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Triaxialversuch in Freiburg: Scherparameter für standsichere Gründungen

Technische Studien, die Ihr Projekt stützen.

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Freiburgs Entwicklung vom mittelalterlichen Stadtkern zur modernen Universitätsstadt spiegelt sich im Baugrund wider. Die Altstadt liegt auf Schotterterrassen der Dreisam, während die neuen Quartiere wie Vauban und Rieselfeld auf ehemaligen Ackerflächen mit teils mächtigen Auelehmen entstanden. Diese geologische Zweiteilung verlangt präzise Bodenkennwerte. Der Triaxialversuch liefert hier die belastbaren Scherparameter, die einfache Rahmenscherversuche nicht erreichen. Besonders im Freiburger Raum mit seinen bindigen Deckschichten über dem Grundgebirge ist die wirklichkeitsnahe Spannungs-Dehnungs-Analyse unverzichtbar für die Standsicherheit.

Der Triaxialversuch bildet den Spannungszustand im Boden wirklichkeitsnah ab – unverzichtbar für Baugruben im Freiburger Becken.

Unsere Leistungsbereiche

Unser Ansatz

Bei der Erweiterung eines Klinikums am Westrand der Stadt stießen wir in 6 Metern Tiefe auf einen steifen, leicht überkonsolidierten Ton. Die Baugrubensicherung war bereits ausgelegt, doch die effektiven Reibungswinkel aus dem Rahmenschergerät erschienen uns zu optimistisch. Erst der CU-Triaxialversuch mit Porenwasserdruckmessung deckte die geringe undrainierte Scherfestigkeit auf. Das führte zu einer Nachbemessung der Verbauanker. Ergänzend zogen wir eine Korngrößenanalyse heran, um die Feinkornanteile zu quantifizieren, und setzten Injektionen zur lokalen Bodenvergütung hinter der Spundwand ein. Typisch für Freiburg ist diese Wechsellagerung: Unter Kiesen folgen oft tertiäre Tone, deren Tragverhalten nur der Triaxialversuch zuverlässig abbildet.
Triaxialversuch in Freiburg: Scherparameter für standsichere Gründungen
Technische Referenz — Freiburg

Standortspezifische Faktoren

Die Baugrundverhältnisse in Freiburg unterscheiden sich fundamental zwischen der östlichen Talflanke und dem westlichen Grabenrand. In Herdern und am Schlossberg steht verwitterter Gneis und Granit an – hier dominieren Felsmechanismen. In Stühlinger und Haslach dagegen liegen bis zu 20 Meter mächtige Lockersedimente: Kiese, Sande und Tone des Quartärs. Der Triaxialversuch ist besonders in diesen weichen, bindigen Böden alternativlos. Eine Fehleinschätzung der undrainierten Kohäsion um nur 5 kPa kann hier die Sicherheit einer Baugrube von 2.0 auf unter 1.4 fallen lassen. Gerade die tonigen Lagen neigen bei Wasserzutritt zu Kriechen und unerwarteten Verformungen.

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Maßgebliche Normen

DIN EN ISO 17892-8:2018 (Unkonsolidiert undrainiert, konsolidiert undrainiert, konsolidiert drainiert), DIN EN 1997-2 (Eurocode 7: Erkundung und Untersuchung des Baugrunds), DIN 18137-2 (Scherfestigkeit, ergänzend nationale Regelung)

Typische Werte

ParameterTypischer Wert
VersuchstypCU, CD, UU nach ISO 17892-8
Probendurchmesser100 mm (Standard), 70 mm möglich
Max. Zelldruck2.000 kPa
Schergeschwindigkeit0.001 – 1.0 mm/min
PorenwasserdruckmessungElektronischer Drucksensor, Sättigung geprüft
AuswertungSpannungspfade, Mohr'sche Kreise, E-Modul
ProbenvorbereitungUngestört (Sonderprobe) oder rekonstituiert

Häufige Fragen

Was kostet ein Triaxialversuch in Freiburg?

Der Preis für einen einzelnen Versuch liegt je nach Konfiguration (UU, CU, CD) und Probenvorbereitung zwischen €1.850 und €2.840. Ein kompletter Prüfsatz mit drei Zellspannungen für eine Bruchgerade ist entsprechend umfangreicher.

Wann ist ein CU-Versuch einem UU-Versuch vorzuziehen?

Immer wenn effektive Scherparameter benötigt werden. Der CU-Versuch mit Porenwasserdruckmessung trennt Korn- von Wasserdruck. Das ist bei der Bemessung von dauerhaften Böschungen oder bei Konsolidierungsberechnungen im Freiburger Ton entscheidend.

Welche Probengüte ist für einen Triaxialversuch erforderlich?

Wir benötigen ungestörte Sonderproben der Güteklasse 1 nach DIN EN ISO 22475-1. Die Entnahme erfolgt mit einem dünnwandigen Ausstechzylinder. Gestörte Proben sind nur für rekonstituierte Versuche geeignet und liefern keine belastbaren Steifigkeitsparameter.

Wie lange dauert ein drainierter Triaxialversuch?

Ein CD-Versuch an einem schluffigen Ton kann 7 bis 14 Tage in Anspruch nehmen. Die Scherrate muss so langsam sein, dass kein Porenwasserüberdruck entsteht. Bei Sanden geht es schneller, aber die Sättigung der Probe erfordert Geduld.

Standort und Servicegebiet

Wir betreuen Projekte in Freiburg und seinem Großraum.

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