🏗️ Verfahren zum Teilen von Laboratoriumsproben von Gesteinskörnungen — PN-EN 932-2

Bauwesen PN-EN 932-2

Übersicht

WARUM DAS TEILEN EINE EIGENE NORM IST. Eine Gesteinskörnung ist von Natur aus ein ungleichförmiges Material: Körner unterschiedlicher Größe entmischen sich bei jedem Umschütten, Transport und jeder Erschütterung. Feine Körner rieseln nach unten und in die Mitte eines Kegels, grobe rollen an dessen Böschung ab. Eine „Handvoll von oben" aus einer Probe von mehreren Dutzend Kilogramm ergibt Material mit einer anderen Korngrößenverteilung als das Ganze — und gerade die Korngrößenverteilung wird am häufigsten geprüft. Ein auf dieser Stufe eingetragener Fehler ist unumkehrbar: Kein noch so sorgfältiges Sieben behebt ihn, denn das Sieb misst die Zusammensetzung einer Probe getreu, die die Partie bereits nicht mehr vertritt.

DER ANWENDUNGSBEREICH LAUT PKN-KATALOGKARTE, VOLLSTÄNDIG: „Es werden Verfahren zum Teilen von Laboratoriumsproben von Gesteinskörnungen zu Analysenproben in der geringstmöglichen Anzahl von Teilungsschritten angegeben. Es werden Definitionen angegeben für: Laboratoriumsprobe, Teilprobe, Analysenprobe, Prüfprobe, Teilung in 1/2, Teilung in 3/4 sowie Teilung in 5/8. Die Geräte werden festgelegt."

VIER PROBENBEZEICHNUNGEN — UND WOZU DIE NORM SIE UNTERSCHEIDET. Der Anwendungsbereich nennt vier Begriffe: Laboratoriumsprobe, Teilprobe, Analysenprobe und Prüfprobe. Im alltäglichen Gebrauch heißen sie alle „die Probe", was jede Beschreibung des Materialwegs unleserlich macht. Die Unterscheidung hat eine praktische Folge im Prüfbericht: Der Satz „geprüft wurde eine Probe von 2 kg" sagt nicht, ob dies die Laboratoriumsprobe oder bereits eine geteilte Analysenprobe war — und davon hängt ab, ob sich das Ergebnis auf die Partie bezieht oder nur auf das, was auf das Sieb gelangte.

„GERINGSTMÖGLICHE ANZAHL VON TEILUNGSSCHRITTEN" — EIN SATZ AUS DEM ANWENDUNGSBEREICH, DER EIN GRUNDSATZ IST. Jeder Teilungsschritt trägt einen eigenen Fehler ein. Je mehr aufeinanderfolgende Teilungen, desto größer die Wahrscheinlichkeit, dass die Analysenprobe in der Zusammensetzung von der Laboratoriumsprobe abweicht. Die Norm sagt daher nicht „teile, bis du die richtige Masse hast", sondern verlangt, den Weg so zu planen, dass möglichst wenige Schritte anfallen — daher drei verschiedene Teilungsverhältnisse (1/2, 3/4, 5/8) und nicht eines. Mit drei Verhältnissen lässt sich die geforderte Masse auf kürzerem Weg erreichen als durch bloßes Halbieren.

ZUSAMMENHANG MIT WEITEREN DOKUMENTEN DER REIHEN 932 UND 933. Die Reihe PN-EN 932 umfasst allgemeine Eigenschaften von Gesteinskörnungen: Teil 2 das Teilen von Proben, und in dieser Datenbank wird auch Teil 5 (Allgemeine Geräte und Kalibrierung) zitiert. Die Reihe PN-EN 933 betrifft geometrische Eigenschaften — darunter Teil 1 (Bestimmung der Korngrößenverteilung durch Siebung) und Teil 2 (Prüfsiebe, Nennweite der Sieböffnungen), dem in dieser Partie ein eigener Eintrag gewidmet ist. Die Reihenfolge lautet also: Probe nehmen, nach 932-2 teilen, durch Siebe nach 933-2 sieben, Korngrößenverteilung nach 933-1 bestimmen.

WAS WIR NICHT ANGEBEN. Der Normtext liegt uns nicht vor — PKN gibt ihn kostenpflichtig ab (17 Seiten, KT 108, ICS 91.100.15). Daher zitieren wir weder die geforderten Massen der Analysenproben in Abhängigkeit von der Korngröße noch die Spaltbreiten der Probenteiler noch die zulässige Anzahl von Teilungsschritten. Wir wissen aus dem Anwendungsbereich, dass die Norm die Geräte festlegt und drei Teilungsverhältnisse definiert, und dort endet, was wir ohne den Text sagen dürfen.

Prinzip der Methode

Das Teilen soll die Korngrößenverteilung erhalten: Die Analysenprobe soll ein verkleinertes Abbild der Laboratoriumsprobe sein und nicht ein beliebiges Bruchstück davon. Die Norm sieht drei Teilungsverhältnisse vor — 1/2, 3/4 und 5/8 —, damit der Weg von der Ausgangsmasse zur geforderten in möglichst wenigen Schritten zurückgelegt werden kann, da jeder weitere Schritt zusätzlichen Fehler einträgt. Der Anwendungsbereich der Karte nennt zudem, dass die Norm „die Geräte festlegt"; ihr Text liegt uns jedoch nicht vor, und wir zählen nicht auf, welche Teilungsarten sie zulässt: In der Laborpraxis werden Riffelteiler sowie das Kegeln und Vierteln verwendet, wobei die Karte Letzteres nicht erwähnt.

Anwendungen

• Vorbereitung der Analysenprobe vor jeder Prüfung einer Gesteinskörnung — Korngrößenverteilung, Kornform, Dichte, Wasseraufnahme, Widerstand gegen Zertrümmerung
• Produktionskontrolle von Gesteinskörnungen und Erstprüfung des Erzeugnisses
• Dokumentation des Materialwegs von der Anlieferung bis zur Probe auf dem Sieb — Unterscheidung von Laboratoriums-, Analysen- und Prüfprobe
• Beurteilung eines fremden Prüfberichts: ob die Art des Teilens und die Masse der Analysenprobe angegeben sind

Schlüsselparameter

Norm

Normnummer

PN-EN 932-2:2001 (wersja polska; wprowadza EN 932-2:1999 [IDT])

Titel (PL)

Badania podstawowych właściwości kruszyw -- Metody pomniejszania próbek laboratoryjnych

Title (EN)

Tests for general properties of aggregates — Methods for reducing laboratory samples

Schritt-für-Schritt-Verfahren

1. Geforderte Masse der Analysenprobe feststellen

   Prüfen Sie im Prüfverfahren, welche Masse es bei der gegebenen Korngröße verlangt. Sie ist das Ziel des Teilens.

2. Teilungsweg planen

   Wählen Sie die Teilungsverhältnisse (1/2, 3/4, 5/8) so, dass Sie die geforderte Masse in der GERINGSTMÖGLICHEN Anzahl von Schritten erreichen. Das ist ein Grundsatz der Norm, keine Empfehlung.

3. Vor jeder Teilung mischen

   Das Material entmischt sich bei jedem Umschütten. Die Teilung entmischten Materials ergibt zwei Teile unterschiedlicher Zusammensetzung — und beide sind dann falsch.

4. Teilung durchführen

   Auf einem von der Norm zugelassenen Weg — die Geräte legt ihr Text fest, den wir nicht besitzen. Beim Riffelteiler wird die Spaltbreite auf das größte Korn abgestimmt: ein zu schmaler Spalt hält grobe Körner zurück und verschiebt die Zusammensetzung der Probe.

5. Materialweg festhalten

   Notieren Sie die Masse der Laboratoriumsprobe, Anzahl und Art der Schritte sowie die Masse der Analysenprobe. Ohne diese lässt sich später nicht entscheiden, worauf sich das Ergebnis bezieht.

Erforderliche Geräte und Apparatur

Reagenzien, Nährmedien und Verbrauchsmaterialien

Arbeitsschutz und Sicherheit

• Staubentwicklung beim Umschütten feiner Gesteinskörnungen — bei Materialien mit kristallinem Siliciumdioxid ist Atemschutz erforderlich
• Laboratoriumsproben grober Gesteinskörnungen erreichen mehrere Dutzend Kilogramm — Verletzungsgefahr beim Heben
• FACHLICHER HINWEIS: Ein Fehler beim Teilen ist unumkehrbar und im Ergebnis unsichtbar — das Sieb misst getreu die Zusammensetzung einer Probe, die die Partie nicht vertritt

Häufige Fragen