Integrated Seismic Imaging System ISIS

Für einen sicheren und effizienten Bau von Untertagebauwerken (Tunnel, Stollen, Kavernen, etc.) ist eine möglichst genaue Erkundung des unterirdischen Raums erforderlich. Neben direkten Methoden wie Bohrungen sind hierzu geophysikalische, vor allem seismische, Messungen besonders geeignet. Für die Erkundung seichter Bauwerke werden seismische Erkundungsmethoden von der Oberfläche bereits erfolgreich eingesetzt. Das System wird seit März 2000 im Rahmen mehrerer Einsätze bei den Bauarbeiten im Gotthard-Basistunnel eingesetzt.

Seismische Quellen: Pneumatischer Hammer zur Erzeugung eines reproduzierbaren und energiereichen Schlagsignals; Magnetostriktive Vibrationsquelle zur Erzeugung eines reproduzierbaren und sehr hoch auflösenden Sweep-Signals.

Seismische Empfänger: 3-Komponenten-Geophone, montiert in den Spitzen von Gebirgsankern, zur Aufnahme des vollständigen seismischen Wellenfeldes. Die seismischen Quellen und Empfänger werden von der geotechnischen Entwicklungswerkstatt konstruiert und gefertigt.

Auswertesoftware: Die ISIS-Software dient zur seismischen Datenbearbeitung und zur integrierten Darstellung und Interpretation der Messergebnisse zusammen mit anderen geotechnischen Parametern.

Kooperationen: Folgende Partner sind sind an Entwicklung bzw. Umsetzung in die Praxis von ISIS beteiligt: Amberg Technologies AG Christian-Albrechts-Universität Kiel FH Brandenburg Freie Universität Berlin Herrenknecht AG Institut für Geowissenschaftliche Gemeinschaftsaufgaben Hannover (GGA) TU Bergakademie Freiberg

Literatur:

  • Giese, R., Klose, C., and Borm, G. (2005): In situ seismic investigations of fault zones in the Leventina Gneiss Complex of the Swiss Central Alps. In: Harvey, P. K., Brewer, T. S., Pezard, P. & Petrov, V. A. (eds). Petrophysical Properties of Crystalline Rocks. Geological Society, London, Special Publications, 240, 15 - 24.
  • Lüth, S., Buske, S., Giese, R., Goertz, A., 2005. Fresnel volume migration of multicomponent data. Geophysics 70(6), 121-129.
  • Borm, G. & Giese, R. (2004): Hochauflösende seismische Gebirgserkundung beim Tunnelbau im Festgestein. Geotechnik 27, Nr. 2, 164 - 167.
  • Giese, R., Dickmann, Th., Eppler, Th. and Lüth, S., 2006, Seismic tomography to investigate the tunnel surroundings of the Side Gallery West of the multifunctional station Faido. In: Geologie und Geotechnik der Basistunnels am Gotthard und Lötschberg, vdf Hochschulverlag AG an der ETH Zürich, 145 -154.

Kontakt

Arbeitsgruppenleiter
Dr. Rüdiger Giese
Geomechanik und Wissenschaftliches Bohren
Telegrafenberg
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