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Geotechnische Feld- und Laborversuche

Geotechnische Feld- und Laborversuche sind Untersuchungsmethoden, die in der Geotechnik zur Bewertung der Eigenschaften des Bodens und des Felsens verwendet werden. Diese Versuche liefern wesentliche Informationen für die Planung, den Entwurf und den Bau von Bauwerken wie Gebäuden, Brücken, Straßen, Tunneln und Stützmauern. Die Versuche werden in zwei Hauptkategorien unterteilt: Feldversuche und Laborversuche.

Geotechnische Feldversuche

Feldversuche werden direkt an der Baustelle durchgeführt, um die in-situ (vor Ort) Eigenschaften des Bodens oder Felsens zu bestimmen. Zu den häufigsten Feldversuchen gehören:

  1. Standard Penetration Test (SPT): Ein dynamischer Test, bei dem ein Hohlgestänge in den Boden getrieben wird, um die Widerstandsfähigkeit des Bodens zu messen. Die Anzahl der Schläge, die erforderlich sind, um das Gestänge eine bestimmte Tiefe zu treiben, wird aufgezeichnet und als SPT-Wert angegeben.
  2. Cone Penetration Test (CPT): Ein Test, bei dem eine kegelförmige Sonde in den Boden gedrückt wird, um den Widerstand und die Reibung entlang der Sonde zu messen. Dieser Test liefert detaillierte Informationen über die Bodenschichtung und die mechanischen Eigenschaften des Bodens.
  3. Plattendruckversuch: Ein Test, bei dem eine Platte auf den Boden gelegt und mit einer definierten Last belastet wird, um die Verformungseigenschaften und die Tragfähigkeit des Bodens zu bestimmen.
  4. Vane Shear Test: Ein Test zur Messung der Scherfestigkeit des Bodens, insbesondere in weichen Tonböden. Eine Vane (Schaufel) wird in den Boden gedreht, und der Widerstand gegen die Drehung wird gemessen.

Geotechnische Laborversuche

Laborversuche werden an Boden- oder Felsproben durchgeführt, die aus der Baustelle entnommen wurden. Diese Versuche bieten detaillierte Informationen über die physikalischen und mechanischen Eigenschaften der Proben. Zu den häufigsten Laborversuchen gehören:

  1. Kornverteilung (Sieb- und Sedimentationsanalyse): Ein Test zur Bestimmung der Korngrößenverteilung des Bodens, der hilft, die Klassifizierung des Bodens zu bestimmen.
  2. Proctor-Verdichtungstest: Ein Test zur Bestimmung der optimalen Feuchtigkeit und maximalen Trockenverdichtung des Bodens, um die besten Verdichtungseigenschaften für Bauzwecke zu erreichen.
  3. Scherversuch (Direkter Scherversuch und Triaxialversuch): Tests zur Bestimmung der Scherfestigkeit des Bodens unter verschiedenen Belastungsbedingungen. Der direkte Scherversuch misst den Widerstand gegen das Scheren in einer ebenen Fläche, während der Triaxialversuch die Festigkeit unter dreidimensionalem Druck misst.
  4. Konsolidationstest: Ein Test zur Bestimmung der Setzungs- und Zeitabhängigkeit des Bodens unter einer gegebenen Last. Dieser Test hilft, das Setzungsverhalten von Böden über lange Zeiträume vorherzusagen.

Weitere geotechnische Laborversuche können Sie dem Leistungsangebot unseres Erdbaulabors entnehmen.

Bedeutung und Anwendung

Diese Feld- und Laborversuche sind entscheidend, um die Tragfähigkeit des Bodens zu bewerten, mögliche Setzungen vorherzusagen und die notwendigen Fundamenttypen und Bauverfahren festzulegen. Sie helfen Ingenieuren, Risiken zu minimieren und sichere und ökonomische Bauwerke zu entwerfen.