Maatutkaluotaukset Loviisan Hästholmenin tutkimusalueelia 1 997

Työ r a p o r t t i- 9 7-3 7 Maatutkaluotaukset Loviisan Hästholmenin tutkimusalueelia 1 997 Heikki Sutinen Geologian tutkimuskeskus Syyskuu. 1 99 7 POSIVA OY Mikonkatu 15 A. FIN-001 00 HELSINKI Puhelin (09) 2280 30 Fax (09) 2280 3719

Työ ra po rtti-9 7-3 7 Maatutkaluotaukset Loviisan Hästholmenin tutkimusalueelia 1 997 Heikki Sutinen Geologian tutkimuskeskus Syyskuu 1997

Tekijäorganisaatio: Geologian tutkimuskeskus Neulaniementie 5 70210 KUOPIO Tilaaja: Posiva Oy Mikonkatu 15 A 00100 HELSINKI Tilausnumero: 9669/97/HH Tilaajan yhdyshenkilö: Dl Heikki Hinkkanen ~ Posiva Oy Konsultin yhdyshenkilö Heikki Sutinen Geologian tutkimuskeskus Työraportti-97-37 MAATUTKALUOTAUKSET LOVIISAN HÄSTHOLMENIN TUTKIMUSALUEELLA 1997 Tekijä: eikki Sutinen Geologi Tarkastaja: Keijo Nenonen Toimialapäällikkö

Pesivan työraporteissa käsitellään käynnissä olevaa tai keskeneräistä työtä. Esitetyt tulokset ovat alustavia. Raportissa esitetyt johtopäätökset ja näkökannat ovat kirjoittajien omia, eivätkä välttämättä vastaa Posiva Oy:n kantaa.

MAATUTKALUOTAUKSET LOVIISAN HÄSTHOLMENIN TUTKIMUS ALUEELLA 1997 TIIVISTEL MÄ Loviisan Hästholmenilla ja majoitusalueella suoritetut maatutkaluotaukset liittyvät käytetyn ydinpolttoaineen sijoituksen aluevalintaprosessiin. Suoritettujen tutkimusten tarkoituksena oli kartoittaa tutkimusalueen maapeitteen paksuutta sekä tuottaa tietoa kallion pintaosien rakoilusta ja rikkonaisuudesta. Lisäksi tehtiin tiheämmän linjavälin tutkimuksia pohjaveden näytteenottoon tarvittavia kaivonpaikkatutkimuksia varten. Tutkimuksissa käytettiin GSSI:n (Geological Survey System Inc.) valmistamaa SIR-2 - maatutkalaitteistoa sekä saman valmistaja 100 MHz:n ja 300 MHz:n puoliaaltodipoliantenneja. Datan keräys tapahtui sähköisessä muodossa tutkan kovalevylle jatkuvana rekisteröintinä. Paikanmäärityksessä käytettiin GPS-laitteistoa. Koska tutkimuksessa oli ensisijaisesti tärkeää hyvä syvyysulottuvuus, edellytti se suurta mittausaikaa. Suurimmaksi arvoksi voitiin majoitusalueella säätää 400 ns ja Hästholmenilla 500 ns ilman että korkeataajuinen kohina ja pintaosan erottelukyvyn heikkeneminen olisivat haitanneet tulosten tulkintaa. Maapeitteettömällä avokallioalueella arvot vastaavat 24 m:n ja 29 m:n syvyysulottuvuutta. Tutkimusalueelta valittiin kohteita, joista tehtiin CMP- (Common Mid Point) ja WARR (Wide Angle Reflection) luotauksia tutkaprofiilin aika-asteikon muuttamiseksi syvyysasteikoksi. Kallion suhteelliseksi dielektrisyysarvoksi saatiin W ARR-mittauksilla 6,0-6,4 ja CMP-mittauksilla 5,0. Moreenille (WARR) saatiin arvoksi saatiin 11,3 ja täyteainekselle 8,9 (WARR) ja 7,5 (CMP). Tulkintatulokset sidottiin tilaajan luovuttamiin referenssitietoihin. Tuloksista havaittiin jatkuvia heijastuksia kallion pinnasta, joskin tulkittu moreenipeite voi olla osaksi rapakivigraniitin moroutunutta kallion pintaosaa. Irtomaapeite todettiin ohueksi, vaikka paikoitellen sen paksuus on yli 5 m. Rakoilu osoittautui säännönmukaiseksi, josta suurin osa oli eri kaltevuuksilla esiintyvää vaakarakoilua osittain maanpinnan topografian mukaisena. Myös yksittäisiä pystyrakoja havaittiin. Rakosysteemi on tyypillinen rapakivigraniiteille. Vaakaraot ovat kalliopohjaveden liikkeiden kannalta tärkeimpiä. Kallion pintaosan tarkastelun perusteella voidaan useat tutkimuspaikalla olevat raot tulkita apliittijuoniin syntyneiksi. Tutkimusalueella oli myös moroutuneita kallioalueita, jotka voivat olla myös pienempien rakojen rakotihentymiä. Suurempia rako- tai ruhjevyöhykkeitä havaittiin majoitusalueella lähinnä sen keskiosassa. Hästholmenilla niitä oli eniten vierasmajalta n. 200 kaakkoon olevalla alueella. Moroutuneita kallioalueita oli Hästholmenilla enimmäkseen syvyysvälillä 10-20 m. Majoitusalueella ne ulottuivat useasti lähelle kallion pintaa. Avainsanat maatutka, moreeni, raot, rapakivi, loppusijoitus

GROUND-PENETRATING RADAR PROBING IN THE HÄSTHOLMEN RESEARCH AREA, LOVIISA, 1997 ABSTRACT Ground-penetrating radar probing was carried out on the Hästholmen area and the accommodation area at Loviisa as part of a site selection process for nuclear waste disposal. The aim of this research was to map the thickness of the study area's overburden and to produce information on the jointing and degree of fracturing of the bedrock's surface parts. Additionally, for siting of wells necessary in sampling of groundwater, studies using a more dense line interval were made. SIR-2 ground-penetrating radar equipment, and 100 MHz and 300 MHz antennae, all manufactured by GSSI (Geological Survey System Incorporated), were used in the studies. Data, in electronic form, were continuously registered on the radar's hard disk. GPS-equipment was used in determining location. Because a good extension at depth was of primary importance in the research, a large measurement time was assumed. The greatest values that could be obtained were 400 ns in the accommodation area, and 500 ns at Hästholmenen; i.e. without high frequency static and a weakening of the ability to distinguish the surface portion hindering interpretation of the results. On an area of exposed rock (i.e. not covered by overburden) the values corresponded to extensions at depth of 24m and 29 m. In order to change the radar profile's time calibration to a depth calibration, CMP (Common Mid Point) and WARR (Wide Angle Reflection) probing were carried out on selected targets in the research area. A dielectric value for the rock of 6.0-6.4 was obtained with WARR measurements, and 5.0 by CMP measurement. Values of 11.3 (WARR) and 8.9 (WARR) for till, and 7.5 (CMP) for filling materia!, were obtained. The results of interpretation were tied to reference information given by the client. Continuous reflections from the rock's surface were observed from the results. However, the interpreted till covering may be in part weathered rapakivi granite in the rock's surface portion. The overburden was demonstrated to be thin, although in places it is over 5 m thick. Fracturing proved to be regular, most being variably inclined subhorizontal fracturing partly following ground surface topography. Single vertical fractures were also observed. It was possible to examine the rock's surface part on the basis of several joints occurring at the study sight, and interpreted as resulting in the formation of aplite dykes. The research area also contains weathered rock areas, which could also be concentrations of the smallest fractures. The larger fracture or crush zones were observed close to the central part of the accommodation area. On Hästholmen they are most abundant in an area about 200 m southeast of the guest lodge. On Hätsholmen there were most weathered rock areas at a depth interval of 10-20 m. In the accommodation area they often extend close to the rock surface. Keywords: ground-penetrating radar, tili, joints, rapakivi, final disposal

SISÄLLYSLUETTELO Tiivistelmä Abstract 1 YLEISTÄ... 6 2 KENTIÄTYÖT JA ALUSTAVA KÄSITIELY... 7 2.1 KENTTÄ TÖIDEN SUORITUS... 7 2.2 KÄYTETTY LAITrEISTO... 7 2.3 MmAUSPARA~IT... 10 2.4 SUHTEELLISET PERMmiiVISYYSMmAUKSE1:... 10 2.5 ALUSTAVA KÄSITfEL y... 11 3 TÄYDENTÄVÄ TULKINTA... 12 3.1 VARSINAINEN AINEISTON KÄSITrELY... 12 3.2 KÄYTETTY REFERENSSIAINEIST0... 13 4 TULOKSET... 13 4.1 CMP- JA WARR-MITTAUKSET... 13 4.2 VARSINAISET MAA TUTKALUOTAUSLINJAT... 16 4.3 KAIVONPAIKKATUTKIMUKSE'I... 20 4.4 KALLIORAKOlEN SUUNTAUKSESTA... 24 5 YHTEENVET0... 24 KIRJALLISUUSLUETIEL0... 27 Liite 1, tutkimuslinjojen GPS-koordinaatit... 28 Liite 2/1-2/5, laitteisto- ja ohjelmistoesitteet... 33 Liite 3/1-3/4, linja 1... 38 Liite 4/1-4/6, linja 2... 43 Liite 5/1-5/4, linja 3... 51 Liite 6/1-6/3, linja 4... 56 Liite 7/1-7/2, linja 5... 60 Liite 8/1-8/2, linja 6... 63 Liite 9/1-9/2, linja 7... 66 Liite 10/1-10/2, linja 8... 69 Liite 11/1-11/2, linja 9... 72 Liite 12/1-12/4, linja 10... 75 Liite 13/1-13/4, linja 11/12... 80 Liite 14/1, linja 13... 85 Liite 15/1-15/3, linja 14... 86 Liite 16/1-16/3, linja 15... 90 Liite 17/1-17/2, linja 16... 94 Liite 18/1, linja 17... 97 Liite 19/1-19/3, linja 18... 98 Liite 20/1-20/5, linja 19... 102 Liite 21/1-21/6, linja 20... 107 Liite 22/1-2215, linja 21... 113 Liite 23/1-23/5, linja 22... 118 Liite 24/1-24/4, linja 23... 123 Liite 25/1-25/7, kaivonpaikkalinjat.... 127

6 1 YLEISTÄ Suoritetut maatutkaluotaukset (tilausnumero: 9669/97 /HH) liittyvät Loviisan Hästholmenin käytetyn ydinpolttoaineen loppusijoitustutkimuksiin. Hästholmenin alue (kuva 1) on otettu mukaan loppusijoitustutkimuksiin vuoden 1997 alusta ja alueen tuntemus saatetaan vertailukelpoiseksi Kuhmon, Äänekosken ja Eurajoen tutkimusalueiden kanssa vuoteen 2000 mennessä, jolloin lopullinen sijoituspaikka valitaan. Sijoitukseen liittyvistä tutkimus- ja kehitystehtävistä huolehtii Posiva, jonka tilauksen myötä Geologian tutkimuskeskuksen Väli-Suomen aluetoimisto suoritti alueen maatutkaluotauksen. Maastomittaukset tehtiin 30.6.-10.7.1997 välisenä aikana ja tulkinta ja raportointi saatiin päätökseen 24.10.1997. Toimeksiannon vastuuhenkilöinä toimivat Posiva Oy:n puolelta Heikki Hinkkanen, Pesivan Loviisan toimistosta Björn Wahlström ja Liisa Wikström. Toimeksiantoon liittyvistä teknisissä asioissa vastasi Pesivan konsultti Fintact Oy:n edustaja, Eero Heikkinen. Geologian tutkimuskeskuksen vastuuhenkilönä toimi geologi Heikki Sutinen. Tutkimus sisälti kolme eri työvaihetta maastossa: mittauslinjojen suunnistus ja mittaus, maatutkaluotaus sekä mittauslinjan reitin mittaus GPS-laitteella. Tähän työvaiheeseen osallistui enimmillään VllSl henkilöä (allekirjoittaneen lisäksi geologi Jukka Leino, teknikko Juha Majaniemi, geologi Timo Suomi ja tutkimusavustaja Tero Nurminen). Toimistossa suoritettiin mittauslinjojen tulkinta, raportointi ja aineiston luovutukseen liittyvät tehtävät. Kartat mitatusta GPSaineistosta valmisti ArcView GIS-ohjelmistolla geologi Tapio Väänänen. Kommentteja ja mielipiteitä raportoinnin yhteydessä antoi geologi Hannu Luodes. Raportin tarkasti FT Keijo Nenonen. LOVIISAN HÄSTHOLMENIN TUTKIMUSALUE 0 200 400 600 800 1000 m <C> Geologian tutkimuskeskus 28.1 0.1997 Pohjakartta <e.> Maanmittauslaitos, lupa numero 13/MAR/97 Kuva 1. Loviisan Hästholmenin tutkimusalue.

7 2 KENTTÄ TYÖT JA ALUSTAVA KÄSITTELY 2.1 Kenttätöiden suoritus Mitattujen linjojen alku- ja loppupisteet oli merkitty maastoon tilaajan toimesta. Myös pisteiden koordinaatit oli luovutettu urakoitsijalle. Linjojen suunnistuksessa käytettiin käsisuuntakehää ja matkan mittauksessa lankamittaa. Linjat suunnistettiin ja merkittiin merkintänauhalla samanaikaisesti maatutkaluotauksen yhteydessä. Merkintäväli oli 50 m ja matkamerkin kohdalla talletettiin merkki tutkaprofiiliin. Tutkimus käsitti 23 mittauslinjaa (L1-L23), joiden yhteispituus on 9200 m (kuvat 2-4). Linjoista 18 sijaitsi Hästholmenin alueella ja 5 majoitusalueella. Lisäksi tehtiin erillisiä kaivonpaikkatutkimuksia Hästholmenissa kohteissa PVP1, PVP2 ja PR1 linjoilla 42-55. Alueilla oli tiheä linjaverkko ja merkintäväli 10m. 2.2 Käytetty laitteisto Tutkimuksissa käytettiin GSSI:n (Geological Survey System Inc.) valmistamaa SIR.-2 - maatutkalaitteistoa sekä saman valmistaja 100 MHz:n ja 300 MHz:n puoliaaltodipoliantenneja. CMP- ja W ARR-luotauksissa oli käytössä kaksi 100 MHz:n antennia, joista toisessa oli lähetin- ja toisessa vastaanotinliitäntäkortti. Datan keräys tapahtui sähköisessä muodossa tutkan kovalevylle jatkuvana rekisteröintinä. Tutkaa kannettiin rinkassa ja antenneja vedettiin käsin. Saadut heijastukset olivat selkeitä ja vastasivat odotuksia. Paikallisia häiriölähteitä oli voimalinjat ja suolaiset sedimentit. Lisäksi esiintyi voimakkaita vaakatasohäiriöitä 260 nanasekunnin kohdalla majoitusalueella ja 230 nanasekunnin kohdalla Hästholmenilla. Antennin heilahduksista ja kääntymisistä johtuen tuli vertikaalisia häiriöitä tutkaprofiiliin. Pahimmat häiriöt on poistettu aineiston käsittelyssä. Paikanmäärityksessä käytettiin GTK:n kehittämää GPSlaitteistoa. Datan keräys tapahtui laitteistoon liitetyllä Telxon-tallennuslaitteella, josta se siirrettiin tietokoneelle. Laitteiston x- ja y-koordinaattien mittaustarkkuus on normaali olosuhteissa± 2 m. Korkeusaineistoa ei ole mitattu GPS-laitteella. Paikkatiedot on sidottu tilaajan toimittamien kiintopistekoordinaattien avulla valtakunnan koordinaatistoon. Linjojen pistekoordinaatit on esitetty liitteessä 1 ja toimitettu tilaajalle myös numeerisessa muodossa. Alustavan tulkinnan profiilit tulostettiin GSSI:n valmistamaila DPU 6400- lämpötulostimella. Täydentävä tulkinta ja mittausaineiston prosessointi tehtiin GSSI:n valmistamaila Radan for Windows -ohjelmalla. Tulostimena käytettiin HP:n lasertulostinta. Laitteisto- ja ohjelmakuvauksia on esitetty liitteessä 2.

8.., 1:4000 0 100 200 300 m Mittaustestit (AKW, MrW, TACW) o Linjapiste N Korkeus käyrä, 1m Tutkimuslinja ja linjan tunnus Geologian tutkimuskeskus 28.1 0. 1997 Pohjakartat IVO Oy ja Posiva Oy Kuva 2. Tutkimusalueen maatutkaluotauslinjojen sijainti Hästholmenissa.

Källan alueen tutkimuslinjat ja -pisteet Testimittaus {PJ<W 1 MrW 1 TACW} o Linjapiste M Tutkimuslinja ja linjan tunnus Geologian tutkimuskeskus 28.1 0. 1997 Pohjakartta e IVO Oy ja Posiva Oy \0 1:5000 0 100 200 Kuva 3. Tutkimusalueen maatutkauslinjojen sijainti IVO:n majoitusalueella.

10 o N Linjapiste Korkeuskäyrä, 1m Tutkimuslinja ja linjan tunnus 1:4000 0 100 200 m Kuva 4. Linjan 18 sijainti Hästholmenissa. @ Geologian tutkimuskeskus 28.1 0. 1997 Pohjakartat @ IVO Oy ja Posiva Oy 2.3 Mittausparametrit Koska tutkimuksessa oli ensisijaisesti tärkeää hyvä syvyysulottuvuus, edellytti se suurta mittaus aikaa. Suurimmaksi arvoksi voitiin majoitusalueella säätää 100 MHz:n antennilla 400 nanasekuntia ja Hästholmenilla 500 nanasekuntia ilman että korkeataajuinen kohina ja pintaosan erottelukyvyn heikkeneminen olisivat haitanneet tulosten tulkintaa. Maapeitteettömällä avokallioalueella arvot vastaavat 24 m:n ja 29 m:n syvyysulottuvuutta. Mittauksessa talennettiin 16 pyyhkäisyä sekunnissa ja 1024 näytettä pyyhkäisyä kohti. Suodatinasetukset olivat: korkeataaajuisen kohinan suodatin 200 (high pass, HP), matalataajuisen kohinan suodatin 17 (low pass, LP). Signaalia vahvistusta kasvatettiin lineaarisesti ajan suhteen (syvyyden kasvaessa). Mittausaineisto tailennettiin 8 bittisenä. Kaivonpaikkatutkimuksissa oli tärkeää hyvä erottelukyky, joten mittausajan arvoksi PVP 1- ja PVP2-kohteille annettiin 300 MHz:n antennilla 150 ns. Porakaivon (PR 1) tutkimuksissa käytettiin samoja säätöjä kuin varsinaisissa tutkimuksissa. 2.4 Suhteelliset permittiivisyysmittaukset Tutkimusalueelta valittiin kohteita (kuvat 2-4), joista tehtiin CMP- (Cotnmon Mid Point) ja WARR- (Wide Angle Reflection) luotauksia tutkaprofiilin aika-asteikon muuttamiseksi syvyysasteikoksi. Kuvissa WARR-testin paikka avokallioalueella on merkitty lyhenteellä AKW, WARR-testin paikka moreenialueella lyhenteellä MrW ja molemmat testit täytemaa-alueella lyhenteellä T ACW. Näiden mittausten perusteella määriteltiin moreenille, täytemaalle ja kalliolle tutka-aallon kulkunopeudet ja suhteelliset

11 dielektrisyysarvot. Moreenin ja täytemaan mittaukset tehtiin majoitusalueella ja kallion majoitusalueella sekä Hästholmenilla. Molemmat mittaustavat perustuvat kahden antennin mittausgeometriaan. CMP-mittauksessa antenneja etäännytetään toisistaan symmetrisen keskipisteen suhteen, jolloin signaalin viipymä väliaineessa kasvaa antennien välimatkan funktiona. CMP-mittauksessa on oltava selvä ja tasainen rajapinta, jota voidaan seurata antennien etäisyyden kasvaessa (Hänninen 1991). Heijastavan rajapinnan syvyys (z) saadaan kaavalla 1; z= t2 2 x 1 2 - t 1 2 x2 2 4(t1 2 - t2 2 ) 1,jossa t1 on aika, joka heijastuu rajapinnasta antennista toiseen niiden ollessa vierekkäin ja t 2 aika kun antennit ovat erillään. x 1 on antenni en välimatka antenni en ollessa vierekkäin ja x 2, kun ne ovat erillään. WARR-mittauksessa antennien välimatkaa kasvatetaan toisen antennin pysyessä paikallaan. Menetelmällä mitataan antennilta toiselle suoraan ilman kautta (ta) ja maanpinnan kautta (tg) kulkevan aallon kulkuaikoja (Maijala 1991). Tällöin suhteellinen dielektrisyysarvo saadaan kaavalla 2: 2 Molemmissa mittauksissa antennien suurin välimatka oli vähintään kuusi metriä. 2.5 Alustava käsittely Alustavassa käsittelyssä mittaustulokset sijoitettiin tulkitulle syvyysasteikolle WARR- ja CMP-luotauksissa saatujen arvojen perusteella. Tutkaprofiileja ei prosessoitu. Kaikki profiilit tulostettiin DPU 6400-lämpötulostimella ja luovutettiin tilaajan käyttöön.

12 3TÄYDENTÄVÄ TULKINTA 3.1 Varsinainen aineiston käsittely Mitatun datan prosessointi käsitti aineiston siistimisen eli kivikkojen ja puun runkojen aiheuttamista antennin pysähdyksistä ja keinahduksista johtuvien häiriöiden poistamisen tutkaprofiilista. Tämän jälkeen tasoitettiin lineaarisesti aineiston horisontaalimittakaava käyttäen 50 m välein tallennettuja matkamerkkejä. Suodatuksessa jouduttiin käyttämään lähinnä matalataajuisen vaakatasohäiriön suodatinta. Tämä on tyypillistä, kun mittausaika on säädetty lähelle antennin maksimisuorituskykyä. Virheellinen data esiintyi mittaustiedostoissa matalataajuisina, horisontaalisina viivoina, jotka olivat selvästi oikeita heijastuksia suurempia. Signaalin vahvistuksen tarve oli yleensä vähäinen eikä sillä saatu uusia heijastuksia näkyviin. Käytetyt menetelmät ja niissä käytetyt arvot olivat hyvin samantapaiset eri linjoilla, joten tulostetut profiilit ovat vertailukelpoisia. Kuvassa 5 on esitetty esimerkki käsitelemättömästä ja prosessoidusta kuvasta. Kuva 5. Esimerkki käsitelemättömästä aineistosta (vas.) ja aineistosta, johon on tehty antennin pysähdyksestä ja heilahduksista johtuvien virheheijasteiden poistoa (pystyraita) ja vaakatasohäiriöiden suodatusta (vaakaraidat), horisontaalimittakaavan tasoitus sekä lisätty syvyysasteikko.

13 3.2 Käytetty referenssiaineisto Tulkinnassa hyödynnettiin tilaajan luovuttamaa referenssiaineistoa. Tulkintatulokset sidottiin referenssitietoihin. Referenssitietona oli kallioperän kivilaji- ja rikkonaisuusrakennemallin otteita tulosteina, syväkairauksia neljältä tutkimusalueelle sijoittuvalta pisteeltä (SK 56, 57, 58 ja 61 ), kallion pinnan selvitykseen tehtyjä porakonekairauksia kolmelta tutkimusalueelle sijoittuvalta pisteeltä (Anttila 1986, 1988) sekä kahdelletoista mittauslinjoille sijoittuvien seismisen refraktioluotausten tulkinnat (Hytti & Thalainen 1986). Käytetty korkeusaineisto ja numeerinen taustakartta saatiin käyttöön Imatran Voimalta. 4TULOKSET 4.1 CMP- ja WARR-mittaukset Suoritetuista suhteellisista permittiivisyysmittauksista WARR-luotaukset onnistuivat paremmin kuin CMP-luotaukset. Molemmat mittaukset tehtiin kaikilta testipaikoilta. Selkeimpien profiilien tulokset otettiin huomioon. Kallion suhteelliseksi dielektrisyysarvoksi saatiin W ARR-mittauksilla 6,0-6,4 (CMP-mittauksilla 5,0). Moreenille (WARR) arvoksi saatiin 11,3 ja täytemaalle 8,9 (WARR) ja 7,5 (CMP). Syvyyskaala määritettiin kalliolle arvolla 6,4, moreenille (irtomaapeite) arvolla 11,3 ja täytemaa-ainekselle arvolla 8,9. Seuraavassa on esitetty (kuvat 6-10) em. mittausten rajapintaheijastuksia ja tulokset kaavojen 1 ja 2 avulla. WARR- ja CMP-luotausten sijaintipaikat on merkitty paikannuskarttaan (kuvat 2 ja 3 ).

14 tl = 19,6 ns, t2 = 49,6 ns ') Er = (49,6/19,6)- = 6,4 1m 4m hm Kuva 6. WARR-mittaus kalliosta vierasmajan lähellä~ t l = 24,2 ns, t2 = 59,5 ns? Er = (59,5/24,2t = 6,0 1m 4m 7m = 24,2 ns = 59,5 ns Kuva 7. WARR-mittaus kalliosta n1ajoitusalueella:

15 t 1 = 18,8 ns, t2 = 63,3 ns Er = (63,3/18,8) 2 = 11,3 1m 2m ~m 4m ~m tlm 7m tl= 18,8 ns E:-1 0 Kuva 8. W ARR-n1ittaus moreenista, majoitusalue. t 1 = L4,2 ns, t2 = 42,4 ns 2 Er = ( 42,4/ 14,2) = 8,9 1m 2m ~m 4m ~m tlm 7m lt; = 14,2 ns Kuva 9. W ARR-n1ittaus täytemaa-alueella, majoitusalue.

16 t 1 = 18,5 ns, t2 = 58,4 ns x 1 = l m, x2 = 7 m Z = l,0 m > c:r = 7,5 1m 2m :\m 4m 5m hm 7m tl= 18,5 ns t2= 58,4 ns Kuva l 0. CMP-mittaus täytemaa-alueella, majoitusalue. 4.2 Varsinaiset maatutkaluotauslinjat Tutkimuksiin sisältyi noin 9 km maatutkaluotausta yhteensä 23 erillisellä linjalla. Linjoista 5 sijaitsi n1ajoitusalueella ja 18 Hästholmenilla. Linjojen profiilit on tulostettu siten, että linjat alkavat pohjoisesta tai lännestä ja päättyvät etelään tai itään. Linjakohtaiset profiilit, havainnot taulukoina sekä kuvaus mitattujen linjojen ominaisuuksista on esitetty liitteissä 3-24. Hästholmenin linjat on lisäksi tulostettu pinnan reliefi huon1ioiden. Osa mitatuista linjoista on tulostettu mittauss uuntaan nähden käänteisesti ja kaikki matkamerkinnat kasvavat alkuperäisen mittaussuunnan mukaisesti. Kallioraot luokiteltiin kahteen luokkaan saatujen heijastuksien voi1nakkuuden perusteella. Toiseen luokkaan kuuluvat pienemn1ät, usein kuivat raot ja ensimmäiseen luokkaan suuremmat, selvästi vettä sisältävät raot, joihin voi liittyä rapautuinista ja siten myös rakotäytteitä. Ensimn1äisen luokan raot on esitetty valkoisella paksulla katkoviivalla ja toisen luokan raot ohuella katkoviivalla. Rakojen syvyysvaihtelut on esitetty taulukoissa mittauslinjan suuntaisesti. Pystyraot on merkitty lyhenteellä (p). lrtomaapeitteen alaraja on merkitty yhtenäisellä valkoisella viivalla. Moroutunut kallioalue/rakotihentymä on merkitty mustalla pistekatkoviivalla ja lyhenteellä Ra. Rakotai ruhjevyöhyke on merkitty samanlaisella viivalla kuin moroutunut kallioalue/rakotihentymä, rnutta lyhenne on Ri. Merkintätavat on esitetty kuvassa II. Näihin alueisiin liittyy paljon sekä pysty- ja vaakarakoja. Näistä selkeästi erottuvat ensin1mäisen luokan raot on tulkittu profiileihin, mutta ei erikseen taulukoitu. Syvyyskaalassa on otettu huomioon irtomaapeitteen ja kallion erilaiset permittiivisyysarvot eli alempi arvo on tarkoitettu irtomaapeitteelle ja suurempi

l 17 kallion pintaosan moroutuneet alueet sekä pintaan ulottuvat rako- tai ruhjevyöhykkeet on esitetty kuvissa I2-I4. Kuva II. Esimerkkikuva tulkinnassa käytetyistä merkeistä. Referenssiaineistona olleet syväkairaukset, porakonekairaukset ja seismiset luotaukset korreloivat maatutkalla saatujen tulosten kanssa. Syväkairauspisteet 56, 57, 58, 61 sijoittuvat mitatuille linjoille. Porakonekairauspisteitä sijoittui linjoille kolme ja seismisiä luotauksia oli 12 linjan alueella. Koska maatutkauslinjat eivät ole täysin suoralinjaisia maastoesteistä johtuen, sijoittuivat referenssipisteet ja etenkin seismiset luotaukset usein hieman sivuun maatutkalinjoista. Esille tuli myös paikasta tai ajasta johtuvia enimmillään n. 10 m mittausvirheitä GPS-laitteessa. Ongelma-alueina oli majoitusalueen pohjoisreuna ja Hästholmenin kaakkoisosa. Mittauslinjoille sattuvat referenssitiedot on kuvattu linjaprofiilien (liitteet 3-24) yhteydessä olevissa linjakohtaisissa lausunnoissa. Tulokset osoittivat maapeitteen paksuuden olevan tutkimusalueelia yleensä alle 2 m. Enimmillään sen paksuus on noin 7 m. Rakoilu oli säännönmukaista ja suuri osa raoista oli eri kaltevuuksilla esiintyvää vaakarakoilua usein maanpinnan topografian mukaisena. Myös yksittäisiä pystyrakoja havaittiin. Kallion pintaosan tarkastelun perusteella voidaan useat raot tulkita apliittijuoniin syntyneiksi. Tutkimusalueelta erotettiin myös moroutuneita kallioalueita, jotka voivat olla myös pienempien rakojen rakotihentymiä. Suurempia rako- tai ruhjevyöhykkeitä havaittiin majoitusalueella lähinnä sen keskiosassa. Hästholmenilla rako- ja ruhjevyöhykkeitä oli eniten vierasmajalta n. 200 kaakkoon olevalla alueella. Moroutuneita kallioalueita oli Hästholmenilla enimmäkseen syvyysvälillä 10-20 m. Majoitusalueella ne ulottuivat useasti lähelle kallion pintaa. Ehjintä kallio on Hästholmenin kaakkois päässä. Rannasta 100-150 m leveällä olevalla vyöhykkeellä on kallioperän rikkonaisuusrakenteitä vain vähän.

18 1:4000 0 0 100 200 300 m Teelinittaue (N'N'/, foiiw, TACW) 181 Rakoluokka 1 0 liljaplele ~ Rakoluokka 2 N l<or'rleulkayra, 1m N _\.. Rapautmut (Ra) e Geologian tutkimuskeskus 4.11' 1997 TutkwooeUr1a Ja llr1an tunnue, A alku Rikkoutunut (RI) Pohjakartat C IVO Oy ja Poslva Oy Kuva 12. Pinnassa esiintyvät kallioraot, moroutuneet kallioalueet seka rako-tai ruhjevyöhykkeet Hästholmenilla.

19 Testimittaus (Jl.J<YV, MrW, TACW) c Linjapiste 1111 Rakoluokka 1 111 Rakoluokka 2 M Tutkimuslinja ja linjan tunnus, A =alku /V Rapautunut (Ra) :. Rikkoutunut (Ri) 1:5000 Kuva 13. Pinnassa esiintyvät kallioraot, moroutuneet kallioalueet seka rako-tai ruhjevyöhykkeet majoitusalueella. 0 Linjapiste Rakoluokka 1 Rakoluokka 2 N Tutkimuslinja ja linjan tunnus, A= alku 1:4000 0 100 200 m ~~~... --~ @ Geologian tutkimuskeskus 4.11. 1997 Pohjakartta CC> IVO Oy ja Poslva Oy Kuva 14. Pinnassa esiintyvät kallioraot, moroutuneet kallioalueet seka rako-tai ruhjevyöhykkeet linjalla 18.

20 4.3 Kaivonpaikkatutkimukset Pohjaveden näytteenottoon tarvittavia kaivonpaikkoja oli kolme (kuva 15). Kaksi näistä oli suunniteltu irtomaapeitteeseen (PVP1 ja PVP2) ja yksi porakaivoksi (PR1). PVP1 sijaitsee saaren keskiosassa linjan 8 itäosassa ja PVP2 saaren eteläosassa, varastoalueen eteläosasta vajaa 100 m etelään. PR 1 sijaitsee linja 3 alun pohjoispuolella, noin 100 m vierasmajasta itään. PVP 1- ja PVP2-alueen luotaukset tehtiin 300 MHz:n kalustolla ja PR1-alueen 100 MHz:n kalustolla. Linjaväli oli 10 m. Seuraavassa esitetään linjojen profiilit (kuvat 15-18) kaivonpaikoille sijoittuvilla Iinjoilta samalla tavalla tulkittuina kuin varsinaisissa tutkimuksissakin. Parhaaksi todettu kaivonpaikka on merkitty lyhenteellä KP. Kaikki kaivonpaikkatutkimuksen profiilit on esitetty liitteissä 26. Pisteellä PRl on kallio melko ehjää. Rako- tai ruhjevyöhykkeitä tai moroutuneita alueita ei ole. Alueella on kaksi isompaa kalliorakoa, joista ylempänä oleva kaatuu jyrkästi itäänpäin ja alempi länteen päin (kuva 16). Raot yhtyvät alueen itäosassa n. 16,5 m syvyydellä. Rakojen kulku ilmenee kuvasta 17. Ylempi raoista kulkee samalla syvyydellä ja alempi menee syvemmälle etelään päin mentäessä. Paras veden saatavuus on paikalla, jossa lävistetään molemmat isot raot lähellä niiden yhtymäkohtaa. Kaivonpaikka on merkitty linjalle 51 35 m:n kohdalle (x=6695198.3 ja y=34641 05.6). Linjalla 53 se on 24 m:n kohdalla. @ Kalvonpalkka 1:2000 0 1 0 20 30 40 50 m ~~~ @Geologian tutkimuskeskus 30.10. 1997 Pohjakartta @ IVO Oy ja Posiva Oy Kuva 15. Pohjaveden näytteenottoon tarvittavien kaivonpaikkojen sijainti.

21 Kuva 16. Linja 51 tutkimuspisteeltä PR1 Kuva 17. Linja 53 tutkimuspisteeltä PR 1

22 Om SOm 100m Kuva 17. Linja 42 tutkimuspisteettä PVP 1 PVP1 pisteellä tulokset eivät käyneet yhteen seismisten luotausten kanssa, joiden mukaan alueella olisi moreenipeitettä 4-8 m. Maatutkauksen mukaan moreenipeitteen vahvuus jää alle metriin ja maan pintaosa voitaisiin tulkita moroutuneeksi kallion pintaosaksi. Moroutumalla rapautuneen kallion seisminen nopeus vastaa usein moreenia. Kohde on syytä tarkistaa kairaamaila tai tekemällä koekuoppa. Kaivonpaikkana moroutunut kallio voi edustaa myös rapakivialueen maaperän pohjaveden tyypillistä kemiallista koostumusta, joskin fluoripitoisuus on todennäköisesti korkeampi. Tällainen kaivonpaikka on linjalla 42 35 m:n kohdalla (x = 6695046.3 ja y =3464221.1). Siinä moroutuminen on voimakkainta ja noin 4 m:n syvyydellä on kahden raon risteys. Mikäli kaivo halutaan sijoittaa moreenialueelle, niin tutkitun alueen itäpuolella on muutaman aarin suo, jossa on hiekkaista moreenia ainakin yli metrin vahvuudelta. Pohjaveden läheisyyteen viittavat myös alueella kasvavat metsäkortteet, sarat ja rahkasammalet. Paikan koordinaatit ovat x = 6694991.1 ja y = 3464231.5.

23 Om 50m 100m Kuva 19. Linja 47 tutkimuspisteeltä PVP2. Kuvaus kaivonpaikalta PVP2: Pisteen PVP2 kaivonpaikka on linjalla 47 77 m:n kohdalla (kuva 19). Irtomaapeitteen paksuus suon reunassa olevalla pisteelia on n. 4,5 m. Kalliossa on tässä kohti pystyrako. Linjojen 48 ja 49 perusteella voi irtomaakerros olla osittain moroutunutta kalliota PVP1 tavoin. Paikan koordinaatit ovat x =6694907.9 ja y = 3436312.8 4.4 Kalliorakojen suuntauksesta Kalliorakojen suuntauksen määrittäminen edellyttää raon kaateen ja raon kulun määrittämistä. Maatutkaluotauksella saatavista heijasteista ei voida tulkita em. määreitä, koska mittauslinja on harvoin tarkalleen raon kaateen suunnassa. Niinpä tutkaprofiilin heijasteet raoista ilmentävät sekä kaadetta ja kulkua. Tämän vuoksi rakojen suuntauksia käsitellään vain yleisluontoisesti linjoilta, joiden raot ovat selvästikin yhdistettävissä toisiinsa. Rakojen suuntauksella tarkoitetaan vain rakopinnalta saadun heijasteen näennäistä suuntausta. Rakoheijasteen tulkitseminen samaksi oli helppoa PR1 :llä, koska linjaväli oli 1Om. Majoitusalueen keskimäärin 250 m linjaväli ei mahdollistanut varmaa rakojen tulkintaa samaksi, vaikkakin viitteitä siitä oli nähtävissä länsi-itä -suuntaisilla linjoilla. Hästholmenin alueella tulkinta onnistui paikoitellen.

24 Linjalla 1 välillä 200-300 m ja linjalla 2 välillä 300-200 m rakoheijasteet viettävät loivasti luoteeseen. Molempien linjojen kahdella ylimmällä raoilla on vietto maanpintaan nähden 7,7-8,4. Rakojen luoteispäät sijaitsevat linjalla 1 19 mja 12m syvyydessä ja linjalla 2 17 m ja 20 m syvyydessä. Kaakkoispäässä rakojen syvyydet ovat 0 m ja 5 m linjalla 1 ja 5 m ja 10 m linjalla 2. Kun L2 on noin 5 m korkeammalla, niin raot sijaitsevat toisiinsa nähden samalla tasolla. Linjan 2 alempi rako viettää 150 m jälkeen maanpintaan nähden n. 13,0 kaakkoon. Saman raon heijastus on havaittavissa linjalla 10 välillä 80-150 linjojen risteyksessä. Rako on noin 10 m syvyydessä. Linjalla 10 rakoheijastus viettää 14,5 itäkoilliseen raon alkaessa 70 m kohdalta ja päättyessä 150m kohdalle. Myös paikan muiden rakojen vietto on samansuuntainen. Linjalla 11 rakoheijastukset kallistuvat myös koilliseen välillä 350-250 m. Näiden viettävien rakoheijastumien koillis- ja itäpuolella olevalla alueella rakojen määrä on vähäinen ja kallio on melko ehjä. On mahdollista, että raot ovat syvemmällä, mutta tutkapulssin syvyysulottuvuuden ulkopuolella. Saaren koillisosassa linjoilla 13 ja 14 rakoheijastukset viettävät maanpinnan tasoon nähden 14 koilliseen. Rakojen lounaispäissä rakojen syvyys on n. 10m ja koillispäissä n. 25m. Saaren länsireunalla raot viettävät loivasti lounaaseen. Esimerkiksi linjalla 7 on ensimmäisten 25 m matkalla 14 vietto ja linjalla 4 20 m matkalla 22.5 vietto. Nämä raot tulevat pintaan paikalla olevalla avokallioalueella. 5 YHTEENVETO Tuloksista havaittiin jatkuvia heijastuksia kallion pinnasta. Tulkittu moreenipeite voi olla osaksi moroutunutta kallion pintaosaa. Irtomaapeite todettiin tutkimusalueena ohueksi. Tyypillisesti sen paksuus on alle 2 m. Pohjaveden pinnan osoittaminen ei käytetyillä laitesäädöillä ollut mahdollista. Etusijalle valittiin kalliorakojen heijastuksien saaminen mahdollisimman syvältä. Rakoilu osoittautui säännönmukaiseksi, josta suurin osa oli eri kaltevuuksilla esiintyvää vaakarakoilua osittain maanpinnan topografian mukaisena. Myös yksittäisiä pystyrakoja havaittiin. Topografian mukainen rakoilu voidaan osaltaan tulkita kilpirakoiluksi, joka syntyy pintaosan rapautumisen seurauksena tapahtuvan paineen pienenemisen myötä. Vaakarakoilu on rapakivigraniiteille tyypillistä ja kalliopohjavesien kannalta merkityksellisintä. Kallion pintaosan rakoiluun on vaikuttanut myös mannerjäätikön toiminta ja dynamiikka sekä sen sulamisesta aiheutunut vuoripaineiden!aukeaminen. Kallion pintaosan tarkastelun perusteella voidaan useat tutkimuspaikalla olevat raot tulkita apliittijuoniin syntyneiksi (kuva 20). Apliittijuonet ovat rapakiveä nuorempia ja hienorakeisempia ja niiden kontaktisaumassa on usein avorako, jossa on moroutunutta graniittia. Tutkimusalueelta erotettiin myös moroutuneita kallioalueita, jotka voivat olla myös pienempien rakojen rakotihentymiä. Suurempia rako- tai ruhjevyöhykkeitä havaittiin

25 majoitusalueella lähinnä sen keskiosassa. Hästholmenilla rako- ja ruhjevyöhykkeitä oli eniten vierasmajalta n. 200 kaakkoon olevalla alueella. Rako- ja ruhjevyöhykkeet erotettiin moroutuneista kallioalueista, koska ne sisälsivät selkeitä ensimmäisen luokan pysty- ja vaakarakoja. Moroutuneita kallioalueita oli Hästholmenilla enimmäkseen syvyysvälillä 10-20 m. Majoitusalueella ne ulottuivat useasti lähelle kallion pintaa. Ehjintä kallio on Hästholmenin kaakkoispäässä. Rannasta 100-150 m leveällä olevalla vyöhykkeellä on kallioperän rikkonaisuusrakenteita vain vähän.

26 Kuva 20. Tutkimusalueen rapakivigraniitille tyypillinen apliittijuoni. Kuva: H. Sutinen.

27 KIRJALLISUUSVIITTEET Anttila, P. 1986. Kallion rakenne L03 :n ja L04:n alueella, yhteenveto tutkimuksista 1974-1986. Imatran Voima Oy, Loviisan voimalaitos, tutkimusselostus. Anttila, P. 1988. Engineering Geological Conditions of the Loviisa Power Plant Area Relating to the Final Disposal of Reactor Waste. Report YJT -88-11. Voimayhtiöiden ydinjätetoimikunta. Nuclear Waste Comission of Finnish Power Companies. Hänninen, P. 1991. Maatutkaluotaus maaperägeologisissa tutkimuksissa. Geologian tutkimuskeskus, tutkimusraportti 103. Hytti, K & Ihalainen, M. 1986. Seisminen refraktioluotaus. Imatran Voima Oy 8.641, Loviisan voimalaitos. Maijala, P. 1991. Maatutkaluotausaineisto ja sen käsittely. Tutkielma, Oulun yliopisto, Geofysiikan laitos.

LIITE 1/1 - R 2 1 6696168,4 3462540,5 21 L21 OA - R 2 58 6696190,4 3462580,9 21 L21 50 - R 3 59 6696224,0 3462615,8 21 L21 100 - R 3 127 6696243,0 3462654,8 21 L21 150 - R 3 168 6696269,3 3462698,4 21 L21 200 - R 3 205 6696281,0 3462736,2 21 L21 200 - R 3 262 6696284,5 3462747,3 21 L21 250 - R 3 295 6696312,7 3462778,8 21 L21 250 - R 3 339 6696357,9 3462844,7 21 L21 400 - R 3 352 6696378,0 3462884,2 21 L21 450 - R 3 360 6696383,7 3462903,4 21 L21 350 - R 3 416 6696399,0 3462936,3 21 L21 500 - R 3 450 6696423,1 3462980,4 21 L21 550 - R 3 473 6696443,1 3463023,6 21 L21 600 - R 3 479 6696451 '1 3463040,6 21 L21 650 - R 3 500 6696469,6 3463061,8 21 L21 638 L - R 4 1 6695046,1 3464221,0 42 F42 OA - R 6 39 6695001,7 3464200,8 42 F42 50 - R 6 95 6694956,0 3464177,8 42 F42 110 - R 6 110 6694958,2 3464177,2 42 F42 0 L - R 7 1 6695010,7 3464192,5 43 F43 50 L - R 7 25 6695023,5 3464194,5 43 F43 40 - R 7 57 6695048,6 3464210,3 43 F43 OA - R 8 1 6695053,9 3464201,9 44 F44 OA - R 8 50 6695008,7 3464180,9 44 F44 50 L - s 9 24 6694991,1 3464231,5 0 PVP1 OK - R 10 1 6694972,3 3464333,4 47 F47 OA - R 10 90 6694925,9 3464315,0 47 F47 50 - R 10 104 6694889,0 3464296,3 47 F47 100 L - R 11 1 6694883,7 3464310,8 48 F48 OA - s 12 20 6694922,8 3464330,1 48 F48 45 L - R 13 1 6694920,1 3464305,1 49 F49 OA - R 13 33 6694871,0 3464321,7 49 F49 50 - R 13 66 6694856,2 3464338,0 49 F49 OL - s 14 24 6694907,9 3464312,8 0 PVP2 OK - R 15 1 6695169,5 3464081,9 50 F50 OA - R 15 90 6695199,8 3464119,4 50 F50 50 L - R 16 1 6695176,6 3464079,9 51 F51 OA - R 16 81 6695206,2 3464114,6 51 F51 45 L - R 17 1 6695198,3 3464066,2 52 F52 OA - R 17 72 6695224,1 3464100,1 52 F52 45 L - R 18 1 6695220,8 3464095,8 53 F53 OA - R 18 80 6695179,5 3464124,3 53 F53 50 - R 18 95 6695167,9 3464133,4 53 F53 65 L - R 19 1 6695189,7 3464097,1 54 F54 OA - R 19 60 6695160,2 3464121,7 54 F54 45 L - s 20 21 6695138,6 3464132,8 5 L5 50 s 21 20-6695112,7 3464168,2 5 L5 100 - s 22 22 6695107,7 3464211,7 5 L5 142 L - s 23 28 6695062,0 3464183,3 6 L6 150 - s 24 14 6695025,7 3464149,9 6 L6 100-25 20 6694984,0 3464128,9 6 L6 50 - s 26 19 6694958,2 3464083,9 6 L6 OA - R 27 1 6694960,1 3464084,2 4 L4 OA - R 27 50 6695008,7 3464103,6 4 L4 50 R 27 117 6695049,2 3464132,1 4 L4 100 _R 27 139 6695084,0 3464155,6 4 L4 150

29 LIITE 1/2 - R 27 213 6695119,3 3464159,5 4 L4 0 L - s 28 36 6695124,6 3463994,8 1 L1 OA - s 29 43 6695084,7 3464026,7 1 L1 50 - s 30 55 6695042,9 3464051,8 1 L1 100 - s 31 26 6695039,7 3464065,9 1 L1 130 - s 32 48 6695005,1 3464082,6 1 L1 150 - s 34 31 6694965,7 3464104,5 1 L1 200 - s 35 57 6694929,0 3464129,5 1 L1 250 - s 36 41 6694881,9 3464155,8 1 L1 300 - s 37 30 6694844,1 3464187,3 1 L1 350 - s 38 148 6694806,6 3464216,3 1 L1 400 - s 39 22 6694761,8 3464237,7 1 L1 450 - s 40 84 6694757,0 3464244,4 1 L1 455 L s 41 38-6694752,3 3464324,7 2 L2 OA - s 42 24 6694793,6 3464303,3 2 L2 50 - s 43 29 6694834,8 3464278,6 2 L2 100 -s 44 22 6694876,4 3464243,8 2 L2 150 - s 45 21 6694911,0 3464222,7 2 L2 200 - s 46 21 6694955,9 3464196,1 2 L2 250 - s 47 41 6694997,2 3464173,9 2 L2 300 - s 48 18 6695068,2 3464147,3 2 L2 400 - R 49 37 6695114,1 3464134,0 2 L2 450 - s 50 91 6695153,0 3464084,1 2 L2 500 - s 51 44 6695185,6 3464064,5 2 L2 540 - s 52 25 6695220,8 3464033,6 2 L2 600 - s 53 21 6695266,8 3464005,6 2 L2 650 - s 54 21 6695300,8 3463968,5 2 L2 700 - s 55 37 6695334,3 3463961,9 2 L2 735 s 56 20-6695339,3 3463943,3 2 L2 750 - s 57 21 6695380,4 3463920,2 2 L2 800 - s 58 30 6695417,0 3463917,5 2 L2 837 L - s 60 22 6695156,0 3464156,5 3 L3 OA - s 61 5 6695112,7 3464170,8 3 L3 50 - s 62 5 6695087,7 3464181,3 3 L3 73 - s 63 1 6695067,3 3464188,1 3 L3 100 - R 64 6 6695007,5 3464255,3 3 L3 200 - R 64 27 6694967,9 3464291,2 3 L3 250 - s 65 21 6694887,3 3464351,4 3 L3 350 - s 66 12 6694845,7 3464368,6 3 L3 400 - s 67 21 6694808,9 3464396,4 3 L3 450 - s 68 21 6694801,0 3464401,4 3 L3 460 L - s 69 22 6694862,1 3464458,7 9 L9 300 L - s 70 36 6694850,9 3464415,6 9 L9 250 - s 71 5 6694836,2 3464367,8 9 L9 200-72 21 6694836,4 3464314,8 9 L9 200 - s 79 8 6694832,4 3464276,0 9 L9 0 L - s 80 21 6694753,3 3464300,1 14 L14 OA - s 81 21 6694786,4 3464330,9 14 L14 50 - s 82 25 6694832,8 3464356,7 14 L14 100 - s 83 16 6694878,1 3464369,5 14 L14 150 - s 84 21 6694930,7 3464364,5 14 L14 200 - s 85 20 6694975,8 3464386,7 14 L14 250 - s 87 6 6695011,2 3464387,3 14 L14 290 - s 89 35 6695053,2 3464441,7 17 L17 0 L - s 90 21 6695064,2 3464463,3 14 L14 392 L - s 93 23 6695116,5 3464370,2 16 L16 250 L s 94 16 6695144,7 3464325,0 17 L17 OA

30 LIITE 1/3 1At~il?Aa'6 ~Eff!:JNCtl '.,.::> ;;;:.: :;. :. /;- ll&tbjte ' ' '.,:..;; =,_,?;.~ ;~, ~,;~.aa: ~;s:eaqbot linu~nq. ~'. _,,.. '... ' ;-; lltli~nnq$ MAlrlfAt~ ipaji<ifa. - 95 15 6695132,8 3464368,2 17 L17 50-96 22 6695111,4 3464419,0 17 L17 100 L - s 98 20 6695053,4 3464475,8 15 L15 355 L - s 103 11 6694928,3 3464431,2 15 L15 200 - s 104 5 6694872,6 3464407,6 15 L15 150 - s 105 14 6694962,1 3464552,1 16 L16 OA - s 106 1 6694985,7 3464514,0 16 L16 50 - s 110 16 6695001,0 3464587,6 10 L10 496 L - s 112 28 6694975,0 3464561,2 10 L10 450 - s 113 4 6694972,1 3464513,1 10 L10 400 - s 121 20 6694924,1 3464162,6 8 L8 150 - s 122 11 6694851,2 3464151,5 10 L10 OA - s 123 7 6694867,2 3464199,6 10 L10 50 - s 124 20 6694873,8 3464245,9 10 L10 100 - s 125 13 6694884,0 3464292,3 10 L10 150 - s 128 22 6695718,4 3463725,3 18 L18 OA - s 129 13 6695765,6 3463745,9 18 L18 50 - s 130 22 6695804,9 3463762,6 18 L18 100 - s 131 21 6695853,3 3463792,1 18 L18 150-132 33 6695897,9 3463814,4 18 L18 200 - s 133 20 6695946,2 3463837,8 18 L18 250-134 28 6695991,5 3463851,8 18 L18 300-135 20 6696029,8 3463882,1 18 L18 350 - s 136 21 6696061,8 3463879,3 18 L18 385 L LIS 0 0 6694756,4 3464179,5 9 L9 OA LIS 0 0 6694774,0 3464226,5 9 L9 50 LIS 0 0 6694792,6 3464273,3 9 L9 100 LIS 0 0 6694809,4 3464318,6 9 L9 150 LIS 0 0 6694740,3 3464343,2 15 L15 OA LIS 0 0 6694785,5 3464364,9 15 L15 50 LIS 0 0 6694830,6 3464386,9 15 L15 100 LIS 0 0 6694972,2 3464455,9 15 L15 250 LIS 0 0 6695019,0 3464471,9 15 L15 300 LIS 0 0 6695043,6 3464421,7 14 L14 350 LIS 0 0 6695050,4 3464565,0 11 L11 OA LIS 0 0 6695038,4 3464516,5 11 L11 50 LIS 0 0 6695025,0 3464468,2 11 L11 100 LIS 0 0 6695011,9 3464419,8 11 L11 150 LIS 0 0 6694999,4 3464371,1 11 L11 200 LIS 0 0 6694973,0 3464333,2 11 L11 250 LIS 0 0 6694937,7 3464322,0 11 L11 300 LIS 0 0 6694896,3 3464302,4 11 L11 350 LIS 0 0 6694858,1 3464288,1 11 L11 400 LIS 0 0 6694814,3 3464263,4 11 L11 450 LIS 0 0 6694780,3 3464241,3 11 L11 490 LIS 0 0 6694757,0 3464244,4 11 L11 514 L LIS 0 0 6694908,9 3464335,0 10 L10 200 LIS 0 0 6694930,6 3464380,5 10 L10 250 LIS 0 0 6694942,0 3464429,3 10 L10 300 LIS 0 0 6694956,2 3464476,9 10 L10 350 LIS 0 0 6694989,1 3464510,8 16 L16 50 LIS 0 0 6695023,5 3464475,2 16 L16 100 LIS 0 0 6695060,7 3464442,5 16 L16 150 LIS 0 0 6695090,6 3464402,5 16 L16 200 LIS 0 0 6695041,0 3464374,5 13 L13 OA LIS 0 0 6695086,8 3464392,8 13 L13 50 LIS 0 0 6695124,7 3464406,8 13 L13 90 L

Jl - rtdl.:ii"1lea:: :A,EtnlNQ~,;7J' I\if:'P: ~~80; ~~ ~COOR& l.dnja1n0{.l:i,\,1;~nni.fs LIS 0 0 6694874,1 3464154,9 8 L8 200 LIS 0 0 6694851,3 3464151,5 8 L8 223 L LIS 0 0 6694923,7 3464097,3 7 L7 OA LIS 0 0 6694942,4 3464143,7 7 L7 50 LIS 0 0 6694963,5 3464188,7 7 L7 100 LIS 0 0 6694991,1 3464231,5 7 L7 150 LIS 0 0 6695011,5 3464276,5 7 L7 205 L LIS 0 0 6695040,2 3464218,2 3 L3 150 LIS 0 0 6694930,4 3464323,8 3 L3 300 LIS 0 0 6695107,7 3464211,7 6 L6 200 L LIS 0 0 6695034,5 3464153,8 2 L2 350 LIS 0 0 6695121,7 3464158,0 4 L4 200 LIS 0 0 6695152,2 3464154,6 4 L4 226 L LIS 0 0 6696313,1 3462785,5 21 L21 300 LIS 0 0 6696343,5 3462829,4 21 L21 375 LIS 0 0 6696352,5 3462850,5 21 L21 400 LIS 0 0 6696375,4 3462896,0 21 L21 450 LIS 0 0 6694915,3 3464307,9 0 PVP2 OK LIS 0 0 6695016,4 3464206,7 0 PVP1 0 LIITE 1/4 MÄliK:IY: PAI~~ s 7 40 6696409,6 3463060,3 22 L22 50 A - s 8 31 6696363,2 3463083,8 22 L22 100 - s 9 34 6696317,8 3463102,5 22 L22 150 - s 10 42 6696269,1 3463131,8 22 L22 200 - s 11 34 6696231,9 3463149,6 22 L22 250 - s 12 31 6696183,6 3463168,2 22 L22 300 - s 13 32 6696139,2 3463200,2 22 L22 350 - s 14 22 6696099,2 3463226,4 22 L22 400 - s 15 32 6696063,3 3463270,5 22 L22 450 - s 16 30 6696039,7 3463296,6 22 L22 500 - s 17 11 6695998,0 3463334,8 22 L22 550 - s 18 19 6695960,5 3463381,6 22 L22 600 - s 19 26 6695956,1 3463417,7 22 L22 650 - s 20 34 6695920,5 3463453,6 22 L22 700 - s 21 33 6695895,9 3463482,7 22 L22 750 - s 22 32 6695874,5 3463514,8 22 L22 790 L - s 23 29 6696133,5 3463474,0 19 L19 650 L - s 24 31 6696098,3 3463437,0 19 L19 600 - s 25 27 6696073,2 3463392,5 19 L19 550 - s 26 31 6696049,4 3463358,1 19 L19 500 - s 27 29 6696033,9 3463298,7 19 L19 450 - s 28 34 6696016,9 3463265,6 19 L19 400 - s 29 31 6695984,1 3463221,1 19 L19 350 - s 30 31 6695966,8 3463179,4 19 L19 300 - s 31 31 6695951,5 3463129,6 19 L19 250 - s 41 22 6695928,8 3463072,4 19 L19 200 - s 42 38 6695893,6 3463033,6 19 L19 150 - s 43 31 6695870,4 3462977,7 19 L19 100 - s 44 31 6695856,9 3462946,1 19 L19 50 - s 45 33 6695823,9 3462912,7 19 L19 OA - s 46 31 6695830,5 3463113,2 23 L23 OA - s 47 31 6695878,8 3463097,2 23 L23 50 - s 48 35 6695923,7 3463071,9 23 L23 100 - s 49 35 6695960,1 3462664,8 20 L20 OA - s 50 28 6695975,7 3462706,0 20 L20 50 - s 51 30 6696000,2 3462745,7 20 L20 100 - s 52 31 6696029,2 3462791,9 20 L20 150 s 53 31 6696051,7 3462838,0 20 L20 200

32 TALL tapa,reji?finq; SEIIilill?~ XjeGQ8E> Y;;;;:COORD' 3462882,3 3462920,3 3462966,1 3463016,5 3463052,0 3463090,6 3463140,9 3463192,9 3463231,4 3463272,0 3463325,8 3463364,5 3463013,9 3462993,2 3462966,4 3462936,0 3462912,5 3462886,9 3462868,0 3462831,9 3463045,0 3462844,2 3464179,5 3464226,5 3464273,3 3464318,6 3464367,8 3464415,6 3464458,7 3464565,3 3464516,7 3464468,3 3464420,0 3464371,3 3464333,3 3463417,1 - s 54 31 6696080,6 - s 55 31 6696103,1 - s 56 31 6696124,4 - s 57 30 6696141,2 - s 58 30 6696169,1 - s 59 30 6696204,7 - s 60 2 6696237,1 - s 61 30 6696242,6-62 30 6696276,2 - s 63 30 6696296,1 - s 64 37 6696319,5 - s 65 15 6696341,6 - s 33 30 6696014,1 - s 34 31 6696050,3 - s 35 30 6696097,2 - s 36 31 6696136,3 - s 37 32 6696177,5 - s 38 29 6696219,8 - s 39 34 6696269,0 - s 40 4 6696341,8 LIS 0 0 6695965,5 LIS 0 0 6696312,8 LIS 0 0 6694756,4 LIS 0 0 6694774,0 LIS 0 0 6694792,6 LIS 0 0 6694809,4 - s 71 5 6694836,2 - s 70 36 6694850,9 - s 69 22 6694862,1 LIS 0 0 6695050,4 LIS 0 0 6695038,3 LIS 0 0 6695024,8 LIS 0 0 6695011,6 LIS 0 0 6694999,2 LIS 0 0 6694972,6 LIS 0 0 6696373,6 SELITYKSET L YHENTEILLE: TALL_ TAPA= Tallennustapa GPS-mittauksessa _R = reittitallennus _S = pistetallennus LIS = lisäpiste, talletettu tiedostoon jälkikäteen REITTINO = GPS-tallennuksen reittinumero REITTI_P = GPS-tallenuksen pistenumero X_COORD = pisteen X-koordinaatti (3-kaista) Y _COORD =pisteen Y-koordinaatti (3-kaista) LINJA_NO = mittauslinjan numero L_ TUNNUS= linjan tunnus esim. L 1 -> Linja 1, PVP1 -> kaivon paikka 1 MATKA = etäisyys linjan lähtöpisteestä PAIKKA= Alinjan alkupiste, K kaivonpaikka, L linjan loppupiste LINJA~\NO :L~iUN~tJS; 20 L20 20 L20 20 L20 20 L20 20 L20 20 L20 20 L20 20 L20 20 L20 20 L20 20 L20 20 L20 23 L23 23 L23 23 L23 23 L23 23 L23 23 L23 23 L23 23 L23 23 L23 23 L23 9 L9 9 L9 9 L9 9 L9 9 L9 9 L9 9 L9 11 L11 11 L11 11 L11 11 L11 11 L11 11 L11 20 L20 LIITE 1/5 ~MAtKA;: PAIKKA 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 860 L 200 250 300 350 400 450 500 585 L 150 550 OA 50 100 150 200 250 300 L OA 50 100 150 200 250 860 L

33 LIITE.Z/1 SJR SYSTEM-2 SPECIFICATIONS HAR_DWAR~;_ RADAR PROCESSOR: Motorola DSP 56002 DISPLAY: 21 cm Color Active Matrix LCD VGA for real-time display. 640 x 480 pixels. CPU: 80486DX MEMORY: 16MB RAM HARD DRIVE: Up to 450 MB. INPUTS/OUTPUTS: Antenna lnput (including survey wheel) Fiber Optic Transmit Trigger Parallel 12 VDC lnput Audible Warning Multi-Function Connector includes - RS-232, External VGA, Keyboard (PC/AT compatible), NTSC/PAL Video (optional) (Optional Accessory Box required) PRINTER: Optionai thermal plotter for real-time or playback hard copy of wiggle plot or gray scale Iine scan data. l;_b_~~trh~a~~ ANTENNAS: Operates all GSSI surface and air-coupled antennas. Available Antennas: 0/POLES: Unshielded: 15, 20, 30, 40,80, 120 MHz Shielded: 100, 200, 300, 500, 900, 1000 MHz Monostatic: 80, 100, 120, 300, 500, 900, 1000 MHz Bistatic: 15, 20, 30, 40, 80, 100, 120, 300 MHz TEM HORNS: 1.0 GHz, 2.5 GHz (bistatic, unshielded) DYNAMIC RANGE: 24 bit (144 db unstacked) AJO CONVERSION: 16 bit INPUT POWER: 12 VDC (3 Amp or 36 Watts) SQETWABE~ DATA COLLECTION MODES: Continuous profilingwith manuallyorsurveywheel emplaced horizontal reference marks. Point stacking either during continuous collection by stacking sequencial scans or in stationary point collection made. DISPLAY MODE: User selected: color/gray scale Iine scan, wiggle plot or oscilloscope formats. RANGE GAIN: 100 db automatic or user selected; range gain prior to digitization for maximum system dynamic range. FIL TERS: Automatic or user selected vertical and horizontal filtering in real-time or post-acquisition processing. STACKING: Automatic or user selected. TRANSMIT RATE: Automatic or user selected up to 64KHz. SCAN RATE: Automatic or user selected, 8 to 64 scans per second. SAMPLING: Automatic or userselected, 128,256, 512, 1024, 2048 samples/scan. RANGE: Automatic or user selected: 5 to 2000. nanoseconds. DAT A TRANSFER: Through parallel port to PC with bi-directional parallel port. POST PROCESSING: Optionai RADAN software can be installed for additional post processing and color printing. MECHANICAL: DIMENSIONS: 29 X 27 X 14 cm WEIGHT: 6 kg OP~_RA_IlONA_l... : TEMPERATURE: oo C to +40 C (operating), -25 C to +60 C (storage) HUMIDITY: 0-1 00 /o (RH) ENVIRONMENTAL: Radar control unit is environmentally sealed. Can be used in inclement weather. ** Specijications subject to clwnge witlwut nutice. Geophysical Survey Systems, lnc. 13 Klein Drive, P.O. Box 97, North Salem, NH 03073-0097 U.S.A. (603) 893-1109 FAX (603) 889-3984 (800) 524-3011

:-J ~ 11 A l\1 -~ o... \J\ 1 l- n r 1 0' ',-. ' "\'. '._) 1 1 J --1 1 J :::; 34 Llll.C L/f. H A R D W,4, r=; E ~ E 0 U l R E i11 1 E ~,J T S: GSSI recommends the following minimum hardware requirements for your computer (recommended requirements in parentheses). A 486 DX2 computer running at 66MHz (Pentium) 8 Mbytes of RAM (16 MB of RAM) VGA monitor with 256 colors (SVGA at least 800 X 600 X 256) 100 Mbytes of Disk Storage Space (500 Mbytes to 2Gbytes) Bi-direction ENHANCED Parallel Port (for GSSI's SIR System-1 OA, 1 OH, or 2 users) which is available through GSSI or computer vendors Microsoft Windows Version 3.1, Windows for.orkgroups 3.11, or Windows 95 Printer memory - 8Mbytes of RAM SIG~JAL PROCESSI~JG FUrJCTIG:JS: lnfinite lmpulse Response (IIR) Filters - Vertical (frequency) high and low pass filters - Horizontal (spatial) high and low pass filters Finite lmpulse Response (FIR) - Vertical (frequency) high and low pass filters - Horizontal (spatial) high and low pass filters Range Gain Functions - Gain restoration - Automatic range gain - Manual range gain (linear and exponential). Hilbert Transforms - Magnitude - lnstantaneous phase A- lnstantaneous frequency,.,deconvolution Kirchoff Migration Hyperbolic Summation Migration Arithmetic Functions Data Corrections - Static corrections - Horizontal scaling corrections - Topographic corrections Data Conversions - SEG-Y format - ASCII format (separate utility) - Database format (MS AccessrM) ffit@-' -_.. _,,,_\.' ll.l_ 1 \ \. 1 ~~... / Geophysical Survey Systems, lnc. 13 Klein Drive PO Box 97 North Salem, NH USA 03073-0097 Toii-Free in USA: 800/524-3011 Phone: 603/893-11 09 Fax: 603/889-3984 E-mail: GSSISALES@aol.com 1996 Microsoft Corporation, lnc. Ali rights reserved. Windows, Windows 95, Windows 3.1, Windows for Wordgroups 3.11 are registered trademarks of the Microsoft Corporation. Made in USA 9606 Printed on Recycled Paper l\

GS 608P GRAPHIC PLOTTER/PRINTER.. D LIITE 2/3 A digital, high-resolution, grayscale thermal plotter for the SIR System-10. Specifically designed for the SIR System-10, the GS-608P Graphic Recorder enhances this Subsurface lnterface Radar by providing high-resolution printouts 1n the field. This state-of-the-art thermal plotter makes it possible to view continuous, gray scale profiles of large areas in real time. Through its ability to produce up to 16 gray scales, the GS-608P provides near-photographic quality plots on 21.6cm (8.5 inch) thermal paper. lmmediate feedback. ded.as~ur~nce. ln conjunctlon w1th the System-1 O's built-in monitor, the SJS-608P provides assurance of the integrity of acqu1red data. By immediately reviewing detailed profiles, the operator can also verify that the data is meeting the user's objectives. ln addition, the high-resolution printouts supply an important hardcopy backup. A digitally-controlled system. The GS-608P thermal printer is controlled by the System-1 0. File header information - such as system settings used and gray scale assignments - can be printed directly from the System-1 0. The operator can also use a keyboard plugged in to the System-1 0 to type additional information directly into the data header. General Description The GSSI Model GS-608P is a high-resolution digital thermal graphic recorder that can print 16 gray shades. lt is designed to interface directly with the parallel port on the SIR System-1 0 mainframe. Data is printed on a 45m (150 ft) continuous roll of thermo-sensitive paper which is installed in the recorder. The operator can allow printed data to be fed out of the recorder or automatically stored within the recorder on a take-up spool. Ali electronic circuits are solid state on printed circuit cards interconnected by a plug-terminated wiring harness. The unit can be ordered for either AC or DC input power. Functional control of the GS-608P is directly from the SIR System-1 0 in two modes: 1. Real-time, during data acquisition, up to 32 scans/sec. 2. Tape playback via a printer buffer, continuous or selectable file segments. SIR-1 0 header alpha/numeric information will automatically be printed at the beginning of each file along with the color transform bar (in gray scale). lf the SIR-1 0 is loaded with RADAN, processed data can be printed on the GS-608P in gray scale along with keyboard-entered alphalnumeric information. The GS-608P can also be connected to a personai computer's printer port to produce RADAN-generated gray scale data. An optionai separate unit, GSSI Model 68AGI, is available for users who wish to connect the GS-608P to analog SIR Systems such as the SIR-3 or SIR-8. With the 68AGI, the GS-608P is a direct replacement for the Model SR-8000 and PR-8304 electrosensitive Iine scan recorders. Please refer tothemodel 68AGI specifications. FEATURES Real-time gray scale output 203 dpi resolution Plots on 21.6cm (8.5 inch), report -size paper Produces up to 16 shades of gray Rugged construction 1 2 voit DC operation ~ Geophysical Survey Systems lnc.