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Triaxialversuch in Konstanz: Scherparameter für sichere Gründungen am Bodensee

In der Altstadt von Konstanz steht man oft auf Auelehmen und Seekreide, während im Stadtteil Wollmatingen die würmeiszeitlichen Schotterterrassen anstehen. Diese Unterschiede sind nicht nur geologisch interessant – sie bestimmen, wie ein Bauwerk später im Untergrund liegt. Ein Boden, der unter der Bodenseeuferstraße kohäsiv und weich reagiert, verhält sich auf den Kuppen der Endmoräne plötzlich steif und reibungsdominiert. Genau hier setzt der Triaxialversuch an. Statt pauschaler Tabellenwerte liefern wir für Ihr Projekt die tatsächlichen effektiven Scherparameter φ' und c'. Das ist entscheidend, denn eine Fehleinschätzung um wenige Grad kann in der Böschungsstabilität bereits den Unterschied zwischen standsicher und grenzwertig ausmachen. Die Konstanzer Baugrundverhältnisse sind zu heterogen, um mit Erfahrungswerten allein zu arbeiten.

Ein Grad Unterschied im Reibungswinkel kann über die Standsicherheit einer 8 Meter tiefen Konstanzer Baugrube entscheiden.

Unser Ansatz

Im Stadtgebiet Konstanz treffen drei geologische Einheiten aufeinander: die sandig-kiesigen Schotter der Rheingletscher-Endmoräne, die bindigen Beckensedimente des Bodensees und die organischen Schichten der verlandeten Uferzonen. Die Endmoräne liefert oft hohe Reibungswinkel über 35°, aber die Seekreide darunter erreicht kaum 20° und ist zudem kompressibel. Für den Triaxialversuch bedeutet das: Jede Probe erzählt eine andere Geschichte. Wir fahren die Versuche konsequent nach DIN 18137 Teil 1 und 2, wahlweise als konsolidiert-drainierten (CD) oder konsolidiert-undrainierten (CU) Versuch mit Porenwasserdruckmessung. Die Sättigung der Probe prüfen wir mit dem Skempton-Parameter B, bevor die Scherphase beginnt. Gerade bei den feinkörnigen Böden aus dem Konstanzer Trichter liefert die Korngrößenanalyse vorab Hinweise, ob wir drainiertes oder undrainiertes Verhalten erwarten dürfen. Die Probenvorbereitung erfolgt im Labor mit der gleichen Sorgfalt, die man auch bei ungestörten Seetonproben aus dem Hafenbereich anwendet.
Triaxialversuch in Konstanz: Scherparameter für sichere Gründungen am Bodensee

Örtliche Baugrundfaktoren

Ein Bauvorhaben am Seerhein in Konstanz stand kurz vor der Ausführung, als sich bei den Aushubarbeiten zeigte, dass der Baugrund deutlich weicher reagierte als im Baugrundgutachten angenommen. Die ursprünglich aus Tabellen abgeleiteten Scherparameter passten nicht zu den realen Seekreideschichten. Der Auftraggeber ließ daraufhin ungestörte Sonderproben entnehmen und im Labor einen CU-Triaxialversuch mit Porenwasserdruckmessung fahren. Das Ergebnis: ein effektiver Reibungswinkel von 19° statt der angenommenen 27°. Die Konsequenz war eine Umplanung der Stützmauern und eine zusätzliche Injektion zur Bodenverbesserung. Hätte man den Triaxialversuch von Anfang an eingeplant, wären die Mehrkosten und die dreiwöchige Bauverzögerung vermeidbar gewesen. In Konstanz mit seinen glazialen und limnischen Ablagerungen ist die Spannbreite der Bodeneigenschaften einfach zu groß für pauschale Annahmen.

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Geltende Normen

DIN 18137-1: Baugrund, Versuche und Versuchsgeräte – Bestimmung der Scherfestigkeit – Teil 1: Begriffe und grundsätzliche Versuchsbedingungen, DIN 18137-2: Bestimmung der Scherfestigkeit – Teil 2: Triaxialversuch, DIN EN ISO 17892-9: Geotechnische Erkundung und Untersuchung – Laborversuche an Bodenproben – Teil 9: Triaxialversuch

Ergänzende Leistungen

01

Triaxialversuch CU / CD nach DIN 18137

Konsolidiert-undrainierte oder konsolidiert-drainierte Versuche an bindigen und nichtbindigen Böden. Inklusive Sättigungsphase mit Backpressure, Konsolidation und gesteuerter Scherung. Sie erhalten die effektiven Scherparameter φ' und c' sowie die vollständigen Spannungs-Dehnungs-Diagramme.

02

Ergänzende Versuche und Beratung

Neben dem Triaxialversuch führen wir die erforderlichen Voruntersuchungen durch: Wassergehaltsbestimmung, Dichte, Korngrößenverteilung und Atterberg-Grenzen. Auf Wunsch liefern wir eine geotechnische Stellungnahme mit Empfehlungen für Erddruckansätze und Grundbruchnachweise nach EC 7.

Typische Parameter

ParameterTypischer Wert
NormDIN 18137-1 / DIN 18137-2
VersuchstypenCD (drainiert), CU (undrainiert), UU (undrainiert)
Probendurchmesser50 mm, 70 mm, 100 mm
Sättigungsdruck (Backpressure)bis 800 kPa
Axialspannungbis 2000 kN/m²
BerichtumfangScherdiagramme, Mohr-Coulomb-Hüllkurve, Spannungspfade
Dauer Regelversuch (CU)5–7 Werktage nach Probeneingang

Häufig gestellte Fragen

Wann brauche ich in Konstanz einen Triaxialversuch statt eines Rahmenscherversuchs?

Sobald drainiertes Verhalten und Porenwasserdruck relevant werden – also bei bindigen Böden wie dem Seeton oder der Seekreide – führt am Triaxialversuch kein Weg vorbei. Der Rahmenscherversuch erlaubt keine Kontrolle der Drainage und keine Porenwasserdruckmessung. Für effektive Spannungsanalysen, wie sie der Eurocode 7 für Böschungsbruch- und Grundbruchnachweise verlangt, ist der Triaxialversuch das genauere Verfahren.

Was kostet ein Triaxialversuch in Konstanz?

Ein konsolidiert-undrainierter Triaxialversuch (CU) mit Porenwasserdruckmessung liegt je nach Probenanzahl und Seitendruckstufen zwischen €1.640 und €2.150. Der Preis umfasst das Versuchsprotokoll, die Mohr-Coulomb-Auswertung und die Spannungspfaddiagramme.

Wie lange dauert es vom Probeneingang bis zum Ergebnis?

Für einen CU-Versuch mit drei Seitendruckstufen rechnen Sie bitte mit 5 bis 7 Werktagen. Die Konsolidationsphase allein kann bei bindigen Proben aus dem Konstanzer Untergrund 24 bis 48 Stunden beanspruchen. Bei dringenden Projekten sprechen Sie uns an – wir finden eine Lösung.

Standort und Servicegebiet

Wir betreuen Projekte in Konstanz und Umgebung.

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