Fulda
Fulda, Germany

MASW / VS30 in Fulda: Scherwellengeschwindigkeit für Baugrundbeurteilung

Die geologische Karte von Fulda erzählt eine Geschichte, die für jeden Bauherrn und Tragwerksplaner von Bedeutung ist. Die Stadt liegt im Fuldaer Becken, einer tektonischen Senke, die von den Ausläufern der Rhön und des Vogelsbergs umrahmt wird. Was auf den ersten Blick nach beschaulicher Mittelgebirgslandschaft aussieht, verbirgt einen komplexen Untergrund: Flusskiese, Auelehm der Fulda, Lössablagerungen und die weit verbreiteten Tonsteine des Mittleren Buntsandsteins. Seit dem Wiederaufbau nach 1945 und dem Bauboom der 1970er Jahre hat sich die Bebauung vom Domhügel in die Niederungen ausgedehnt – und damit auch die geotechnischen Fragestellungen. Die MASW-Methode (Multichannel Analysis of Surface Waves) liefert hier ein präzises Profil der Scherwellengeschwindigkeit über die Tiefe, das nicht nur für die Erdbebenbemessung nach DIN EN 1998-1/NA unverzichtbar ist, sondern auch Rückschlüsse auf die Steifigkeit und Schichtung des Baugrunds erlaubt. In einer Stadt, in der Altbauquartiere auf Gewerbegebiete treffen, ist die Kenntnis des Vs-Profils oft der entscheidende Faktor zwischen einer wirtschaftlichen Flachgründung und der Notwendigkeit von Tiefgründungen. Die Auswertung erfolgt bei uns DAkkS-akkreditiert, und die Ergebnisse werden direkt in die Baugrundmodellierung übernommen.

Die VS30-Klassifizierung ist nicht nur ein formaler Nachweis für die Erdbebennorm – sie ist die physikalische Signatur des Baugrunds.

Angewandte Methodik in Fulda

Vergleicht man den Stadtteil Lehnerz im Westen mit der Aue im Bereich der Fuldaaue, zeigen sich charakteristische Unterschiede, die den Wert einer flächendeckenden MASW-Kartierung unterstreichen. In Lehnerz, auf den flachwelligen Hängen des Buntsandsteins, messen wir oft schon in geringer Tiefe Scherwellengeschwindigkeiten jenseits von 400 m/s – ein Indikator für tragfähigen Fels oder stark verwitterten Sandstein. In der Fuldaaue hingegen, auf den holozänen Sedimenten, liegen die Vs-Werte in den oberen 10 Metern oft zwischen 150 und 250 m/s, was auf locker gelagerte Kiese und bindige Auelehme hindeutet. Diese Unterschiede bestimmen nicht nur die Bodenklasse nach DIN 4149, sondern auch die Setzungsprognose. Für größere Bauvorhaben in den Auebereichen kombinieren wir die MASW-Ergebnisse mit einer SPT-Bohrung, um die dynamischen Kennwerte mit der Lagerungsdichte zu korrelieren und so ein abgesichertes Baugrundgutachten zu erstellen. Die Messung selbst erfolgt mit einem 24-Kanal-Seismographen und 4,5-Hz-Geophonen, wobei die Auslage je nach gewünschter Erkundungstiefe zwischen 46 und 92 Meter beträgt. Die Inversion der Dispersionskurven liefert ein eindimensionales Vs-Profil, das durch laterale Variationen entlang des Arrays ergänzt wird.
MASW / VS30 in Fulda: Scherwellengeschwindigkeit für Baugrundbeurteilung
MASW / VS30 in Fulda: Scherwellengeschwindigkeit für Baugrundbeurteilung
ParameterTypischer Wert
MessprinzipMultichannel Analysis of Surface Waves (MASW) – aktive Seismik
Geophon-TypVertikalgeophone, 4,5 Hz Eigenfrequenz
Kanalanzahl24 Kanäle, wahlweise 48 Kanäle bei großen Tiefen
Typische Erkundungstiefe15 m bis 45 m, je nach Auslage und Untergrundsteifigkeit
AuswerteparameterVs (Scherwellengeschwindigkeit), Vp (optional via Refraktion), Poissonzahl
AkquirierungSledgehammer-Quelle (aktive Anregung), optional Vibroseis
Datenausgabe1D Vs-Profil, 2D-Interpolation, VS30-Berechnung nach DIN EN 1998-1

Kritische Bodenfaktoren in Fulda

In Fulda sehen wir häufig, dass bei der Planung von Gewerbebauten in den Randbereichen der Kaltluftseen der Rhön die seismische Standortgefährdung unterschätzt wird. Die oberflächennahen Schichten aus Lösslehm, die während der Würmeiszeit äolisch abgelagert wurden, können bei Wassersättigung und dynamischer Belastung strukturempfindlich reagieren. Ein unzureichendes geophysikalisches Gutachten, das nur auf Sondierungen basiert, übersieht oft die laterale Inhomogenität dieser Deckschichten. Die MASW-Messung deckt diese Wechsellagerungen zuverlässig auf und verhindert Fehleinschätzungen bei der Setzungsberechnung. Besonders kritisch ist der Nachweis der Bodenklasse für Bauwerke der Bedeutungskategorie III und IV nach DIN EN 1998-1 – hier ist das VS30-Mittel der oberen 30 Meter zwingend erforderlich. Ein Verzicht auf diese Messung kann im Schadensfall zu massiven Regressforderungen führen.

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Antwort innerhalb von 24h.

Anwendbare Normen: DIN EN 1998-1/NA:2021 – Auslegung von Bauwerken gegen Erdbeben, DIN 4149:2005 – Bauten in deutschen Erdbebengebieten (historisch, weiterhin relevant), DIN 4020:2010 – Geotechnische Untersuchungen für bautechnische Zwecke, DIN EN ISO 22476-3 – Drucksondierungen (ergänzend zur Korrelation mit MASW)

Unsere Leistungen

Unser geophysikalisches Leistungsspektrum in Fulda deckt die gesamte Kette von der Feldmessung bis zur normenkonformen VS30-Berechnung ab. Jeder Einsatz wird von einem erfahrenen Geophysiker geleitet, der die lokalen Untergrundverhältnisse im Fuldaer Becken kennt.

VS30-Klassifizierung nach DIN EN 1998-1

Standardmessung mit 24-Kanal-Apparatur und Berechnung des zeitlich gemittelten Scherwellengeschwindigkeits-Profils der oberen 30 Meter. Inklusive Einordnung in die Baugrundklassen A bis C und Ausweisung des seismischen Verstärkungsfaktors.

Kombinierte MASW- und Refraktionsseismik

Parallele Erfassung von Vs- und Vp-Profilen zur Ableitung dynamischer Elastizitätsparameter (E-Modul, G-Modul, Poissonzahl). Besonders geeignet für Setzungsberechnungen und die Bemessung von Maschinenfundamenten.

Baugrundgutachten mit geophysikalischer Basis

Integration der MASW-Ergebnisse mit Bohrdaten und Sondierungen zu einem konsistenten Baugrundmodell. Wir liefern die geotechnische Stellungnahme mit Gründungsempfehlung für Bauvorhaben in der Region Fulda.

Seismische Mikrozonierung für Areale

Kartierung der VS30-Verteilung auf größeren Arealen, etwa für Bebauungspläne oder Gewerbegebietserschließungen. Darstellung als Isolinienplan und Abgleich mit der Geologischen Karte von Hessen (GK 25).

Häufig gestellte Fragen

Was kostet eine MASW-Messung in Fulda inklusive VS30-Bericht?

Für ein Standardprofil mit 24 Geophonen und einer Erkundungstiefe bis 30 Meter liegt der Preisrahmen zwischen 1.550 und 2.560 Euro, abhängig von der Zugänglichkeit des Geländes und der Anzahl der Messlinien. Bei schwer zugänglichem Terrain oder der Notwendigkeit von Nachtmessungen können Zuschläge anfallen.

Ist das MASW-Verfahren auch auf beengten innerstädtischen Grundstücken in Fulda einsetzbar?

Ja, die Methode ist sehr flexibel. Wir können die Auslage auf 23 Meter halbieren und erreichen dann Erkundungstiefen von etwa 15 Metern, was für die meisten Hochbauprojekte ausreichend ist. Wichtig ist nur, dass wir eine freie Line von etwa 25 Metern Länge zur Verfügung haben – notfalls auch diagonal über das Grundstück.

Welche Bodenklassen nach DIN EN 1998-1 treten in Fulda am häufigsten auf?

In den Höhenlagen um den Frauenberg und im Bereich Lehnerz dominieren die Klassen A (Fels) und B (stark verwitterter Fels, sehr dichte Sande). In der Fuldaaue und entlang der Nebenbäche finden wir überwiegend Klasse C mit VS30-Werten zwischen 180 und 350 m/s, was auf mächtige quartäre Lockersedimente zurückgeht. Mehr Info.

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