Rüttelstopfverdichtung
Baugrundverbesserung durch Stopfsäulen aus Kies oder Schotter

Das Rüttelstopfverfahren wird zur Baugrundverbesserung in gering tragfähigen Böden eingesetzt. Dabei werden im Baugrund Stopfsäulen aus mineralischen Materialien wie Kies oder Schotter hergestellt. Die Ausführung erfolgt projektbezogen unter Berücksichtigung der geotechnischen und baulichen Anforderungen.

Tiefenrüttelverfahren
Baugrundverbesserung nach DIN EN 14731

Die Rüttelstopfverdichtung gehört zu den Tiefenrüttelverfahren und wird zur Baugrundverbesserung eingesetzt. Dabei werden Säulen aus Kies oder Schotter hergestellt, um die Eigenschaften des Baugrunds an die Anforderungen des Bauvorhabens anzupassen. Das Verfahren wird insbesondere in feinkörnigen und gemischtkörnigen Böden angewendet.

Verfahrensmerkmale

Bei Bauvorhaben mit gering tragfähigen Bodenschichten können Maßnahmen der Baugrundverbesserung als Alternative zu anderen Gründungs- oder Baugrundmaßnahmen in Betracht gezogen werden. Die Auswahl des geeigneten Verfahrens erfolgt unter Berücksichtigung der geologischen, technischen und projektspezifischen Randbedingungen.

Die Rüttelstopfverdichtung erfolgt mit mineralischen Materialien wie Kies oder Schotter. Je nach Projektanforderung kommen unterschiedliche Säulendurchmesser, Säulenabstände und Einbindetiefen zur Anwendung.

Anwendungen

Das Tiefenrüttelverfahren ist eine kostengünstige Baugrundverbesserung und wird hauptsächlich zur Gründung von Bauwerken auf nicht ausreichend tragfähigem Boden genutzt. Dazu zählen:

  • Wohn- und Geschäftshäuser
  • Hotelgebäude
  • Industriegebäude
  • Büro- und Verwaltungsgebäude
  • Einkaufszentren

Die Rüttelstopfverdichtung wird in feinkörnigen und gemischtkörnigen Böden verwendet. Hierbei werden Kies- oder Schottersäulen sukzessive in nicht oder nur schwierig zu verdichtende Böden erstellt (vorzugsweise gewaschener Kies in der Körnung 8/16 mm oder 8/32 mm).

Vorteile / Merkmale

Die Rüttelstopfverdichtung kann durch unterschiedliche Ausführungsvarianten an verschiedene Baugrund- und Projektanforderungen angepasst werden.

  • Bodenmanagement: Volle Bodenverdrängung ohne klassischen Bodenaushub.
  • Materialeinsatz: Herstellung der Stopfsäulen mit mineralischen Materialien wie Kies oder Schotter.
  • Ausführung: Anpassung der Einbringtiefe entsprechend den Baugrundverhältnissen oder den projektspezifischen Anforderungen.
  • Verfahrensvarianten: Bei sehr weichen Böden kann eine Vermörtelung der Säulen durch Zugabe einer Suspension erfolgen.
  • Säulenanordnung: Unterschiedliche Säulendurchmesser, Säulenabstände und Raster möglich.
  • Baugrundeigenschaften: Je nach Anwendungsfall können Tragfähigkeit und Wasserdurchlässigkeit des Baugrunds beeinflusst werden.
  • Qualitätssicherung: Ausführung unter Anwendung definierter Qualitäts- und Überwachungsmaßnahmen.
     

Grundlagen

Die Bemessung und die Herstellung der Baugrundverbesserung durch Tiefenrüttelverfahren erfolgen nach der nationalen Norm DIN EN 14 731.

Die Rüttelstopfeinheit wird über dem herzustellenden Punkt ausgerichtet und der Kies-/Materialkübel durch einen Teleskopstapler oder Radlader beladen. Anschließend wird der Rüttler bis zur Solltiefe mit Unterstützung eines Hydraulikbaggers oder einer Tragraupe abgeteuft. Von der geplanten Solltiefe erfolgt die Bodenverdichtung sukzessive nach oben.

Das Zugabematerial wird mit Druckluft in die auftretenden Hohlräume geleitet. Danach folgt eine Wiederversenkung des Rüttlers, die für eine Verdichtung des Materials und des anstehenden Bodens sorgt.

Nach Abschluss der Verdichtung wird die Geländeoberfläche glatt abgezogen und mit einem Oberflächenrüttler verdichtet.

Qualitätssicherung

Zu einer hohen Ausführungsqualität tragen insbesondere folgende Maßnahmen bei:

  • Individuell abgestimmte Verfahrensanweisungen
  • Einhaltung der Anforderungen aus der Norm DIN EN 14 731
  • Kontrolle über automatische Herstellprotokolle
  • Digitale Überwachung und Auswertung der Herstellparameter
  • Klare Prozesse über unser Qualitätsmanagementsystem nach DIN EN ISO 9001:2015
     

Ausführungsvarianten

Je nach Baugrund-, Last- und Projektanforderungen kommen unterschiedliche Verfahren der Baugrundverbesserung zum Einsatz.

Rütteldruckverdichtung

Die Rütteldruckverdichtung wird bei grobkörnigen Böden eingesetzt. Dabei erfolgt die Verdichtung des Bodens durch die Einbringung eines Tiefenrüttlers.

Rüttelstopfverdichtung

Die Rüttelstopfverdichtung wird in feinkörnigen und gemischtkörnigen Böden angewendet. Hierbei werden Kies- oder Schottersäulen in den Baugrund eingebracht. Die Einsatzbereiche der Rütteldruck- und Rüttelstopfverdichtung werden im nachfolgenden Körnungsdiagramm dargestellt.

Ortbetonrüttelsäulen

Ortbetonrüttelsäulen werden bei Projekten mit hohen Lastanforderungen eingesetzt. Die Auswahl des Verfahrens erfolgt unter Berücksichtigung der geotechnischen und projektspezifischen Randbedingungen.