DIN 18196-2011 Earthworks and foundations - Soil classification for civil engineering purposes《土方工程和地基 土木工程的土壤分类》.pdf

1、Mai 2011DEUTSCHE NORM Normenausschuss Bauwesen (NABau) im DINPreisgruppe 9DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 93.020!$nS“1754896www.din.deDDIN 18196Erd- und Gru

2、ndbau Bodenklassifikation fr bautechnische ZweckeEarthworks and foundations Soil classification for civil engineering purposesTerassement et fondation Classification des sols pour le btimentAlleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN 18196:2006-06www.beuth.deGesamtumfa

3、ng 13 SeitenDIN 18196:2011-05 Inhalt Seite Vorwort 3 1 Anwendungsbereich .4 2 Normative Verweisungen4 3 Begriffe .5 4 Bodenklassifizierung.5 4.1 Grundlagen fr Bodenklassifizierungen .5 4.2 Klassifizierungsmerkmale 5 4.2.1 Korngrenbereiche .5 4.2.2 Korngrenverteilung .5 4.2.3 Plastische Eigenschaften

4、 .6 4.2.4 Organische Bestandteile.7 4.2.5 Auffllungen.8 4.3 Klassifizierung von Bodenproben .8 Bilder Bild 1 Plastizittsdiagramm mit Bodengruppen .7 Tabellen Tabelle 1 Hauptgruppen nach den Hauptbestandteilen.6 Tabelle 2 Unterteilung grobkrniger Bden in Abhngigkeit von der Ungleichfrmigkeitszahl CUu

5、nd der Krmmungszahl C 6 CTabelle 3 Unterteilung gemischtkrniger Bden nach dem Massenanteil des Feinkorns.6 Tabelle 4 Bodenklassifizierung fr bautechnische Zwecke 9 2 DIN 18196:2011-05 Vorwort Diese Norm wurde im Normenausschuss Bauwesen (NABau) im DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. vom Arbeitsa

6、usschuss NA 005-05-02 AA Benennung, Beschreibung und Klassifizierung von Boden und Fels“ erarbeitet. In dieses Dokument wurde E DIN 18196/A1:2010-06 eingearbeitet. Anfang und Ende der durch die nderung eingefgten oder genderten Texte sind jeweils durch die Textmarkierungen !“ gekennzeichnet. nderung

7、en Gegenber DIN 18196:2006-06 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) Abschnitt 4.2.3 Plastische Eigenschaften wurde gendert; b) normative Verweisungen aktualisiert. Frhere Ausgaben DIN 18196: 1970-06, 1988-10, 2006-06 3 DIN 18196:2011-05 1 Anwendungsbereich Diese Norm gilt fr die Bodenklassifizie

8、rung fr den Erd- und Grundbau beruhend auf den Grundlagen der Klassifizierung von Bden nach DIN EN ISO 14688-2. Sie gilt nicht fr Fels und fr Bden mit Steinen und Blcken ber 40 % Massenanteil. Fr die Benennung und Beschreibung von Boden gilt DIN EN ISO 14688-1 und von Fels DIN EN ISO 14689-1. Fr die

9、 Einteilung von Boden und Fels nach ihrer Gewinnbarkeit (Lsen, Laden, Frdern) gilt DIN 18300. Fr die Einteilung von Boden und Fels aufgrund ihrer Eigenschaften fr Bohrarbeiten gilt DIN 18301. Mit dieser Norm werden die Bodenarten in Gruppen mit annhernd gleichem stofflichen Aufbau und hnlichen boden

10、physikalischen Eigenschaften zusammengefasst, z. B.: Scherfestigkeit; Verdichtungsfhigkeit; Zusammendrckbarkeit; Durchlssigkeit; Erosionsempfindlichkeit; Frostempfindlichkeit. Im Hinblick auf ihre bautechnische Eignung zusammengefasst z. B. als: Baugrund fr Grndungen; Baustoff fr Erd- und Baustraen;

11、 Baustoff fr Straen- und Bahndmme; Baustoff fr Erdstaudmme (Dichtung, Sttzkrper); Baustoff fr Drnagen. Innerhalb einer Klassifikationsgruppe knnen die jeweiligen Eigenschaften bei feinkrnigen und gemischt-krnigen Bodenarten je nach Wassergehalt, bei grobkrnigen und gemischtkrnigen Bodenarten je nach

12、 Lagerungsdichte unterschiedlich sein. 2 Normative Verweisungen Die folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Doku

13、ments (einschlielich aller nderungen). DIN 4020, Geotechnische Untersuchungen fr bautechnische Zwecke Ergnzende Regelungen zu DIN EN 1997-2 DIN 18122-1, Baugrund Untersuchung von Bodenproben Zustandsgrenzen (Konsistenzgrenzen) Teil 1: Bestimmung der Flie- und Ausrollgrenze DIN 18123, Baugrund Unters

14、uchung von Bodenproben Bestimmung der Korngrenverteilung DIN 18300, VOB, Vergabe- und Vertragsordnung fr Bauleistungen Teil C: Allgemeine Technische Vertragsbedingungen fr Bauleistungen (ATV) Erdarbeiten 4 DIN 18196:2011-05 DIN 18301, VOB, Vergabe und Vertragsordnung fr Bauleistungen Teil C: Allgeme

15、ine Technische Vertragsbedingungen fr Bauleistungen (ATV) Bohrarbeiten DIN 19682-12, Bodenbeschaffenheit Felduntersuchungen Teil 12: Bestimmung des Zersetzungsgrades der Torfe DIN EN ISO 14688-1, Geotechnische Erkundung und Untersuchung Benennung, Beschreibung und Klassifizierung von Boden Teil 1: B

16、enennung und Beschreibung DIN EN ISO 14688-2, Geotechnische Erkundung und Untersuchung Benennung, Beschreibung und Klassifizierung von Boden Teil 2: Grundlagen fr Bodenklassifizierungen DIN EN ISO 14689-1, Geotechnische Erkundung und Untersuchung Benennung, Beschreibung und Klassifizierung von Fels

17、Teil 1: Benennung und Beschreibung 3 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die Begriffe nach DIN EN ISO 14688-1 und DIN EN ISO 14688-2. 4 Bodenklassifizierung 4.1 Grundlagen fr Bodenklassifizierungen Die Grundlagen fr Bodenklassifizierungen sind in DIN EN ISO 14688-2 enthalten. 4.2 Klass

18、ifizierungsmerkmale 4.2.1 Korngrenbereiche Bei der Bodenklassifizierung werden nur Korngrenbereiche bis zu einem Grtkorn von 63 mm Durchmesser bercksichtigt. Gehren die Korngren einer Bodenart 0,063 mm an, so wird die Bodenklassifizierung nach der Korngrenverteilung vorgenommen (grobkrnige Bden; sie

19、he 4.2.2). Gehren die Korngren 3 Bei gemischtkrnigen Bden ist nach dem Massenanteil des Feinkornbereichs 0,063 mm Korndurchmesser nach Tabelle 3 zu unterteilen. Tabelle 3 Unterteilung gemischtkrniger Bden nach dem Massenanteil des Feinkorns Benennung Kurz-zeichenaMassenanteil des Feinkorns 0,063 mm

20、% gering U oder T 5 bis 15 hoch U oder T ber 15 bis 40 aStatt des Querbalkens ber den Buchstaben darf auch das nachgestellte *-Symbol verwendet werden, d. h. U* oder T*. 4.2.3 Plastische Eigenschaften Bei der Klassifizierung feinkrniger Bden sind diese anhand des Wassergehalts an der Fliegrenze wLun

21、d der Plastizittszahl IP= wL wPmit dem Wassergehalt an der Ausrollgrenze wP(siehe Zustandgrenzen (Konsistenzgrenzen) nach DIN 18122-1) den Hauptbestandteilen Ton und Schluff (Kurzzeichen T und U) ber oder unterhalb der A-Linie nach Bild 1 zuzuordnen. Bei gemischtkrnigen Bden ist die Zuordnung des Fe

22、inkornanteils sinngem zu Ton und Schluff vorzunehmen. Fein- und gemischtkrnige Bden sind bezglich ihrer plastischen Eigenschaften nach Bild 1 und Tabelle 4 einzustufen. Die Zustandsgrenzen ! organogener “ feinkrniger Bden (Hauptgruppen-Kurzzeichen O) liegen ! meist “ unterhalb der A-Linie. Bei gemis

23、chtkrnigen Bden ist anhand der Zustandsgrenzen wLund IPdie Einordnung in die Untergruppen (tonig und schluffig) (Kurzzeichen T und U) vorzunehmen. 6 DIN 18196:2011-05 Legende 1 Die Plastizittszahl von Bden mit niedriger Fliegrenze ist versuchsmig nur ungenau zu ermitteln. In den Zwischenbereich fall

24、ende Bden mssen daher nach anderen Verfahren, z. B. nach DIN EN ISO 14688-1, dem Ton- und Schluffbereich zugeordnet werden. Bild 1 Plastizittsdiagramm mit Bodengruppen 4.2.4 Organische Bestandteile Anhand des Massenanteils an organischen Bestandteilen ist bei der Klassifizierung zu unterscheiden zwi

25、schen organischen Bden (Gruppen-Kurzzeichen H bzw. F) und organogenen Bden bzw. Bden mit organischen Anteilen (Hauptgruppen-Kurzzeichen O). Die Bden mit den Gruppen-Kurzzeichen H und F knnen in getrocknetem Zustand an der Luft brennen oder schwelen, whrend die Bden mit dem Haupt-gruppen-Kurzzeichen

26、O dies nicht knnen. Bei der Klassifizierung organischer Bden ist zwischen an Ort und Stelle aufgewachsenen Bildungen, Torf (Humus) (Hauptgruppen-Kurzzeichen H) und unter Wasser abgesetztem Schlamm (Faulschlamm) (Haupt-gruppen-Kurzzeichen F) zu unterscheiden. Weiterhin sind Torfe nach dem Zersetzungs

27、grad einzuteilen in: nicht bis mig zersetzt (Gruppen-Kurzzeichen N) und zersetzt (Gruppen-Kurzzeichen Z). 7 DIN 18196:2011-05 8 4.2.5 Auffllungen Auffllungen aus Fremdstoffen (Hauptgruppen-Kurzzeichen A) sind Schttungen, in denen auch die Substanz des Schttgutes durch anthropogene Einwirkungen vernd

28、ert ist. Unter anthropogener Einwirkung entstandene Schttungen sind auch dann als Auffllung zu klassifizieren, wenn sie aus natrlichen anorganischen oder organischen Bden geschttet sind. Die entsprechenden Bodengruppen sind in eckigen Klammern anzugeben. 4.3 Klassifizierung von Bodenproben Zum Klass

29、ifizieren ist eine Bodenprobe nach Tabelle 4 einzuordnen und mit dem Kurzzeichen nach Spalte 7 zu bezeichnen. Dabei gibt der erste Kennbuchstabe den Hauptbestandteil und der zweite eine bestimmte kennzeichnende bodenphysikalische Eigenschaft oder den Nebenbestandteil an. Zum Klassifizieren einer Bod

30、enprobe sind in der Regel Laborversuche auszufhren. ANMERKUNG 1 Fr bautechnische Manahmen der geotechnischen Kategorie GK 1 nach DIN 4020 sind unter Umstnden visuelle und manuelle Verfahren nach DIN EN ISO 14688-1 zum Erkennen der Bodengruppe ausreichend. ANMERKUNG 2 Bestimmte in Tabelle 4, Spalte 9

31、 genannte Beispiele, wie Mutterboden, Mudden, Geschiebemergel, Geschiebelehm, knnen entsprechend ihrer stofflichen Zusammensetzung gegebenenfalls verschiedenen Bodengruppen angehren. ANMERKUNG 3 Die in Tabelle 4, Spalten 10 bis 21 enthaltenen Angaben, welche die bautechnischen Eigenschaften und die

32、bautechnische Eignung beschreiben, sind qualitativ wertend. Die Angaben sind keine Klassifizierungsmerkmale, sondern Erfahrungswerte, die als Information gedacht sind. DIN 18196:2011-05 9 Tabelle 4 Bodenklassifizierung fr bautechnische Zwecke Sp 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

33、Sp Definition und Benennung Anmerkungena Bautechnische Eigenschaften Bautechnische Eignung als Baustoff fr Korn-gren-Massen-anteil Erkennungsmerkmale (u. a. fr Zeilen 15 bis 22) Korn-durch-messer ZeileHauptgruppen0,063 mm2 mmLage zurA-Linie (siehe Bild 1) Gruppen Kurzzeichen GruppensymbolbTrocken-fe

34、stigkeit Reaktion beim Schttel-versuch Plastizitt beim Knet-versuch Beispiele ScherfestigkeitVerdichtungsfhigkeit ZusammendrckbarkeitDurchlssigkeit Erosionsempfindlichkeit Frostempfindlichkeit Baugrund fr Grndungen Erd- und Baustraen Straen-und BahndmmeDichtungen Sttzkrper Drnagen Zeile1 eng gestuft

35、e Kiese GE steile Krnungslinie infolge Vorherrschens eines Korngrenbereichs Fluss- und Strandkies + +o + - + + + - + - + + 1 2 weit gestufte Kies-Sand-Gemische GW ber mehrere Korngrenbereiche kontinuierlich verlaufende Krnungslinie Terrassen-schotter + + + -o + + + + + - + +o 2 3 bis 60% Kies(Grant)

36、 intermittierend gestufte Kies-Sand-Gemische GI meist treppenartig verlaufende Krnungslinie infolge Fehlens eines oder mehrerer Korngrenbereiche vulkanische Schlacken + + + - o + + + + - + +o 3 4 eng gestufte Sande SE steile Krnungslinie infolge Vorherrschens eines Korngrenbereichs Dnen- und Flugsan

37、d Fliesand Berliner Sand Beckensand Tertirsand + +o + - - + + - +o - o + 4 5 weit gestufte Sand-Kies-Gemische SW ber mehrere Korngrenbereiche kontinuierlich verlaufende Krnungslinie Mornensand Terrassen-sand + + + -o +o + + + + - + +o 5 6 grobkrnige Bden kleiner 5%ber 60 % Sand intermittierend gestu

38、fte Sand-Kies-Gemische SI meist treppenartig verlaufende Krnungslinie infolge Fehlens eines oder mehrerer Korngrenbereiche Granitgrus + + + -o +o + + o + - + +o 6 DIN 18196:2011-05 10 Tabelle 4 (fortgesetzt) Sp 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Sp Definition und Benennung Anmerku

39、ngena Bautechnische Eigenschaften Bautechnische Eignung als Baustoff fr Korn-gren-Massen-anteil Erkennungsmerkmale (u. a. fr Zeilen 15 bis 22) ZeileHauptgruppenKorn-durch-messer Lage zurA-Linie (siehe Bild 1) Gruppen Kurzzeichen GruppensymbolbTrocken-festigkeit Reaktion beim Schttel-versuch Plastizi

40、tt beim Knet-versuch Beispiele ScherfestigkeitVerdichtungsfhigkeit ZusammendrckbarkeitDurchlssigkeit Erosionsempfindlichkeit Frostempfindlichkeit Baugrund fr Grndungen Erd- und Baustraen Straen-und BahndmmeDichtungen Sttzkrper Drnagen Zeile7 5 % bis 15 % 0,063 mm GU Mornenkies + + + o +o -o + + + -

41、+ - 7 8 Kies-Schluff-Gemische ber 15 % bis 40 % 0,063 mm GU* weit oder intermittierend gestufte Krnungslinie Feinkornanteil ist schluffig Verwitterungs-kies + +o + + -o - + +o -o +o - - 8 9 5 % bis 15 % 0,063 mm GT Hangschutt + + + +o +o -o + + + -o +o - 9 10 bis 60% Kies-Ton-Gemsche ber 15 % bis 40

42、 % 0,063 mm GT* weit oder intermittierend gestufte Krnungslinie Feinkornanteil ist tonig Geschiebelehm +o o +o + +o - +o +o +o + - - 10 11 5 % bis 15 % 0,063 mm SU Tertirsand + + + o o o + o +o o -o - 11 12 Sand-Schluff-Gemische ber 15 % bis 40 % 0,063 mm SU* weit oder intermittierend gestufte Krnun

43、gslinie Feinkornanteil ist schluffig Auelehm Sandlss + o +o + - - o -o -o +o - - 12 13 5 % bis 15 % 0,063 mm ST Terrassensand Schleichsand + +o +o +o o -o + + +o o - - 13 14 gemischtkrnigeBden 5 %bis 40%ber 60 % Sand-Ton-Gemische ber 15 % bis 40 % 0,063 mm ST* weit oder intermittierend gestufte Krnu

44、ngslinie Feinkornanteil ist tonig Geschiebelehm und -mergel +o -o +o + -o - o o o + - - 14 15 leicht plastische Schluffe wL 50 % UA hohe keine bis langsame mittlere bis ausge-prgte vulkanische Bden Bimsboden - - - + -o -o -o - - -o - - 17 DIN 18196:2011-05 11 Tabelle 4 (fortgesetzt) Sp 1 2 3 4 5 6 7

45、 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Sp Definition und Benennung Anmerkungena Bautechnische Eigenschaften Bautechnische Eignung als Baustoff fr Korn-gren-Massen-anteil Erkennungsmerkmale (u. a. fr Zeilen 15 bis 22) ZeileHauptgruppenKorn-durch-messer Lage zurA-Linie (siehe Bild 1) Gruppen Kurzzei

46、chen GruppensymbolbTrocken-festigkeit Reaktion beim Schttel-versuch Plastizitt beim Knet-versuch Beispiele ScherfestigkeitVerdichtungsfhigkeit ZusammendrckbarkeitDurchlssigkeit Erosionsempfindlichkeit Frostempfindlichkeit Baugrund fr Grndungen Erd- und Baustraen Straen- undBahndmme Dichtungen Sttzkr

47、per Drnagen Zeile18 leicht plastische Tone wL 50 % TA sehr hohe keine ausge-prgte Tarras, Lauenburger Ton, Beckenton - - - + o +o -o - - - - - 20 21 Schluffe mit organischen Beimengungen und organogenecSchluffe 35 % wL 50 % OU mittlere langsame bis sehr schnelle mittlere Seekreide Kieselgur Miutterb

48、oden -o - -o +o - - - - - - - - 21 22 ber 40 %IP 7 % und unterhalb der A-Linie Tone mit organischen Beimengungen und organogenecTone wL 50 % OT hohe keine ausge-prgte Schlick, Klei tertire Kohletone - - - + -o -o - - - - - - 22 23 bis 40% grob- bis gemischtkrnige Bden mit Beimengungen humoser Art OH Beimengungen pflanzlicher Art, meist dunkle Frbung, Modergeruch, Glhverlust bis etwa 20 % Massenanteil Mutterboden Paloboden o -o -o o +o -o - o - - - - 23 2