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地震面波映像法在上海海塘结构隐患调查中的应用王治华【摘要】上海海塘由外部坚固结构壳包裹吹填砂或黏土筑成,堆填高度7～8m.海塘隐患主要为堤芯的局部疏松和结构壳下部形成的空洞.由于海塘介质的电阻率极低,探测海塘隐患不宜选择电法、电磁法,而需依靠地震波法.本文对纵波在海塘中传播的几何特征进行模拟,结果显示,坝体底面产生的反射波和隐患产生的绕射波与直达波之间时差太小,不能分辨,表明反射波法不适用于海塘隐患探测.据有关面波数值模拟结果,介质的横向变化导致面波的反射、散射,反射面波、散射面波与正向传播的面波干涉,形成很强的异常波组,利用面波的这一规律,可以有效探测海塘隐患.本文介绍的地震面波映像法在调查海塘隐患时,采用多道采集,抽取共偏移距面波信号,利用面波的散射原理分析不同偏移距地震映像剖面,能有效圈定隐患范围,并获取隐患的埋深.【期刊名称】《上海国土资源》【年(卷),期】2017(038)003【总页数】4页(P94-97)【关键词】地球物理探测;海塘安全检测;地震映像;面波;结构隐患【作者】王治华【作者单位】上海市地质调查研究院,上海 200072【正文语种】中文【中图分类】P631.4最初，地震勘探为了采集方便和降低成本，用单个检波器来采集共偏移距反射信号或折射信号[1]，以此来达到与常规反射法、折射法勘探同样的勘探目的，这种方法被引入中国称为地震映像法。
后来，地震映像法在我国被广泛应用于探测浅部不均匀体（如洞穴、管道、岩溶、土坝中白蚁巢、地裂缝与疏松带等）。
我国大量采用的地震映像法，其实是采集纵波单点反射，形成共偏移距道集，根据异常体的反射特征来分析异常的空间属性。
然而，在近震源区，瑞雷面波信号的能量占比大于70%，特别是在软土区，反射波、绕（散）射波均被面波信号干涉，不易分辨，而面波信号很强，波场特征明晰可辨。
在这种情况下，不宜选择反射波法，而利用面波对异常体成像应是可行的选择。
上海海塘高度仅7～8m，一部分为未固结的吹填砂和冲泥管带构成的新式海塘，一部分为固结黏土构成的老式海塘，隐患主要为堤身中存在的疏松、空洞。
堤坝隐患探测方法简介
彭皖生
【期刊名称】《水电自动化与大坝监测》
【年(卷),期】2001(025)003
【摘要】我国河流众多，堤防较长，且大都建于50年代，已运行40多年，隐患较多。
对所建堤坝质量怎样快速、准确、无损伤地查出隐患，并对质量作出评价?是目前需要解决的课题。
地球物理勘探以其具有快速、准确、无损伤的特点，从作为钻探和人工探视的辅助手段而成为主要手段，但把物探方法用在堤坝隐患探测尤其是堤(坝)身隐患探测方面介绍的工程实例较少，且各种物探仪器各有所长。
笔者通过工程实践及自己的心得，简单介绍了堤坝隐患探测的方法。
【总页数】3页(P32-33,37)
【作者】彭皖生
【作者单位】安徽省淮委水利科学研究院,
【正文语种】中文
【中图分类】TV698.1
【相关文献】
1.堤坝隐患探测技术在水库大坝隐患探测中的应用 [J], 唐庆瑜
2.从SDC-3型堤坝隐患探测仪的应用浅析我国堤防隐患探测技术的发展 [J], 林志光;梅寒
3.ZDT-I智能堤坝隐患探测仪在小型土坝隐患探测中的应用 [J], 刘祖敏;张志明
4.天然源面波法在堤坝渗漏隐患探测中的应用 [J], 杨宏智;张健桥;王晓丹;赵德庆;
吕小红
5.国家安全生产应急救援勘测队赴安徽湖北两地开展堤坝隐患探测 [J],
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205微动探测技术在工程地质中的应用与研究高振兵1，2（１．江西省地质局第二地质大队，江西 九江 ３３２０００；２．江西金浔有色工程技术有限公司，江西 九江 ３３２０００）摘 要：与浅层地震、高密度电法和电磁法等相比，微动探测技术在工程地质勘察应用上具有受环境影响更小的特点，尤其在城区复杂地质条件中。
文章通过详细介绍微动技术在堤坝隐患（管涌渗水点）、油气管道定向穿越、溶洞探测及尾砂库渗漏检测等方面的应用，结果表明：微动探测技术对管涌渗水点具有明显的勘探效果，明显的中低速异常形态反映管涌渗漏点的埋深及大小；地层破碎表现为较低速度异常，为油气管道施工中山体定向穿越提供超前预报；溶洞表现为低速异常，为后期开发工程提供基础资料。
关键词：微动探测；工程地质；岩溶发育区中图分类号：Ｐ６３１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２３）１９－０２０５－３Application and research of the microtremor survey in engineering geologyGAO Zhen-bing 1,2（１．Ｊｉａｎｇｘｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ ｇｅｏｌｏｇｙ ｂｕｒｅａｕ ｔｈｅ ｓｅｃｏｎｄ ｂｒｉｇａｄｅ， Ｊｉｕｊｉａｎｇ ３３２０００，Ｃｈｉｎａ；２．Ｊｉａｎｇｘｉ Ｊｉｎｘｕｎ ｃｏｌｏｕｒｅｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＬＴＤ，Ｊｉｕｊｉａｎｇ ３３２０００，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｓｈａｌｌｏｗ ｓｅｉｓｍｉｃ， ｈｉｇｈ－ｄｅｎｓｉｔｙ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｍｅｔｈｏｄｓ， ｅｔｃ．， ｍｉｃｒｏ－ｍｏｔｉｏｎ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｈａｓ ｔｈｅ ｆｅａｔｕｒｅ ｏｆ ｂｅｉｎｇ ｌｅｓｓ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｉｎ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｓｕｒｖｅｙ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ， ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙ ｉｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｉｎ ｕｒｂａｎ ａｒｅａｓ． Ｔｈｅ ａｒｔｉｃｌｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｉｎ ｄｅｔａｉｌ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｍｉｃｒｏ－ｍｏｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ ｔｈｅ ｈｉｄｄｅｎ ｄａｎｇｅｒ ｏｆ ｄｉｋｅ （ｐｉｐｅ ｓｕｒｇｅ ｓｅｅｐａｇｅ ｐｏｉｎｔ）， ｏｉｌ ａｎｄ ｇａｓ ｐｉｐｅｌｉｎｅ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ ｃｒｏｓｓｉｎｇ， ｃａｖｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｔａｉｌｉｎｇ ｓａｎｄ ｂａｎｋ ｌｅａｋａｇｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ， ｅｔｃ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ： ｍｉｃｒｏ－ｍｏｔｉｏｎ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｈａｓ ｏｂｖｉｏｕｓ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ｅｆｆｅｃｔ ｏｎ ｔｈｅ ｐｉｐｅ ｓｕｒｇｅ ｓｅｅｐａｇｅ ｐｏｉｎｔ， ａｎｄ ｔｈｅ ｏｂｖｉｏｕｓ ｌｏｗ ａｎｄ ｍｅｄｉｕｍ ｖｅｌｏｃｉｔｙ ａｎｏｍａｌｙ ｐａｔｔｅｒｎ ｒｅｆｌｅｃｔｓ ｔｈｅ ｂｕｒｉａｌ ｄｅｐｔｈ ａｎｄ ｓｉｚｅ ｏｆ ｔｈｅ ｐｉｐｅ ｓｕｒｇｅ ｓｅｅｐａｇｅ ｐｏｉｎｔ； ｔｈｅ ｓｔｒａｔｉｇｒａｐｈｉｃ ｆｒａｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｓｈｏｗｓ ｌｏｗｅｒ ｖｅｌｏｃｉｔｙ ａｎｏｍａｌｙ， ｗｈｉｃｈ ｐｒｏｖｉｄｅｓ ａｄｖａｎｃｅ ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ ｆｏｒ ｔｈｅ ｍｏｕｎｔａｉｎ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ ｃｒｏｓｓｉｎｇ ｉｎ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｏｉｌ ａｎｄ ｇａｓ ｐｉｐｅｌｉｎｅ； ｔｈｅ ｃａｖｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｐｒｏｖｉｄｅｓ ａｄｖａｎｃｅ ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ． Ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｏｉｌ ａｎｄ ｇａｓ ｐｉｐｅｌｉｎｅｓ ｔｏ ｐｒｏｖｉｄｅ ａｄｖａｎｃｅ ｆｏｒｅｃａｓｔｉｎｇ； ｃａｖｅｓ ｆｏｒ ｌｏｗ ｖｅｌｏｃｉｔｙ ａｎｏｍａｌｉｅｓ， ｔｏ ｐｒｏｖｉｄｅ ｂａｓｉｃ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｔｈｅ ｌａｔｅｒ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｐｒｏｊｅｃｔｓ．Keywords: ｍｉｃｒｏｄｙｎａｍｉｃ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ； ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｇｅｏｌｏｇｙ； ｋａｒｓｔ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｒｅａ收稿日期：２０２３－０８作者简介：高振兵，男，生于１９８９年，汉族，江西九江人，硕士研究生，研究方向：地球物理勘探方面。
综合物探方法在水库堤坝隐患探测中的应用刘艳秋;徐洪苗;胡俊杰【摘要】在水库堤坝隐患、缺陷检测的众多勘查手段中,地球物理方法以快捷、无损的特点被广泛使用.但采用单一的地球物理方法,会产生探测结果的多解性;综合物探方法以多种物性特征为基础,从不同角度对异常进行分析,大大提高了探测结果的准确性.本文简要介绍了采用自然电场法、高密度电法、探地雷达、天然源面波(微动)等多种物探方法在安徽某水库堤坝隐患探测中的应用.通过对多种物探方法探测成果的对比、分析,取得了较好的效果,为后期堤坝的安全维护及综合治理,提供了强有力的依据及指导性价值.【期刊名称】《工程地球物理学报》【年(卷),期】2019(016)004【总页数】6页(P546-551)【关键词】综合物探方法;自然电场法;高密度电法;探地雷达;微动【作者】刘艳秋;徐洪苗;胡俊杰【作者单位】安徽工程勘察院,安徽合肥230011;安徽工程勘察院,安徽合肥230011;安徽工程勘察院,安徽合肥230011【正文语种】中文【中图分类】P631.31 引言水库堤坝是重要的挡水建筑物，分为混凝土坝和土石坝。
其中土石坝主要依靠坝体自重维持稳定，并在防渗体的防护下减少渗透水量。
在长期复杂的自然环境条件的影响和各种内外力的作用下，堤坝状态随时都在变化，同时由于人为因素和动物破坏等原因，都有可能出现隐患。
比如生物破坏造成的洞穴、空隙、裂缝等，或者由于技术落后造成选址不当, 在不适合建坝的地区 (如岩溶发育区) 建设大坝形成天然的隐患，以及堤坝施工过程中的质量缺陷以及堤坝完成后受内、外各种动力作用所造成的裂缝、脱空等地质现象，这些都会致使水库大坝不能够安全有效运行[1-3]。
如何快速有效地探查隐患, 有的放矢地对水库大坝进行除险加固处理, 一直是水库堤坝安全管理工作中的重要内容。
堤坝隐患探测的方法分为破损法和无损法，为使探测过程中对堤坝二次损害的程度降到最低，地球物理方法以快速、无损的特点被广泛使用。
浅析物探运用于水利工程堤坝隐患检测摘要本文分析了物探方法运用在水工程堤坝隐患的检测，并提出了相应的措施，仅供策参考！关键词水利堤坝隐患水利检测0 引言目前我国探测堤坝隐患传统的方法是钻探和人工探视，近期把地球物理勘探作为辅助手段列入规范，但钻探和人工探视皆不能满足准确、快速、无损伤等要求，且局限性较大，往往给工程又留下新的隐患。
因此，我国堤坝现状及经济条件决定了工程地球物理勘探是堤坝隐患快速、准确、无损伤探测的首选方法。
现阶段我国使用的物探仪器主要是传导类电法与波动类(如瑞利波法等)。
传导类电法由于其较低的现场测试速度，使其在堤坝隐患探测中的主导地位受到极大限制；波动类方法探测速度较快，但受到探测频率的限制，即使如此，该法在工程检测中仍扮演着重要角色，是将来的发展方向。
综合使用这两类方法是目前堤坝隐患探测的主要手段。
1.堤坝隐患的类型堤坝隐患指堤(坝)身或堤(坝)基的质量隐患。
对堤(坝)身而言，是那些可能造成堤坝破坏而没有被发现的异常；对堤(坝)基来说，是那些可能危及堤(坝)安全的管涌通道等。
通常堤坝隐患探测工作所遇到的问题有以下几点：①堤(坝)基础中的隐患：主要是未处理的渗透层或未清除的软弱层等。
一般，渗透层厚度变化范围较大，厚薄不一，有时埋藏相对较深。
②堤(坝)身的隐患：包括各种裂缝和生物破坏产生的洞穴。
其尺寸变化较大，小到几厘米至几十厘米，大时可达数米，埋深变化也较大。
③堤(坝)施工中的质量缺陷：主要是软夹层、防渗处理施工不连续、防渗体搅拌不均匀等造成的质量问题。
2.堤坝隐患探测的基本特点及物探方法2．1基本特点2．1．1探测对象的严重不均匀性由于堤坝建成的年代不同，所使用的材质不同，加上抢险的紧急情况下所使用的各种应急物资造成堤坝内部的物性十分复杂，从而加大了高分辨探测的技术难度。
且堤坝的特点(堤坝为一有形体)决定了物探观测到的波场更为复杂，来自堤坝边界面反射干扰波的影响也会更加严重。
2．1．2探测深度对分辨率提出更高要求堤坝隐患探测要求仪器的探测深度一般在lOm～30m以内，由于隐患尺寸较小时只有几十厘米到十几厘米，有时甚至更小，这就要求仪器有较高的分辨能力。
堤坝隐患的天然源面波成像研究诸如空洞、软弱层、渗漏、裂缝等病害严重威胁堤坝的安全，因此，堤坝隐患的探测具有重要的现实意义。
当前应用到堤坝隐患探测的物理方法主要有直流电法、电磁法、弹性波法、放射性法和流场法等，而这些方法都是有源的，或者向地下供电，或者发射电磁波，或者产生地震波。
而微动探测是无源的，它利用地球表面无时不刻存在的微弱震动，从里边提取面波信息，通过对面波频散曲线进一步反演，可以获得地下介质速度结构。
通过隐患原型的微动探测试验，表明微动探测技术可以解决部分类似的隐患探测问题，通过长江大堤上的实际应用，微动探测取得了较好的效果。
标签：天然源面波堤坝隐患模型试验长江大堤0引言我国现有大中型水库8万余座，江河湖泊堤防26万公里，这些堤防及水库在国民经济及社会发展中产生了巨大的效益。
但是随着时间的流逝以及突发自然灾害（如地震、洪水、火山爆发等）的破坏，这些水利设施存在的各种隐患严重威胁堤坝的安全。
目前迫切需要更多、更有效、更快捷的隐患探测手段，为堤坝的日常维护和防汛抢险工作提供指导。
在堤坝隐患探测技术方面，国际上，荷兰做过大量工作，但是多停留在室内模型计算试验方面，而且是针对海防工程的。
我国应用堤坝隐患探测的地球物理勘探手段包含电法、电磁法、弹性波法、放射性法和流场法等，已探测各类堤防2000Km，水库渗漏100余座，取得了一定的成果。
电法类主要是电阻率法探测技术，其中的高密度电法应用较广，国内最早开展堤防隐患探测技术研究的是山东省水利科学研究所，1985年研制出ZDT—1型探测仪，1986年曾获得水利部科技进步2等奖，1990年，九江市水利科学研究所的邓习珠等研制出TTY-1型便携式智能堤坝探测仪，利用电测深探测蚁穴洞穴，取得了一定的效果，1990年，徐广富提出了利用自然电场法探测堤防渗漏入口的设想，但未实施。
1993年，刘康和等应用K剖面法探测堤坝的隐患。
黄河委员会承担了国家“八五”重点科技攻关课题“堤防隐患探测技术研究”，历时3年，取得了丰硕的成果，其ZDT—1型智能堤坝隐患探测仪，曾在1998年长江流域大洪水中探测汛期隐患立下战功，其HGH-III分布式高密度电阻率法又将隐患探测技术推进一步。
电磁类方法包括瞬变电磁（TEM）法和地质雷达等，1994年，陈绍求提出用双频激电法探测堤防隐患，1997年，吴相安等对利用地质雷达探测堤坝隐患的有效性进行了研究，并取得了一定的效果，他们自制了300MHz和500MHz等几种雷达天线，中国水利水电科学研究院成功研制了SDC-2堤坝渗漏探测仪，实际应用效果较好。
但电磁波在探测隐患时电磁波衰减很快，不易穿透堤防结构。
后来，长江委员会推出了“双频多普勒相控阵探地雷达系统”，进行了方法的改进。
弹性波检测技术包含折射法、反射法、Rayleigh面波法、地质B超和地震波CT成像等，1993年，葛建国等采用浅层地震反射波法探测堤坝隐患，取得了一定的效果，但地震波方法对几何尺寸小的隐患分辨差。
核物理的同位素示踪技术也在实际生产中得到应用，中南大学何继善院士于2001年发明的流场法是探测水流场流向和相对流速的全新的物理探测技术，对汛期快速查找渗漏、管涌一类缺陷有特效。
天然源面波勘探技术是近年来地震学研究一个全新的方向，1957年，Aki 给出了微动探测理论上的计算公式（Aki K.，1957）。
1988 年，日本冈田广教授首先提出用微动信息（80%是面波）寻找地下构造（Okada H.，2006），之后，作为天然源探测新技术，迅速在全球推广。
微动探测技术在上世纪80年代引进我国，王振东对SPAC法在理论上做了详尽的推导，并给出了应用例子（王振东，1986），冯少孔对微动探测技术在浅表50米以内的应用作了介绍，并和钻孔资料做了对比（冯少孔，2003），陶夏新对工程场地条件地脉动的台阵观测进行了试验研究（陶夏新，2001，2002），廖成旺等对微动探测中台站的定位技术做了探索（廖成旺，2007），徐佩芬等利用微动技术探测煤矿的陷落柱取得了较好的效果（徐佩芬，2009）。
但是，微动技术在超浅地层中的应用，还很少见到，江河堤坝的隐患埋深一般较浅，多数在几米以内。
因此，利用微动技术探测堤坝隐患无疑是一种有益的探索。
1天然源面波成像的基本原理地球表面无时不刻存在的微弱震动，称之为“ 微动”（Microtremor）。
微动的来源主要有两种，一种是来源于自然界，比如气压、海浪、潮汐等，这些因素产生的微动信号，其频率较低，常常低于1Hz，常常用来反映数百米以下的地壳速度结构；另外一种微动信号起源于人类活动，比如车辆行驶、机器以及人类日常生活、生产活动等产生，其频率大于1Hz ，有时候可以达到30Hz，这为微动探测在工程上应用提供了可能。
微动探测是以平稳随机过程理论为依据，从微动信号中提取面波（Ra y l e i g h波，瑞雷波）的频散曲线，通过对频散曲线的反演，获得地下介质的横波速度结构的过程。
从微动信号的垂直分量中提取瑞雷波频散曲线方法有二种，一种是频率---- 波数法（F - K 法），另种是空间自相关法（S P AC法），后来为了处理不规则台阵的观测数据，凌甦群（1994）发展了ESPAC法，。
本文采用当前常用的S P AC法。
现将其基本原理介绍如下：假设微动信号是时间t和位置矢量ξ（r，θ）的函数，符合平稳随机过程。
某一时段的微动信号可以看成是平稳随机过程的样本函数，设这一样本函数为X （t，ξ（r，θ））。
设地表A（0，0）、B（r，θ））两点的微动观测信号分别为：定义A、B两点的空间自相关函数S（r，θ）为：式中，称为空间协方差函数，h（ω，φ）为频率—方位密度. 取空间协方差函数g （ω，r，θ）的方位平均：定义ρ（ω，r）为角频率ω的空间自相关系数，则可得到：其中，θ是波的入射角，h0（ω）为中心点的频率—方位密度，J0为第Ⅰ类零阶贝塞尔函数，rk=2πfr/c（f）为零阶贝塞尔函数的宗量，c（f）为瑞雷波传播速度。
利用空间自相关法获得频散曲线的流程为：首先将实测微动记录分成若干个数据段，剔除干扰明显的记录段，将各数据段微动信号通过中心频率不同的窄带滤波器以提取各个频率成分f ，再对不同的f分别计算中心测点与圆周上各点之间的空间自相关函数，通过方向平均后可求得空问自相关系数ρ（ω，r）。
由（4 ）式求出零阶贝塞尔函数的宗量rk，再由rk=2πfr/c（f）求出相速度c（f），最终获得相速度频散曲线。
计算流程见图1。
从微动记录中提取出瑞雷波相速度频散曲线之后，采用遗传算法或阻尼最小二乘法可以反演地下s波速度结构。
2微动观测仪器设备微动观测使用宽频带地震仪一般说来，如果要求有1000m以上的探测深度，地震仪的固有周期要在5s以上，对所用仪器的一致性要求很高，一般要求各台仪器间的相关性在0.999以上，相位差在土（3°～5°）以内。
阵列微动勘探，除非半径小至数十米以下的阵列，因而各台仪器间可以用电缆连接之外，一般情况下各台仪器独立地进。
本次试验的设备系统由中国地震局地震研究所研发而成，共有8套微动仪，每台仪器由外接电源、GPS时钟、数据采集器和拾振器四部分组成，如图2所示。
拾振器使用的是中国地震局工程力学研究所研制的941-B型垂直向拾振器，该拾振器有加速度、小速度、中速度和大速度四个档，尺寸63×63×80mm、重量1kg，主要技术指表如表1所示。
3天然源面波成像技术在原型堤坝上的应用在距离黄河花园口景区以西约 3.7km处的岗李水库建设两道平行的实验堤进行病害设置，主要服务于病害探测实验研究、监测实验研究，堤防除险加固、溃决抢险实验研究。
病害的种类设置主要有：①松软层2处，埋深分别是1 m和3m，每处长10m，宽2m，厚0.5m，用干沙、石子、秸秆等混合杂物填充。
②孔洞，管件规格为外径0.5m，长2m，壁厚2cm以内，在不同位置埋置深度1、2、3、4、5m不同。
③裂缝，采用高2m，厚0.05m的2块绝缘泡沫板模拟，其中与实验堤轴线方向垂直的称为垂直裂缝，与与实验堤轴线方向成30°、45°交角的称为倾斜裂缝。
由于堤顶狭窄，无法采用常用的同心圆台阵观测台阵，实际观测采用由两个等边三角形共边组合而成的菱形台阵观测台阵，如图所示，红色圆点表示台站，一共有7个台站。
圆点上方为台站的编号，分别为S1，S2，…，S7。
S5位于观测系统的中心，代表测点的位置。
7个台站所处位置的几何关系为：台站S1，S4，S6组成一个等边三角形，其中心处放置观测台站S3；台站S2，S4，S6组成另一个等边三角形，其中心处放置观测台站S7；台站S4和S6连线的中间处放置台站S5；台站S1，S3，S5，S7，S2在一条直线上。
由于各测点的场地不同，S5到S4的距离有两种，分别为1m和1.5m。
图4是7个台站同时记录60秒得到的波形图。
图5显示了7 个台站同时记录到的微动信号的功率谱。
3.1对软弱层的探测试验模型在桩号65 -75m段距坝顶3m深度埋设厚度0.5m厚的软弱层，在85 -95m 段距坝顶1m深度埋设厚度0.5m厚的软弱层。
观测试验中心点的位置分别为：66、68、72、74、76、78、80、82、84、86、91、93、95、97、99，也就是说，测点66、68、72、74位于3m埋深软弱层的上方，测点86、91、93、95位于1m埋深软弱层的上方，86、91、93测点位于两软弱层的中间位置。
从反演图像可以看出，1m 、3 m埋深的软弱层都能够得到较好的反映。
同时，图件反映出来，6m处有一个界面，为新筑堤坝的底界面，其下11m附近同样有一个界面，这表明微动探测对有良好的分层。
3.2对孔洞的探测试验孔洞的探测试验主要针对3m埋深和1m埋深的2种类型试验，其中，桩号12m的测点正好位于3m埋深管子的正上方，针对3m埋深管子，做了观测点中心在9.5m、11.5m、12m、12.5m的观测试验，其图形见图（a），尽管分辨不好，但是可以明显看出3m埋深管子形成的高横波速度的团状反映。
而对于埋深1m 的管子，其中心点位于观测点5m的正下方，做了观测点中心在4.5m、5m、6.5m 的观测试验，结果见图（b）。
1m埋深管子的形态有稍许反映，但是，已经远没有3m埋深的探测效果好。
3.3对裂缝的探测试验对于垂直裂缝，其位于桩号60m的正下方，同时在桩号59m、60 m、60.5 m、61.5 m做了观测，反演后构制的成果图见图8，从图上并未发现裂缝的存在，微动探测分辨不了裂缝隐患。
4天然源面波成像技术在张家港长江堤坝上的应用张家港长江大堤朝东圩港段现有堤坝历史上经历多次改造，在做防洪规划设计之前需对当前堤坝的情况做一个详细的了解，勘察单位布设了钻孔，应用地质雷达、高密度电法等物探手段进行了探测，笔者也进行了微动探测试验。
