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CBR-Studie für Straßenentwurf in Velbert: Labor- und Feldversuche

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In Velbert sehen wir bei Straßenbauvorhaben auf den Verwitterungsböden des Rheinischen Schiefergebirges immer wieder dasselbe Bild: Der anstehende tonig-schluffige Lehm hält kurzfristig gut, verliert aber unter zyklischer Verkehrslast rasch an Steifigkeit. Eine belastbare CBR-Studie für Straßenentwurf klärt genau diese Unsicherheit, bevor der Aufbau dimensioniert wird. Der Versuch misst die Eindringwiderstandsfähigkeit des Materials im Vergleich zu einem standardisierten Kalkschotter und liefert damit den Kennwert, der in den RStO-Tabellen als Eingangsgröße dient. Anders als reine Korngrößenanalysen erfasst der CBR-Test auch die Sensitivität des Bodens gegenüber Wasserzutritt – ein kritischer Punkt in Velberts niederschlagsreichem Klima mit durchschnittlich über 1.100 mm Jahresniederschlag. Für Oberbauschichten ohne Bindemittel kombinieren wir den Versuch häufig mit einem Proctor-Versuch, um die Abhängigkeit der Tragfähigkeit vom Verdichtungsgrad und Wassergehalt zu beziffern. Das Ergebnis ist ein realitätsnaher Bemessungswert, der Überdimensionierung vermeidet und gleichzeitig spätere Setzungen im Asphalt ausschließt.

Der CBR-Wert ist keine Bodenkonstante – er hängt entscheidend von Verdichtungsgrad und Wasserzutritt ab, zwei Faktoren, die im Velberter Lehm besonders kritisch sind.

Methodik und Umfang

Die geologischen Bedingungen in Velbert sind heterogen: Während die Hochflächen um Neviges oft von Lösslehmdecken mit mittlerer Tragfähigkeit geprägt sind, treten in den Kerbtälern der Deilbachzuflüsse bereits in geringer Tiefe verwitterte Tonschiefer an, deren CBR-Werte je nach Entfestigungsgrad dramatisch schwanken können. Die CBR-Studie für Straßenentwurf muss diese lokalen Wechsel abbilden. Wir verdichten das Probenmaterial im Labor bei optimalem Wassergehalt – ermittelt durch den oben genannten Proctor-Versuch – und tauchen es für vier Tage in ein Wasserbad, um das quellfähige Verhalten zu simulieren. Der anschließende Eindringversuch mit einem Stempel von 19,35 cm² Querschnittsfläche liefert den CBR-Wert in Prozent. Werte unter 5 % CBR im Untergrund erfordern in Velbert fast immer eine Bodenverbesserung mit Bindemittel oder einen Austausch; Werte über 15 % im Unterbau erlauben eine wirtschaftlichere Dimensionierung. Ergänzend ziehen wir bei tieferen Aufschlüssen die heran. Die Auswertung erfolgt nach DIN EN 13286-47:2021 und wird in einem Prüfbericht dokumentiert.
CBR-Studie für Straßenentwurf in Velbert: Labor- und Feldversuche
Technisches Referenzbild — Velbert

Lokale Besonderheiten

Das unterschätzte Risiko bei Verzicht auf eine CBR-Studie in Velbert liegt im quellfähigen Verhalten der devonischen Verwitterungsböden. Die Tonschiefer und Tonsteine des Unterdevons enthalten quellfähige Schichtsilikate, die bei Wasseraufnahme ihr Volumen um bis zu 10 % vergrößern können. Eine im trockenen Sommer genommene Probe mag einen CBR-Wert von 18 % zeigen; dieselbe Probe nach Wasserzutritt im nassen Herbst fällt auf 3 % ab. Die Tragfähigkeitsklassifikation nach RStO 12 würde dann von einem ausreichend tragfähigen Unterbau auf einen unzureichenden Untergrund springen – mit gravierenden Folgen für die gesamte Oberbaukonstruktion. In den Hanglagen des Velberter Stadtteils Langenberg kommen zusätzlich Hangzugwasser und Schichtenwasser hinzu, die den Wasserhaushalt unter der Fahrbahn dauerhaft verändern. Eine CBR-Studie für Straßenentwurf ist hier keine akademische Übung, sondern versicherungstechnische Notwendigkeit. Die Richtlinien für die Standardisierung des Oberbaus von Verkehrsflächen (RStO) verlangen explizit den Nachweis der Tragfähigkeit auf Planumshöhe; ohne CBR-Kennwert ist dieser Nachweis nicht führbar. Auch bei der Umnutzung alter Industrieareale – in Velbert etwa ehemalige Gießereistandorte – ist der CBR-Test Teil der Schürfgruben-Untersuchung, um kontaminierte oder anthropogen veränderte Schichten zu identifizieren.

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Technische Parameter

ParameterTypischer Wert
Prüfverfahren LaborDIN EN 13286-47:2021
Stempeldurchmesser49,63 mm (Standard)
Eindringgeschwindigkeit1,27 mm/min
Wasserlagerung vor Prüfung4 Tage (Simulation Sättigung)
Bezugswiderstand bei 2,5 mm13,7 kN (Standardkalkschotter)
Bezugswiderstand bei 5,0 mm20,0 kN
ProbenvorbereitungProctor-Verdichtung (DIN EN 13286-2)
FeldkorrelationDynamischer Plattendruckversuch (DIN 18134)

Zugehörige Fachleistungen

01

CBR-Standardpaket für kommunale Verkehrsflächen

Umfasst Probenahme vor Ort, Proctor-Versuch zur Ermittlung der Bezugsdichte, 4-tägige Wasserlagerung und den Eindringversuch an drei Probekörpern. Ausgabe des CBR-Wertes in % mit Zuordnung zur Tragfähigkeitsklasse nach RStO. Einsetzbar für Fahrbahnen der Belastungsklassen Bk0,3 bis Bk3,2, Rad- und Gehwege sowie Parkplätze.

02

CBR-Erweiterungspaket mit Feldkorrelation

Ergänzend zum Laborversuch führen wir dynamische Plattendruckversuche auf Planumshöhe durch und korrelieren den Evd-Wert mit den Labor-CBR-Werten. Dieses Paket ist bei heterogenem Untergrund in Velberts Hanglagen sowie bei höheren Belastungsklassen ab Bk10 zu empfehlen. Inklusive bodenmechanischer Bewertung der Wassersensitivität und Vorschlag für Bodenverbesserungsmaßnahmen.

Geltende Normen

DIN EN 13286-47:2021 – Ungebundene Gemische – Prüfverfahren zur Bestimmung des CBR-Wertes, DIN EN 13286-2 – Proctor-Versuch (Verdichtungsreferenz), RStO 12 – Richtlinien für die Standardisierung des Oberbaus von Verkehrsflächen, DIN 18134 – Dynamischer Plattendruckversuch (Feldkorrelation), FGSV-Arbeitspapier Nr. 67 – Anwendung des CBR-Versuchs im Erd- und Straßenbau

Häufige Fragen

Wie unterscheidet sich der CBR-Wert vom Ev2-Wert aus dem Plattendruckversuch?

Der CBR-Wert ist ein Laborindex, der das Materialverhalten unter definierter Verdichtung und Durchfeuchtung beschreibt. Der Ev2-Wert aus dem statischen Plattendruckversuch (DIN 18134) misst hingegen die Verformungsmoduln des Bodens in situ unter einer starren Lastplatte. Beide Werte korrelieren miteinander, aber die Korrelation ist bodenspezifisch. Für die Dimensionierung nach RStO sind beide Kennwerte zulässig, der CBR-Wert wird jedoch häufiger für die Vorbemessung und Materialklassifikation verwendet, während der Ev2-Wert auf dem fertigen Planum als Abnahmekriterium dient.

Welcher CBR-Wert ist für eine Zufahrtsstraße in Velbert ausreichend?

Das hängt von der Belastungsklasse und der Einbaulage ab. Für das Planum unter einer Asphaltbefestigung fordert die RStO mindestens 15 % CBR bei Belastungsklassen bis Bk3,2. Bei höheren Klassen sind 25 % oder mehr erforderlich. Im Unterbau (obere ungebundene Tragschicht) werden typischerweise 40–80 % CBR angestrebt, je nach verwendeter Körnung. Die Velberter Lehmböden erreichen unbehandelt selten mehr als 8 % CBR im gesättigten Zustand, sodass hier meist eine Bodenverbesserung mit Kalk oder Zement nötig wird.

Was kostet eine CBR-Studie für Straßenentwurf in Velbert?

Eine CBR-Studie für Straßenentwurf liegt im Raum Velbert je nach Umfang und Probenanzahl zwischen €160 und €280. Das Standardpaket mit drei Probekörpern und Proctor-Versuch liegt am unteren Ende, das Erweiterungspaket mit Feldkorrelation und zusätzlichen Plattendruckversuchen am oberen. Bei mehr als fünf Probekörpern oder schwieriger Probenahme in Hanglage können Zusatzkosten entstehen, die wir im Angebot transparent ausweisen.

Standort und Servicegebiet

Wir betreuen Projekte in Velbert und seinem Großraum.

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