快速便捷且更可靠地获得人口密集地区强干扰环境下的城市浅层地下结构,对现阶段城市地下空间数字透明化及其安全开发具有非常重要的意义。随着节点地震仪的发展,被动源地震成像方法在不同尺度的地下结构成像中得到了广泛的应用,为城市地下空间浅层地下结构探测提供了成功示范。受城市道路及狭窄空间特殊条件的限制,在众多被动源台阵布置方式中直线型密集台阵具有较高的适应性。我们在已知地下埋设管道异常体试验区域分别设计1 m、3 m和5 m三种不同道间距的线型台阵布置方式进行1 h噪声数据持续观测,利用扩展空间自相关方法(ESPAC)计算面波频散数据,并进行横波速度反演,与此同时对原始数据、频散曲线以及反演横波速度剖面进行综合分析,以此提供被动源地震在城市地下空间尺度探测中,小道距线型密集台阵观测系统参数选择的科学认知和依据。最终,根据试验成果,我们选择科学合理的观测系统应用于实际城市地下空间建设探测工程中,获得施工区域完整的地层结构以及破碎带等导水构造。因此,本研究表明在城市地下空间探测尺度,选择小道距线型密集台阵具有更好的勘探分辨率和勘探精度,并且该技术在人文干扰严重环境区域同样具备较好的适应性。
