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Seismische Tomographie (Refraktion/Reflexion) in Osnabrück: Baugrund transparent gemacht

Gemeinsam lösen wir die Herausforderungen von morgen.

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Osnabrücks bauliche Entwicklung ist ein Spiegel seiner Geologie. Die Stadt wuchs auf den Ausläufern des Teutoburger Waldes, auf Kalk- und Sandsteinschichten, durchzogen von tektonischen Störungen. Die historische Altstadt zeigt, wie man früher baute – oft mit Überraschungen im Untergrund. Heute, beim Neubau des Osnabrücker Klinikums oder der Sanierung von Industriebrachen im Hafen, reicht Erfahrung allein nicht. Die Baugrundverhältnisse wechseln hier auf wenigen Metern. Genau hier setzen wir mit der seismischen Tomographie an. Ein zerstörungsfreies Bild des Untergrunds bis in Tiefen von 50 Metern und mehr. Bevor Sie in die Tiefe gehen, sollten Sie wissen, was auf Sie zukommt. Die seismische Tomographie liefert die Datenbasis, die ein Sondierbohrung allein nicht flächendeckend leisten kann.

Ein seismisches Profil zeigt Ihnen, was 30 Bohrungen nicht erfassen: den lückenlosen Verlauf der Schichtgrenzen unter Ihrer Baugrube.

Unser Ansatz

Wir setzen in Osnabrück auf ein drahtloses Geophon-Array mit 48 Kanälen und eine beschleunigte Fallplatte als seismische Quelle. Das System erlaubt uns, auch auf beengten innerstädtischen Grundstücken oder im unwegsamen Gelände am Piesberg schnell aufzubauen. Die Refraktionsseismik misst Laufzeiten von P-Wellen, die Reflexionsseismik zeichnet S-Wellen auf. Daraus rekonstruieren wir ein Geschwindigkeits-Tiefen-Modell. Sie sehen nicht nur Schichtgrenzen, sondern auch Auflockerungszonen, alte Hohlräume oder unterschiedliche Verfestigungsgrade im Osnabrücker Muschelkalk. Die Daten fließen direkt in ein digitales Geländemodell. Für die Standsicherheit von Böschungen im Bereich der Westumgehung ist diese Auflösung oft entscheidend. Das Verfahren arbeitet emissionsfrei und kommt ohne schweres Bohrgerät aus.
Seismische Tomographie (Refraktion/Reflexion) in Osnabrück: Baugrund transparent gemacht
Technisches Referenzbild — Osnabrück

Lokaler geotechnischer Kontext

Der häufigste Fehler bei Baugrunderkundungen im Osnabrücker Raum ist das Vertrauen auf ein zu weites Punktaufschluss-Raster. Wir erleben es regelmäßig: Ein Bauherr verlässt sich auf drei Rammkernsondierungen für ein ganzes Gewerbegrundstück. Dazwischen liegt eine mit Lehm verfüllte Doline im Kalkgestein – unentdeckt, bis der Bagger einbricht. Die Folge sind teure Baustillstände, aufwändige Nachgründungen oder Bodenaustauschmaßnahmen, die im Budget nicht vorgesehen waren. Die seismische Tomographie schließt diese Informationslücke zwischen den Aufschlusspunkten. Sie kartiert die Tiefenlage der verwitterten Kalksteinoberfläche lückenlos und zeigt Erdfälle oder alte, nicht dokumentierte Keller. Ein linearer Scan entlang der Bauwerksachse reicht oft, um solche Risikostellen zu identifizieren, bevor die Bodenplatte betoniert wird.

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Referenzparameter

ParameterTypischer Wert
MessverfahrenRefraktions- und Reflexionsseismik (P- und S-Wellen)
Typische ErkundungstiefeBis 60 m unter GOK (Refraktion), bis 120 m (Reflexion)
Geophon-Abstand1 m bis 5 m, je nach Auflösungsanforderung
AnregungsartBeschleunigte Fallplatte (P-Wellen), Hammerschlag quer zum Profil (S-Wellen)
AuswertungLaufzeit-Tomographie, Raytracing, Common-Midpoint-Stack
Ergebnis2D/3D Geschwindigkeitsmodell, Schichtlagerungskarten, Rippbarkeitsklassen
Normative GrundlageDIN EN 1998-1/NA, DIN 18300, DGZfP-Merkblatt B4
DatenformatSEG-2, SEG-Y, ASCII, DXF/DWG für Planer

Zugehörige Fachleistungen

01

Seismische 2D-Refraktionstomographie

Klassische Methode zur Kartierung von Schichtgrenzen und Festgesteinshorizonten. Ideal für die Planung von Baugruben und die Rippbarkeitsbewertung nach DIN 18300.

02

Multikanal-Seismik (MASW)

Analyse der Oberflächenwellendispersion zur Bestimmung des Scherwellenprofils. Unverzichtbar für die Bodenklassifizierung nach DIN EN 1998-1/NA im erdbebengefährdeten Osnabrück.

03

Hybride Reflexions-/Refraktionstomographie

Kombinierte Auswertung von P- und S-Wellen zur hochauflösenden Darstellung von Störungszonen und Auflockerungen, z.B. entlang der Bahntrasse oder im Bereich von Tunnelvortrieben.

04

Baugrundmodellierung und 3D-Interpolation

Integration seismischer Profile mit Bohr- und Sondierdaten zu einem konsistenten 3D-Untergrundmodell. Sie erhalten belastbare Schnitte und BIM-fähige Punktwolken für Ihre Planung.

Referenznormen

DIN EN 1998-1/NA (Eurocode 8: Auslegung von Bauwerken gegen Erdbeben, Nationaler Anhang), DIN 18300 (Erdarbeiten, VOB Teil C), DGZfP-Merkblatt B4 (Seismische Verfahren in der Baugrunderkundung), DIN 4020 (Geotechnische Untersuchungen für bautechnische Zwecke)

Fragen und Antworten

Welche Auflösung erzielt die Seismik im Osnabrücker Muschelkalk?

In den verwitterten oberen 10 bis 15 Metern erreichen wir bei 2-m-Geophonabstand eine vertikale Auflösung von etwa 0,5 m. Im kompakten Kalkstein darunter ist die Auflösung etwas geringer, dafür sind die Schichtgrenzen durch den starken Impedanzkontrast sehr präzise abbildbar.

Kann die Seismik Hohlräume oder alte Bergwerksstollen am Piesberg finden?

Ja, die Kombination aus Reflexions- und Refraktionsseismik ist eine der wenigen zerstörungsfreien Methoden, um luftgefüllte Hohlräume ab etwa 1 m Durchmesser zu orten. Die Diffraktionshyperbeln im Wellenfeld sind ein typischer Hinweis, den unsere Auswerter gezielt suchen.

Mit welchen Kosten muss ich für ein seismisches Profil rechnen?

Die Kosten hängen von der Profillänge und der Zugänglichkeit ab. Ein Standardprofil von 100 m Länge mit Auswertung liegt im Bereich von €2.240 bis €5.370. Bei mehreren parallelen Profilen oder 3D-Auswertung passen wir das Angebot individuell an.

Welche Genehmigungen brauche ich für die seismische Messung in Osnabrück?

Wir kümmern uns um die Abstimmung mit dem Tiefbauamt Osnabrück, wenn im öffentlichen Straßenraum gemessen wird. Außerdem holen wir die Leitungsauskunft bei den Stadtwerken ein. Für Messungen auf Privatgrund reicht Ihre Zustimmung als Eigentümer.

Standort und Servicegebiet

Wir betreuen Projekte in Osnabrück und Umgebung.

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