1.1. SM98-24B浅层地震仪工作原理
在地面产生一瞬时冲击力，产生一定频率范围的瑞雷波，不同频率的瑞雷波叠加在一起，以脉冲的形式向前传播。在地面上沿波的传播方向，以一定的道间距设置检波器，就可以检测到瑞雷波的传播过程，经过对瑞雷波信号进行频谱分析、相位谱分析，把各个频率的瑞雷波分离出来，从而得到一条VR——f曲线（即频散曲线）或VR——λR曲线。VR——f曲线或VR——λR曲线的变化规律与地下地质条件有着内在联系，通过对频散曲线的反演解释，可得到地下不同深度范围内的瑞雷波传播速度VR和某一深度范围内的地质构造情况，从而对场地或岩土的物理性质做出评价。
SM98-24B浅层地震仪是一套24通道高分辨率、数字化的瑞雷波勘探仪器，具有分时采样、迭加、滤波、信号增强、抑制噪声及现场实时显示实测波形等功能。
浅层地震仪电路原理框图如图所示，其基本组成有以下6个部分（其中微机为配套设备）：滤波放大部分；多路电子转换开关；A／D转换器；逻辑控制器；微机控制系统及其屏幕显示部分；内部检测电路（未列入框图）。
电路原理框图
浅层地震仪的工作过程如下：在地面敲击震板，产生沿地层传播的瑞雷波，检波器接收瑞雷波的信号并转换成电信号，然后传输到仪器的前置放大和滤波部分，*行可变增益的放大以达到足够的信噪比，再进行各种滤波（高低通、谐波抑制等），并由多路电子转换开关将两道并行的已放大的模拟信号进行采样保持，变为一路串行的离散脉冲信号，此脉冲信号被放大到模／数转换器要求的幅度范围内，经高速逐次逼近式A／D转换器进行量化（数字化），转换为相应的数字信号，这些信号由微机统一控制，经逻辑控制电路实现各种功能的选择与控制，将数字化后的数据按规定格式存入微机硬盘内，同时原始波形曲线以及分析和处理后的结果在微机显示屏上进行显示，结果还可由打印机打印出来。
SM98-24B浅层地震仪主要由主机、4.5Hz检波器、连接电缆、触发电缆、触发检波器及振板等组成。
主机各按钮功能：
主机电源：打开主机电源，上方指示灯亮起；进入WIN98操作系统。
信号电缆插口：检波器接收到的信号通过电缆从该孔传入仪器进行处理。
触发检波器插口。
触发检波器灵敏度调节。
USB口：U盘插口；连接其它计算机。
外接键盘插口
充电插口：用于对主机充电。
保险管。
1.2.应用范围
SM98-24B浅层地震仪用于工程地质勘查主要解决以下地质问题：
1. 地层的划分
不同的地层一般具有可分辨的波速差异，传播速度的大小直接反映了地层的“软”“硬”程度。因此，可以对地层进行划分，并确定地基的持力层。
地层中的低速带反映了地下赋存的软弱夹层，其对建筑物易造成危害，瑞雷波勘探可划分出软弱层的埋深及范围。
2. 地基加固处理效果评价
3. 岩土的物理力学参数原位测试
4. 地下空洞及掩埋物探测
5. 混凝土路面质量检测
6. 饱和砂土层的液化判别
其他方法应用：
地震折，反射勘探
桩基检测
纵横波速测井
地震映像
SM98-24B浅层地震仪主机技术指标
通道数：1至24道可选；
采样间隔：0.005ms－10ms；
采样点数：512－32768；
各道时间一致性：≤0.1ms；
各道振幅一致性：<3%；
频率范围：4－10000Hz；
前放增益：LOW、HIGH；
A/D转换精度：真14位；
输入阻抗：≤10kΩ；
触发方式：脉冲、通断；
延时：0－8000ms可选。
主机整体指标
适用环境：-20℃—40℃；
电源：12V蓄电池，充电器输入电压220V±10%；
功耗：约3.6W；
检波器主要技术指标
固有频率：4.5Hz；灵敏度：270V/m/s。
瑞雷波仪方法技术
瑞雷波系统利用在一个波长深度范围内传播的瑞雷波来进行测试。随深度变化的地层中，弹性波以不同波速传播，而波速又取决于频率或波长，因此不同频率（或波长）的瑞雷波就在不同深度传播。
SM98-24B浅层地震仪分为稳态瑞雷波法和瞬态瑞雷波法。
稳态法由稳态信号激振器激发出不同频率表面波，形成频散曲线（速度频率或波长），可以得出剪切波速度和各种弹性模量。在土壤中测深100米，在岩层能达到200米。稳态瑞雷波法勘探的优点在于具有较大的抗干扰力，高效的信号采集。
瞬态法由人工瞬时激发出瑞雷波信号，通过频谱分析，计算出各频率的波速，并形成频散曲线，达到勘测的目的。在土壤中测深50米，在岩层能达到100米。瞬态法的优点在于轻便、高效率。
SM98-24B浅层地震仪在无需提供钻孔条件下，就能够得到100m深度内的面波频散剖面。该仪器提供即时数据处理功能，在测试过程中既可查看波速深度剖面，操作员在移到下个工作站前可对数据进行质量评估。
SM98-24B浅层地震仪具有以下特点：
抗干扰性，在城市内进行物探*重要的是要具有较强的抗力，稳态法瑞雷波勘探，由于激振系统激发出的瑞雷波信号具有可操控性，由此这种方法具有较强的抗干抗性。
信号采集高效性，通过提高接收仪通道数量，加长测线长度，加密测线测点数量，使用多种规格检波器，信号数据文件多样点保存，使信号采集时间和周期缩短，达到信号高效采集的目的。
探测有效深度，提高激发瑞雷波信号强度，降低激发瑞雷波信号频率，使瑞雷波信号影响深度加大，以此达到工程地质勘查要求深度不断加深的目的。
探测精度，通过加密激发瑞雷波信号频率，和加密检波器间距，达到提高探测精度的要求。
SM98-24B浅层地震仪配置单
1 SM98-24B浅层地震仪 套 1
2 面波勘探、地震24道折,反射勘探、波速测试，地脉动，桩基检测
3 设备配置
4 SM98-24B(通常120米长电缆)24道，采集软件，嵌入微型计算机、触摸屏 个 1
5 面波勘探电缆 根 2
6 电缆抽道
7 标准27芯接头(24道配置需是2个) 个 2
8 随仪器配套数据处理，编辑，报告生成软件（面波） 套 1
9 地震检波器 4.5Hz（备用4个） 个 8
10 仪器箱及相关包装 套 1
11 产品使用手册 套 1
