Erdarbeiten Flashcards

1
Q

In welcher Hinsicht erhält der Boden eine Bedeutung bei der Ausführung von Baumaßnahmen?

A
  • Beim Herstellen einer Baugrube (-> Arbeitsraum, Fundamentierung des Bauwerks)
  • Als Tragelement zur sicheren Gründung
  • Verwenden als Baustoff (bspw. Verfüllen)
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2
Q

Nennen Sie die 5 wesentlichen Arbeitsprozesse im Erdbau.

A

− Lösen (aus seiner Gefügestruktur)

− Laden

− Fördern

− Einbau

− Verdichten

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3
Q

In welcher Hinsicht verändern Erdarbeiten den Boden bei seiner Bearbeitung?

A

Beschaffenheit und Eigenschaften des Bodens
-> Dreierbeziehung zwischen Boden / Geräte, Arbeitsablauf / Wetter
(Dabei ist das Wetter immer ausschlaggebend für den Bauablauf)

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4
Q

Welche Eingangsgrößen aus dem Baugrundstück und dem Bauobjekt müssen bei der Planung und Ausführung der Erdbauarbeiten zu berücksichtigen?

A

− Art der Böden, Bodenaufbau und –eigenschaften

− Wasserverhältnisse (Grund- und Tagwasser)

− Benötigte Platzverhältnisse (bspw. Arbeiten, Zufahrten, Planieren)

− Der Umfang der Baumaßnahme

− Ausführungszeitraum der Maßnahme (Jahreszeit -> Wetter)

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5
Q

Im Erdbau unterscheidet man 3 Zustandsformen des Bodens, benennen und erläutern Sie diese!

A
  • Der gewachsene Boden:
    setzt dem Vorgang des Lösens Widerstand entgegen
  • Der gelockerte/gelöste Boden:
    Jedes Material, das durch Lösen oder Sprengen aus seiner natürlichen
    Lagerung gelöst wird
    –> wächst volumenmäßig an
  • Der Eingebauter und verdichteter Boden:
    Verdichten des Bodens nach dem Einbau, um Setzungen und Verformungen
    leichter zu dimensionieren
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6
Q

Welche Eigenschaften eines Bodens sind verantwortlich für den Widerstand beim Lösen des Bodens?

A

− Bodenart (je dichter die natürliche Lagerung ist, desto größer wird das Volumen und kleiner die Dichte)

− Korngröße nach dem Lösen

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7
Q

Wie verändert sich der Boden beim Lösen. Welche Größen kennen Sie, diese Veränderung zu beschreiben?

A

Nach dem Lösen gelten Folgende Beziehungen:

− Volumen gelöst > Volumen fest

− Dichte gelockert < Dichte fest

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8
Q

Wodurch unterscheiden sich Auflockerungsfaktor und Auflockerung eines Bodens?

A

− Auflockerungsfaktor: Verhältnis des Volums vor dem Lösen (Volumen fest) zum Volumen nach dem Lösen (dabei werden die gleichen Erdmassen betrachtet) [Einheitenlos]

− Auflockerung: Zunahme des Volumens nach dem Lösen / Auflockern [in Prozent]

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9
Q

Von welchen Faktoren ist der Auflockerungsfaktor fA abhängig?

A

Auflockerungsfaktor fA = (Volumen fest/Volumen gelöst) kleiner als 1

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10
Q

Ein Boden weist einen Auflockerungsfaktor fA = 0,84 auf. Gemäß Aufmass und Plan errechnet sich ein Volumenfest von 12.300 m3. Welches Volumen hat der Boden nach dem Lösen?

A

Vgelöst = Volumen fest/fA

12300/0,84 = 14643

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11
Q

Wovon hängt der erreichbare Grad der Verdichtung eines Bodens ab?

A
  • Bodenart und dem Kornaufbau
  • Wassergehalt des Bodens
  • Verdichtungsgerät
  • Verformungsverhalten des Untergrunds
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12
Q

Welche Bodenhauptgruppen sind in der DIN 18196 zur Beurteilung der Böden definiert?

A
  • Grobkörniger Boden
  • Gemischtkörniger Boden
  • Feinkörniger Boden
  • Organogener Boden
  • Organischer Boden
  • (Auffüllung)
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13
Q

Welche grobkörnige Böden kennen Sie und wie können sie sich in Bezug auf die Korngrößenverteilung unterscheiden?

A
  • Sand
    • Enggestufte Kiese GE
    • Weitgestufte Kies-Sand Gemische GW
    • Intermittierend gestufte Kies- Sand-Gemische GI
  • Kies (Grant)
    • Enggestufte Sande SE
    • Weitgestufte Sand-Kies-Gemische SW
    • Intermittierend gestufte Sand-Kies-Gemische SI
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14
Q

Bei welchem Korndurchmesser erfolgt der Übergang vom Grob- zum Feinkorn?

A

− Feinkorn:
Korndurchmesser < 0,063mm

− Grobkorn:
Korndurchmesser > 0,063 mm

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15
Q

Welchen prozentualen Masseanteil an Feinkorn darf ein gemischtkörniger Boden haben?

A

5% bis 40% Massenanteil

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16
Q

Ab welchem Feinkornanteil in M-% gilt ein Boden als feinkörniger Boden?

A

Ab einem Massenanteil von über 40%

17
Q

Wie definiert sich der Begriff Homogenbereich gemäß der DIN 18300?

A

„Boden und Fels sind entsprechend ihrem Zustand vor dem Lösen in Homogenbereiche einzuteilen. Der Homogenbereich ist ein begrenzter Bereich, bestehend aus einzelnen oder mehreren Boden- und Felsschichten, der für einsetzbare Erdbaugeräte vergleichbare Eigenschaften aufweist.

Sind umweltrelevante Inhaltstoffe zu beachten, so sind diese bei der Einteilung in Homogenbereiche zu berücksichtigen.

18
Q

Welche Besonderheiten des Baubetriebs sind bei der Definition eines Homogenbereichs zu beachten?

A

− Boden- und felsmechanische Eigenschaften des Baugrunds

− Verhalten des Baugrunds bei Bearbeitung

− Bauverfahrenstechnische und baubetriebliche Grundlagen des Bauprojekts

− Verwendungs- und Verbringungskonzepte für Boden / Fels

19
Q

Welche Arten der Baggerung kennen Sie?

A

Standbaggerung:
- Das Gerät bleibt zum Lösen und Laden am Standort stehen. - Alle Bagger gehören zu dieser Kategorie

Fahrbaggerung:

  • Das Gerät führt sowohl zum Lösen als auch zum Laden Fahrbewegungen aus.
  • Alle Lader gehören zu dieser Kategorie
20
Q

Welche Faktoren beeinflussen die Leistung der Standbaggerung?

A
  • Geforderte Abtrageform
  • Bodenart
  • Art und Größe des Grabgefäßes und möglicher Füllungsgrad
  • Entladeart
  • Einsatzart
  • Schwenkwinkel
  • Grabtiefe
  • Betriebsbedingungen, Baustellenverhältnisse
  • Zustand der Geräte
  • Qualität und Motivation des Personals
21
Q

Wie kann überschlägig die Leistung der Standbaggerung ermittelt werden?

A

Qn = 100 * VL [m^3fest/h]

mit VL = Nenninhalt Grabgefäß [m^3]

22
Q

Wodurch unterscheidet sich ein Mobilbagger von einem Raupenbagger und wo liegen die Einsatzbereiche?

A

Mobilbagger:
- Ausgestattet mit Radfahrwerk
- Fahrten bis zu ca 5-8km möglich; Geschwindigkeiten bis 20km/h zulässig
- Bei längeren Strecken Transport auf Tieflader
- Aufgrund von hohen Radlasten Einsatzbereich auf tragfähige Böden
beschränkt

Raupenbagger:

  • Ausgestattet mit Kettenfahrwerk
  • Max Fahrgeschwindigkeit ca 6km/h
  • Transport immer auf Tieflader
  • Einsatz auf nicht tragfähigen Böden
23
Q

Für welche Bereiche ist der Einsatz eines Seilbaggers vorteilhaft?

A

Bei schwer zugänglichen Baugruben und großen Aushubtiefen

24
Q

Für welche Arbeiten ist ein Minibagger geeignet?

A

Ersetzt lohn- und zeitaufwendige Handarbeit

25
Q

Wo liegen die Vorteile einer Fahrbaggerung gegenüber der Standbaggerung?

A

→ Einsparung der Transportkosten von und zur Baustelle

→ Wirtschaftlicher Transport des Aushubs bis ca. 200m, besonders vorteilhaft auf
kleinen / mittleren Baustellen

→ Schaffelinhalt bei Fahrbaggerung i.d.R. größer als bei Standbaggerung

26
Q

In welchem Bereich liegt das Ladevolumen von straßentauglichen LKW für den Abtransport von Erdreich?

A

3,0m3 – 22,5m3

27
Q

Wie definiert sich der Grenzdichte eines Transportfahrzeugs und wozu wird sie verwendet?
Erläutern Sie dies.

A

Grenzdichte Fahrzeug p = Nutzlast/Ladevolumen [t/m3]

Grenzdichte Fahrzeug > Dichte Boden gelockert
–> Ladevolumen maßgebend

Grenzdichte Fahrzeug < Dichte Boden gelockert
–> Nutzlast maßgebend

28
Q

Wo liegen Vor- und Nachteile Erdtransporte mit dem LKW durchzuführen?

A

Vorteile:

  • Abtransport
  • Schnellste Methode für den Abtransport

Nachteile:
- Kostenaufwendig (Länge des Transportwegs bestimmt den Aushubpreis mit)
- Zeitaufwendig
- Eingeschränkte Fahrstrecken
- Aufgrund von gesetzlichen Bestimmungen Transporte an Wochenenden und
Feiertagen nur mit Ausnahmegenehmigung

29
Q

Nach welchem Grundprinzip arbeiten Verdichtungsgeräte?

A
  • Verringerung des mit Luft und Wasser gefüllten Porenraum eines Bodens
  • -> Durch dichtere Lagerung Erhöhung der Scherfestigkeit und Verringerung der Zusammendrückbarkeit und Durchlässigkeit eines Bodens.
  • Ziel: Setzungen und Verformung in kalkulierbaren und verträglichen Größenordnungen
30
Q

In welchem Zustand sind Böden problematisch zu verdichten? Begründen Sie dies!

A

Ausgetrockneter, klumpiger Boden
–> Boden ist nicht verarbeitbar

Wassergesättigter, breiiger Boden
–> Kein Korngerüst aufbaubar, zu wenig Gesteinskörung

Böden mit homogener Körnung / Korndurchmesser
–> Porenräume können nicht gefüllt werden

31
Q

Verdichtungsgeräte arbeiten nach unterschiedlichen physikalischen Wirkprinzipien. Wie unterscheidet man danach Verdichtungsgeräte?

A
  • Statische Druckwirkung
  • ->Überollen mit Walze
  • Knetwirkung
  • Schlag- oder Stoßwirkung
  • -> Schnellschlagstampfer
  • Dynamische Verdichtung
  • -> Rüttelplatte
32
Q

Worauf ist beim Verfüllen des Arbeitsraumes zu achten? Nennen Sie 4 Punkte!

A
  1. Feststellen des Baufortschritts – kann verfüllt werden? -> Statik klären
  2. Arbeitsraum räumen und säubern
  3. Nur geeignetes Verfüllmaterial ohne Fremdkörper
  4. Auswahl Verdichtungsgerät und Bestimmung Höhe Schüttlagen
33
Q

In welchen Bereichen ist beim Verfüllen besondere Vorsicht geboten?

A
  • Bereiche der Drainageleitung oder Außenputzisolierung
  • Bereiche der Abflussrohre
  • Verbleibende Hohlräume unter Lichtschächten