Die dreiachsige Belastung im Labor beginnt mit einer zylindrischen Bodenprobe, die in eine Druckzelle eingebaut wird – in Hamm meist entnommen aus Baugruben entlang der Lippe oder aus Gründungen im Lippetal. Über eine Gummimembran wird ein allseitiger Zelldruck aufgebracht, während ein Stempel die Probe axial bis zum Bruch belastet. Der Prüfstand misst dabei kontinuierlich Verformung und Porenwasserdruck. Gerade die quartären Sande und Kiese der Lippe-Terrassen, die in Hamm fast überall anstehen, reagieren empfindlich auf Dränagebedingungen – ein undränierter Versuch zeigt hier oft völlig andere Scherparameter als ein dränierter. Bevor eine solche Kampagne startet, klärt eine Sondierung mit SPT die Schichtenfolge, und für bindige Zwischenlagen ergänzen wir die Klassifikation mit den Atterberg-Grenzen zur plastischen Einordnung.
Der Triaxialversuch nach DIN 18137-2 liefert den effektiven Reibungswinkel φ' – die zentrale Größe für jede Standsicherheitsberechnung im Lockergestein.
Örtliche Baugrundfaktoren
Die quartären Lockergesteine unter Hamm sind geprägt von den Terrassenkörpern der Lippe – enggestufte Mittel- bis Grobsande mit Kieseinschaltungen, deren Lagerungsdichte lateral stark schwankt. In den Niederungen lagern zudem holozäne Auelehme mit organischen Anteilen, die bei Wasserzutritt rasch an Scherfestigkeit verlieren. Ein Bauherr, der für eine Baugrubenböschung oder eine Flachgründung allein auf Erfahrungswerte oder SPT-Schlagzahlen setzt, kalkuliert mit einem Reibungswinkel, der um 3 bis 5 Grad danebenliegen kann – das sind schnell 20 % Unterschied im Erddruck. Der Triaxialversuch in Hamm schafft hier Klarheit, denn er trennt Porenwasserdruckeffekte sauber von der Korn-zu-Korn-Spannung. Wer in den Auebereichen oder auf den aufgefüllten Industriebrachen ohne konsolidierte Triaxialdaten plant, riskiert Setzungsdifferenzen, die Rissbilder in Stahlbetonkonstruktionen nach sich ziehen. Das Laborprotokoll mit Spannungswegen und Bruchkriterium liefert die belastbare Eingangsgröße für jede FEM-Berechnung.
Häufige Fragen
Welche Probenmenge wird für einen Triaxialversuch in Hamm benötigt?
Wir empfehlen ungestörte Sonderproben in Stahlzylindern mit mindestens 70 mm Durchmesser und 140 mm Länge – idealerweise 3 Proben pro Tiefenlage, da für die Mohr-Coulomb-Hüllkurve mehrere Versuche bei unterschiedlichem Zelldruck gefahren werden. Die Proben müssen nach der Entnahme sofort versiegelt und erschütterungsfrei transportiert werden, was unser Team in Hamm mit einem temperaturgeführten Probenkoffer sicherstellt.
Was kostet ein Triaxialversuch in Hamm?
Für eine Versuchsserie mit drei Einzelversuchen (CD oder CU) inklusive Probenvorbereitung, Sättigung, Konsolidierung und Bericht liegen die Kosten in Hamm üblicherweise zwischen 1.600 und 2.150 Euro netto. Der Preis variiert je nach Probenzustand, erforderlichem Zelldruck und ob zusätzliche Porenwasserdruckmessungen ausgewertet werden müssen.
Wie lange dauert ein dränierter Triaxialversuch?
Ein konsolidiert-dränierter Versuch (CD) an einem Mittelsand aus der Lippe-Terrasse benötigt etwa 5 bis 7 Werktage – die langsame Schergeschwindigkeit von 0,01 bis 0,05 mm/min ist zwingend, damit der Porenwasserdruck nicht ansteigt. UU-Versuche sind dagegen in 1 bis 2 Tagen abgeschlossen. Der Prüfbericht mit Hüllkurve und Parametertabelle liegt dann innerhalb einer weiteren Woche vor.