Untersuchungen über den Energieaustausch bei der Bodenverdichtung mit Sprungrüttlern (PDF)

Die Verdichtung von Böden durch Rütteln geht auf Beobachtungen zurück, die HERTWIG [14] vor etwa drei Jahrzehnten anlässlich dynamischer Baugrundunter­ suchungen bei der Deutschen Forschungsgesellschaft für Bodenmechanik (Degebo) machte. Es handelt sich also um ein noch ziemlich junges Verfahren, dessen Anwendung in der Bauwirtschaft erst in den Jahren nach dem Krieg einen nennenswerten Umfang angenommen hat. Die stürmische Verbreitung, die die Rütteltechnik in folge ihrer wirtschaftlichen und technischen Vorteile im Lauf der letzten Jahre fand, löste auch eine rege Entwicklung von Rüttelverdichtern zahlreicher Bauarten und Grössen aus und schuf damit das Bedürfnis nach einer systematischen, wissenschaftlichen Untersuchung des Verdichtungsvorganges und der Möglichkeiten zu seiner Beeinflussung. Allerdings ist es trotz intensiver Forschung bis heute nicht gelungen, dem Konstrukteur ausreichende Unterlagen für die zweckmässige Auslegung eines Rüttlers zur Verfügung zu stellen, so dass die Entwicklung neuer Maschinen im wesentlichen immer noch empirisch vor sich geht. Es liegt auf der Hand, dass hierbei die Erzielung optimaler Ergebnisse weitgehend dem Zufall überlassen ist und von einer gezielten Entwicklung für spezielle Anforderungen keine Rede sein kann. Mit der vorliegenden Arbeit wird deshalb versucht, durch die Verbindung von theoretischen Überlegungen mit Modellversuchen einen Weg zu finden, der zu­ mindest über die qualitativen Zusammenhänge zwischen den Bewegungsgrössen eines Rüttlers und seiner Verdichtungswirkung allgemein gültige Aussagen er­ möglicht. Um die grundsätzlichen Abhängigkeiten möglichst klar hervortreten zu lassen, sollen dabei für die zur Ableitung der theoretischen Gesetze erforder­ lichen Modelle absichtlich einfache Kombinationen verwendet werden, die mit den Methoden der elementaren Schwingungslehre behandelt werden können.