In Stuttgart treffen wir auf Extreme, die kaum eine andere deutsche Großstadt so prägnant vereint: die dichten Ton- und Mergelsteine des Gipskeupers im Talkessel und die verkarsteten Kalke des Oberen Muschelkalks auf den Fildern. Wer in Bad Cannstatt gründet, kämpft mit hoch anstehenden Mineralwasserschichten und heterogenen Auenlehmen, während in Vaihingen oder Möhringen die klüftigen Kalkbänke schnelle Fließwege vorgeben. Der Felddurchlässigkeitsversuch – ob als Lefranc-Versuch im Lockergestein oder als Lugeon-Test im Fels – liefert uns genau den kf-Wert, den die Bemessung von Wasserhaltungen und Versickerungsanlagen braucht. Unsere Mannschaft fährt mit dem Gestänge und Doppelpacker auf die Baustelle, wenn der Plattendruckversuch die Bettungsmodule längst abgehakt hat und die Baugrube trotzdem unter Wasser steht. Wir führen die Tests im offenen Bohrloch oder mit verrohrter Lanze durch und dokumentieren Druckstufen, Fließraten und die geologische Aufnahme nach DIN EN ISO 22282-2 und DIN 18130.
Ein einziger Lugeon-Versuch im geklüfteten Muschelkalk erspart Ihnen eine Wasserhaltung, die um den Faktor drei überdimensioniert ist – das sind in Stuttgart schnell einige hunderttausend Liter Pumpmenge pro Tag.
Standortspezifische Faktoren
Vor zwei Jahren haben wir eine zwölfgeschossige Tiefgarage in der Stuttgarter Innenstadt begleitet, die auf halber Höhe im ausgelaugten Gipskeuper saß. Der Baugrubenverbau war gesetzt, die Pumpensümpfe liefen – bis eine Sulfatkarst-Röhre aufbrach und binnen 40 Minuten 80 Kubikmeter Schwebstoffe in die Sohle spülte. Ein vorausgehender Felddurchlässigkeitsversuch mit gestaffelten Tiefenintervallen hätte die Karststruktur als hydraulische Anomalie sichtbar gemacht: Der Lugeon-Wert wäre in dieser Tiefe sprunghaft auf über 30 angestiegen. In den Neckarauen bei Hofen wiederum sehen wir organische Mudden, die unter einer Sandlinse liegen und beim Aushub ausfließen, sobald der Porenwasserüberdruck die bindige Deckschicht durchbricht. Ohne eine belastbare kf-Zahl aus dem Lefranc-Test wird jede Restwasserhaltung zur Lotterie – mit Verzögerungen, die im Stuttgarter Baustellenverkehr schnell sechsstellige Mehrkosten verursachen.
Fragen und Antworten
Wann ist in Stuttgart ein Lugeon-Test einem Lefranc-Versuch vorzuziehen?
Sobald die Bohrung im Festgestein steht – typischerweise ab dem Oberen Muschelkalk auf den Fildern oder im Stubensandstein des Killesbergs – ist der Lugeon-Test mit Doppelpacker die einzig aussagekräftige Methode. Anders als der Lefranc-Versuch, der von einer homogenen Porenströmung ausgeht, erfasst der Lugeon-Test den Kluftfluss und deckt spannungsabhängige Öffnungsweiten der Trennflächen auf, was im stark tektonisch beanspruchten Stuttgarter Untergrund unverzichtbar ist.
Was kostet ein Felddurchlässigkeitsversuch in Stuttgart?
Die Kosten für einen einzelnen Lefranc- oder Lugeon-Versuch in einer bestehenden Bohrung liegen in Stuttgart üblicherweise zwischen €540 und €840, abhängig von der Anzahl der Druckstufen, der erforderlichen Packer-Konfiguration und dem Vorbereitungsaufwand am Bohrloch (Spülung, Filterstrecke).
Warum ist der Feldversuch genauer als die Laborbestimmung des kf-Werts?
Weil der Felddurchlässigkeitsversuch das Gebirge im ungestörten Verbund prüft – also inklusive Klüften, Schichtfugen und Verwitterungsbahnen. Eine Laborprobe aus dem Stuttgarter Gipskeuper mag im Triaxialgerät einen kf-Wert von 1×10⁻⁸ m/s zeigen; das umgebende Kluftnetz kann die effektive Durchlässigkeit jedoch um zwei bis drei Zehnerpotenzen erhöhen.
Welche Vorbereitung braucht das Bohrloch vor dem Versuch?
Die Messstrecke muss sauber gespült und von Bohrklein befreit sein. Im Lockergestein bringen wir eine Filterkiesschüttung und eine rund 50 cm lange Tonabdichtung oberhalb des Filters ein, um Kurzschlussströmungen am Gestänge zu verhindern. Im Fels setzen wir mechanische oder pneumatische Doppelpacker, die das Testintervall exakt abschließen.
Wie lange dauert ein Felddurchlässigkeitsversuch vor Ort?
Ein einzelner Lefranc-Versuch mit konstanter Druckhöhe erfordert etwa 45 bis 60 Minuten reine Messzeit, plus eine halbe Stunde für Einbau und Rückbau. Der Lugeon-Test mit fünf Druckstufen nimmt mindestens zwei Stunden in Anspruch, da jede Stufe zehn Minuten gehalten wird und die Zwischenstabilisierung dokumentiert werden muss.