Bodenarten

Boden ist ein Gemisch aus Sand, Kies, Schluff, Ton, Wasser und Luft. Die Mengen dieser Bestandteile bestimmen die „Kohäsion“, also wie gut ein Boden zusammenhält. Kohäsive Böden bröckeln nicht. Wenn er nass ist, lässt er sich leicht formen, und wenn er trocken ist, ist er schwer zu brechen. Lehm ist ein sehr feinkörniger Boden, der sehr kohäsiv ist. Sand und Kies sind grobkörnige Böden, die wenig kohäsiv sind und oft als körnig bezeichnet werden. Im Allgemeinen gilt: Je höher der Tonanteil in dem ausgehobenen Boden ist, desto besser halten die Grabenwände stand.

Ein weiterer Faktor für den Zusammenhalt des Bodens ist Wasser. Boden, der mit Wasser gefüllt ist, wird als gesättigt bezeichnet. Gesättigter Boden hält nicht gut zusammen und ist bei Aushubarbeiten besonders gefährlich. Aber auch das Gegenteil kann der Fall sein. Ein Boden, der wenig oder gar kein Wasser enthält, kann leicht zerbröckeln und hält beim Aushub nicht mehr zusammen.

Boden ist schwer. Ein Kubikfuß kann bis zu 114 Pfund wiegen, und ein Kubikyard kann über 3.000 Pfund wiegen – so viel wie ein Pick-up! Die meisten Arbeiter sind sich nicht bewusst, welche Kraft auf sie einwirkt, wenn es zu einem Einsturz kommt. Eine Person, die nur wenige Meter unter der Erde begraben ist, kann im Brustbereich so viel Druck erfahren, dass sich die Lungen nicht mehr ausdehnen können. Der Erstickungstod kann in nur drei Minuten eintreten. Schwerere Böden können den Körper in Sekundenschnelle zerquetschen und verformen. Kein Wunder, dass es bei Unfällen im Graben so viele Todesfälle und bleibende Behinderungen gibt.

Die OSHA teilt Böden in vier Kategorien ein: Festes Gestein, Typ A, Typ B und Typ C. Festes Gestein ist am stabilsten, und Typ C ist am wenigsten stabil. Die Böden werden nicht nur danach eingeteilt, wie kohäsiv sie sind, sondern auch nach den Bedingungen, unter denen sie vorkommen. Stabiler Fels ist beim Aushub eines Grabens praktisch unerreichbar. Das liegt daran, dass der Aushub von Gestein in der Regel Bohrungen und Sprengungen erfordert, die das Gestein zerbrechen und es weniger stabil machen.

Boden des Typs A kann Ton, schluffiger Ton oder sandiger Ton sein.

Ein Boden kann nicht als Typ A eingestuft werden, wenn er zerklüftet ist (Risse) oder andere Bedingungen vorliegen, die sich negativ auf ihn auswirken können, wie zum Beispiel:

• er ist Erschütterungen durch Schwerlastverkehr, Rammarbeiten oder ähnliche Einwirkungen ausgesetzt
• er wurde zuvor gestört/ausgehoben
• er ist Teil eines Schichtensystems, bei dem sich weniger stabiler Boden in der Nähe des Bodens der Ausgrabung befindet und die stabileren Böden darüber liegen.
• unterliegt er anderen Faktoren, die ihn instabil machen würden, wie z. B. Grundwasser oder Gefrier- und Auftauverhältnisse.

Viele OSHA-Mitarbeiter sind der Meinung, dass Baumaschinen auf der Baustelle genügend Vibrationen erzeugen, um zu verhindern, dass ein Boden als „A“ eingestuft wird. Wenn Vibrationen spürbar sind, während man neben einer Baugrube steht, sollte die sachkundige Person eine Herabstufung von Boden des Typs A zu Typ B oder C in Betracht ziehen.

Böden des Typs B umfassen sowohl bindige als auch nicht bindige Böden. Dazu gehören Schluffe, sandige Lehme, mittlere Tone und instabiles Gestein. Böden, die als A eingestuft werden könnten, aber Risse aufweisen oder Erschütterungen ausgesetzt sind, können ebenfalls als B-Böden eingestuft werden.

Böden vom Typ C sind die instabilsten (und daher gefährlichsten) der vier Bodentypen. Sie sind leicht daran zu erkennen, dass die Wände der Baugrube ständig abrutschen. Wenn der Boden überflutet ist oder Wasser aus den Wänden einer Baugrube sickert, handelt es sich wahrscheinlich um C-Boden. Boden kann als Typ C eingestuft werden, wenn eine Baugrube in „geschichteten“ Böden ausgehoben wird, bei denen verschiedene Bodenarten übereinander liegen. Wenn sich in einer Baugrube eine instabile Bodenart unter einer stabilen Bodenart befindet, wird das „schwächste Glied“ bald nachgeben.

Bei vielen Bauprojekten ist der Boden, der ausgehoben wird, zuvor gestört worden. Das bedeutet, dass der Boden in der Vergangenheit ausgehoben oder bewegt wurde. Dies ist ein weiterer Faktor, den eine kompetente Person bei der Typisierung von Böden berücksichtigen muss. Zuvor gestörte Böden sind selten so fest wie ungestörte Böden und werden in der Regel als „C“-Böden eingestuft. Vormals gestörter Boden befindet sich häufig über vorhandenen Versorgungsleitungen wie Wasser-, Abwasser-, Strom- und Gasleitungen. Aufgrund der instabilen Beschaffenheit des Bodens ist die Arbeit in der Nähe dieser Versorgungsleitungen gefährlicher. Ein Großteil der Aushubarbeiten wird entlang von Verkehrswegen durchgeführt, wo der Boden fast immer vom Typ C ist. Je nachdem, wo wir graben, ist es wichtig zu verstehen, dass einmal ausgehobener Boden nie wieder so wird, wie er natürlich entstanden ist.

Nach 1926 Unterabschnitt P, Anhang A (c)(2), muss eine sachkundige Person die Böden durch mindestens eine visuelle und eine manuelle Prüfung typisieren. Eine visuelle Prüfung kann die Inspektion des Bodens während des Abtrags, die Untersuchung der Abraumhalde sowie der Farbe und Beschaffenheit der Aushubwände umfassen. Bei einer manuellen Prüfung wird der Boden entweder mit den Händen oder mit einem Instrument zur Messung der Bodenfestigkeit bearbeitet. Wenn Sie den Boden beispielsweise mit den Händen zu einem langen „Wurm“ oder Band rollen können, ist der Boden kohäsiv und kann je nach den anderen Bedingungen als A oder B eingestuft werden. Ein nützliches Instrument zur Messung der Bodenfestigkeit ist ein Penetrometer. Wenn man dieses Instrument in eine Bodenprobe drückt, misst es die einaxiale Druckfestigkeit in Tonnen pro Quadratfuß (tsf).

Ungeachtet der verwendeten Methoden muss die Typisierung des Bodens von der zuständigen Person vorgenommen werden, bevor die Ausgrabung betreten wird. Je schwächer der Boden ist, desto größer ist der Bedarf an Schutzsystemen.

Hinweis: Wenn Sie sich über die Bodenart nicht sicher sind, gehen Sie IMMER von Boden des Typs C aus.