Распространение колебаний почвы несколько напоминает распространение волны на поверхности воды, когда в воду брошен камень. Если колебания частиц горных пород происходят перпендикулярно к линии, вдоль которой распространяется волна, она называется поперечной (Рис.1).
Если колебания частиц и распространение волны происходят в одном горизонтальном направлении, то волна называется продольной(Рис.2).
Частицы воды, участвующие в образовании поверхностной волны, перемещаются не только вверх и вниз по прямолинейному пути, а совершают более сложные круговые или эллиптические движения.
Волны Лява наблюдаются в случае распространения сейсмической энергии в слоистой среде, когда скорость поперечных волн в верхнем слое ниже, чем в подстилающем (Рис.3).
Волны Рэлея - упругие волны, распространяющиеся в твёрдом теле вдоль его свободной границы и затухающие с глубиной (Рис.4).
Смещение частиц горных пород при взрыве происходит преимущественно в направлении радиусов, исходящих из центра — точки взрыва (Рис.5).
В этих радиальных направлениях распространяется упругая волна и в этих же направлениях происходит смещение частиц горных пород. Следовательно, взрыв приводит к распространению в среде продольной волны. При соприкосновении сейсмической волны с границей двух сред, имеющих разные упругие свойства, она частично проникает из одной среды в другую, а частично отражается.
В сейсморазведке изучают отраженные и преломленные продольные волны, которые образуются при действии волны от излучателя на встреченные по пути распространения препятствия. Это явление очень сходно с процессом образования эха, которое объясняется отражением звуковой волны от препятствия и возвращением отраженной волны к источнику звука. Упругие колебания, частота которых располагается в диапазоне от 16 до 20000 Гц, называются звуковыми, поскольку вызывают специфическое ощущение звука. Измеряя время прохождения звуковой волны от источника до препятствия и обратно и зная скорость распространения волны в воздухе, можно определить расстояние до отражающей поверхности. Вот простой пример. Скорость звуковой волны в воздухе 330 м/с. Если мы слышим эхо через 1 с, то путь волны равен 330 м, а расстояние до отражающего препятствия 165 м. Этот принцип лежит в основе расчета расстояния до отражающей поверхности. |
Loading the player...
Рис. 1 |
Loading the player...
Рис. 2 | |
Loading the player...
Рис. 3 | |
Loading the player...
Рис. 4 | |