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16. Januar 2024

Exkurs: Zusammendrückbarkeit

In diesem Abschnitt wird eine kurze Zusammenfassung der Moduli zur Beschreibung der Zusammendrückbarkeit - Elastizitätsmodul, Verformungsmodul sowie Steifemodul - des Bodens geboten und der rechnerische Zusammenhang zwischen diesen Werten aufgezeigt.

Die Moduli unterscheiden sich u.a. in der Art der Ermittlung insbesondere durch die Realisierung der Randbedingung für die Seitendehnung.

Elastizitätsmodul E

  • Der E-Modul ist eine Materialkonstante, die nach HOOKE aus dem einaxialen Druckversuch (also mit einachsialem Spannungszustand) gewonnen werden kann. Die Seitendehnung wird dabei unbehindert ermöglicht.

Steifemodul Es/ Eoed

  • Der Steifemodul ist u.a. abhängig vom Spannungsniveau und wird aus dem Kompressionsversuch (Ödometer nach TERZAGHI) gewonnen. Die Seitendehnung ist dabei verhindert, sodass ein einachsialer Dehnungszustand herrscht. Er wird auch als oedometrischer Modul bezeichnet.

Verformungsmodul Ev

  • Der Verformungsmodul ist u.a. abhängig vom Spannungsniveau und wird aus dem Plattendruckversuch in situ gewonnen. Die Seitendehnung wird nur teilweise behindert.

Die genannten Moduli können in Abhängigkeit vom Spannungsniveau bei bekannter Querdehnungszahl ν in einander umgerechnet werden. Es besteht folgender Zusammenhang, der in der Literatur bspw. in [1] nachvollzogen werden kann.

Es gilt im Allgemeinen:

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Referenzen
  1. Hartmann, K. A.: Untersuchung zur Prognose von Anforderungswerten an die Beschleunigungsmesswerte der FDVK – Methode. Lehrstuhl und Prüfamt für Grundbau, Bodenmechanik und Felsmechanik der Technischen Universität München. Schriftenreihe Heft 34. München. 2002
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