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Strainmeter im Geodynamischen Observatorium Moxa  

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Im Geodynamischen Observatorium Moxa soll das bestehende zweikomponentige Strainmeter-Array modernisiert und um eine dritte Komponente zur Erfassung des Flächenstrains erweitert werden.

 

Die vorhandenen Daten aus drei Jahrzehnten Strainmeter-Registrierungen wurden auf Verwendbarkeit für Langzeitanalysen untersucht. Angesichts der großen Driften, Unstetigkeiten und Lücken in den Zeitreihen erscheint dieses Ziel nicht erreichbar.

 

Eine Komponente des Arrays (Nord-Süd) wurde vollständig restauriert. Der mechanische Teil der Strainmeter wurde überarbeitet, teilweise wurden verschlissene Bauteile wie z. B. die Segmentaufhängungen ersetzt. Als Wegaufnehmer kommen nun aktuelle hochleistungsfähige Systeme von HBM, Darmstadt, zum Einsatz. Nach einer Einlaufzeit von drei Monaten wurden die ersten Daten aufgenommen und untersucht.

 

Eine lange Zeitreihe, die sich für eine umfangreiche Gezeitenanalyse eignet, kann auf Grund der häufigen Eingriffe und Einstellungsarbeiten noch nicht zur Verfügung gestellt werden. Erste Datenreihen von bis zu zwölf Tagen Dauer zeigen gute Ergebnisse, die von Setzungserscheinungen der noch nicht vollständig ausgehängten Quarzrohre begleitet werden. Im Vergleich mit theoretischen Straingezeiten kann festgestellt werden, dass Größenordnung und Phasenlage der Signale auf nur geringe Cavityeffekte schliessen lassen. Ein besser auf die lokalen Gegebenheiten angepasstes theoretisches Modell, das durch Analysen längerer, künftiger Zeitreihen erstellt werden kann, ist für die Reduktion der Erdgezeiten und damit zur Auswertung der Residuen erforderlich.

 

Ein Exemplar einer in den achtziger Jahren gebauten Kleinserie von Kurz-

strainmetern mit einer Messbasis von 1 Meter wurde mit einem der neuen Wegaufnehmer und mit einer neuen Quarzglasstange versehen und im Stollen erprobt. Es ist möglich, mit diesem Gerät Straingezeiten aufzuzeichnen. Der Aufbau des transportablen Strainmeters geht schnell und unkompliziert vonstatten. Daher eignet es sich zum Einsatz an unzugänglichen Stellen, zur Vorerkundung geeigneter Beobachtungsstandpunkte und zur schnellen Kontrolle neuer ortsfester Strainmeter in geodynamischen Observatorien.

 

Zur Vorbereitung der Installation der dritten Komponente des Arrays, die in einer horizontalen Verbindungsbohrung der beiden Stollenarme erfolgen soll, wurden Testmessungen mit verschiedenen Laserinterferometern durchgeführt. Es zeigte sich, dass spezielle Anpassungen an die Ziele geophysikalischer Dauerregistrierungen notwendig sind. Eine Versuchsreihe mit einem Laser der SIOS Messtechnik, Illmenau, zeigte gute Ergebnisse trotz ungünstiger Betriebsbedingungen. Das System soll weiter verbessert und in seiner endgültigen Position auf speziellen Ankoppelpfeilern, die im Grundgebirge verankert sind, aufgestellt werden.

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