Laboruntersuchungen zum Verformungsverhalten saalekaltzeitlicher Geschiebemergel

  • Christian Soellig
  • Christof Lempp

Abstract

Das Verformungsverhalten saalekaltzeitlicher Geschiebemergel aus dem Raum Halle-Leipzig-Bitterfeld ist bestimmt durch die ehemalige Eisauflast und deren Rückgang, also den heute noch überkonsolidierten Zustand dieser überwiegend feinkörnigen Sedimente (nach DIN 18196: TL oder ST*), die in weicher bis halbfester Konsistenz großflächig vorkommen und als Baugrund genutzt werden. Das Ergebnis von Setzungsprognosen in diesem Baugrund hängt maßgeblich von den spannungsabhängig anzunehmenden Steifemodulen ab. Kompressions- und Triaxialversuche wurden zur Bestimmung von Erst- und Wiederbelastungsmodulen und zur Charakterisierung des Verformungsverhaltens eingesetzt. Daraus ist abzuleiten, dass die Vorkonsolidierungsspannung zwar überwiegend >800 kN/m2 betragen haben muss, dass aber bis heute im hier betrachteten oberflächennahen Bereich (bis ca. 1,5 m u. G.) eine sehr weitgehende Entspannung stattgefunden hat. Die enge Korrelation zwischen Porosität und aktuellem Wassergehalt bei zugleich hohem Sättigungsgrad der Geschiebemergel weist auf einen gleichmäßigen Prozess der Dekonsolidierung hin, der auch durch hohe Verhältniswerte zwischen Wieder- und Erstbelastungsmodulen von drei bis fünf sowie durch wenig ausgeprägte Kurvenknicke im Druck-Setzungsdiagramm bei Erstbelastung zum Ausdruck kommt. Die spannungsunabhängigen Parameter Steifebeiwert ν und Steifeexponent ω, die mittels Potenzfunktion zur Berechnung der Steifemodulen nutzbar sind, korrelieren wiederum gut mit Wassergehalt und Porosität der Proben. Ein ermittelter Zähigkeitsindex Iv um 0,031 als Ausdruck des geschwindigkeitsabhängigen Verformungsverhaltens weist auf die Wirksamkeit des Tonanteils für das heutige Verformungsverhalten dieser eiszeitlichen Ablagerungen hin.

Veröffentlicht
2018-08-13
Rubrik
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