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瞬态瑞雷波勘探实测数据处理及其可视化研究

王浩  
【摘要】: 近年来,随着我国在能源、交通、城市建设等基础设施建设项目中的投入不断加大,瑞雷波勘探凭借自身具有无损、快速、经济、有效等优点,在工程地质勘察与工程质量检测中得到了广泛的应用。目前,对于瑞雷波的理论研究已经相对成熟,但是,瑞雷波的数据处理技术一直处于封闭状态,影响了面波处理技术的进步。并且,目前多数数据处理程序均是后台处理,具体的程序代码不可见,这为开发者改进系统程序造成了困难。 本文针对当前工程中应用的程序存在的不足,在以往已经完成的部分处理模块的基础上,以面波震相提取和处理过程的可视化为主要目标,设计了面波处理系统的总体框架,对面波数据处理系统的预处理和后处理模块进行再开发,编制了一套面波数据处理程序。论文采用资料调研-理论分析-原始数据处理-主程序编制-工程应用相结合的研究方法,以VB为开发平台,实现了面波震相数据的鼠标识别存储,并调用Grapher和Sufer程序实现了速度深度曲线、截取波形曲线和速度等值线的绘制。最后,结合该程序在南口面波数据处理中的应用对这套系统进行测试,效果良好。这套系统极大地提高了数据处理效率,既为从事瑞雷波勘探的用户提供了较为方便的处理系统,也为研究人员更为深入地开发升级该系统提供了基础。课题主要成果包括: 1.对瑞雷波勘探展开理论研究,以功能实现为主线,设计实现各个功能的算法。针对瑞雷面波震相的自动提取的精度不够甚至错误等缺陷,将问题转化为现场采集数据的程序手动批次处理和自动存储,避免了数据的重复输入以及结果的手工记录和再输入过程。 2.实现了初至时间界面实时显示。通过界面实时显示,数据处理人员可更为直观地判断数据采集的有效性以及根据已显示数据判断下一数据的范围,为初至时间的采集提供参照。 3.根据Grapher和Sufer程序的操作方法和应用方式,将这两套程序引用到面波处理系统中,实现了调用这两套程序来批次形成速度深度曲线、波形曲线和速度等值线,从而保证了数据处理的质量和效率,也为用户判断场地情况提供更为直观的依据。 4.编制VB面波数据处理程序。该程序实现了从原始数据加载到处理结果成图的一整套过程,并封装成一套面波数据处理系统。


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