Bodenverdichtung testen – teure Bauschäden vermeiden mit der Leichten Fallplatte

Ob Stadtwerke, Kommunen oder Zweckverbände: die öffentliche Hand muss beim Ausbau des Glasfasernetzes, dem Bau von Straßen und Wegen sowie der Instandhaltung und dem Bau von Versorgungsleitungen auf eine fachgerechte Ausführung der Bauarbeiten achten, um teure Bauschäden zu vermeiden.

Voraussetzung ist eine engmaschige Bauüberwachung der Arbeiten von Tief- und Straßenbaufirmen, vor allem der Verdichtungsarbeiten. Denn eine mangelhafte Verdichtung ist im Nachhinein oft der Grund für teure Setzungsschäden. Inzwischen ist die Erbringung von Verdichtungsnachweisen für bauausführende Firmen obligatorisch, zusätzlich sind viele Auftraggeber der öffentlichen Hand dazu übergegangen, selbst mit eigenem Personal der Bauhöfe Verdichtungstests durchzuführen, um Bauunternehmen zu überwachen. Für diese Verdichtungstests eignet sich besonders der dynamische Lastplattendruckversuch mit der Leichten Fallplatte. Das handliche Gerät ist mit Vollausstattung (Drucker, GPS, PC-Software) inzwischen für unter 2.500 Euro erhältlich. Verglichen mit eventuell auftretenden Bauschäden durch ungewollte Setzungen eine lohnende Investition. Die Messung kann innerhalb von zwei Minuten auch von Nicht-Fachleuten sogar an schlecht zugänglichen Stellen wie innerhalb von Leitungsgräben durchgeführt werden. Ein Bagger oder eine Straßenwalze als Gegengewicht wie beim statischen Lastplattendruckversuch ist nicht notwendig. Die Geräte sind handlich und einfach zu bedienen, die Modelle des Berliner Herstellers TERRATEST®, können sprechen und geben dem Anwender Kommandos, wie er die Messung ausführen muss. Direkt im Anschluss an die Messung kann auf der Baustelle ein Prüfprotokoll mit dem in der Messelektronik integrierten Minidrucker ausgedruckt werden.

Die Auswertung der Messergebnisse kann gemäß ZTVE und ZTVA unmittelbar auf der Baustelle vorgenommen werden. „Seit längerem haben wir über die Anschaffung eines Leichten Fallgewichtsgeräte nachgedacht, jetzt haben wir ein Gerät einschließlich Geräteschulung für unsere Mitarbeiter bestellt. Wir werden Vertragsfirmen zukünftig stichprobenhaft kontrollieren“, erläutert Nils Nitschke, Technischer Leiter und stellvertretender Verbandsgeschäftsführer beim Zweckverband Wasserverband Nordhannover. Nitschke will den dynamischen Lastplattendruckversuch mit dem Leichten Fallgewichtsgerät zukünftig auch in die Ausschreibungen mit aufnehmen und so Vertragsfirmen dazu anleiten, Verdichtungsnachweise vorzulegen. Auch in Rostock überprüfen die Mitarbeiter der Stadtwerke Rostock Netzgesellschaft mbh mit vier Leichten Fallgewichtsgeräten der Firma TERRATEST die Verdichtungsqualität auf den Baustellen.

„Wir nutzen die Fallgewichtsgeräte um die Verdichtungsarbeiten auf den Baustellen zu optimieren. Dabei arbeiten wir partnerschaftlich mit den Bauunternehmen zusammen und stehen bei der Bauausführung mit unseren Geräten beratend zur Seite. Ein Leichtes Fallgewichtsgerät ist unverzichtbar, um die Verdichtungsarbeiten fachgerecht auszuführen“, sagt Sebastian Gosch, Sachbereichsleiter Netzbau bei den Stadtwerken Rostock. Mit dem Gerät lassen sich Verdichtungsreserven aufdecken, indem man auf derselben Stelle den Versuch zweimal hintereinander durchführt und die Ergebnisse vergleicht. Für das neue Trenchingverfahren ist bereits das Modell TERRATEST 4000 TRENCH® erhältlich, das mit einem 5 kg Fallgewicht und einer ovalen 100 mm schmalen Lastplatte in Gräben mit einer Breite von lediglich 100 mm einsetzbar ist.

Leichtes Fallgewichtsgerät optimiert Bodenverdichtung

Leichtes Fallgewichtsgerät für den
dynamischen Plattendruckversuch

Ein Leichtes Fallgewichtsgerät auch als Leichte Fallplatte bekannt, ist ein handliches Prüfgerät, mit dem man die Verdichtungsqualität des Erdbodens im Zuge von Bauarbeiten testen kann. Man führt mit dem Gerät den dynamischen Lastplattendruckversuch aus, der die Tragfähigkeit des Bodens ermittelt. Der Versuch benötigt kein Gegengewicht wie zum Beispiel eine Straßenwalze oder einen beladenen LWK und kann innerhalb von zwei Minuten durchgeführt und sofort auf der Baustelle ausgewertet werden. Die Messung funktioniert wie folgt: Der Anwender lässt ein 10 kg Gewicht aus etwa 70 cm Höhe auf ein runde Stahlplatte mit 30 cm Durchmesser fallen. Mit Hilfe eines mittig auf der Platte montierten Sensors wird nun die Einsinktiefe der Platte in den Untergrund ermittelt. Sinkt die Platte nur gering in den Untergrund ein, ist der Untergrund höher verdichtet als würde die Platte tiefer eindringen. Eine Formel berechnet den sogenannten E-Modul, das Gerät druckt diesen Wert in Meganewton pro Quadratmeter sofort auf der Baustelle aus, der Versuch kann unmittelbar ausgewertet werden. Das Gerät ist nur auf ungebunden Böden wie zum Beispiel Schotter, Kies oder Sand anwendbar.

Ein Leichtes Fallgewichtsgerät von TERRATEST® macht die Ausführung der Messung besonders einfach, da die Messelektronik spricht und den Anwender mit einfachen Kommandos durch den Messablauf führt. Eine interne Plausibilitätskontrolle, schließt Fehlmessungen nahezu aus. Die dem Gerät beiliegende Umrechnungstabelle ermöglicht es dem Anwender, Messergebnisse auch in Ev2-Werte umrechnen und sogar ausdrucken zu lassen. Gleichzeitig informiert das Gerät auch über die geforderten Mindestwerte, die man für bestimmte Bauvorhaben erreichen muss. So muss zum Beispiel der Untergrund für einen Radweg in der Regel einen Mindestwert von 40 MN/m2 und für einen Fußweg einen Mindestwert von 35 MN/m2 aufweisen.

Mit dieser Mess-Methode wird jedes Unternehmen im Erdbau, Straßenbau, Tiefbau, Kanalbau, Leitungsbau oder Garten- und Landschaftsbau in die Lage versetzt, die Verdichtungsqualität des Bodens mit eigenem Personal im Handumdrehen selbst zu bestimmen. Ein externer Bodengutachter muss für Verdichtungsnachweise nicht mehr konsultiert werden. Dadurch entfallen Kosten und Wartezeiten, die eine Beauftragung eines Bodengutachters mit sich bringen. Stillstand auf der Baustelle kann sich niemand leisten. Außerdem wird der Bauunternehmer in die Lage versetzt, die Erdbauarbeiten von Vorunternehmern im Handumdrehen selbst zu kontrollieren. Soll etwa ein Gehweg gepflastert werden und man muss auf vorhandenem Untergrund aufbauen, so kann mit dem Gerät innerhalb von zwei Minuten geprüft werden, ob der Vorauftragnehmer die Verdichtungsarbeiten fachgerecht ausgeführt hat oder ob weitere Verdichtungsarbeiten notwendig sind. Selbstverständlich können Messungen gegenüber dem Auftraggeber auch in Rechnung gestellt werden, wodurch sich die Anschaffungskosten für ein Leichtes fallgewichtsgerät von unter 3.000 Euro schnell wieder amortisieren können. Rechnet man die zusätzlichen Aufträge für Nachverdichtungen, die man durch den Einsatz eines solchen Gerätes, akquirieren kann, so hat sich der Anschaffungspreis schnell gelohnt, unter Umständen bereits mit der ersten Baustelle.

Bei Auslieferung bietet TERRATEST® auf Wunsch eine Einweisung in die Handhabung des Gerätes durch einen Spezialisten an. Im Zuge dieser Geräteschulung wird auch die anwenderfreundliche Software erklärt. Diese versetzt den Anwender in die Lage auch als Nicht-Fachmann aussagekräftige Verdichtungsnachweise vorzulegen, die detailliertere Angaben enthalten als der Baustellenausdruck, der vom Gerät vor Ort ausgegeben wird.

Ein Leichtes Fallgewichtsgerät ist heutzutage eine unabdingbare Investition für jedes moderne Bauunternehmen, um kostengünstig und ohne Wartezeiten die Verdichtungsqualität des Bodens zu ermitteln.

Umsatz steigern im GaLa-BAU

Beitrag in bi galabau, Heft 1-2 2020

Ob der Untergrund nach dem Auskoffern die Mindesttragfähigkeit von Ev2 = 45 MN/m2 gewährleistet oder Verfüllungen durch das Vorgewerk ausreichend verdichtet wurden, ist mit bloßem Auge nicht erkennbar. Um mangelhaft ausgeführte Verdichtungsarbeiten und kostspielige Folgeschäden zu vermeiden, bietet TERRATEST® das einfach zu bedienende Leichte Fallgewichtsgerät an. Mit dem Leichten Fallgewichtsgerät von TERRATEST® können dynamische Lastplattendruckversuche durchgeführt werden. Ein Fallgewicht (10 kg) wird aus einer Höhe (ca. 70 m) auf eine Lastplatte (Ø 30 cm) fallen gelassen. Die Setzung der Platte wird elektronisch gemessen, in den dynamischen Verformungsmodul (Evd) des Bodens umgerechnet und der Messwert in MN/m2 ermittelt. Mit dem integrierten Drucker kann das Messprotokoll direkt ausgedruckt werden. Das integrierte GPS-System speichert die Position der Messstelle, womit der Verdichtungsnachweis auch im Streitfall rechtssicher ist.

Innerhalb von nur zwei Minuten kann mit dem einfach zu bedienenden Gerät die Tragfähigkeit des Bodens bestimmt werden: „Durch die Benutzerführung Voice Command muss der Anwender lediglich den gesprochenen Anweisungen folgen. So wird der Verdichtungstest auf der Baustelle zum Kinderspiel“, sagt Frank G. Schulz, CEO bei TERRATEST® Berlin. Weiterer Vorteil: Hausverfüllungen von Vorauftragnehmern könnten mit dem Leichten Fallgewichtsgerät kontrolliert werden und bei etwaigen Schwachstellen ließe sich die Notwendigkeit bodenverbessernder Maßnahmen gegenüber dem Bauherren nachweisen. Die Investition von unter 3.000 Euro in das Messgerät würde sich zusätzlich lohnen, da Messungen abgerechnet werden könnten. „Unser Leichtes Fallgewichtsgerät macht sich bereits nach wenigen Baustellen bezahlt. Gleichzeitig wird die Verdichtungsqualität des Bodens nachgewiesen und die Qualität auf der Baustelle gewährleistet. Teilweise hat sich schon mit einer einzigen Baustelle der Gerätepreis amortisiert, wenn bodenverbessernde Arbeiten zusätzlich ausgeführt werden konnten“, sagt Falko Weiss, Vertriebsleiter bei TERRATEST®. Darüber hinaus bestünden immer mehr Bauherren und insbesondere öffentliche Auftraggeber auf einen Verdichtungsnachweis. Messungen mit dem Leichten Fallgewichtsgerät von TERRATEST® sind gemäß der ZTVE und der ZTVA (Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen für Erdbau, für Aufgrabungen) im Erd-, Straßen-, Tief- und Kanalbau sowie im GaLaBau anerkannt.

Leichte Fallplatte kalibrieren im Winter

Leichte Fallplatte für den dynamischen
Lastplattendruckversuch wird auf dem selbst
entwickelten Kalibrierstand bei
TERRATEST® kalibriert

Die Leichte Fallplatte für den dynamischen Lastplattendruckversuch ist gemäß Technische Prüfvorschrift TP BF StB teil B8.4 alle 12 Monate bei einer von der Bundesanstalt für Straßenwesen zugelassenen Kalibrierstelle neu zu kalibrieren. TERRATEST® besitzt inzwischen zwei Kalibrierstände, die von der Bundesanstalt für Straßenwesen anerkannt sind. Erwartungsgemäß wird der TERRATEST® Kalibrierservice für die Leichte Fallplatte von Erdbau, Straßenbau und Tiefbau Firmen in den Monaten Januar, Februar, März besonders häufig in Anspruch genommen. Auf diesen Ansturm sind wir besonders gut vorbereitet und kalibrieren in zwei Schichten, so dass es zu keinen Wartezeiten kommt und die Geräte nach erfolgter Kalibrierung schnell wieder an unsere Kunden versandt werden können. Die Abwicklung der Kalibrierprozedur haben wir absolut komfortabel für unsere Kunden gestaltet: jeder Nutzer erhält von uns in dem Monat, in dem die Kalibrierung seines Gerätes abläuft automatisch per Email eine Kalibriererinnerung. Er kann dann im Internet auf unserem Kalibrierportal www.terratest.de/kalibrierauftrag/ sein Gerät zur Kalibrierung anmelden oder dies per Telefax tun. Gleichzeitig besteht die Möglichkeit den TERRATEST® Hol- und Bringservice zu beauftragen, dann wird das Gerät beim Kunden abgeholt und wieder zurück geliefert. Andernfalls kann das Gerät auch selbst eingesandt oder vorbeigebracht werden. So wird die Abwicklung der jährlichen Kalibrierung für unsere Kunden besonders komfortabel gestaltet. „Wir sind auf den Ansturm gut vorbereitet und können extrem kurze Durchlaufzeiten garantieren“, sagt Uwe Albrecht, Versandleiter bei TERRATEST®, „so können wir gewährleisten, dass die Geräte schnell wieder auf den Baustellen unserer Kunden einsatzbereit sind.“ Ende Januar wurde bei TERRATEST® der zweite Kalibrierstand von der Bundesanstalt für Straßenwesen abgenommen, so dass die Anzahl der möglichen Kalibrierungen damit verdoppelt wurde. Unsere Kalibrierstände sind auch für die Kalibrierung von Mittelschweren Fallgewichtsgeräten gemäß TP Gestein abgenommen. Selbstverständlich haben wir auch zusätzliches Personal für die Kalibrierungen eingestellt und den Mitarbeiter bereits seit September 2019 eingearbeitet. „Wir bieten unseren Kunden auch die Möglichkeit der Sofortkalibrierung an“, sagt Frank G. Schulz, CEO bei TERRATEST®. „Wenn die Leichte Fallplatte vor 12 Uhr in unserer Werkstatt abgegeben wird, kann der Kunde das Gerät am selben Tag wieder abholen. Und das ganz ohne Aufpreis“, so Schulz weiter. Eine einladende Lounge mit Fernseher und Internet steht während der Wartezeit zur Verfügung und bewirtet die Kunden mit Getränken und Snacks. „Aktuell haben wir für eingesandte Rekalibrierungen Durchlaufzeiten von etwa drei Tagen, das ist eine super Leistung unseres Teams“, freut sich der TERRATEST® Geschäftsführer über die Motivation seiner Mitarbeiter. Zur Rekalibrierung gehört selbstverständlich die kostenlose Durchsicht aller Geräte, gleichzeitig erhält jedes Gerät kostenlos die aktuellste Firmware mit neuen bzw. optimierten Funktionen. Auf Wunsch stellen wir unseren Kunden für die Zeit während der Kalibrierung ein Leihgerät zur Verfügung. So ist gewährleistet, dass auch während der Abwesenheit des Gerätes Tragfähigkeitsmessungen auf der Baustelle durchgeführt werden können. Nach erfolgter Durchsicht und Kalibrierung können Kunden darauf vertrauen, dass das Gerät mindestens 12 Monate zuverlässig auf den Baustellen die Verdichtungsqualität des Bodens testet, denn nichts wäre ärgerlicher, als dass die Leichte Fallplatte mitten in der Saison wegen eines Reparaturschadens ausfallen würde. Nach erfolgreicher Kalibrierung erhält jedes Gerät eine runde Kalibrierplakette, auf der man den nächsten Kalibriertermin ablesen kann, vergleichbar mit der TÜV Plakette beim Auto.