Question

面波的两种形式

Answer 1

面波的两种形式是瑞雷波和乐夫波。

英国人瑞雷首先以数学方法论证了表面波的存在，并说明了它的性质。根据瑞雷的理论，这个表面波是在弹性分界面处，由满足应力的边界条件而产生的波动现象，其涉及的范围集中于界面附近，所以在界面处波的振幅最大，离开界面，振幅迅速减小，这种波被命名为瑞雷波。

乐夫则提出，当半无限弹性体表面存在另一密度、另一弹性常数的介质时，做水平振动传播的波有频散现象，这一频散波被称作乐夫波。研究表明，瑞雷波是由P波和SH波干涉生成的表面波，而乐夫波是SH波的多次反射波在界面干涉生成的表面波。对于不均匀介质，乐夫波和瑞雷波都具有频散特性。对于炸药震源或冲击振源，乐夫波的能量远小于瑞雷波的能量。

瑞雷波的应用

1、工程地质勘查：利用实测的瑞雷波频散曲线，通过定量解释，可以得到各地质层的厚度及弹性横波的速度。速度的大小直接反映了地层的“软”“硬”程度，因此，可对第四系地层进行划分，确定地基的持力层。低速度带反映了地下赋存有软弱夹层，这类“软”地层对建筑物易造成危害，瑞雷波勘探可划分出软弱层的埋深及范围。

2、地基加固处理效果评价：软地基的加固处理，就是通过不同的方法，如强夯、挤密置换化学处理等，使软地基变“硬”。瑞雷波法评价加固效果，是通过实测地基加固前后的波速差异，了解地基处理前后土体的物理力学性质的改善程度，同时可对处理后场地在水平方向的均匀性做出评价，并确定加固影响的深度和范围。