In fast allen Bauvorhaben des Tief- und Straßenbaus wird die Geltung der ZTVE-StB vertraglich vereinbart. Wenn dann die Abnahmebedingungen für die Qualität der einzelnen Bauten festgelegt und später auf Annahme überprüft werden, sind Abweichungen und Unklarheiten anzutreffen.
Abb 1: Verdichtungskontrolle mit dem statischen Plattendruckversuch nach DIN 18134
Nach ZTVE-StB werden im Kapitel 14 drei verschiedene Methoden für das Prüfen der Verdichtungskennwerte beschrieben. Dabei ist hier nicht von Prüfverfahren die Rede, sondern die Methode bezeichnet hier eine systematische Vorgehensweise, mit der die Qualität der Prüflose getestet wird. Hier möchte ich nur auf das Vorgehen nach einfachem Prüfplan – Methode M1 – eingehen.
Es wird immer ein Prüflos beurteilt, wobei damit eine Schicht/ Schüttlage gemeint ist, die unter einheitlichen Bedingungen bearbeitet wird und für die einheitliche Anforderungen gelten. Das Prüflos muss flächenmäßig genau abgegrenzt werden. Sein Flächeninhalt ist zu messen. Dann sind die Prüflose mit dem Auftraggeber bzw. dem Bauüberwacher eindeutig festzulegen.
Die Anzahl der Prüfpunkte richtet sich nach der Tabelle 7 in Kapitel 14 der ZTVE-StB und beträgt für die Flächeninhalte des Prüfloses bis 1000 m² dann n = 4 und erhöht sich um 1 für alle weiteren 1000 m². Bei Anwendung der Prüfung mit dem dynamischen Plattendruckgerät sind diese Werte zu verdoppeln.
Die Lage der Prüfpunkte ist als Stichprobe zufällig auf der Fläche auszuwählen. Dabei heißt das nicht willkürlcih nach den Ideen der Bauleiter oder Prüfer. Es eignet sich z.B. eine Tabellenkalkulation (EXCEL) mit dem Generator von Zufallszahlen (Funktion „ZUFALLSZAHL“). Die Zufallszahlen zwischen 0 und 1 können dann mit dem Intervall von Koordinaten, Abständen, Stationen oder anderen raumgreifenden Werten multipliziert werden und so die Prüfpunkte bestimmen, die dann in der Örtlichkeit abgesteckt werden.
An den Prüfpunkten werden dann die Prüfergebnisse ermittelt und in eine Tabellenkalkulation eingetragen. Hier wird das arithmetische Mittel x* gebildet und die Standardabweichung der Stichprobe s bestimmt. Die statistische Prüfgröße z ergibt sich dann mit dem Annahmefaktor k, der immer gleich und mit k= 0,88 festgelegt ist, zu
z = x* – k x s
Dieses statistische Prüfergebnis wird dann mit dem Annahmewert verglichen.
Beispiel:
Eine Schottertragschicht hat als Qualitätskriterium einen Annahmewert von EV2 > 150 MN/m². Das Prüflos umfasst 2650 m² und braucht somit 6 Prüfpunkte mit dem statischen Plattendruckgerät nach DIN 18134. Die Prüfgröße und die Abweichungsquadrate sind in der Tabelle zusammengestellt. Der Mittelwert ergibt sich zu EV2 = x* = 154,10 MN/m².
|
Nr. |
EV2 [MN/m²] |
(xi-x*)² |
|
1 |
148,7 |
29,16 |
|
2 |
154,7 |
0,36 |
|
3 |
160,8 |
44,89 |
|
4 |
158,5 |
4,40 |
|
5 |
152,1 |
4,00 |
|
6 |
149,8 |
18,49 |
Die Standardabweichung ergibt sich zu s = 4,50. Daraus lässt sich das Annhamekriterium herleiten.
z = x* – k x s = 154,10 – 0,88 x 4,50 = 150,14 > 150 = TM
Trotz der Unterschreitung des Annahmekriteriums an zwei Punkten kann die Fläche als qualitätsgerecht verdichtet abgenommen werden. In gleicher Weise ist auch das Verhältnis der Moduln EV2 / EV1 zu kontrollieren. Es ist daher m.E.n. Auch erforderlich die Qualitätsprüfungen in einer Stellungnahme des Prüfers zusammenzufassen und zu dokumentieren. Die Prüfpunkte und Ergebnisse sind möglichst digital kartografisch aufzubereiten. Eine Karte der Prüfergebnisse mitzuführen ist z.B. in ETB-CAD der DATAflor AG für uns eine Leichtigkeit.
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