scanning

Optischer Bohrlochscanner

(Siehe auch Georama Nr. 7, März 2003)

Messprinzip und Auswertung

Eine hochauflösende Videokamera (Ø 50 mm) wird von Hand oder mit Hilfe der Bohrmaschine ins Bohrloch eingeführt und nimmt die Bohrlochwand auf. Die Aufnahmegeschwindigkeit beträgt ca. 1 - 2 m pro Minute. Gleichzeitig wird die räumliche Lage der Bohrung ausgemessen.

Die digitalen Farbbilder der Bohrlochwand können zu einem kompletten Abbild der Bohrlochwand zusammengefügt und mit einem Tiefenmassstab versehen werden. Ergänzend dazu kann das Streichen und Fallen der Trennflächen (Schichtung, Schieferung, Klüftung etc.) Bestimmt und eine umfassende Gefügeanalyse durchgeführt werden.

Rahmenbedingungen

Es sind Aufnahmen in vertikalen, in geneigten und in horizontalen unverrohrten Felsbohrungen möglich. Der minimale, messbare Bohrdurchmesser beträgt ca. 76 mm, der maximale ca. 120 mm.

Der Bohrlochscanner ist im trockenen, gut gespülten Loch oder bei klarer Wasserführung einsetzbar. Starke und/oder trübe Wasserzutritte, Instabilitäten und sehr grosse Hohlräume können den Einsatz einschränken.

Vorteile der Scanner-Aufnahmen

Mit dem Scanner kann auf einfache Art die räumliche Lage der vorhandenen Strukturen ermittelt werden. Die Entnahme orientierter Kerne erübrigt sich.

Es werden die ursprünglichen, ungestörten Verhältnisse dokumentiert, unabhängig von der Bohr- und Kernentnahmequalität. Insbesondere in gebrächen Zonen und in Bereichen mit klaffenden Spalten sind die Scanneraufnahmen sehr wertvoll, da sich diese Abschnitte in den Kernkisten häufig nicht eindeutig rekonstruieren lassen.

Eine zerstörende Bohrung mit Scanneraufnahme kann eine Kernbohrung ersetzen.

Auch in destruktiven Bohrungen ist eine Gefügeanalyse möglich. Die Aufnahmen können zudem als virtueller, drehbarer Kern dargestellt werden.

Die digitalen Bilder können problemlos in Berichte exportiert bzw. übernommen werden.

Einsatzmöglichkeiten

Gefügeanalysen im Rahmen von Bohrkampagnen für Eisenbahn- und Strassentunnels, Dämme, Steinbrüche etc.

Vorausbohrungen im Sprengvortrieb oder ab Tunnelbohrmaschine (Lithologie, Strukturen, offene Hohlräume)

Brunnenbau im Fels (Beurteilung der Wasserfliesssysteme, Festlegung des Ausbaus)

Fliesssystembeurteilung, Karstanalyse

Einsatz bei Sprengungen (Durchtrennungsgrad des Gebirges)