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Schrumpfmaß S
[%]
Baugrundbeschaffenheit
L 0 Ausgangslänge der Probe
L d Trockenlänge der Probe
Das Schrumpfmaß S dient nach SCHULTZE et al.
(1967) ebenfalls als Maß für die Baugrundbeschaffenheit
und zur Beurteilung möglicher Schrumpfvorgänge
(siehe Tabelle 3-1).
Das Volumenschrumpfmaß V S dient der prozentualen
Beurteilung des räumlichen Volumenverlustes.
Eine Umrechnung vom dreidimensionalen
Schrumpfmaß auf das eindimensionale Schrumpfmaß
L S ist nach DEMBERG (1979) über Gleichung
(3-4) möglich.
3.3 Primärschrumpfen
Primärschrumpfen bezeichnet nach SCHULTZE
et al. (1967) den Volumenverlust des Bodens infolge
der Kapillarkraft des Wassers.
3.4 Restschrumpfen
Schrumpfgefahr
< 5 gut gering
5-10 mittel mittel
10-15 schlecht groß
> 15 sehr schlecht sehr groß
Tab. 3-1: Baugrundbeurteilung mit Hilfe des Schrumpfmaßes,
entnommen aus v. SOOS (2001)
Die Restschrumpfung bezeichnet das Schrumpfverhalten
des Bodens nach Erreichen der Volumenkonstanz.
Die Restschrumpfung entsteht infolge
von Hydratationskräften, die auf die Probe wirken.
4 Stand der Wissenschaft und
Technik
4.1 Technische Regelwerke
4.1.1 Bodenklassifizierung – Übersicht
Die DIN 18300 ist Bestandteil der „VOB – Vergabeund
Vertragsordnung für Bauleistungen – Teil C: Allgemeine
Technische Vertragsbedingungen für Bauleistungen
ATV – Erdarbeiten“. Diese greift in allen
Fällen, bei denen vertraglich die VOB vereinbart
wurde. Die DIN 18300 gliedert sich in sechs Kapitel,
wobei Kapitel 2 „Stoffe, Bauteile, Boden und
Fels“ die Problemstellung der Forschungsarbeit
tangiert. Es findet hier eine Einstufung der Vorgänge
Lösen, Laden, Fördern, Einbauen und Verdichten
in sieben Klassen statt. Nach FLOSS (2001)
dient diese Einstufung als Grundlage für Planung,
Kostenkalkulation und Maschineneinsatz. Eine einheitliche
Ausschreibung der Bauleistungen soll
somit ermöglicht werden. Die hier vorliegende Arbeit
beschäftigt sich mit den Klassen 4 bis 6 der
oben genannten Einteilung. Die Klasse 4 „mittelschwer
lösbare Bodenarten“ umfasst bindige
Böden leichter bis mittlerer Plastizität in weicher bis
halbfester Konsistenz. Der Bodenklasse 5 werden
„schwer lösbare Bodenarten“ zugeordnet. Hierzu
zählen neben den nicht bindigen Böden, die in dieser
Forschungsarbeit nicht behandelt werden, ausgeprägt
plastische Tone mit weicher bis halbfester
Konsistenz. Der Klasse 6 werden „leicht lösbarer
Fels und vergleichbare Bodenarten“ zugeordnet.
Dazu zählen „… vergleichbare feste oder verfestigte
bindige oder nichtbindige Bodenarten“ (DIN
18300). Somit ist die Zuordnung der Klassen 4 und
6 bzw. 5 und 6 durch den Übergang von halbfester
zu fester Konsistenz definiert und wird mit Hilfe der
Schrumpfgrenze (DIN 18122-2) ermittelt. Die Bodenklassen
der DIN 18300 sind der Übersicht halber
in Tabelle 4-1 dargestellt.
Die Klassifizierung der Böden in 7 Klassen wird aufgrund
von ungenauen Abgrenzungskriterien von
HEELING (2008) kritisiert. Hierbei stellt HEELING
(2008) dar, dass die DIN 18300 keine einheitlichen
Klassifikationskriterien bietet. Die Klassifikation findet,
je nach Bodenklasse, anhand verschiedener
Kriterien wie Kornverteilung, Konsistenz, Plastizität
oder Bodenart statt.
Sowohl HEELING (2008) als auch KIEKBUSCH
(1999) vergleichen die DIN 18300 mit der DIN
18311:2006-10 „Nassbaggerarbeiten“, die ebenfalls