Essen
Essen, Germany

Felddichtebestimmung mit Sandkegelverfahren in Essen – präzise Verdichtungskontrolle

In Essen sehen wir bei Baugrunduntersuchungen regelmäßig, dass die anstehenden Böden durch Bergbau und industrielle Vornutzung stark überprägt sind. Gerade in Stadtteilen wie Katernberg oder Altenessen, wo über Jahrzehnte Schachtanlagen betrieben wurden, findet man oft Auffüllungen mit Bergematerial, die eine sehr ungleichmäßige Lagerungsdichte aufweisen. Wenn dann ein Neubau oder eine Verkehrsfläche entstehen soll, reicht die Proctordichte aus dem Labor allein nicht aus – es muss vor Ort geprüft werden, ob die Verdichtung tatsächlich erreicht wurde. Das Sandkegelverfahren nach DIN 18125-2 liefert hier einen direkten, nachvollziehbaren Dichtewert, den wir auf Essener Baustellen seit Jahren einsetzen. Anders als indirekte Methoden misst es das tatsächlich entnommene Bodenvolumen, was bei heterogenen Auffüllungen entscheidend ist. Ergänzend führen wir bei schwierigen Untergründen auch einen Plattendruckversuch durch, um den Verformungsmodul direkt auf der Planumsebene zu bestimmen.

Der direkte volumetrische Nachweis der Trockendichte mit dem Sandkegel liefert bei heterogenen Auffüllungen die verlässlichste Basis für die Verdichtungsabnahme.

Leistungsmerkmale in Essen

Essen hat eine lange Geschichte als Industriestandort, was den Untergrund zu einem der komplexesten im Ruhrgebiet macht. Die geotechnische Herausforderung liegt weniger im anstehenden Karbonfels als vielmehr in den darüber lagernden quartären Schichten, die durch Tagesbrüche, Aufschüttungen und Grundwasserbeeinflussung geprägt sind. Das Sandkegelverfahren ist hier besonders wertvoll, weil es einen direkten volumetrischen Nachweis der Trockendichte im Feld erlaubt und damit Sicherheit bei der Abnahme von Tragschichten und Dämmen schafft. In unserer Praxis kombinieren wir die Felddichtebestimmung häufig mit Proctorversuchen, um den gemessenen Dichtewert ins Verhältnis zum optimal erreichbaren Wert zu setzen und den Verdichtungsgrad zuverlässig zu bewerten. Der Prüfvorgang selbst ist solid: Ein zylindrisches Loch wird ausgehoben, das entnommene Material gewogen und der Wassergehalt bestimmt, während das Lochvolumen mit genormtem Prüfsand ausgemessen wird. Diese Methode toleriert auch größere Korndurchmesser und eignet sich deshalb gut für die grobkörnigen, oft steinigen Auffüllungen, die wir im Essener Stadtgebiet antreffen.
Felddichtebestimmung mit Sandkegelverfahren in Essen – präzise Verdichtungskontrolle
Felddichtebestimmung mit Sandkegelverfahren in Essen – präzise Verdichtungskontrolle
ParameterTypischer Wert
NormverfahrenDIN 18125-2, TP BF-StB Teil B 8.1
Gemessene GrößeTrockendichte ρd [g/cm³] im Feld
PrüftiefeOberfläche bis ca. 30 cm, abhängig von Größtkorn
Anwendbarer KorndurchmesserBis 63 mm Größtkorn (Sandkegel Standard)
Erforderliche GeräteSandkegelgerät, genormter Prüfsand, Waage, Trocknungsofen
Typische AnwendungenTragschichten, Dämme, Verfüllungen, Planumskontrolle
ErgebnisdarstellungVerdichtungsgrad DPr [%] bezogen auf Proctordichte

Typische technische Herausforderungen in Essen

Ein Vergleich zwischen den südlichen Stadtteilen Essens wie Rüttenscheid – wo wir oft recht tragfähige, gewachsene Lösslehmböden vorfinden – und den nördlichen Bereichen nahe der Emscher zeigt gravierende Unterschiede im Baugrundrisiko. In Rüttenscheid geht es meist um den Nachweis einer ausreichenden Nachverdichtung des Planums, während in Altenessen oder Vogelheim Auffüllungen mit Bergematerial und Schlacken anstehen, die sich selbst unter optimalem Wassergehalt nur schwer homogen verdichten lassen. Ohne eine belastbare Felddichtebestimmung riskiert man Setzungen, die später zu Rissen in starren Fahrbahndecken oder Gebäudeschäden führen. Besonders tückisch sind die im Ruhrgebiet häufigen Auffüllungen mit Hochofenschlacke, die durch Carbonatisierung und Sulfatbildung ihr Volumen verändern können – ein Phänomen, das wir bei der Interpretation der Dichtewerte stets berücksichtigen. Die Felddichtebestimmung mit dem Sandkegel ist hier das Mittel der Wahl, um die tatsächliche Verdichtungsleistung zu dokumentieren und spätere Gewährleistungsstreitigkeiten zu vermeiden.

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Anwendbare Normen: DIN 18125-2:2020-11 – Baugrund, Untersuchung von Bodenproben – Bestimmung der Dichte des Bodens – Teil 2: Feldversuche, ZTV E-StB 17 – Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für Erdarbeiten im Straßenbau, TP BF-StB Teil B 8.1 – Technische Prüfvorschriften für Boden und Fels im Straßenbau – Dichtebestimmung mit Sandersatzverfahren

Unsere Leistungen

Die Felddichtebestimmung ist ein Baustein unserer geotechnischen Felduntersuchungen im Ruhrgebiet. Vor allem im Straßen- und Kanalbau sowie bei der Herstellung von Bauwerkverfüllungen ist sie unverzichtbar. Wir bieten die Prüfung eingebettet in ein Gesamtpaket an, das von der Proctordichte im Labor bis zur Abnahme auf der Baustelle reicht.

Verdichtungskontrolle für Erd- und Straßenbau

Durchführung der Felddichtebestimmung auf Tragschichten, Dämmen und Verfüllungen nach ZTV E-StB. Inklusive Proctorversuch im Labor zur Festlegung der Bezugsdichte und Bestimmung des Verdichtungsgrads DPr direkt auf der Baustelle.

Qualitätssicherung bei Bauwerksverfüllungen

Abnahmeprüfungen für Leitungsgräben, Arbeitsräume und Hinterfüllungen an Bauwerken in Essen. Dokumentation der Verdichtung nach Vorgabe des geotechnischen Berichts, mit Bewertung der Eignung des eingebauten Materials.

Häufige Fragen

Was kostet eine Felddichtebestimmung nach dem Sandkegelverfahren in Essen?

Die Kosten für eine einzelne Felddichtebestimmung mit dem Sandkegel liegen in Essen typischerweise zwischen 100 und 140 Euro pro Prüfpunkt, abhängig von der Anzahl der Punkte und der Entfernung zur Baustelle. Bei mehreren Prüfpunkten pro Tag reduzieren sich die Kosten pro Punkt entsprechend. Das Angebot umfasst immer die Entnahme, Wägung, Wassergehaltsbestimmung im Labor und die prüffähige Dokumentation.

Wie viele Prüfpunkte brauche ich für die Abnahme einer Tragschicht?

Die Anzahl der erforderlichen Prüfpunkte richtet sich nach der Fläche und den Vorgaben der ZTV E-StB. Für eine gleichmäßig verdichtete Tragschicht unter einer Straße empfehlen wir in Essen mindestens einen Prüfpunkt pro 500 m², bei wechselnden Bodenverhältnissen oder in kritischen Zonen wie Anschlüssen an Bauwerke entsprechend mehr. Die genaue Festlegung erfolgt im Qualitätssicherungsplan.

Kann das Sandkegelverfahren auch bei grobkörnigen Böden mit Steinen eingesetzt werden?

Ja, das Verfahren ist bis zu einem Größtkorn von 63 mm anwendbar, was es für viele der grobkörnigen Auffüllungen in Essen gut geeignet macht. Bei Böden mit größeren Steinen oder Blockwerk stößt es an seine Grenzen. In diesen Fällen besprechen wir vorab mit dem Baugrundgutachter, ob ein Alternativverfahren wie der Plattendruckversuch oder eine Ausschreibung mit geringerer Prüftiefe sinnvoller ist.

Abdeckung in Essen