Bodenklassifikation nach Robertson
Bei der Bodenklassifikation nach Robertson (1986 bzw. 2010) ist es nicht nötig die Eintrittsparameter einzugeben, das Programm wird diesen Schritt zusammen mit ihrer Zuordnung zum geologischen Profil automatisch ausführen. Aus diesem Grund ist der Nachweis aufgrund der durchgeführten CPT Teste sehr schnell und vor allem eindeutig.
Die Bodenklassifikation nach Robertson (1986 bzw. 2010) basiert auf gemessenen Werten des Eindringwiderstandes qc, lokale Reibung fs, bzw. des Porenwasserdrucks u2.
Auf Grund des korrigierten Werts von Konuswiderstand qt = qc + u2 * (1 - a), bzw. Verhältnis qc /pa und das prozentuale Verhältnis der Mantelreibung Rf = fs /qt wird das Programm automatisch den relevanten Bodentyp gemäß den folgenden Graphen klassifizieren. pa - atmosphärischer Druck = 100 kPa (= 1 tsf).
Bodenklassifikation nach Robertson vom Jahr 1986 (Quelle: Robertson et al., 1986)
Bodenklassifikation nach Robertson vom Jahr 1986 - einzelnen Bodentypen (Quelle: Robertson et al., 1986)
Zone | Bodentyp (SBT) |
1 | Sensitiver kleinkörniger Boden |
2 | Organisches Material |
3 | Ton |
4 | Lehmton - Ton |
5 | Toniger Lehm - Lehmton |
6 | Sandlehm - toniger Lehm |
7 | Lehmsand - Sandlehm |
8 | Sand, Lehmsand |
9 | Sand |
10 | Kiessand, Sand |
11 | sehr steifer kleinkörniger Boden * |
12 | Sand - Tonsand * |
* überkonsolidierter Boden
Bodenklassifikation nach Robertson vom Jahr 2010 (Quelle: [4], Abb. 21, Seite 26)
Bodenklassifikation nach Robertson vom Jahr 1986 - einzelnen Bodentypen
Zone | Bodentyp (SBT) |
1 | Sensitiver kleinkörniger Boden |
2 | Organisches Material - Töne |
3 | Töne - Lehmton, Ton |
4 | Lehmmischung - toniger Lehm, Lehmton |
5 | Sandmischung - Lehmsand, Sandlehm |
6 | Sand - sauberer Sand, Lehmsand |
7 | Kiessand, festgelagerter Sand |
8 | Sehr steifer Sand, Tonsand * |
9 | Sehr steifer kleinkörniger Boden * |
* überkonsolidierter Boden
Die neuere Robertson-Bodenklassifikation im Jahr 2010 enthält eine geringere Anzahl von Bodenklassen als die ursprüngliche Klassifikation vom Jahr 1986. Dennoch die Bodenklassifikation nach Robertson 2010 ist genauer und häufiger in der Welt.
Wenn im Fenster "Bodenklassifikation" für die Wichte des Bodens die Option "Berechnen" ausgewählt wird, wird die Wichte des Bodens γ nach folgender Formel bestimmt:
wo: | γw | - | Wichte der Wassers (≈10) [kN/m3] |
pa | - | atmosphärischer Druck (≈100) [kPa] |
wo: | Rf | - | prozentuelle Verhältnis der Mantelreibung und des Eindringwiderstands |
Bestimmung der Wichte des Bodens aus dem γ/γw-Verhältnis anhand der CPT-Teste (Quelle: [4], Abbildung 28, Seite 36)
Die Eingabe der Schichtmächtigkeit des Bodens beeinflusst die minimale Dicke der i -te Bodenschicht. Im Fall von Null-Bodenschichten werden alle Schichten dem geologischen Profil auf der Grundlage der Bodenklassifizierung von Robertson (1986 bzw. 2010) zugeordnet. Bei der Eingabe einer ungleich Null minimalen Schichtmächtigkeit wird die Anzahl der Bodenschichten im geologischen Profil abgemindert, es dann erheblich vereinfacht wird. Die Anordnung und die Anzahl der Bodenschichten beeinflussen teilweise die vertikale Tragfähigkeit, bzw. beeinflusst die auf dem Grund der CPT Teste untersuchte Setzung des Pfahls oder des Einzelfundaments.
Literatur:
[1] ČSN EN ISO 22476-1: Geotechnische Untersuchungen und Versuche - Feldteste. Teil 1: Statischer Eindringversuch mit elektrischer Datenerfassung und Porendruckmessung. 2013.
[2] ČSN EN ISO 22476-12: Geotechnische Untersuchungen und Versuche - Feldteste. Teil 12: Statischer Eindringversuch mit mechanische Eindringspitze. 2009.
[3] Robertson, P. K.: Interpretation of Cone Penetration Tests – a unified approach. Canadian Geotechnical Journal, 2009, Nr. 46, Seiten 1337 – 1355.
[4] Robertson, P. K and Cabal, K. L.: Guide to Cone Penetration Testing for Geotechnical Engineering. Gregg Drilling & Testing, Inc., USA, 6. Ausgabe, 2014, 133 Seiten.