Der Geophon-Ausleger liegt ruhig auf dem Asphalt eines Parkplatzes im Erlanger Süden. 24 Kanäle, 4,5-Hz-Geophone, ein 8-Kilogramm-Vorschlaghammer als Quelle – so startet eine typische MASW-Messung bei uns. In Erlangen mit seinen heterogenen Keuperböden und quartären Talfüllungen reicht eine reine Bohrlochgeophysik oft nicht aus. Wir setzen auf die oberflächenwellenbasierte Multikanal-Analyse, weil sie den Schichtaufbau bis 30 Meter Tiefe zerstörungsfrei abbildet. Gerade im Stadtgebiet, wo zwischen Burgbergsandstein und Auenlehm auf wenigen hundert Metern extreme Bodenwechsel auftreten, liefert die seismische Refraktion ergänzende P-Wellen-Informationen, während MASW das entscheidende Vs-Profil für die Baugrundklassifizierung nach DIN EN 1998-1/NA liefert.
MASW misst nicht die Tragfähigkeit – es misst die Steifigkeit bei kleinen Dehnungen. Entscheidend sind die ersten 30 Meter.
Ablauf und Umfang
Lokaler geotechnischer Kontext
Die Regnitz-Aue und der Untergrund um den Schlossgarten sind typische Problemzonen in Erlangen. Hier treffen mächtige Talfüllungen mit organischen Beimengungen auf relativ flach anstehenden Keuper. Die DIN EN 1998-1/NA weist Erlangen der Erdbebenzone 1 mit Untergrundklassen zu, die lokal stark streuen können. Ein pauschaler Ansatz der Bodenklasse C ohne Messung führt schnell zu unwirtschaftlicher Bemessung – oder schlimmer: zu unterschätzten spektralen Antwortspektren. Wir sehen regelmäßig Baugrundgutachten, die mangels Scherwellenprofil auf konservative Annahmen zurückgreifen. Eine einzige MASW-Messung kann hier Klarheit schaffen und Gründungskosten optimieren. Besonders kritisch sind die Bereiche östlich der A73, wo pleistozäne Sande mit geringer Lagerungsdichte anstehen, die bei dynamischer Belastung zu Setzungsanomalien neigen können. Das Vs-Profil zeigt solche lockeren Horizonte zuverlässig an, bevor der Bagger rollt.
Referenznormen
DIN EN 1998-1/NA:2021-07 (Nationaler Anhang Erdbeben), DIN 4084:2021-11 (Gelände- und Felsbruchberechnung), DIN EN ISO 22476-4/D4428M-14 (Crosshole / Downhole – ergänzend)
Ergänzende Leistungen
MASW-Feldmessung
Aktive Multikanal-Seismik mit 24-Kanal-Apparatur, Geophonabstand nach Tiefenziel, Hammer- oder Fallgewichtsquelle. Einsatz in Erlangen auch auf beengten innerstädtischen Flächen.
VS30-Berechnung & Bodenklasse
Ermittlung der mittleren Scherwellengeschwindigkeit der oberen 30 m nach DIN EN 1998-1/NA. Zuordnung zu den Baugrundklassen A–C, ggf. mit tiefenabhängiger Staffelung.
1D-Vs-Tiefenprofil
Inversion der Dispersionskurve in ein geschichtetes Vs-Modell. Liefert die Eingangsgröße für dynamische FE-Berechnungen und Setzungsprognosen unter zyklischer Last.
Kombination mit Refraktionsseismik
Parallele P-Wellen-Refraktion zur Kalibrierung oberflächennaher Schichtgrenzen und zur Ableitung von Poisson-Zahlen. Sinnvoll bei verdichteten Sanden und verwittertem Fels im Erlanger Stadtgebiet.
Typische Parameter
Fragen und Antworten
Was kostet eine MASW-Messung in Erlangen?
Die Kosten für eine MASW-Messung in Erlangen liegen typischerweise zwischen €1.630 und €2.530, abhängig von der Profillänge, der Anzahl der Messlinien und dem Auswerteaufwand. Der Preis beinhaltet die komplette Feldakquisition, die Datenprozessierung und den Bericht mit Vs-Tiefenprofil.
Reicht eine MASW-Messung für die Baugrundklasse nach Erdbebennorm?
Ja, die VS30 aus der MASW-Messung ist das zentrale Kriterium für die Zuordnung der Baugrundklasse nach DIN EN 1998-1/NA. In heterogenen Untergründen empfehlen wir zwei gekreuzte Profile, um laterale Variationen zu erfassen.
Welche Eindringtiefe erreicht MASW auf Erlanger Keuperböden?
Auf den verwitterten Keupertonen und -sandsteinen Erlangens erreichen wir mit aktiver MASW und einem 8-kg-Hammer typischerweise 20–30 Meter. Die maximale Tiefe hängt vom Frequenzgehalt der Quelle und der Steifigkeit des Untergrunds ab.