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MEHR ERFAHREN →Die Kategorie Labor umfasst sämtliche geotechnischen, bodenmechanischen und felsmechanischen Laborversuche zur Bestimmung der physikalischen und mechanischen Eigenschaften von Böden und Gesteinen. In Osnabrück ist diese Leistung von zentraler Bedeutung, da das Stadtgebiet durch eine heterogene Geologie geprägt ist: quartäre Lockergesteine, Geschiebemergel des Drenthe-Stadiums, Schmelzwassersande und die Tonsteine des Jura und der Unterkreide wechseln sich auf engem Raum ab. Ohne eine präzise Laboruntersuchung lassen sich weder die Tragfähigkeit von Gründungen noch die Standsicherheit von Böschungen verlässlich beurteilen.
Die geologischen Bedingungen im Osnabrücker Hügelland stellen besondere Anforderungen an die Laboranalytik. Der anstehende Lias-Ton neigt zu Schrumpf- und Quellverhalten, während die sandigen Ablagerungen der Ur-Werre und Hase bei Wassersättigung zu Suffosion und innerer Erosion neigen können. Eine routinemäßige Korngrößenanalyse (Siebung + Hydrometer) liefert hier die grundlegende Kornverteilungskurve, die als Basis für die Klassifikation nach DIN EN ISO 14688 dient und eine erste Einschätzung der Frostempfindlichkeit und Filterstabilität erlaubt.
Sämtliche Laborversuche in Deutschland unterliegen einem strengen normativen Rahmen. Maßgebend sind die DIN EN ISO 17892-Reihe für die geotechnische Erkundung und Untersuchung, ergänzt durch die nationalen Anwendungsnormen der DIN 18196 (Bodenklassifikation) und die Empfehlungen des Arbeitskreises Baugrund der DGGT. Für die Bewertung von bindigen Böden, wie sie im Osnabrücker Raum häufig vorkommen, ist die Bestimmung der Atterberg-Grenzen nach DIN EN ISO 17892-12 unerlässlich, um die Plastizität und damit das Verformungsverhalten bei wechselnden Wassergehalten zu klassifizieren.
Die Anwendungsbereiche sind vielfältig und reichen vom klassischen Hoch- und Tiefbau über den Verkehrswegebau bis hin zu Spezialtiefbau und Deponiebau. Bei der Errichtung von Mehrfamilienhäusern in den Hanglagen von Hellern oder beim Ausbau der Bundesstraße B51 sind Laborergebnisse die Grundlage für die Bemessung von Flach- und Tiefgründungen. Für anspruchsvolle Nachweise der Scherfestigkeit und des Spannungs-Dehnungs-Verhaltens, etwa bei der Berechnung von Böschungsstabilitäten oder großen Erddruckbauwerken, wird der Triaxialversuch nach DIN EN ISO 17892-9 herangezogen, der die realen Spannungszustände im Untergrund realitätsnah simuliert.
Der Umfang richtet sich nach der Baugrunderkundung und den angetroffenen Böden. Meist genügen Klassifikationsversuche wie die Korngrößenanalyse und die Bestimmung der Atterberg-Grenzen, ergänzt durch Wassergehaltsbestimmungen und einfache Dichteversuche. Bei schwierigen Baugrundverhältnissen mit bindigen oder organischen Böden können zusätzlich Scherversuche oder Kompressionsversuche notwendig werden, um Setzungen und die Grundbruchsicherheit zuverlässig zu bewerten.
Direkte Scherversuche, wie der Rahmenscherversuch, erzwingen eine definierte Scherfuge und liefern die Scherparameter für drainierte Bedingungen. Indirekte Verfahren wie der Triaxialversuch ermöglichen hingegen die Steuerung des Porenwasserdrucks und die Messung volumetrischer Dehnungen. Der Triaxialversuch gilt als genauer, da er die Spannungszustände im Untergrund wirklichkeitsnäher abbildet und sowohl drainierte als auch undrainierte Bedingungen simulieren kann.
Die zentrale Normenreihe ist die DIN EN ISO 17892, die die einzelnen Laborversuche beschreibt. National wird sie durch die DIN 18196 zur Bodenklassifikation für bautechnische Zwecke ergänzt. Hinzu kommen die Empfehlungen des Arbeitskreises Baugrund (EAB, EAU) sowie bei speziellen Fragestellungen die GDA-Empfehlungen für Deponien. Die Versuche müssen nach diesen Vorgaben durchgeführt werden, um belastbare Kennwerte für die statische Bemessung zu erhalten.
Die Laborergebnisse können nur so gut sein wie die entnommene Probe. Gestörte Proben, Austrocknung oder Gefügeveränderungen durch unsachgemäßen Transport verfälschen die Messwerte erheblich. Besonders bei bindigen Böden für den Triaxialversuch oder die Atterberg-Grenzen ist die Einhaltung der DIN 4021 zur Probenentnahme zwingend, um den natürlichen Wassergehalt und die Lagerungsdichte unverändert ins Labor zu überführen.