در حالت حد فرکانس پایین یا حالت استاتیکی ضریب انعکاس بهصورت زیر میباشد:
(۳‑۵۳) |
در حالت حد فرکانس بالا یا حالت انتشار موج در یک میلهی منشوری دارای ناپیوستگی ضریب انعکاس بهصورت زیر میباشد:
(۳‑۵۴) |
ضرایب بهدست آمده در حالت حدی دارای فرم سادهتری بوده و در ضمن مستقل از فرکانس هستند [۲۸].
پی سطحی واقع بر لایهی مستقر بر نیمفضای همگن
اگر خاک زیر پی دارای لایهای به ضخامت محدود d باشد که بر روی یک نیمفضای ویسکوالاستیک قرارگیرد، سختی دینامیکی دیسک واقع بر این خاک، متفاوت از سختی مربوط به دیسک قرار گرفته بر نیمفضای همگن خواهد بود. ارتعاش دیسک در سطح لایه فوقانی سبب ایجاد امواج پایینرونده از سطح خاک میگردد. و متعاقبا برخورد این امواج به فصل مشترک لایهها، سبب انعکاس و انکسار آنها به سمت بالا و پایین در خاک میگردد [۲۸].
همانطور که در شکل۳-۱۰ نشان داده شده است، موج پایینرونده از فصل مشترک به سمت بینهایت خاک میرود؛ اما موج برگشتی، عمق لایهی فوقانی را طی میکند تا به سطح آزاد زمین برسد.
شکل ۳‑۱۰: پی واقع بر لایهی خاک مستقر بر نیمفضای ویسکوالاستیک و انعکاس و انکسار امواج در فصل مشترک لایهها
موج برگشتی از فصل مشترک لایهها، پس از برخورد با سطح آزاد خاک، با ضریب واحد به سمت عمق خاک برمیگردد. این چرخه تا زمانیکه دامنهی جابهجایی موج صفر شود، ادامه دارد. برای تحلیل جابجاییهای ناشی از این امواج از تئوری انتشار امواج در مخروط استفاده شده است و هر یک از موجهای منعکس شده نمایندهای از یک مخروط با ارتفاع رأس متفاوت میباشند [۲].
از جمله پارامترهای کلیدی که در پیهای قرار گرفته بر خاک لایهای تعریف میگردد، پارامتر زمان رفت و برگشت موج در لایه[۵۴] و ضریب بدون بعد لایه میباشند، که عبارتند از:
(۳‑۵۵) | |
(۳‑۵۶) |
که در رابطهی بالا سرعت موج برگشتی و ارتفاع راس مخروط از دیسک برای موج برگشتی میباشد.
دامنهی جابهجایی موج منتشر شده با حرکت امواج درون خاک و همچنین با هر بار برخورد موج با فصل مشترک لایهها کاهش مییابد. این کاهش را میتوان با جمع شدن رئوس مخروطها بهصورت زیر در نظر گرفت:
(۳‑۵۷) |