Reduktion der Frosthebungen bei der künstlichen Bodenvereisung

Mit dem Ziel der Reduktion der Frosthebungen bei der künstlichen Bodenvereisung wurden die Einflüsse des Temperaturgradienten, der Temperaturänderung sowie der Temperaturänderungsamplitude und -periode der Vereisungstemperatur auf die Frosthebungen bei der eindimensionalen Frosteindringung in feinkörnige Böden experimentell im Labor untersucht. Bei der Frosteindringung in feinkörnige Böden ist die Frosthebung infolge der Bildung der untersten Eislinse (letzte Eislinse bei Frostung von oben nach unten) im thermodynamisch stationären Zustand maßgebend. Der Temperaturgradient beeinflusst zwar die Frosteindringtiefe, die Größe der Frosthebung dagegen nur in geringem Maße. Durch zyklische Veränderungen der Vereisungstemperatur kann das Wachstum der letzten Eislinse beschränkt und dadurch die Frosthebung vermindert werden. Die zyklische Veränderung der Vereisungstemperatur bereits vor der Bildung der letzten Eislinse führt dagegen zu einer großen Frosthebung. Zur Minimierung der Frosthebung müssen die Temperaturveränderungsamplitude und -periode während der Vereisung auf die Eislinsenbildung abgestimmt werden.