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MEHR ERFAHREN →Die Kategorie Labor umfasst sämtliche geotechnischen und bodenmechanischen Laboruntersuchungen, die für die Baugrundbeurteilung in Stuttgart und Umgebung erforderlich sind. Von der klassischen Bestimmung der Zustandsgrenzen über die Analyse der Kornverteilung bis hin zu komplexen Festigkeits- und Verformungsversuchen – diese Untersuchungen liefern die unverzichtbare Datenbasis für jede standsichere und wirtschaftliche Gründung. In einer topographisch so bewegten Stadt wie Stuttgart, die zudem von heterogenen Untergrundverhältnissen geprägt ist, kommt der qualifizierten Laborarbeit eine Schlüsselrolle zu, um Baurisiken zu minimieren und die Eignung des Baugrunds verlässlich zu bewerten.
Die geologischen Bedingungen im Stuttgarter Talkessel sind äußerst komplex und stellen Planer sowie ausführende Firmen regelmäßig vor Herausforderungen. Weit verbreitet sind die Schichten des Gipskeupers und des Lettenkeupers, die zu Sulfatgesteinslösungen und damit verbundenen Erdfällen neigen können. Hinzu kommen mächtige Verwitterungsdecken, aufgefüllte Klinge sowie quartäre Kies- und Lösslehmvorkommen. Diese geologische Vielfalt macht es zwingend erforderlich, die bodenphysikalischen Eigenschaften jeder einzelnen anstehenden Schicht genau zu kennen. Nur durch eine detaillierte Laboranalyse kann beispielsweise das Quell- und Schrumpfverhalten toniger Schichten oder die Erosionsanfälligkeit von Hangschutt beurteilt werden.
Sämtliche Laborversuche werden gemäß den einschlägigen deutschen und europäischen Regelwerken durchgeführt. Maßgebend sind hier insbesondere die DIN 18121 bis DIN 18137 für die grundlegenden Bodenkenngrößen sowie die DIN EN ISO 17892-Reihe für die Klassifikation und die mechanischen Eigenschaften von Böden. Für spezielle Fragestellungen, etwa die Bestimmung der einaxialen Druckfestigkeit von Fels, ist die DGGT-Empfehlung Nr. 1 heranzuziehen. Die Einhaltung dieser Normen ist nicht nur eine Frage der Qualitätssicherung, sondern auch Voraussetzung für die bauaufsichtliche Anerkennung der Ergebnisse im Rahmen von Standsicherheitsnachweisen nach EC 7.
Das Leistungsspektrum eines geotechnischen Labors in Stuttgart deckt den gesamten Projektzyklus ab. Es beginnt bei der klassischen Korngrößenanalyse (Siebung + Hydrometer) zur Bodenklassifikation nach DIN 18196, die für jede Baugrunderkundung essentiell ist. Für anspruchsvolle Tiefbauprojekte, wie die Tunnelvortriebe der Stuttgart-21-Neubaustrecke oder tiefe Baugruben im innerstädtischen Bereich, sind darüber hinaus fortgeschrittene Versuche erforderlich. Der Triaxialversuch liefert hierbei die maßgebenden Parameter für die Scherfestigkeit und das Verformungsverhalten unter wirklichkeitsnahen Spannungszuständen. Diese Ergebnisse fließen direkt in numerische Simulationen und die Bemessung von Verbaumaßnahmen ein.
In Stuttgart sind aufgrund der weit verbreiteten Ton- und Tonmergelsteine des Keupers Versuche zur Bestimmung des Quell- und Schrumpfverhaltens besonders relevant. Ebenso wichtig sind Analysen zur Sulfatbeständigkeit von Böden und Grundwasser, um eine betonaggressive Umgebung auszuschließen. Korngrößenanalysen und Triaxialversuche sind Standard, um die heterogenen Verwitterungsböden und Auffüllungen in den Klingen und Tallagen korrekt zu klassifizieren und deren Tragfähigkeit zu beurteilen.
Die Bewertung und Klassifikation von Bodenproben erfolgt in Deutschland primär nach der DIN 4020 für geotechnische Untersuchungen und der DIN 18196 für die Bodenklassifikation für bautechnische Zwecke. Die eigentlichen Versuchsdurchführungen sind in der DIN EN ISO 17892-Reihe genormt. Die Ergebnisse müssen von einem geotechnischen Sachverständigen interpretiert und in einem Geotechnischen Bericht nach DIN 4020 zusammengefasst werden, der die Grundlage für die statische Bemessung nach Eurocode 7 darstellt.
Laboruntersuchungen sind für nahezu jedes Bauvorhaben in der Planungsphase verpflichtend, insbesondere bei Gründungen, bei denen der Baugrund als Baustoff oder als Gründungsträger dient. Dies betrifft Hochbauten, Tiefbaumaßnahmen wie Kanal- und Leitungsbau, sowie den Spezialtiefbau mit Bohrpfählen oder Schlitzwänden. Bei Großprojekten wie Stuttgart 21 sind sie für alle Phasen der Ausführung unerlässlich, um die prognostizierten Baugrundverhältnisse zu verifizieren und die Sicherheit von Baugruben und Tunneln zu gewährleisten.
Einfache Klassifikationsversuche wie die Korngrößenanalyse oder die Bestimmung der Zustandsgrenzen dienen der Identifikation und ersten Einordnung des Bodens. Sie liefern grundlegende Indexparameter. Komplexere Versuche wie der Triaxialversuch gehen deutlich weiter und ermitteln das mechanische Verhalten unter definierten Spannungszuständen. Sie liefern die effektiven Scherparameter (Reibungswinkel und Kohäsion) sowie Steifigkeitsmoduln, die für wirklichkeitsnahe numerische Berechnungen und die Bemessung von Bauwerken im Grenzzustand der Tragfähigkeit und Gebrauchstauglichkeit zwingend benötigt werden.
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