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The mechanical characterization of earth-based materials is essential for their use in load-bearing construction. However, standardized procedures for com-pressive strength testing are still lacking, especially for materials such as poured earth (PE), rammed earth (RE), and compressed earth (CE). This study examines key testing parameters of compressive strength testing, focusing on material-inde-pendent aspects: specimen geometry, conditioning, and loading regime. Based on existing standards and experimental findings, cylindrical specimens with an aspect ratio of h/d = 2.0 are recommended. The conditioning process is analyzed with em-phasis on climate, drying procedure, and duration. A conditioning climate of 20 °C and 65 % rh is suggested. Furthermore, a correction method for deviations from equilibrium moisture content is proposed. A research gap is identified regarding the influence of loading regime on compressive strength. Pending further research, the loading rate should be adjusted so that fracture occurs within 30-90 seconds. The findings support the development of harmonized procedures and contribute to future standardization efforts.

Die Digitalisierung, Automatisierung und Optimierung von Prozessen dringen immer weiter in alle Bereiche des wirtschaftlichen Lebens vor. Schlagwörter wie Lean-Management und Building Information Modeling, kurz BIM, sind hier zu nennen. Ziel dieser Arbeit ist es, einen konkreten Anwendungsfall eines automatisierten und digital gestützten Bauprozesses, den Einsatz von Robotik in der Bohrtechnik für Innenaus-baugewerke, näher zu beleuchten. Hierzu wird erarbeitet, wie die Prozesskette, die für eine solche Anwendung nötig ist, auszusehen hat. Zusätzlich wird diese mit dem konventionellen Ablauf verglichen. Auch wird betrachtet, ob der Einsatz von Robotik mit den momentanen technischen Möglichkeiten und unter Betrachtung von wirtschaftlichen und sicherheitstechnischen Gesichtspunkten überhaupt praktikabel und sinnvoll ist. Außerdem sollen eventuelle Alternativen und Zwischenlösungen zum dargestellten Prozess aufgezeigt werden. Nach der Erläuterung der technologischen Grundlagen der BIM-Methodik und den Methoden der Prozessoptimierung werden anhand mehrerer Prozessmatrizen die einzelnen Arbeitsschritte, die für diesen Anwendungsfall notwendig sind, aufgezeigt. Die umfangreichsten Punkte sind hierbei der Soll-Ist-Vergleich des gebauten Zustands mit dem BIM-Modell mit vorausgehender Bestandsaufnahme und das tatsächliche Setzen der Bohrungen durch Zuhilfenahme von Robotik. Es kann gezeigt wer-den, dass die technischen Möglichkeiten bereits zum Zeitpunkt des Verfassens dieser Arbeit weit genug fortgeschritten sind, um den gewünschten Vorgang weitestgehen-den zu realisieren, auch wenn in einigen Punkten noch Entwicklungsbedarf besteht. Anhand des Vergleichs zum konventionellen Ablauf kann festgestellt werden, dass mit Einsatz der vorgestellten digitalen Methoden eine Verbesserung hinsichtlich aller genannten Kriterien zu erwarten ist. Beim Thema Sicherheit sind jedoch - mit Blick auf die angestrebte vollautonome Lösung - einige kritische Punkte vorhanden, die noch zu lösen sind. Insgesamt kann die vorgestellte Technik bzw. Arbeitsmethode als durchaus praktikabel eingestuft werden. Die vorgestellten und angesprochenen Zwischenlösungen und Alternativen zeigen auf, wie vielfältig die mit der fortschreitenden Digitalisierung einhergehenden Möglichkeiten im Hinblick auf weitere Optimierung im Bauablauf einer auf BIM basierenden Baustelle sind.

Zeitweise fließfähige selbstverdichtende Verfüllbaustoffe (ZFSV) bestehen aus Bodenmaterial, Bindemitteln (z. B. Zement), Wasser und Zusatzstoffen, z. B. Bentonit. Sie zeichnen sich durch Fließfähigkeit im frischen Zustand und Verfestigung nach dem Einbau aus, ohne mechanische Verdichtung zu benötigen. ZFSV sind Boden-Bindemittelgemische wie Bodenbehandlungen mit Bindemitteln, Baugrundverbesserungen im Nassmischverfahren, Betone und Mörtel, weshalb die Einordnung und Abgrenzung der Materialeigenschaften vorgenommen werden. Die Beschreibung des erhärteten Materials erfolgt mit Methoden der Bodenmechanik. Besondere Beachtung erfordern die rheologischen Eigenschaften im fließfähigen Zustand und die zeitabhängigen Veränderungen der Materialeigenschaften. ZFSV werden mit unterschiedlichen Rezepturen im Rohr- und Leitungsbau sowie für die Bettung von Fernwärme- und Stromleitungen und als Baugrundverbesserung für Flächengründungen und Stützbauwerke eingesetzt.

Stampflehm stellt eine nachhaltige Alternative zu konventionellen Baustoffen dar. Um die Bemessung und Ansätze zur FE-Modellierung zu verbessern, sind geotechnische Betrachtungen des Baustoffs notwendig. Stampflehm besteht aus natürlich vorkommenden Böden, daher wird sein Verhalten maßgeblich durch bodenmechanische Prozesse beschrieben. Mithilfe von ersten Triaxialversuchen wird das mechanische Verhalten unter unterschiedlichen Spannungszuständen verdeutlicht.

Der Vortrag stellt Zwischenergebnisse eines laufenden Promotionsvorhabens zur praxisnahen Integration von Künstlicher Intelligenz in digitale Prozessketten des Bauwesens vor. Im Mittelpunkt steht die Frage, wie KI- und Machine-Learning-Verfahren in bestehende Planungs-, Analyse- und Ausführungsprozesse eingebunden werden können, auch wenn Daten nur begrenzt verfügbar, uneinheitlich strukturiert oder nicht unmittelbar maschinenlesbar vorliegen. Ein Schwerpunkt liegt auf adaptiven Workflows, die parametrische Modellierung, BIM-basierte Informationen, synthetische Trainingsdaten und KI-gestützte Analyseverfahren miteinander verbinden. Dadurch sollen Datenlücken reduziert und KI-Anwendungen auch in bislang wenig digitalisierten Bereichen des Bauwesens und Handwerks nutzbar gemacht werden. Ergänzend wird betrachtet, wie Large Language Models, KI-Agenten und menschliches Feedback dazu beitragen können, den Zugang zu digitalen Werkzeugen zu erleichtern und KI-gestützte Prozesse fortlaufend zu verbessern. Als Anwendungsbeispiel wird ein prototypischer Workflow aus dem Bereich des Natursteinpflasterns vorgestellt. Dieser kombiniert parametrische Modellierung, Computer Vision und Mixed Reality, um eine assistive Qualitätskontrolle in Echtzeit zu ermöglichen. Der Anwendungsfall zeigt exemplarisch, wie KI-basierte Methoden handwerkliche Arbeitsprozesse unterstützen, Qualitätssicherung erleichtern und zugleich neue Ansätze für Ausbildung, Wissenstransfer und digitale Kompetenzentwicklung eröffnen können. Der Vortrag ordnet diese Erkenntnisse in das übergeordnete Promotionsvorhaben ein und zeigt, wie adaptive, datengetriebene und anwenderorientierte KI-Systeme dazu beitragen können, die Lücke zwischen aktuellen KI-Technologien und etablierten Arbeitspraktiken in der Baubranche schrittweise zu verringern.