Die DIN 18122 definiert ein Verfahren, das in Offenbach auf Böden trifft, die durch quartäre Mainablagerungen geprägt sind. Gerade in den Flussauen und auf den lösshaltigen Hochterrassen östlich des Stadtkerns variiert der Feinkornanteil erheblich. Das Laborpersonal bestimmt Fließ- und Ausrollgrenze nach standardisiertem Ablauf und klassifiziert den Boden nach DIN 18196. Die Erfahrung aus hunderten Proben zeigt: Ein um zwei Prozentpunkte abweichender Wassergehalt an der Fließgrenze verschiebt die Bodengruppe und damit den gesamten erdstatischen Ansatz. Offenbach ist geotechnisch kein einheitlicher Standort. Die Quartärbasis fällt nach Süden zum Main hin ab, darüber liegen weichselzeitliche Flugsande und holozäne Auelehme. Wer hier ohne fundierte Atterberg-Grenzen bemisst, riskiert Fehleinschätzungen bei Konsolidierungssetzungen.
Die Plastizitätszahl ist kein theoretischer Index. Bei Offenbacher Auelehmen korreliert IP direkt mit der Scherfestigkeit im undrainierten Zustand.
Ablauf und Umfang
Im Laboralltag fallen die Offenbacher Proben durch eine relativ hohe Streuung der Plastizitätszahl auf. Tone aus den Auen des Bieberbachs zeigen IP-Werte über 25 Prozent, während die sandigen Schluffe der Oberen Terrasse oft unter 7 Prozent liegen. Das ist der Unterschied zwischen einem mittelplastischen Ton und einem kaum plastischen Schluff. Das Team führt den Versuch nach dem Mehrpunktverfahren durch, weil die Einpunktmethode nach DIN 18122-1 bei heterogenen Schichten zu ungenau wird. Die Probenvorbereitung entscheidet über die Reproduzierbarkeit: Absiebung auf 0,4 mm, Wasserzugabe, mindestens zwölf Stunden Quellzeit im Exsikkator. Bei organisch durchsetzten Auelehmen aus dem Mainbogen verlängert sich die Quellzeit auf 24 Stunden. Die Kombination mit der Korngrößenanalyse liefert dann das vollständige Bild für die Bodenansprache nach DIN 14688 und die Gruppenzuordnung nach DIN 18196.
Lokale Besonderheiten
Offenbachs industrielle Entwicklung im 19. Jahrhundert, insbesondere die Lederwaren- und Metallindustrie, führte zu einer dichten Überbauung der Mainniederung. Viele Altstandorte wurden mehrfach aufgeschüttet, ohne dass die Konsistenz des anstehenden Bodens dokumentiert wurde. Heute stehen dort Wohn- und Gewerbebauten. Die Atterberg-Grenzen des unterlagernden Auelehms sind der entscheidende Parameter, um zu beurteilen, ob dieser Boden bei Wasserzutritt in eine breiige Konsistenz übergeht. Ein IC-Wert unter 0,5 signalisiert weiche Konsistenz, unter 0,25 bereits breiig. In Offenbachs Altstadtquartieren, wo die Gründungstiefe oft zwischen 2,00 und 3,50 Meter unter GOK liegt, trifft man in genau dieser Tiefe auf Schwankungen des Grundwasserspiegels. Die Konsistenzzahl wird dann zur direkten Bemessungsgröße für die zulässige Sohlspannung nach Tabelle A 6.1 des Eurocode 7 (DIN EN 1997-1).
Geltende Normen
DIN 18122-1:2020-11 - Baugrund, Versuche und Versuchsgeräte; Zustandsgrenzen (Konsistenzgrenzen), DIN 18196:2023-02 - Erd- und Grundbau; Bodenklassifikation für bautechnische Zwecke, DIN EN ISO 17892-12:2020-08 - Geotechnische Erkundung und Untersuchung; Laborversuche an Bodenproben - Teil 12: Bestimmung der Fließ- und Ausrollgrenze, DIN EN 1997-1:2014-03 - Eurocode 7: Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik
Gängige Fragen
Was kosten die Atterberg-Grenzen pro Probe im Labor?
Die Bestimmung von Fließ- und Ausrollgrenze nach DIN 18122-1 liegt im Bereich von 60 € bis 110 € pro Probe, abhängig davon, ob das Einpunkt- oder Mehrpunktverfahren gefordert ist und ob die Konsistenzzahl mit abgeleitet werden soll.
Welche Probemenge wird für die Atterberg-Grenzen benötigt?
Mindestens 200 Gramm Feinkorn kleiner 0,4 mm. Das entspricht etwa 500 bis 800 Gramm einer gestörten Bodenprobe aus dem Feld, da der Grobanteil zuvor abgesiebt wird. Bei schluffigen Offenbacher Aueböden reichen meist 500 Gramm.
Warum ist die Quellzeit vor der Prüfung so wichtig?
Tonminerale benötigen Zeit, um Wasser in ihre Zwischenschichten einzulagern. Ohne ausreichende Quellzeit von mindestens 12 Stunden misst man eine zu niedrige Fließgrenze. Das führt zu einer falschen Bodengruppe und unterschätzt die Plastizität des Baugrunds.
Liefert das Labor das Plastizitätsdiagramm mit?
Ja, jeder Prüfbericht enthält das Plastizitätsdiagramm nach DIN 18196 mit der Casagrande-A-Linie. Die Lage des Probenpunkts im Diagramm (oberhalb/unterhalb der A-Linie) ist das entscheidende Kriterium für die Klassifikation als Ton oder Schluff.
