Die hydraulische Eindrückvorrichtung des CPT-Raupenfahrzeugs arbeitet sich mit 2 cm/s in den Untergrund von Erfurt. An der Spitze des Gestänges misst die piezocone kontinuierlich Spitzendruck, Mantelreibung und Porenwasserdruck – auf einen Meter Genauigkeit, manchmal mehr. Anders als beim Rammen eines SPT-Gestänges liefert das System ein durchgehendes digitales Profil ohne Lücken. SPT-Bohrungen und Korngrößenanalysen ergänzen die Interpretation, wenn bindige Horizonte genauer klassifiziert werden müssen. Das Verfahren kommt ohne Bohrloch aus und hinterlässt kaum Störungen, was auf beengten innerstädtischen Parzellen rund um die Altstadt oder in sensiblen Bereichen nahe der Gera-Auen entscheidend sein kann.
Piezocone-Daten liefern ein kontinuierliches qc-Profil alle 2 cm – ideal für die Erkennung dünner Sandbänder im Löss des Thüringer Beckens.
Angewandte Methodik in Erfurt
Lokale geotechnische Bedingungen in Erfurt
Mit 214.000 Einwohnern und einer Höhe von rund 200 m ü. NN liegt Erfurt in einer Zone, die durch Subrosion im Gipskeuper latent gefährdet ist. Natürliche Hohlräume oder Erdfälle treten statistisch selten, aber unvorhersehbar auf. Ein Bauherr, der allein auf punktuelle Aufschlüsse setzt, riskiert, dolinenartige Schwächezonen zu übersehen. Das CPT-Gerät registriert abrupte Widerstandsabfälle sofort – und warnt den verantwortlichen Ingenieur vor verdächtig geringen qc-Werten in Tiefen, wo kompakter Keuper anstehen sollte. Gerade im Ortsteil Hochheim oder am Nordhang des Petersbergs, wo historische Keller und Stollen den Baugrund durchlöchern, spart die Sondierung Zeit gegenüber flächendeckenden Kernbohrungen. Die Daten lassen sich außerdem direkt in Setzungsberechnungen nach DIN 4019 übernehmen, weil die Steifemodul-Korrelation über qc in bindigen und nichtbindigen Böden etabliert ist.
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Unsere Leistungen
Die CPT-Einheit in Erfurt wird von einem mobilen Messteam bedient, das die Sondierung in der Regel innerhalb eines Tages abschließt. Die Auswertung umfasst das normalisierte Spitzendruckprofil, die Bodenklassifikation nach Robertson (2010) und die Ableitung von Steifemoduln für die Setzungsprognose. Je nach Projektphase kommen begleitende Leistungen hinzu:
Piezocone-Sondierung (CPTu)
CPT mit Porenwasserdruckmessung u2. Ermöglicht die Unterscheidung zwischen drainiertem und undrainiertem Verhalten und erkennt gespannte Grundwasserstockwerke im Gipskeuper.
Seismische CPT (SCPT)
Ergänzung der Drucksonde mit einem Geophon-Modul zur Messung der Scherwellengeschwindigkeit Vs. Erlaubt die direkte Bestimmung des Schubmoduls Gmax für dynamische Berechnungen – relevant in der Erdbebenzone 2.
Dissipationstest
Porenwasserdruck-Abbaukurven auf definierten Tiefenniveaus zur Bestimmung des Konsolidierungsbeiwerts ch. Wichtig für die Abschätzung des zeitlichen Setzungsverlaufs in gering durchlässigen Lösslehmschichten.
Häufig gestellte Fragen
Wie tief kann eine CPT-Sondierung in Erfurter Lösslehm vordringen?
Im Lösslehm und den darunterliegenden Tonsteinen des Erfurter Keupers erreichen wir mit unserem 20-Tonnen-Raupengerät typischerweise Endteufen zwischen 12 und 18 m. In weichen Auelehmen entlang der Gera sind auch 25 m möglich. Harte Gipsbänke oder kompakte Sandsteinlagen können die Sondierung früher stoppen.
Was kostet eine CPT-Sondierung in Erfurt pro Meter?
Der Meterpreis liegt zwischen €160 und €250, abhängig von der erforderlichen Endteufe, der Zugänglichkeit des Geländes und ob eine reine CPT- oder eine erweiterte CPTu-Messung mit Porenwasserdruckaufnehmer durchgeführt wird.
Ersetzt die CPT-Sondierung eine Baugrundbohrung nach DIN 4020?
Nicht vollständig, sie ergänzt diese. Die CPT liefert ein lückenloses Tiefenprofil der mechanischen Kennwerte, jedoch ohne Bodenprobe. Für die Bestimmung von Plastizität, Wassergehalt und Korngrößenverteilung sind punktuelle Bohrungen mit Probenentnahme nötig. Die optimale Erkundungskampagne in Erfurt kombiniert CPT-Sondierungen mit wenigen, gezielt angesetzten Kernbohrungen.
Kann die CPT-Sondierung Hohlräume im Gipskeuper unter Erfurt erkennen?
Die Drucksonde erkennt Hohlräume indirekt über den starken Abfall des Spitzendrucks qc und ein anomales Ansteigen der Mantelreibung, wenn die Sonde in einen Hohlraum sticht. Für die genaue Lokalisierung und Dimensionierung von Subrosionsstrukturen sind ergänzende geophysikalische Verfahren wie Georadar oder Seismik jedoch aussagekräftiger.