Zeitschrift für Geologie und Geophysik
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Abstrakt

Kartierung spontaner Bodenrisse mittels seismischer Brechung, Reflexion und Bodenradar im Gebiet Letlhakeng, Distrikt Kweneng, Botswana

Kebabonye Laletsang und Lucky Moffat

Die Infrastruktur im Gebiet Letlhakeng wird derzeit durch Bodenrisse beschädigt. In den von den Bodenrissen betroffenen Gebieten wurden geophysikalische Profile der seismischen Brechung und Reflexion sowie Bodenradar (GPR) aufgezeichnet, um deren Tiefenausdehnung und Untergrundkonfiguration abzubilden. Bei der GPR-Untersuchung wurden 50-MHz-Antennen mit einem Inline-Sender und -Empfänger im Abstand von 2 m und einem Probenabstand von 30 cm verwendet. Es wurde ein umgekehrtes seismisches Brechungsprofil mit zwei versetzten Schüssen aufgezeichnet. 24 Geophone wurden im Abstand von 2 m platziert, um eine Gesamtprofillänge von 46 m zu erreichen. Die seismischen Reflexionsdaten wurden mit einem gleichen Quellen- und Empfängerabstand von 1 m und einer Gesamtausbreitungslänge von 23 m über einen Bodenriss aufgezeichnet. Das GPR-Profil zeigt, dass die Bodenrisse subvertikal sind und sich bis zu einer vertikalen Tiefe von ~5,0 m erstrecken. Das seismische Refraktionsprofil zeigt ein zweischichtiges Geschwindigkeitsmodell, das aus einer Deckschicht mit einer seismischen Geschwindigkeit von 400-600 m/s besteht, die über einem Untergrund mit einer seismischen Geschwindigkeit von 1200-1400 m/s liegt. Die oberste Schicht besteht aus losem Sand, der bis zu einer Tiefe von 5 m abgebildet ist. Das seismische Reflexionsprofil zeigt, dass der Boden aus subhorizontalen Schichten in einer Tiefe von 0-15 m besteht, die alle durch die an der Oberfläche beobachteten Bodenrisse aufgebrochen wurden. Die geophysikalischen Ergebnisse zeigen, dass die Bodenrisse von der Oberfläche bis in eine Tiefe von 15 m bestehen bleiben.