Bild: Abteufen von Kurzbohrungen im EZ-B Teststollen zur Charakterisierung der Klüfte in der Auflockerungszone des Stollens – Quelle: Ingenieurgeologie ETH-Zürich

Der Schwerpunkt der ENSI Forschungsarbeiten lag 2009 auf dem RC-Experiment («Rock Mass Characterisation»), welches von der Ingenieurgeologie der ETH Zürich durchgeführt wird. Im Vordergrund dieses mehrjährigen Experimentes stehen einerseits die Untersuchung der durch den Bau eines neuen Stollens (Galerie-08) induzierten Deformationen und anderer­seits die Erfassung der sehr lang­sam ablaufenden langfristigen Verformungen. Von besonderem Interesse ist der Einfluss bestehender Diskontinuitäten (Trennflächen wie Klüfte, Scher­zonen, Störungen, Schichtung) auf das mechanische Gebirgsverhalten des Opalinus­tons. Die Verformungsmessungen in Beobachtungsbohrungen, die geodätischen Verschiebungsmessungen am Hohlraumrand sowie die mittels Laseraufnahmen evaluierten flächen­haften Verschiebungen im Versuchsabschnitt wurden zum grössten Teil wissen­schaftlich ausgewertet. Anhand der Daten zeigt sich, dass das Gebirgsverhalten stark von der Gesteins- und Gebirgsanisotropie sowie von Heterogenitäten kontrolliert wird. Die Beobach­tungen während des

Ausbruchs des Stollenabschnittes zeigen, dass das mecha­nische Verhalten des Opalinustons durch eine Kombination von Gleitverschiebungen entlang von bestehenden Trennflächen (Scherzonen, Klüfte), Scherversagen entlang der Schichtung sowie spröden Bruchprozessen bestimmt wird. Um dieses Gebirgsverhalten zu ve­rifizieren, wurden zudem Laborversuche an Opa­linuston-Gesteinsproben zur Ermittlung fels­mecha­nischer Kennwerte durchgeführt (ETH Zürich zusammen mit der Technischen Universität Graz).

Das ENSI beteiligte sich ferner an zwei weiteren kleinen Folgeexperimenten in der EZ-B Nische des ENSI: Im Cyclic-Deformation(CD)-Experiment wird das zyklische Austrocknungsverhalten der Stollenwand in Abhängigkeit des Stollenklimas (Temperatur, Luftfeuchtigkeit) un­tersucht. Mit dem Evaporation-Logging(FM-D)-Ex­periment evaluiert das ENSI zusammen mit Swiss­topo eine neue Methode der Durch­läs­sig­keits­­bestimmung (evaporation logging) in Bohrungen.