Gewicht von Boden in 1 m³, Tabelle des spezifischen und volumetrischen Bodengewichts
In ingenieurtechnischen Berechnungen wird das spezifische Gewicht von Boden meist als Gewicht einer Volumeneinheit des Bodens oder seiner festen Partikel betrachtet. Der Wert hängt von Mineralzusammensetzung, organischem Anteil, Feuchte und Porosität ab. Enthält der Boden nicht viele Pflanzenreste, ändert sich das spezifische Gewicht der festen Partikel gewöhnlich nur wenig. Die folgende Tabelle zeigt Werte für mehrere verbreitete Bodenarten.
| Bodenart | Spezifisches Gewicht, t/m³ | Abweichung des spezifischen Gewichts | |
| t/m³ | % | ||
| Frischer Ton | 2,74 | ~0,027 | ~0,99 |
| Sand | 2,66 | ~0,010 | ~0,36 |
| Sandiger Lehm | 2,70 | ~0,017 | ~0,63 |
| Lehm | 2,71 | ~0,020 | ~0,74 |
| Schwarzerde | 1,45 | ~0,05 | ~3,45 |
Volumetrisches Bodengewicht
Das volumetrische Bodengewicht ist das Gewicht des Bodens bezogen auf eine Volumeneinheit. Es ist nicht konstant und ändert sich je nach Feuchte, Lagerungsdichte und Porosität. Üblicherweise unterscheidet man trockenes und feuchtes volumetrisches Bodengewicht.
Das volumetrische Gewicht trockenen Bodens, auch Gewicht des Bodenskeletts genannt, kann mit der Formel O = U x (1 - n) ausgedrückt werden, wobei U das spezifische Gewicht des Bodens und n die Porosität als Bruchteil von eins ist.
Das volumetrische Gewicht feuchten Bodens kann mit der Formel O2 = O x (1 + W) bestimmt werden, wobei O das volumetrische Gewicht trockenen Bodens und W der gravimetrische Wassergehalt ist.
Durchschnittliche Werte des volumetrischen Gewichts für feuchten Boden sind in der folgenden Tabelle dargestellt.
| Bodenart | Porositätskoeffizient | Volumetrisches Gewicht, t/m³ |
| Ton | 0,5 0,6 0,8 1,1 | 1,80 - 2,10 1,70 - 2,10 1,70 - 1,90 1,60 - 1,80 |
| Sand: - schluffig - fein, wenig feucht - mittelkörnig - grob und kiesig | nicht angegeben | 1,80 - 2,05 1,60 - 2,00 1,60 - 1,90 1,75 - 1,85 |
| Sandiger Lehm | 0,5 0,7 | 1,70 - 2,00 1,50 - 1,90 |
| Lehm | 0,5 0,7 1,0 | 1,80 - 2,05 1,75 - 1,95 1,70 - 1,80 |
| Torf | nicht angegeben | 0,55 - 1,02 |
Volumetrisches Bodengewicht unter Wasser
Das volumetrische Gewicht von Boden unter Wasser ist das Gewicht einer Volumeneinheit des Bodens bei natürlicher Porosität im wassergesättigten Zustand. Dieser Wert wird bei Berechnungen von Böschungen, Fundamentstabilität, Suffosionsbewertung und anderen ingenieurtechnischen Aufgaben verwendet. Er kann als Gewicht des Bodenvolumens abzüglich des Gewichts des von festen Partikeln verdrängten Wassers dargestellt werden: O3 = O - M, wobei O das volumetrische Bodengewicht und M die Menge des verdrängten Wassers ist.
Häufige Fragen
Worin unterscheidet sich spezifisches Gewicht von Raumgewicht des Bodens?
Das spezifische Gewicht bezieht sich häufig auf die Feststoffpartikel, während das Raumgewicht das Gewicht des Bodens je Volumeneinheit einschließlich Feuchte, Porosität und Lagerung beschreibt.
Warum ändert sich das Gewicht von 1 m³ Boden?
Das Gewicht hängt von Bodenart, Feuchte, Porenzahl, Verdichtung, organischem Anteil und mineralischer Zusammensetzung ab. Trockener und feuchter Boden gleicher Art können daher unterschiedliche Masse haben.
Wofür berechnet man das Bodenraumgewicht unter Wasser?
Dieser Wert wird bei Berechnungen von Böschungen, Gründungen und Suffosion verwendet, wenn der Boden wassergesättigt ist und ein Teil des Gewichts durch verdrängtes Wasser kompensiert wird.