Viele Planer verlassen sich in Erlangen auf punktuelle Aufschlüsse und merken erst beim Aushub, dass die Felsoberfläche völlig anders verläuft als angenommen. Zwischen den Sandsteinkeuper-Rippen der Altstadt und den tonigen Verwitterungsdecken im Regnitztal liegen oft nur hundert Meter – und genau dort entstehen teure Überraschungen, wenn das Baugrundmodell Lücken hat. Seismische Tomographie (Refraktion/Reflexion) schließt diese Lücken. Das Verfahren tastet den Untergrund mit elastischen Wellen ab und liefert ein durchgehendes 2D-Profil der relevanten Horizonte. Gerade bei Erlangens heterogenem Keuper-Untergrund, wo Sandsteinbänke und Tonsteinlagen sich auf kurze Distanz ablösen, ist die flächige Information Gold wert. Sie reduziert das Risiko von Nachträgen und gibt dem Tragwerksplaner belastbare Werte für die Gründungstiefe. Für die Baugrubenplanung im Regnitztal kombinieren wir die Tomographie häufig mit einem CPT-Versuch, wenn zusätzlich die Konsistenz bindiger Deckschichten zu bewerten ist.
Flächige Seismik deckt in Erlangens Keuper-Untergrund verdeckte Rinnen und Verwitterungstaschen auf, die punktuelle Bohrungen zwangsläufig verfehlen.
Ablauf und Umfang
Lokaler geotechnischer Kontext
Der Erlanger Untergrund wird vom Sandsteinkeuper dominiert, dessen Festgesteinsoberfläche auf kurze Distanz um mehrere Meter springen kann. Im Bereich des Burgbergs und der Altstadt steht kompakter Burgsandstein oberflächennah an, während im Regnitztal mächtige quartäre Sedimente mit organischen Einlagerungen und schwankender Konsistenz auflagern. Eine Fehleinschätzung der Felsoberkante um nur zwei Meter kann bei einer Tiefgründung schnell sechsstellige Mehrkosten verursachen. Die Seismische Tomographie erfasst diese Grenzfläche flächig und warnt vor lokalen Vertiefungen oder verkarstungsähnlichen Auswaschungen im Gipskeuper, die in Erlangen stellenweise dokumentiert sind. Wer hier allein auf Rammkernbohrungen im 20-Meter-Raster setzt, unterschätzt die geologische Variabilität und akzeptiert ein kalkulierbares, aber vermeidbares Nachtragsrisiko.
Referenznormen
DIN EN 1997-2:2010-10 (Eurocode 7: Geotechnische Erkundung und Untersuchung), DIN 4020:2010-12 (Geotechnische Untersuchungen für bautechnische Zwecke), DIN EN ISO 22476-4 (Standard Guide for Using the Seismic Refraction Method), DGGT-Empfehlung Nr. 10: Seismische Verfahren in der Geotechnik
Ergänzende Leistungen
Kombinierte geophysikalische Kampagne
Refraktionstomographie plus MASW zur Ableitung von Scherwellenprofilen. Liefert direkt die Bodenklasse nach DIN EN 1998-1 für die Erdbebenbemessung in Erlangen.
Baugrundmodell mit SPT-Kalibrierung
Kopplung der seismischen Profile mit schweren Rammsondierungen zur Kalibrierung der dynamischen Kennwerte an Lagerungsdichte und Konsistenz der Erlanger Keuperschichten.
Typische Parameter
Fragen und Antworten
Was kostet eine seismische Tomographie in Erlangen?
Für eine typische Refraktionstomographie mit 2–3 Auslagen und einer Erkundungstiefe bis 30 m liegen die Kosten in Erlangen je nach Zugänglichkeit und Platzverhältnissen zwischen €2.190 und €4.510. Der Preis umfasst Messkampagne, Laufzeitinversion und den interpretierten Bericht mit Schichtprofilen. Bei beengten Innenstadtlagen mit hohem Koordinationsaufwand kann der Aufwand im oberen Bereich liegen.
Welche Eindringtiefe erreicht die Refraktionsseismik im Erlanger Keuper?
Die Eindringtiefe hängt von der Auslagenlänge und der Anregungsenergie ab. Mit einer 72-Meter-Auslage und einem beschleunigten Fallgewicht erreichen wir im Sandsteinkeuper Erlangens zuverlässig 25–35 m Tiefe. Für größere Tiefen bis 60 m setzen wir Sprengquellen oder leistungsstarke Impulsgeber ein, wobei im innerstädtischen Bereich Erschütterungsgrenzwerte nach DIN 4150 zu beachten sind.
Kann die Seismik in bebautem Gebiet in Erlangen eingesetzt werden?
Ja. Wir arbeiten mit funkausgelösten Hammerschlagquellen oder elektrodynamischen Vibratoren, die die Erschütterungsimmissionen gezielt begrenzen. Bei Messungen nahe sensibler Bebauung wie in der Erlanger Altstadt oder am Universitätsklinikum stimmen wir das Quellkonzept vorab mit dem Bauherrn ab und dokumentieren die Einhaltung der Anhaltswerte nach DIN 4150-3.
Wie lange dauert die Auswertung der seismischen Daten?
Die Feldmessung ist meist an einem Tag abgeschlossen. Die Datenauswertung mit Laufzeitinversion und die Erstellung des interpretierten Baugrundprofils benötigen in der Regel fünf bis sieben Werktage. Bei dringenden Projekten in Erlangen liefern wir eine vorläufige Tiefenlage der Felsoberkante innerhalb von 48 Stunden nach Messende.