Manche Planer unterschätzen den Einfluss der Bodenfeuchte auf die Tragfähigkeit. In Bielefeld mit seinen lehmigen und tonigen Schichten aus der Eiszeit führt das oft zu Setzungsrissen. Wir messen die Saugspannung direkt – das ist der Schlüssel für realistische Lastannahmen. Ohne diese ungesättigter Böden bleiben Berechnungen im Grundwasserbereich oder bei stark wechselnden Grundwasserständen ungenau. Gerade bei Bauvorhaben im Stadtgebiet oder den Hanglagen Richtung Sparrenburg ist das Risiko hoch. Unser Team arbeitet nach DIN 18196 und ergänzt die Ergebnisse durch eine Einschätzung der Scherfestigkeit, um die Planungssicherheit zu maximieren.
Die Saugspannung im ungesättigten Boden ist kein theoretischer Wert – sie entscheidet über reale Setzungen und die Standsicherheit von Bauwerken.
Methodik und Umfang
Für die Analyse ungesättigter Böden in Bielefeld setzen wir einen tensiometrischen Saugspannungsmesser ein. Das Gerät misst den Porenwasserdruck in situ bis zu einer Tiefe von etwa 5 Metern. Wir kombinieren diese Messung mit einer kontrollierten Probenentnahme für den Laborversuch nach dem Verfahren von Fredlund & Morgenstern. Die Auswertung liefert die bodenphysikalischen Kennwerte: Saugspannung, ungesättigte Durchlässigkeit und die effektiven Spannungsparameter. Diese Daten fließen direkt in die Standsicherheitsberechnung ein. Besonders wichtig: Wir kalibrieren die Sensoren vor jeder Kampagne – das garantiert reproduzierbare Ergebnisse auch bei den typischen wechselhaften Tonen Ostwestfalens.
Technisches Referenzbild — Bielefeld
Lokale Besonderheiten
In Bielefeld sehen wir immer wieder, dass bei Tiefbauprojekten die ungesättigte Zone ignoriert wird. Ein Beispiel: Im Gewerbegebiet an der A2 wurden nach Starkregen Setzungen von über 5 cm an einer Hallenecke gemessen. Der Grund war die plötzliche Sättigung eines tonigen Lösslehms. Unser Team analysiert genau diese Prozesse. Wir modellieren die saisonale Änderung der Saugspannung und deren Einfluss auf die Scherfestigkeit. Das verhindert böse Überraschungen während der Bauphase. Wer diesen Schritt auslässt, riskiert nicht nur Schäden, sondern auch erhebliche Nachträge.
Vor Ort mit Tensiometern und Thermoelement-Psychrometern. Die Daten erfassen wir über mehrere Wochen, um saisonale Schwankungen abzubilden.
02
Laborversuch zur Bodenwasser-Kennlinie
Bestimmung der Saugspannungs-Sättigungs-Beziehung nach dem Filterpapier-Verfahren. Liefert die Grundlage für jede Strömungs- und Setzungsberechnung.
03
Numerische Modellierung ungesättigter Strömung
Wir simulieren den Wasserhaushalt im Boden mit FE-Modellen (z.B. Plaxis oder GeoStudio). Das Ergebnis: realistische Setzungsprognosen für Ihre Baugrube.
Diese Leistung ergänzt unsere Laborversuche für eine umfassende Projektanalyse.
Geltende Normen
DIN 18196 – Erd- und Grundbau: Bodenklassifikation, DIN 4020 – Geotechnische Untersuchungen, Eurocode 7 (EN 1997-1:2004) – Entwurf, Berechnung und Bemessung, DIN 18 – Standard Test Methods for Determination of the Soil Water Characteristic Curve
Häufige Fragen
Warum ist die Analyse ungesättigter Böden in Bielefeld besonders wichtig?
Bielefeld liegt im Übergangsbereich von Löss- und Tonböden. Diese reagieren stark auf Feuchte. Ohne die unterschätzen Sie Setzungen und Scherfestigkeitsverluste – besonders in Hanglagen oder bei Grundwasserabsenkungen.
Welche Parameter werden bei der Analyse ungesättigter Böden gemessen?
Wir messen die Saugspannung, den Wassergehalt, die ungesättigte Durchlässigkeit und die effektiven Spannungsparameter (c', φ'). Aus diesen Werten leiten wir die Bodenwasser-Kennlinie und die Scherfestigkeit unter ungesättigten Bedingungen ab.
Wie lange dauert eine solche Untersuchung?
Die Feldmessung dauert in der Regel 2 bis 4 Wochen, je nach Anzahl der Messstellen. Der Laborversuch ist in 1 bis 2 Wochen abgeschlossen. Die gesamte inklusive Bericht liegt nach 4 bis 6 Wochen vor.
Kann die Analyse ungesättigter Böden auch bei Bestandsgebäuden helfen?
Ja, sehr gut. Bei Rissen oder Setzungen an bestehenden Bauwerken ermitteln wir den aktuellen Feuchtezustand des Bodens. So lässt sich klären, ob die Schäden durch Sättigung oder Austrocknung entstanden sind – und welche Sanierung sinnvoll ist.