GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

Andre Opstal

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

Krachtenspel op bestaande houten palen

•Paaldraagvermogen

•Negatieve kleef

•Veerstijfheid

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

Stadhuis RotterdamStadhuis RotterdamNieuw te bouwen inpandige liftschachtNieuw te bouwen inpandige liftschacht

Het extra gewicht op de bestaande fundering leidt tot:

• extra belasting op de bestaande palenof

• palen heien

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

Balk GFs;d

kN

bestaande situatie 140

toekomstige eindsituatie 161

tijdelijke bouwsituatie 209

Belastingopgave door de constructeur

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

situatie inpandige liftschacht tussen funderingsbalken

Nieuw aan te brengen liftschacht

GL

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

conclusiesconclusiesq N/m1 q N/m1q+ q N/m1

liftschacht

Extra belasting op de bestaande paalfundering

onderkeldering

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

conclusiesconclusiesq N/m1 q N/m1q+ q N/m1

liftschacht

Palen deformeren (bezwijken)

X X X X XX X X

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

conclusiesconclusiesq N/m1 q N/m1q+ q N/m1

liftschacht

Palen verkorten (inveren)

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

conclusiesconclusiesq N/m1 q N/m1

Toepassen van groutvijzels

groutvijzel

q+ q N/m1

liftschacht

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

situatie na sloop van een deel van de fundering

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

situatie na sloop van een deel van de fundering en afzagen paalkop

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

situatie inpandige liftschacht tussen funderingsbalken en voorspannen palen

Nieuw aan te brengen liftschacht

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

situatie inpandige liftschacht tussen funderingsbalken en voorspannen palen

Nieuw aan te brengen liftschacht

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

situatie inpandige liftschacht tussen funderingsbalken en voorspannen palen

Nieuw aan te brengen liftschacht

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

situatie inpandige liftschacht tussen funderingsbalken en voorspannen palen

Nieuw aan te brengen liftschacht

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

Weergave situatiesWeergave situaties

Slaglengte

groutvijzel

F Fo Fo F+dF

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

Proefbelasten!!

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

Uitvoeren van 3 proefbelastingen op Uitvoeren van 3 proefbelastingen op bestaande houten palenbestaande houten palen

•Verhoogde tijdelijke- en permanente belasting op de palen toelaatbaar? •Welk aandeel negatieve kleef tbv herbelasten?•Veerstijfheid van de paal tbv groutvijzels

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

RandvoorwaardeRandvoorwaarde

De paal mag niet tot aan het bezwijkstadium worden belast.

Fmax = 360 kN

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

proefopstelling

werkvloer

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

Tijd - Verplaatsing en Tijd - Belastinggrafiek paal 1

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Tijd [uren]

Ko

pb

elas

tin

g [

kN]

-12

-9

-6

-3

0

3

6

9

12

Ver

pla

atsi

ng

[m

m]

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

Last-zakkingsgrafiek paal 1

-8

-7

-6

-5

-4

-3

-2

-1

0

0 100 200 300 400 [kN]P

aa

lko

p v

erp

laa

tsin

g [

mm

]

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

Kruiplijnen paal 1

-12

-10

-8

-6

-4

-2

0

0 20 40 60 80

Tijd [minuten]

Ver

pla

atsi

ng

[m

m]

120 kN

160 kN

180 kN

200 kN

220 kN

240 kN

270 kN

300 kN

330 kN

360 kN

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

Paalkopverplaatsing

-12

-10

-8

-6

-4

-2

0

0 100 200 300 400 kN

paa

lko

pve

rpla

atsi

ng

[m

m]

Paal 1

Paal 2

Paal 3

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

Grondmechanische krachten op de paalGrondmechanische krachten op de paal

Veen/klei

Zand/puin

zand

Negatieve kleef

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

Last-zakkingsgrafiek paal 1

-8

-7

-6

-5

-4

-3

-2

-1

0

0 100 200 300 400 kN

Pa

alk

op

ve

rpla

ats

ing

[m

m]

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

Hellingshoek k [mm/kN]

k

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

veerstijheid

0,000

0,005

0,010

0,015

0,020

0,025

0 50 100 150 200 250 300 350 400 kN

k [m

m/k

N]

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

veerstijheid

y = 3,398E-05x + 1,304E-03

y = 7,158E-05x - 2,423E-03

0,000

0,005

0,010

0,015

0,020

0,025

0 50 100 150 200 250 300 350 400 kN

k [m

m/k

N]

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

Bepalen van de schachtwrijving uit gemiddelden

99 kN

K3

K1

K2

K1,2,3

veerstijheid

y = 3,398E-05x + 1,304E-03

y = 7,158E-05x - 2,423E-03

0,000

0,005

0,010

0,015

0,020

0,025

0 50 100 150 200 250 300 350 400 kN

k [m

m/k

N]

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

Resultaten MFoundation Stadhuis

sondering PaalPuntNiveau Situatie Fr;max;punt Fr;max;schacht Fr;max Fr;max;d Fs;nk;rep Fs;rep Fs;dm NAP kN kN kN kN kN kN kN

Oorspronkelijke situatie 265 428 693 416 95 111 140S01 -19,15 tijdens de bouw, proefbelasting 265 428 693 416 102 127 161

eindsituatie 265 421 686 412 74 168 209

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

Belastingschema afspannen

0 020 20

60 60

120 120

180 180

210 210

310 310

210 210

0

60

120

180

240

300

360

0 5 10 15 20 25 30 35

tijd [minuten]

bel

asti

ng

[kN

]

waarneempunten

Groutvijzel(en)

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

Last zakking tijdens het op druk brengen van de palen

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

0 50 100 150 200 250 300 350

belasting kN

ve

rpla

ats

ing

mm

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

Bepalen van de schachtwrijving uit gemiddelden

99 kN

K3

K1

K2

K1,2,3

veerstijheid

y = 3,398E-05x + 1,304E-03

y = 7,158E-05x - 2,423E-03

0,000

0,005

0,010

0,015

0,020

0,025

0 50 100 150 200 250 300 350 400 kN

k [

mm

/kN

]

0,009

210 kN

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

Samenvatting en conclusiesSamenvatting en conclusies

•Paaldraagvermogen >> voldoende

•Negatieve kleef >> stemt overeen met

berekende waarden•Veerstijfheid >> stemt niet overeen

met de berekende waarden.•Groutvijzelen >> stemt overeen met de

resultaten uit de proefbelasting

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

Dit is de gefundeerde aanpak van Gemeentewerken Rotterdam

Dank voor uw aandacht

Namens uw gastheer voor volgend jaar op 20 januari 2009

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

?

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau

Tot ziens op 20 januari 2009

GemeentewerkenGemeente Rotterdam

Ingenieursbureau