In Hagen schreibt die DIN EN 1998-1 (Eurocode 8) in Verbindung mit dem nationalen Anhang DIN EN 1998-1/NA für jede erdbebengefährdete Zone eine belastbare Untergrundklassifikation vor. Die Stadt liegt im Übergang des Ruhrgebiets zum Sauerland, mit tiefgründigen Verwitterungsdecken und stellenweise verkarsteten Kalksteinen unter quartären Lockergesteinen – eine Baugrundsituation, die ohne seismische Oberflächenwellenanalyse kaum seriös zu beurteilen ist. Wir setzen das MASW-Verfahren ein, um aus der Dispersionskurve der Rayleigh-Wellen ein geschlossenes Vs-Profil bis in Tiefen von 30 Metern und mehr abzuleiten. Gerade in Hagen, wo alte Bergbauhohlräume und Dolinen das Baugeschehen mitbestimmen, liefert die seismische Mikrozonierung die Datengrundlage, die ein reines Bohrprogramm nicht erreicht.
Die VS30-Bestimmung entscheidet in Hagen über die anzusetzenden Antwortspektren – ein falscher Wert kann die Erdbebenbemessung um eine ganze Düktilitätsklasse verschieben.
Lokale Besonderheiten
Wir haben im Hagener Norden ein sechsgeschossiges Wohngebäude begleitet, bei dem die Baugrundvorerkundung nur steife Schluffe und darunter Festgestein auswies. Die erste VS30-Messung zeigte jedoch einen markanten Geschwindigkeitssprung in 14 Metern Tiefe, der auf einen ausgelaugten Karsthohlraum hindeutete. Ohne diese Information wäre die Gründung auf einer elastisch nachgiebigen Brücke abgesetzt worden – mit unkalkulierbarem Setzungsverhalten im Erdbebenfall. Solche Befunde sind im Hagener Kalksteinzug nicht selten. Das Verfahren ist zerstörungsfrei, benötigt nur eine ebene Freifläche und liefert auch dort Daten, wo Kernbohrungen im Blockgestein wenig aussagekräftig sind. Wer allein auf Bohrlochgeophysik setzt, übersieht laterale Inhomogenitäten, die erst die flächige Wellenausbreitung aufdeckt. Eine Verflüssigungsanalyse ist im Ruhrtal bei locker gelagerten Sanden ebenfalls an die VS30-Werte gekoppelt, weil der zyklische Widerstand direkt von der Scherwellengeschwindigkeit abhängt.
Häufig gestellte Fragen
Wann verlangt das Bauordnungsamt in Hagen eine VS30-Bestimmung?
Immer dann, wenn das Bauwerk in eine Erdbebenzone nach DIN EN 1998-1/NA fällt und die Baugrundklasse nicht allein über SPT oder CPT abgeleitet werden kann. In Hagen betrifft das vor allem Bauvorhaben ab der Bedeutungskategorie II mit mehr als zwei Vollgeschossen sowie Sonderbauten wie Schulen oder Versammlungsstätten.
Welche Kosten entstehen für eine MASW-Messung auf einem Einfamilienhausgrundstück in Hagen?
Für ein Standardgrundstück mit einem aktiven Array und VS30-Auswertung liegen die Kosten zwischen €1.640 und €3.140, abhängig von der Zugänglichkeit, der erforderlichen Erkundungstiefe und ob eine passive Ergänzungsmessung nötig ist.
Kann die Messung auch auf asphaltierten Flächen durchgeführt werden?
Ja, wir setzen die Geophone mit Haftfüßen auf Asphalt und Beton auf. Wichtiger als die Oberfläche ist die mechanische Kopplung: Lose Splittschichten oder Pflastersteine müssen vorher verdichtet oder die Spikes eingeschlagen werden. Auf Asphalt ist die Datenqualität erfahrungsgemäß sogar höher als auf unbefestigtem Boden.
Wie lange dauert die Messung und die anschließende Berichterstellung?
Die Feldmessung selbst nimmt etwa zwei Stunden in Anspruch, inklusive Array-Aufbau und Testschüssen. Die Inversion und Berichterstellung dauert drei bis fünf Werktage. Eilaufträge sind nach Absprache möglich, wenn der Prüfbericht für die Baueingabe kurzfristig benötigt wird.