地震時，建筑物倒塌是造成人員傷亡的主要原因之一。因此如何加強建筑物抗震，對板塊活躍地區(qū)是一項艱巨的任務(wù)。日前，航天科技四院41所經(jīng)過兩年多的研究，成功研發(fā)了一款“抗震神器”——疊層橡膠隔震支座。

　　據(jù)相關(guān)工作人員介紹，“傳統(tǒng)抗震技術(shù)是把上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)牢固地連接在一起，這樣地震的能量經(jīng)過基礎(chǔ)傳輸?shù)缴喜拷Y(jié)構(gòu)，使結(jié)構(gòu)發(fā)生振動和變形，當受力超過其結(jié)構(gòu)強度時，便發(fā)生破壞甚至倒塌。

　　而通過安置橡膠隔震支座，實現(xiàn)了在不改變原建筑設(shè)計方案的同時，在建筑物上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)之間設(shè)置隔震層。當?shù)卣饋砼R時，保證建筑物振動周期延長2-3秒或3秒以上，可以將地震80%左右的能量隔離掉?！案粽鹋c不隔震，地震反應(yīng)差四到八倍。”

　　據(jù)相關(guān)工作人員介紹，隔震技術(shù)是在不改變原建筑設(shè)計方案的同時，在建筑物上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)之間設(shè)置隔震層，即安置橡膠隔震支座。隔震層豎向承載力大，但水平柔軟，當?shù)卣饋砼R時可以將地震80%左右的能量隔離掉。能有效降低地震引起的建筑物上部結(jié)構(gòu)加速度反應(yīng)而導(dǎo)致的變形，從而減小地震對建筑的破壞。減隔震體系能實現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)自身、非結(jié)構(gòu)構(gòu)件和建筑物內(nèi)部設(shè)施“三重保護”，確保震后建筑物無需修復(fù)，即可繼續(xù)使用。

　　目前，航天科技四院41所利用固體火箭發(fā)動機噴管柔性擺動技術(shù)和工藝，經(jīng)過兩年多的研究，成功研制出了疊層橡膠隔震支座?！惫ぷ魅藛T介紹，疊層橡膠隔震支座是由一層鋼板一層橡膠層層疊合起來，并經(jīng)過特殊工藝將橡膠與鋼板牢固地粘結(jié)在一起?？此聘叽笊系臇|西，不知道真用在抗震上會有什么樣的效果呢？讓我們拭目以待。其實關(guān)于地震探測的儀器有很多，地震勘探儀器就是一個很典型的儀器。

　　地震勘探儀器由地震檢波器﹑放大系統(tǒng)﹑記錄系統(tǒng) 3部分組成。地震檢波器主要有感應(yīng)檢波器﹑壓電檢波器﹑激光檢波器等幾類。它可直接拾取地震振動﹐并將振動轉(zhuǎn)換成能為儀器記錄的能量形式。放大系統(tǒng)的作用是對檢波器輸出的微弱電信號進行濾除干擾和增益放大控制。記錄系統(tǒng)以不同方式將信號記錄下來。檢波器﹑放大系統(tǒng)﹑記錄系統(tǒng) 3個基本環(huán)節(jié)組成一個地震道。地震儀一般是多道的。

　　地震勘探中用人工爆炸或用其他可控震源激發(fā)地震波﹐并記錄它在地面引起的振動位移的儀器。通過分析地震波在巖石中的傳播規(guī)律﹐確定地震界面的埋藏深度和形狀。

　　按地震波的記錄方式﹐地震勘探儀器的發(fā)展已經(jīng)歷了6代。第一代是模擬光點記錄地震勘探儀。這代地震儀大多數(shù)由電子管制成。由于光點感光方式的限制﹐其動態(tài)范圍小﹐僅有20分貝﹐頻帶寬約10赫茲﹐采用自動增益控制﹐記錄結(jié)果不能作數(shù)字處理。第二代為模擬磁帶記錄地震勘探儀。大多數(shù)采用晶體管電路﹐利用磁帶記錄﹐可多次回放﹐并可作多次疊加和數(shù)據(jù)處理。動態(tài)范圍達50分貝﹐頻帶寬為15——120赫茲﹐采用公共增益控制或程序增益控制。第三代為數(shù)字記錄地震勘探儀器。

　　這代地震儀采用二進制增益控制方式和瞬時浮點增益控制。它把檢波器輸出的信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字化信息﹐記錄在磁帶上。其動態(tài)范圍為120——170分貝﹐頻帶寬為3——250赫茲以上﹐記錄的振幅精度高達0.1——0.01%。第四代早期遙測地震儀。遙測地震儀由許多分離的野外地震數(shù)據(jù)采集站和中央控制記錄系統(tǒng)組成。第五代為多種數(shù)據(jù)傳輸模式。全數(shù)字化地震數(shù)據(jù)傳輸與記錄系統(tǒng)標志著第六代全數(shù)字遙測地震儀的出現(xiàn)。

　　石油地震勘探儀器

　　種類很多﹐一般常用的是數(shù)字地震儀。這種儀器是把檢波器輸出的信號數(shù)字化﹐并將數(shù)字化的信息按一定格式記錄在磁帶上。這種儀器的特點是動態(tài)范圍大﹑頻帶寬﹑精度高等。

　　儀器的主體包括3個箱體﹕模擬箱體﹑邏輯箱體和磁帶機。

　　另外還有兩個輔助箱體﹕覆蓋開關(guān)（包括電臺）和照相記錄儀。60道或120道地震檢波器接收到的地震信號﹐經(jīng)過濾波前置放大器﹐模擬濾波﹐再經(jīng)多路轉(zhuǎn)換開關(guān)對各道地震信號進行采樣﹐瞬時浮點放大和模數(shù)轉(zhuǎn)換﹐送至控制箱體﹐經(jīng)過記錄邏輯系統(tǒng)再送入磁帶機最後記錄在磁帶上。

　　工程地質(zhì)領(lǐng)域的淺層地震儀

　　又稱工程地震儀。一般是指勘探深度近數(shù)百米范圍內(nèi)的地震勘探儀器。按其工作原理分計數(shù)型﹑波形表示型和信息增強型 3大類。廣泛用于礦產(chǎn)﹑水文地質(zhì)﹑工程地質(zhì)等領(lǐng)域。淺層地震儀常見的有傳真式地震儀。它的記錄方式是只記錄幅度超過一定閾值電平的信號﹐并用歸一的“短劃”形式記錄在電敏紙上。

　　一方面通過地震波的非線性變換﹐將連續(xù)的地震信號用幅度比較器轉(zhuǎn)換為脈沖訊號﹔另一方面用邏輯門對雙信號道的信號利用相關(guān)波長濾波技術(shù)進行處理﹐可得到記錄良好的淺\層反射波。計數(shù)型淺層地震儀是通過地震波由檢波器1到檢波器2的傳播時間來得知振動速度的。即把地震波到檢波器1﹑2產(chǎn)生的信號分別作為啟?？刂泼}沖﹐并用時鐘電路提供的計時脈沖﹐將兩個信號的時間間隔數(shù)字化﹐用數(shù)字的計時單位直接給出觀測值。波形表示型淺層地震儀主要有光線示波器型和紫外線示波器型﹑陰極射線管指示器型和傳真摹寫型等。

　　它的波形顯示方式具有直觀顯示特點﹐能進行續(xù)至波記錄﹐還能提供地震波的動力學(xué)特征。增強型淺\層地震儀是一種采用信號疊加的處理方法來改善檢出信號的信噪比﹐以增大探測深度或便于在干擾嚴重地區(qū)進行有效工作。它測量在同一錘擊點多次激發(fā)的地震波﹐將其到達檢波器的時刻與各地震界面相對應(yīng)的相同信號疊加在一起﹐從而使信號得到增強﹐而相位紊亂的隨機干擾信號隨錘擊次數(shù)增加而趨于互相抵消。

　　近場地震研究的強震儀

　　地震工程中獲得定量數(shù)據(jù)的儀器。它能記錄較為強烈的地震﹐由拾震記錄系統(tǒng)﹑觸發(fā)控制系統(tǒng)﹑時標等部分組成。頻帶為 0——15赫茲或0.06——50赫茲﹐均采用自動觸發(fā)﹑啟停工作方式。