ارزيابي تأثير محتواي فركانسي بارهاي لرزه‌اي به‌منظور شناسايي ناهنجاري‌هاي زيرسطحي با استفاده از امواج رايلي و طولي

آگاهي از خصوصيات زيرسطحي همواره مورد توجه مهندسان بوده است به‌خصوص زماني كه احتمال وجود مخاطرات ناشي از ناهنجاري‌هاي زيرسطحي همچون فروچاله يا حفره مدنظر باشد. شناسايي موقعيت اين ناهنجاري‌ها در اعماق بيشتر به خاطر كاهش وضوح و دقت داده‌هاي برداشت‌شده هنوز موضوعي چالش‌برانگيز و نيازمند مطالعات بيشتر مي‌باشد. در اين مقاله با استفاده از روش اجزا محدود، تأثير انواع بارهاي لرزه‌اي به‌منظور شناسايي حفرات زيرسطحي مورد ارزيابي واقع‌شده است بارهاي لرزه‌اي شامل ضربه چكش، ضربه سينوسي، ضربه كوتاه و بار ريكر با فركانس هاي حداكثر 100، 50 و 20 هرتز مي باشند. به علاوه اينكه با روش‌هاي فيلتر كردن و جداسازي امواج در فضاي ميدان موج، توانايي امواج طولي و رايلي جهت شناسايي حفرات در اعماق 2، 6، 10 و 20 مورد مقايسه قرارگرفته است. نتايج حاصله نشان دادند كه محتواي فركانسي و فركانس غالب بار ارتعاشي، تأثير قابل‌توجهي بر وضوح تصاوير و عمق نفوذ دارند. به‌عنوان‌مثال، بارهاي لرزه‌اي ريكر100 هرتز، ضربه چكش و ضربه كوتاه با محتواي فركانسي بالا براي شناسايي حفرات در عمق 2 متر داراي وضوح خوب، عمق 6 متر داراي وضوح متوسط، عمق 10 متر داراي وضوح ضعيف‌تر مي‌باشند و براي حفره در عمق 20 متر امواج رايلي برگشتي به‌سختي قابل‌مشاهده بوده ولي در مقابل امواج طولي داراي وضوح و دقت بهتري هستند؛ حال‌آنكه بار لرزه‌اي با محتواي فركانسي پايين همچون بار ريكر 20 هرتز نتايج مناسب‌تري از وضعيت امواج طولي و رايلي بازگشتي از حفره در اعماق بيشتر را فراهم نموده است. به‌طوركلي مي‌توان اين‌گونه اظهار داشت كه استفاده تركيبي از امواج طولي رايلي و طولي و اعمال بار لرزه‌اي متناسب با عمق شناسايي حفره منجر به نتايج قابل قبولي مي گردد.