Zwischen dem Terrassenkörper des Villerückens und den Auelehmschichten der Erft verhält sich der Baugrund in Kerpen fundamental unterschiedlich. Die Lössdecken im Westen bringen Tragfähigkeiten mit, die auf den ersten Blick für eine starre Fahrbahn ausreichen, während die holozänen Ablagerungen entlang der Erft bei einem CBR unter 5 % eine völlig andere Dimensionierung erzwingen. Wer in Kerpen eine Betondecke bemisst, muss diese kleinräumige Variabilität im Last-Verformungs-Verhalten des Untergrunds von Beginn an in den Berechnungsgang einbeziehen. Aus unserem Labor liefern wir die dafür notwendigen Kennwerte aus direkter Feldansprache und zyklischen Laborversuchen – nicht aus abgeschätzten Tabellenwerten. Die Kombination mit einer Korngrößenanalyse deckt dabei oft erst auf, ob die anstehenden Schluffe tatsächlich frostsicher sind oder durch kapillaren Aufstieg später Ebenheitsverluste verursachen.
Die lokale Ev2-Bestimmung auf dem Planum ist der einzige Weg, eine Betondecke in Kerpen wirklich verformungsarm zu bemessen – Tabellenwerte scheitern an der kleinräumigen Geologie.
Technische Details zur Leistung in Kerpen
Typische technische Herausforderungen in Kerpen
In den Randbereichen der rekultivierten Tagebauflächen südwestlich von Kerpen beobachten wir immer wieder, dass der Untergrund auch Jahre nach der Verkippung ein unerwartet starkes Setzungsverhalten zeigt. Die nicht konsolidierten Kippenböden reagieren auf die wiederholte dynamische Belastung durch Schwerverkehr mit progressiver Verdichtung unterhalb der Frostschutzschicht – ein Mechanismus, der in einer starren Fahrbahn zu Hohlstellen und schließlich zu Eckabplatzungen an den Platten führt. Der rechnerische Nachweis der Ermüdungsfestigkeit der Betondecke setzt voraus, dass die Unterlage dauerhaft gleichmäßig stützt. Genau hier liefert die Auswertung der Ev2/Ev1-Verhältnisse aus dem Plattendruckversuch einen Frühindikator für potenzielle Nachverdichtung. Kombiniert mit der Sondierung mit CPT in den kritischen Übergangszonen zum gewachsenen Boden lässt sich das Risiko schadensanfälliger Abschnitte vor dem Einbau der Betondecke eingrenzen.
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Unsere Leistungen
Unsere Laborleistungen zur Bemessung starrer Fahrbahnen in Kerpen konzentrieren sich auf zwei entscheidende Nachweise: die Tragfähigkeit des Untergrunds und die Verformungsstabilität des Schichtenverbunds.
Plattendruckversuche und Bettungsmodulbestimmung
Statische und dynamische Plattendruckversuche auf Planum und Tragschichten zur Ermittlung von Ev1, Ev2 und dem Verhältnis Ev2/Ev1. Direkte Ableitung des Bettungsmoduls k für die FEM-Bemessung der starren Fahrbahn nach Westergaard-Theorie.
CBR-Prüfung und Frostsicherheitsbewertung
Kalifornischer Tragfähigkeitsindex (CBR) an ungestörten Proben aus dem Untergrund und der Frostschutzschicht. Kombiniert mit der Korngrößenanalyse zur Einstufung in die Frostempfindlichkeitsklassen F1 bis F3 gemäß ZTV E-StB.
Übliche Fragen
Welche Ev2-Werte fordert die RStO 12 auf dem Planum in Kerpen?
Die RStO 12 verlangt auf dem Planum für grobkörnige Böden einen Ev2-Wert von mindestens 120 MN/m² und für gemischtkörnige Böden mindestens 100 MN/m². In den Lössgebieten westlich von Kerpen erreichen wir diese Werte meist erst nach Bodenaustausch oder qualifizierter Bodenverbesserung. Wir ermitteln den Ev2-Wert mit dem statischen Plattendruckversuch nach DIN 18134 auf dem vorbereiteten Planum und geben eine direkte Empfehlung zur Nachverdichtung oder Kalkstabilisierung, falls der Sollwert unterschritten wird.
Warum ist ein CBR-Test für eine starre Fahrbahn relevant?
Der CBR-Test nach DIN EN 13286-47 bewertet die Tragfähigkeit des Untergrunds und der ungebundenen Tragschichten unter definierter Eindringung. Für die Bemessung starrer Fahrbahnen in Kerpen brauchen wir diesen Wert insbesondere bei Bauklassen ab BK32, um die erforderliche Dicke der Frostschutzschicht nach RStO 12 festzulegen. In den Auebereichen der Erft liegen die CBR-Werte des anstehenden Bodens oft unter 5 %, was eine Verstärkung der Tragschicht oder eine Bindemittelbehandlung notwendig macht. Der CBR-Wert geht außerdem in die Abschätzung des Bettungsmoduls ein, wenn keine Plattendruckversuche auf dem Planum möglich sind.
Mit welchen Kosten muss ich für eine Bemessung starrer Fahrbahnen rechnen?
Die Kosten für die Labor- und Feldversuche zur Bemessung starrer Fahrbahnen in Kerpen liegen je nach Umfang zwischen €1.560 und €5.940. Ein Leistungspaket mit Plattendruckversuchen auf Planum und Tragschicht, CBR-Prüfungen und Korngrößenanalysen zur Frostsicherheitsbewertung kostet etwa €2.800. Bei größeren Projekten mit mehreren Prüffeldern und zusätzlichen dynamischen Plattendruckversuchen mit dem leichten Fallgewichtsgerät erreichen wir den oberen Bereich des Rahmens.