Die Anwendung der DIN 4094-2 zur Baugrundverbesserung durch Tiefenrüttler verlangt in Marburg eine besonders sorgfältige Vorbemessung. Die Stadt erstreckt sich vom engen Lahntal über die steilen Hanglagen des Marburger Rückens bis zu den Hochflächen in Cappel und Wehrda – und jeder dieser Bereiche stellt andere Anforderungen an das Rütteldruckverdichtungsraster. In den quartären Talfüllungen der Lahn mit ihren locker gelagerten Sanden und Kiesen erreicht die relative Lagerungsdichte ohne Nachbehandlung oft nur Werte um Dr < 0,4, was Setzungen von mehreren Zentimetern unter Fundamentlast erwarten lässt. Das hiesige Team führt die Bemessung auf Basis von Drucksondierungen nach DIN EN ISO 22476-1 durch, ergänzt durch Rammsondierungen, um die erforderliche Rütteltiefe und den Maschenabstand festzulegen. Die lokale Erfahrung zeigt, dass besonders am Westhang des Schlossbergs, wo residuale Verwitterungsböden des Buntsandsteins anstehen, eine Kombination aus Rüttelverdichtung und Grobkornzugabe den Verdichtungserfolg deutlich stabilisiert.
Die Rütteldruckverdichtung in den Lahnauen Marburgs erzielt bei korrekter Rasterbemessung eine Setzungsreduktion um mehr als den Faktor 3 gegenüber dem unbehandelten Zustand.
Methodik und Umfang
Zum Einsatz kommt in Marburg vorwiegend ein Tiefenrüttler mit elektrischer Unwuchterregung, der über ein Schleusensystem die Zugabe von abgestuftem Rundkorn während des Rüttelvorgangs erlaubt. Der Rüttler hängt an einem Seilbagger oder Raupengerät, das an den oft beengten Hanggrundstücken der Oberstadt und in der engen Altstadtgassen manövrierfähig bleiben muss. Während des Einstichs misst die Maschine kontinuierlich die Stromaufnahme des Motors und die Eindringgeschwindigkeit – beides Indikatoren für den anstehenden Spitzenwiderstand, die mit den vorausgegangenen
CPT-Sondierungen korreliert werden. In der Praxis hat sich gezeigt, dass die sandig-kiesigen Terrassenablagerungen entlang der B3 zwischen Marburg und Cölbe bei einem Raster von 2,2 m x 2,2 m eine Lagerungsdichte D
r über 0,75 erreichen, während die feinsandigen Auenlehme im Bereich der Elisabethkirche oft ein engeres Raster von 1,6 m erfordern. Zur Qualitätssicherung setzen wir nach der Verdichtung schwere Rammsondierungen DPH-15 ein und gleichen die Ergebnisse mit den Sollwerten aus der Bemessung ab – ein Verfahren, das auch die Schottersäulen-Herstellung begleitet, wenn der Feinkornanteil eine reine Rütteldruckverdichtung unwirtschaftlich macht.
Referenznormen
DIN 4094-2:2015-11 – Baugrund; Felduntersuchungen – Teil 2: Bohrlochrammsondierung und Rütteldruckverdichtung, DIN EN ISO 22476-1 – Geotechnische Erkundung und Untersuchung – Felduntersuchungen – Teil 1: Drucksondierungen mit elektrischen Messaufnehmern (CPT), DIN 4094-3 – Baugrund – Felduntersuchungen – Teil 3: Rammsondierungen DPH, DIN EN 1997-1 (Eurocode 7) – Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik, DIN 1054 – Baugrund – Sicherheitsnachweise im Erd- und Grundbau
Häufige Fragen
Was kostet die Bemessung einer Rütteldruckverdichtung für ein Einfamilienhaus in Marburg?
Für die reine geotechnische Bemessung inklusive der erforderlichen Drucksondierungen liegt der Aufwand bei einem typischen Einfamilienhausgrundstück im Marburger Stadtgebiet zwischen €1.150 und €4.480, abhängig von der Grundstücksgröße und der Anzahl der Sondierpunkte. Gründungen in den Auenlehmen der Lahn erfordern meist eine dichtere Sondierung als Standorte auf den Höhen des Hansenhaus oder in Schröck.
Welche Bodenarten im Marburger Raum eignen sich für die Rütteldruckverdichtung?
Die Rütteldruckverdichtung eignet sich besonders für die rolligen, locker gelagerten Sande und Kiese, wie sie in den Terrassen der Lahn und in den Schwemmfächern der Seitenbäche vorkommen. Böden mit einem Feinkornanteil über 15 Prozent, etwa die schluffigen Auenlehme nahe der Elisabethkirche, sind dagegen ungeeignet – hier muss auf alternative Verfahren wie Rüttelstopfverdichtung ausgewichen werden.
Wie tief reicht die Verdichtungswirkung im Marburger Untergrund üblicherweise?
Im Lahntal erreichen wir Verdichtungstiefen zwischen 4,5 und 9,0 Metern, abhängig vom Rüttlerdurchmesser und der installierten Leistung. An den Hanglagen oberhalb der Biegenstraße muss die Tiefe oft auf den anstehenden Fels begrenzt werden, da der verwitterte Buntsandstein ab einer bestimmten Tiefe keine weitere Verdichtung mehr zulässt und die Energie reflektiert.
Muss ich für die Bemessung zusätzliche Bodenuntersuchungen beauftragen?
Ja, die Bemessung setzt eine qualifizierte Baugrunderkundung nach DIN 4020 voraus. Wir empfehlen mindestens drei Drucksondierungen (CPT) und zwei schwere Rammsondierungen auf dem Grundstück, um ein repräsentatives Profil der Lagerungsdichte zu erhalten. Diese Untersuchungen führen wir im Vorfeld der Bemessung durch, sodass Sie einen lückenlosen geotechnischen Bericht erhalten.
