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I II III IV
105,91
kPa
417,73
kPa
833,48
kPa
1.483,09
kPa
d 0 = [cm] 7,00 7,00 7,00 7,00
h 0 = [cm] 1,85 1,85 1,85 1,85
h AB = [cm] 1,53 1,39 1,37 1,34
m 0 = [g] 134,20 135,60 134,10 127,00
m d = [g] 91,46 91,96 89,77 86,50
w 0 = [%] 46,73 47,46 49,38 46,80
e 0 = [g/cm³] 1,11 1,09 1,14 1,22
ρ s = [g/cm³] 2,71 2,71 2,71 2,71
e AB = [-] 0,74 0,57 0,58 0,62
m AB = [g] 116,00 112,22 107,48 101,98
w AB = [%] 26,83 22,03 19,73 17,90
I C = [-] 0,54 0,81 0,94 1,04
Tab. 7-6: Bodenkennwerte Ödometerversuch (TM-1)
Bild 7-27: Porenzahl e/Zusammendrückung ε* über Spannung
σ´ (TM-1)
7.3.4.2 Schrumpfverhalten
In Tabelle 7-6 sind die Eigenschaften beim Ein- und
Ausbau der Probekörper des Bodens TM-1 angegeben.
Die Einbaudichte der Probe IV, die bis zur
maximalen Belastung von 1.483 kPa belastet
wurde, entspricht 1,22 g/cm³. Der Einbauwassergehalt
beträgt etwa den 1,3fachen Wassergehalt der
Probe an der Fließgrenze. Bei maximaler Last
nimmt der Wassergehalt der Probe zwischen Einund
Ausbau um ca. 61,8 % ab.
Der Boden TM-1 wies bei Ausbau eine Porenzahl
von 0,62 bei Probe IV auf (Tabelle 7-6). Der Ausbauradius
wies aufgrund der vorhergehenden Be -
lastung im Kompressionsapparat und der behinderten
Seitendehnung bei allen Böden 7 cm auf.
Der Ausbauwassergehalt nimmt mit zunehmender
Auflastspannung ab. Wie bereits in Kapitel 7.2
erläutert, ist die Bestimmung des Ausbauvolumens
aufgrund der Konsistenz des Bodens nicht
genau.
Es ist des Weiteren in Bild 7-28 zu erkennen, dass
eine Messwerthäufung im Bereich von ca. 4 %
Wassergehalt des Bodens auftritt. Der Wassergehalt
des Bodens hat sich hier den Umgebungsbedingungen
annähernd angeglichen. Es kommt über
lange Zeiträume zu nur geringen Veränderungen in
der Bodenmasse und dem Bodenvolumen. Da das
Bodenvolumen in dieser Zeit ebenso häufig gemessen
wurde wie in den anderen Zeiträumen,
häufen sich die Messwerte.
Die Proben TM-1 III und TM-1 IV weisen während
des Schrumpfvorganges vereinzelt einen Wassergehalt
oberhalb des Wassergehaltes bei vollständiger
Sättigung (S r = 1) auf (siehe Bild 7-30 und Bild
7-31). Die entsprechenden Werte müssen fehlerhaft
sein, da ein Sättigungsgrad größer als 100 %
nicht erreicht werden kann. Die Quelle für diese
Fehler liegt vermutlich bei der Volumenbestimmung
des Bodens.
Zusammenfassung und Auswertung
In Bild 7-32 ist das Schrumpfverhalten der fünf unterschiedlich
vorbelasteten Bodenproben aufgetragen.
Mit zunehmender Vorbelastung sinkt die Porenzahl
an der Schrumpfgrenze. Die Streuung der
Messwerte wird auf Ungenauigkeiten bei der Volumenbestimmung
zurückgeführt. Es wurden zur Bestimmung
der Probenhöhe drei Messpunkte am
Rand der Probe genutzt. Die Höhenveränderung in
der Probenmitte blieb bei dem Versuch TM-1 unberücksichtigt.
Es ist zu erkennen, dass die Endpo-