Archäologisch-geophysikalische Prospektion im Bereich der ... · M. POSSELT,...

Archäologisch-geophysikalische Prospektion

im Bereich der römischen Villa Hendschhof“

in Oberlinxweiler, Stadt St. Wendel

Geophysikalische Prospektion im Februar 2017

Bericht

Mit 8 Abbildungen

Projekt:

Archäologisch-geophysikalische Untersuchung „Römische Villa Hendschhof“

im Stadtteil Oberlinxweiler, Stadt St. Wendel, Lk. St. Wendel, Bebauungsgebiet

„Vorn am Berg Teil II“.

Im Auftrag von:

Kreisstadt St. Wendel, Der Bürgermeister, Rathausplatz 1, 66606 St. Wendel.

PZP GbR

Büro Traisa

Fürthweg 9

64367 Mühltal

Fon/Fax:

06151-1369338

/39

[email protected]

www.pzp.de

Prospektion Oberlinxweiler 02/2017 Posselt & Zickgraf Prospektionen GbR

2

Inhalt

1 AUFGABE .......................................................................................................................... 3

1.1 AUFTRAGGEBER ........................................................................................................... 3

1.2 AUFGABENSTELLUNG .................................................................................................. 3

1.3 GELÄNDESITUATION UND ZUSTAND DER FLÄCHEN ...................................................... 3

2 DARSTELLUNG UND INTERPRETATION ............................................................................ 5

2.1 ZUR DARSTELLUNG DER MESSWERTE DER RADARPROSPEKTION ................................. 5

2.2 ZUR INTERPRETATION GEOPHYSIKALISCHER MESSERGEBNISSE ................................... 5

3 ARCHÄOLOGISCHE BEWERTUNG .................................................................................... 7

4 ANHANG ............................................................................................................................ 9

4.1 METHODE, MESSGERÄTE UND MESSVERFAHREN ......................................................... 9

4.1.1 RADARPROSPEKTION ................................................................................................... 9

4.2 MESSRASTER UND MESSRICHTUNG UND FLÄCHENGRÖßE .......................................... 10

4.3 GEODÄTISCHE VERMESSUNG ..................................................................................... 10

4.4 DURCHFÜHRUNG ....................................................................................................... 10

5 ABBILDUNGEN ................................................................................................................ 11

Inhalt des digitalen Datenträgers

BERICHT TEXT UND ABBILDUNGEN IM PDF-FORMAT BERICHT ABBILDUNGEN EINZELN IM PDF-FORMAT RADAR ROHDATEN IM SURFER-GRD-FORMAT GRAUSTUFENABBILDUNGEN IM GEOTIFF-FORMAT INTERPRETATION IM GEOTIFF- UND DXF-FORMAT UMRISSLINIEN IM DXF-FORMAT


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1 Aufgabe

1.1 Auftraggeber

Kreisstadt St. Wendel, Der Bürgermeister (Her Peter Klär, Ansprechpartner: Herr Willi

Anton, Stadtbauamtsleiter), Rathausplatz 1, 66606 St. Wendel. Der Auftrag erfolgte am 17.

10. 2016 schriftlich.

1.2 Aufgabenstellung

Untersuchungsobjekt ist die Fundstelle der römischen Villa „Hendschhof“ in Oberlinxwei-

ler, Stadt St. Wendel, Landkreis St. Wendel, Parzellen 277, 278/1, 279/1, 280/4 und 281/3

(Abb. 1 und 2). Bereits in einer Altgrabung des Museums Trier vom Beginn des 20. Jhs.

sind zahlreiche Mauerzüge eines größeren römischen Gebäudekomplexes aufgedeckt wor-

den (Abb. 2).

Ziel der geophysikalischen Prospektion ist die Beantwortung der Frage inwieweit das Bo-

dendenkmal durch geplante Baumaßnahmen beeinträchtigt wird (Abb. 2, Baufeld). Leider

war ein Teil der zentralen Fundstelle nicht zugänglich, da hier kurzfristig Kronholz und

Reisig einer Rodungsmaßnahme eines angrenzenden Grundstückes gelagert wurden. Zu-

dem hat dies den Messfortschritt erheblich behindert.

Die Maßnahme geht auf einen Vorschlag des Landesdenkmalamtes Saarland, Bodendenk-

malpflege (Ansprechpartner: Herr Johannes Schönwald) zurück. Zur Klärung der Frage-

stellung wurde eine flächige, zerstörungsfreie Erkundung des oberflächennahen Untergrun-

des mittels Bodenradar-Prospektion gewählt, die unter den gegebenen Rahmenbedingun-

gen (schmale Untersuchungsfläche, moderne Störquellen, geologische Verhältnisse, archä-

ologische Fragestellung) die zuverlässigsten Aussagen erlauben dürfte.

1.3 Geländesituation und Zustand der Flächen

Das Untersuchungsareal liegt am südwestlichen Rand einer Siedlung an der Spiemontstra-

ße, die zum Ortsteil Oberlinxweiler der Stadt St. Wendel, Lk. St. Wendel gehört (Abb. 1-

2). Die Messfläche liegt auf einer langgestreckten Terrasse an einem teilweise steil nach

Norden abfallenden Hang, auf einer Höhe zwischen ca. 285 und 290 m ü. NN. Den geolo-

gischen Untergrund bildet oligozäner, ungegliederter Ton, Mergel und Sand1.

Das Areal der Radar-Prospektion ist heute Wiese, die zu einem geringen Teil mit Obst-

bäumen bestanden und kurz vor Beginn der Geländearbeiten gemäht worden ist.

Die mit einer Breite von ca. 25 m und einer Länge ca. 213 m langschmale Messfläche wur-

de durch zahlreich topgraphische Faktoren begrenzt. Am südwestlichen Abschnitt begrenzt

der mit Büschen und Bäumen bestandene Rand des heutigen Hohlweges bzw. einer ehema-

1 Geologische Übersichtskarte 1:200 000 (Herausgegeben von der Bundesanstalt für Geowissenschaften und

Rohstoffe in Zusammenarbeit mit den Geologischen Landesämtern der Bundesrepublik Deutschland) Blatt CC7110 Mannheim (Hannover 1986) Signatur: ol.


4

ligen Bahntrasse das Areal. Die östliche Hälfte des südlichen Randes begrenzt ein unbefes-

tigter Fahrweg, der teilweise deutlich zur Messfläche abgeböscht ist, sowie die daran an-

schließenden Gärten und Wohnbauten von Privatgrundstücken.

Im Osten grenzt die Asphaltdecke der Rembrandtstraße an die Messfläche, im Nordosten

eine auf einer Grundstücksgrenze sitzende Hecke sowie wenige Meter dahinter ein Wohn-

haus. Im mittigen Abschnitt des nördlichen Randes lagen Reisig, Kron und Stammholz von

frisch eingeschlagenen Bäumen, die auf einem Grundstück unterhalb der Terrasse, an der

Spiemontstraße gelegenen Grundstück standen und nur notdürftig mit schwerem Gerät an

den nördlichen Rand der Terrasse geschoben waren. Die westliche Hälfte des nordwestli-

chen Randes stand wiederum eine Hecke, die Privatgrundstücke mit Wohnhäusern be-

grenzt. Schließlich ist der schmale westliche Rand der Messfläche mit einem Zaun zum

benachbarten Garten eines Grundstücks mit Wohnhaus definiert.

Hindernisse innerhalb der Messfläche, an denen keine Messwertaufnahme erfolgen konnte

stellten die Obstbäume, vor allem in der nordwestlichen Hälfte, ein größeres Totholzlager

sowie einige wenige Baumstümpfe dar. Geschlagenes Holz und Reisig im Zentrum der

Messfläche in Zusammenhang stehenden Fahrspuren von schwerem Gerät zum Bewegen

des Holzes konnten zum Beginn der Messwertaufnahme zwar teilweise eingeebnet werden

stellten jedoch immer noch einen Mehraufwand dar und haben sich an dieser Stelle auch

als Messartefakte niedergeschlagen. Quellen für Störeinflüsse der Radarmessungen dürften

metallener Schachtdeckel am südöstlichen Rand der Messfläche, der als Hinweis auf unter-

irdische moderne Ver- und Entsorgungsleitungen innerhalb der Messfläche gewertet wer-

den muss, darstellen sowie die ehemalige Eisenbahntrasse entlang des gesamten südlichen

Randes der Messfläche und den damit verbundenen mögliche Störkörpern (z. B. Gleise,

Schotterung des Bahnkörpers), von denen jedoch nichts an der Oberfläche sichtbar war.

Zum Zeitpunkt der Untersuchung war es weitgehend trocken und kalt, zeitweise war der

Boden gefroren.


5

2 Darstellung und Interpretation

2.1 Zur Darstellung der Messwerte der Radarprospektion

Da die Datenaufnahme bei der Radarprospektion entlang von Profilen erfolgt, die in einem

geringen und regelmäßigen Abstand voneinander liegen, lassen sie sich zu einem Daten-

würfel zusammensetzen, aus dem wiederum Zeit- oder Tiefenscheiben2 berechnet werden

können. Damit können die Bezüge zwischen den einzelnen Profilen in ihren dreidimensio-

nalen Zusammenhängen visualisiert sowie horizontale Scheiben in bestimmten Tiefen dar-

gestellt werden, um auf diese Weise Informationen zu tiefenabhängigen Änderungen er-

kannter Strukturen zu erhalten. Die Tiefenangaben beziehen sich dabei auf die Oberfläche

des jeweiligen Geländeabschnittes, ein Umstand der bei Höhenunterschieden innerhalb der

Messfläche beachtet werden muss. Bei der Darstellung der Tiefenscheiben (Abb. 3-5) han-

delt es sich um Graustufendarstellungen. Dabei werden in einem bestimmten Intervall von

Messwerten die höchsten Werte weiß und die tiefsten schwarz dargestellt. Alle Werte da-

zwischen erhalten entsprechende Grauwerte.

Befindet sich die Radarantenne über einem Reflektor3, so wird ein im Vergleich zum Mit-

telwert des gesamten Areals erhöhter Wert registriert. Auf diese Weise erscheinen die Re-

flektoren in der bildlichen Darstellung als helle Bereiche. Im Untergrund verborgene Mau-

erfundamente beispielsweise führen zu erhöhten Messwerten, sie werden daher als helle

Lineamente abgebildet.

2.2 Zur Interpretation geophysikalischer Messergebnisse

Prinzipiell überlagern sich im Bild einer geophysikalischen Prospektion moderne Störun-

gen, geologisch-bodenkundliche Strukturen und archäologische Befunde. Die Interpretation

erfolgt im Vergleich mit anderen Prospektionen und durch Analogien zu bekannten archäo-

logischen, modernen und geologischen Strukturen. Weitere Sicherheit bietet der Vergleich

mit Untersuchungen, bei denen der geophysikalischen Prospektion eine Ausgrabung folgte

oder in der unmittelbaren Nachbarschaft vorausging.

Eine Reihe von Umständen kann bei einer geophysikalischen Prospektion dazu führen,

dass archäologische Strukturen unerkannt bleiben. Zum einen wäre hier mangelnder Kon-

2 Tiefen-/Zeitscheibe: Zweidimensionale Darstellung eines Raumbereiches durch Addition der Reflexions-

energien über einen Tiefen- bzw. Zeitbereich einer bestimmten Mächtigkeit. Eine Tiefenscheibe von 10 cm fasst die Reflexionsenergie dieser Tiefenzone in einer Abbildung zusammen. Zur Verarbeitung und Visuali-sierung von Radardaten siehe u.a.: L. CONYERS/C. CAMERON, Ground-penetrating Radar techniques and three dimensional computer mapping in the American Southwest. Journal of Field Arch. 25, 1998, 470-430; J. LECKEBUSCH, Die Anwendung des Bodenradars (GPR) in der archäologischen Prospektion. 3D-Visuali-sierung und Interpretation. Internat. Arch. Naturwissenschaft u. Arch. 3 (Rahden/Westf. 2001) bes. 15-21; S. MALAGODI/L. ORLANDO/S. PIRO/F. ROSSO, Location of archaeological structures using GPR method: threedimensional data acquisition and radar signal processing. Arch. Prospection 3, 1996, 13-23.

3 Zur Definition von „Reflektor“ siehe Kapitel 4.1.1.


6

trast zwischen dem Befund und seiner Umgebung zu nennen und zum anderen eine zu ge-

ringe Größe (deutlich weniger als 0,5 m Durchmesser) des Befundes. Ein wesentliches Kri-

terium für die Identifizierung eines archäologischen Objektes im Bild der Messwerte ist

seine Form. Die ungleichmäßige Erhaltung oder die Überlagerung durch andere Strukturen,

wie z.B. Wege, unterirdische Leitungen oder auch geologische Phänomene, kann jedoch

die Beschreibung und Deutung der Form erschweren oder gar unmöglich machen. Die Da-

tierung von Befunden anhand der Messbilder ist nicht möglich. Nur der Vergleich eindeu-

tiger Strukturen mit bereits bekannten archäologischen Objekten oder die Beobachtung von

Überschneidungen ermöglicht im günstigen Fall eine mittelbare Datierung4. An dieser Stel-

le sei noch einmal darauf hingewiesen, dass sich in den Messbildern geophysikalischer

Untersuchungen archäologische Befunde genauso abbilden wie moderne oder bodenkund-

liche Strukturen. Auch kurzfristige Ereignisse, wie z.B. Bodenveränderungen durch Fahr-

zeuge im Zuge landwirtschaftlicher Aktivitäten, können sich auf die Messergebnisse aus-

wirken. Die Basis für die eingehende archäologische Interpretation stellt die Klassifizie-

rung der geophysikalischen Anomalien nach verschiedenen Kriterien dar5. Wie zum Bei-

spiel die Höhe der Messwerte, die Form und Größe der Anomalien und der Lagebezug zu

anderen Strukturen. Ausgehend von einer solchen Gliederung können unter Berücksichti-

gung der spezifischen Möglichkeiten der Prospektionsmethoden die entsprechenden Be-

funde hinsichtlich ihrer physikalischen Eigenschaften beschrieben werden. Innerhalb dieses

physikalischen Rahmens kann, auch im Abgleich mit anderen Methoden (z.B. Begehungen,

Luftbilder)6, die archäologische Ansprache in Zusammenhang mit den bodenkund-

lich/geologischen Verhältnissen und im Vergleich zu ergrabenen Strukturen erfolgen.

4 Unter günstigen Bedingungen können auch geophysikalisch detektierte Strukturen hinsichtlich Befundgat-

tung und Zeitstellung genauer charakterisiert werden, wie z.B. neolithische Hausbauten: siehe u.a. M. POSSELT, Bandkeramik-Geomagnetik-Landschaftsarchäologie. Die Magnetometer Prospektion der bandkeramischen Siedlung Butzbach-Fauerbach v.d.H., "Gerhardsköppel". Ber. Komm. Arch. Landes-forsch. Hessen 6, 2000/2001, 41-52; T. SAILE/ M. POSSELT, Durchblick in Diemarden. Geomagnetische Prospektion einer bandkeramischen Siedlung. Germania 80, 2002, 23-46; A. SCHÄFER, Eine Altsiedel-landschaft gibt ihr Geheimnis preis - Die Entdeckung einer bandkeramischen Siedlung mit Erdwerk im Lahntal bei Wetzlar. Hessen Arch. 2002, 33-36.

5 Grundlegend zur archäologischen Interpretation geophysikalischer Messdaten H.V.D. OSTEN, Geophysikali-sche Prospektion archäologischer Denkmale unter besonderer Berücksichtigung der kombinierten Anwen-dung geoelektrischer und geomagnetischer Kartierung, sowie der Verfahren der elektromagnetischen Induk-tion und des Bodenradars (Aachen 2003) 91-100 und B. ZICKGRAF, Geomagnetische und geoelektrische Prospektion in der Archäologie. Systematik – Geschichte – Anwendung. Internat. Arch. Naturwissenschaft u. Technologie 2 (Rahden/Westf. 1999) bes. 41 ff. – Interpretationsbeispiele, teilweise auch im Vergleich zu ergrabenen Befunden: N. BUTHMANN/ B. ZICKGRAF, The Geophysics of ancient architecture. An example of archaeological Interpretation from Salzburg. In: M. G. Drahor/ M. A. Berge (Ed.), Archaeological Prospec-tion. 9th International Conference on Archaeological Prospection, September 19 -- 24, 2011 Izmir-Turkey (Istanbul 2011) 114-116; M. POSSELT/ B. ZICKGRAF/ C. DOBIAT (Hrsg.), Geophysik und Ausgrabung. Ein-satz und Auswertung zerstörungsfreier Prospektion in der Archäologie. Internat. Arch. Naturwissensch. u. Technologie 6 (Rahden/Westf. 2007).

6 Zur Methodenkombination siehe H.V.D. OSTEN (Anm. 8) und V. HILBERG, Haithabu im 11. Jahrhundert. Auf der Suche nach dem Niedergang eines dänischen emporiums der Wikingerzeit. In: Posselt/ Zickgraf/ Dobiat (Anm. 6) 187-203; N. BUTHMANN/ B. ZICKGRAF, Die geomagnetische Prospektion in Wetzlar-Dalheim und


7

3 Archäologische Bewertung

Am 8. - 10. Februar 2017 fand auf einer Wiesenfläche im Bereich der römischen Villa

Hendschhof in Oberlinxweiler, Stadt St. Wendel, Lk. St. Wendel eine geophysikalische

Prospektion (Bodenradar-Prospektion) statt. Durchgeführt wurde die geophysikalische

Prospektion von der Posselt&Zickgraf Prospektionen GbR, Auftraggeber war der Bürger-

meister der Kreisstadt St. Wendel (Ansprechpartner: Herr Willi Anton, Stadtbauamtsleiter).

Insgesamt wurde eine Fläche von rund 4.000 m² im Raster von 0,02 x 0,5 m untersucht

(Abb. 1-2). Die Prospektion sollte die Ausdehnung der römischen Villa samt benachbarter

Baubefunde klären und inwieweit das Bodendenkmal durch geplante Baumaßnahmen (Be-

bauungsplan „Vorn am Berg Teil II“) gestört wird.

Archäologische Bewertung

Die bei der Radarprospektion gewonnen Daten wurden mit einer 400 MHz-Antenne, auf-

genommen. Die Signallaufzeit lag bei 75 ns (Nanosekunden). Rein rechnerisch wurde eine

maximale Eindringtiefe von 1,88 m erreicht. Die Aussagen zum archäologischen Potenzial

der Untersuchungsfläche basieren auf der Interpretation der Reflektoren ausgewählter Tie-

fenscheiben7 (Abb. 3-5, vor allem Abb. 4), die im Ergebnis in einer Gesamtumzeichnung

(Abb. 8) zusammengefasst sind.

Die Mehrzahl der in den Tiefenscheiben sichtbaren Reflektoren scheint von Fundamenten

der römischen Besiedlung am Hendschhof zu stammen (Abb. 7-8, Signatur „Steinbefunde

sicher“). Für Reflektoren modernen Ursprungs finden sich nur im östlichen Viertel (s.u.)

und für solche natürlichen Ursprungs gar keine Hinweise. Die Tiefenscheiben der Radar-

messwerte zeigen klar die Grundrisse von mindestens zwei mutmaßlich römischen Gebäu-

den. Dabei reichen die im Untergrund erhaltenen Mauern des östlichen Gebäudes, das zu

dem in der Altgrabung des Trierer Museums festgestellte Bauwerk gehören dürfte, in den

nordwestlichen Randbereich des Baufeldes des Bebauungsplans herein (Abb. 8). Ob es sich

dabei um zwei separate Gebäude, z. B. .Haupt- und Wirtschaftsgebäude, oder um zwei

Flügel eines größeren Gebäudes (Größe entlang der Längsachse: ca. 93 m!) handelt, kann

wegen des Fehlens von Messwerten im Zentrum der Fundstelle aufgrund des eingeschlage-

nen Holzes nicht sicher beantwortet werden.

Weitere unterirdische Strukturen sind über die gesamte Untersuchungsfläche verteilt immer

wieder wahrnehmbar (Abb. 7-8, Signatur „Steinbefunde unsicher“). Auch in der östlichen

Hälfte des Baufeldes sind drei ungefähr ostwest streichende Lineamente vorhanden. Aller-

dings kann es über Leitungspläne, zur Verfügung gestellt vom Stadtbaumt St. Wendel, und

die Beobachtung des Schachtdeckels am südöstlichen Rand der Messfläche sehr wahr-

scheinlich gemacht werden, dass es sich bei diesen Lineamenten um unterirdische moderne

Lahnau-Atzbach. Beitrag in: A. Schäfer/T. Stöllner, Frühe Metallgewinnung im Mittleren Lahntal. Vorbe-richt über die Forschungen der Jahre 1999-2001. Ber. Komm. Arch. Landesforsch. Hessen 6, 2000/2001, 92-96.

7 Weitere Tiefenscheiben befinden sich auf der beigefügten CD.


8

Ver- und Entsorgungsleitungen handelt. Im Einzelfall kann jedoch eine archäologisch rele-

vante Baustruktur als Ursache für einzelne der hier festgestellten Lineamente nicht ausge-

schlossen werden.

Dagegen scheinen die Lineamente in der zentralen Hälfte und im westlichen Viertel der

Messfläche mit größerer Wahrscheinlichkeit eine archäologisch relevante Ursache zu ha-

ben. Hier sind keine anderen offensichtlichen Erklärungsmöglichkeiten vorhanden und in

einem Fall bilden die Lineamente winklige Strukturen aus, so dass man sie als Teil eines

Gebäudegrundrisses deuten möchte. Insgesamt besitzen Sie jedoch nicht die Klarheit wie

die sicher interpretierten Mauern der beiden zentralen Gebäude innerhalb der Messfläche.

Abschließend muss darauf hingewiesen werden, dass mit der Radar-Untersuchung sehr

wahrscheinlich nur die größeren bzw. besser erhaltenen Steinbefunde sichtbar gemacht

werden konnten. Auch sind die Erdbefunde, von deren Existenz auch am Hendschhof aus-

gegangen werden muss, sehr wahrscheinlich nicht in den Radardaten zu erkennen. Neben

den beiden sicheren Gebäudefundamenten ist also mit weiteren archäologischen Strukturen

in der unmittelbaren Nachbarschaft zu rechnen, die mit Hilfe der Radarmessung aus physi-

kalisch-methodischen Gründen nicht sichtbar gemacht werden konnten.

Allgemeines

Ein Teil der detektierten Anomalien ist nicht eindeutig zu bestimmen. Auch wenn bei eini-

gen dieser Strukturen eher archäologisch relevante Befunde wahrscheinlich sind, kann

nicht ausgeschlossen werden, dass sie in einigen Fällen natürliche oder rezente Ursachen

haben. Außerdem kann es vorkommen, dass mutmaßliche Befunde mit der geophysikali-

schen Prospektion nicht erfasst werden, weil sie zu klein (schlechte Erhaltung, geringe

Größe) sind, keinen ausreichenden physikalischen Kontrast ausbilden oder durch andere

Strukturen überlagert werden. Insbesondere können Steinbefunde – auch in Form von

Mauerausbruchgräben – verborgen geblieben sein. Bei der hier dargelegten Interpretation

der Messwerte handelt es sich um Hypothesen, die durch weitere Feldforschungen über-

prüft werden sollten, wie z.B. weitere geophysikalische Prospektionsmethoden (Geoelekt-

rik, Radar) oder kleine gezielte Grabungen.

M. Posselt M.A. Mühltal-Traisa, den 12.05.2017


9

4 Anhang

4.1 Methode, Messgeräte und Messverfahren

4.1.1 Radarprospektion

Untersuchte physikalische Eigenschaft: Dielektrizitätskonstante und elektrische Leitfähigkeit des Bodens. Methode: Kartierung der Laufzeit und Reflexionsamplitude elektromagnetischer Pulse durch den oberflä-chennahen Untergrund. Gerät: Geschirmte 400 MHz–Antenne 5103A, Geophysical Survey Systems, Inc. USA. Profilaufnahme im Abstand von 0,5 m mit Referenzierung durch ein Messrad. Auf dem Profil wurde alle 2,0 cm eine elektro-magnetische Welle ausgesandt und die Amplitude der Reflexion über 75 ns (400 MHz-Antenne) mit 512 Werten bei 16-bitiger Auflösung digitalisiert8. Datenlogger: TerraSIRch SIR® System-3000, Geophysical Survey Systems, Inc. USA. Software: GPR-SLICE© v7.0 – Ground Penetrating Radar Imaging Software, Geophysical Archaeometry Laboratory, USA. Datenprocessing: Offsetkorrektur für den Ersteinsatz; stark unterschiedliche Hintergrundwerte (parallel zur Laufrichtung) in unterschiedlichen Tiefen werden mittels background removal (Medianbildung und –subtraktion) entfernt. Bestimmung der Wellengeschwindigkeit anhand von Diffraktionshyperbeln, die auf den Ort der Reflexion zurückgeführt werden (Migration)9. Über die so bestimmte Geschwindigkeit der Radarwel-len im Boden10 kann die Zeitachse in eine Tiefenachse umgewandelt werden. Bei der Messung mit dem Bodenradar werden elektromagnetische Wellen11 in den Boden gesendet, um dann Laufzeit und Amplitude der empfangenen (reflektierten) Signale zu registrieren12. Die von einer Antenne auf der Oberfläche erzeugte Welle breitet sich mit ca. einem Drittel der Lichtgeschwindigkeit im Boden aus und wird an Schichtgrenzen zwischen verschiedenen Materialien reflektiert. Es werden auch tiefer liegende Schichten erfasst, da an den Materialgrenzen immer nur ein Teil der Welle reflektiert wird. Wird die Amplitude gegen die Laufzeit der Welle aufgetragen, kann eine vertikale Spur erstellt werden. Der enge Messpunktabstand erlaubt die Aneinanderreihung einzelner Spuren zu einem Profil und durch die Kombinati-on mehrerer Profile die dreidimensionale Erfassung des Untergrundes. Dabei erfasst das Radar im Wesentli-chen die Geometrie im Boden verborgener Strukturen bzw. Schichtgrenzen. Dabei wird das Objekt, an dessen Schichtgrenzen zu benachbartem Material elektromagnetische Energie reflektiert wird, als Reflektor bezeich-net.

8 Die Wellengeschwindigkeit wurde anhand grafischer Verfahren (Hyperbelabgleich, Migration) ermittelt und

die Daten anschließend mit tiefenabhängig angepasster Geschwindigkeit migriert. Bei 45 ns Horchzeit ergibt sich eine maximale Eindringtiefe bis 1,82 m. Das Signal wird vertikal mit 512 Samples/Scan, also ca. alle 7,2 mm abgetastet.

9 Die Öffnung der Hyperbeln ist abhängig von der Ausbreitungsgeschwindigkeit der Radarwellen im Un-tergrund, die durch Hyperbelanpassung grafisch bestimmt werden kann. Die auf diese Weise bestimmten Tiefen sind als Näherungswerte zu betrachten, da die Geschwindigkeit der Radarwelle im Untergrund variie-ren kann.

10 Die Daten wurden mit variabler Geschwindigkeit migriert. 11 Radarwellen: Wellen im Frequenzband von 10 MHz bis ca. 3 GHz. 12 Zu den Grundlagen und zur Anwendung des Bodenradars siehe u.a.: L. B. CONYERS/D. GOODMAN,

Ground-Penetrating Radar. An Introduction for Archaeologists (Oxford 1997); J. LECKEBUSCH (Anm. 5); DERS, Ground Penetrating Radar: Verifications and Spatial Corrections. In Posselt/ Zickgraf/ Dobiat (Anm. 8) 17-25; H.V.D. OSTEN, (Anm. 8) 91-100.


10

4.2 Messraster und Messrichtung und Flächengröße

Messraster Radarprospektion: 0,02 m (inline)x 0,5 m (crossline). Messrichtung Radarprospektion: Zick-Zack-Modus, in Laufrichtung Süd-Nord. Flächengröße: 3.819,5 m²

4.3 Geodätische Vermessung

Absteckung: Variables Pflockraster (lokales Koordinatensystem) abgesteckt mittels terrestrischer Vermessung mit Leica TCR303. Einhängung ins Landeskoordinatensystem (Gauß-Krüger) über die Punkte bow001-bow009 (siehe Abb. 2). Zur Bestimmung der Landeskoordinaten wurden Geländepunkte terrestrisch einge-messen, von denen die absoluten Koordinaten bekannt waren (Auszug aus dem digitalen Kataster des Lan-desamtes für Vermessung, Geoinformation und Landentwicklung Saarland). Ein hochauflösendes GPS (Leica SR530 Geodetic RTK Receiver [Leica Geosystems AG, Schweiz] mit SAPOS-Korrekturdaten) konnte an den Geländetagen wegen mangelnden Datenempfangs nicht eingesetzt werden. Koordinaten der für die Einhängung verwendeten Punkte (Gauß-Krüger):

PktNR rechts hoch

OLX15 2583621.419 5479719.294 OLX16 2583707.273 5479771.850

OLX17 2583691.461 5479783.361

4.4 Durchführung

Die Feldarbeit der Prospektion wurde von Frau Olesia Kromberg M.A., Frau Dr. des. Natascha Mathyschok, Frau Pia Rudolph M.A. und Herrn Martin Posselt M.A. (alle PZP GbR) am 08.-10. Februar 2017 durchge-führt.


11

5 Abbildungen

Abb. 1 Lage der Messfläche der Bodenradar-Untersuchung im Ausschnitt der topographischen Karte

1:25.000 im Landeskoordinatensystem.

Abb. 2 Lage der Messfläche der Bodenradar-Untersuchung mit nachgewiesenen Mauern der Grabung

des Trierer Museums sowie des Baufeldes des Bebauungsgebietes "Vorn am Berg Teil II" im

Katasterplan im Landeskoordinatensystem. Mit Lage der zur Einhängung verwendeten Punkte

(schwarze Kreuze: olx15-17).

Abb. 3 A-C Graustufendarstellung ausgewählter Tiefenscheiben der Bodenradar-Untersuchung.

Radarmessung Range (Horchzeit): 75 ns.

Tiefenscheiben zwischen 0,00-0,42 m unter GOK (rechnerisch) im Landeskoordinatensystem.







Abb. 6 A-B Graustufendarstellung ausgewählter Tiefenscheiben der Bodenradar-Untersuchung mit

Katasterauszug im Landeskoordinatensystem.


Abb. 7 A-C Schematische interpretierende Umzeichnung ausgewählter Tiefenscheiben der Bodenra-

dar-Untersuchung im Landeskoordinatensystem.


Abb. 8 Kombination der schematischen interpretierenden Umzeichnungen ausgewählter Tiefenschei-

ben der Bodenradar-Untersuchung (s. Abb.3) mit Lage der nachgewiesenen Mauern der Gra-

bung des Trierer Museums sowie des Baufeldes des Bebauungsgebietes "Vorn am Berg Teil

II" im Katasterplan im Landeskoordinatensystem.

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