Hanover
Hanover, Germany

CPT-Versuche in Hannover: Porenwasserdruckmessung und Spitzendruck für tiefe Gründungen

Hannovers Untergrund ist ein Buch aus der Eiszeit. Die Stadt wuchs auf Schmelzwassersanden der Saale-Kaltzeit, überlagert von holozänen Auelehmen der Leine und Ihme. Beim Wiederaufbau nach 1945 verdichtete man Kriegstrümmer zu mächtigen Auffüllungen – besonders in der Calenberger Neustadt und rund um den Aegidientorplatz. Heute, wo in Misburg-Nord neue Gewerbeflächen entstehen und am Kronsberg Wohnquartiere nachverdichtet werden, reichen einfache Rammkernbohrungen oft nicht aus. Der CPT-Versuch liefert ein lückenloses Tiefenprofil von Spitzendruck und Mantelreibung, das die Wechsellagerung von tragfähigem Sand und setzungsempfindlichem Ton zentimetergenau auflöst. Für die Gründung von Logistikhallen auf ehemaligen Moorstandorten bei Altwarmbüchen ist das wirtschaftlich entscheidend.

Ein Meter CPTU-Profil in der Leineaue spart mehr Bewehrungsstahl als zehn Meter Rammkernbohrung – weil es die Setzungsmulde vorhersagbar macht.

Arbeitsumfang in Hanover

Die Drucksondierung nach DIN EN ISO 22476-1 ist in Hannover mehr als nur ein Regelverfahren – sie kompensiert die Schwächen klassischer Aufschlussbohrungen im heterogenen Quartär. Die Norm unterscheidet zwischen CPT und CPTU, wobei wir in der Leineaue konsequent die Porenwasserdruckmessung (CPTU) einsetzen. Nur so lässt sich die Tragfähigkeit der unter den Auelehmen anstehenden Talsande verlässlich von der Konsolidierung gering durchlässiger Zwischenschichten trennen.

Unser Messintervall liegt bei 2 cm, sodass auch dünne Schlufflinsen nicht durchrutschen. Die Daten fließen direkt in die numerische Setzungsberechnung ein – ein Vorteil, den Bauherren am Maschsee oder in der List schätzen, wo benachbarte Altbauten vor Baugrundveränderungen zu schützen sind. Ergänzend zur Porenwasserdruckmessung dokumentieren wir das Reibungsverhältnis, um bei rolligen Böden den inneren Reibungswinkel abzuleiten, was die Bemessung von Pfahlgründungen im Großprojekt Kronsrode erheblich präzisiert.
CPT-Versuche in Hannover: Porenwasserdruckmessung und Spitzendruck für tiefe Gründungen
CPT-Versuche in Hannover: Porenwasserdruckmessung und Spitzendruck für tiefe Gründungen
ParameterTypischer Wert
Normative GrundlageDIN EN ISO 22476-1 (2013), ergänzend DIN 4094
SondentypPiezocone mit 10 cm² Querschnittsfläche, Messung von qc, fs und u₂
Maximale Tiefe30 m unter GOK (in Lockergestein, abhängig vom Spitzendruck)
Messintervall20 mm (kontinuierlich), Abtastrate 10 Hz
PorenwasserdruckaufnehmerFilterstein aus gesintertem Edelstahl, gesättigt mit entlüftetem Glyzerin
DatenauswertungBodenklassifikation nach Robertson (1986, 1990), Ableitung von cu, φ' und M
Besonderheit HannoverBerücksichtigung von anthropogenen Auffüllungen (Trümmerschutt) im Tiefenprofil

Typische technische Herausforderungen in Hanover

Hannover liegt auf 55 m ü. NHN in einer Beckenlandschaft, die von der Leine in den letzten 15.000 Jahren mit bis zu 12 m mächtigen, weichen Auelehmen verfüllt wurde. Die Altlastenverdachtsflächen der ehemaligen Lindener Hafenindustrie und die Trümmerschuttauffüllungen der Innenstadt bilden einen Untergrund, der ohne Drucksondierung ein Rätsel bleibt.

Das größte Risiko liegt im plötzlichen Abfall des Spitzendrucks: Ein eiszeitlicher Talsand, der bei 8 m Tiefe tragfähig erscheint, kann auf einer setzungsweichen Beckentonschicht schwimmen. Wird das in der Vorbemessung nicht erkannt, treten nach Bauende differenzielle Setzungen von mehreren Zentimetern auf – kritisch für Hochregallager mit engen Toleranzen. Die CPTU-Sondierung deckt diese Schichtgrenzen auf, indem sie den Porenwasserüberdruck im gering durchlässigen Ton als Frühwarnsignal misst, bevor der Bauherr in die falsche Gründung investiert.

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Anwendbare Normen: DIN EN ISO 22476-1:2013-10 – Geotechnische Erkundung und Untersuchung – Felduntersuchungen – Teil 1: Drucksondierungen mit elektrischen und pneumatischen Messeinrichtungen, DIN 4094-1:2002-03 – Baugrund – Felduntersuchungen – Teil 1: Drucksondierungen, Eurocode 7 (DIN EN 1997-2:2010-10) – Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik – Teil 2: Erkundung und Untersuchung des Baugrunds, DIN 4020:2010-12 – Geotechnische Untersuchungen für bautechnische Zwecke

Unsere Leistungen

Unser CPT-Leistungsspektrum in Hannover deckt die Anforderungen vom Einfamilienhaus in Kleefeld bis zur Tiefbaustelle am Weidendamm ab. Wir setzen einen 20-Tonnen-Raupenträger ein, der auch auf den engen Grundstücken der Südstadt manövrierfähig bleibt.

CPTU mit Porenwasserdruckmessung

Standardverfahren in der Leineaue. Misst Spitzendruck, Mantelreibung und Porenwasserdruck simultan, um konsolidierende Schichten von drainierenden zu unterscheiden. Unverzichtbar für die Setzungsprognose auf Auelehm.

Seismische Drucksondierung (SCPTU)

Kombiniert die CPTU-Sonde mit einem Geophonmodul zur Messung der Scherwellengeschwindigkeit. Liefert in einem Durchgang die maximale Schubsteifigkeit G₀, die für die dynamische Pfahlbemessung in Erdbebenzone 1 (Hannover) erforderlich ist.

CPT mit Widerstandsmessung (RCPT)

Varianten für kontaminierte Standorte in Linden und Vahrenwald. Der elektrische Bodenwiderstand hilft, Trümmerschutt-Horizonte und Schadstofffahnen im Untergrund zu kartieren, bevor die Gründungsplanung beginnt.

Gängige Fragen

Wie tief kann ein CPT-Versuch in Hannovers Untergrund vordringen?

In den quartären Lockergesteinen der Leineaue erreichen wir mit unserem 20-Tonnen-Gerät typischerweise 20 bis 25 m Tiefe. Bei sehr dicht gelagerten Talsanden oder wenn Geschiebemergel der Drenthe-Eiszeit ansteht, limitiert der Spitzendruck von über 50 MPa den Vortrieb. Für Tiefen über 30 m empfehlen wir eine Vorbohrung durch die Auffüllung oder den Einsatz einer schwereren Sondierplattform.

Was kostet ein CPT-Versuch in Hannover pro laufendem Meter?

Die Kosten für eine CPTU-Drucksondierung in Hannover bewegen sich zwischen €140 und €220 pro laufendem Meter, abhängig von der erforderlichen Messtechnik (einfacher CPT oder CPTU mit Porenwasserdruck), der Zugänglichkeit des Geländes und der Sondiertiefe. Eine Tagespauschale für innerstädtische Baustellen mit mehreren Sondierpunkten erstellen wir auf Anfrage.

Welchen Vorteil hat die CPTU gegenüber einer klassischen Bohrung in der Leineaue?

Die CPTU liefert ein kontinuierliches Tiefenprofil mit 2 cm Auflösung, während eine Bohrung nur punktuelle Proben aus Tiefenintervallen von 1 bis 2 m gewinnt. In der Wechsellagerung von Auelehm und Talsand, die für Hannover typisch ist, erkennt die Drucksondierung dünne, setzungsempfindliche Schichten, die beim Bohren unentdeckt bleiben. Zudem entfällt die Störung des Bodengefüges durch den Bohrvorgang, sodass der in-situ-Spannungszustand besser erhalten bleibt.

Können Sie mit dem CPT-Gerät auch auf beengten Grundstücken in der Südstadt arbeiten?

Ja, unser Raupenträger hat eine Arbeitsbreite von nur 1,80 m und eine Bodenpressung unter 40 kPa, sodass wir auch auf unbefestigten Flächen und engen Hinterhofgrundstücken in der Südstadt oder List sondieren können. Für Kellereinfahrten mit weniger als 2,20 m Durchfahrtshöhe setzen wir alternativ ein Miniraupengerät ein, das bis 15 m Tiefe sondiert.

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