MEDERFELM ÉRÉS MEDERFELMÉRÉS GEOFIZIKAI MÓDSZEREKKEL MÓDSZEREKKEL
Dr. Tóth Tamás ELTE
Geomega Kft.
Geofizikai Tanszék
Budapest
ELİADÁSVÁZLAT •
Egyenáramú elektromos mérések
•
Szeizmikus (akusztikus) mérések
•
Radar (elektromágneses) mérések
•
Együttesen alkalmazott szeizmikus és radar mérések
Egyenáramú elektromos mérések Fizikai alapja:
Egyes kızetek / üledékek eltérı fajlagos elektromos ellenállása Jellemzı értékek: kavics 100-1000 Ohmm homok 50-100 Ohmm agyag 5-20 Ohmm mészkı 300-3000 Ohmm
Mérés módja:
Elektródákon a földbe/vízbe vezetett áram hatására kialakuló feszültségteret mérjük
Alkalmazása:
Talajvíz vizsgálata, víz-záró és -vezetı rétegek elkülönítése, utak, gátak szerkezetének vizsgálata, szennyezıdések felderítése, terjedésük monitorozása
Elınye:
Robosztus módszer, viszonylag alacsony fajlagos költségek, mind vízen, mind szárazföldön alkalmazható
Hátránya:
Felbontóképessége a mélységgel erısen csökken
Egyenáramú elektromos mérések Elektródákon a földbe/vízbe vezetett áram hatására kialakuló feszültségteret mérjük
Egyenáramú elektromos mérések Keresztszelvény Szentendre és Pap-sziget között:
Ny
kis Duna-ág Iszaplerakódás
Pap-sziget
K
Kavicsréteg Agyagos fekü
Egyenáramú elektromos mérések Dunai oldal
Árv rvíízv zvé édelmi tö tö lt lté és, Érd
Dunai ví vízáll llá ás
Mentett oldal
1 hét
5 hét
7 hét
Jól elkülöníthetı finom és durvaszemcséjő üledékek Víztartalommal változó ellenállás
Vízi szeizmikus mérések Fizikai alapja:
A kızetek/üledékek eltérı rugalmas paraméterei miatt a rugalmas hullámok a réteghatárokon részben visszaverıdnek
Mérés módja:
A felszínen nyomáshullámokat gerjesztve figyeljük a visszaverıdı hullámokat
Alkalmazása:
Rétegtani, tektonikai vizsgálatok
Elınye:
Vízen gyors, nagy felbontású módszer, tervezhetı behatolás/felbontás.
Hátránya:
A felszíni többszörös és a biogén gáz korlátozhatja a behatolását.
Egycsatornás ví zi szeizmikus mérések
Egycsatornás ví zi szeizmikus mérések
M őszer:
SEISTECTM
Forrás:
boomer
Felbontás:
0.1 m
Behatolás:
5-20 m
Pozícionálás:
lézeres teodolit és DGPS
Felvételezés:
PRESEIS
Egycsatornás ví zi szeizmikus mérések
Halak
Recens folyami üledékek
Idısebb folyami üledékek
Egycsatornás ví zi szeizmikus mérések
Egycsatornás ví zi szeizmikus mérések: Duna
Egycsatornás ví zi szeizmikus mérések: Duna
MEDERFENÉK
FOLYAMI ÜLEDÉKEK VASTAGSÁGA
Üledéklerakodás monitorozá sa
Üledéklerakodás monitorozá sa
Üledéklerakodás monitorozá sa
Üledéklerakodás monitorozá sa
Egycsatornás ví zi szeizmikus mérések: Tisza
Recens folyami üledékek
Idısebb folyami üledékek
Egycsatornás ví zi szeizmikus mérések: Tisza
Egycsatornás ví zi szeizmikus mérések: Tisza
İsmeder a Tisza alatt
Egycsatornás ví zi szeizmikus mérések Holocén iszap vizsgálata a Balatonon
Fúrásos mintavétel Holocén iszap vizsgálata a Balatonon
Egycsatornás ví zi szeizmikus mérések a Balaton keleti medencéjében
Egycsatornás ví zi szeizmikus mérések a Balaton keleti medencéjében
Mederfenék és parti morfológia Fonyód környezetében
Holocén szeizmicitás bizonyítéka a Balaton alatt
2.5D VÍZI SZEIZMIKUS MÉRÉSEK Teszt-területek Budapesttıl északra a Dunán
Szabó Szab ó & Sá Sárhidai (1985)
2.5D VÍZI SZEIZMIKUS MÉRÉSEK
2.5D VÍZI SZEIZMIKUS MÉRÉSEK A déli teszt-terület tektonikai térképe • Az észlelt dılésváltozás egyértelmően a vetızónához köthetı. • A vetık csapásiránya egybeesik a tágabb területre jellemzı ÉNy-DK-i iránnyal. • A folyami üledékek feküjének morfológiáját az eróziós és a tektonikai hatások együttesen alakították ki.
2.5D VÍZI SZEIZMIKUS MÉRÉSEK •Egycsatornás szeizmikus szelvény részlete
2.5D VÍZI SZEIZMIKUS MÉRÉSEK •Puha agyagrétegek
2.5D VÍZI SZEIZMIKUS MÉRÉSEK •Kemény homokkı rétegfejek
Elektromágneses (radar) mérések
Fizikai alapja:
A kızetek/üledékek eltérı dielektromos állandója miatt az elektromágneses hullámok terjedési sebessége változik, ami a terjedı hullámok törését, visszaverıdését eredményezi
Mérés módja:
Radarhullámokat bocsátva a földbe/vízbe mérjük a visszaverıdı hullámokat
Alkalmazása:
Talaj, utak, töltések rétegzettségének vizsgálata, feliszapolódások vizsgálata, fémtárgyak keresése, olajos szennyezıdések felderítése
Elınye:
Szárazföldön és vízen is alkalmazható, gyors, nagy felbontású felszíni módszer.
Hátránya:
Korlátozott behatolás.
Elektromágneses (radar) mérések Útburkolat vizsgálata:
Elektromágneses (radar) mérések Útszerkezet vizsgálata:
Elektromágneses (radar) mérések Feliszapolódás vizsgálata:
Feliszapolódás vizsgálata:
Hossz--szelv Hossz szelvé ény
Elektromágneses (radar) mérések
Elektromágneses (radar) mérések Feliszapolódás vizsgálata:
Elektromágneses (radar) mérések Feliszapolódás vizsgálata: Mederfenék mélysége
Mederfenék minısége
Elektromágneses (radar) mérések Feliszapolódás vizsgálata:
Párhuzamosan rögzített szeizmikus és radar mérések
Vízi szeizmikus és radar mérések együttes alkalmazá sa
Maximális vízmélység:
8.2 m
A mederfenék és a 8.5 m-es mélység közötti térfogat:
226000 m3
Víz térfogata:
403000 m3
Kitermeletlen kavics:
min. 36%
Senec,, Szlová Senec Szlov ákia
Vízi szeizmikus és radar mérések együttes alkalmazá sa Iszap
Szeizmikus szelvény
Senec,, Szlová Senec Szlov ákia
Vízi szeizmikus és radar mérések együttes alkalmazá sa
Radar szelvény Iszap
Senec,, Szlová Senec Szlov ákia
Vízi szeizmikus és radar mérések együttes alkalmazá sa
Biogén gáz Mederfenék Iszap
Vízfelszín reflexiója Mederfenék Iszap
Ráckevei ckevei--Soroks Soroksá ári ri--Duna
Vízi szeizmikus és radar mérések együttes alkalmazá sa
Iszapvastags Mederfen Iszapfeküéákg
Ráckevei ckevei--Soroks Soroksá ári ri--Duna
Vízi szeizmikus és radar mérések együttes alkalmazá sa
Ráckevei ckevei--Soroks Soroksá ári ri--Duna
•M4 DUNAI ÁTVEZETÉSÉNEK VIZSGÁLATA
•M4 DUNAI ÁTVEZETÉSÉNEK VIZSGÁLATA
Többcsatornás, nagy felbontású mérések
Forrás:
Watergun, Airgun
Észlelık:
2 x 24 hidrofon
Felbontás:
1-5 m
Behatolás:
200-2000 m
Felvételezés:
OYO- DAS
Pozícionálás:
lézeres teodolit és DGPS
Többcsatornás ví zi szeizmikus mérések
Egy- és többcsatornás szeizmikus mérések összehasonlítása
Egycsatornás, ultranagyfelbontású szeizmikus szelvény
Többcsatornás, nagy-felbontású szeizmikus szelvény
•M4 DUNAI ÁTVEZETÉSÉNEK VIZSGÁLATA •POZÍCIONÁLÁS
Trimble ProXRS GPS OMNISTAR Differenciális korrekcióval Leica Lézeres Teodolit Autotracker üzemm ódban
•M4 DUNAI ÁTVEZETÉSÉNEK VIZSGÁLATA •POZÍCIONÁLÁS •GPS
•Prizma
•DGPS
•M4 DUNAI ÁTVEZETÉSÉNEK VIZSGÁLATA •POZÍCIONÁLÁS •Egycsatornás m érés
•Többcsatornás m érés
•M4 DUNAI ÁTVEZETÉSÉNEK VIZSGÁLATA •POZÍCIONÁLÁS •DGPS és Lézeres Autotracker Teodolit
•DGPS
•Teodolit
•M4 DUNAI ÁTVEZETÉSÉNEK VIZSGÁLATA Mederfenék az egycsatornás szeizmikus mérés alapján
A II. Világháború során felrobbantott híd maradványai
A mederfenéken kibukkanó Triász dolomit
•M4 DUNAI ÁTVEZETÉSÉNEK VIZSGÁLATA Mederfenék az egycsatornás szeizmikus mérés alapján
•M4 DUNAI ÁTVEZETÉSÉNEK VIZSGÁLATA •Az egycsatornás szeizmikus mérés eredményei •A
•Víz •Folyami üled ledé ékek •Oligoc Oligocé én márga •és homokk homokkı ı •Tri Triá ász dolomit
•B
•A
•B
•M4 DUNAI ÁTVEZETÉSÉNEK VIZSGÁLATA •Az egycsatornás szeizmikus mérés eredményei •A
•A’
• Hídroncs
•B
•B’
• Dolomit • Hídroncs • Kavics
M4 DUNAI ÁTVEZETÉSÉNEK VIZSGÁLATA A többcsatornás szeizmikus mérés eredményei
Víz Felsı Eoc Felsı Eocé én márga
Folyami üled ledé ékek
Oligocén márga Oligocé és homokkı homokkı Triá Tri ász Dolomit
M4 DUNAI ÁTVEZETÉSÉNEK VIZSGÁLATA Triász dolomit teteje és a fı tektonikai elemek térképe
Tervezhetıvé vált a karsztosodott dolomit elkerülése a fúrás során
Az alagutak fúrása sikeresen megtörtént