Dokumentation geophysikalischer Karsterkundungsmethoden am Beispiel des Steinbühltunnels

Einleitung

Im Tunnelbau werden Planer und ausführende Firmen mit einer Vielzahl von Herausforderungen konfrontiert. Besonders aus der Geologie gehen oft unerwartete Ereignisse hervor. Der Erfolg der Tunnelbauarbeiten ist im besonderen Maße von der qualitativen und quantitativen Beschreibung des Baugrundes abhängig. Für die Erkundung des Erdreichs und der Darstellung der oberflächennahen Erdschichten stehen den Geologen verschiedene Verfahren und Methoden zur Verfügung, die je nach Situation und Aufgabenstellung zur Anwendung kommen. Dabei wird der Detaillierungsgrad dieser Darstellung auf die jeweilige Planungsphase angepasst. Die geologischen Aufschlüsse bieten jedoch oft nur eine oberflächennahe Erkundung oder Stichproben, die für zwischenliegende Bereiche Wahrscheinlichkeitsaussagen oder Interpolationen zulassen. Im Grunde ergeben sich erst bei der Herstellung des Bauwerkes Erkenntnisse über die tatsächliche geologische Situation. Unentdeckte Hohlräume im nahen Umfeld der Tunnelbauwerke können den Bauzustand und auch den späteren Betriebszustand gefährden.

Beim Bau der Neubaustrecke Wendlingen-Ulm werden, aufgrund der komplexen Topographie der Schwäbischen Alb, etwa 50 Prozent der Strecke in Tunneln trassiert. Ein Streckenabschnitt ist der Albaufstieg mit drei großen Einzelbauwerken: dem Boßlertunnel, der Filstalbrücke und dem Steinbühltunnel. Besonders beim Steinbühltunnel wurde die Erkundung von Hohlräumen im Untergrund als eine Herausforderung identifiziert und stand beim Bau des Tunnels im Vordergrund. Gerade bei Hochgeschwindigkeitsstrecken der Deutschen Bahn sind auch kleine Hohlräume relevant, da sie großen dynamischen Einwirkungen unterliegen. Mehr und mehr kommen geophysikalische Methoden zum Einsatz, um den Baugrund in einem dichteren Konstrukt zu erkunden und möglichst als Modell darstellen zu können. Aus diesem Grund befasst sich diese Arbeit mit dem umfangreichen Karsterkundungskonzept und dessen Ergebnisse.