← Home · Geophysik

Seismische Tomographie in Ulm: Baugrund präzise abbilden

Gemeinsam lösen wir die Herausforderungen von morgen.

MEHR ERFAHREN →

Bei der Erweiterung eines Altbaus nahe der Ulmer Stadtmauer stieß das Planungsteam auf ein typisches Problem: Der historische Baugrund wechselte auf wenigen Metern zwischen verfüllten Kellern, kiesigen Donauterrassen und massivem Juragestein. Klassische Sondierungen lieferten nur punktuelle Informationen. Erst die seismische Tomographie machte die unterirdische Geometrie zusammenhängend sichtbar. In Ulm, wo der tiefe Untergrund von den Schwankungen der Donau, jahrhundertealten Aufschüttungen und den Kalksteinen des Oberjuras geprägt ist, reichen Bohrungen allein oft nicht aus. Das Verfahren kombiniert seismische Refraktion und Reflexion, um Schichtgrenzen, Verwitterungszonen und potentielle Hohlräume zuverlässig zu kartieren, bevor der erste Bagger anrollt.

Die seismische Tomographie zeigt kein einzelnes Bohrloch, sondern das gesamte Baugrundprofil – genau das, was man in Ulms geologisch bewegtem Untergrund braucht.

Ablauf und Umfang

Ulm liegt mit seinen 126.000 Einwohnern am Übergang vom Albvorland zur Schwäbischen Alb, was geotechnisch einen abrupten Wechsel von quartären Beckensedimenten zu verkarstetem Malm-Kalk bedeutet. In den Hanglagen oberhalb der Stadt, etwa in Böfingen oder auf dem Eselsberg, treffen wir regelmäßig auf Felsoberflächen, die innerhalb weniger Meter um mehrere Tiefenmeter springen. Die seismische Tomographie erfasst diese Strukturen als durchgehendes 2D-Profil, indem sie die Laufzeiten künstlich erzeugter Wellen misst und in ein detailliertes Schichtmodell umrechnet. Die Auflösung reicht aus, um verwitterte von kompakten Kalkbänken zu unterscheiden – eine Information, die über die Gründungskosten eines Bauvorhabens entscheiden kann.
Für komplexe Fragestellungen im Ulmer Stadtgebiet ergänzen wir die Tomographie durch andere zerstörungsfreie Verfahren. Bei Verdacht auf tiefreichende Karsthohlräume unterhalb der Felsoberfläche liefert die seismische Refraktion zusätzliche Geschwindigkeitsmodelle, die eine erste geologische Interpretation der Hohlraumverfüllung erlauben.
Seismische Tomographie in Ulm: Baugrund präzise abbilden
Technisches Referenzbild — Ulm

Standortspezifische Faktoren

Der häufigste Fehler bei Baugrundgutachten in Ulm ist die Annahme, dass ein kompakter Felshorizont in zwei Meter Tiefe unter dem gesamten Baufeld durchläuft. In der Realität haben wir in den Hangleisten des Blautals schon Profile gesehen, wo eine scheinbar tragfähige Kalkbank nach fünf Metern abrupt an einer Karstspalte endet und darunter weiche Tonfüllungen liegen. Wer hier nur mit Ramm- oder Drehbohrungen im Raster von zehn Metern arbeitet, interpretiert das Schichtmodell falsch und dimensioniert die Gründung auf einer tragenden Platte, die in Wirklichkeit nur eine Linse ist. Die Folge sind unerwartete Mehrkosten während des Aushubs oder – schlimmer – Setzungsrisse im Rohbau. Die seismische Tomographie liefert das lückenlose Bild zwischen den Aufschlusspunkten und macht solche Überraschungen kalkulierbar. Gerade in der seismisch moderat aktiven Zone der Alb, wo die DIN EN 1998-1/NA auch für Ulm Erdbebenbemessung fordert, ist die Kenntnis der tatsächlichen Untergrundgeometrie keine akademische Übung, sondern eine wirtschaftliche Notwendigkeit.

Benötigen Sie eine geotechnische Bewertung?

Antwort innerhalb von 24h.

E-Mail: info@geotechnik.vip

Technische Parameter

ParameterTypischer Wert
MessverfahrenRefraktions- und Reflexionstomographie (Hybrid)
Maximale Erkundungstiefe50–120 m (abhängig von Geophonanordnung)
Geophonabstand1–5 m je nach Zielauflösung
AnregungsartImpulsquelle (Fallgewicht, Hammer) oder Vibrator
Auswertung nachLaufzeittomographie, Wellenfeldinversion
Ergebnis2D-Geschwindigkeitsmodell (Vp, Vs möglich)
Erkennbare StrukturenSchichtgrenzen, Verwitterungszonen, Karsthohlräume, Störungen
Einsatzbereich in UlmHanglagen, Altstadt, Donau-Niederterrasse

Verwandte Dienstleistungen

01

Refraktionstomographie (Laufzeittomographie)

Kartiert den Geschwindigkeitsanstieg mit der Tiefe und eignet sich besonders für die Erkundung der Felsoberkante unter Lockersedimenten. In Ulms Donauterrassen und an den Albhängen das Standardverfahren, um die Mächtigkeit von Verwitterungsdecken und quartären Kiesen vor der Gründungsplanung zu bestimmen.

02

Reflexionstomographie (hochauflösend)

Zeichnet Impedanzkontraste im tieferen Untergrund auf und detektiert Schichtversätze, Störungszonen und Hohlraumreflektoren. Kommt in Ulm vor allem bei der Untersuchung von Karststrukturen im Oberjura-Kalk und bei der Baugrunderkundung für größere Ingenieurbauwerke wie Brücken oder Tiefgaragen zum Einsatz.

Maßgebliche Normen

DIN EN ISO/IEC 17025 (Laborakkreditierung), ASTM D5777-18 (Seismic Refraction), DIN EN 1998-1/NA (Erdbeben Baugrundklassifizierung), DIN 4020 (Geotechnische Untersuchungen), Eurocode 7 (EN 1997-1:2004)

Gängige Fragen

Was kostet eine seismische Tomographie in Ulm?

Die Kosten hängen stark von der Profillänge, der Anzahl der Geophone und der Zugänglichkeit des Geländes ab. Für ein typisches Baugrundprofil mit 100 bis 200 Metern Länge bewegen sich die Investitionen in Ulm üblicherweise zwischen €2.550 und €5.070. Enthalten sind darin die Messkampagne vor Ort, die tomographische Datenbearbeitung und ein ingenieurgeologischer Ergebnisbericht.

Wie tief kann die Tomographie unter die Ulmer Altstadt 'sehen'?

Die Erkundungstiefe erreicht typischerweise 15 bis 25 Prozent der ausgebrachten Profillänge, bei langen Auslagen auch mehr. Für die typischen Altstadtprofile mit etwa 100 Metern Länge bilden wir den Untergrund bis in 20 bis 30 Meter Tiefe ab – genug, um verfüllte Keller, alte Stadtmauerfundamente und die Oberkante der Donaukiese sicher zu erkennen.

Kann die Methode Karsthohlräume im Oberjura zuverlässig finden?

Ja, die Kombination aus Refraktions- und Reflexionstomographie ist eine der wenigen zerstörungsfreien Methoden, die luft- oder sedimentgefüllte Karsthohlräume als seismische Anomalien abbilden kann. Die Auflösung hängt vom Geophonabstand ab, aber wir detektieren Strukturen ab etwa einem halben Meter Durchmesser. Eine absolute Garantie bietet kein geophysikalisches Verfahren, weshalb wir die Ergebnisse stets mit gezielten Bohrungen kalibrieren.

Welche Vorbereitungen sind auf dem Grundstück nötig?

Die seismische Tomographie benötigt eine zugängliche, möglichst ebene Messlinie von der vereinbarten Länge. Bewuchs sollte bodennah abgemäht sein, Hindernisse wie Bauschutt oder Fahrzeuge müssen entfernt werden. In Ulms Hanglagen planen wir die Linienführung meist entlang der Höhenlinien, um die Ankopplung der Geophone an den Boden zu optimieren. Eine asphaltierte Oberfläche ist kein Problem, wir arbeiten dann mit speziellen Ankopplungsplatten.

Wie lange dauert es vom Messtermin bis zum Ergebnisbericht?

Die Feldarbeit ist meist an einem Tag abgeschlossen. Die Datenbearbeitung – Laufzeitpickung, tomographische Inversion und geologische Modellierung – nimmt je nach Profilkomplexität drei bis fünf Arbeitstage in Anspruch. Bei dringenden Projekten in Ulm liefern wir eine vorläufige Baugrundinterpretation bereits innerhalb von 48 Stunden nach der Messung.

Standort und Servicegebiet

Wir betreuen Projekte in Ulm und Umgebung. Mehr Info.

Größere Karte ansehen