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Schrumpfungen und Rutschungen in bindigen-quellbaren Böden

Ostendorff, Eberhard

Kurzfassung

1. Bindige-quellbare Böden Boden im eigentlichen Sinn ist die Erscheinungsform auf oder in den Boden-(Erd-)arten, die durch das Zusammenwirken aller bodenbildenden Faktoren geprägt wird, wie Schwarzerde, Waldboden, Heide-, Bruch-, Marsch-, Moorboden usw. (12). Bindig und quellbar sind nur Eigenschaften bestimmter Böden und Bodenarten oder Gesteine, für welche hier zusammenfassend der Begriff "Boden" im Sinn der Bodenmechanik oder Ingenieurgeologie benutzt werden soll. Bindig sind Böden, deren feste gröbere Skeletteile durch sehr fein zerteilte, stark haftende Phasen kräftig miteinander verbunden werden. Je nach Gehalt an diesen ist die Plastizität bei Befeuchtung und die Festigkeit, Härte bei Austrocknung verschieden groß. Diese Eigenschaften werden im wesentlichen durch die feinen Wasserfilme um die kleinsten Bodenteilchen verursacht. Bei Wasserzufuhr werden diese dicker, schwellen, verringern die Reibung und Adhäsion durch Auseinandertreiben der Teilchen. Die Böden quellen, werden weichplastisch und schließlich thixotrop und flüssig. Bei Austrocknung schwinden die Wasserfilme. Die Teilchen werden dadurch aneinandergezogen, schließlich kräftig aneinandergepreßt. Der Boden schrumpft oder schwindet; er wird steifplastisch, fest und schließlich steinhart. Quellbar im engeren Sinn sind dagegen Böden, die außerdem noch Wasser in ihren kleinsten Teilchen, in ihren Molekülen, aufnehmen und sich dadurch noch selbst ausdehnen, quellen können. Dazu gehören manche Tonminerale, besonders der im Boden so häufige Montmorillonit, der zwischen seinen, in weiten Schichtgitterebenen liegenden Ionen die dipolartigen Wassermoleküle eindringen läßt bzw. sie begierig in sich hineinsaugt. Dadurch wird der Abstand vergrößert und noch mehr Wasser kann eindringen usw. Das Mineral quillt. Auch der Humus gehört zu diesen Stoffen. Er kann in den weiten Zwischenräumen seines locker, gerüstartig gebauten Moleküls sehr viel Wasser aufnehmen und dadurch quellen. Schließlich gehört noch eine ganze Reihe von Bodenkolloiden dazu. Gewöhnlich sind beide Eigenschaften, bindig und quellbar, in ein und demselben Boden mehr oder weniger innig miteinander verquickt, überschneiden sich und werden am besten gemeinsam betrachtet.