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Geoelektrik

Mit geoelektrischen Verfahren wird der elektrische Bodenwiderstand des Untergrundes gemessen. Je nach Aufgabenstellung kommen folgende Messkonfigurationen zum Einsatz: geoelektrische Sondierungen, Kartierungen und die 2D/3D-Geoelektrik.

Anwendungsbeispiele:

  • Erkundung von Geologie, Störungen und Kluftzonen
  • Deicherkundung
  • Abgrenzung von Feuchtbereichen
  • Hohlraum- und Stollensuche
  • Baugrunderkundung
  • Deponieerkundung
  • Lagerstättenerkundung (Massenrohstoffe)
  • Korrosionsanfälligkeit erdverlegter Leitungen (DIN 50929)

Eindringtiefe ca. 10-100 m

Messelektrodenkette

Entlang von Messprofilen werden Elektroden (Metallspieße) in den Boden gesteckt. Mit einer Steuerelektronik werden nach definiertem Muster immer zwei Elektroden zur Stromeinspeisung und zwei weitere zur Messung des Potentialfeldes geschaltet. geoFact verfügt über eine moderne Multi-Elektroden-Apparatur mit bis zu 255 Elektroden.

Geoelektrischer Profilschnitt mit Interpretation

Das Ergebnis einer Geoelektrikmessung entlang eines Profils ist ein Tiefenschnitt der elektrischen Widerstandsverteilung im Untergrund. Durch Kombination von parallelen Messprofilen ist die räumliche Modellierung in Form eines Blockbildes möglich. Auch echte 3D-Messungen können durchgeführt und interpretiert werden.

Zur Messung wird über zwei geerdete Stromelektroden A und B ein Gleichstrom in den Untergrund eingespeist. Im Untergrund baut sich ein räumliches Potentialfeld mit senkrecht zu den Stromlinien verlaufenden Äquipotentiallinien auf. An den Schichtgrenzen und an Einlagerungen mit Leitfähigkeitskontrasten tritt eine Brechung der Stromlinien auf. Aus der Vermessung des Potentialverlaufs an der Erdoberfläche lassen sich Angaben zur Widerstandsverteilung im Untergrund ableiten. Der Widerstand ist abhängig von Materialeigenschaften (z.B. Porosität, Wassersättigung und Anteil der Elektrolyte im Porenwasser).

(aus KNÖDEL, KRUMMEL, LANGE (1997):”Handbuch
zur Erkundung des Untergrundes von Deponien und
Altlasten, Band 3: Geophysik”, Springer-Verl. Berlin)

Ein Beispiel für eine geoelektrische Anwendung finden sie hier.