第1章 绪论 1
1.1发展历史概况 1
1.2研究和应用概况 3
1.2.1国外研究及应用现状 3
1.2.2国内研究及应用现状 6
1.3对“之”字形频散曲线的研究 13
第2章 层状介质中瑞利波传播的基本理论 16
2.1各向同性介质中的波动方程 16
2.1.1应变 16
2.1.2应力及其与应变的关系 18
2.1.3波动方程的推导 19
2.2瑞利波的频散方程 22
2.2.1 B， P， C坐标系和位移应力矢量 22
2.2.2传递矩阵 24
2.2.3瑞利波的频散方程 25
2.2.4频散方程的求解 26
2.3均匀半空间介质中的瑞利波 30
2.3.1均匀半空间介质中的瑞利波 30
2.3.2弹性波速度与弹性参数的关系在TSP中的应用 34
2.4导波的位移分量 36
2.4.1声源函数 36
2.4.2导波的位移 37
第3章 层状介质中瑞利波的相速度与群速度 43
3.1瑞利波的频散和群速度 43
3.2二层介质中的导波特征 45
3.2.1横波速度随深度增加而增大的模型 45
3.2.2横波速度随深度增加而减小的模型 48
3.3三层介质中的导波特征 50
3.3.1横波速度随深度增加而增大或减小的模型 50
3.3.2含低速夹层的模型 52
3.3.3含液体夹层的模型 57
3.3.4含高速夹层的模型 67
3.4相速度频散特征与“之”字形现象 71
第4章 多导波模式的位移特征及“之”字形曲线 74
4.1层状介质中多导波模式的位移特征 74
4.1.1两层介质中多导波模式的位移 74
4.1.2三层介质中多导波模式的位移 75
4.2声源频率对导波位移的影响 78
4.3位移特征与“之”字形现象 80
4.4“之”字形的正演 80
4.5与实测资料的对比分析 83
第5章 道路结构瑞利波频散特性 89
5.1道路结构的地球物理模型 89
5.1.1道路结构及其材料 89
5.1.2物理模型与瑞利波法的应用前提 90
5.2前人对道路结构模型的正演研究 91
5.2.1问题的提出 92
5.2.2刚度矩阵法 92
5.2.3有限单元法 94
5.3求解道路结构瑞利波频散曲线的新方法 97
5.3.1研究思路 97
5.3.2正演计算及结果对比 99
5.4道路结构的“之”字形频散 103
第6章 瑞利波泄漏模式与“之”字形频散 105
6.1瑞利波法应用中频散曲线的正演计算 105
6.2泄漏模式波的模拟研究思路 109
6.3泄漏模式波及“之”字形的模拟计算 111
6.3.1泄漏模式波的模拟计算 111
6.3.2“之”字形频散曲线的进一步研究 117
第7章 频散曲线的合并化与多层介质的瑞利波频散 120
7.1软夹层介质瑞利波频散曲线的合并化 120
7.2多层介质瑞利波的频散特性 125
7.2.1两类软夹层模型的模拟计算 125
7.2.2正常地基模型的模拟计算 131
第8章 传递矩阵法对比与高频数值溢出的处理 134
8.1快速标量传递矩阵法 134
8.2两类传递矩阵法的模拟对比 137
8.3高频区域数值溢出问题分析及处理思路 141
8.4解决溢出问题的数值模拟验证 143
第9章 瑞利波频散曲线的神经网络反演 145
9.1介质参数对频散曲线的影响 145
9.2波长深度转换系数法 146
9.3 BP神经网络学习算法 152
9.4频散曲线的BP神经网络反演 155
9.4.1反演方案设计 155
9.4.2反演网络的训练 155
9.4.3频散曲线的反演 159
9.5瑞利波法在路基压实度检测中的应用 161
9.5.1理论分析 161
9.5.2实践应用与神经网络反演 162
参考文献 166