ASTM D6430-99(2010)
重力法探測地下的標準指南
Standard Guide for Using the Gravity Method for Subsurface Investigation
- 標準號
- ASTM D6430-99(2010)
- 發布
- 1999年
- 發布單位
- 美國材料與試驗協會
- 替代標準
- ASTM D6430-18
- 當前最新
- ASTM D6430-18
- 引用標準
- ASTM D420 ASTM D5088 ASTM D5608 ASTM D5753 ASTM D6235 ASTM D6429 ASTM D653
- 適用范圍
- Concepts8212；本指南總結了用于使用重力法確定由于密度變化而導致的地下條件的設備、現場程序和解釋方法。重力測量可用于繪制數百平方英里范圍內的主要地質特征，并檢測土壤或巖石中較淺的較小特征。在某些地區，重力法可以檢測地下空洞。重力法的另一個好處是可以在許多文化發達的地區進行測量，而其他地球物理方法可能無法在這些地區發揮作用。例如，可以在建筑物內部進行重力測量；在城市地區；以及文化、電氣和電磁噪聲領域。通過重力法測量地下條件需要重力計（圖 1）和確定重力站位置和非常準確的相對高程的方法。重力法中使用的測量單位是加侖，基于地球表面的重力。地球表面的平均重力約為 980 加侖。區域重力測量中常用的單位是毫加侖（10−3 gal）。用于環境和工程應用的典型重力測量需要測量精度為幾加侖（10-6 加侖），它們通常稱為微重力測量。詳細的重力測量通常使用間隔很近的測量站（幾英尺到幾百英尺），并使用能夠讀取幾加侖的重力計進行。詳細調查用于評估當地地質或結構條件。重力測量包括沿剖面線或網格在站點進行重力測量。在基站（穩定的無噪聲參考位置）定期進行測量，以糾正儀器漂移。重力數據包含由深層區域和淺層局部效應組成的異常。微重力工作中感興趣的是淺層局部效應。對原始現場數據進行了大量修正。這些修正包括緯度、自由空氣高度、布格修正（質量效應）、地球潮汐和地形。減去區域趨勢后，剩余的或殘留的布格重力異常數據可以以剖面線（圖2）或等值線圖的形式呈現。殘余重力異常圖可用于定性和定量解釋。 Telford 等人 (4) 給出了重力法的更多細節；巴特勒（5）；內特爾頓 (6)；和欣澤 (7)。測量參數和代表值：重力法取決于地下材料密度的橫向和深度變化。土壤或巖石的密度是造巖礦物的密度、介質的孔隙率以及填充孔隙空間的流體的密度的函數。巖石密度從一些多孔火山巖的小于 1.0 g/cm3 到一些超基性火成巖的超過 3.5 g/cm3 不等。如表 1 所示，正常范圍小于此值，并且在特定部位內，實際的橫向對比度通常要小得多。表1顯示沉積巖的密度一般低于火成巖和變質巖的密度。密度隨著地質年齡的增加而大致增加，因為較老的巖石通常孔隙較少并且受到更大的壓實。土壤和巖石的密度受到控制，達到非常大的程度............