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Felddichtebestimmung mit Sandkegelverfahren in Leverkusen

Geotechnik mit regionalem Urteilsvermögen.

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In der Rheinschiene bei Leverkusen wird auf engstem Raum verdichtet. Vor zwei Wochen standen wir an einer Baugrube nahe der Dhünn, wo der anstehende Auelehm schon bei leichtem Druck nachgab. Der Bodengutachter hatte für die geplante Sohlplatte einen Verdichtungsgrad von mindestens DPr = 98 % gefordert. Ohne eine Felddichtebestimmung wäre die Abnahme ins Leere gelaufen. Wir setzten das Sandkegelverfahren ein, weil es auf solchen bindigen Böden verlässliche Dichtewerte liefert. Die gemessene Trockendichte lag nach zwei Übergängen bei 1,82 g/cm³ – zu wenig. Erst die dritte Walzfahrt brachte die nötige Lagerungsdichte. Wer in Leverkusen baut, kennt die wechselhaften Terrassensedimente. Deshalb kombinieren wir die Dichteprüfung oft mit einer Korngrößenanalyse, um die Verdichtbarkeit des anstehenden Materials korrekt einzuschätzen.

Das Sandkegelverfahren misst die Trockendichte direkt im Feld – und nicht über Indizes. Bei der Abnahme von Tragschichten in Leverkusen liefert es den belastbaren Soll-Ist-Vergleich.

Unsere Leistungsbereiche

Methodik und Umfang

Die DIN 18125-2 regelt das Sandkegelverfahren als Referenzmethode für die direkte Dichtebestimmung im Feld. In Leverkusen ist das besonders relevant, weil die quartären Kies-Sand-Gemische der Mittelterrasse stark variieren – mal dominieren sandige, mal tonige Lagen. Das Verfahren bestimmt die Trockendichte über den Volumenersatz mit genormtem Sand. Entscheidend ist die Kalibrierung des Sandkegelgeräts. Wir nutzen Quarzsand mit einem Größtkorn von 1,0 mm. Die Entnahmestelle wird plan abgezogen, der Prüftrichter aufgesetzt und die Grube symmetrisch ausgehoben. Der Massenverlust des Sandvorrats ergibt exakt das Volumen der Prüfgrube. Für grobkiesige Horizonte, wie sie im Norden Leverkusens auftreten, ist das Verfahren weniger geeignet. Hier verweisen wir auf den Proctor-Versuch im Labor, um die Referenzdichte festzulegen, bevor die Feldprüfung erfolgt.
Felddichtebestimmung mit Sandkegelverfahren in Leverkusen
Technische Referenz — Leverkusen

Lokale Besonderheiten

Die 163.000 Einwohner von Leverkusen leben auf einer geologischen Grenze: Südlich der Wupper liegen devonische Schiefer, nördlich lockere Rheinterrassen. Genau diese Untergrundwechsel sind das Risiko jeder Verdichtungskontrolle. Eine nicht erkannte Grobkieslinse kann das Volumen der Prüfgrube verfälschen. Ein zu feuchter Auelehm verstopft den Kalibriersand und täuscht zu hohe Dichten vor. Wir erleben regelmäßig, dass Bauherren auf den Plattendruckversuch setzen, aber die direkte Dichtebestimmung unterschätzen. Dabei zeigt der Verdichtungsgrad DPr als Verhältniswert sofort, ob die geforderte Tragfähigkeit erreicht wurde. Gerade bei Leitungsgräben in der Wiesdorfer Innenstadt, wo beengte Platzverhältnisse herrschen, ist die schnelle Prüfung mit dem Sandkegel oft die einzige praktikable Lösung für die Eigenüberwachung.

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Geltende Normen

DIN 18125-2:2020-11, ZTV E-StB 17, DIN EN 13286-2

Technische Parameter

ParameterTypischer Wert
NormDIN 18125-2
PrüfkornbereichBis 31,5 mm Größtkorn
KalibriersandQuarzsand 0,25–1,0 mm
Prüfgrubendurchmesser100–200 mm
MessgrößeTrockendichte ρd [g/cm³]
Verdichtungsgrad DPrρd, Feld / ρd, Proctor × 100
Typische Prüftiefe15–30 cm unter Planum

Häufige Fragen

Was kostet eine Felddichtebestimmung mit dem Sandkegelverfahren in Leverkusen?

Für eine einzelne Prüfung mit dem Sandkegelverfahren in Leverkusen liegen die Kosten je nach Aufwand und Anfahrt zwischen €90 und €130. Bei mehreren Prüfstellen am selben Tag reduzieren sich die Kosten pro Punkt.

Bei welchen Bodenarten ist das Sandkegelverfahren ungeeignet?

Das Verfahren stößt bei grobkörnigen Böden mit einem Größtkorn über 31,5 mm an seine Grenzen. Auch stark fließfähige, wassergesättigte Sande sind problematisch, weil die Grubenwandung nicht stabil bleibt. In diesen Fällen weichen wir auf alternative Prüfverfahren aus.

Wie viele Prüfungen sind für eine Baugrubensohle nötig?

Die Anzahl richtet sich nach der Fläche und den Vorgaben der ZTV E-StB. Als Faustregel gilt eine Prüfung je 500 m², mindestens jedoch drei Prüfungen pro homogenem Verdichtungsabschnitt. Die genaue Festlegung erfolgt im Prüfplan des Bodengutachters.

Wie unterscheidet sich das Sandkegelverfahren vom Plattendruckversuch?

Das Sandkegelverfahren misst direkt die Trockendichte des Bodens. Der Plattendruckversuch bestimmt den Verformungsmodul Ev2 als indirektes Maß der Tragfähigkeit. Beide Verfahren ergänzen sich: Die Dichte sagt etwas über den Verdichtungserfolg, der Plattendruckversuch über die Gebrauchstauglichkeit.

Standort und Servicegebiet

Wir betreuen Projekte in Leverkusen und seinem Großraum.

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