Vergleich der Bodenvibrationen für vier verschiedene XFEL ... - Desy

natürlich auch Schwingungsanteile aufgezeichnet, die durch temporäre, lokale
Anregungen wie dem Straßenverkehr vor Ort oder laufende Geräte erzeugt wurden.
Zur Datenauswertung wurden auf Basis einer jeden 6s-Messung die spektrale
Leistungsdichte der Bewegung berechnet und für jeden Meßort dann über alle 30
Datensätze gemittelt. Als für einen Meßortvergleich geeignete Größe wurde aus der
gemittelten spektralen Leistungsdichte jeweils der Mittelwert (root of mean square, rms)
der Bewegungsamplitude für den Frequenzbereich oberhalb von 3Hz ermittelt. (Im
Frequenzbereich unterhalb von 1-3Hz kann näherungsweise von im Rahmen der
relevanten Distanzen kohärenten, den Strahlbetrieb nicht störenden Schwingungen
ausgegangen werden. Weiterhin ist der sinnvolle Meßbereich von Geophonen auf den
Frequenzbereich größer 3Hz limitiert.)
Das hier verwendete Meßsystem wurde auf dem DESY-Gelände im direkten Vergleich
zu zwei (kalibrierten) Breitbandseismometern vom Typ GÜRALP CMG-3T betrieben.
Im gemeinsamen Messbereich zwischen 3Hz und 20Hz stimmten die jeweiligen
spektralen Leistungsdichten sehr gut überein. Weiterhin wurde das Geophonmeßsystem
an der seismischen Warte in Moxa (Universität Jena), einem extrem
bodenbewegungsarmen Ort, getestet. Der rms-Wert der Bewegung oberhalb von 3Hz lag
bei etwa 0.8nm. Im Vergleich zu den zeitgleichen Daten des dortigen
Stationsseismometers zeigten sich jedoch im gemeinsamen Frequenzbereich zwischen
3Hz und 10Hz deutliche Abweichungen in der gemessenen Amplitude; bei derartig
geringen Schwingungsamplituden werden mit dem verwendeten Geophonmeßsystem die
Bodenvibrationsamplituden überschätzt. Der Einsatzbereich dieses Systems ist demnach
zu sehr geringen Schwingungsamplituden hin begrenzt.
3. Ergebnisse
Die Ergebnisse, geordnet jeweils von der Teilchenquelle hin zur Experimentierhalle,
sind in den folgenden Tabellen zusammengestellt:
Stellingentrasse
Messort rms-Wert(nm) Besonderheiten
Hamburger Stadtentwässerung 820
Altes Klärwerk 510
Müllverbrennungsanlage 1010 starke Anregung bei 10.6Hz, 540nm
Ottensener Straße 330
HERA Halle Ost 300
August-Kirch-Straße 220
Stadionstraße 160
im Volkspark 190
Luruper Chaussee 150
PETRA Halle Nordost 110 10nm Anteil durch 50Hz
Halle 3 170 80nm Anteil durch 50Hz
PETRA Halle West 70 15nm Anteil durch 50Hz