Gemeinsam lösen wir die Herausforderungen von morgen.
MEHR ERFAHREN →Die geophysikalische Erkundung umfasst ein breites Spektrum zerstörungsfreier Messverfahren zur Untersuchung des oberflächennahen Untergrundes. In Marburg und Umgebung bildet diese Kategorie das Rückgrat für fundierte Baugrundgutachten, da sie es ermöglicht, physikalische Parameter des Bodens und Gesteins indirekt zu kartieren, ohne in das Erdreich einzugreifen. Von der Bestimmung der Bodensteifigkeit für Erdbebennachweise bis zur Ortung von Grundwasserleitern – die Geophysik liefert entscheidende Daten für die Bewertung von Baugrundrisiken, die Dimensionierung von Gründungen und die Erkundung von Altlastenverdachtsflächen. Besonders in einer topografisch bewegten Stadt wie Marburg, die sich entlang des Lahntals und der umliegenden Hänge erstreckt, ist eine präzise Untergrunderkundung unerlässlich, um die Standsicherheit von Bauwerken langfristig zu gewährleisten.
Die regionale Geologie Marburgs wird maßgeblich durch die Gesteine des Rheinischen Schiefergebirges geprägt. Hier dominieren paläozoische Ton- und Sandsteine, Grauwacken sowie Diabase, die oft von quartären Lockersedimenten wie Hangschutt, Lößlehm und Flussterrassen der Lahn überlagert werden. Diese geologischen Bedingungen führen zu teils stark wechselnden Untergrundverhältnissen mit heterogenen Materialeigenschaften auf engstem Raum. Verwitterungszonen, alte Rutschmassen und unterschiedliche Verwitterungsgrade des anstehenden Festgesteins stellen besondere Herausforderungen dar, die mit klassischen Punktaufschlüssen wie Bohrungen allein oft nicht vollständig erfasst werden können. Geophysikalische Methoden schließen hier die Lücke und liefern ein flächenhaftes Abbild des Untergrunds.
Für die Planung und Ausführung geophysikalischer Untersuchungen in Deutschland sind spezifische technische Regelwerke und Normen zu beachten. Die DIN 4020 definiert die grundlegenden Anforderungen an geotechnische Untersuchungen, während die DIN EN 1998-5/NA (Eurocode 8) in Verbindung mit der DIN 4149 die seismische Bemessung von Bauwerken regelt. Für die Durchführung von MASW-Messungen zur Bestimmung der Scherwellengeschwindigkeit sind die Richtlinien der DGGT (Deutsche Gesellschaft für Geotechnik) maßgebend. Zudem fordert die Erdbebennorm für Standorte in der Erdbebenzone 1, zu der Marburg gehört, die Bestimmung der Untergrundklasse und gegebenenfalls die Ermittlung des Vs30-Wertes für eine sichere Bauwerksauslegung.
Die Anwendungsbereiche geophysikalischer Erkundungen in Marburg sind vielfältig und decken nahezu alle Bau- und Infrastrukturprojekte ab. Vor der Errichtung von Wohn- und Geschäftsgebäuden an den Hängen des Marburger Rückens kommen häufig seismische Tomographieverfahren mittels Refraktions- und Reflexionsmessung zum Einsatz, um die Mächtigkeit von Lockergesteinsdecken und die Tiefenlage des Festgesteins zu erkunden. Bei der Planung von Versickerungsanlagen oder der Untersuchung von potenziellen Altlastenstandorten liefert die elektrische Widerstandsmessung, oft in Form der Vertikalen Elektrischen Sondierung, detaillierte Informationen über Schichtgrenzen und Grundwasserleiter. Auch für den Straßen- und Tunnelbau sowie für die Bewertung von Hangrutschungsgefahren sind diese zerstörungsfreien Methoden unverzichtbar geworden.
Geophysikalische Methoden messen indirekt physikalische Eigenschaften des Untergrunds von der Oberfläche aus, ohne ihn zu zerstören. Bohrungen liefern punktuelle, direkte Proben. Die Geophysik schließt die Lücke zwischen den Bohrungen, indem sie ein flächenhaftes, kontinuierliches Abbild des Untergrunds erzeugt. So können heterogene Bereiche und Anomalien erkannt werden, die eine Bohrung verfehlen könnte.
In Hanglagen sind Verfahren zur Ermittlung der Scherwellengeschwindigkeit, wie MASW, sowie seismische Refraktionstomographie besonders geeignet. Sie können die Mächtigkeit von Lockergesteinsdecken und Rutschmassen über dem Festgestein abbilden. Elektrische Widerstandsmessungen helfen zudem, wasserführende Schichten zu identifizieren, die oft eine entscheidende Rolle bei der Hangstabilität spielen.
Marburg liegt in der deutschen Erdbebenzone 1, in der schwache bis mäßige Erdbeben auftreten können. Die DIN 4149 bzw. der Eurocode 8 fordern für die erdbebensichere Bemessung die Einstufung in eine Baugrundklasse. Diese wird maßgeblich durch die Scherwellengeschwindigkeit im Untergrund bestimmt. Eine falsche Einstufung kann zu unsicheren oder unwirtschaftlichen Bauwerksauslegungen führen.
Die reine Messdauer vor Ort beträgt für ein übliches Einfamilienhausgrundstück je nach Verfahren und Fragestellung meist nur einen halben bis einen ganzen Tag. Die anschließende Datenprozessierung, Interpretation und die Erstellung des Berichts nehmen in der Regel einige weitere Tage in Anspruch. Der gesamte Zeitaufwand ist im Vergleich zu umfangreichen Bohrkampagnen oft deutlich geringer.