Die DIN 18125-2 verlangt für jede Verdichtungskontrolle im Erdbau den quantitativen Nachweis – gerade in Solingen, wo der anstehende verwitterte Tonschiefer und die teils kiesigen Hangsedimente auf engstem Raum wechseln. Wer hier Straßendämme oder Baugrubenverfüllungen abnimmt, braucht mehr als einen einzelnen Prüfwert: man braucht eine Methode, die auch bei ungleichförmigem Felszersatz reproduzierbare Ergebnisse liefert. Das Sandkegelverfahren nach DIN 18125-2 ist dafür der robuste Klassiker, weil es direkt das entnommene Volumen bestimmt – unabhängig von Korngröße und Steinanteil. In den Hangsituationen zwischen Gräfrath und Ohligs, wo der Untergrund innerhalb weniger Meter von festem Schiefer zu aufgeweichtem Lehm wechselt, kombinieren wir das Verfahren oft mit der Plattendruckprüfung, um Verformungsmodul und Verdichtungsgrad gemeinsam zu bewerten. Die bergische Topographie mit ihren teils über 200 Höhenmetern Differenz im Stadtgebiet verlangt eine Prüfstrategie, die mit den geologischen Überraschungen der Region umgehen kann.
Verdichtung in Solingen heißt Arbeiten mit dem Berg: verwitterter Schiefer, steile Hänge und wechselnde Kornverteilungen – da zählt jedes Gramm auf der Waage.
Methodik und Umfang
Ein Klassiker, den wir in Solingen immer wieder sehen: Der Erdbaubetrieb meldet die Lage fertig, und beim Eintreffen stellt sich heraus, dass die Prüfstelle direkt auf einer alten Aufschüttung mit Ziegelresten und Schlacke liegt – Material, das kein Schönwetter-Lehm ist, sondern heterogener Stadtboden mit Geschichte. Ohne Vorerkundung durch
Schürfgruben oder zumindest Baggerschlitze wird dann im Blindflug geprüft, und das Ergebnis ist oft ein nicht bestandener Verdichtungsgrad, weil die Referenzdichte aus dem Labor nicht zum Haufwerk aus drei verschiedenen Auffüllungshorizonten passt. Das Sandkegelverfahren liefert in solchen Fällen wenigstens die ehrliche Trockendichte vor Ort, aber die Interpretation der Werte – und erst recht die Wahl des richtigen Prüfrasters – verlangt Erfahrung mit den Solinger Bodenverhältnissen. Wir kalibrieren den Prüfsand vor jeder Serie mit dem geeichten 1-Liter-Zylinder und dokumentieren die Einzelwägungen auf 1 Gramm genau. In steilen Baugruben an der Wupper oder in beengten Hinterhof-Baustellen in der Innenstadt ist die Handhabung des Sandkegelgeräts mit seinem Trichter und der Grundplatte zwar aufwändiger als ein isotopensondengestütztes Schnellverfahren, aber die Robustheit gegenüber grobkörnigen Beimengungen und der Wegfall strahlenschutzrechtlicher Auflagen machen es für viele unserer Kunden zur bevorzugten Wahl. Ergänzend zur Dichtebestimmung im Feld analysieren wir das entnommene Material im Labor per
Korngrößenanalyse, um die Klassifikation nach DIN 18196 zweifelsfrei zu belegen.
Standortspezifische Faktoren
Das Prüfgerät selbst ist simpel: ein 4-Liter-Glasballon, eine Ventildüse mit Überlaufring und ein Aluminiumtrichter mit Grundplatte 300 × 300 mm. Aber die eigentliche Gefahr steckt nicht im Gerät, sondern in dem, was man in Solingen nicht sieht. In Hangbereichen entlang der Viehbachtalstraße oder oberhalb der Müngstener Brücke trifft man immer wieder auf alte, nicht dokumentierte Stützbauwerke aus Bruchstein oder auf verfüllte ehemalige Kellergruben. Wenn eine Verdichtungskontrolle direkt über einer solchen Inhomogenität ausgeführt wird, kann der Sandkegelversuch einen tadellosen Wert liefern, während 40 Zentimeter daneben der Untergrund praktisch hohl liegt. Deshalb ist die sorgfältige Vorerkundung der Prüfebene und das Anlegen einer ausreichenden Zahl von Prüfpunkten nach dem Raster des ZTV E-StB nicht verhandelbar. Ein zweites Risiko, das wir im bergischen Klima besonders ernst nehmen: Der Prüfsand muss absolut trocken sein und in verschlossenen Gebinden transportiert werden, denn schon geringe Feuchtigkeit verfälscht das Schüttgewicht und damit das gesamte Volumenergebnis. Wir trocknen und sieben den Sand regelmäßig nach, um die geforderte Kalibrierkonstanz über die gesamte Prüfsaison zu gewährleisten.
Normativer Rahmen
DIN 18125-2:2020-11 – Baugrund, Untersuchung von Bodenproben – Bestimmung der Dichte des Bodens – Teil 2: Feldversuche, ZTV E-StB 17 – Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für Erdarbeiten im Straßenbau, DIN 18127:2012-09 – Baugrund, Untersuchung von Bodenproben – Proctorversuch, DIN 18196:2011-05 – Erd- und Grundbau – Bodenklassifikation für bautechnische Zwecke
Fragen und Antworten
Was kostet eine Felddichtebestimmung mit dem Sandkegelverfahren in Solingen?
Für eine einzelne Prüfung nach DIN 18125-2 inklusive Laborbestimmung der Proctordichte und Prüfbericht bewegen sich die Kosten im Raum Solingen normalerweise zwischen 110 und 150 Euro, abhängig von der Anzahl der Prüfpunkte pro Baustelle und den Anfahrtsbedingungen im bergischen Stadtgebiet. Bei Serienprüfungen ab zehn Punkten reduzieren sich die Kosten je Messung entsprechend.
Welche maximale Korngröße verträgt das Sandkegelverfahren?
Nach DIN 18125-2 ist das Verfahren für Böden mit einem Größtkorn von 63 mm geeignet. In den Solinger Verwitterungsböden mit eingelagerten Schieferbruchstücken prüfen wir die Kornverteilung vorab per Siebanalyse. Bei gröberem Material als 63 mm muss das Prüflochvolumen durch einen Flüssigkeitsersatz oder mittels Ausbauverfahren bestimmt werden – der Sandkegel stößt dann an seine Grenzen.
Wie viele Prüfpunkte sind pro Bauabschnitt erforderlich?
Die ZTV E-StB 17 gibt ein Prüfraster in Abhängigkeit von der Fläche und Homogenität des geschütteten Materials vor – im Regelfall ein Punkt je 250 bis 500 m² je Lage. In den inhomogenen Auffüllungen, die man in Solinger Tallagen wie Unterburg oder entlang der ehemaligen Industriegleise antrifft, empfehlen wir ein engeres Raster und die vorherige Abstimmung mit dem Baugrundgutachter.
Was passiert, wenn der Verdichtungsgrad nicht erreicht wird?
Wenn das Prüfergebnis unter dem im Leistungsverzeichnis geforderten DPr-Wert liegt, dokumentieren wir den Ist-Zustand mit Fotos und GPS-Lageplan. Der Erdbaubetrieb hat dann die Möglichkeit, durch Nachverdichten oder Bodenaustausch nachzubessern. Wir stehen für die Wiederholungsprüfung bereit und beraten bei der Wahl der Verdichtungsgeräte – im bindigen Solinger Lehm ist oft eine schwerere Walze mit Schaffußbandage zielführender als ein Vibrationsplattenverdichter.
