LWD-Verdichtungskontrolle und der Evd-Wert

DrillTech Verdichtungskontrolle mit dem Leichten Fallgewichtsgerät (LWD), Zypern

Auf Straßen, Plateaus und bei Grabenverfüllungen muss jede Lage abgenommen werden, bevor die nächste eingebaut wird. Das leichte Fallgewichtsgerät (LWD) liefert vor Ort an jedem Prüfpunkt den Evd-Wert (dynamischer Verformungsmodul), in etwa zwei Minuten je Punkt. Dieser Leitfaden erläutert, was das LWD misst, worin der Unterschied zur Dichte besteht, wo es sinnvoll eingesetzt wird und wo es an seine Grenzen stößt.

Was das LWD misst: Evd

Ein 10 kg schweres Fallgewicht fällt aus einer festen Höhe auf ein Feder-Dämpfer-Element und erzeugt einen kurzen Lastimpuls auf einer Lastplatte mit 300 mm Durchmesser. Ein Beschleunigungssensor in der Platte zeichnet auf, wie weit sich die Platte unter dem Impuls setzt (s). Unter der Annahme einer konstanten Nennspannung unter der Platte berechnet das Gerät den Evd-Wert. Je kleiner die Setzung, desto höher der Evd-Wert. Evd beschreibt die Steifigkeit der Lage unter einem Lastimpuls; er ist keine Dichte.

Wir arbeiten mit einem Zorn ZFG 3.1 und prüfen nach ASTM E2835-21(2026). Den Leistungsumfang finden Sie auf unserer Seite LWD-Verdichtungskontrolle.

Warum die Dichte allein nicht das ganze Bild zeigt

Die Dichte gibt an, wie dicht die Körner im Verhältnis zur Proctor-Referenz gelagert sind. Wie gut die Lage eine Last trägt und verteilt, hängt jedoch auch von ihrem Wassergehalt, von Art und Körnung des Materials und vom Zustand der darunterliegenden Schichten ab. Zwei typische Beispiele:

  • eine tonige Schüttung, die auf der nassen Seite des Optimums verdichtet wurde, kann den geforderten Verdichtungsgrad nahezu erreichen und sich unter Last dennoch weich verhalten;
  • eine gut verdichtete, dünne untere Tragschicht über weichem Untergrund kann sich trotzdem stark setzen.

Das LWD misst die Steifigkeit des Schichtsystems unter einer kurzen Belastung; zusammen mit der Dichte betrachtet ergibt sich so ein vollständigeres Bild davon, wie sich die Lage verhalten wird.

So läuft eine Messung an einem Prüfpunkt ab

  1. Wahl der Prüfpunkte: in der Regel alle 20 bis 50 m entlang einer Straßentrasse oder in einem für das Projekt vereinbarten Raster.
  2. Vorbereitung der Oberfläche: Loses Material wird entfernt und die Platte vollflächig auf eine ebene, waagerechte Fläche aufgesetzt. Kippelt die Platte oder liegt sie auf losen Körnern auf, wird der Punkt neu vorbereitet.
  3. Vorbelastungsstöße: Vorstöße betten die Platte ein; sie fließen nicht in das Ergebnis ein.
  4. Messung: Es werden drei Messstöße ausgeführt; das Gerät zeichnet die Setzung jedes Stoßes auf und berechnet Evd aus dem Mittelwert. Weichen die drei Setzungen deutlich voneinander ab, verdichtet sich das Material unter den Stößen möglicherweise noch.
  5. Dokumentation: Evd, mittlere Setzung und die Punktbezeichnung (Station, Lage, Ort) werden protokolliert. Das Ergebnis liegt vor Ort nach etwa zwei Minuten je Punkt vor.

Bauseits sind bereitzustellen: eine verdichtete Lage, Stationierung oder Rasterkoordinaten für die Prüfpunkte, der Abnahmewert aus der Spezifikation und auf Straßen eine Verkehrssicherung. Während der Messung sollten keine Walzen in der Nähe des Prüfpunkts arbeiten.

Wo das LWD eingesetzt wird

  • lagenweise Abnahme von Untergrund, Schüttungen, unteren Tragschichten und Tragschichten im Straßenbau,
  • Gebäude- und Geländeplateaus,
  • Grabenverfüllungen, sofern der Graben breit genug ist, um die 300 mm große Platte aufzusetzen,
  • Zwischenkontrollen während des Walzens.

Da kein Loch gegraben wird, lassen sich entlang langer Straßenabschnitte und Grabentrassen viele Messwerte gewinnen, sodass Schwachstellen klar eingegrenzt werden. Die Prüfung ist noch am Tag der Verdichtung möglich, sodass schwache Bereiche am selben Tag nachgewalzt und erneut geprüft werden können. Gibt die Spezifikation einen Evd-Abnahmewert vor, vergleichen wir die Ergebnisse damit; dieser Wert ist nicht allgemeingültig, sondern wird im Projekt für die jeweilige Lage und das jeweilige Material festgelegt.

Grenzen

  • Wassergehalt: Evd reagiert empfindlich darauf. Auf den in Zypern verbreiteten tonigen Böden fallen die Werte nach Regen niedrig aus, und eine durch Sommerhitze ausgetrocknete Kruste kann höhere Werte liefern, als es dem Zustand der Lage entspricht. Vergleichen Sie Ergebnisse, die unter ähnlichen Bedingungen gewonnen wurden.
  • Schichtdicke: Der Messwert spiegelt das Schichtsystem bis in eine Tiefe in der Größenordnung des Plattendurchmessers wider. Bei einer dünnen Lage wirkt die darunterliegende mit; bei einer sehr dicken Einzellage wird der untere Teil nicht vollständig erfasst. Prüfen Sie jede Lage auf ihrer eigenen Oberfläche.
  • Grobe Felsschüttungen: Die Platte liegt auf wenigen Steinen auf und die Messwerte streuen, daher müssen die Ergebnisse sorgfältig interpretiert werden.
  • Keine Dichteprüfung: Das LWD misst keine Dichte. Fordert die Spezifikation einen Verdichtungsgrad, ist weiterhin ein Sandersatzversuch erforderlich.
  • Gebundene Schichten: Das Verfahren ist für ungebundene Böden und körnige Schichten vorgesehen, nicht für Asphalt oder Beton.
  • Umrechnungen: Es gibt keinen allgemeingültigen Faktor zwischen Evd und den Ergebnissen statischer Plattendruckversuche; jeder Zusammenhang ist material- und standortspezifisch.

LWD in Kombination mit Sandersatzversuch und Proctorversuch

Unsere Empfehlung: Auf der ersten Lage an einigen Punkten sowohl das LWD als auch den Sandersatzversuch (ASTM D1556/D1556M-24, TS 13872:2019+T1:2026) einsetzen, mit der im Labor nach TS EN 13286-2:2013 bestimmten Proctor-Referenz. Das liefert einen ersten Anhaltspunkt, wie Evd und Verdichtungsgrad bei diesem Material zusammenhängen. Danach deckt das LWD ein dichtes Punktraster ab, und der Sandersatzversuch wird mit der von der Spezifikation geforderten Häufigkeit sowie an den Punkten mit den niedrigsten Evd-Werten durchgeführt.

Das DCP (ASTM D6951/D6951M-18(2023)) ist ein anderes Werkzeug: Ein 8 kg schwerer Fallhammer treibt eine Kegelspitze in den Boden und liefert ein Profil des Eindringwiderstands über die Tiefe, die Schichtdicken und einen geschätzten CBR-Wert. Das LWD gibt die Reaktion des Schichtsystems an einem Punkt der Oberfläche wieder; wird ein Tiefenprofil benötigt, setzen wir unseren Service Baugrunderkundung und DCP ein.

Häufig gestellte Fragen

Kann das LWD den Sandersatzversuch ersetzen?

Nur wenn die Spezifikation die Abnahme von Lagen anhand des Evd-Werts vorsieht. Hängt die Abnahme vom Verdichtungsgrad ab, ist das LWD eine Ergänzung, und der Sandersatzversuch bleibt erforderlich.

Welcher Evd-Wert ist ausreichend?

Das legt die Projektspezifikation fest; der Wert hängt von der Lage, dem Material und dem darauf geplanten Bauwerk ab. Ist kein Wert vorgegeben, stellen wir die Ergebnisse als Verteilungstabelle dar und empfehlen, sie mit dem Planer zu besprechen.

Können Sie nach Regen prüfen?

Ja, aber auf nassen tonigen Lagen fallen die Evd-Werte niedrig aus und ändern sich, während die Lage abtrocknet. Für Abnahmemessungen empfehlen wir zu warten, bis die Lage wieder ihren normalen Wassergehalt erreicht hat.

Um die Schichtabnahme auf Ihren Bauablauf abzustimmen, informieren Sie sich über unseren Service zur LWD-Verdichtungskontrolle und senden Sie uns Ihre Spezifikation über unsere Kontaktseite.