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在水利工程領域，大壩的安全評估與勘測是至關重要的環節。物探手段在大壩勘測中的主要作用是查明堤壩、邊坡范圍內的地層分布、成因及性質，了解各巖土層的結構和物理力學性質，計算巖土物理力學參數值，為查明場地邊坡的工程地質和環境地質條件，評估堤壩、邊坡完整性和穩定性提供依據，常用的方法包括多道瞬態面波分析(MASW)法，高密度電阻率法，探地雷達等。

大壩勘測所需的物探手段應具有準確，快速，無損，受地形影響小等特點，，其性能各有短長。探地雷達法分辨率高，但測深較淺；高密度電法儀可以根據需求來側重測深或分辨率來進行布設，但要求電極需與地面良好耦合，對非土質大壩不太友好，且受地下水位影響；多道瞬態面波(MASW)法探測成果為20m左右深度的S波速度結構，具有較高的分辨率，對地下水也不敏感，但傳統的MASW方法每個排列一次只能產出一個一維深度-橫波速度曲線，更換排列需要重新布設，施工效率較低。

隨著科技的發展，OYO公司完善了CMPCC（CMP cross-correlation，共中心點道集互相關）計算方法，將主動源面波手段從每個排列一次只能產出一個一維深度-橫波速度曲線，升級為排列不動便可產出整個排列的二維深度-橫波速度剖面，同時利用相鄰炮點疊加的優勢，提高了數據橫向分辨率和信噪比，大大提高了工作效率和數據精度。本文將結合具體案例，詳細闡述McSEIS-SW設備CMPCC方法的三大優點：效率、準確以及適合大壩邊坡測量。

一、案例背景

2024年7月，某水利研究院與歐美大地公司合作，對某攔洪壩和防洪堤進行了安全評價工作。在此次評價中，科研團隊采用了McSEIS-SW高精度表面波儀，運用主動源面波CMPCC方法對大壩進行了無損檢測。檢測范圍涵蓋了攔洪壩的壩頂、上游壩坡、下游壩坡以及防洪堤的堤頂軸線，共設置了7個測段，合計測線長度達到770米。

二、McSEIS-SW設備CMPCC方法的優點

1. 效率性

傳統的MASW（多道分析面波）方法每敲一錘只能獲得整個24道排列中間點的橫波分布，為了獲取整個排列的數據，需要移動排列24次，這無疑增加了工作量和時間成本。而McSEIS-SW設備采用的CMPCC（連續多點激震采集）方法則全然不同。在CMPCC方法中，檢測人員只需手持大錘在24個檢波器之間依次進行25次錘擊（首尾兩次距離測線端點各1m，中間23次依次在兩檢波器中間激發），即可獲取整個排列的二維橫波剖面。這種方法無需移動排列，大大提高了檢測效率，縮短了工期。

2. 準確性

在數據處理方面，CMPCC方法同樣表現出色。它利用相鄰炮點疊加的優勢，提高了數據的橫向分辨率和信噪比。這意味著CMPCC方法能夠更準確地反映大壩內部的地質結構，為科研人員提供更可靠的數據支持。在本案例中，通過CMPCC方法獲得的地層剖面圖清晰地展示了攔洪壩和防洪堤的縱向結構，且未發現異常構造，這充分證明了CMPCC方法的準確性。

3. 適合大壩邊坡測量

大壩尤其是坡面具有一定的斜度，這對于地質雷達等方法來說是不友好的。此外，對于非土壩，如混凝土或石砌大壩，由于表面無法插入電極或檢波器，高密度電法等方法也無法適用。然而，CMPCC主動源面波方法卻能夠很好地解決這些問題。通過使用沙袋對檢波器進行固定，雖然會損失一部分高頻信息，但CMPCC方法仍然能夠準確地完成測量任務。在本案例中，科研團隊成功地在攔洪壩的上游壩坡、下游壩坡以及防洪堤的堤頂軸線上進行了測量，獲得了寶貴的地質數據。

（a）攔洪壩頂                                                                       （b）攔洪壩上游

   （c）攔洪壩下游                                                          （d）間冷塔防洪堤頂

三、案例總結

通過本次案例，我們深刻體會到了McSEIS-SW設備CMPCC方法在大壩勘測中的優越性。它不僅提高了檢測效率，縮短了工期，還提供了更準確、更可靠的地質數據。此外，CMPCC方法還突破了傳統勘測方法在地形和壩體材料方面的限制，為大壩勘測提供了新的思路和解決方案。

綜上所述，McSEIS-SW設備CMPCC方法在大壩勘測中具有廣泛的應用前景和重要的實踐價值。未來，隨著技術的不斷進步和完善，相信CMPCC方法將在水利工程領域發揮更加重要的作用。