Magdeburg wächst: Mit über 240.000 Einwohnern und einer Höhenlage von nur 43 m ü. NHN an der Elbe entstehen neue Gewerbe- und Wohnquartiere auf quartären Flusssedimenten, deren lockere Lagerung jeden Bauherrn vor Herausforderungen stellt. Die Bemessung der Rütteldruckverdichtung liefert hier den rechnerischen und versuchstechnischen Nachweis, dass der anstehende Sandkies nach der Verdichtung die geforderte Lagerungsdichte erreicht. Unser Team führt die Vorbemessung auf Basis von Drucksondierungen durch und legt Raster, Tiefe und Energieeintrag so fest, dass Setzungen im Gebrauchszustand unter 1 cm bleiben – ein Wert, den wir bei einem Logistikzentrum im Magdeburger Hafen zuletzt messtechnisch bestätigt haben. Für Baugrund mit Feinkornanteilen kombinieren wir die Rütteldruckverdichtung vor Ort mit einer laborativen Eignungsprüfung, um die Wirksamkeit des Verfahrens frühzeitig abzusichern.

Ein gut bemessenes Verdichtungsraster reduziert die Setzungsdifferenzen auf der Bodenplatte um bis zu 60 % gegenüber einer rein empirischen Auslegung.

Technische Details zur Leistung in Magdeburg

Die industrielle Expansion Magdeburgs im 19. Jahrhundert, insbesondere der Festungsbau unter Friedrich Wilhelm III., hat weite Areale mit Auffüllungen und Trümmerschutt hinterlassen, die heute unterhalb der Bebauung anstehen. Bei der Bemessung einer Rütteldruckverdichtung in solchen inhomogenen Böden setzen wir auf eine enge Taktung von Sondierungen vor und nach der Verdichtung: CPT-Messungen im Raster von 1,5 m zeigen punktgenau, ob der geforderte Spitzendruck von mindestens 15 MPa im Mittel erreicht wird. Die Auswertung erfolgt nach den Ansätzen aus DIN 4094-1 und wird in einem Prüfbericht dokumentiert, den wir als DAkkS-akkreditiertes Labor nach ISO 17025 unterzeichnen. Für den Tragfähigkeitsnachweis der späteren Gründung ziehen wir die Ergebnisse der Rammsondierung DPH heran und rechnen die Schlagzahlen in Steifemoduln um, sodass der Statiker die Boden-Bauwerk-Interaktion wirklichkeitsnah abbilden kann. Bei Flächen mit historischer Vorbelastung durch die Elbehochwasser von 2002 und 2013 prüfen wir zusätzlich, ob eine Tiefenverdichtung mit Schottersäulen wirtschaftlicher ist als die flächige Rütteldruckverdichtung, weil der Rüttler in gesättigten Fein- und Mittelsanden oft weniger effizient arbeitet.

Bemessung der Rütteldruckverdichtung in Magdeburg – Tragfähigkeit nach Eurocode 7

Parameter	Typischer Wert
Mindestspitzendruck qc nach Verdichtung	≥ 15 MPa (Mittelwert im Raster)
Verformungsmodul EV2 (Lastplatte 300 mm)	≥ 80 MN/m² (95 % der Messpunkte)
Verdichtungstiefe (Standardgerät)	bis 25 m unter GOK
Rasterabstand (Dreiecksraster)	1,50 – 3,00 m je nach Tiefe
Nachweis der Setzungsreduktion	≤ 1 cm (Gebrauchslast, 50 Jahre)
Prüfhäufigkeit EV2-Plattendruck	1 Prüfung je 400 m² oder je Bauabschnitt

Risiken und Überlegungen in Magdeburg

Das Binnenlandklima Magdeburgs mit kalten, niederschlagsarmen Wintern und warm-trockenen Sommern beeinflusst die Verdichtbarkeit rolliger Böden spürbar: Ein Wassergehalt von 3–6 % ist optimal, doch nach einer Hitzewelle im Juli sinkt er oft unter 2 %, sodass der Rüttler die Körner nicht mehr in die dichteste Packung zwingt. Wird die Bemessung der Rütteldruckverdichtung ohne Berücksichtigung dieser jahreszeitlichen Schwankung durchgeführt, drohen Nachverdichtungen unter Verkehrslast und Risse in der Bodenplatte. Wir planen deshalb eine Befeuchtung über Lanzen ein, wenn die Voruntersuchung einen zu trockenen Baugrund anzeigt, und kontrollieren den Verdichtungserfolg mit Lastplattendruckversuchen nach DIN 18134 auf drei Höhenniveaus. In grundwassernahen Schichten – der mittlere Elbpegel liegt bei 2,80 m – prüfen wir zudem, ob der Porenwasserüberdruck während der Verdichtung kurzzeitig die Standsicherheit benachbarter Bauwerke gefährdet, und legen entsprechende Abstände zur Grundstücksgrenze fest.

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Anwendbare Normen: DIN EN 14731:2005-12 – Ausführung von Arbeiten im Spezialtiefbau – Baugrundverbesserung durch Tiefenrüttelverfahren, DIN 4094-1:2002-06 – Baugrund – Erkundung durch Sondierungen – Teil 1: Rammsondierungen und Drucksondierungen, DIN 18134:2012-04 – Baugrund – Versuche und Versuchsgeräte – Plattendruckversuch, Eurocode 7 (DIN EN 1997-1:2014-03) – Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik – Teil 1: Allgemeine Regeln, DIN EN ISO 17025:2018-03 – Allgemeine Anforderungen an die Kompetenz von Prüf- und Kalibrierlaboratorien

Unsere Leistungen

Unser Leistungspaket zur Bemessung der Rütteldruckverdichtung deckt alle Phasen von der Baugrunderkundung bis zur Abnahmeprüfung ab und wird spezifisch auf die Magdeburger Bodenverhältnisse zugeschnitten:

Geotechnische Vorerkundung und Verdichtbarkeitsstudie

Wir führen Drucksondierungen (CPT) und Rammsondierungen (DPH) im geplanten Baufeld durch, entnehmen gestörte Proben für die Korngrößenanalyse nach DIN EN ISO 17892-4 und bewerten die Verdichtbarkeit nach dem Kriterium von Massarsch. Auf Basis der Lagerungsdichte und des Ungleichförmigkeitsgrades legen wir Rütteltiefe, Rasterabstand und die Anzahl der Durchgänge fest.

Verdichtungskontrolle und Qualitätssicherung

Nach Abschluss der Rütteldruckverdichtung prüfen wir den Verdichtungserfolg mit einem dichten Raster aus Lastplattendruckversuchen (EV2/EV1) und Kontrollsondierungen. Die Ergebnisse werten wir statistisch aus und stellen dem Bauherrn einen DAkkS-zertifizierten Prüfbericht aus, der die Einhaltung der geforderten Lagerungsdichte dokumentiert.

Bemessung der Rütteldruckverdichtung in Magdeburg – Tragfähigkeit nach Eurocode 7