Die Wechsellagerung von Keupertonen und Buntsandstein im Stadtgebiet von Gera stellt für jeden Baugrundgutachter eine spezifische Herausforderung dar. Während klassische Bohrverfahren an den steilen Hängen des Elstertals oft nur punktuelle Informationen liefern, ermöglicht die Vertikale Elektrische Sondierung eine durchgehende Profilierung der elektrischen Leitfähigkeit im Untergrund. Gerade in Hanglagen wie um Tinz oder Debschwitz, wo die quartären Deckschichten stark variieren, hilft uns die Methode, Tonlinsen und Verwitterungszonen sicher voneinander zu trennen, bevor überhaupt eine schwere Bohrtechnik aufgebaut wird. In Gera setzen wir das Verfahren seit Jahren ein, um den Schichtenaufbau zerstörungsfrei zu kartieren und die Position von Grundwasserträgern abzuschätzen.
Die vertikale elektrische Sondierung liefert in Geras Keuperformationen eine zerstörungsfreie Methode, um Tonsteinhorizonte von verwittertem Sandstein zu unterscheiden – ein entscheidender Vorteil für die Gründungsplanung.
Unser Ansatz
Standortspezifische Faktoren
In Gera sehen wir häufig, dass die Verwitterungsfront des Buntsandsteins taschenförmig in den Tonmerged hineinragt. Eine Fehlinterpretation dieser Struktur als durchgehende Sandsteinbank kann dazu führen, dass eine Gründung auf unzureichendem Untergrund abgesetzt wird. Das Risiko steigt, wenn die VES ohne petrophysikalische Kalibrierung durchgeführt wird, denn ein wassergesättigter Ton kann einen ähnlichen Widerstandswert zeigen wie trockener Sandstein. Deshalb kalibrieren wir jedes Widerstandsprofil mit mindestens einer direkten Aufschlussmethode, etwa einer SPT-Bohrung im Bereich der erwarteten Gründungssohle. Nur so lassen sich die abgeleiteten Schichtmodelle in die geotechnische Kategorie GK 2 nach EC 7 einstufen und für die Bebauung in den Erdbebenzonen Geras verwenden.
Normativer Rahmen
DIN 18134:2012-04 – Versuche und Versuchsgeräte - Plattendruckversuch, DIN EN 1997-2:2010-10 – Eurocode 7: Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik – Teil 2: Erkundung und Untersuchung des Baugrunds, DIN 4020:2010-12 – Geotechnische Untersuchungen für bautechnische Zwecke
Weitere Fachleistungen
1D/2D-Widerstandskartierung und Auswertung
Durchführung von VES-Messkampagnen mit bis zu 20 Sondierungspunkten pro Tag. Inklusive Inversionsrechnung und Erstellung von Iso-Ohm-Karten zur Visualisierung der Schichtgeometrie im Bauareal.
Petrophysikalische Kalibrierung und Baugrundmodell
Kombination der Widerstandsdaten mit Laborversuchen an Proben aus Schürfgruben oder Bohrungen. Erstellung eines konsistenten räumlichen Modells mit Angabe von Bodenart, Lagerungsdichte und Konsistenz.
Typische Parameter
Gängige Fragen
Wie tief kann die VES-Messung in den Geraer Keuperschichten vordringen?
Die erreichbare Eindringtiefe hängt primär vom maximalen Elektrodenabstand und den spezifischen Widerständen im Untergrund ab. Bei den im Geraer Stadtgebiet typischen Tonsteinformationen mit niedrigen Widerständen um 15 Ωm dämpft sich das Signal schneller aus. Mit einer Auslage von AB/2 = 120 m erreichen wir in diesen Formationen etwa 40 bis 50 m Tiefe. In den darüber liegenden Sandsteinbänken mit höheren Widerständen um 200 Ωm sind dagegen Eindringtiefen von über 70 m möglich. Das Verfahren stößt an Grenzen, wenn oberflächennah stark leitfähige Schichten wie wassergesättigte Tone anstehen, da diese den Strom kurzschließen.
Was kostet eine geoelektrische Untersuchung für ein Einfamilienhaus in Gera?
Für ein typisches Einfamilienhaus-Grundstück in den Hanglagen von Gera, z.B. in Bieblach-Ost, kalkulieren Sie mit Kosten zwischen €530 und €840. Dieser Preis umfasst die Durchführung von drei bis fünf VES-Sondierungen, die numerische Inversionsrechnung und einen schriftlichen Bericht mit Schnittdarstellungen. Sollten zusätzliche Kalibrierbohrungen oder eine 2D-Tomografie erforderlich sein, erhöht sich der Aufwand entsprechend.
Welche Normen sind für die VES im Baugrund relevant?
Die geoelektrische Baugrunderkundung wird in Deutschland durch die DIN 18134 geregelt, die zwar ursprünglich für Plattendruckversuche konzipiert ist, aber die allgemeinen Grundsätze für Feldversuche festlegt. Für die geotechnische Einordnung der Ergebnisse ziehen wir den Eurocode 7 (DIN EN 1997-2:2010-10) heran, der die Erkundungsstrategie und die Ableitung von Kennwerten beschreibt. Die übergeordnete DIN 4020 definiert zudem den Umfang der geotechnischen Untersuchungen, in deren Rahmen die VES als indirektes Aufschlussverfahren eingeordnet wird.