Вестник Кольского научного центра РАН. 2013, №2.

Pcmin= Pcmax*ГП= 1.95' 0.95= 1.85 г/см3. Допустимая минимальная пористость грунта составит: nmin=(2.67-1.95)/2.67= 0.27 Если принять, что заполнитель порового пространства грунта отсыпки - мелкодисперсные фракции грунта с вариацией скоростей Ур3ап = 0.18-0.25 км/с, теоретический допустимый диапазон изменения скоростей волн в грунте, исходя из заданной пористости грунта, определенной по известному выражению (4): nmax=(2.67-1.85)/2.67= 0.31, составит Vpmin= 0.6-0.8 км/с. Для построения скоростных разрезов использована регистрация времен первых вступлений преломленных сейсмических волн при продольном сейсмическом профилировании поверхности участка. Сейсмоизмерения производились с использованием 24-канальной цифровой сейсмостанции «Elliss» (сертификат соответствия per. № ССГП 01.1.1.-125). При проведении сейсмического профилирования установлены следующие параметры регистрации: окно частотного диапазона аппаратуры - до 500 гц, период дискретизации - 0.5 млс, длина записи - до 1.0 сек., шаг расстановки сейсмоприемников - 2.0 м, длина одной расстановки сейсмоприемников (24 шт.) - 46.0 м. Расчеты скоростных кинематических разрезов при моделировании и при обработке данных натурных наблюдений выполнены с использованием программного томографического пакета «ХТошо». В качестве начальной скоростной модели среды выбрана трехслойная среда с параметрами скоростей, приведенными в табл. 1. Таблица 1 Характеристики грунтовых слоев отсыпки дамбы, принятые для кинематической модели Тип грунта по состоянию Диапазон скоростей Vs, км/с Диапазон скоростей Ѵр, км/с Характеристика слоя грунта 1 0.15-0.30 0.2-0.50 Пески сухие, (зона аэрации) 2 0.15-0.30 0.60-0.9 Уплотненная морена 3 0.6-0.8 1.-1.8 Коренная морена Приведенная дифференциация грунтов по состоянию в зависимости от величин скоростей продольной волны является эмпирической. Аналогичным образом выполнена дифференциация грунтов по степени их увлажнения, исходя из показателя Vs/Vp (табл. 2). Таблица 2 Характеристики грунтовых слоев отсыпки дамбы по показателю Vs/Vp Тип грунта по состоянию Соотношение v s/vD Коэффициент Пуассона, |і Характеристика слоя грунта I 0.26-0.35 0.42-0.45 сильно увлажненные грунты II 0.36-0.44 0.35-0.40 грунты увлажненные, плотные III 0.45-0.62 0.25-0.35 грунты плотные, естественной влажности W=7-10%, В качестве примера, на рис. 2а,б - результаты измерений и последующей сейсмотомографи- ческой обработки в виде вертикальных разрезов изменений скоростей продольной волны и соотношения Vs/Vpдля одного их профилей для эталонного и контролируемого участков дамбы. Цветовой палитрой выделены зоны различных интервалов скоростей продольных сейсмических волн. Как видно из томограмм, реальный диапазон скоростей близок ожидаемому и составляет 0.40-1.8 км/с. С ростом глубины от свободной поверхности к основанию коренной морены наблюдается рост величин скоростей, обусловленный ростом плотности грунтов дамбы за счет естественной гравитации, уплотнения и увлажнения. Более низкие значения скоростей характерны для верхней части разрезов в зоне аэрации. В то же время довольно отчетливо прослеживается характеристическое, наиболее частое значение скоростей, присущее верхней части всех 95