Wiederholung

• Gesteine ohne mineralische Bindung

• Entstehung aus Zerkleinerung anderer Gesteine

• Transportmedien: Eis, Wasser, Wind, Eigenrutschen,

Eigenfließen

• Unterscheidung zwischen nichtbindig (kohäsionslos) und bindig

(kohäsiv) in Abhängigkeit von der Wassersättigung oder kohäsiver

Eigenschaften der Minerale

Die Korngrößenverteilung eines Bodens gibt an:

- welche Korngrößen im Boden vorhanden sind

- wie sie sich prozentual verteilen.

Sie wird durch die Körnungslinie dargestellt. Diese zeigt an, wie groß der

Massenanteil einer bestimmten Korngrößengruppe innerhalb des Bodens ist.

bei Korngrößen 63 bis 0,063 mm

Siebsatz mit abgestuften Maschenweiten

(0,063 / 0,125 / 0,25 / 0,5 / 1,0 / 2,0/

4,0 / 8,0 / 16,0 / 31,5 / 63,0 mm)

Rest wird unter dem feinsten Sieb aufgefangen

Rückstände auf Sieben u. Auffangschale werden

• gewogen

• in Prozent der Gesamtmasse umgerechnet,

• aufsummiert u. als Körnungslinie gezeichnet.

Körnungslinie ≙ Summenlinie der Siebrückstände

Korngröße/durchmesser ≙ Maschenweite des

Siebes, durch welches das Korn zuletzt

hindurchgefallen ist

Definition nach DIN 18 196:

• weitgestufte Korngrößenverteilung

• enggestufte Korngrößenverteilung

• intermittierend gestufte Korngrößenverteilung

Messprinzip:

Korngrößen werden durch ihre unterschiedliche

Sinkgeschwindigkeit in Wasser bestimmt

Zusammenhang zwischen Korngröße, Korndichte und

Sinkgeschwindigkeit

Annahmen:

• Gesetz von Stokes hat Gültigkeit (Bodenkörner

werden näherungsweise als kugelförmig betrachtet)

• Große Körner sinken bei gleicher Korndichte

schneller ab als kleine

• Beim Absinken der in Wasser gelösten Bodenkörner

ändert sich die Dichte der Suspension mit der Zeit

• Wird die Dichte der sich entmischenden Suspension

zeitabhängig gemessen, kann man den gesuchten

Korndurchmesser bestimmen (bei bekannter

Korndichte ρs etwa 2,65 g/cm³).

•Fließgrenze wL

Wassergehalt an der Grenze

von der flüssigen zur

bildsamen Zustandsform

•Ausrollgrenze wP

Wassergehalt an der Grenze

von der bildsamen zur

halbfesten Zustandsform

Plastizität

• leicht plastisch wL ≤ 35 %

• mittel plastisch 35 < wL ≤ 50 %

• ausgeprägt plastisch wL > 50

DIN EN ISO 14688: grobkörnige Böden

• Hauptbodenart mit großen Buchstaben

- Hauptbodenart steht am Ende

• Nebenbodenart mit kleinen Buchstaben

- Nebenbodenart steht am Anfang

- Nebenbodenarten werden nicht weiter in ihre mengenmäßigenAnteile unterschieden

- Anteile < 5% werden vernachlässigt

• Haupt- und Nebenbodenart sind nicht durch Komma getrennt

clsisaGr

• Bsp.: toniger, schluffiger, sandiger, Kies -> clsisaGr

Korngrößenbereiche < 63 mm

• 95% der Masse im Bereich zwischen 0,063mm und 63mm

Klassifikation nach Korngrößenverteilung

• 40% der Masse im Bereich ≤ 0,063mm

Klassifikation nach plastischen Eigenschaften

• 5% und 40% der Massenanteile im Bereich ≤ 0,063mm

Klassifikation nach der Korngrößenverteilung und plastischen

Eigenschaften klassifiziert

Einstufung in Boden- und Felsklassen

Boden und Fels werden entsprechend ihrem Zustand beim Lösen in Klassen eingestuft.

Oberboden wird unabhängig von seinem Zustand beim Lösen im Hinblick auf eine

besondere Behandlung als eigene Klasse aufgeführt.

Klasse 1: Oberboden

Oberste Schicht des Bodens, die neben anorganischen Stoffen, z. B. Kies-

, Sand-, Schluff- und T ongemischen, auch Humus und Bodenlebewesen enthält.

Klasse 2: Fließende Bodenarten

Bodenarten, die von flüssiger bis breiiger Konsistenz sind und die das Wasser schwer

abgeben.

Klasse 3: Leicht lösbare Bodenarten

Sande, Kiese und Sand-Kies-Gemische mit höchstens 15 % Masseanteil an Schluff

und T on mit Korngrößen kleiner 0,063 mm und mit höchstens 30 % Masseanteil an

Steinen mit Korngrößen über 63 mm bis 200 mm.

Organische Bodenarten, die nicht von flüssiger bis breiiger Konsistenz sind, und T orfe.

Klasse 4: Mittelschwer lösbare Bodenarten

Gemische von Sand, Kies, Schluff und T on mit über 15 % Masseanteil der Korngröße

kleiner 0,063 mm.

Bodenarten von leichter bis mittlerer Plastizität, die je nach Wassergehalt weich bis

halbfest sind und höchstens 30 % Masseanteil an Steinen enthalten.

Klasse 5: Schwer lösbare Bodenarten

Bodenarten nach den Klassen 3 und 4, jedoch mit über 30 % Masseanteil an Steinen.

Bodenarten mit höchstens 30 % Masseanteil an Blöcken der Korngröße über 200 mm

bis 630 mm.

Ausgeprägt plastische T one, die je nach Wassergehalt weich bis halbfest sind.

Klasse 6: Leicht lösbarer Fels und vergleichbare Bodenarten

Felsarten, die einen mineralisch gebundenen Zusammenhalt haben, jedoch stark

klüftig, brüchig, bröckelig, schiefrig oder verwittert sind, sowie vergleichbare feste oder

verfestigte Bodenarten, z. B. durch Austrocknung, Gefrieren, chemische Bindungen.

Bodenarten mit über 30 % Masseanteil an Blöcken.

Klasse 7: Schwer lösbarer Fels

Felsarten, die einen mineralisch gebundenen Zusammenhalt und eine hohe Festigkeit

haben und die nur wenig klüftig oder verwittert sind, auch unverwitterter T onschiefer,

Nagelfluhschichten, verfestigte Schlacken und dergleichen.

Haufwerke aus großen Blöcken mit Korngrößen über 630 mm.

Baugrunduntersuchung mittels Sondierungen

Sondierverfahren:

• Drucksondierungen elektrisch (CPT)

• Rammsondierungen (DP)

• Standard-Penetration-T est (SPT)

Bohrlochrammsondierung (BDP)

• Pressiometerversuch nach Ménard

• Seitendruckversuch

• Flügelscherversuche (FVT)

• Bohrlochaufweitungssonde (BJT)

• Drucksondierungen mechanisch (CPT)

Norm: - Geräteabmessungen, Versuchsdurchführung

- Versuchsauswertung, Ergebnisdarstellung

Mit dem Standard Penetration Test (SPT) wird der Eindringwiderstand der

Sonde an der Bohrlochsohle ermittelt. Im Lockergestein wird eine längsgeteilte

Sonden verwendet, mit der auch gestörte Bodenproben entnommen werden

können. Im kiesigen Sand und weichem Fels erfolgt die Sondierung mit einer

Vollspitze und wird mit SPT(C) bezeichnet.

Ziel des Versuchs ist die Bestimmung von

• Festigkeitseigenschaften

• Verformungseigenschaften

in kohäsionslosen Bodenarten.

Versuchsablauf

• Probenentnahmegerät wird auf die gesäuberte Bohrlochsohle abgelassen

und eingerammt

• Rammbär (Masse: 63,5 kg, Fallhöhe: 760 mm) fällt auf den Rammkopf

• Anzahl der Schläge, die erforderlich ist, um das Entnahmegerät über eine

Tiefe von 300 mm einzutreiben, wird ermittelt.

• Eindringwiderstand wird mit N30 bezeichnet

Für Äquipotential- und Stromlinien

kann zusammenfassend gesagt werden:

Φ (Potentiallinie) und Ψ (Stromlinie) stehen senkrecht

aufeinander. Sind beide für ein Strömungsproblem bekannt,

kann es gelöst werden.

Mit der Methode des Strömungsnetzes können alle wichtigen

Größen wie Potential, Auftrieb, Geschwindigkeit des Wassers,

durchsickernde Wassermenge ermittelt werden.