本文選題：混合編程 + 單孔法　； 參考：《煙臺大學》2016年碩士論文

【摘要】：剪切波速測試作為一種原位測試方法,具有施工效率高、設備操作簡單、資料整理方便的特點。在工程勘察和抗震設計中,剪切波速測試對確定場地覆蓋層厚度、判別場地類別、估算場地卓越周期、分析場地地震破壞潛勢、計算地基剛度、檢驗地基處理效果有重要的意義,通過剪切波速還可以計算地基土泊松比、剪切模量、彈性模量和阻尼比等動力參數(shù),為場地地震反應分析和基礎動力分析提供基礎數(shù)據(jù)。目前,剪切波速測試的方法主要有單孔法、跨孔法和面波法三種。跨孔法測試要求鉆孔數(shù)量較多,施工效率低且成本高;面波法由于其復雜的設備和數(shù)據(jù)整理,在工程中較少使用;而單孔法相對于其他兩種方法,只需要一個鉆孔就可以進行測量,準備工作簡單,而且設備易操作,因此在工程中單孔法應用最廣泛。但是,單孔法測試存在計算精度方面的問題,而影響其精度的關鍵在于剪切波初至時刻的判斷。剪切波初至時刻的識別一般采用人工識別,鉆孔的深度,場地的噪聲等都會加大識別初至時刻的難度,導致人工識別的效率低且誤差大。而采用互相關函數(shù)分析剪切波的初至時刻可以有效地解決上述問題,并將該方法寫入Fortran編制剪切波速計算程序,但是,Fortran的可操作性差不利在工程實測時使用。基于以上考慮,論文詳細闡述了C#與Fortran混合編程的原理和方法,并將該方法與單孔法剪切波速測試結(jié)合,編譯Fortran程序生成動態(tài)鏈接庫,然后使用C#進行調(diào)用,以Fortran為計算內(nèi)核,進行數(shù)據(jù)計算,以C#界面開發(fā)平臺為依托,進行軟件交互界面設計,開發(fā)單孔法剪切波速計算分析軟件,該軟件具有自動計算到時差、自動生成剪切波速結(jié)構圖、計算等效剪切波速和覆蓋層厚度、劃分場地類別、估算場地卓越周期、自動完成測試報告等功能。將C#與Fortran混合編程應用到單孔法剪切波速測試中,可以提高測試效率和計算精度,在工程實測中有重要的現(xiàn)實意義。
[Abstract]:As an in-situ testing method, shear wave velocity measurement has the advantages of high construction efficiency, simple operation of equipment and convenient data arrangement. In engineering survey and seismic design, the shear wave velocity test can determine the thickness of the site overlay, distinguish the site type, estimate the site excellent period, analyze the site earthquake damage potential, calculate the foundation stiffness, It is of great significance to test the effect of foundation treatment. The dynamic parameters such as Poisson's ratio, shear modulus, elastic modulus and damping ratio can be calculated by shear wave velocity, which can provide basic data for site seismic response analysis and foundation dynamic analysis. At present, there are three main methods for measuring shear wave velocity: single hole method, cross-hole method and surface wave method. Cross hole testing requires a large number of boreholes, low construction efficiency and high cost; surface wave method is less used in engineering because of its complex equipment and data arrangement; and single hole method is relative to the other two methods. The single hole method is widely used in engineering because of its simple preparation and easy operation. However, the single hole method has some problems in calculating accuracy, and the key to its accuracy lies in the judgment of the first arrival time of shear wave. The recognition of the first arrival time of shear wave usually adopts manual recognition. The depth of borehole and the noise of the site will increase the difficulty of recognizing the first arrival time, which leads to the low efficiency and large error of manual recognition. The above problems can be effectively solved by using cross-correlation function to analyze the initial arrival time of shear wave, and the method can be written into the Fortran program for calculating shear wave velocity. However, the operational disadvantage of Fortran is not suitable for engineering measurement. Based on the above considerations, the principle and method of C # and Fortran hybrid programming are described in detail, and the method is combined with the single hole shear wave velocity test to compile the Fortran program to generate dynamic link library. Then the C # is used to call, and the Fortran is used to calculate the kernel. Based on the C # interface development platform, the software interaction interface design is carried out, and the single hole shear wave velocity calculation and analysis software is developed. The software can automatically calculate the time difference and generate the shear wave velocity structure chart automatically. The functions of calculating the equivalent shear wave velocity and the thickness of the overburden, classifying the site, estimating the outstanding period of the site, and automatically completing the test report are presented. The application of C # and Fortran mixed programming to the shear wave velocity measurement by single hole method can improve the efficiency and accuracy of the measurement, and has important practical significance in engineering measurement.
【學位授予單位】：煙臺大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TU435

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本文編號：1774339