Nachhaltig Verdichten - mit Intelligenz und Effizienz

Höhere Belastungen der Trassen (Schiene und Strasse), Kanäle und Hinterfüllungen verlangen beste Verdichtung des Untergrundes. Dies stellt höchste Ansprüche an die Maschinen und deren Bediener.

Die Verdichtungsqualität des Untergrundes bildet die Basis für die nachhaltige Erhaltung und Nutzung aller Bauwerke. Verdichtung wird aber nicht nur mit grossen Walzen erzeugt. Bereits bei kleinsten Baustellen (Schächte, Gräben u. ä.) muss das ausgehobene Material beim Rück- oder Hinterfüllen wieder optimal verdichtet werden. Die Verdichtungsgeräte und Walzen werden daher kontinuierlich weiterentwickelt.

Kleingeräte

«Bring mir dr Wacker!» – Dieser Satz war früher auf Baustellen oft zu hören. Gemeint war: Ich brauche den Stampfer. Vor allem im Graben- und Kanalbau, beim Hinterfüllen von Fundamenten, beim Garten- und Landschaftsbau sind handgeführte Vibrationsstampfer und Rüttelplatten nicht mehr wegzudenken. Der Bediener ist dabei nicht nur Vibrationen und heftigem Lärm ausgesetzt, sondern auch den Abgasen der (meistens) 2-Takt-Motoren.

Erschütterungsabsorbierende Deichseln gehören heute bei allen Fabrikaten zur Standardausrüstung.
Mit 4-Takt-Benzinmotoren, Diesel- und Gasmotoren werden die Abgase reduziert. Einen Schritt weiter geht Wacker Neuson: Mit zwei akkubetriebenen Stampfern (AS 30, AS 50) wird eine neue Ära eingeläutet, welche nicht nur abgasfrei ist, sondern auch noch rund 60 % tiefere Betriebskosten generieren soll. Der Trend zu lärm- und abgasfreien Kleinverdichtungsgeräten wird sicherlich auch bei Vibrationsplatten weitergehen. Die Knicklenker-Bauart bei den Grabenwalzen
setzt sich immer mehr durch.

Schonenderes Kurvenfahren und höchste Verdichtungsqualität in allen Stellungen zeichnen diese Technik aus. Heute werden Grabenwalzen und grössere Vibrationsplatten vermehrt mit einer Fernbedienung ausgerüstet. Dies erhöht die Sicherheit des Maschinisten und vermindert dessen physische Belastung.Eine sinnvolle Alternative für Graben- oder Kleinflächenverdichtung sind Anbauvibrationsplatten für Bagger. Die Restvibrationen werden vom Bagger absorbiert, das manuelle Schleppen der Geräte entfällt.

Vibration, Oszillation oder statisch

Werden beim Erdbau vor allem Vibrationswalzen und/oder Walzenzüge sowie die vorgängig beschrieben Kleinverdichtungsgeräte eingesetzt, sind beim Verdichten von Asphalt und
anderen sensiblen Materialen schonendere Techniken gefragt. Bei den traditionellen Vibrationswalzen
sorgen Kreisrüttler oder Gegenrüttler in der Bandage für eine vertikale Vibration. Diese vertikalen Kräfte werden in den Boden geleitet und erzeugen so die geforderten Verdichtungswerte. Bei den Oszillations-Bandagen entstehen Schubkräfte (vor- und rückwärts), welche die zu verdichtende Masse schonender behandelt. Die Oszillationstechnik wird daher beim Verdichten von Heissgemischen
(Strassen, Parkhäuser, Sportplätze, etc.) bevorzugt. Da bei der Oszillation im Vergleich zur Vibration eine deutlich tiefere Schwingungsbelastung für die Umgebung entsteht, eignet sie sich auch für den Einsatz auf Brücken, anderen sensiblen Untergründen und in Ortschaften. Wichtiges Detail: Eine Umstellung während der Fahrt zwischen Vibration und Oszillation erhöht die Verdichtungsqualität,
die Leistung und den Einsatzbereich gewaltig. Aufgrund dieser neuen Technologien und der tieferen Eigengewichte werden die rein statischen Walzen auf den Baustellen immer seltener eingesetzt.

 

 

GPS vernetzte Bomag-Walzen - BCM net macht's möglich. Der kontinuierliche Datenabgleich steigert die Verdichtungsqualität. Erstmalig eingesetzt von uns auf der Baustelle N03/56, 60, 64 Wollishofen-Reichenburg (2014)

Verdichtungsqualität messen und dokumentieren

Unterverdichtung ist oft der Ursprung von Absenkungen, Unebenheiten, Rissen u. ä., welche in den Oberflächen und an Gebäuden oft bereits nach kurzer Zeit entstehen. Dies führt meistens zu teuren Reparaturen und Nachbesserungen. Überverdichtung entsteht durch unnötige Überfahrten mit den Verdichtungsgeräten. Als Nebeneffekt kann die gewünschte Durchlässigkeit des Untergrundes vermindert werden. Diese unnötigen Überfahrten kosten aber vor allem Zeit und Energie. Zudem werden die Produktivität und Effizienz der eingesetzten Verdichtungsgeräte stark reduziert.Um dem entgegenzuwirken, werden praktisch bei allen Anbietern und Produkten Kontroll- und Regelsysteme eingebaut, welche die Qualität der Verdichtung in Echtzeit messen und mittels Display an den Bediener weitergeben. Sind es bei den Verdichtungsplatten, Graben- und Kleinwalzen einfache Instrumente, welche direkt am Gerät oder/und in der Fernbedienung integriert sind, werden bei Grosswalzen (sei es im Erdbau oder beim Belagseinbau) Messsysteme eingesetzt, die neben dem Verdichtungsgrad, auch die Beschaffenheit des Untergrundes und die Wärme (Heissbelagseinbau) registrieren. Je nach Fabrikat werden diese Daten nicht nur an den Bediener gemeldet, sondern regeln automatisch die Fahrgeschwindigkeit und die Vibrations-/Oszillations-Intensität der Bandagen. Dies stellt eine optimale und gleichmässige Verdichtung sicher. Zudem werden die Überfahrten minimiert. Auf Grossbaustellen können mehrere Walzen via GPS vernetzt werden. Die Positionen und individuellen Messdaten werden allen Teilnehmern (Walzenfahrer, Bauleiter, Disponenten) in Echtzeit zur Verfügung gestellt. Somit haben diese den Verdichtungsprozess respektive Verdichtungsfortschritt jederzeit präsent und können entsprechend handeln. Je nach Anspruch des Bauherrn sind aussagekräftige Auswertungen und Dokumentationen der erzeugten Verdichtungsqualität möglich.

Maschinisten Schulungen

Trotz hochstehender Hard- und Software, Automatisierung vieler Schlüsselfunktionen und weiterer Zusatzeinheiten – der Schlüssel zur nachhaltigen und qualitativ hochstehenden Verdichtungsleistung liegt bei gut ausgebildeten Maschinisten. Daher bieten alle namhaften Anbieter so wie der Campus Sursee verschiedene Schulungen und Kurse zu diesem Thema an.

Bericht von Hans-Jürg Hurni