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Felddurchlässigkeitsversuch (Lefranc/Lugeon) in Jena: Wasserdurchlässigkeit normgerecht bestimmen

Gemeinsam lösen wir die Herausforderungen von morgen.

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In Jena, wo der Mittlere Buntsandstein und quartäre Lockersedimente der Saale den Baugrund prägen, ist die Felddurchlässigkeitsversuch nach Lefranc und Lugeon kein akademisches Beiwerk, sondern eine zwingende Anforderung der DIN 18130 und des Arbeitsblatts DWA-A 138 für Versickerungsanlagen. Die geologischen Schichten entlang des Saaletals, oft stark geklüftet oder mit eingelagerten Tonsteinlagen durchsetzt, verlangen eine präzise Bestimmung des kf-Werts in situ, weil Laborversuche an gestörten Proben die tatsächliche Durchlässigkeit nicht abbilden können. Wir setzen die Versuche direkt im Bohrloch an, um die Anisotropie des Untergrunds zu erfassen und belastbare Kennwerte für die Sickerwasserbewirtschaftung, die Abdichtung von Tiefbauten oder die Standsicherheit von Stützkonstruktionen zu liefern.

Im Buntsandstein von Jena entscheidet nicht die Matrix, sondern das Kluftnetz über die Wasserwegigkeit – ein Laborwert allein wäre hier irreführend.

Methodik und Umfang

In der Praxis zeigt sich, dass die tiefgründig verwitterten Sandsteinpakete am östlichen Saalehang oft ein duales Porensystem aufweisen, bei dem der Matrixdurchfluss untergeordnet ist, während offene Klüfte und Schichtfugen den Wasserweg dominieren. Ein reiner Laborversuch an einer Kernbohrung würde hier einen viel zu geringen kf-Wert vortäuschen, weshalb der Lugeon-Test mit Doppelpacker unverzichtbar wird. Wir führen den Versuch mit elektronischen Druckaufnehmern und Datenlogger durch, sodass sich transient die Sättigungsphase und das Quasi-Fließgleichgewicht auswerten lassen. Die Interpretation nach Houlsby und die Berücksichtigung des Kluftverhaltens (Dilatanz, Auswaschung, Zusetzung) fließen direkt in das geotechnische Gutachten ein.
Gerade in Jena, wo viele Hangbebauungen durch Stützmauern gesichert werden müssen, entscheidet dieser Parameter über die Wahl der Dränage und die Dauerhaftigkeit der Konstruktion.
Felddurchlässigkeitsversuch (Lefranc/Lugeon) in Jena: Wasserdurchlässigkeit normgerecht bestimmen
Technisches Referenzbild — Jena

Standortspezifische Faktoren

Das lokale Klima in Jena mit seinen ausgeprägten Starkregenereignissen im Sommerhalbjahr – im Juni 2023 fielen innerhalb von 48 Stunden über 80 mm Niederschlag – macht die korrekte Dimensionierung von Versickerungsmulden und Rigolen zu einem kritischen Faktor für den Überflutungsschutz. Eine Unterschätzung des kf-Werts führt zu rückstauendem Wasser hinter Bauwerken und kann im schlimmsten Fall hydraulischen Grundbruch an Baugrubenböschungen auslösen. Im klüftigen Fels birgt der Lugeon-Versuch bei zu hohen Drücken zudem die Gefahr des 'Hydraulic Jacking', was das Kluftsystem irreversibel aufweitet und die Durchlässigkeit künstlich erhöht – ein Fehler, den wir durch strikte Druckbegrenzung und schrittweise Laststeigerung ausschließen.

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Typische Werte

ParameterTypischer Wert
Versuchsdurchmesser Lefranc≥ 100 mm (Bohrloch)
Lugeon-Druckstufen5 Stufen (0,5–5 bar)
Messintervall1–5 m (Einzelpacker)
MessgrößeDurchlässigkeitsbeiwert kf [m/s]
Normative GrundlageDIN 18130-1, DWA-A 138
PrüfmediumKlares Wasser

Weitere Fachleistungen

01

Lefranc-Versuch im Lockergestein

Ermittlung des Durchlässigkeitsbeiwerts kf nach DIN 18130 in sandigen Kiesen und verwitterten Sandsteinen oberhalb des Grundwasserspiegels, mit konstanter oder fallender Druckhöhe je nach Bodengruppe.

02

Lugeon-Test im klüftigen Fels

Packertest in den geklüfteten Sandstein- und Kalksteinhorizonten des Mittleren Buntsandsteins mit fünf Druckstufen zur Bestimmung der Gebirgsdurchlässigkeit und des Kluftverhaltens unter Bauwerksbelastung.

03

WD-Test für Baugruben

Wasserdruckprüfungen zur Dimensionierung von Grundwasserhaltungen und zur Überprüfung der Dichtigkeit von Baugrubensohlen bei tiefen Aushüben im Stadtgebiet von Jena.

04

Auswertung nach DWA-A 138

Bemessung von Versickerungsanlagen auf Basis der Feldversuche, inklusive Nachweis der Sickerfähigkeit und hydraulischer Bilanzierung für die wasserrechtliche Genehmigungsplanung.

Normativer Rahmen

DIN 18130-1:1998 – Baugrund, Versuch und Versuchsgeräte, DWA-A 138 – Planung, Bau und Betrieb von Anlagen zur Versickerung von Niederschlagswasser, Eurocode 7 (EN 1997-2:2007) – Geotechnische Erkundung und Untersuchung

Häufige Fragen

Welcher Versuch ist für meinen Standort in Jena geeignet – Lefranc oder Lugeon?

Das hängt vom Baugrund ab. In den quartären Kiesen und Sanden der Saaleterrassen setzen wir den Lefranc-Versuch ein, während im anstehenden Buntsandstein der Kernberge oder des Jenzig der Lugeon-Packertest erforderlich ist, um die Klüftigkeit zu quantifizieren.

Mit welchen Kosten muss ich für einen Felddurchlässigkeitsversuch in Jena rechnen?

Die Kosten für einen Felddurchlässigkeitsversuch nach Lefranc oder Lugeon liegen im Raum Jena je nach Aufwand und Tiefe zwischen ca. €530 und €950. Der Preis umfasst das Bohrgerät, die Packer- und Messtechnik sowie die ingenieurtechnische Auswertung nach DIN 18130.

Wie tief können Sie den Lugeon-Test in Jena durchführen?

Die Testtiefe wird durch die vorausgehende Kernbohrung bestimmt, die wir je nach Erkundungsziel bis 80 m und tiefer abteufen können. Im Stadtgebiet von Jena sind für Tiefbauten meist Tiefen zwischen 15 und 40 m relevant, für Tunnelvorhaben entsprechend tiefer.

Standort und Servicegebiet

Wir betreuen Projekte in Jena und Umgebung. Mehr Info.

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