Verdichtungsprüfungen im Gelände

Damit ein Boden seine volle Tragfähigkeit erreicht, muss er ausreichend verdichtet werden. Baumaßnahmen im Erd- und Straßenbau erfordern regelmäßig die Durchführung von Kontrollprüfungen, mit denen die Qualität der Bauausführung überprüft wird.

Verdichtungsprüfungen im Gelände werden in erster Linie durch Lastplattendruckversuche durchgeführt und dienen zur Kontrolle der Tragfähigkeit und Verformbarkeit.

Je nach Größe der einwirkenden Lasten ist dem Untergrund ein Verformungsmodul (E_v2-Wert) zuzuordnen. Der E_v2-Wert ist entscheidend für die Beurteilung der Verdichtung bzw. der Tragfähigkeit. Der E_v2-Wert wird im Gelände durch statische und dynamische Lastplattendruckversuche geprüft.

Beim statischen Lastplattendruckversuch wird der Boden durch eine kreisförmige Lastplatte mit einer Druckvorrichtung wiederholt stufenweise be- und entlastet. Dabei wird die Einsenkung der Platte in den Boden bei der jeweiligen Laststufe gemessen. Als Gegengewicht wird ein beladener oder ein vergleichbar schweres Fahrzeug mit einem Gewicht von mindestens 4,5 t benötigt.

Bei dem dynamischen Lastplattendruckversuch wird die Lastplatte mit einem leichten Fallgewicht impulsartig belastet. Das Fallgewichtsgeräte besteht aus einer Führungsstange, an deren oberem Ende ein 10 kg schweres Fallgewicht ausgeklinkt wird und auf eine Feder unten aufprallt. Über eine runde Stahlplatte mit 30 cm Durchmesser wird der Stoß in den Boden geleitet. Als Ergebnis der Messung wird ein sog. E_vd-Wert berechnet, welchen man in den E_v2-Wert umrechnen kann. Diese Umrechnung wird gewöhnlich an Referenzwerten, die mit dem statischen Plattendruckversuchen ermittelt wurden, kalibriert.

Bei der Durchführung von Lastplattendruckversuchen ist ein Mindestuntersuchungsumfang zu berücksichtigen. Dieser wird in der ZTVE-StB festgelegt und sagt zum Beispiel, dass auf einem Planum mindestens 3 Verdichtungsprüfungen je 5000 m² oder 1 je 1.000 m² oder mindestens einen pro 100 m bei Straßen braucht.

Bei Anwendung eines dynamischen Plattendruckversuches für die Bestimmung des Verdichtungsgrades ist der Umfang der Prüfungen im Vergleich zum notwendigen Prüfumfang bei direkten Prüfverfahren zu verdoppeln.

In der ZTVE-StB sind Anforderung dargestellt, welche üblich sind für Straße und Wege. Der Unterbau ist so zu verdichten, dass diese Anforderungen erreicht werden. Je nach örtlichen Erfahrungen und der Bedeutung bzw. der Beanspruchung des Bauwerks können die Anforderungen auch höher oder niedriger gestellt werden.

Lässt sich der erforderliche Verformungsmodul auf dem Planum oder dem Unterbau nicht durch Verdichten erreichen, ist der Untergrund bzw. der Unterbau zu verbessern oder zu verfestigen oder die Dicke der ungebundenen Tragschicht zu vergrößern.

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