• ISSN 1673-5722
  • CN 11-5429/P

渤海常见土类剪切波速与埋深关系分析

荣棉水 吕悦军 蒋其峰 修立伟

荣棉水, 吕悦军, 蒋其峰, 修立伟. 渤海常见土类剪切波速与埋深关系分析[J]. 震灾防御技术, 2017, 12(2): 288-297. doi: 10.11899/zzfy20170205
引用本文: 荣棉水, 吕悦军, 蒋其峰, 修立伟. 渤海常见土类剪切波速与埋深关系分析[J]. 震灾防御技术, 2017, 12(2): 288-297. doi: 10.11899/zzfy20170205
Rong Mianshui, Lv Yuejun, Jiang Qifeng, Xiu Liwei. Relationship between Shear Wave Velocity and Depth for Conventional Soils in the Bohai Sea Area[J]. Technology for Earthquake Disaster Prevention, 2017, 12(2): 288-297. doi: 10.11899/zzfy20170205
Citation: Rong Mianshui, Lv Yuejun, Jiang Qifeng, Xiu Liwei. Relationship between Shear Wave Velocity and Depth for Conventional Soils in the Bohai Sea Area[J]. Technology for Earthquake Disaster Prevention, 2017, 12(2): 288-297. doi: 10.11899/zzfy20170205

渤海常见土类剪切波速与埋深关系分析

doi: 10.11899/zzfy20170205
基金项目: 

中央公益型院所基本业务专项项目资助 ZDJ2014-07

中央公益型院所基本业务专项项目资助 ZDJ2015-02

详细信息
    作者简介:

    荣棉水, 男, 生于1982年。博士, 高工, 硕士生导师。主要从事场地地震反应分析、强震动观测等方面的研究。E-mail:waltrong@126.com

Relationship between Shear Wave Velocity and Depth for Conventional Soils in the Bohai Sea Area

  • 摘要: 土层的剪切波速是岩土地震工程中重要的物理量,本文利用多年来在渤海海域地震安全性评价中积累的资料,研究了渤海常见土类剪切波速和埋深的关系。利用非线性最小二乘法,采用指数函数、一次函数、二次函数、幂函数、"幂函数+常数函数"、"幂函数+一次函数" 6种回归模型对各类土的剪切波速和埋深的关系进行了回归分析,以拟合优度以及最小二乘拟合的误差平方和为评价指标对比了各种模型拟合效果的优劣。结果表明,"幂函数+一次函数"回归模型的拟合效果最好。此外,本文给出了该海域常见的7类土在此回归模型下的拟合公式的系数,以供工程中参考。
  • 图  1  取样钻孔分布示意图

    Figure  1.  Location of boreholes in studied area

    图  2  剪切波速测量装置

    Figure  2.  Measuring equipment of shear-wave velocity

    图  3  粉质粘土在6种剪切波速-埋深回归模型下的拟合结果

    Figure  3.  Fitting curves of silty clay for 6 kinds of regression models

    图  4  粉质细砂在6种剪切波速-埋深回归模型下的拟合结果

    Figure  4.  Fitting curves of silty fine sand for 6 kinds of regression models

    图  5  粉砂在6种剪切波速-埋深回归模型下的拟合结果

    Figure  5.  Fitting results of silt for 6 kinds of regression models

    图  6  粉土在6种剪切波速-埋深回归模型下的拟合结果

    Figure  6.  Fitting results of floury soil for six kind of regression models

    图  7  砂质粉砂在6种剪切波速-埋深回归模型下的拟合结果

    Figure  7.  Fitting curves of sandy silt for 6 kinds of regression models

    图  8  砂质粉土在6种剪切波速-埋深回归模型下的拟合结果

    Figure  8.  Fitting curves of sandy floury soil for 6 kinds of regression models

    图  9  细砂在6种剪切波速-埋深回归模型下的拟合结果

    Figure  9.  Fitting curves of fine sand for 6 kinds of regression models

    表  1  各类土在各回归模型下的拟合优度

    Table  1.   Goodness-of-fits of 7 kinds of soils under different regression models

    拟合函数 土类
    粉质粘土 砂质粉砂 粉砂 粉质细砂 细砂 砂质粉土 粉土
    R2 RSS /105 R2 RSS /104 R2 RSS /104 R2 RSS /105 R2 RSS /104 R2 RSS /103 R2 RSS /104
    (1)v=aebh 0.861 3.46 0.865 4.81 0.883 3.20 0.873 9.83 0.900 3.26 0.925 9.36 0.865 2.45
    (2)v=ah+b 0.915 2.10 0.901 3.51 0.913 2.37 0.909 7.04 0.916 2.73 0.962 4.79 0.928 1.31
    (3)v=ah2+bh+c 0.915 2.10 0.901 3.51 0.913 2.37 0.909 7.04 0.916 2.73 0.962 4.79 0.928 1.31
    (4)v=ahb 0.935 1.61 0.926 2.64 0.901 2.71 0.946 4.19 0.922 2.55 0.992 1.03 0.979 0.38
    (5)v=ahb+c 0.943 1.42 0.932 2.42 0.919 2.22 0.949 3.91 0.928 2.33 0.992 0.94 0.981 0.34
    (6)v=ahb+ch+d 0.944 1.40 0.934 2.33 0.920 2.20 0.950 3.82 0.931 2.25 0.993 0.91 0.981 0.34
    注:R2表示拟合优度,RSS表示误差平方和,其单位为m2/s2
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    表  2  各土类采用v=ahb+ch+d形式拟合的系数

    Table  2.   Fitting coefficients for 7 kinds of soils while using the formula v=ahb+ch+d

    v=ahb+ch+d拟合系数 土类
    粉质粘土 砂质粉砂 粉砂 粉质细砂 细砂 砂质粉土 粉土
    a 76.4017 123.9201 141.3937 120.0582 145.2684 101.4440 49.1360
    b 0.2760 0.1907 0.1190 0.2241 0.1630 0.2769 0.4209
    c 1.4209 1.1374 1.7891 0.7949 1.1223 0.4958 1.6224e-6
    d 20.2951 0.0013 0.0049 3.0568e-5 5.2199e-5 1.0829e-5 62.3314
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-12-19
  • 刊出日期:  2017-06-01

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