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基于工程钻孔资料的VS30估算新型模型

张炜超 任浩 田勤虎 孙昱

张炜超, 任浩, 田勤虎, 孙昱. 基于工程钻孔资料的VS30估算新型模型[J]. 岩土工程技术, 2024, 38(6): 698-703. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2024.06.009
引用本文: 张炜超, 任浩, 田勤虎, 孙昱. 基于工程钻孔资料的VS30估算新型模型[J]. 岩土工程技术, 2024, 38(6): 698-703. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2024.06.009
Zhang Weichao, Ren Hao, Tian Qinhu, Sun Yu. A New Model for Estimating VS30 Based on Engineering Boreholes Data[J]. GEOTECHNICAL ENGINEERING TECHNIQUE, 2024, 38(6): 698-703. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2024.06.009
Citation: Zhang Weichao, Ren Hao, Tian Qinhu, Sun Yu. A New Model for Estimating VS30 Based on Engineering Boreholes Data[J]. GEOTECHNICAL ENGINEERING TECHNIQUE, 2024, 38(6): 698-703. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2024.06.009

基于工程钻孔资料的VS30估算新型模型

doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2024.06.009
基金项目: 陕西省应急管理专项项目(沣西新城活断层探测与地震危险性评价项目)
详细信息
    作者简介:

    张炜超,男,1989年生,汉族,河南灵宝人,硕士,工程师,主要从事场地特性及地震风险评估工作。E-mail:1072020431@qq.com

  • 中图分类号: TU435

A New Model for Estimating VS30 Based on Engineering Boreholes Data

  • 摘要: 地表以下30 m深度的平均剪切波速(VS30)是评价场地条件及场地地震影响的重要参数。我国存在大量深度小于30 m的钻孔数据,此类钻孔无法直接计算得到VS30,阻碍了VS30相关研究成果的推广应用,因此准确估算VS30尤为重要。基于陕西关中平原4个城市590个孔深大于30 m的钻孔测井数据,采用拟合、对比方法开展VS30估算模型研究。研究发现:钻孔不同深度的平均剪切波速(深度Z<30 m)及孔口高程与实算VS30沿深度呈现较强的对数线性相关性,并由此提出了基于钻孔不同深度平均剪切波速及孔口高程的VS30估算对数线性外推新型模型,简称双因素影响外推估算模型。相比速度梯度、双深度参数模型,在计算深度取值越小时,新型模型估算精度越高,稳定性越好,优势越突出。

     

  • 图  1  钻孔的三个因素空间分布图

    图  2  不同深度取值时4个模型的相关系数对比图

    图  3  不同深度取值时4个模型的总误差对比图

    图  4  不同深度取值时4个模型的VS30估值与实算值对比图

    表  1  各模型计算的相关系数及总误差

    深度Z或者Z2取值/m 公式(2)模型 公式(3)模型 公式(4)模型 公式(5)模型
    r e r e r e r e
    5 0.636 0.035 0.644 0.035 0.667 0.054 0.794 0.028
    6 0.687 0.033 0.692 0.033 0.745 0.045 0.815 0.027
    7 0.735 0.031 0.738 0.031 0.777 0.042 0.836 0.025
    8 0.774 0.029 0.775 0.029 0.796 0.04 0.856 0.024
    9 0.809 0.027 0.809 0.027 0.825 0.039 0.875 0.022
    10 0.836 0.025 0.837 0.025 0.856 0.033 0.889 0.021
    11 0.862 0.023 0.863 0.023 0.885 0.028 0.905 0.019
    12 0.883 0.021 0.883 0.021 0.902 0.024 0.918 0.018
    13 0.903 0.020 0.903 0.020 0.926 0.022 0.931 0.017
    14 0.919 0.018 0.920 0.018 0.932 0.020 0.942 0.015
    15 0.933 0.016 0.933 0.016 0.948 0.017 0.952 0.014
    16 0.945 0.015 0.945 0.015 0.957 0.015 0.960 0.013
    17 0.954 0.014 0.955 0.014 0.963 0.014 0.967 0.012
    18 0.962 0.012 0.963 0.012 0.971 0.012 0.972 0.011
    19 0.969 0.011 0.970 0.011 0.98 0.01 0.977 0.010
    20 0.975 0.010 0.976 0.010 0.984 0.008 0.981 0.009
    22 0.985 0.008 0.986 0.008 0.994 0.005 0.989 0.007
    24 0.994 0.005 0.992 0.006 0.998 0.003 0.994 0.005
    26 0.997 0.003 0.997 0.004 0.999 0.002 0.997 0.003
    28 0.999 0.002 0.999 0.002 1.000 0.001 0.999 0.002
    注:r为相关系数,e为总误差。
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出版历程
  • 收稿日期:  2023-10-10
  • 修回日期:  2023-12-29
  • 录用日期:  2024-03-11
  • 刊出日期:  2024-12-06

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