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Bodenbewegung (Seismik, Seismologie)

Grundlage der Seismik (Exploration) und der Seismologie (Erdbebenkunde) ist die Aufzeichnung und Auswertung von Bodenbewegungen in einem definierten Frequenzbereich.

Sowohl Seismik als auch Seismologie befassen sich mit Bodenbewegungen, die Aufgrund von elastischen Wellen zustande kommen, wobei sich die Wellen von einer künstlichen oder natürlichen Quelle zum Aufzeichnungs- oder Einwirkungsort ausbreiten.

Für einen definierten Frequenzbereich werden diese Wellen physikalisch durch die Wellengleichung (elastisch oder akustisch) beschrieben. Bodenbewegungen außerhalb dieses Frequenzbereichs (Gebirgsbildung, Hangrutschungen, Bergsenkungen, Gezeiten) spielen demgemäß in diesem Kontext keine Rolle.

Die Bodenbewegung wird zunächst durch den zeitlichen Verlauf ihrer Amplituden (Auslenkung aus der Nulllage) beschrieben. Je nach verwendetem Sensor und/oder weiteren Verwendung kann aber auch die Geschwindigkeit der Bodenbewegung (Schwinggeschwindigkeit (engl. ground velocity)) oder die Beschleunigung der Bodenbewegung (engl. ground acceleration) eine Rolle spielen. Dabei ist die Geschwindigkeit die erste und die Beschleunigung die zweite zeitliche Ableitung der Bodenbewegung. Die drei Größen unterscheiden sich insbesondere durch ihre unterschiedlichen Frequenzspektren.

Schadenswirkung

Bei der Beurteilung möglicher Schäden durch Bodenbewegungen ist die Schwinggeschwindigkeit und zwar deren maximale Größe (max. Schwinggeschwindigkeit, peak ground velocity, PGV) das anzuwendende Maß (DIN 4150 Teil 2).

zuletzt bearbeitet Mai 2020