8. Primärspannungsmessungen

Primärspannungsmessungen im Gebirge lassen sich nach dem heutigen Stand der Technik in vier Gruppen einteilen: Entlastungsmethoden, Kompensationsmethoden, Methoden nach der Theorie des steifen Einschlusses und Methoden der Risserzeugung im Gebirge. Bei der Gruppe der Entlastungsmethoden macht man sich die Tatsache zunutze, dass ein belasteter Körper bei seiner Entlastung Verformungen erfährt. Wenn E-Modul und Poissonzahl des Gebirges bekannt sind, lassen sich aus den Verformungen die Spannungen rückrechnen. Die Kompensationsmethoden zeichnen sich dadurch aus, dass die während einer künstlichen Entspannung des Gesteins auftretenden Verformungen durch einen Kompensationsdruck, der mit geeigneten Belastungseinrichtungen aufgebracht wird, wieder rückgängig gemacht werden. Die hierzu aufzubringenden Spannungen entsprechen in der Regel den ursprünglich vorhandenen Spannungen. Für die Messung von Spannungsänderungen eignen sich die Methoden nach der Theorie des steifen Einschlusses. Die Methode benutzt Messgeber, deren E-Modul wesentlich höher ist als der des Gesteins an der Messstelle. Das einzige bisher zur Anwendung kommende Verfahren zur Messung von absoluten Spannungen in Bohrlochtiefen über 200 m Teufe ist die Methode der Risserzeugung im Gebirge, die unter dem Namen „Hydraulic Fracturing“ bekannt geworden ist.