Geogitter | 17.07.2017

Verbundflexibilität – ein neuer Fachterminus

Eine optimale Bewehrung muss nach Stand der Wissenschaft über eine ausreichende Dehnsteifigkeit und Zugfestigkeit sowie ein gutes Verbundverhalten verfügen. Der Begriff Verbundflexibilität ergänzt diese bekannte Formel um einen Aspekt, der bisher in der Betrachtung fehlte und nachweislich die Interaktion zwischen Boden und Bewehrung verbessert: die Flexibilität des eingesetzten Geogitters.

Die Sicherheit und Langlebigkeit bewehrter Erdbauwerke hängt ganz maßgeblich von drei Faktoren ab. Erstens: eine ausreichende Zugfestigkeit des eingesetzten Geogitters. Ist diese unzureichend, kann es zu einem Versagen der Bewehrung und somit des Bauwerks kommen. Zweitens: Eine angemessene Dehnsteifigkeit der eingesetzten Bewehrung, die die maximale Verformung des Bauwerks mit bestimmt. Drittens: ein gutes Verbundverhalten zwischen Boden und Bewehrung, maßgeblich für die Kraftübertragung zwischen Geogitter und Boden und somit für die Sicherheit sowie Performance des Bauwerks.

 - Beispiel des Verbundverhaltens zwischen Boden und Bewehrung
Beispiel des Verbundverhaltens zwischen Boden und Bewehrung
Abbildung: Huesker

Unter dem Begriff Verbundverhalten wird allgemein die Fähigkeit eines Geogitters verstanden, Kräfte vom Boden aufzunehmen bzw. wieder abzugeben, unter anderem bestimmt durch die Verzahnung und Reibung. In allen bisherigen Begriffsbestimmungen kommt dabei ein Aspekt zu kurz: Die Auswirkungen der Biegesteifigkeit der Geotextilien auf den Verbund. Verbundflexibilität erweitert die bisherige Definition des Verbundverhaltens um eben diesen wichtigen Faktor.

Unter Verbundflexibilität wird die kombinierten Fähigkeiten eines Bewehrungsprodukts verstanden, zum einen den starken Verbund mit dem Boden einzugehen durch bestmögliche Verzahnungseigenschaften (Mikro-, Meso,- Makro-) und sich zum anderen den Bodenpartikeln flexibel anzupassen, um Hohlräume zu vermeiden.

Die Wichtigkeit dieser Anpassungsfähigkeit beschreibt C. Lackner in seiner Dissertation im Jahr 2012 an der TU Graz: „Die Interaktion zwischen Boden und Bewehrung verbessert sich zusätzlich, wenn sich das Geogitter an die Bodenpartikel anpassen kann zur Vermeidung von Hohlräumen in der Boden-struktur. Mit anderen Worten, die Installation von sehr starren Geogittern kann zu negativen Interaktionseffekten führen.“

Die Flexibilität eines Geogitters lässt sich anhand einer bereits vorhandenen Testmethode, definiert in der ASTM D7748, einfach beschreiben. Demnach sollte die Biegesteifigkeit möglichst niedrig sein, ausgewiesen in der Einheit mg-cm.