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Bemessung der Rütteldruckverdichtung in Mülheim an der Ruhr

Strenge Prüfung. Klare Berichte.

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Ein siebenstöckiger Wohnkomplex in der Mühlenstraße, direkt auf den sandig-kiesigen Terrassen der Ruhr geplant, zeigte im Vorfeld Setzungsdifferenzen von über 3 cm in den ersten 12 Metern. Wir kennen diese Formationen in Mülheim – der Fluss hat hier über Jahrtausende Lockergesteine abgelagert, deren Tragfähigkeit stark variiert. Eine reine statische Verdichtung reichte nicht aus. Unser Team hat die Tiefenrüttlung mit einer 130-kW-Anlage bemessen, die Frequenz gezielt auf 28 Hz gesetzt und die Nachverdichtung über das gesamte Raster kontrolliert. Wer in Mülheim auf der rechten Ruhrseite baut, braucht eine Korngrößenanalyse aus dem Quartärprofil, bevor die erste Rüttellanze in den Boden fährt.

Die erreichte Lagerungsdichte D liegt bei korrekter Bemessung in Mülheims Terrassenkiesen zwischen 0,75 und 0,85 – das entspricht einer Setzungsreduktion um 60 % gegenüber unverdichtetem Zustand.

Unsere Leistungsbereiche

Methodik und Umfang

Mülheim liegt auf rund 40 m ü. NHN, aber die quartären Kiese der Niederterrasse reichen stellenweise 15 Meter tief und sind von schluffigen Lagen durchzogen. Diese Wechsellagerung verlangt eine punktgenaue Rüttelenergie: zu wenig Leistung, und die Porenzahl bleibt über 0,45; zu viel, und die Feinkornschicht verflüssigt sich lokal. Wir bemessen die Lanzenabstände mit 1,8 bis 2,4 m im Dreiecksraster und steuern die Wasserspülung in Mülheim konsequent unter 2,5 bar, weil der Grundwasserspiegel saisonal bis auf 3 m unter GOK steigen kann. Die Kombination mit einem CPT-Versuch liefert vorab den Spitzendruck und die Reibung, an denen wir die erforderliche Tiefenlage und den Rütteldruck kalibrieren. Bei Mischböden mit Feinkornanteilen über 12 % setzen wir zusätzlich eine Plattendruckversuch an, um den Verformungsmodul Ev2 auf der verdichteten Fläche direkt nachzuweisen. Die Norm DIN 4094-3 gibt den Rahmen, aber die örtliche Erfahrung in Mülheim entscheidet über die Frequenzwahl.
Bemessung der Rütteldruckverdichtung in Mülheim an der Ruhr
Technische Referenz — Mulheim

Lokaler geotechnischer Kontext

Die Industrialisierung Mülheims hat entlang der Ruhr Altstandorte hinterlassen, deren Verfüllungen selten dokumentiert sind. Wer hier ohne Baugrundrisikoanalyse rüttelt, verdichtet im schlimmsten Fall auf heterogenem Auffüllmaterial mit Bauschutt oder Schlacke – dann stimmen die angenommenen Bodenkennwerte nicht mit der Realität überein. Die Folge: ungleichmäßige Setzungen unter der Bodenplatte, Risse im aufgehenden Mauerwerk, Wasserwegigkeit durch unverdichtete Zonen. Wir schalten dem Bemessungsprozess eine Schürfgrube vor, um die tatsächliche Schichtung im Aufschluss zu sehen und die Rütteltiefe exakt an der Unterkante der Auffüllung festzulegen.

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Referenznormen

DIN 4094-3: Baugrund – Felduntersuchungen – Teil 3: Ramm- und Rüttelsondierungen, DIN 18127: Baugrund – Versuche und Versuchsgeräte – Proctorversuch, DIN 18123: Baugrund – Bestimmung der Korngrößenverteilung, DIN EN 1997-1:2014-03 (Eurocode 7): Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik

Referenzparameter

ParameterTypischer Wert
Typische Rütteltiefe6 bis 18 m
Lanzenabstand Dreiecksraster1,8 bis 2,4 m
Betriebsfrequenz25 bis 32 Hz
Kornverteilung (Kiesanteil)> 60 % nach DIN 18123
Max. Feinkornanteil (< 0,063 mm)< 12 %
Wasserspülung Druck1,5 bis 2,5 bar
Erzielbarer Ev2-Wert≥ 80 MN/m²
Prüfnorm VerdichtungskontrolleDIN 18127

Häufige Fragen

Was kostet die Bemessung einer Rütteldruckverdichtung für ein Einfamilienhaus in Mülheim?

Für ein typisches Einfamilienhaus mit rund 120 m² Grundfläche und Verdichtungstiefen bis 8 m bewegt sich der Planungs- und Kontrollaufwand in Mülheim zwischen €1.150 und €4.590, abhängig vom Umfang der erforderlichen Vorerkundung und der Anzahl der Abnahmeprüfungen im Feld.

Warum reicht eine einfache Verdichtungsprobe nach DIN 18127 nicht aus?

Die Proctordichte nach DIN 18127 bezieht sich auf die Laborverdichtung einer gestörten Probe. Bei der Tiefenrüttlung in Mülheims Terrassenkiesen geht es aber um die in-situ-Lagerungsdichte über die gesamte Tiefe. Nur die Kombination aus Ramm- oder Drucksondierung und Lastplattendruckversuch weist nach, dass die Verdichtung in allen Tiefenstufen homogen erreicht wurde.

Welche Bodenarten in Mülheim sind für die Rütteldruckverdichtung geeignet?

Die quartären Sande und Kiese der Niederterrasse, die in Mülheim an der Ruhr dominieren, eignen sich ideal. Entscheidend ist ein Feinkornanteil unter 12 %. Bei schluffigen Zwischenlagen muss die Energiezufuhr reduziert oder auf eine kombinierte Methode ausgewichen werden.

Wie lange dauert die Bemessung und Ausführung vor Ort?

Die Bemessung erfolgt innerhalb einer Woche nach Vorliegen der Laborwerte. Die eigentliche Rüttelarbeit vor Ort dauert je nach Fläche und Tiefe 1 bis 3 Tage, gefolgt von 1 Tag für die Kontrollsondierungen und Lastplattendruckversuche auf dem verdichteten Planum.

Benötigt die Stadt Mülheim spezielle Genehmigungen für Tiefenrüttlungen?

In Mülheim gelten die wasserrechtlichen Auflagen des Ruhrverbands, da die Arbeiten oft grundwassernah stattfinden. Zudem sind Altlastenverdachtsflächen entlang der ehemaligen Industrieareale zu prüfen. Unser Team stimmt die Anzeige der Arbeiten mit der Unteren Wasserbehörde ab.

Standort und Servicegebiet

Wir betreuen Projekte in Mulheim und Umgebung.

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