Untertägige Georadar-Messungen in Strecken

Profilverlauf auf der Sohle einer Strecke in einer Aufsicht Quelle: BGR

Das in Strecken eingesetzte Messsystem ist ein Pulsradar. Mit einer konstanten Sender-Empfängeranordnung wird das System Schritt für Schritt entlang der Profile (Sohle, Stöße und Firste) fortbewegt. Da die Messungen Untertage im Vollraum erfolgen, muss zusätzlich zur Entfernung eines Reflektors aus der Laufzeit, durch Peil- bzw. Rundum-Messungen die Richtung bestimmt werden, aus der eine Reflexion empfangen wird. Das Messprinzip und die Methode der Richtungsbestimmung werden auf der folgenden Seite erklärt.

Zur Präsentation der Methode ist hier ein Streckenabschnitt von Profilmeter 155 bis Profilmeter 255 gewählt worden, der horizontal einen 90 Grad Knick aufweist und vertikal mit etwa 8 Grad abfällt.

Werden in einem solchen räumlich variierenden Profil Reflexionen in verschiedenen Abschnitten identifiziert, ergänzen sich die Reflektoren aufgrund der Raumlage bereits zu größeren Flächenelementen.

Radargramm des Profilabschnittes mit markierten Reflexionen Quelle: BGR

Das hier gezeigte Messbeispiel einer Streckenmessung des oben skizzierten Streckenabschnittes wurde auf der Sohle mit einer 50 MHz Antenne gewonnen. Der Abschnitt von 155 m bis 180 m erscheint stärker gedämpft und verläuft in einem Knick zum restlichen Profil. Die farbig markierten Reflexionen sind ausgewertet worden und in einer Grafik in ihrer Raumlage veranschaulicht.

Perspektivansicht des Sohleprofils mit ausgewerteten Reflektoren Quelle: BGR

Der bereits oben skizzierte Streckenverlauf ist in der folgenden perspektivischen Darstellung zusammen mit den im Messbeispiel farbgleich markierten Reflexionen zu sehen.

Die in jeweils unterschiedlichen Profilabschnitten gewonnenen Reflektoren ergänzen sich zu größeren Flächenbereichen, wenn zwischen ihnen interpoliert wird. In einer Animation (x-msvideo, 4 MB) kann die Szene von allen Seiten betrachtet werden.

Der bereits oben skizzierte Streckenverlauf ist hier in einer perspektivischen Darstellung zusammen mit den im Messbeispiel farbgleich markierten Reflexionen zu sehen. Die in jeweils unterschiedlichen Profilabschnitten gewonnenen Reflektoren ergänzen sich zu größeren Flächenbereichen, wenn zwischen ihnen interpoliert wird. In einer kann die Szene von allen Seiten betrachtet werden.

Die Georadar-Messungen liefern auf diese Weise eine umfassende Grundlage für die Erstellung eines räumlichen geologischen Modells und damit für eine sichere Planung der bergmännischen Arbeiten.