Electronic Journal Technical Acoustics ISSN 1819-2408

Y. Zaslavsky, V. Zaslavsky

Sounding of the sedimentary stratum by transverse elastic waves of horizontal polarization

language: Russian

received 19.01.2023, published 26.02.2023

Download article (PDF, 1100 kb)

ABSTRACT

The spatial-angular characteristics of transverse elastic waves of horizontal polarization, excited by the oscillating contouring of the boundaries of anomalies of karst nature - breccias, caverns and dips in the soil, are considered by a twisting force moment acting tangentially on the free boundary of the structure - a layer-half-space. The possibility of using this type of waves for sounding the soil in order to detect a local inhomogeneity limited in diameter and lying at a certain depth underground is investigated. Relationships are derived for the response of an SH-wave specularly reflected from an inhomogeneity and recorded by seismic receivers on the surface. The amplitude of the echo signal is presented as a two-dimensional relief on a plane: the delay time is the coordinate of the receiving antenna during spatial scanning over the epicenter of the inhomogeneity. The features of the relief serve as the basis for obtaining signs of remote diagnostics of the depth and transverse dimensions of the anomaly.

Keywords: soil sounding, local inhomogeneities, transverse waves of horizontal polarization

17 pages, 9 figures

Сitation: Y. Zaslavsky, V. Zaslavsky. Sounding of the sedimentary stratum by transverse elastic waves of horizontal polarization. Electronic Journal “Technical Acoustics”, http://www.ejta.org, 2023, 1.

REFERENCES

1. Пузырев Н.Н., Тригубов А.В., Бродов Л.Ю. Сейсмическая разведка методом поперечных и обменных волн. Недра.1985.
2. Шнеерсон М.Б., Майоров В.В. Наземная сейсморазведка с невзрывными источниками колебаний. Москва. Недра. 1980. 206с.
3. Яновская Т.Б. Поверхностно-волновая томография в сейсмологических исследованиях. СПб.: Наука. 2015. 167 с.
4. Яновская Т.Б. Основы сейсмологии. Уч. Пособие. Изд. С-Петербургского ун-та, 2008.
5. Левшин А.Л., Яновская Т.Б., Ландер А.В., Букчин Б.Г. Поверхностные сейсмические волны в неоднородной Земле.1986.
6. Аки К., Ричардс П. Количественная сейсмология: Теория и методы: В 2-х томах. Пер. с англ. 1983. Мир.
7. Шемякин Е.И., Файншмидт В.М. Распространение волн в упругом полупространстве, возбужденном поверхностной касательной силой. Ученые записки ЛГУ. № 177. Сер. Математические науки. Вып. 28. Динамические задачи теории упругости. IV. 1954. С. 148-179.
8. Заславский Ю.М. Волны Лява, возбуждаемые движущимся источником. Акуст. ж. 2016. Т.62, №1, с.87.
9. Петрашень Г.И., Молотков Л.А., Крауклис П.В. Волны в слоисто-однородных изотропных упругих средах: Метод контурных интегралов в нестационарных задачах динамики. 1982. Наука. Ленингр. отд-ние.
10. Бабич В.М., Булдырев В.С. Асимптотические методы в задачах дифракции коротких волн: Метод эталонных задач. 1972. М.: Наука.
11. Исакович А.М. Общая акустика. М.: Наука. 1983. 630с.
12. Заславский Ю.М., Заславский В.Ю. Оценка пространственной разрешающей способности при акустических исследованиях грунтов. ЖВМСС 2020 – Т.13, №1. С. 23-33.

		Yury Zaslavsky graduated radio-physical faculty of N.Novgorod University (1966), doctor of science, leader scientist at the Institute of Applied Physics Russian Academy of Science. Scientific interests: acoustic and seismic wave propagation and radiation of these waves by coherent vibration sources, generation of seismic waves with sharp space-angle directivity on the base of phase arrays, the seismic signal reception, acoustic probing of heterogeneous in bowels of the earth, developing of the approaches for the enhancement of hydro-carbonates seismic probing efficiency. e-mail: zaslav(at)hydro.appl.sci-nnov.ru
		Vladislav Zaslavsky - PhD, senior scientist at Applied Physics Institute, Russian Academy of Science. e-mail: zas-vladislav(at)appl.sci-nnov.ru