Wer in Frankfurt am Main baut, merkt schnell: Der Baugrund wechselt hier auf kürzester Distanz. In Sachsenhausen steht man auf dichtem tertiärem Ton mit kf-Werten nahe 1 × 10⁻⁹ m/s, während man drei Kilometer nordwestlich im Europaviertel auf eine Wechsellagerung aus pleistozänen Sanden und Kiesen trifft, die das Wasser fast wie ein Rohr leiten. Genau hier setzt der Felddurchlässigkeitsversuch an – im Frankfurter Sprachgebrauch oft einfach Lefranc-Test genannt. Das Verfahren misst direkt im Bohrloch, wie schnell Porenwasser durch die anstehende Schicht sickert, und liefert jene kf-Zahlen, die für jede Versickerungsanlage nach DWA-A 138 oder Baugrubenwasserhaltung entscheidend sind. Ohne diesen In-situ-Wert bleibt jede Laborprognose vom Frankfurter Untergrund eine Wette – und Wetten will hier niemand eingehen, wenn der Main bei Hochwasser auf Kote 103 steigt.
Zwischen dem tonigen Frankfurt-Höchst und dem sandigen Ostend kann der kf-Wert um sechs Zehnerpotenzen variieren – das entscheidet über Versickerung oder Totalstau.
Methodik und Umfang
Lokaler geotechnischer Kontext
Ein Klassiker, den wir in Frankfurt immer wieder sehen: Der Planer nimmt pauschal einen kf-Wert von 1 × 10⁻⁶ m/s für den gesamten Baugrubenbereich an, weil das Bodengutachten einen Mittelwert aus zwei Sondierungen ausgibt. Dann stellt sich beim Aushub heraus, dass eine schmale Sandlinse auf 4,50 m Tiefe Wasser mit 1 × 10⁻⁴ m/s führt – und die Wasserhaltungspumpen laufen der Sohle davon. In den quartären Rinnenfüllungen, die den Untergrund von Bornheim bis zum Rebstock durchziehen, sind solche Inhomogenitäten eher die Regel als die Ausnahme. Die Abhilfe ist simpel, aber wird oft aus Zeitdruck gestrichen: mehrere Felddurchlässigkeitsversuche, gestaffelt über die Tiefe und horizontal versetzt, bis ein belastbares hydraulisches Profil steht. Die DIN 18130 verlangt ohnehin die Prüfung in mindestens drei Tiefenstufen, sobald die Schichtenfolge mehr als zwei Bodengruppen zeigt – und genau das ist im Frankfurter Deckgebirge fast immer der Fall.
Geltende Normen
DIN 18130-1: Bestimmung des Wasserdurchlässigkeitsbeiwerts, DIN EN ISO 22282-2: Geotechnische Erkundung und Untersuchung – Feldversuche – Teil 2: Versickerungsversuche, DWA-A 138: Planung, Bau und Betrieb von Anlagen zur Versickerung von Niederschlagswasser
Weitere Fachleistungen
Kombination mit CPT-Rammsondierung
Vor dem Setzen des Packers fahren wir eine schwere Rammsondierung, um den Spitzendruck über die Tiefe zu kennen. So lassen sich undurchlässige Tonlinsen mechanisch abgrenzen und die Prüfzone exakt platzieren.
Wasserhaltungs-Auslegung
Aus den kf-Werten und dem Schichtenplan leiten wir die erforderliche Pumpenleistung sowie die Anzahl und Tiefe der Vakuumlanzen ab – abgestimmt auf die Mainwasserstände und das Frankfurter Grundwassermodell.
Versickerungsnachweis nach DWA-A 138
Für Rigolen und Mulden auf dem Baugrundstück erstellen wir den rechnerischen Nachweis inklusive kf-Wert aus dem Felddurchlässigkeitsversuch, Mächtigkeit der ungesättigten Zone und hydraulischem Gradienten zum nächsten Vorfluter.
Typische Parameter
Fragen und Antworten
Was kostet ein Felddurchlässigkeitsversuch (Lefranc/Lugeon) in Frankfurt am Main?
Für eine einzelne Prüfzone, inklusive Bohrlochvorbereitung, Packereinbau und Messprotokoll, liegen die Kosten in Frankfurt üblicherweise zwischen 510 und 900 Euro netto. Der Preis hängt von der Tiefe, der Anzahl der Druckstufen und der erforderlichen Bohrmethode ab.
Wann brauche ich in Frankfurt einen Lugeon- statt eines Lefranc-Versuchs?
Sobald das Bohrloch im Fels steht – typischerweise im Frankfurter Kalk oder in den dolomitischen Bänken des Oberrotliegenden – kommt der Lugeon-Test zum Einsatz. Der Doppelpacker isoliert den Prüfabschnitt im geklüfteten Fels, und die fünfstufige Druckbeaufschlagung nach Houlsby zeigt, ob die Durchlässigkeit vom Kluftnetz oder von der Gesteinsmatrix dominiert wird.
Wie viele Felddurchlässigkeitsversuche sind auf meinem Grundstück in Frankfurt nötig?
Das hängt von der Schichtenfolge ab. Bei einem typischen Frankfurter Profil – Auffüllung, quartäre Kiese, tertiärer Ton, Kalkstein – empfehlen wir mindestens drei Prüfzonen: eine im Kies, eine im Ton und eine im oberen Fels. Die DIN EN ISO 22282-2 verlangt bei heterogenem Baugrund ohnehin mehrere Messpunkte, damit die kf-Werte statistisch belastbar sind.