Δείτε παρακάτω τις εφαρμογές που αφορούν επιτόπιες εδαφικές δοκιμές.
|
1. Downhole (Σεισμική διερεύνηση με την χρήση της μεθόδου downhole)
Η σεισμική μέθοδος downhole (DH) μετρά τον χρόνο που τα κύματα P και S μπορούν να κινηθούν μεταξύ μιας σεισμικής πηγής που βρίσκεται στην επιφάνεια του εδάφους και των δεκτών που βρίσκονται μέσα σε μια γεώτρηση.
Αφού εισαγάγουμε τις πληροφορίες για το έργο, το βάθος που έχει επιτευχθεί και τους χρόνους της διάδοσης, μπορούμε να λάβουμε:
ΕΡΜΗΝΕΙΑ ΜΕ ΤΗΝ ΑΜΕΣΗ ΜΕΘΟΔΟ Με την άμεση μέθοδο, αρχικά, οι χρόνοι διάδοσης (t) που μετρώνται κατά μήκος των διαδρομών πηγής-δέκτη πρέπει να διορθωθούν ώστε να ληφθεί υπόψη η κλίση της διαδρομής των κυμάτων και στη συνέχεια να πραγματοποιηθεί το διάγραμμα tcor-z, τόσο για τα κύματα P όσο και για τα S κύματα. Έτσι, η μέση ταχύτητα των σεισμικών κυμάτων σε ομοιογενή στρώματα εδάφους αντιπροσωπεύεται από την κλίση των γραμμικών τμημάτων που ευθυγραμμίζονται με τα πειραματικά δεδομένα. Μόλις ληφθούν γραφικά τα σεισμικά στρώματα, παίρνουμε τη μέση πυκνότητα, από την ταχύτητα και το βάθος, το λόγο Poisson, το μέτρο διατμητικής παραμόρφωσης, το οιδομετρικό μέτρο, το μέτρο ελαστικότητας Young, ο συντελεστής όγκου για κάθε διάστημα, καθώς και το VS30. ΕΡΜΗΝΕΙΑ ΜΕ ΤΗ ΜΕΘΟΔΟ ΔΙΑΣΤΗΜΑΤΩΝ Στη μέθοδο του διαστήματος, οι χρόνοι διάδοσης μετρώνται μεταξύ δύο δεκτών τοποθετημένων σε διαφορετικά βάθη, επιτρέποντας έτσι μετρήσεις καλύτερης ποιότητας (διαστήματα ταχύτητας). Όταν έχουμε μόνο έναν δέκτη, υποθέτοντας ότι τα ζεύγη δεν ταιριάζουν με μία μόνο ώθηση, οι τιμές που καθορίζονται από το ρυθμό ορίζονται στο ψευδο-εύρος, επιτρέποντας μόνο έναν φαινομενικά καλύτερο ορισμό του προφίλ ταχύτητας. Μόλις έχουμε τις μετρήσεις, είναι δυνατός ο υπολογισμός των διορθωμένων χρόνων διαδρομής και της ταχύτητας διάδοσης για τα κύματα P και S, μαζί με το σχετικό γράφημα. Στη συνέχεια μπορούμε να υπολογίσουμε την πυκνότητα, τον λόγο Poisson, τον συντελεστή παραμόρφωσης διάτμησης, τον οιδομετρικό συντελεστή, το μέτρο ελαστικότητας Young, ο συντελεστής όγκου για κάθε διάστημα, καθώς και το VS30. |
2. Easy MASW (Ερμηνεία και αρχειοθέτηση σεισμικών δεδομένων με τη μέθοδο MASW)
Το λογισμικό Easy MASW είναι ένα νέο λογισμικό ερμηνείας και αρχειοθέτησης σεισμικών δεδομένων χρησιμοποιώντας τη μέθοδο MASW (Multi-Channel Analysis of Surface Waves). Είναι μια πολύ εύχρηστη εφαρμογή που με απλά βήματα πραγματοποιεί την ανάλυση των ταχυτήτων των κυμάτων διάτμησης Vs.
Το λογισμικό επιτρέπει την αναστροφή χρησιμοποιώντας περισσότερες λειτουργίες. Κατά τη φάση της φασματικής επεξεργασίας, ο χρήστης μπορεί να δει τη διασπορά ενός προσαρμόσιμου συνθετικού μοντέλου και τα αποτελέσματα απεικονίζονται απευθείας στο φάσμα ταχύτητας-συχνότητας. Η δημιουργία του φάσματος ταχύτητας-συχνότητας έχει βελτιωθεί για να επιτρέψει την αποτελεσματικότερη αναγνώριση των τρόπων λειτουργίας. Ο χρήστης μπορεί να επιλέξει τα σημεία στα οποία εκτελείται η αντιστροφή απευθείας στο φάσμα ταχύτητας-συχνότητας και να εκχωρήσει σε κάθε σημείο τον τρόπο λειτουργίας στον οποίο αναφέρεται. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ Τα δεδομένα μπορούν να εισαχθούν από αρχεία σε τυπική μορφή SEG2, SEGY και SU καθώς και από αρχεία κειμένου. Μετά την εισαγωγή δεδομένων, θα γίνει επεξεργασία του σχεδιασμού της γεωμετρικής διάταξης των ελατηρίων και των δεκτών. Το σχέδιο είναι μια πλήρης αναφορά που δείχνει το υψόμετρο των θέσεων του γεωφώνου και τις κλίμακες βάθους. Εκτός από τη γεωμετρική θέση εμφανίζονται και τα σεισμογράμματα πεδίου. Σε αυτό το στάδιο, ο χρήστης μπορεί να πραγματοποιήσει λειτουργίες στα σήματα αποφασίζοντας να αποκλείσει μέρος των σεισμογραμμάτων ή να μετακινήσει ή να προσθέσει εικονικές συστοιχίες. ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΗΜΑΤΟΣ Η ανάλυση των κυμάτων Rayleigh με την τεχνική MASW πραγματοποιείται με τη φασματική διερεύνηση του σήματος, εκτελώντας διπλό μετασχηματισμό Fourier στο πεδίο του χρόνου και του χώρου. Η μετασχηματισμένη περιοχή (f-k) αναπαριστάται τόσο σε 2D όσο και σε 3D και επιτρέπει την επισήμανση του σήματος που παράγεται από τα κύματα Rayleigh από άλλους τύπους σημάτων. Στην μετασχηματισμένη περιοχή, στην πραγματικότητα, είναι καλά ανιχνεύσιμη η εξάρτηση της ταχύτητας κύματος από τη συχνότητα και η καμπύλη διασποράς είναι εύκολα ανιχνεύσιμη λαμβάνοντας υπόψη, για κάθε συχνότητα, το μέγιστο πλάτος του φάσματος. Το πρόγραμμα εξάγει αυτόματα την πειραματική καμπύλη διασποράς και ο χρήστης μπορεί να την προσεγγίσει σε μια πολυωνυμική συνάρτηση που μπορεί να προσαρμοστεί εξαιρώντας τα ασήμαντα σημεία. ΘΕΩΡΗΤΙΚΗ ΚΑΜΠΥΛΗ ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗΣ Μετά την ανάθεση ενός αρχικού γεωτεχνικού μοντέλου που χαρακτηρίζεται από τιμές όπως ο αριθμός και το πάχος των στρωμάτων, το βάρος ανά μονάδα όγκου, ο λόγος Poisson κ.λπ., η θεωρητική καμπύλη αντιστροφής συγκρίνεται με την πειραματική. Η μεταβλητότητα των παραμέτρων συνεχίζεται έως ότου επιτευχθεί η καλύτερη υπέρθεση της θεωρητικής καμπύλης με την πειραματική καμπύλη αντιστροφής, στο εύρος που καθορίστηκε κατά τη φάση συλλογής. Η διαδικασία αντιστοίχισης διεξήχθη με προηγμένες στατιστικές αριθμητικές μεθόδους. Μια σειρά πρόσθετων χαρακτηριστικών επιτρέπει τον άμεσο έλεγχο της λεπτής διαδικασίας αντιστροφής: είναι δυνατός ο προσδιορισμός του εύρους μεταβλητότητας της ταχύτητας για κάθε στρώμα, η επιβολή γνωστής ταχύτητας στο μεμονωμένο στρώμα, η αντιστοίχιση ειδικών συνθηκών όπως η αύξηση της ταχύτητας με το βάθος κ.λπ. ΤΡΟΠΟΙ ΕΜΦΑΝΙΣΗΣ Για κάθε επεξεργασία, είναι δυνατή η προβολή, εκτός από τη βασική λειτουργία, η οποία βασίζεται στη διαδικασία αντιστοίχισης καμπυλών, ακόμη και των υψηλότερων λειτουργιών. Γεωτεχνικές παράμετροι Το Easy Mass επιτρέπει τον προσδιορισμό, εκτός από το προφίλ ταχύτητας, του VS30, της κατηγορίας εδάφους και ορισμένων γεωτεχνικών παραμέτρων όπως τα Young’s Modulus, Shear Modulus, Edometric Modulus, Compresibility Modulus, αντίσταση κορυφής του στατικού διεισδυτικού μέτρου, Nspt συσχέτισης με δυναμικό διεισδυτικόμετρο. ΕΞΑΓΩΓΗ Εξάγεται μία λεπτομερής αναφορά συμπεριλαμβανομένου του αριθμητικού υπολογισμού και των γραφικών. Τα γραφικά μπορούν να εξαχθούν σε κοινές μορφές, όπως.dxf, .bmp, .jpg. ΑΝΤΑΛΛΑΓΗ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ΜΕΤΑΞΥ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ GEOSTRU Η σεισμική δοκιμή μπορεί να εξαχθεί σε άλλο λογισμικό Geostru, όπως η κλίση, το LoadCap, ο MP και ο Stratigrapher για την προετοιμασία της στρωματογραφίας. |
3. Easy Refract (Ερμηνεία δοκιμών σεισμικής διάθλασης)
Το EasyRefract είναι ένα νέο λογισμικό της GeoStru που είναι αφιερωμένο στην ερμηνεία σεισμικών δοκιμών διάθλασης με τη χρήση της μεθόδου αντιστρόφου (reciprocal) και της γενικευμένης μεθόδου αντιστρόφου (G.R.M.). Διαθέτει ευκολία στην χρήση καθώς παρέχει πλήρη έλεγχο των λειτουργικών φάσεων, της προετοιμασίας της αυτόματης εκτύπωσης αναφοράς και της δυνατότητας εξαγωγής όλων των διαγραμμάτων και γραφημάτων. Ο ορισμός της γεωμετρίας της διάταξης είναι εξαιρετικά ευέλικτος και δεν επιβάλλει περιορισμούς στον αριθμό των λήψεων που θα χρησιμοποιηθούν στην ανάλυση. Το λογισμικό μπορεί να καθοδηγήσει τον χρήστη στις φάσεις ανάλυσης προσφέροντας πλήρη έλεγχο στην διαδικασία. Το πρόγραμμα εφαρμόζει ένα αποτελεσματικό σύστημα εντοπισμού που επιτρέπει την επεξεργασία της αεροφωτογραφίας της περιοχής έρευνας. Τα δεδομένα πεδίου εξάγονται απευθείας από τα αρχεία που δημιουργούνται από καταγραφείς (σε μορφές όπως SEG2, SEGY, SU, κ.λπ.) και σχεδιάζονται για να δώσουν στον χρήστη την αναγνώριση των πρώτων αφίξεων, τα οποία μπορούν επίσης να εισαχθούν χειροκίνητα ή με αντιγραφή/επικόλληση.
Ως συνάρτηση της αναγνώρισης των πρώτων αφίξεων, το λογισμικό μπορεί να εκτελέσει την ανάλυση παλινδρόμησης και να προσδιορίσει την δρομο-χρονική καμπύλη. Μέσω αυτής της φάσης ανάλυσης, οι χρόνοι άφιξης αντιστοιχίζονται στους σωστούς διαθλαστές. Μετά τη δημιουργία της δρομο-χρονικής καμπύλης και τον προσδιορισμό της ταχύτητας διάδοσης του σεισμικού σήματος στα διάφορα στρώματα εδάφους, εφαρμόζεται η Γενικευμένη Μέθοδος Αντιστρόφου. Αυτή η μέθοδος βασίζεται στην έρευνα, στο διάγραμμα χρονικής απόστασης, μιας βέλτιστης απόστασης μεταξύ των γεωφώνων XY, με τέτοιο τρόπο ώστε οι σεισμικές ακτίνες που προέρχονται από αντίθετα σημεία βολής, τοποθετημένα συμμετρικά στα άκρα της συστοιχίας, να φτάνουν από το ίδιο σημείο του διαθλαστήρα στα γεώφωνα που είναι τοποθετημένα στα Χ και Υ. Εκτός από την εκτέλεση αυτόματης αναζήτησης του βέλτιστου XY, το EasyRefract παρέχει, για τις επιλέξιμες τιμές XY, το διάγραμμα της συνάρτησης ταχύτητας με την τυπική απόκλιση για κάθε σχετική παλινδρόμηση και το διάγραμμα της συνάρτησης χρόνου-βάθους με την τιμή τραχύτητας. ΑΛΛΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ
|
4. EASY HVSR (Ανάλυση του φασματικού ρυθμού μικροδονήσεων που καταγράφηκε με έναν μόνο σταθμό)
Το λογισμικό Horizontal Vertical Spectral Ratio – EASY HVSR επιτρέπει την ανάλυση του φασματικής ρυθμού μικροδονήσεων που καταγράφονται με έναν μόνο σταθμό. Η απλότητα χρήσης και η ταχύτητα εκτέλεσης των υπολογισμών επιτρέπουν στον χρήστη να λάβει άμεσα αποτελέσματα στην εκτίμηση της συχνότητας συντονισμού, του στρωματογραφικού προφίλ και της ισοδύναμης ταχύτητας κύματος διάτμησης Vs, eq,
Όλα σύμφωνα με τις οδηγίες που προτείνονται από το έργο SESAME. Το λογισμικό εισάγει αρχεία SEG2, SAF και ASCII. ΠΡΟΣΑΡΜΟΓΗ ΑΝΑΛΥΣΗΣ Ο χρήστης μπορεί να επιλέξει διαφορετικούς τρόπους επεξεργασίας των δεδομένων, επιλέγοντας τις καταλληλότερες μεθόδους για το κατευθυντικό άθροισμα των ιχνών στις οριζόντιες κατευθύνσεις, για την εξομάλυνση και για τη ζώνη συχνοτήτων που θα αναλυθεί. Ο χρήστης μπορεί να επιλέξει από τον πιο απλό αριθμητικό μέσο όρο έως τον μέσο τετράγωνο ή τον γεωμετρικό μέσο όρο μεταξύ των διαθέσιμων κατευθυντικών αθροισμάτων. Μεταξύ των μεθόδων εξομάλυνσης δεδομένων που προτείνονται από το έργο SESAME μπορούν να επιλεγούν: οι Konno & Ohmachi, η Τριγωνική σταθερά και η Τριγωνική αναλογία. Ο χρήστης μπορεί να επιλέξει τα χρονικά παράθυρα που θα συμπεριληφθούν ή θα εξαιρεθούν με ένα απλό σημάδι επιλογής, βλέποντας σε πραγματικό χρόνο τις αλλαγές που έγιναν. Τα δεδομένα εισόδου μπορούν να φιλτράρονται αυτόματα. ΕΜΦΑΝΙΣΗ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ Όλα τα αποτελέσματα εμφανίζονται σε προσαρμόσιμα γραφήματα. Τα διαθέσιμα διαγράμματα είναι τα ίχνη προς τις τρεις κατευθύνσεις που αναλύονται με την αναπαράσταση των επιλεγμένων χρονικών παραθύρων. το μέσο φάσμα των ιχνών· τον χάρτη για την επαλήθευση της σταθερότητας της εγγραφής· τον χάρτη για την επαλήθευση της κατευθυντικής ισοτροπίας της εγγραφής. Ο φασματικός λόγος H/V με το διάστημα εμπιστοσύνης του, έχοντας τη δυνατότητα να επικαλύπτουν την καμπύλη ελλειπτικότητας περισσότερων στρωματογραφικών μοντέλων όχι μόνο του θεμελιώδους τρόπου, αλλά και υψηλότερων. η γραφική αναπαράσταση του στρωματογραφικού προφίλ. το προφίλ ταχύτητας που σχετίζεται με τη στρωματογραφία. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ Το λογισμικό αξιολογεί αυτόματα μια πρώτη εκτίμηση του στρωματογραφικού μοντέλου που προσεγγίζει καλύτερα τη φασματική συμπεριφορά H/V που καταγράφεται επί τόπου και αναλύεται, ώστε ο χρήστης να μπορεί να το βελτιώσει πιο γρήγορα. Λαμβάνεται έτσι, εκτός από τη φυσική συχνότητα δόνησης της στρωματογραφίας που είναι τυπική για την τεχνική HVSR, η άμεση εκτίμηση του Vs30 και το προφίλ ταχύτητας κύματος διάτμησης του υποτιθέμενου στρωματογραφικού μοντέλου. Στο διάγραμμα της φασματικής αναλογίας, τα H/V είναι ορατά. εκτός από την καμπύλη H/V με το διάστημα εμπιστοσύνης της, όλες οι καμπύλες ελλειπτικότητας των διαφόρων τρόπων κάθε στρωματογραφικού μοντέλου που ο χρήστης μπορεί να αποφασίσει να προσθέσει. Με αυτόν τον τρόπο, είναι δυνατή η σύγκριση των διαφορών από ποιοτική άποψη, και επιπλέον, μια ποσοτική σύγκριση με την εκτίμηση της συνάρτησης αναντιστοιχίας μεταξύ της «θεμελιώδους» καμπύλης ελλειπτικότητας και της καμπύλης του φασματικού λόγου H/V. . Οι έλεγχοι δείχνουν την αξιοπιστία της καμπύλης H/V και την κορυφή της που προτείνεται από το έργο SESAME. |