Perpetual Source Seismic Piezocone Penetration Testing: A new method for down-hole shear wave velocity profiling

M.A. Styler, D. Woeller, J.A. Howie

In the proceedings of: GeoManitoba 2012: 65th Canadian Geotechnical Conference

Session: W2D - Exploration and Instrumentation

ABSTRACT: A recently completed feasibility study found that shear wave velocities can be measured while a cone is advancing without the need to pause at regular intervals. This was accomplished by using a perpetual source to generate the shear waves instead of striking a shear beam with a sledge hammer. This paper presents this new technique, compares the results to hammer strike shear waves, and reports some observations on down-hole seismic measurements. We found that the average percent difference between the perpetual method and conventional measurements was 23% at shallow depths and 7% below 9m. It was also observed that the location of the true interval geophones had a depth-dependent effect on the measured shear wave velocities. The perpetual source method is capable of measuring a continuous profile of shear wave velocities while the cone is advancing. This has implications in soil profiling and soil property interpretations.

RÉSUMÉ: Une étude de faisabilité a récemment démontrée que de cisaillement peut être mesurée sans devoir effectuer de pauses à intervalles réguliers. Ces résultats ont été rendues possibles grâce des ondes de cisaillement de façon régulières et il est utilisé à la place de frapper Cet article présente cette nouvelle technique, compare les résultats obtenus avec ceux de la technique de martèlement sur les ondes de cisaillement, et rapporte les observations sur la pénétration de cônes sismiques. différence entre la méthode perpétuel et les mesures conventionnelles était de 23% à de faibles profondeurs et de 7% en dessous de 9 mètres de profondeur. Il a également été observé que la vitesse des ondes de cisaillement mesurée dépend de la paire de géophones installée et de la profondeur. Le procédé de source perpétuelle permet de mesurer un profil continu de la vitesse des ondes de cisaillement lorsque que le cône est enfoncé dans la sol. Ceci a des implications en ce qui à trait au profilage des sols de leurs propriétés.

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