Seismisches Experiment im Felslabor Mont Terri: Von der Oberfläche zum Bergwerk

Im Untertagelabor Mont Terri wurde erneut eine seismische Messung vom GFZ in Zusammenarbeit mit Swisstopo durchgeführt. Entlang der Sicherheitsstrecke und der Galerie 08 wurden 32 Anker mit 3-Komponenten-Geophonen installiert. Zur Datenerfassung wurden außerdem 16 Oberflächengeophone entlang der Stollenwand angebracht.

An der Erdoberfläche, ca. 300 m oberhalb des Untertage-Labors, kam ein Vibro-Truck (Abb. 1) zum Einsatz, der seismische Wellen entlang von zwei Linien mit jeweils 50 Schusspunkten erzeugte. Als Quellsignal wurde ein linearer Sweep mit Frequenzen von 10 bis 150 Hz angeregt. Die Geophone im Untergrund zeichneten die Wellen auf und lieferten wertvolle Daten zur Strukturanalyse der anstehenden Gesteinsformation.

Der Vergleich der Oberflächengeophonen mit den 2 Meter tief im Gestein sitzenden 3-Komponenten-Geophonen (Abb. 2) hilft dabei geeignete Sensoren für das geplante Hauptexperiment auszuwählen. Dabei sind sowohl die unterschiedlichen Übertragungseigenschaften der Gesteinsformationen als auch mögliche Störsignale durch den Betrieb des Untertagelabors zu beachten.

Der Test diente auch der Überprüfung der technischen Realisierung einer GPS-Zeit-genauen seismischen Registrierung über eine lange Messauslage von ca. 1,2 km während der kontinuierlichen Datenaufzeichnung im Untertagebereich.