Post on 11-Jan-2017
BAM InfraconsultBAM Infraconsult
Geotechnische aspecten A4
Burgerveen Leiden
ALV Kivi afd. Geotechniek 2012
Bart van Paassen
www.baminfraconsult.nl2
Introductie Combinatie A4
Burgerveen - Leiden
BAM CIVIEL kunstwerken
BAM WEGEN wegen
VTN wegverlichting, signalering en bewegwijzering
VAN OORD grondwerk
www.baminfraconsult.nl
3
Opbouw Presentatie ‘Geotechnische aspecten A4 Burgerveen Leiden
1. Perceel Noord: In vogelvlucht
2. Perceel Zuid:
Kleine kunstwerken
Verdiepte Ligging
Aquaduct Oude Rijn
www.baminfraconsult.nl
4
Perceel Noord
www.baminfraconsult.nlKoninklijke BAM Groep nv Koninklijke BAM Groep nv
Knooppunt Burgerveen
Fundatie op buispalen
www.baminfraconsult.nl
Ringvaart Aquaduct
www.baminfraconsult.nlKoninklijke BAM Groep nv 7
Aardenbaan bestaande uit AVI, tot 6 m
hoog
www.baminfraconsult.nl
BAM Geotechniek dag
Aardenbanen: Zetting- en stabiliteit; monitoring
Ca 5 km wegverbreding, tot 7 m hoog
Overige Kunstwerken:
-KW Dwarswatering
-Damwand Doeshaven
-Kruising spoorlijn
-Kruising n11
-Kruising Waterleiding
-Kruising Vrouwenvaart
-fietstunnel Hofweg
Geotechniek bevind zich op het
raakvlak tussen Baan en
Kunstwerken
Perceel Zuid
www.baminfraconsult.nl
Kruising Oude Rijn
*Toeritten: Verdiepte Ligging
*Aquaduct Oude Rijn: onderwaterbouwen
www.baminfraconsult.nl1
0
Huidige Ligging A4 bij Oude Rijn
www.baminfraconsult.nl1
1
Kruising Oude Rijn
Aquaduct
Verdiepte ligging
Toerit
www.baminfraconsult.nl1
2
Grondgesteldheid
Sonderingen 4 raaien h.o.h. 25 a 50 m
8 boringen met lab resultaten
Aanvullende handboringen
Heterogene grondopbouw: afzettingsgebied van Oude Rijn
Grondparameters o.b.v. NEN 6740 aangevuld met resultaten uit lab
onderzoek en CUR 2001-7
www.baminfraconsult.nl1
3
Verdiepte Ligging
www.baminfraconsult.nl
Aanleg gefaseerd in een west- en oostfase:
www.baminfraconsult.nl1
5
Constructieve kenmerken verdiepte ligging
- Combiwandconstructie
- Betonnen stempelraam
- Onderwaterbeton met GEWI palen
- Luifel aan bovenzijde
- Brand- en geluidwerende bekleding
www.baminfraconsult.nl
Dwarsdoorsnede inclusief bestaande
aarde baan
www.baminfraconsult.nl1
7
Aanbrengen hulpdamwand
Aanbrengen Combiwanden
Fasering Verdiepte Ligging
www.baminfraconsult.nl
Aanbrengen betonnen stempelraam
Nat ontgraven
www.baminfraconsult.nl
Aanbrengen trekelementen, onderwaterbeton en droogpompen
Aanbrengen constructievloer en afbouw
www.baminfraconsult.nl2
0
Verwijderen bestaande A4
-Verkeer gaat door westbak
-Groutanker en
hulpdamwand kunnen weg
Maken oostbak
www.baminfraconsult.nl
21Ontwerp: risico gestuurd
www.baminfraconsult.nl
PLAXIS model
Dimensionering combiwand en stempelraam
- ongelijke belastingsituatie
- interactie a.g.v. ingeklemd stempelraam
Risico’s
- Standzekerheid
- vervorming bestaande A4
www.baminfraconsult.nl23
Risico:
Lane Rental bij hinder verkeer
www.baminfraconsult.nl
PLAXIS: Vervorming van de bestaande wegverharding van A4
Verkanting blijft binnen 1.5 – 4% (initiele verkanting ≅ 2.5%)
Axiale vervorming en verkanting bij oostelijke vluchtstrook het grootst; aan westzijde klein
Rekken door asfalt opneembaar
Extra lang groutanker is effectief
www.baminfraconsult.nl
PLAXIS: Doorbuiging wand
www.baminfraconsult.nl
Inbrengen damwanden en combiwandenVerzakking door trillingen
Predictie uitgevoerd door GeoDelft
Methode TRILDENS3 (TU Delft/GeoDelft)[P. Meijers, A.F. van Tol; Densification of sand caused by vibratory sheetpiling; International Conference on Cyclic Behaviour of Soils and Liquefaction Phenomena (CBS'04), Bochum, March/April 2004, pp 523-532]
www.baminfraconsult.nl
Verdichtingszone
Nazakkende grondwig
Predictie van vorm en grootte zakkingstrog t.g.v.
- intrillen hulpdamwand- intrillen combiwand
www.baminfraconsult.nl
Hulpdamwand
27.5o
0.75 m
verdichtingszone
NAP +
6.5 m
NAP -7 m
7.0 m
mm
7.6 m
mm
Verzakking door trillingen bij inbrengen damwand
www.baminfraconsult.nl
29
27.5o
1.0 m
NAP +
6.5 m
NAP -22
m
11
m
15.8
m
30
mm
Verzakking door trillingen bij inbrengen combiwand
www.baminfraconsult.nl
Inbrengen damwand en combiwand;
Risico-factoren:
- Lokaal losgepakt zand
- Holtes (onder/achter landhoofden, door zettingen of erosie)
- Langdurig trilwerk (obstakels, te licht trilblok, slechte sloten)
- ⇒⇒ intrilsnelheid monitoren
Uitvoeringsspecificaties :
•Zwaar trilblok; variabel moment
•Inspectie + inventarisatie holtes
•Monitoring intrilsnelheid: 1 m/min
•Terugval-optie: heiend aanbrengen
www.baminfraconsult.nl
Verzakking door intrillen combiwand vs. voorspelling
31
-250
-200
-150
-100
-50
0
50
31600 31700 31800 31900 32000
Zett
ing
(mm
)
Kilmetering(m)
Zettingen Kantstreep
Grootste zettingenkantstreep
Comp.
Buispaal bij de vleugelwand
Zetting bij kantstreep = onderschat
www.baminfraconsult.nl
www.baminfraconsult.nl
33
www.baminfraconsult.nl
Monitoring A4: total station
www.baminfraconsult.nl
Monitorings
punten
www.baminfraconsult.nl
• Veel data om te interpreteren
• altijd een half uur vertraging op de metingen
• Interpretatie van metingen lastig
www.baminfraconsult.nl
Gewi palen (-ankers)
www.baminfraconsult.nl3
8
in NL geïntroduceerddoor BAM Speciale Technieken
paal met gesloten voet wordtingetrild met zeer hoge frequentie
Ontgravingseffect: wel of niet trillingsarm ?
Sonic drilling
www.baminfraconsult.nl3
9
Geschiktheidsproeven Vooraf
www.baminfraconsult.nl4
0
3% van de palen
beproeven tot trekbelasting van F r d enkel (≈ 50 a 60% Fr max)
Veerstijfheid controleproef ≈ veerstijfheid groepspaal
Controleproeven in bouwkuip
www.baminfraconsult.nl4
1
Meting Rijzing onderwaterbetonvloer
De gemeten rijzing in het midden bedraagt 4.8 mm, aan de rand 1.2 mm.
Het gemeten rijzingsverschil (‘bolling’) bedraagt 3.6 mm.
www.baminfraconsult.nl
de veerstijfheid van de gewi-palen als groepspaal komt overeen met de veerstijfheid
van de enkele paal zoals gemeten in de controleproef bij F r d enkel bij ontgraven
De stijfheid van de combiwand ≈ 2.5 * Kgewi
VERPLAATSINGEN [mm]
geen slipslip
slip
slip
1
2
3
4
5
6
0 5 10 15 20 25 30
Meting Rijzing onderwaterbetonvloer
www.baminfraconsult.nl
Trillingsarm : qc red = (σ’nieuw / σ’oud)0.5
(geldt voor geboord systeem)
Niet tillingsarm/Heien qc red = (σ’nieuw / σ’oud)
reductie qc a.g.v. ontgraven bouwkuip
www.baminfraconsult.nl
Ontgravingseffect bij Sonic drilling
Sonic drilling : q c red = (σ’nieuw / σ’oud)0.7
www.baminfraconsult.nl
Aquaduct Oude Rijn
‘ Onderwaterbouwen’
www.baminfraconsult.nl
Droog ontgraven folie
Half half
Zinkdeel in oever
www.baminfraconsult.nl
<Wijzig de datum
met beeld\kop en
voettekst>
Koninklijke BAM Groep nv
<Wijzig de datum met beeld\kop en voettekst>
20 februari 2008 Combinatie A4 Burgerveen - Leiden BAM Civiel
<Wijzig de datum met beeld\kop en voettekst>
Koninklijke BAM Groep nv 47
• Open ontgraving: te weinig ruimte
• Half-half: doorstroomprofiel Oude
Rijn te klein (eis >50m2)
• Afzinken: te weinig ruimte,
bouwtijd te lang
•� Onderwater bouwen
www.baminfraconsult.nlKoninklijke BAM Groep nv 48
Fase 1
Doorzetten (verdiept) van combiwanden door Oude Rijn
www.baminfraconsult.nlKoninklijke BAM Groep nv 49
www.baminfraconsult.nlKoninklijke BAM Groep nv 50
Fase 2
Verwijderen bestaande beschoeiing
www.baminfraconsult.nlKoninklijke BAM Groep nv 51
Fase 3
-Aanbrengen stalen kespen
-Ontgraven
-Aanbrengen Gewi’s & Onderwaterbeton
www.baminfraconsult.nlKoninklijke BAM Groep nv 52
www.baminfraconsult.nlKoninklijke BAM Groep nv 53
Fase 4
Aanvoer stalen bak in 3 delen
www.baminfraconsult.nl54
www.baminfraconsult.nlKoninklijke BAM Groep nv 55
Fase 5
Afzinken van de stalen bak
www.baminfraconsult.nl
www.baminfraconsult.nlKoninklijke BAM Groep nv 57
Fase 6
Aquaduct op definitieve positie
www.baminfraconsult.nl
Bij droogpompen:
hoge druk belasting op wand ⇒ppn combiwand: NAP -28 m (heien)
Zeer ongunstige situatie voor onderwaterbeton: wapenen
www.baminfraconsult.nl
<Wijzig de datum met beeld\kop en voettekst>
Koninklijke BAM Groep nv 59
www.baminfraconsult.nl
60
www.baminfraconsult.nl
Zaterdag 18 februari 2012
Unieke kans: wandelen door de verdiepte ligging van de A4
Open middag verdiepte ligging A4:
zaterdag 18 februari 2012
tussen 12.00 en 15.00 uur
entree: Willem Alexanderlaan,
tegenover sportcentrum ‘de Does’ in Leiderdorp
Onze medewerkers zijn aanwezig en beantwoorden graag al uw vragen.
Door onverhoopte weersomstandigheden (sneeuw, ijzel en gladheid) kunnen wij vanuit veiligheidsoverwegingen
genoodzaakt zijn om de middag niet door te laten gaan. Bij twijfel, kunt u altijd even kijken op de website van
Rijkswaterstaat: www.rijkswaterstaat.nl/A4.
Uiteraard mag u andere familieleden, vrienden of bekenden deelgenoot maken van deze unieke belevenis. Ook zij zijn van
harte welkom.
61
Graag tot ziens op zaterdag 18 februari!