GEOTECHNIK
KREFELD
StartseiteGeophysikSeismische Tomographie (Refraktion/Reflexion)

Seismische Tomographie (Refraktion/Reflexion) in Krefeld für klare Baugrundmodelle

Fachkundig. Gründlich. Effizient.

MEHR ERFAHREN

Krefeld liegt mit seinen rund 230.000 Einwohnern auf einer geologisch spannenden Abfolge: Unter einer wenige Meter mächtigen Deckschicht aus Sanden und Kiesen der Niederterrasse folgt ein unregelmäßiges Tertiärprofil aus Tonen und Feinsanden. Wer hier ein Bauprojekt plant, stößt bei Bohrungen oft auf überraschende Wechsel in der Lagerungsdichte. Genau da setzt die seismische Tomographie an. Statt nur punktuell aufzuschließen, liefern Refraktions- und Reflexionsmessungen ein durchgehendes 2D-Profil, das Inhomogenitäten sichtbar macht, die man mit klassischen Sondierungen schlicht nicht erfasst. In unserer Erfahrung hat sich das besonders bewährt, wenn Krefelder Bauherren das Baugrundrisiko vor der Entwurfsplanung absichern wollen. Die Methode arbeitet zerstörungsfrei und deckt Tiefen bis weit unter die geplante Gründungssohle ab, ohne den Verkehr auf stark befahrenen Achsen wie der Gladbacher Straße lahmzulegen.

Ein seismisches Profil deckt auf 120 Metern Länge, was zwanzig Bohrungen nur erahnen lassen: die echte Geometrie des Baugrunds unter Krefeld.

Unsere Leistungsbereiche

Ablauf und Umfang

Ein Projekt, das uns in Erinnerung geblieben ist, war eine geplante Tiefgarage im Uerdinger Raum. Die ersten Rammsondierungen zeigten tragfähigen Kies in drei Metern Tiefe, doch der Übergang zum Tertiär blieb diffus. Wir haben dort ein seismisches Refraktionsprofil über 120 Meter Länge gelegt. Schon die erste Auswertung der Laufzeitkurven zeigte eine ausgeprägte Rinne im Tertiär, die mit locker gelagerten Feinsanden gefüllt war – ein Setzungsrisiko, das die punktuelle Erkundung übersehen hätte. Solche Bilder sind typisch für das Niederrheingebiet und lassen sich mit der seismischen Tomographie zuverlässig auflösen. Kombiniert man die seismischen Geschwindigkeiten mit den Ergebnissen einer Korngrößenanalyse, lassen sich die Lockergesteinsschichten ingenieurgeologisch viel sicherer ansprechen. Und wenn in Krefeld-Bockum ein Bauherr die Steifigkeit des Untergrunds genauer beziffern muss, ergänzen wir das seismische Modell oft mit einem Plattendruckversuch auf der späteren Aushubsohle.
Seismische Tomographie (Refraktion/Reflexion) in Krefeld für klare Baugrundmodelle
Technische Referenz — Krefeld

Örtliche Baugrundfaktoren

Die Baugrundverhältnisse im Krefelder Norden um Hüls unterscheiden sich deutlich von denen im Süden nahe Fischeln. Während man im Norden oft schon in geringer Tiefe auf die dichten Tone der tertiären Füllung trifft, dominieren im Süden die sandig-kiesigen Ablagerungen des Rheins mit stark wechselnder Lagerung. Diesen Kontrast mit reinen Bohrprofilen zu interpolieren, ist riskant. Die seismische Tomographie zeigt hier den tatsächlichen Verlauf der Grenzfläche und macht fluviatile Erosionsrinnen sichtbar, die zu ungleichmäßigen Setzungen führen können. Ein weiterer kritischer Punkt in Krefeld ist die Grundwassersituation: Der Flurabstand ist oft gering, und seismische Geschwindigkeiten reagieren empfindlich auf den Sättigungsgrad, was bei korrekter Modellierung sogar eine indirekte Kartierung des Aquifers erlaubt. Ohne ein durchgehendes geophysikalisches Modell läuft man Gefahr, die Variabilität des Baugrunds massiv zu unterschätzen.

Benötigen Sie eine geotechnische Bewertung?

Antwort innerhalb von 24h.

E-Mail: kontakt@geotechnik.sbs

Maßgebliche Normen

DIN EN 1997-2:2010-10 (Eurocode 7 – Erkundung und Untersuchung des Baugrunds), DIN 4094-3:2015-11 (Indirekte Erkundungen – Geophysikalische Methoden), DGGT-Empfehlung Nr. 2 'Seismische Verfahren in der Geotechnik' (Arbeitskreis 2.3)

Technische Parameter

ParameterTypischer Wert
ErkundungsverfahrenRefraktions- und Reflexionstomographie, kombinierte Auswertung
Maximale Erkundungstiefe bei Refraktion30 bis 50 m (je nach Energiequelle und Untergrunddämpfung)
Maximale Erkundungstiefe bei Reflexion> 100 m (abhängig von Impulsstärke und Schichtkontrast)
Geophonabstand typisch2 bis 5 m (je nach Auflösungsanforderung)
EnergiequelleBeschleunigungsgewicht 5–8 kg, Fallplatte oder elektrodynamischer Impulsgeber
AuswertungTomographische Inversion (Raytracing), Laufzeit-Hodographen-Analyse
Ergebnisformat2D-P-Wellengeschwindigkeitsmodell, Schichtgrenzen-CAD, Georeferenziertes DXF

Fragen und Antworten

Welcher Erkundungstiefe erreicht die seismische Tomographie in den Krefelder Lockergesteinen?

In den sandig-kiesigen Niederterrassen Krefelds erreichen wir mit der Refraktionstomographie und einem 8-kg-Fallgewicht typischerweise Erkundungstiefen zwischen 25 und 40 Metern. Die Reichweite hängt vom Dämpfungsverhalten des Untergrunds und vom Energieeintrag ab. Bei tieferen Fragestellungen, etwa zur Kartierung der Tertiärbasis, setzen wir auf Reflexionsseismik, die auch jenseits von 100 Metern noch auflösende Profile liefert.

Welche Normen legen die Durchführung und Auswertung fest?

Die seismischen Feldarbeiten und die Auswertung folgen den Vorgaben der DIN EN 1997-2 (Eurocode 7 – Baugrunderkundung), ergänzt durch die DIN 4094-3 für indirekte Erkundungsverfahren. Zusätzlich orientieren wir uns an den Empfehlungen des DGGT-Arbeitskreises 2.3 zu seismischen Verfahren in der Geotechnik.

Kann man mit der seismischen Tomographie auch den Grundwasserspiegel erfassen?

Indirekt ja. Der Übergang von ungesättigtem zu gesättigtem Lockergestein geht mit einem deutlichen Anstieg der P-Wellengeschwindigkeit einher. In den Krefelder Rheinsanden lässt sich der Grundwasserspiegel bei günstiger Schichtung auf etwa einen halben Meter genau aus dem tomographischen Modell ableiten. Für exakte Bemessungswerte kombinieren wir das seismische Profil jedoch immer mit einer direkten Grundwassermessstelle.

Mit welchen Kosten muss man für ein seismisches Profil in Krefeld rechnen?

Ein seismisches Refraktionsprofil über 100 bis 150 Meter Länge liegt in Krefeld je nach Zugänglichkeit und erforderlicher Energiequelle zwischen 2.810 und 5.340 Euro. Der Preis umfasst die Feldarbeit mit zwei Operatoren, die tomographische Inversion und das aufbereitete Baugrundmodell im DXF-Format.

Wie lange dauert eine Messkampagne auf einer innerstädtischen Krefelder Baustelle?

Für ein Standardprofil von 120 Metern Länge benötigen wir vor Ort etwa einen halben Tag. Die seismische Tomographie arbeitet zerstörungsfrei, hinterlässt keine Schäden an Fahrbahnen und kann bei laufendem Verkehr durchgeführt werden, solange der Geophonausleger gesichert ist. Die Auswertung und Berichterstellung dauert anschließend drei bis fünf Werktage.

Standort und Servicegebiet

Wir betreuen Projekte in Krefeld und Umgebung. Mehr Info.

Größere Karte ansehen