Das Bohrteam setzt in Bremerhaven einen vollhydraulischen Raupen-Bohrwagen ein, der bis in 25 Meter Tiefe gesteuerte Rammkernsondierungen durchführt. Vor jeder Bodenverflüssigungsanalyse wird der Untergrund mit einem SPT-Gerät nach DIN 4094-1 erkundet – der Hammer fällt aus 76 cm Höhe, die Schlagzahl pro 30 cm gibt den N-Wert. In der Hafencity Bremerhaven liegen die N-Werte in den oberen Sandschichten oft unter 10, was auf lockere, nicht bindige Böden hinweist. Kombiniert wird der SPT mit einem [MASW-Profil](/masw-vs30/) zur Bestimmung der Scherwellengeschwindigkeit Vs30, und die Korngrößenverteilung wird über Granulometrie ermittelt, um den Feinkornanteil zu quantifizieren.
In Bremerhaven liegt der SPT-N60 in den Deckschichten oft unter 8 – ein klares Indiz für verflüssigungsgefährdete Sande unterhalb des GW-Spiegels.
Methodik und Umfang
- SPT-Blows (N60) für die zyklische Spannungs-Berechnung nach Seed-Idriss
- Feinkornanteil < 0,063 mm nach DIN 18123 zur Bestimmung des Korrekturfaktors
- Relative Lagerungsdichte aus SPT-Werten
- Porenwasserdruckaufbau im Triaxialversuch nach DIN 18137-2
Lokale Besonderheiten
Im Stadtteil Geestemünde stehen die Gebäude auf pleistozänen Geschiebemergeln mit höherer Festigkeit, während in der Columbusstraße die holozänen Dünensande dominieren – der Unterschied im Verflüssigungspotenzial ist enorm. Eine Bodenverflüssigungsanalyse für ein Neubauprojekt in der Hafenstraße ergab einen Sicherheitsfaktor von 0,8 bei einem Erdbeben der Magnitude 6,0. Das bedeutet, dass ohne Gegenmaßnahmen – etwa eine Bodenverdichtung mit Rüttelstopfverdichtung oder Tiefenverdichtung – die Standsicherheit der Fundamente nicht gewährleistet ist. Die Altlastenverdichtung aus den 1970ern reicht für heutige Erdbebennormen nicht aus.
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DIN EN 1998-1/NA:2011-01 (Nationaler Anhang zum Eurocode 8), DIN 18123 (Korngrößenverteilung nach Siebung), DIN 4094-1 (Standard Test Method for SPT), NCEER/Youd-Idriss (2001) – SPT-basiertes Verflüssigungsmodell
Zugehörige Fachleistungen
Zyklische Triaxialversuche nach DIN 18137-2
Bestimmung des Porenwasserdruckaufbaus und der zyklischen Festigkeit unter sinusförmiger Belastung. Speziell für Bremerhavener Sande mit Feinkornanteilen zwischen 5 und 18 % kalibriert.
Vs30-Profil durch MASW-Messung
Oberflächenwellen-Messung zur Ermittlung der vs30/" data-interlink="1">Scherwellengeschwindigkeit bis 30 m Tiefe. Für die Baugrundklassifizierung nach DIN 4149 und die Abschätzung der zyklischen Spannung CSR.
Typische Parameter
Häufige Fragen
Welche Böden in Bremerhaven sind am stärksten verflüssigungsgefährdet?
Besonders kritisch sind die holozänen Dünensande und Marschablagerungen entlang der Weser und in der Hafenstadt. Bei SPT-N60-Werten unter 10 und Grundwasserflurabständen unter 2 Metern steigt das Risiko einer Bodenverflüssigung bei einem Erdbeben der Magnitude 5,5 oder höher massiv an. In Bremerhaven betrifft das vor allem die Quartiere Lehe und Wulsdorf.
Wie läuft eine Bodenverflüssigungsanalyse in Bremerhaven konkret ab?
Zunächst wird ein SPT nach DIN 4094-1 bis 20 m Tiefe ausgeführt. Parallel entnehmen wir ungestörte Proben für die Korngrößenanalyse und den Triaxialversuch. Die Auswertung folgt dem NCEER-Modell nach Youd-Idriss (2001) – dabei berechnen wir das zyklische Spannungsverhältnis CSR und vergleichen es mit der zyklischen Festigkeit CRR. Der Sicherheitsfaktor FS = CRR/CSR muss für die geplante Erdbebenzone über 1,2 liegen.
Welche Normen und Richtlinien gelten für die Bewertung in Deutschland?
Die Bodenverflüssigungsanalyse in Bremerhaven stützt sich auf DIN EN 1998-1/NA (Eurocode 8 mit nationalem Anhang), das NCEER-Verfahren (Youd-Idriss 2001) sowie die DIN 18123 für Korngrößenverteilungen. Für die SPT-Durchführung gilt die DIN 4094-1. Bei Vs30-Messungen kommt die DIN 4149 zur Baugrundklassifizierung hinzu.