Untersuchungen zum Setzungs- und Scherverhalten sowie zur Klassifizierung von feinkörnigen Böden mit organischen Bestandteilen

In Böden enthaltene organische Bestandteile können das Verhalten eines Bodens maßgeblich beeinflussen. Abhängig vom Zersetzungsgrad der organischen Substanz und dem damit einhergehenden höheren Wassergehalt ist eine Verringerung der Festigkeit feststellbar. Zusätzlich tritt aber auch eine stabilisierende Wirkung des Bodens durch noch vorhandene Fasern auf. Eine, insbesondere für die Baupraxis, wichtige Eigenschaft von Organik ist der Aspekt der Abbaubarkeit. Der Abbauprozess bei der aeroben Zersetzung ist stark abhängig von dem vorhandenen Sauerstoffgehalt. Die Folge von intensiver Sauerstoffzufuhr ist eine ausgeprägte Volumenreduktion der organischen Masse in der jeweiligen Bodenzone bis hin zum fast vollständigen Massenverlust, was wiederum infolge des Massenverlusts mit Setzungen im gesamten Erdkörper einhergeht. Fällt die Sauerstoffzufuhr in der jeweiligen Bodenzone jedoch nur mäßig aus, können die Setzungen hier beispielsweise so gering ausfallen, dass sie nicht von gewöhnlichen Kriechsetzungen zu unterscheiden sind. Die Untersuchungen erfolgten mit der Zielsetzung, das Setzungsverhalten sowie die Beeinflussung der Scherfestigkeit, in Abhängigkeit variabler organischer Bestandteile, näher zu beschreiben. Zudem sollte eine genauere Klassifizierung von Böden mit organischen Bestandteilen ermöglicht werden.

Investigations on the Settlement Behavior, Shear Strength and Classification of Fine-Grained Soils with Organic Components:
Organic components, with a very large specific surface, are able to bind large quantities of water and can extensively affect bearing capacity. Even small portions of organics in soil can crucially change soil behavior with regard to water absorption. Particularly for construction practices, an important characteristic of organics is degradability. This process can take place under aerobic or anaerobic conditions. The breakdown process in aerobic decomposition is highly dependent upon available oxygen. The consequence of an intensive oxygen supply is a pronounced reduction in volume of the organic matter in each soil zone to almost zero, which in turn is associated with settlement in the entire soil mass. If oxygenation in respective soil zones is small, settlements may be so tiny as to be indistinguishable from ordinary creep. Investigations were performed to examine settlement behavior as well as influence on shear strength, and more closely describe the variable as a function of organic components. Furthermore, a more accurate classification of these soils should become possible.