ارزیابی تاثیر محتوای فرکانسی بارهای لرزه ای به منظور شناسایی ناهنجاری های زیرسطحی با استفاده از امواج رایلی و طولی

آگاهی از خصوصیات زیرسطحی همواره مورد توجه مهندسان بوده است به خصوص زمانی که احتمال وجود مخاطرات ناشی از ناهنجاری های زیرسطحی همچون فروچاله یا حفره مدنظر باشد. شناسایی موقعیت این ناهنجاری ها در اعماق بیشتر به خاطر کاهش وضوح و دقت داده های برداشت شده هنوز موضوعی چالش برانگیز و نیازمند مطالعات بیشتر می باشد. در این مقاله با استفاده از روش اجزا محدود، تاثیر انواع بارهای لرزه ای به منظور شناسایی حفرات زیرسطحی مورد ارزیابی واقع شده است بارهای لرزه ای شامل ضربه چکش، ضربه سینوسی، ضربه کوتاه و بار ریکر با فرکانس های حداکثر 100، 50 و 20 هرتز می باشند. به علاوه اینکه با روش های فیلتر کردن و جداسازی امواج در فضای میدان موج، توانایی امواج طولی و رایلی جهت شناسایی حفرات در اعماق 2، 6، 10 و 20 مورد مقایسه قرارگرفته است. نتایج حاصله نشان دادند که محتوای فرکانسی و فرکانس غالب بار ارتعاشی، تاثیر قابل توجهی بر وضوح تصاویر و عمق نفوذ دارند. به عنوان مثال، بارهای لرزه ای ریکر100 هرتز، ضربه چکش و ضربه کوتاه با محتوای فرکانسی بالا برای شناسایی حفرات در عمق 2 متر دارای وضوح خوب، عمق 6 متر دارای وضوح متوسط، عمق 10 متر دارای وضوح ضعیف تر می باشند و برای حفره در عمق 20 متر امواج رایلی برگشتی به سختی قابل مشاهده بوده ولی در مقابل امواج طولی دارای وضوح و دقت بهتری هستند؛ حال آنکه بار لرزه ای با محتوای فرکانسی پایین همچون بار ریکر 20 هرتز نتایج مناسب تری از وضعیت امواج طولی و رایلی بازگشتی از حفره در اعماق بیشتر را فراهم نموده است. به طورکلی می توان این گونه اظهار داشت که استفاده ترکیبی از امواج طولی رایلی و طولی و اعمال بار لرزه ای متناسب با عمق شناسایی حفره منجر به نتایج قابل قبولی می گردد.