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Triaxialversuch in Mülheim an der Ruhr: Geotechnische Kennwerte präzise ermitteln

Strenge Prüfung. Klare Berichte.

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Die Bodenverhältnisse in Mülheim variieren stark zwischen dem Ruhrtal und den Höhenlagen. Im Bereich Saarn dominieren quartäre Sande und Kiese, während in Broich oft Auelehm und verwitterte Schiefertone anstehen. Wer dort baut, braucht mehr als Erfahrungswerte – er braucht belastbare Kennzahlen. Der Triaxialversuch liefert genau das: Scherparameter, die das reale Spannungsverhalten des Bodens abbilden. Ob für eine Baugrube nahe der Ruhr oder eine Hangbebauung am Kahlenberg – ohne diese Werte bleibt jede statische Berechnung eine Schätzung. Unser Prüflabor arbeitet nach DIN 18137-2 und ist nach DIN EN ISO 17892 geprüft. Die Probenentnahme erfolgt direkt vor Ort, der Einbau in die Triaxialzelle unter definierten Sättigungsbedingungen. Ergänzend zur Korngrößenanalyse lassen sich so die effektiven Reibungswinkel und Kohäsionen bestimmen, die der Baugrund wirklich bereithält.

Der Triaxialversuch ist die einzige Methode, um das Spannungs-Dehnungs-Verhalten eines Bodens unter wirklichkeitsnahen Bedingungen zu erfassen.

Unsere Leistungsbereiche

Methodik und Umfang

Das Ruhrgebiet kennt extreme Wetterwechsel: langanhaltende Niederschläge im Winter, trockene Sommer mit schrumpfenden Tonböden. In Mülheim zeigt sich das besonders an den Hängen des Ruhrtals. Gesättigte Böden verlieren Kohäsion, was Hangrutschungen begünstigt. Der Triaxialversuch simuliert genau diese Zustände – wir können konsolidierte, drainierte (CD) oder undrainierte (CU) Bedingungen einstellen. So sehen wir, wie sich der Boden unter Porenwasserdruck verhält. Die Proben stammen aus Sondierungen, die wir zuvor mit einer SPT-Bohrung niederbringen, um gestörte und ungestörte Zonen zu unterscheiden. Der Versuch selbst läuft in der Zelle mit Seitendrücken zwischen 50 und 400 kPa. Die axiale Belastung wird weggesteuert aufgebracht. Das Ergebnis sind Spannungs-Dehnungs-Kurven und Mohr-Coulomb-Hüllkurven, die direkt in die Standsicherheitsnachweise nach EC 7 (DIN EN 1997-1) einfließen. Für den Baustatiker in Mülheim sind das die entscheidenden Werte: Reibungswinkel, Kohäsion, Steifemodul.
Triaxialversuch in Mülheim an der Ruhr: Geotechnische Kennwerte präzise ermitteln
Technische Referenz — Mulheim

Lokaler geotechnischer Kontext

Die Triaxialzelle steht in einem klimatisierten Laborcontainer auf dem Betriebshof in Mülheim-Speldorf. Ein stählerner Druckzylinder, ummantelt von Schläuchen für Zellenwasser und Porenwasserdruck. Im Inneren eine Gummimembran, die den zylindrischen Bodenkörper umschließt. Oben und unten Filtersteine. Der Belastungsrahmen fährt mit konstanter Vorschubrate. Ein Sensor zeichnet die axiale Kraft auf, ein zweiter die Volumenänderung. Das Risiko: eine undichte Membran, ein Lufteinschluss im System, eine gestörte Probe. Dann sind die Werte unbrauchbar. In Mülheim kommt erschwerend hinzu, dass die tonigen Schluffe aus dem Oberkarbon beim Bohren leicht verkneten. Nur eine saubere Probenentnahme mit Dünnwand-Entnahmegeräten liefert ungestörtes Material. Wird das ignoriert, rechnet der Statiker mit falschen Kohäsionen – und die Baugrube steht im Grundwasser.

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Referenznormen

DIN 18137-2: Baugrund, Versuche und Versuchsgeräte - Triaxialversuch, DIN EN ISO 17892-9: Geotechnische Erkundung - Laborversuche - Triaxialversuch, EC 7: DIN EN 1997-1: Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik, DIN 4020: Geotechnische Untersuchungen für bautechnische Zwecke

Referenzparameter

ParameterTypischer Wert
Probendurchmesser50 mm / 100 mm
Maximale Axiallast50 kN
Zelldruckbereich0 – 1000 kPa
PrüfnormDIN 18137-2 / DIN EN ISO 17892-9
VersuchstypenCD, CU, UU
SättigungsverfahrenBackpressure / CO2-Spülung
Datenerfassung0,01 mm / 0,1 kPa
Dauer Konsolidierung24–72 h (je nach Durchlässigkeit)

Häufige Fragen

Was kostet ein Triaxialversuch in Mülheim an der Ruhr?

Ein einzelner Triaxialversuch kostet je nach Versuchstyp (CD, CU, UU) zwischen 1.690 und 2.270 Euro. Der Preis umfasst Probenvorbereitung, Sättigung, Konsolidierung und Abscherung. Bei größeren Stückzahlen oder Kampagnen mit mehreren Sondierungen erstellen wir ein individuelles Angebot.

Welche Bodenarten können im Triaxialversuch geprüft werden?

Grundsätzlich alle bindigen und nichtbindigen Böden bis zu einer maximalen Korngröße von etwa 1/6 des Probendurchmessers. Bei 100-mm-Proben also bis Feinkies. Die typischen Böden in Mülheim – Schluffe, Tone, Sande, verwitterter Schieferton – lassen sich problemlos prüfen. Grobkiese und Steine müssen vorher abgesiebt werden.

Wie lange dauert ein Triaxialversuch?

Die reine Prüfdauer beträgt je nach Versuchstyp und Durchlässigkeit des Bodens zwischen drei und zehn Tagen. CD-Versuche dauern am längsten, da die Probe langsam abgeschert werden muss, um Porenwasserüberdrücke zu vermeiden. Hinzu kommt die Sättigungs- und Konsolidierungsphase von ein bis drei Tagen.

Wann brauche ich einen Triaxialversuch statt eines Rahmenscherversuchs?

Der Triaxialversuch ist immer dann erforderlich, wenn der Spannungszustand im Boden wirklichkeitsnah abgebildet werden muss. Der Rahmenscherversuch erzwingt eine horizontale Scherfuge – der Triaxialversuch lässt die Bruchfläche frei entstehen. Zudem können Porenwasserdruck und Seitenspannung gesteuert werden. Bei Baugruben, Böschungen und Fundamenten im Grundwasser führt am Triaxialversuch kein Weg vorbei.

Können auch gestörte Proben geprüft werden?

Ja, gestörte Proben können im Labor aufbereitet und eingebaut werden. Für CU- und UU-Versuche ist das zulässig, wenn die Einbaudichte dem in-situ-Zustand entspricht. Für CD-Versuche mit effektiven Scherparametern sind jedoch ungestörte Proben notwendig, da das Gefüge und die Vorbelastung erhalten bleiben müssen. Wir beraten Sie zur Probenqualität vor Ort.

Standort und Servicegebiet

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