A-9.3.14 Georadar

1 Geltungsbereich

Erkundung von Testfeldern und anderen Flächen zur Ermittlung des Störkörperinventars im Untergrund.

2 Allgemeine Anforderungen

Die Durchführung von Georadar-Messungen erfordert eine ebene, durchgängig begehbare, hindernisfreie Messfläche ohne höhere Vegetation. Niedriger Bewuchs wie (gemähter) Rasen ist zulässig. Die Erkundungstiefe des Georadars wird maßgeblich durch die elektrischen Eigenschaften des Untergrundes bestimmt. Eine geringe Erkundungstiefe wird in feucht-tonigem, eine größere Erkundungstiefe in trocken-sandigem Boden erreicht. Die Detektion von Objekten unterhalb des Grundwasserspiegels ist erschwert, aber nicht generell ausgeschlossen. Die Erkundungstiefe von Georadarmessungen liegt, abhängig von der eingesetzten Frequenz und der Größe des Objekts, häufig zwischen 0,50 m und 3,00 m. Bei geeignetem Untergrund können Fliegerbomben auch in größerer Tiefe detektiert werden.

3 Vorgehensweise

3.1 Arbeitsschritte

Die Durchführung von Georadar-Messungen ist in folgende Arbeitsschritte unterteilt:

• Bestimmung der Messfläche(n)/Messstreifen anhand von Planungsunterlagen, ggf. Bestimmung der Koordinaten der Eckpunkte der Messfläche(n)/ Messstreifen aus den Planungsunterlagen oder im Gelände,
• Anlegen eines Profillinienplans,
• Bedarfsweise dauerhafte Markierung der Messflächen im Gelände,
• Durchführung von Testmessungen zum Abgleich der erreichbaren Erkundungstiefe des Georadars im Erkundungsgebiet mit der geforderten Erkundungstiefe gemäß Aufgabenstellung,
• Durchführung der Georadar-Messungen,
• Dokumentation der Georadar-Messungen,
• Qualitätssicherung.

3.2 Anforderungen

3.2.1 Festlegung der Messflächen

• Bestimmung der geplanten Messfläche(n) aus den Planungsunterlagen. Der Umriss der Messflächen(n) ist als Koordinatenzug (Polygonzug) zu dokumentieren und im Lageplan darzustellen. Die Unterlagen sind beim AG vor Beginn der Arbeiten zur Kenntnisnahme einzureichen.
• Die Ecken jedes Messfeldes sind auszupflocken (Holzpflöcke > 40 cm Länge) bzw. auf versiegelten Flächen mit Vermessungsnägeln und Signalspray zu markieren. Die Messflächen sollten rechteckig angelegt werden oder sich aus solchen Teilen zusammensetzen. Davon kann abgewichen werden, wenn zur Ortsreferenzierung der Messdaten ein RTK-DGPS-System oder ein anderes geeignetes Ortsreferenzierungssystem zum Einsatz kommt.
• Die Eckpflöcke sind geodätisch einzumessen, Genauigkeit ± 0,1 m im vorgegebenen Koordinatenbezugssystem UTM / ETRS89.
• Beschriftung der Pflöcke mit Feldnamen und Pflock-Nr. im Uhrzeigersinn, so dass Pflock-Nr. 1 im Nordosten liegt.

3.2.2 Ortsreferenzierung

Der AN muss über ein Positionierungssystem/-verfahren für die Georadar-Messungen verfügen, das eine exakte Zuordnung der Messwerte zu Lagekoordinaten auf der Messfläche unter Einhaltung unten aufgeführter Genauigkeitsangaben leisten kann. Dies kann z. B. über ein DGPS- oder über ein Odometer-System erfolgen.

Die Messdatenaufnahme kann auch in lokalen X- und Y-Koordinaten erfolgen. Dabei müssen der Nullpunkt und die Aufnahmerichtung (Laufrichtung) dokumentiert werden. Eine Umrechnung der lokalen in absolute Koordinaten muss über die geodätisch eingemessenen Eckpunkte der Felder mit entsprechender Software erfolgen.

3.2.3 Testmessungen

Vor dem Beginn der eigentlichen Messungen ist zu prüfen, ob bei den gegebenen Boden-/Ortsverhältnissen das Georadar-Verfahren geeignet ist, das geforderte Leistungsziel insbesondere im Hinblick auf die zu erzielende Erkundungstiefe zu erfüllen.

Bei kleinen Messflächen/-streifen kann eine Entscheidung über den Einsatz der Georadar-Messungen nach der Durchführung von Probeprofilen direkt vor Ort zusammen mit dem Planer getroffen werden. Die Anforderungen an die Messtechnik sind dem Punkt 3.2.4 zu entnehmen.

Für große Flächen sind an verschiedenen Stellen der Messfläche(n) Probeprofile mit unterschiedlichen Antennenfrequenzen (z. B. 200 / 400 MHz) zu messen. Die Mindestlänge einzelner Probeprofile beträgt 20 m. Die Ergebnisse der Testmessung sind in einem Kurzbericht inkl. einer Wertung über den zu erwartenden Erfolg der Georadar-Messung in Bezug auf das Leistungsziel darzustellen. Ebenso ist eine Empfehlung über die einzusetzende(n) Antennenfrequenz(en) anzugeben.

3.2.4 Georadar-Messungen

• Spurweises Abfahren der Messfläche(n) mit dem Georadar. Bei der Durchführung ist eine gute Ankopplung der Antennen an den Untergrund sicherzustellen.
• Spezifikationen des Georadars:
• Geschirmte Antennen,
• Antennenfrequenz: 100 MHz – 1 GHz,
• Profilabstand:
  100 bis 270 MHz: ≤ 1,00 m
  >270 bis 500 MHz: ≤ 0,50 m,

• Messpunktabstand in Bewegungsrichtung: In Abhängigkeit von der Frequenz zwischen 2 cm (1 GHz) und 10 cm (100 MHz).
• Absolute Positionierungsgenauigkeit (X-, Y-Koordinaten) für die Zuordnung eines Messwertes zum Koordinatenbezugssystem UTM / ETRS89 auf der Messfläche
  ≤ 0,15 m

3.2.5 Dokumentation

• Erstellen eines Kurzberichtes über die Messungen mit folgendem Inhalt:
• Projektname,
• Projektbeschreibung,
• Projektziel,
• Durchführungszeitraum,
• eingesetzte Technik zur Datenauswertung (eingesetztes Programm und Benennung der konkreten Bearbeitungsschritte wie Nullzeitkorrektur, Amplitudenkorrektur oder Filterung der Daten),
• Messtechniker,
• Tagesleistung mit der Angabe der vermessenen Fläche(n),
• Witterungsbedingungen,
• bekannter/angenommener GW-Flurabstand und Bodenaufbau,
• Skizze über die Lage der Messflächen mit Nordpfeil,
• Maßnahmen der Qualitätssicherung,
• Besonderheiten,
• Anlagen (s. nachfolgende Aufzählung).

  Der Kurzbericht ist dem AG oder seinem Vertreter zu übergeben.

• Führen eines Messprotokolls für jede gemessene (Teil-)Fläche,
• Gemessene Radargramme mit Legende und Maßstab (auf Datenträger mit Viewer),
• Lageskizze von sichtbaren bzw. bekannten Störkörpern (z. B. Leitungen, Kanaldeckel) auf der Messfläche,
• Ausführliche Dokumentation der Messdatenaufbereitung vor der Datenübergabe wie z. B. Editieren von Messspuren, Filterungen, Ortskoordinatenaufbereitung,
• Nachweis über die Durchführung der Qualitätssicherung der Messungen,
• Übergabe der Messdaten auf Datenträger an den Vertreter des AG vor Ort; Wahl des Datenformats in Absprache mit dem AG.

3.2.6 Qualitätssicherung

Die fehlerfreie Funktion des Messsystems ist in geeigneter Weise kontinuierlich zu überprüfen und in einem Kurzbericht zu dokumentieren.