Detailergebnis zu DOK-Nr. 48347
Flächendeckende Dynamische Verdichtungskontrolle (FDVK) mit Vibrationswalzen
Autoren |
D. Adam |
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Sachgebiete |
7.2 Erdarbeiten, Felsarbeiten, Verdichtung 8.0 Allgemeines |
Österreichische Ingenieur- und Architekten-Zeitschrift (ÖIAZ) 144 (1999) Nr. 2, S. 65-74, 12 B, 2 T, 12 Q
Aus einer Vielzahl unterschiedlicher Entwicklungen von Meßsystemen der FDVK haben sich im wesentlichen das Compactometer (Geodynamik AB, Schweden) und das Terrameter ( BOMAG, Deutschland) durchgesetzt und im praktischen Baubetrieb bewährt. Bei sandigen Kiesen beeinflußt die jeweilige Bodensteifigkeit die Bewegung der Bandage signifikant. Auch für enggestufte Sande ist die FDVK ein geeignetes Kontrollverfahren, das Meßwertniveau ist jedoch niedriger als auf sandigen Kiesen. Bei gemischtkörnigen Böden liefern dynamische Verdichtungskontrollen reproduzierbare Ergebnisse, solange der Wassergehalt nahezu konstant im optimalen Bereich liegt. Alle Eigenschaften bindiger Böden stehen in direktem Zusammenhang mit dem Wassergehalt. Die Verdichtung ist infolge der entstehenden Porenwasserüberdrücke nur mit statischen Walzen zielführend. Die dynamische Verdichtungskontrolle mit sehr leichten Walzen ist - bei niedrigem Meßwertniveau - dennoch möglich. Die Bodenverdichtung mit Vibrationswalzen wird mit Frequenzen zwischen 20 und 40 Hz und Amplituden zwischen 0,5 und 2,0 mm ausgeführt. Die Fahrgeschwindigkeit liegt zwischen 2 und 6 km/h. Das Gesamtgewicht der Walzen beträgt 4 bis 25 Tonnen. Das Bewegungsverhalten der Bandage und damit die dynamischen Meßwerte hängen von den o.g. Parametern und der Bodenbeschaffenheit ab. In einer Computersimulation konnten diese Einflußgrößen nachvollzogen werden. Die maßgebenden Bodenparameter nicht- und schwachbindiger Böden sind der dynamische Schubmodul, der in die elastische Bodensteifigkeit eingeht, und die bleibende Bodenverformung. Bei bindigen Böden sind dies der dynamische Schubmodul und der Wassergehalt. Die experimentellen Untersuchungen in großmaßstäblichen Versuchen bei verschiedenen Betriebszuständen der Bandage zeigen qualitativ und quantitativ praktisch das gleiche Ergebnis wie die Resultate der Simulationsberechnungen. Die FDVK wurde auf zahlreichen Baustellen unter praxisgerechten Bedingungen eingesetzt. Dabei wurden verschiedene Verdichtungsgeräte, Bodenarten und -aufbauten und weitere Einflüsse untersucht. Daraus ergaben sich vielfältige Erfahrungen über Einflüsse bei der Anwendung der FDVK. Die wirtschaftliche Analyse zeigt, daß gegenüber konventionellen Prüfungen vor allem die Geräte- und Personalkosten bei der FDVK höher sind. Dem stehen ein geringerer Arbeitsaufwand bei der Verdichtung und geringere Prüfkosten gegenüber. Durch die lückenlose Qualitätssicherung ist mit geringeren Folge- und Erhaltungskosten zu rechnen.