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Passive Seismik
Neben der aktiven Seismik bilden die passiv-seismischen Messungen den wichtigsten Bereich der Tätigkeiten der roXplore gmbh. Die passive Seismik verwendet als Datenbasis Seismogramme von natürlichen und künstlichen Erschütterungen unbekannter Quelle (z.B. Verkehrslärm, mikroseismische Aktivität, Gezeitenrauschen).
Standort-Charakterisierung mit H/V-Analysen
Bei Berechnungen zur Erdbebensicherheit ist die Kenntnis der Resonanzfrequenz der Grundschwingung (standortspezifische Fundamentalfrequenz f0) unabdingbare Voraussetzung für den Erfolg der Kalkulationen. Die Bestimmung dieser Resonanzfrequenz erfolgt analytisch in der passiven Seismik mit der Aufzeichnung des Hintergrundrauschens (ambient vibration). Dabei liegt das Spektralverhältnis der horizontalen zur vertikalen Komponenten (HVSR, H/V, Nakamura 1989) sehr nahe bei dieser Grundfrequenz. Aus der kombinierten Inversion (joint inversion) dieser Grundfrequenz und beispielsweise MASW-Daten können weitere wichtige Kenntnisse wie das Potenzial für Bodenverflüssigung berechnet werden.
Verschiedene erweiterte Messungen (array measurements, SPAC, ESAC, FK-analysis) erlauben es zudem, vertiefte Informationen wie beispielsweise die Geometrie einer Lockergesteinssenke zu gewinnen.
Für eine rasche und günstige Bestimmung der Standorteigenschaften hinsichtlich eines Erdbebens sind H/V-Messungen nach Nakamura besonders geeignet.
Seismische Standortcharakterisierung für ein öffentliches Gebäude. Die Karte zeigt HVSR-Kurven von insgesamt 11 Messpunkten auf einer Fläche von weniger als 1 ha mit entsprechenden Fundamentalfrequenzen f0. Die Konturliniendarstellung gleicher f0 zeigt sehr deutlich, dass die Fundamentalfrequenz in diesem engen Raum zwischen 2.4 Hz und >4 Hz variiert und einen "Trog" mit deutlich geringeren Werten aufweist. Nach Nakamura (1989) werden die Fundamentalfrequenzen f0 von der mittleren Scherwellengeschwindgkeit Vs und der Tiefe des Vs-Kontrasts (Felstiefe) bestimmt. Entsprechend ist aufgrund der Ergebnisse der passiven Aufzeichungen mit einer Rinne in der Felsoberfläche gerechnet werden. Genau dieses Bild wurde mit sechs Kernbohrungen aufgeschlossen.
Erfolgreiche Joint-Inversion einer Dispersionskurve (0 .. 2 mode) mit der HVSR-Kurve am gleichen Standort.
Talquerende Untersuchung mittels Oberflächenwellen (HVSR, HoliSurface und ESAC). Die Geometrie und Tiefe der Felsoberfläche wird bis in 170 m Tiefe sehr gut abgebildet und von einigen vorhandenen Bohrungen bestätigt.
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