Mikroakustik
Beitrag zum Projekt:
Überwachung mit mikroakustischen Netzwerken: Lage der Sensoren (rot) und der Ortung akustischer Emissionen (blau)
Quelle: BGR
Mikroakustische Messungen werden im Rahmen geomechanischer Untersuchungen zur Integrität der geologischen Barriere und zur Stabilität untertägiger Hohlräume durchgeführt. Anhand der Erfassung von hochfrequenter seismischer Energie im Frequenzbereich zwischen 1 und 100 kHz kann Mikrorissbildung direkt nachgewiesen und geortet werden.
Seit 1994 werden mikroakustische Dauermessungen im Endlager für radioaktive Abfälle Morsleben im Salzbergwerk Bartensleben in drei Gebirgsabschnitten mit einer räumlichen Erstreckung von rund 100 bis 200 m durchgeführt. Die Ergebnisse der mikroakustischen Messungen können im Zusammenhang mit Ergebnissen anderer geomechanischer Untersuchungsmethoden wie Modellberechnungen, Laboruntersuchungen und In-situ-Messungen von Deformationen und Spannungen interpretiert werden.
Die Ereignisraten und die Steigungen der Magnituden-Häufigkeitsverteilungen (b-Werte) zeigen ausgeprägte räumliche und zeitliche Variationen. Abweichungen der beobachteten Ereignisraten von den nach Spannungsmodellierung zu erwartenden Ereignisraten, die Abnahme von b-Werten und das Auftreten von Mikroriss-Clustern zeigen Veränderungen im Gesteinssystem bis hin zu makroskopischer Rissbildung. Die Messungen belegen die Auflockerung des Steinsalzes im Bereich der Abbaue und lokale Rissbildungen an der Grenze von Steinsalz und Anhydrit.
Die mikroakustischen Langzeit-Messungen im ERAM liefern einen Datensatz von zurzeit rund 20 000 000 georteten Ereignissen pro Jahr.
Literatur:
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Partner:
Gesellschaft für Materialprüfung und Geophysik GMuG mbH, Bad Nauheim
