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Detailergebnis zu DOK-Nr. 61265

Vergleich von Saugspannungsmessungen in situ und unter Laborbedingungen an quellfähigen Tonen (Orig. engl.: Comparisons between field and laboratory suction measurements of expansive clays)

Autoren	S. Nazarian A.J. Puppala T. Manosuthkij
Sachgebiete	7.1 Baugrunderkundung; Untersuchung von Boden und Fels

Washington, D.C.: Transportation Research Board (TRB), 2008 (Transportation Research Record (TRB) H. 2053) S. 39-46, 9 B, 5 T, 17 Q

Quellfähige Tone unterliegen großen volumetrischen Veränderungen durch jahreszeitlich bedingte Schwankungen des Bodenwassergehalts, wodurch in den USA hohe finanzielle Schäden an Straßen entstehen. Feldmessungen mit Messgeräten, die auch die in Trockenperioden auftretenden hohen Saugspannungen erfassen können, sind daher von großer Bedeutung. Da die herkömmlichen Messgeräte hierzu alle nicht optimal geeignet oder aber zu teuer sind, wurde die Eignung eines neuen Messgeräts (Fredlund Thermal Conductivity Sensor (FTC)) überprüft. Die Wirkungsweise des FTC-Sensors bestimmt die Saugspannung auf Basis der thermischen Leitfähigkeit. Es wurden Laborversuche zum Schrumpf- und Schwellverhalten an zwei Straßen, die für quellfähige Tone typische Schäden zeigen, durchgeführt. Für die Feldmessungen wurden FTC-Sensoren, TDT-Geräten zur Messung des Wassergehalts und Temperatursensoren installiert. Da Feldmessungen mit FTC-Messsensoren die Saugspannung zeitlich verzögert registrieren, ist eine Kalibrierung der Feldmessungen mit Saugspannungsmessungen, die an den jeweiligen Böden mithilfe der Fiterpapiermethode im Labor bestimmt werden, erforderlich. Dadurch kann die erforderliche zeitliche Verschiebung der Feldmesskurven bestimmt werden. Das neue Saugspannungsmessgerät kann auftretende Saugspannungen bis 600 kPa (Feld) bzw. 1 400 kPa (Labor) erfassen.