Bodenhebung in Staufen im Breisgau
Hintergrund:
Im September 2007 wurden in der Stadt Staufen i. Br. (Landkreis Breisgau-Hochschwarzwald) Bohrungen für sieben Erdwärmesonden ausgeführt, die bis zu 140 m in die Tiefe reichten. Sie sollten dazu dienen, das neu renovierte Rathaus mit Erdwärmetechnologie zu beheizen und zu kühlen.
Bereits zwei Wochen nach Fertigstellung der Erdwärmesonden wurden Anfang Oktober 2007 Risse im denkmalgeschützten Rathaus und in benachbarten Gebäuden festgestellt. Wegen technischer Fehler bei den Bohrungen konnte Grundwasser aufsteigen und in quellfähige Schichten, sogenannten Anhydrit, eindringen. Dieser begann aufzuquellen infolge dessen sich der Untergrund anhob.
(Quelle: LGRBwissen)
Aufgabe:
Zunächst musste eine Strategie erarbeitet werden, um die Hebungen zu stoppen und damit die hisorischen Gebäude zu retten. GEOsens wurde schon bald für Planung und Messungen hinzugezogen. Die geologischen Verhältnisse im Untergrund von Staufen sind ungewöhnlich, daher konnte nicht auf Erfahrungen aus vergleichbaren Situationen zurückgegriffen werden.
Bald stand fest, dass nur eine dauerhafte Absenkung des Grundwasserspiegels die Hebungen erfolgreich stoppen könnte. Dafür wurden mittlerweile 4 Tiefbrunnen gebaut. GEOsens wurde mit Überwachung sowie der zugehörigen Mess- und Steuertechnik betraut. Der Betrieb der Pumpen muss dabei absolut zuverlässig erfolgen, da bei einem Ausfall schon nach kurzer Zeit die Hebungen wieder einsetzen würden.
Umsetzung:
Neben umfangreicher Messtechnik setzen wir hier auch vernetzte Steuerungen (SPS) ein. Dies stellt sicher, dass das Grundwasserniveau auf ca. 120 m unter Gelände bleibt, und damit weit unter den quellfähigen Anhydrit-Schichten. Seitdem ist die Hebung abgeklungen, mittlerweile liegt die Hebungsrate nahe Null. Dies wird so bleiben, solange der Wasserspiegel nicht wieder ansteigt, das heißt: der Pumpbetrieb muss weiter fortgesetzt werden.
Die umfangreiche Messtechnik ist die Voraussetzung dafür, dass die Prozesse im Untergrund besser verstanden werden. Daneben hilft sie auch, Ausfälle von Pumpen frühzeitig vorherzusehen und rechtzeitig zu Wartungsmaßnahmen einzuleiten.
