本文關(guān)鍵詞： 硬夾層 擴展空間自相關(guān)法 瑞雷波頻散曲線 剪切波速反演 遺傳算法　出處：《哈爾濱工業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：擴展空間自相關(guān)法能穩(wěn)定、準(zhǔn)確地從非規(guī)則地脈動臺陣觀測記錄中提取場地的基階瑞雷波頻散曲線。針對硬夾層場地,基于擴展空間自相關(guān)法和遺傳算法,本文構(gòu)建了一套高效、較為可靠的場地剪切波速勘探方案,并將其應(yīng)用于國內(nèi)某一核電廠址硬夾層場地剪切波速結(jié)構(gòu)的反演,反演結(jié)果與鉆孔所給剪切波速結(jié)構(gòu)較為一致。圍繞剪切波速勘探方案的構(gòu)建,本文展開了如下研究工作:(1)通過對比已有頻散曲線正演方法的計算效率和精度,結(jié)果表明快速標(biāo)量傳遞矩陣法的精度和計算效率均占優(yōu),進而將其確立為頻散曲線反演中的正演方法;驗證了基階瑞雷波頻散曲線反演存在多解這一命題,即存在顯著差異的土層所對應(yīng)頻散曲線十分接近。分析了硬夾層場地基階瑞雷波頻散曲線的特征,討論了頻散曲線的截止頻率問題,為后續(xù)反演工作提供較為堅實的基礎(chǔ)。(2)詳盡介紹了遺傳算法在土層剪切波速反演中的應(yīng)用,基于實例驗證了目標(biāo)函數(shù)及初始模型的選取將顯著影響遺傳算法收斂速度及精度。進而建立了一種初始模型構(gòu)建策略及一類新的目標(biāo)函數(shù)。分析了截止頻率對硬夾層場地剪切波速反演的影響。(3)討論了擴展空間自相關(guān)法與地脈動觀測結(jié)合提取基階瑞雷波頻散曲線的影響因素:儀器的選擇,臺陣布置方案,包括臺站的布置形式和臺陣的半徑大小,基于實例論證該方法的可靠性。(4)將擴展空間自相關(guān)法,遺傳算法,瑞雷波頻散曲線正演方法(快速標(biāo)量傳遞法)結(jié)合以構(gòu)建剪切波速勘探方案,詳盡地闡述了該方案在國內(nèi)某一核電廠址內(nèi)硬夾層場地剪切波速結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用,所得反演結(jié)果與鉆孔所給剪切波速結(jié)構(gòu)較為一致,這表明本文所建立剪切波速勘探方案是有效的。
[Abstract]:The extended spatial autocorrelation method can stably extract the fundamental Rayleigh wave dispersion curves from irregular ground pulsating array observation records. For hard sandwich sites, the extended spatial autocorrelation method and genetic algorithm are used. In this paper, a set of efficient and reliable site shear wave velocity exploration scheme is constructed and applied to the inversion of shear wave velocity structure of a nuclear power plant site with hard interlayer. The inversion results are consistent with the shear wave velocity structure given by the borehole. The results show that the fast scalar transfer matrix method is superior to the fast scalar transfer matrix method. Then it is established as a forward modeling method in the inversion of dispersion curve. It is proved that there are multiple solutions to the fundamental Rayleigh wave dispersion curve inversion, that is, the dispersion curve of the soil layer with significant difference is very close. The characteristics of the fundamental Rayleigh wave dispersion curve in the hard intercalation site are analyzed. The cutoff frequency of dispersion curve is discussed and the application of genetic algorithm in soil shear wave velocity inversion is introduced in detail. An example is given to verify that the selection of objective function and initial model will significantly affect the convergence speed and precision of genetic algorithm. Furthermore, an initial model construction strategy and a class of new objective functions are established. Influence of Shear Wave Velocity inversion on Sandwich site. 3) the influence factors of extracting the dispersion curve of the fundamental Rayleigh wave by the extended spatial autocorrelation method and the ground-pulsation observation are discussed: the choice of the instrument. Array layout scheme, including station layout form and array radius size, based on an example to demonstrate the reliability of the method. 4) will expand the spatial autocorrelation method, genetic algorithm. The forward modeling method of Rayleigh wave dispersion curve (fast scalar transfer method) is combined to construct the shear-wave velocity exploration scheme. The application of the scheme in the shear wave velocity structure of a nuclear power plant site with hard interlayer is described in detail. The inversion results are in good agreement with the shear wave velocity structure given by the borehole, which shows that the shear wave velocity exploration scheme established in this paper is effective.
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TU435;P631.4

【參考文獻】

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本文編號：1459127