Die Altstadt von Lübeck, auf einer flachen Ton- und Mergelschicht über sandigem Geschiebe errichtet, stellt jeden Baugrundgutachter vor ein zweischneidiges Problem: Die Tragfähigkeit variiert schon auf kurze Distanz erheblich, und die historische Bausubstanz duldet keine Erschütterungen durch schwere Rammsondierungen. Genau hier setzt die seismische Tomographie an. Wir kartieren mit Refraktions- und Reflexionswellen, was dem Auge verborgen bleibt – von der Tiefenlage des tragfähigen Geschiebemergels unter den mächtigen Beckentonen im Bereich der Wakenitzniederung bis hin zur Detektion von Auskolkungen hinter den Kaikanten an der Trave. Für eine Stadt mit über 216.000 Einwohnern, die zwischen UNESCO-Welterbe und modernem Infrastrukturausbau wie der festen Fehmarnbeltquerung navigiert, liefern wir belastbare seismische Profile, die jede Planungsentscheidung absichern. Unsere Messlinien passen wir dem beengten urbanen Raum an, ohne Einbußen bei der Eindringtiefe, die in Lübeck je nach Fragestellung bei 30 bis 50 Metern unter GOK liegen kann.
Die seismische Tomographie liefert in Lübecks heterogenem eiszeitlichem Untergrund ein kontinuierliches Geschwindigkeits-Tiefen-Modell – kein punktuelles Stochern, sondern eine durchgehende Abbildung der Baugrundarchitektur.
Arbeitsumfang in Lubeck
Typische technische Herausforderungen in Lubeck
Ein Fallgewicht mit 80 kg Masse, das kontrolliert auf eine Aluminium-Grundplatte schlägt – das ist unsere Standard-Energiequelle für seismische Tomographie in Lübecks lärm- und erschütterungssensiblen Bereichen. Der Impuls wandert durch Lockergestein, wird an Schichtgrenzen gebrochen und reflektiert, und ein Kranz von 24 oder 48 Geophonen zeichnet die Ankunftszeiten im Millisekundenbereich auf. Das größte Risiko im Lübecker Stadtgebiet ist nicht etwa eine ungenügende Auflösung, sondern die Fehlinterpretation von inversen Geschwindigkeitsprofilen: Wenn unter schnellem, steifem Geschiebemergel eine langsamere, wassergesättigte Sandlinse lagert – ein klassischer Befund in der Jungmoränenlandschaft Holsteins –, wird die Refraktionsauswertung nach der klassischen Generalisierte-Reziproke-Methode (GRM) blind für diesen Horizont. Wir begegnen dem mit einem kombinierten Ansatz aus Refraktions- und Reflexionsseismik, ergänzt durch die Analyse von Oberflächenwellen im Zuge einer tiefen seismischen Mikrozonierung, um auch solche Low-Velocity-Zonen zuverlässig zu detektieren und die Standsicherheit von Gründungen nicht zu gefährden.
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Unsere Leistungen
Unser geophysikalisches Leistungsspektrum für die seismische Tomographie in Lübeck deckt die ganze Kette von der Messkonzeption bis zur ingenieurtechnischen Interpretation ab, abgestimmt auf die norddeutsche Geologie.
Refraktionsseismik für Baugruben und Gründungen
Kartierung der Felsoberkante und der Mächtigkeit von Lockergesteinsüberdeckungen. Wir liefern das Geschwindigkeitsmodell als Grundlage für die Einstufung in Homogenbereiche nach VOB/C und DIN 18300.
Reflexionsseismik für tiefe Horizonte
Hochauflösende Abbildung tieferer Reflektoren, etwa zur Erkundung von tertiären Tonhorizonten oder pleistozänen Rinnensystemen, die im Stadtgebiet von Lübeck die Baugrunddynamik prägen.
Baugrunddynamische Kennwertermittlung
Ableitung von dynamischem Schubmodul, Poissonzahl und Dämpfungsparametern aus der Kombination von P- und S-Wellen-Tomographie für FE-Berechnungen.
Tunnel- und Leitungsvorerkundung
Trassenvorerkundung für den Leitungsbau und Tunnelvortrieb im Lockergestein, mit spezifischen Aussagen zu Störzonen und Auflockerungsbereichen entlang der geplanten Achse.
Häufige Fragen
Was kostet eine seismische Tomographie in Lübeck ungefähr?
Die Kosten richten sich nach Profillänge, Anzahl der Geophone und Zugänglichkeit. Für ein typisches Refraktionsprofil von 115 m Länge mit 24 Geophonen und tomographischer Inversion liegen die Investitionen zwischen €2.440 und €5.120. Innerstädtische Profile mit erhöhtem Aufwand für Verkehrssicherung und Nachtarbeit liegen am oberen Ende dieser Spanne.
Welche Tiefe erreicht die seismische Refraktion im Lübecker Untergrund?
Mit einem 115 m langen Auslagekabel und einem Fallgewicht von 80 kg erreichen wir in den sandig-kiesigen Böden Lübecks zuverlässig 30 bis 40 m Tiefe. Bei der Reflexionsseismik mit höherfrequenten Quellen sind es bis zu 50 m, abhängig von der Dämpfung des Signals im wassergesättigten Geschiebemergel.
Ist die seismische Tomographie im innerstädtischen Bereich genehmigungsfähig?
Ja, wir setzen erschütterungsarme Impulsquellen ein, die die Anforderungen der DIN 4150-3 für Bauwerke der Kategorie 1 (historisch sensible Bauten) sicher einhalten. Für Messungen im öffentlichen Straßenraum holen wir die nötigen Aufgrabegenehmigungen bei der Hansestadt Lübeck ein.
Wie unterscheidet sich die Aussagekraft von Seismik und Rammsondierung?
Die Rammsondierung liefert punktuelle Schlagzahlen, die Seismik ein kontinuierliches 2D-Profil der Geschwindigkeitsverteilung. Gerade in Lübecks heterogenen Ablagerungen sehen wir mit der Seismik laterale Wechsel zwischen Beckentonen und sandigen Rinnenfüllungen, die ein Raster von Sondierungen leicht verfehlt.
Welche Bodenkennwerte lassen sich aus der seismischen Tomographie ableiten?
Wir leiten den dynamischen Elastizitätsmodul, Schubmodul, Poissonzahl und über empirische Korrelationen die Rippbarkeit nach DIN 18300 ab. In Kombination mit einer SPT-Bohrung zur Kalibrierung können wir auch Lagerungsdichten und undränierte Scherfestigkeiten abschätzen.