LGA Institut für Umweltgeologie und Altlasten GmbH

Hightech in alten Gewölben: Untersuchungen in historischen Felsenkellern

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Mitte bis Ende August führte die LGA Detailuntersuchungen von insgesamt neun historischen Felsenkellern durch. Ziel war die geologische Überprüfung der Standsicherheit der Bereiche, die unter öffentlichen Verkehrsflächen liegen.

Die Entstehung der ersten Stollen im Untersuchungsraum geht vermutlich bis auf das 11. Jahrhundert zurück, als der Keuper-Sandstein zur Gewinnung von Fegsand für den Hausgebrauch abgebaut wurde. Im 17. und 18. Jahrhundert gewannen die so entstandenen Stollen an Bedeutung, um Genussmittel, insbesondere Malz und Bier, zu lagern, da die untertägige Lufttemperatur über das Jahr recht konstant bleibt. Mit Gründung neuer Brauereien kamen im 19. Jahrhundert weitere Stollenanalgen hinzu. Dank Recherche- und Vermessungsarbeiten überwiegend in den 1980er Jahren ist das Stollensystem im Untersuchungsraum zwar heute katalogisiert und kartiert, jedoch ist wenig über den Zustand der Sandstein-Decke und nachträglich eingebrachter Bauteile wie z. B. Stützen bekannt.

Typischer Eingangsbereich in einen Felsenkeller

Dokumentierte Längskluft (li.) und Tropfsteinbildung (re.) an der Decke einer Kelleranlage

Die Detailuntersuchungen waren eine Maßnahme, die aus Vorerkundungen resultierte: alle bekannten Kelleranlagen im Untersuchungsraum waren Anfang des Jahres zunächst systematisch gesichtet und nach Prioritäten klassifiziert worden. Zwei entscheidende Kriterien waren dabei die Klüftung des Deckgebirges und die Gewölbegeometrie der Stollen gewesen. Insgesamt neun Kelleranlagen wurde die Priorität 1 zugewiesen, was eine genauere Untersuchung der geologischen Verhältnisse erforderte.

Die Arbeiten umfassten u. a. die Kartierung und Fotodokumentation von Klüften und die Bestimmung ihrer Raumstellung, der Öffnungsweite und des Durchtrennungsgrads. Auch Tonlinsen und -bänder sowie Vernässungsstellen und Verkarstungen, die Anzeichen für Schwächezonen im Deckgebirge sein können, wurden dokumentiert. Darüber hinaus wurden die Kelleranlagen auf historische oder rezente Deckenausbrüche und großflächige Abplatzungen hin untersucht. Parallel zu den geologischen Untersuchungen wurden die relevanten Kellerabschnitte mit einem 3D-Laserscanner fotografiert und vermessen. Aus den generierten Punktwolken und Kugelpanoramen werden 3D-Modelle berechnet, aus denen an jeder beliebigen Stelle Pläne, Längs- und Querschnitte erstellt werden können. So lassen sich die Keller nicht nur planar bis ins letzte Detail abbilden, sondern auch die übertägige Straßengrenze in Relation zur untertägigen Kelleranlage sowie die Mächtigkeit der Decke können problemlos mit einer Genauigkeit von wenigen Zentimetern bestimmt werden.

Steuerung des 3D-Laserscanners über das iPad. Unmittelbar nach jedem Scan wird das Modell aktualisiert; die Laserstandorte sind mit schwarzen Punkten markiert.

3D-Modell eines Kellers mit dokumentierten Merkmalen und Lage in Relation zur Geländeoberfläche

Durch Zusammenführung und Auswertung der Daten der geologischen und vermessungstechnischen Untersuchungen wird es möglich sein, die Standsicherheit der Kelleranlagen unterhalb öffentlicher Verkehrsflächen zu beurteilen und gegebenenfalls Handlungsempfehlungen oder Sanierungsmaßnahmen abzuleiten.

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