System pomiaru samoistnej emisji elektromagnetycznej na osuwisku

Przedstawiono istotę zjawisk elektromagnetycznych występujących na osuwiskach w stanie aktywnym. Omówiono mechanizm powstawania samoistnej emisji elektromagnetycznej z osuwisk oraz stosowane metody do jej pomiaru. Szczególną uwagę poświęcono polom elektromagnetycznym o charakterze impulsowym określanym w literaturze jako PEE (ang. Pulsed Electromagnetic Emission ). Autorzy zaproponowali własny system do pomiaru emisji elektromagnetycznej z osuwisk o charakterze ciągłym, jak i impulsowym. Badania wymagają dysponowania odwiertami pomiarowymi wykonanymi w osuwisku i przecinającymi płaszczyznę poślizgu. Istotne jest, by przewód rurowy stanowiący obudowę odwiertu pomiarowego wykonany był z materiału nietłumiącego pól elektromagnetycznych. System pomiarowy, prócz swego pierwotnego przeznaczenia, tj. rejestracji aktywności elektromagnetycznej osuwisk w postaci impulsowej lub ciągłej może zostać wykorzystany do badania niejednorodności budowy warstw skalnych poddanych działaniu znacznych naprężeń. Zaprezentowano również wyniki badań osuwisk aktywnych i nieaktywnych na terenie Polski oraz sklepienia jaskini powyrobiskowej na terenie kopalni magnezytu SMZ Jelsava w miejscowości Jelsava na Słowacji. Następnie porównano otrzymane wyniki z równolegle mierzonym czynnikiem powodującym zwiększoną aktywność osuwiska, którym był poziom opadów atmosferycznych w miesiącach obserwacji emisji elektromagnetycznej z osuwiska. W przypadku jaskini powyrobiskowej dokonano porównania kształtu profili emisji elektromagnetycznej z przekrojami dolomitowego płaszcza skalnego posiadającego wtrącenia bloków magnezytowych. Rejestrowano zwiększony poziom natężenia pola elektromagnetycznego w miejscach występowania bloków magnezytowych.

The mechanism of spontaneous electromagnetic emission generation in active landslides and measuring techniques are described. Special attention is given to pulsed electromagnetic emission fields, called PEEs (Pulsed Electromagnetic Emission). The authors propose an original system for measuring both the continuous and pulsed electromagnetic emission of the landslides. For such measurements, boreholes must be drilled in the landslide. It is essential that the tubing constituting the borehole’s lining be made of a material which does not attenuate electromagnetic fields. The borehole should cut a slip plane of the active landslide. Apart from its primary function, i.e. the registration of landslide electromagnetic activity, the system can be used to examine the structural inhomogeneity of rock strata subjected to considerable stresses. The results of electromagnetic examinations of active and inactive landslides in Poland are presented. The post-extraction cave in the SMZ Jelsava Mine in Jelsava in Slovakia is also presented. The cave consists of dolomite with the inclusion of a magnesite block. The variation of electromagnetic field strength versus depth in the borehole drilled in the cave in Jelsava shows increasing electromagnetic radiation at the depth where the magnesite blocks are situated. Obtained measurement results on the active landslide were compared with results achieved by means of other measurement methods. The correlation between the strength level of electromagnetic emissions and the increasing monthly rainfall levels is observed on the active landslides.