Geotechnische Feldversuche

Felduntersuchungen umfassen neben den direkten Baugrundaufschlüssen (Bohrungen und Schürfe) indirekte Aufschlussmethoden mit Sondiergeräten und geophysikalischen Messungen. Die indirekten Verfahren erlauben eine Erfassung des Zustandes des Baugrunds ohne oder mit vernachlässigbar geringer Störung desselben.

Direkte Baugrundaufschlüsse

Direkte Baugrundaufschlüsse werden in der Regel an geeignete Unternehmen vergeben. Die Bauaufsicht wird von den Wasserstraßen- und Schifffahrtsämtern wahrgenommen. Fachliche Stichprobenkontrollen erfolgen durch Brunnenbohr-Fachpersonal der BAW. In besonderen Fällen werden Rammkernsondierungen und Hohlbohr-Schneckenbohrungen von Mitarbeitern der BAW ausgeführt.

Indirekte Aufschlussmethoden

Bei indirekten Aufschlussmethoden werden teilweise von der BAW, teilweise von Fremdfirmen Feldversuche durchgeführt, aus deren Ergebnissen Rückschlüsse auf den Aufbau des Baugrunds und seine Eigenschaften gezogen werden können. Die BAW nutzt folgende geotechnische Untersuchungsgeräte und Verfahren:

• Leichte Rammsonde (DPL)
• Schwere Rammsonde (DPH)
• Bohrlochrammsonde (BDP)
• Drucksonde (CPT)
• Flat-Dilatometer
• Luftdrucksonde
• Feldflügelsonde
• Dichtebestimmung in situ
• Gefrierkernentnahme
• Lastplatte
• Dynamische Lastplatte

Geophysikalische Messungen

Geophysikalische Methoden werden eingesetzt um Baugrundmodelle aufstellen zu können, bzw. geologische und anthropogene Störungszonen und Körper zu erkunden. Die notwendige Voraussetzung für den sinnvollen Einsatz geophysikalischer Methoden ist das Vorhandensein von Kontrasten der physikalischen Materialparameter im Untergrund (Dichte, spezifischer elektrischer Widerstand, Dielektrizitätszahl, Geschwindigkeit seismischer Wellen etc.).

Folgende Verfahren werden eingesetzt:

• Geoelektrik
• Seismik
• Georadar
• Bohrlochgeophysik

Geodynamische Feldversuche

In der BAW wurden kostengünstige Feldversuche und Auswertungsverfahren entwickelt, die aufwändige und teuere Maßnahmen wie Proberammungen und Probesprengungen ersetzen können. Im einzelnen werden durchgeführt:

• Simulation von Schlagrammungen
• Simulation von Vibrationsrammungen
• Unterwasserversuchssprengungen zur Simulation der Erschütterungen bei Abbruchsprengungen von Bauwerken im Wasser

Geohydraulische Felduntersuchungen

Durch den Einsatz unterschiedlicher Felduntersuchungsmethoden können geohydraulische Eigenschaften von Grundwasserleitern, z. B. hydraulische Durchlässigkeiten oder spezifische Speicherkoeffizienten, bestimmt oder Grundwasserströmungsgeschwindigkeiten direkt erfasst werden. In Abhängigkeit der standortspezifischen Randbedingungen und der Fragestellungen wählt die BAW aus einer Vielzahl von Versuchsmethoden geeignete Verfahren aus, begleitet die Durchführung und wertet die Versuchsergebnisse aus, z. B.:

• Pumpversuche zur großräumigen Bestimmung der Durchlässigkeits- und Speichereigenschaften eines Grundwasserleiters,
• hydraulische Bohrlochversuche (KRI-, Drill-Stem-, Slug- und Bail- sowie WD-Tests) zur lokalen Bestimmung der Durchlässigkeits- und Speichereigenschaften im Umfeld des Bohrlochs,
• (Thermo-)Flow-Meter Messungen zur Erfassung präferentieller Zustrombereiche in Bohrlöchern oder im Bereich der Filterstrecke von Brunnen,
• Thermische Messungen zur Ortung von Leckagen in Dichtungen,
• Tracerversuche (Einbringung natürlicher und künstlicher Tracer in den Grundwasserleiter) zur Erfassung von Grundwasserströmungen,
• Grundwasserprobenahmen zur Bestimmung der Konzentration von Wasserinhaltsstoffen.

Gefrierkernentnahme