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Felddurchlässigkeitsversuch (Lefranc/Lugeon) in Neuss am Rhein

Solide Grundlagen. Solide Entscheidungen.

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Die Niederterrasse des Rheins prägt den Untergrund von Neuss mit einer Wechselfolge aus sandigen Kiesen und schluffigen Auelehmen, deren Durchlässigkeit oft auf wenige Dezimeter hin stark schwankt. Wer hier eine Versickerungsanlage plant oder eine Baugrube trockenhalten muss, braucht belastbare Kennwerte direkt aus dem anstehenden Boden, nicht nur Schätzwerte aus der Korngrößenanalyse. Ein Felddurchlässigkeitsversuch nach Lefranc oder Lugeon liefert diese gebirgsspezifische Durchlässigkeit in situ, und zwar genau in der Tiefe, die für das Bauvorhaben relevant ist. Das ist entscheidend, weil die hydraulische Leitfähigkeit eines Rheinschotters sich im eingebauten Zustand fundamental von einer Laborkurve unterscheiden kann.

Ein in-situ gemessener kf-Wert eines Rheinschotters kann das Zehnfache des Laborwerts betragen – die Porenstruktur des Gebirges entscheidet.

Unsere Leistungsbereiche

Ablauf und Umfang

Die DIN EN ISO 22282 definiert die Ausführung von Wasserdruckversuchen im Bohrloch, und für die sandig-kiesigen Böden am linken Niederrhein ist das Lefranc-Verfahren mit offener oder geschlossener Lanze oft die wirtschaftlichste Lösung. Wir setzen eine doppelpackergesteuerte Messlanze ein, mit der wir in einer einzigen Sondierbohrung mehrere Horizonte nacheinander testen, ohne die Bohrung ausbauen zu müssen. Das spart Zeit und liefert ein vertikales Permeabilitätsprofil, das die geologische Schichtung punktgenau abbildet. Bei klüftigem Festgestein, etwa im tieferen Untergrund von Neuss, kommt das Lugeon-Verfahren mit fünf Druckstufen zum Einsatz, mit dem wir neben der Durchlässigkeit auch das Verformungsverhalten der Klüfte charakterisieren. Jeder Versuch wird mit einem kalibrierten Drucksensor und elektronischem Durchflussmesser aufgezeichnet, sodass die Auswertung noch auf der Baustelle möglich ist.
Felddurchlässigkeitsversuch (Lefranc/Lugeon) in Neuss am Rhein
Technische Referenz — Neuss

Lokaler geotechnischer Kontext

Neuss ist über Jahrhunderte als Hafen- und Handelsstadt gewachsen, mit tief reichenden Aufschüttungen im Hafengebiet und entlang der ehemaligen Stadtbefestigung. Diese anthropogenen Auffüllungen sind hydraulisch völlig unberechenbar: Ein halber Meter kann fast dicht sein, der nächste Meter führt Grundwasser wie ein Rohr. Ein Felddurchlässigkeitsversuch ist die einzige Methode, um diese Heterogenität zuverlässig zu erfassen, bevor man sich auf einen rechnerischen Bemessungswert festlegt. Wird die Durchlässigkeit unterschätzt, läuft die Baugrube voll; wird sie überschätzt, versagt die Versickerungsanlage im ersten Starkregen. Gerade in Neuss mit seinen hohen Grundwasserständen und der Nähe zum Rhein ist die korrekte Ermittlung des kf-Werts eine Frage der Standsicherheit und der Betriebstauglichkeit.

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Geltende Normen

DIN EN ISO 22282-2:2012-09 (Lefranc), DIN EN ISO 22282-3:2012-09 (Lugeon), DIN 4094-1 (Baugrunderkundung), DWA-A 138 (Versickerung)

Technische Parameter

ParameterTypischer Wert
NormDIN EN ISO 22282-2 (Lefranc) / -3 (Lugeon)
BodenartLockergestein (Lefranc), Fels (Lugeon)
kf-Bereich10^-7 bis 10^-1 m/s
Bohrlochdurchmesser86 mm bis 146 mm
Druckstufen Lugeon5 Stufen (Pmax → Pmin → Pmax)
PackersystemDoppelpacker, pneumatisch
Messintervall0,5 m bis 2,0 m
DokumentationDigitales Protokoll mit Q/p-Diagramm

Häufige Fragen

Wieviel kostet ein Felddurchlässigkeitsversuch in Neuss?

Für einen einzelnen Lefranc-Versuch in einer vorhandenen Bohrung liegen die Kosten je nach Tiefe und Messintervall zwischen €600 und €890. Ein Lugeon-Versuch mit fünf Druckstufen liegt am oberen Ende dieser Spanne. Enthalten sind die digitale Messdatenerfassung und die Auswertung mit grafischem Protokoll.

Wann ist ein Lefranc- und wann ein Lugeon-Versuch erforderlich?

Der Lefranc-Versuch ist das Standardverfahren für Lockergesteine – also Sande, Kiese und Schluffe, wie sie in den quartären Ablagerungen von Neuss dominieren. Sobald wir auf Festgestein treffen, das geklüftet ist und dessen Durchlässigkeit von der Kluftöffnungsweite abhängt, ist der Lugeon-Versuch vorgeschrieben. Er liefert zusätzlich Informationen über die Verformbarkeit der Klüfte unter Druck.

Welche Norm gilt für die Versuchsdurchführung?

Die Ausführung ist in der DIN EN ISO 22282, Teil 2 für das Lefranc-Verfahren und Teil 3 für das Lugeon-Verfahren, festgelegt. Die Norm definiert die zulässigen Druckstufen, die Wartezeiten bis zur stationären Strömung und die Auswertekriterien. Unser Labor hält die Normvorgaben mit kalibrierten Sensoren und dokumentierten Prüfprozeduren vollständig ein.

Wie lange dauert ein Versuch und wie schnell sind die Ergebnisse verfügbar?

Ein einzelner Lefranc-Versuch dauert je nach Durchlässigkeit zwischen 30 und 90 Minuten, ein Lugeon-Versuch mit fünf Druckstufen etwa zwei bis drei Stunden. Die Messdaten werden digital aufgezeichnet, und die Auswertung mit dem kf-Wert sowie dem Q/p-Diagramm liegt in der Regel noch am selben Tag vor.

Standort und Servicegebiet

Wir betreuen Projekte in Neuss und Umgebung.

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