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如前所述, 声发射, 简称为AE(Acoustic Emission), 是材料变形破坏时发出声波的现象.人们利用这种现象, 研究岩石的破坏过程和预报岩体破坏.岩石声发射还有一个特殊现象, 当外加应力小于岩石历史上所受过的最大应力时, 声发射活动不明显, 而当外加应力超过历史上所受最大应力时, 声发射活动突然加剧, 而且在各方向受力都如此, 这种现象叫凯塞(Kaiser)效应.人们利用岩石岩体破坏的声发射特性, 进行岩体力学特性研究, 岩体应力测定和岩体破坏监测及预报等, 形成了声发射技术.......
地槽学说最先是由美国学者J.赫尔(Hall,1859),根据研究北美东部阿帕拉契安山脉的古生代地层的岩性厚度和褶皱强烈情况并与邻侧的北美中部平原情况对比的结果,提出了地槽原始的概念.后来J.D.丹纳(Dana,1873)总结了当时的有关地质资料,在讨论地球冷缩与山脉成因时,发展了赫尔的思想.以后还有许多其他学者的工作,遂逐步形成了比较完整的地槽学说. 随着地质学的发展,地槽学说也在不断地变化,充实和完善,并引伸出各种关于地壳演化规律的学说.其中较流行的是地槽一地台学说.依B.B.别洛乌索夫(1954年)的观点,从历史的角度看,地壳的地台是从地槽转化而来的.在每一旋回终了时期,地壳的某些部分转变为地台[78].显然,地槽区是地台发展的基础,地台区是由地槽区转化而来的.在地台构造层之下,可以见到代表构造层的褶皱基底,便是这种历史生成和转化而来的有力证据. ......
由于环境地质问题的复杂多样,同时表现出大量的特殊矛盾,导致环境地质学的研究内容十分广泛,所涉及的学科也繁多,如地球科学中的构造地质学,水文地质学,工程地质学,地球化学,矿床学,第四纪地质学和地貌学,岩石学,矿物学等,社会科学和环境科学中的环境化学,经济学,环境法规等.其中,水文地质学和工程地质学是环境地质学的支柱.根据学科的特点和环境地质问题的不同,将环境地质学分支为环境地质理论学,灾害地质学,城市环境地质学,海岸环境地质学,矿山环境地质学,军事环境地质学,旅游环境地质学,废弃物处置环境地质学和环境地质法规学等13个方面的学科,各分支学科都有各自的特点,但又相互渗透,相互依存,相互促进与发展,共同构成环境地质科学中相互独立而又不可分割的环境地质科学体系. (1)环境地质理论学 环境地质学的发展关键必须准确把握环境地质的本质特征,而环境地质本质特征的把握,必须从科学思维方式......
结构体的块度通常指最小结构体的尺度.在岩体工程的稳定性分析研究中, 结构体的块度决定了岩体工程围岩的破坏方式, 从而也决定了岩体工程的支护和加固方法.在开挖过程中, 结构体的块度直接影响开挖施工及临时支护.在采矿工程中, 结构体的块度更有其特殊意义, 例如, 在自然崩落法采矿中, 结构体的块度太大则不能从漏斗放出, 以至不能采用这种方法开采.......
当弹性波碰到障碍物(例如裂隙)时, 不能通过障碍而发生边缘绕射, 如图2-20.绕射是入射波在障碍物边缘形成的新的波源进一步在岩体中传播.利用绕射原理, 可以测定裂隙深度. 图2-20 弹性波的绕射......
弹性波在传播过程中, 遇到不光滑的界面时, 由于界面凹凸处的曲率半径和波长之比过小, 而发生散射, 如图2-21所示.可以利用散射现象来观测岩体内部的破碎程度. 图2-21 弹性波的散射......
在同一种介质中, 由于不同波源(S1, S2)发出不同波, 如果它们在某处重叠, 然后又分开, 则此后两个波的传播好像未曾相遇一样, 这种现象叫波的叠加, 如图2-22所示. 图2-22 波的叠加原理 由于弹性波在界面处发生反射, 折射, 绕射和散射等现象, 对于岩体这样一种裂隙介质来说, 弹性波经过一定距离之后, 变成一种复杂的合成波.......
这里的表面波是指瑞利波, 其波速vR是横波速度的m倍, 其中m的值可由下式求出[19] m6-8m4+(24-16α2)m2+(16α2-1.6)=0 (2-56) 式中, α为横波速度与纵波速度之比, 即(4-54)式的倒数.设岩体的泊桑比为0.25, 则m=0.9194, 即瑞利波的速度比横波速度稍低.......
任何复杂的周期波形都可视为由许多不同频率, 振幅和相位的简谐波(正弦曲线)所组成.不同频率的谐波具有不同的振幅谱和相位谱. 振幅谱: 将各正弦波的振幅按频率高低排列, 即为振幅谱. 相位谱: 将各正弦波的初相角和频率之间的关系绘成图, 即为相位谱. 例如: 一实测波X(t), 可以看成两个谐波叠加而成: 谐波1: 频率500 Hz, 振幅4 cm, 初相角90°; 谐波2: 频率1500 Hz, 振幅1 cm, 初相角-90° 可作出其振幅谱和相位谱如图2-23所示. 图2-23 振幅谱和相位谱......
如图2-31所示在S点发射声波, 同时在一系列接收点记录波到达时间.设P波到达时间为T, 在地下深度为h处有一地层分界面, 界面以上波速为v, 波从界面反射到测点d, 其行程为SOd 图2-31 反射波法 根据(2-69)式求得vp, 然后利用任一组数据(T, x)代入(2-67)式, 可求得h. 这种方法的缺点是直达波有时比反射波先到达, 难以辨认.......
