Mit geotechnischen Untersuchungen sollen gemäß Eurocode 7 die Beschaffenheit von Boden und Fels sowie die Grundwasserverhältnisse festgestellt werden, deren Eigenschaften bestimmt und Kenntnisse über den Planungsbereich zusammengetragen werden.
Nennen Sie eine gängige Untersuchungsmethode und erläutern Sie, welche der o.g. Erkundungsziele damit erreicht werden können.
Rammsondierung: dadruch kann die Beschaffenheit des Bodens beurteilt werden und gibt auch ggf. Informationen über das Grundwasser
Warum kann sich die geotechnische Kategorie eines Bauvorhabens im Laufe eines Projekts ändern?
Da diese schon vor Beginn der Untersuchungen festgelegt werden muss und dann entsprechend der Ergebnisse der Untersuchungen angepasst wird.
Man kann Boden (und Fels) nach unterschiedlichen Kriterien klassifizieren. Welche Kriterien werden für die Klassifikation nach DIN 18196 herangezogen, welche für die Klassifikation nach DIN 18300?
DIN 18196 → Korngrößenverteilung, Plastitzität, organische Bestandteile
DIN 18300 → Lösbarkeit, Verarbeitbarkeit
Wie kann man ein Grobkorn (Sandkorn, Kieskorn) von einem Feinkorn (Schluffkorn, Feinstkorn) unterscheiden?
durch bspw. eine Sieb- und Schlemmanalyse (Korngrößenbestimmung)
Warum kann man einen Schluff rein visuell nicht von einem Ton unterscheiden? Anhand welcher Eigenschaften ist eine Unterscheidung auch ohne Laborversuche möglich?
Da beide Böden sehr feinkörnig sind (nicht mit bloßem Auge erkannbar)
→ Unterscheidung anhand des Wasseraufnahmevermögens und der Plastizität
Welche Kenngröße beeinflusst maßgeblich das mechanische Verhalten feinkörniger Böden, welche das Verhalten grobkörniger Böden?
feinkörnige Böden: Wassergehalt
grobkörnige Böden: Lagerung (wie dicht ist der Boden gelagert)
Erläutern Sie, warum Boden als Drei-Phasen-System beschrieben werden kann.
Nennen und erläutern Sie einen der sogenannten Phasenkennwerte.
Da jeder Boden vereinfacht nur aus 3 Komponenten besteht → Luft, Wasser, Feststoff
Porenzahl [ e ] → Verhältnis Porenvolumen zu Volumen Feststoff
Porenanteil [ n ] → Verhältnis Porenvolumen zu Gesamtvolumen
Wassergehalt [ w ] → Verhältnis Masse Wasser zu Masse Feststoff
Sättigungsgrad [ Sr ] → Verhältnis des mit Wasser gefüllten Porenvolumens zum Gesamtporenvolumen
Dichte [ 𝜌 ] → Verhältnis Wasser zu Volumen
Wichte [ 𝛾 ] → Verhältnis Gewichtskraft zu Volumen
Was ist der Unterschied zwischen der Trockendichte 𝜌d und der Korndichte 𝜌s eines Bodens?
Trockendichte: m/v der Probe mit Porenvolumen
Korndichte: m/v der Probe ohne Porenvolumen
Warum kann die Porenzahl e unter gewissen Bedingungen größer als 1,0 werden, der Porenanteil n aber nicht?
Da eine Probe (volumentechnisch) auch mehr Luft/Wasser als Feststoff beinhalten kann aber nicht mehr Porenvolumen als das gesamte Volumen.
Warum ist die Dichte des wassergesättigten Bodens 𝜌r immer größer als die Feuchtdichte 𝜌 ?
Da bei der Feuchtedichte noch Luft in den Poren enthalten ist (Luft ist leichter als Wasser).
Ist eine große Ungleichförmigkeitszahl Cu aus erdbautechnischer Sicht zu begrüßen oder nicht? Erläutern Sie Ihre Antwort.
Ja, da dann der Boden besser verdichtet werden kann
Ist ein hoher Anteil organischer Bestandteile aus erdbautechnischer Sicht zu begrüßen oder nicht? Erläutern Sie Ihre Antwort.
Nein, da sich dieser durch hohes Wasseraufnahmevermögen nur langsam setzt
Warum werden die Bodenkörner/-partikel unterhalb einer Korngröße von 0,125 mm durch die Sedimentationsanalyse klassiert und nicht durch eine Siebung?
Siebe können nicht feiner hergestellt werden
Größe ab da nicht mehr mit dem bloßen Auge erkennbar
Warum muss das Boden-Wasser-Gemisch vor Durchführung einer Schlämmanalyse mit einem Antikoagulationsmittel versetzt und gründlich durchgerührt werden?
Um Messwertverfälschungen zu vermeiden → Ton würde durch Ladung in Waben schneller sinken - mit dem Mittel bleibt der Ton in einzelnen Partikeln
Warum wird bei der Schlämmanalyse die Temperatur des Boden-Wasser-Gemischs mit aufgezeichnet?
Die Temperatur hat einfluss auf die dynamische Viskosität.
Warum ist die Konsistenz eines feinkörnigen Bodens keine Bodeneigenschaft, sondern eine Zustandsgröße?
Weil die Konsistenz eines feinkörnigen Bodens vom Wassergehalt abhängt.
Warum werden feinkörnige Böden nach DIN 18196 nicht nach der Korngrößenverteilung, sondern nach den plastischen Eigenschaften klassifiziert?
Da die Körner bzw. Partikel mit dem bloßen Auge nicht mehr erkennbar sind.
Zeichnen Sie qualitativ die Kornverteilungslinie für einen eng gestuften / weit gestuften / intermittierend gestuften Sand / Kies.
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