Ein Geophon-Ausleger mit 24 Kanälen, ein 8-Kilogramm-Vorschlaghammer und ein 48-Kanal-Seismograph – das sind die Werkzeuge, die wir in Hamm einsetzen. Die seismische Tomographie liefert ein durchgehendes 2D-Geschwindigkeitsprofil des Untergrunds. Refraktionsmessungen kartieren die obere Lockergesteinsschicht und die Felsoberkante, während Reflexionsdaten tiefere Horizonte bis 80 Meter auflösen. Im Stadtgebiet von Hamm, wo quartäre Sande und Kiese der Lippe über Tonmergelstein des Kreidebeckens lagern, ist die kombinierte Auswertung beider Verfahren entscheidend. Der Sprung von 400 m/s im Lockermaterial auf über 2000 m/s im Festgestein muss exakt lokalisiert werden – jeder Meter zählt beim Aushub. Wir kalibrieren die Seismik mit direkten Aufschlüssen aus der SPT-Bohrung, um die Geschwindigkeits-Modelle in Tragfähigkeitskennwerte zu übersetzen.
Seismische Geschwindigkeit ist kein Selbstzweck. Sie muss in Steifemodul, Lagerungsdichte und RQD-Index übersetzt werden – erst dann entsteht ein bautechnisch belastbares Modell.
Örtliche Baugrundfaktoren
Bauunternehmen verlassen sich im Raum Hamm oft auf veraltete Bohrdaten aus den 1970er-Jahren. Die Lippe hat ihren Lauf mehrfach geändert, und mit ihr die Sedimentationsmuster. Alte Profile zeigen Kies, wo heute Auelehm liegt. Wir haben Fälle dokumentiert, in denen eine Pfahlgründung 2,5 Meter neben einer Altbohrung auf Mergel aufstand, während die Seismik eine 6-Meter-Rinne mit lockerem Sand detektierte. Die Folge: ungleiche Setzungen und Nachgründungskosten im sechsstelligen Bereich. Ein zweiter Fehler: Refraktion allein zu interpretieren, ohne die Reflexion zu berücksichtigen. Bei Inversionsgeschwindigkeiten unter 1500 m/s kann eine weiche Tonlinse eine Felsoberkante vortäuschen. Nur die Kombination beider Verfahren plus eine Validierung durch direkte Aufschlüsse schützt vor solchen Fehlinterpretationen.
Häufige Fragen
Welche Genauigkeit erreicht die seismische Tomographie bei der Tiefenlage der Felsoberkante in Hamm?
Im Lippetal mit typischen Lockergesteinsmächtigkeiten von 8 bis 15 Metern erreichen wir eine Tiefengenauigkeit von ±0,3 bis ±0,5 Metern. Voraussetzung ist ein ausreichender Geschwindigkeitskontrast. Der Emscher-Mergel liegt mit 1800–2200 m/s deutlich über den 400–800 m/s der quartären Kiese. Die Genauigkeit wird durch eine CPT-Sondierung an einem Kalibrierpunkt verifiziert.
Kann die Tomographie Hohlräume oder Ausspülungen im Mergel detektieren?
Ja, über die Reflexionsseismik. Hohlräume erzeugen einen Impedanzsprung mit Phasenumkehr. Ab einem Durchmesser von etwa 0,5 Metern sind Karsthohlräume im Mergel auflösbar. Die Refraktion allein ist dafür ungeeignet, da sie Hohlräume als leichte Geschwindigkeitsanomalie zeigt, aber nicht eindeutig von einer Auflockerungszone unterscheiden kann. Wir setzen hier die hochauflösende Reflexion mit 2-Meter-Geophonabstand ein.
Mit welchen Kosten muss ich für eine seismische Tomographie auf einem 2000 m² großen Grundstück in Hamm rechnen?
Für ein Grundstück dieser Größe mit vier parallelen Profilen à 120 Meter und einem Kalibrier-CPT liegen die Kosten zwischen €2.360 und €4.300, abhängig von der Zugänglichkeit des Geländes und der Anzahl der benötigten Kalibrierpunkte. Das beinhaltet Messung, Datenverarbeitung, Interpretation und einen Bericht nach DIN 4020.
