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Bohrlochuntersuchung mittels Schallwellen
Einsatzbereich
Der Einsatz von Schallwellen findet grosse Anwendung im Ingenieur- und Hydrogeologiebereich, insbesondere zur Gewinnung wichtiger Informationen über die mechanischen Eigenschaften von Fels und Gestein, wie zum Beispiel Porosität, Permeabilität und Elastizitätsmodul. In Kombination mit dem eingebauten Gamma Sensor lässt sich auch die Lithologie der Bohrlochumgebung bestimmen und Informationen über die Zerklüftung gewinnen. Die Sonde funktioniert in allen mit Wasser gefüllten Bohrlöchern, da das Wasser die Fortpflanzung der Schallwellen begünstigt und eine sichere Übertragung an das umliegende Gestein gewährleistet.
Geräteaufbau
Die Sonde besitzt einen Sender und drei Empfänger in unterschiedlichen Abständen (60cm; 90cm; 120cm). Sie sendet akustische Impulse aus, die in Form von Wellen das umgebende Gestein durchdringen. Die Empfänger registrieren die ankommenden Wellenzüge und speichern sie in digitaler Form ab. Der komplette Wellenzug (Full Wave) enthält Kompressionswellen (p-Welle) wie auch Transversalwellen (s-Welle), die zu unterschiedlichen Zeiten bei den Empfängern eintreffen. Aus den verschiedenen Ankunftszeiten lassen sich die Wellengeschwindigkeiten ermitteln. Da diese direkt von den Eigenschaften der durchdrungenen Materie abhängen, lassen sich daraus die mechanischen Parameter des Umgebungsgesteins bestimmen.