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Sindelfingen, Germany
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CPT Drucksondierung (Cone Penetration Test) in Sindelfingen: Normgerechte Erkundung nach EN 1997-2

Die Baugrunderkundung in Sindelfingen erfordert aufgrund der geologischen Übergangszone zwischen Gäuland und Schönbuch besondere Sorgfalt. Die Anwendung der DIN EN 1997-2 in Verbindung mit der DIN 4020 ist hier nicht nur eine Formalität, sondern eine technische Notwendigkeit, um die heterogenen Verwitterungshorizonte des Lettenkeupers und die quartären Überlagerungen zuverlässig zu charakterisieren. Die CPT Drucksondierung liefert dabei ein quasi-kontinuierliches Profil der Lagerungsdichte und der undränierten Scherfestigkeit, das mit punktuellen Aufschlüssen allein nicht erreichbar wäre. Gerade im Bereich der Goldberg- und Eichholzsiedlung, wo kompressible Auenlehme in geringer Tiefe anstehen, hat sich das Verfahren als äußerst effizient erwiesen. Das Messprinzip basiert auf dem kontinuierlichen Eindrücken einer genormten Spitze mit konstanter Geschwindigkeit von 20 mm/s, wobei Spitzendruck, Mantelreibung und optional der Porenwasserdruck simultan aufgezeichnet werden.

Die kontinuierliche Drucksondierung liefert in den heterogenen Keuperprofilen Sindelfingens eine Auflösung, die mit Rammkernsondierungen allein nicht erreichbar ist.

Methodik und Umfang

Mit über 64.000 Einwohnern und einer dynamischen industriellen Entwicklung, insbesondere im Automobil- und IT-Sektor, wächst der Druck auf eine optimierte, flächensparende Bebauung in Sindelfingen. Die Drucksondierung ermöglicht hier eine direkte Bestimmung der Bodentragfähigkeit ohne die zeitintensive Entnahme und Laboranalyse gestörter Proben. Die Auswertung des Reibungsverhältnisses Rf erlaubt eine differenzierte Bodenansprache: In den ausgedehnten Lias-alpha-Tonen der Region zeigt sich ein charakteristisch niedriges Rf bei erhöhtem Spitzendruck, während in den sandigen Zwischenlagen des Rhätkeupers höhere Reibungswerte auftreten. Ein entscheidender Vorteil ist die direkte Ableitung von Pfahlmantelreibung und Spitzenwiderstand für die Dimensionierung nach den Empfehlungen des Arbeitskreises Pfähle (EA-Pfähle), was bei Großprojekten wie dem Mercedes-Benz Werk und den umliegenden Zuliefererparks häufig zur Anwendung kommt. Korrelationen mit der Lagerungsdichte ermöglichen zudem eine schnelle Einschätzung der Verdichtungsfähigkeit, ohne aufwendige Rammsondierungen durchführen zu müssen.
CPT Drucksondierung (Cone Penetration Test) in Sindelfingen: Normgerechte Erkundung nach EN 1997-2

Lokale Besonderheiten

Die städtebauliche Entwicklung Sindelfingens, von der mittelalterlichen Kernstadt über die Expansion als Industriestandort bis zur modernen Nachverdichtung, hat zu einer Überbauung unterschiedlichster geologischer Einheiten geführt. Besonders kritisch sind die im Süden der Stadt anstehenden Residualtone des Keupers, die zu saisonalen Volumenänderungen neigen und bei Wasserzutritt rasch an Festigkeit verlieren. Eine unzureichende Erkundung dieser Schichten kann zu differenziellen Setzungen führen, die selbst bei Stahlbetonkonstruktionen Risse induzieren. Die CPT-Sondierung deckt hier weiche Einschaltungen zuverlässig auf, da bereits geringe Änderungen der Konsistenz zu markanten Abfällen des Spitzendrucks führen. Im flachen Nordwesten, wo der Schwippe-Auenlehm von kiesigen Terrassenablagerungen unterlagert wird, zeigt die Drucksondierung präzise die Tiefenlage und Mächtigkeit der tragfähigen Kiesschicht an und verhindert so das unerkannte Gründen auf organischen Weichschichten.

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Geltende Normen

DIN EN ISO 22476-1:2012-10, DIN EN 1997-2 (Eurocode 7, Ergänzungsnorm), DIN 4020:2010-12, EA-Pfähle, 2. Auflage 2012

Zugehörige Fachleistungen

01

CPT-Sondierung mit Porenwasserdruckmessung (CPTu)

Einsatz von Piezocone-Sonden zur Erfassung des Porenwasserdrucks. In den gering durchlässigen Keupertonen Sindelfingens ermöglicht dies die Unterscheidung zwischen drainiertem und undrainiertem Verhalten und die Korrektur der gemessenen Spitzendruckwerte.

02

Ableitung geotechnischer Kennwerte

Berechnung von Steifemodul, effektivem Reibungswinkel und undränierter Kohäsion aus den CPT-Rohdaten mittels regional kalibrierter Korrelationsfunktionen, speziell für die Lias- und Keuperformationen des Schwäbischen Schichtstufenlandes.

03

Gründungsberatung auf Basis der CPT-Ergebnisse

Interpretation der Sondierdiagramme für die direkte Bemessung von Einzel- und Streifenfundamenten sowie von Bohrpfählen. Berücksichtigung der lokalen Baugrundverhältnisse unter Einhaltung der Anforderungen des Baugrundinstituts Stuttgart.

Typische Parameter

ParameterTypischer Wert
Sondiergerät nach DIN EN ISO 22476-1Genormte elektrische Spitze, Querschnitt 10 cm²
Messgrößen (elektrisch)Spitzendruck qc, Mantelreibung fs, optional Porenwasserdruck u2
VorschubgeschwindigkeitKonstant 20 mm/s ± 5 mm/s
Max. Tiefe (bei weichen Böden)Bis 30 m, abhängig von Spitzendruck und Gestängeknicken
Auswertung BodenartÜber Reibungsverhältnis Rf = (fs/qc) x 100 %
Ableitung für FlachgründungenSteifemodul Es, Bettungsmodul, Grenztragfähigkeit
Ableitung für TiefgründungenPfahlspitzenwiderstand qb,k und Mantelreibung qs,k nach EA-Pfähle
BerichtsumfangSondierdiagramme, Schichtenprofil, Bodenklassifikation nach ISO 14688-1

Häufige Fragen

Wie tief kann eine CPT-Sondierung in den bindigen Böden Sindelfingens abgeteuft werden?

In den steifen bis halbfesten Tonen des Keupers werden in der Regel Tiefen von 15 bis 25 Metern erreicht. Bei sehr festen, vorbelasteten Tonsteinen oder eingelagerten Kalksteinbänken kann der Spitzendruck jedoch Werte über 30 MPa erreichen, was die maximale Eindringtiefe auf die Tragfähigkeit des Gestänges begrenzt. Die genaue Endtiefe wird vor Ort vom Sondierführer anhand der Druckkurve festgelegt.

Was kostet eine CPT-Drucksondierung in Sindelfingen?

Die Kosten für eine CPT-Sondierung liegen in Sindelfingen typischerweise zwischen €170 und €250 pro laufendem Meter, abhängig von der Tiefe, dem Einsatz von Porenwasserdruckmesstechnik (CPTu) und der Zugänglichkeit des Geländes. Dieser Preis umfasst die Sondierung, die Datenerfassung und die ingenieurtechnische Auswertung inklusive Sondierdiagramm.

Welchen Vorteil bietet die CPT gegenüber einer Rammsondierung für die Bodenklassifikation?

Im Gegensatz zur Rammsondierung DPH, die nur Schlagzahlen liefert, misst die CPT kontinuierlich Spitzendruck und Mantelreibung. Das daraus gebildete Reibungsverhältnis ermöglicht eine direkte Klassifikation der Bodenart nach dem Diagramm von Robertson (1990). In den Wechsellagerungen des Keupers in Sindelfingen können so Ton-, Schluff- und Sandsteinschichten bereits während der Sondierung voneinander unterschieden werden.

Standort und Servicegebiet

Wir betreuen Projekte in Sindelfingen und seinem Großraum.

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