I I I I I I 4 4 I I

i

i

nota DDu(r-- i 7 .prij W E R K E I L A N D P H I L IPSDAM, VERHANG-

B E P A L I N G d .m .v . ELCCTRISCHE A N A L O G I C M E - T I N G E N .

Projektkode G76P2043 litel:

auteur(*: Hr. G.J. Wubben

datum: mei 1977

biliagen :

samenvalling :

1. In l e id ing :

In h e t kader van adviser ing v a n s t a b i l i t e i t e n v a n t a luds voor h e t werk- e i l a n d Phílipsdam door h e t Laboratorium voor Grondmechanica ( z i e h u n rappor t CO-413181-80 d . d . s e p t . 1976) z i j n i n het e l e c t r i s c h laborator ium van de Del tad iens t een aan ta l analogiemodelmetingen uitgevoerd. Hierbij z i j n maximaal t e verwachten verhangen aan de t a luds a l s gevolg van een u i t t r edende grondwaterstroming bepaald. Van de analogiemetingen wordt i n d i t rappor t ve r s l ag u i tgeb rach t . De e indconclus ies hierui t z i j n reeds eerder weergegeven i n een a p a r t e a d v i e s n o t i t i e ; - - - - - - - welke a ls a p a r t e b i j l a g e b i j d i t rapport i s gevoegd: z i e b i j l a g e 1 met Appendici A , B en C.

2 . De analogiemetingen

Er z i j n metingen v e r r i c h t i n e l e c t r i s c h e modellen van een tweetal maat- gevende dwarsdoorsneden; z i e b i j l a g e 2: a . een model van dwarsdoorsnede 2-2 v a n tekening nr. 76.10103 van Water-

bouwkundige Werken Oost, a l s maatgevende doorsnede voor het t e on t - graven t a l u d 1 : 4 aan de werkhavens, zowel op h e t werkeiland a l s aan de Grevel i ngendam.

I

j l .

b. een model van dwarsdoorsnede 5-5 van genoemde t e k e n i n g n r . 75.10104,

a l s maatgevende doorsnede v o o r h e t t e o n t g r a v e n t a l u d i n de bouwput v o o r de s c h e e pv a a I’ t s 1 u i z e n.

3. M e t i n g e n aan dwarsdoorsnede 2-2 _I--__. ~ --.--__I-

Door m i d d e l van e l e c t r i s c h e ana log ien ie t i ngen z i j n de inaximaal op-

t r e d e n d e verhangen bepaa ld t e r p l a a t s e van h e t d w a r s p r o f i e l 2-2 op h e t w e r k e i l a n d P h i l i p s d a m . H e t model werd op schaa l u i t g e v o e r d i n T e l e d e l t o s p a p i e r , w a a r b i j u i t g e g a a n w o r d t van een homogeen en i s o - t r o o p s t roomvoerend p a k k e t t o t een bepaa lde d i e p t e i n de ondergrond. U i t g rondonderzoek werd v a s t g e s t e l d d a t de ondergrond t e r p l a a t s e t o t g r o t e d i e p t e v o o r n a m e l i j k u i t zand b e s t a a t met h i e r e n daar i n g e s l o t e n

k l e i l a a g j e s op d i e p t e s beneden NAP - 10 m i - - l 2 m . H i e r u i t werd i n e e r s t e i n s t a n t i e een v r i j d i e p e onderbegrenz ing van h e t model bepaa ld

n l . op f NAP - 35 m, t e r w i j l i n een l a t e r s t a d i u m nog i s nagegaan wa t de i n v l o e d op verhangen i s wanneer o n d i e p e r e onderbegrenz ingen

worden aangehouden. De m i j n s t e e n - p e r s k a d e n aan de t e e n van de d i j k i s volkomen ingezand beschouwd e n w o r d t i n a l l e me t ingen even d o o r l a t e n d a l s zand aange- nomen. A l l e - - r - -_ -__ - rC wate rs tanden --..-- d i e h i e r n a genoemd worden z i j n t .o .v . NAP. De verhangen werden bepaa ld v o o r d i v e r s e omstandigheden zowel v o o r v e r s c h i 1 l e n d e randvoorwaarden a l s ook v o o r v e r s c h i l l e n d e K-waarden v o o r h e t zand. Voor een s p r i n g t i j werd u i t g e g a a n van LW = -2.00 m e n HW = t2.00 m. Met d i t s p r i n g t i j a i s gegeven randvoorwaarde werd e e r s t nagegaan o f

e r even tuee l i n v l o e d merkbaar was i n de op t redende verhangen b i j v e r - s c h i l l e n d e K-waarden voo r h e t zand. De max imale verhangen t r e d e n op t e n t i j d e van LW.. Optredende aequ i - p o t e n t i a a l l i j n e n en verhangen werden op d a t t i j d s t i p bepaa ld e n op t e k e n i n g e n weergegeven.

------------- -

Oe v o l gcride K-waarde v a r i a n t e n werden yeii ieten:

a * Kzand

’* Kzand

c . Kzand

= 3 . 1 Ö 4 iii/sec ; r e s u l t a a t z i e b i j l . 3 ( t e k . n r . 7 7 . 1 )

- - 1 0 - ~ m/sec ; z i e b i j l . 4 ( t c k . n r . 77.3)

= 3.3.10-’ ni/sec ; z i e b i j l . 5 ( t e k . n r . 77.2) I

De vo lgende ge ta lwaarden werden h i e r u i t gevonden:

Kzand i n m jsec ___I__--._

3 , 1 0 - ~

I O - ~

3.3. iÖ5

verhang o p NAP - 4.00 - m ~ I 0,06

0,07

0,07

De h i e r v e r k r e g e n m i n i m a l e v e r s c h i l l e n w i j z e n e r o p d a t de K-waarde

van h e t zand b i j deze m e t i n g n i e t z o ’ n g r o t e i n v l o e d h e e f t op de o p t r e -

dende verhangen. Voor a l l e v e r d e r e me t ingen werd daarom u i t g e g a a n van een homogeen zandpakket me t a l s gegeven Kzand = 1 0 - ~ m/sec.

- Teneinde de verhangen t e bepa len i n ext reme omstandigheden werden

2 v e r s c h i 11 ende s to rmv loeden doorgemeten:

1. een s t o r m v l o e d met een maximale HW-stand NAP t 4,OO m; f r e q u e n t i e

van o v e r s c h r i j d i n g i s 0 , l p e r j a a r . Voor de s a m e n s t e l l i n g van de

stormvloedkromme z i e b i j l a g e 6. 2. een s t o r m v l o e d met een maximale HW-stand NAP t 5,15 m; f r e q u e n t i e

van o v e r s c h r i j d i n g i s c i r c a 1/3OO p e r j a a r , Voor de s a m e n s t e l l i n g

van de stormvloedkroinme z i e b i j l a g e 7. . . . . . . , . . - --

De f r e q u e n t i e s werden bepaa ld aan de hand van f r e q u e n t i e l i j n e n

h u i d i g e t o e s t a n d (met Oos te rsche lde open). Het maximale op t redende verhang werd bepaa ld t e n t i j d e van LW na de

s to rmv loed:

b i j l a g e 8 ( t e k . n r . 77.4)

b i j l a g e 9 t e k . n r . 77.5)

b i j l a g e 10 ( t e k . n r . 77.6)

s t e a ) b i j h e t 1- LW(= NAP - 2.00 m) na de s t o r m v l o e d t 4.00 m; z i e

b ) b i j h e t 1- LW(= NAP - 0,85 m) na de s t o r m v l o e d t 5,15 m; z i e

c ) b i j h e t 2- LW(= NAP - 2.00 m) na de s t o r m v l o e d t 5,15 m; z i e

s t e

de

r i j k : - ,w : i r t riiiat ~ -. . . ~ _ _ . -. .. .....

bnhrwri MJ: n o t a iir. DDWT 77.076

datliril:

hladnr: 4

De volgende resul ta ten werden h i c ru i t bepaald: verhang o p NAP - 4.00 m

a ) ' b i j 1.W = - 2.00 in na stormvloed t 4.00 m 0 ,O8

b ) " " = - 0 , 8 5 n i " i- 5,15 m O ,O5 c ) '1 ( 3 ~ - 2.00 m " t 5,15 m 0 ,O8

.____.,~-.-.,~...-~-.....I ~. .~~ .- - --

Deze resul ta ten geven onderling geen grote Versdii11oii a a n en ook n ie t vergeleken met d i e b i j een normaal s p r i n g t i j .

- Nog grotere verhangen k u n n e n optreden wanneer er b i j LW nog eens gere- kend wordt met een extra verlaging in de buitenrandvoorwaarde vanwege een golfdal , Door onbekendheid v a n duidel i jke golfgegevens zoals t i j d s - d u u r , golfvorm, -amplitude e t c . , is d i t golfdal i n de analogiemetingen a l s v o l g t gesimuleerd: in he t dijklichaam zelf werd uitgegaan van de grondwaterstanden, welke ten t i j d e v a n LW werden gevonden in het geval zonder golfinvloed (dus met uitgedempte g o l f ) , terwij l i n de buiten- randvoorwaarden op de gehele electrodelengte een extra potentiaalverla- ging v a n 1 meter beneden LW-niveau werd opgedrukt ( d u s NAP - 3.00 m i .p .v . NAP - 2.00 m ) . Aangenomen i s d a t d i t de meest ongunstig denkbare toestand benaderd.

x Ook k u n n e n nog grotere verhangen optreden wanneer e r in het dijklichaam nog een verhoogde grondwaterstand heers t a l s gevolg v a n een hoog achter- gebleven perswaterniveau. Het hoogst denkbare niveau i s daarvoor ge l i j k aan max. perspeil n . 1 . NAP + 4.00 m in dwarsdoorsnede 2-2.

* Beide voornoemde invloeden z i j n i n het e lec t r i sch model gemeten in de volgende s i t u a t i e n.1. een perspeil i n het dijklichaam ge l i jk aan NAP + 4.00 m en t egeJ i jke r t i j d aan de bui tenzi jde een potentiaalniveau NAP - 3.00 m (= LW NAP - 2 ~ 0 0 m met een extra verlaging van 1 m a l s golfdal) ; r e su l t aa t z ie b i j lage 11 ( tek .nr . 7 7 . 7 ) . Het h i e t optredende verhang t . p . v . NAP - 4.90 m bedraagt 0,17.

x Deze extra verlaging van 1 m, a l s gevolg van een golfdal , werd ook nog eens bekeken in een s i t u a t i e zonder perswaterinvloed doch ten t i j d e van LW na een stormvloed v a n 4.00 m'; z ie b i j lage 1 2 ( tek .nr . 77 .8 ) . Het h ie r optredende verhang t . p . v . NAP - 4.00 m bedroeg h ie r 0,15. .

x Teneinde ook de s i t u a t i e t i jdens de opspui t fase . van het dijklichaam zo goed mogelijk t e kunnen benaderen voor de toestand zoals de uitvoering momenteel wordt gedacht werd een a p a r t model v a n d i t dwarsprofiel t i j - ." % y dens die werkzaamheden gemaakt. I n d a t profiel is een 20 m brede zand- berm vòòr het l a t e r t e ontgraven talud 1 : 4 aangebracht. ,!I!

1

Oe grondwaterstand i n d a t p r o f i e l wcrd op NAP t 4.00 ni (max. p c r s p e i l )

aangeiiomen. De bu i tenwaterstand werd gehouden op NAP - 3.00 m ( = LW - 2.00 m minus 1 m go l famp l i t ude ) . H i e r b i j werden de f r e a t i s c h e l i j n i n h e t opgespoten zandlichaam en de m a x i m a a l optredende verhangen

t e r p l a a t s e van h e t u i t t redende grondwater bepaald; z i e b i j l a g e 13

( t e k . n r . 7 7 . 9 ) . Op t w e e p laa tsen t reden i n d i t p r o f i e l g ro te verhangen

op d i e v r i j w e l g e l i j k van g r o o t t e z i j n .

x Teneinde t e onderzoeken i n welke mate de ondergrens van h e t model van

inv loed i s op de optredende verhangen, z i j n een aanta l metingen v e r r i c h t . Deze a f h a n k e l i j k h e i d werd bekeken voor één ~.~ randvoorwaardesi t u a t i e name-

l i j k t e n t i j d e van h e t ee rs te LW (NAP - 2.00 m) na de stormvloed van NAP t 4.00 m. Deze randvoorwaarde kwam u i t de voorgaande metingen a l s

de meest ongunst ige t e voo rsch i j n b i j een e x t r a ve r lag ing van de poten- t i a a l met 1 m a l s een maximaal aangenomen g o l f d a l ,

Oe vo l gende va r ian ten modelonderbegrensi ngen werden u i tgevoerd:

a) modelondergrens op NAP - 13 m, z i e b i j l a g e 14 ( tek .n r . 77.12)

b)

c )

,I 'I 1 5 ( t e k . n r . 77.13) " NAP - 5 iìì 2 "

I " NAP - 5 m en k le ige laagdhe id tussen NAP - 2,50 en NAP - 3.00 m; i n model u i tgevoerd a l s k o r t e h o r i z o n t a l e i nsn i j d ingen

i n h e t modelpapier, z i e b i j l a g e 16 ( tek .n r . 77.14) d) modelondergrens op NAP - 2,50 m, z i e b i j l a g e 1 7 ( tek.nr . 77.15)

Wanneer men deze l a a t s t e 4 metingen w e r g e l i j k t met de vroegere met ing waarb i j de ondergrens op c i r c a NAP - 35 m l a g ( z i e b i j l a g e 12) dan kan

men s t e l l e n d a t b i j hogere ondergrenzen van h e t model geen g r o t e r e ver- hangen ontstaan; de ve rde l i ng van h e t verhang over h e t t a l u d verander t

met de ondergrens.

U i t de b i j l a g e n 12 en 14 t / m 17 werden de maximale grondwaterstanden i n h e t d i j k p r o f i e l t en t i j d e van LW - 2.00 m de stormvloed NAP t 4.00 m bepaald en vergeleken i n de vo'lgende tabe l :

.

a

1 3

m e t i n g

~.~~ ~. .

b i j l s y c 12

" 14

" 15 I ' 16

" 17 4. Met ingen aan

d i e p t e ondergrens za r i d pa k k e t

NAP - -35 m

-13 m

- 5 m NAP - 5 m i i iet

k l e i l a a g j e s o p

NAP -3.00 m NAP -2.50 m

.~

NAP .- 2 . 5 0 . 3

hoogs te g r o n r i w a t c r p c i l i n d i j k - p r o f i e l t e n t i j d e van L W i n m t . o . v . NAP .. ~ . . .~~. ~ ~ .~.~ -_

t 1.60 t 1.65 t 1.95 + 2.00

+ 2.15 rarsdoorsnede 6-6 ( b o u w p u t t a l u d ) .

Door m idde l van e l e c t r i s c h e ana log iemet ingen z i j n i n p r o f i e l 6-6 op- t redende verhangen bepaa ld t e r p l a a t s e van h e t t a l u d aan de bouwput- z i j d e . A l s randvoorwaarde aan de b u i t e n z i j d e werd een s p r i n g t i j k r o m m e ingevoerd met HW = + 2.00 m en LW = - 2.00 m, a fgekapt ' op s t r a n d h o o g t e NAP. Ten t i j d e van HW aan de b u i t e n z i j d e werden de a e q u i p o t e n t i a a l l i j n e n é n de verhangen aan h e t b i n n e n t a l u d bepaa ld , en we l b i j twee v e r s c h i l l e n d e permanente w a t e r p e i l e n i n de bouwput n .1 . a) p e i l i n de bouwput = NAP, z i e b i j l a g e 18 ( t e k . n r . 77.10) b) p e i l i n de bouwput = NAP - 1.00 m z i e b i j l a g e 19 ( t e k . n r . 77.11)

U i t deze m e t i n g e n v o l g t d a t d e verhangen aan h e t bouwpu t ta lud s t e r k a fhanke- l i j k z i j n van de w a t e r s t a n d i n de bouwput maar van een v e e l k l e i n e r e o r d e van g r o o t t e z i j n dan d i e aan de b u i t e n z i j d e i n h e t w e r k h a v e n p r o f i e l 2-2. U i t de m e t i n g e n werden ( v o o r z o v e r m o g e l i j k ) de maximale verhangen aan h e t b i n n e n t a l u d a f g e l e z e n :

verhang op n i v e a u w a t e r s t a n d -1.00 m

max. verhang I wa te rs tand bouwput

I 0,013 I O ,060 NAP O ,O8 NAP - 1.00 m 0,20

1 I

K Verder modelonderzoek n a a r maximaal denkbare vci’iangen a a n het bouw- p u t t a l u d werd g e s t o p t in verband niet de keuze in liet bestek e fn hoge W a t e r s t a n d (NAP -I. I in) a an te houden. Hiermee wordt gedurende het ge- hele g e t i j instromend grondwater verkregen en geen r i s i co voor s t ab i - l i t e i t s v e r l i e s gelopen.

5. Conclusies u i t de metingen -- _ - - _ ~ - - Bij de gemeten verschillen in de K-waarde van het z a n d werd een

- Een verschil in stormvloedhoogte geef t geen g r o o t verschil in de verwaarloosbare invloed op de verhangen gevonden.

optredende verhangen. - De ongunstigste s i t u a t i e on ts taa t i n perss i tua t ies , z i e de metingen

b i j s p r i n g t i j + 2 m/- 2 rn en een grondwaterstand t i jdens opspuiten v a n t 4 m .

- Een extra verlaging van de buitenwaterstand met 1 m a l s golfinvloed heeft i e t s grotere verhangen t o t gevolg.

- Een verhoging van de ondergrens v a n het model geeft geen verhoging van de verhangen te zien.

- De waterstand i n de bouwput van profiel 6-6 heeft veel invloed o p het verhang aan de bouwputzijde, doch de orde v a n groot te i s van d i e a a r d d a t in beide gevallen deze verhangen door de wrijving i n het zand zonder meer opgenomen kunnen worden ( z i e de Appendici A, B en C ) . Uil men i,n het geheel geen uittredend verhang op het bouwputtalud toestaan d a n moet de waterstand in de b o u w p u t v r i j hoog gekozen worden ( b . v . NAP t 1.00 m].

. . . , . . . . . . 6. Slotconclusies en’aanbevel ingen

Hiervoor wordt kortheidshalve verwezen naar de reeds eerder opgestelde no t i t i e z i e b i j l age 1.

. Gezien : Electrisch Laboratorium

i n g . J.C. van der Burg. 770511 Deltadienst, Rijswijk

I I I I I

-I i ‘ I

~’ ‘ I

1-1 ~I

-. B i j l a g c l ~. i j s t

B i j l a g e 1:

Appendix A:

Appendix 6:

Appendix C:

B i j l a g e 2:

B i j l a g e 3:

B i j l a g e 4:

B i j l a g e 5:

B i j l a g e 6: B i j l a g e 7:

B i j l a g e 8:

B i j l a g e 9:

B i j l a g e 10:

B i j l a g e 11:

B i j l a g e 12:

B i j l a g e 13:

B i j

. B i j

B i j

age 14:

age 15: age 16:

B i j l a g e 17:

B i j l a g e 18:

B i j l a g e 19:

N o t i t i e P h l 1ipsdani Werke i l and 1 n . b . t . g r o ndw a t e r i. cc h n i s c h e adv i ez en S t a b i 1 i t c i t s b e s c h o u w i ng aan h e t opper - v l a k van een o r i t l e r \ . i ~ i t e r - t3 l l i d S t a b i ~ i t e i t s b e s h o u ~ . , i n g van een t a l u d boven w a t e r b i j v r i j u i t t r e d e n d w a t e r

Evenw ich t van t a l u d s ( u i t W70.041) S i t u a t i e met dwarsdoorsneden

M e e t r e s u l t a t e n b i j s p r i n g t i j r andvoorwaar - den v o o r d w a r s p r o f i e l 2-2 b i j Kzand - 3 . 1 0 - ~ m/sec

-

idem b i j Kzand = 1 0 - ~ m/sec c

idem b i j Kzand = 3.3.10-” m/sec

Opbouw stormvloedkromme NAP + 4 .00 m Opbouw M e e t r e s u l t a t e n b i j l s t e LW - 2.00 m na s t o r m v l o e d t 4.00 m M e e t r e s u l t a t e n b i j l s t e LW - 0,85 m na s t o r m v l o e d + 5,15 m M e e t r e s u l t a t e n b i j 2de LW - 2.00 m na s t o r m v l o e d t 5,15 m M e e t r e s u l t a t e n b i j p e r s w a t e r n i v e a u NAP + 4.00 m en een g o l f d a l i n v l o e d van 1.00 m M e e t r e s u l t a t e n b i j LW na een s to rm- v l o e d + 4.00 m en een g o l f d a l i n v l o e d van 1.00 m M e e t r e s u l t a t e n i n o p s p u i t s t a d i u m met een 20 m b rede zandberm v ó ó r h e t t a - l u d b i j spr ing t i jo ins tand igheden en een g o l f d a l van 1.00 m M e e t r e s u l t a t e n v o o r een modelondergrens op NAP - 13 m b i j LW na een s t o r m v l o e d t 4.00 m en een g o l f d a l van 1.00 m

idem b i j model ondergrens op NAP G. 5 m

idem b i j modelondergrens op NAP - 5 m en k l e i l a a g j e s t u s s e n - 2.50 en - 3.00 m M e e t r e s u l t a t e n b i j een modelonder- g r e n s op NAP - 2.50 m M e e t r e s u l t a t e r j .voor.dwa s p r o f i e l 6-6 aan

d igheden e n bouwpu twa te rpe i l permanent NAP idem b i j een bouwpu twa te rpe i l NAP - 1.00 m

I NAP t 5,15 m

b o u w p u t t a l u d z i J d e b i j H Ij s p r i n g t i jomstand-

... . .~ - ~.~

rir. MiWT 77 .076

t c k s t

t e k s t b i j b i j l . 1

t e k s t t l i j b i j l .1

t e k s t b i j b i j l . 1

DIN A4 RWS A6

RWS A6 RWS A6

D I N A4 D I N A4

RWS A6

RWS A6

RWS A6

RWS A6

RWS A6

RWS A7

$ D I N A l $ D I N A l

& D I N A l

$ D I N A l

RWS A6 RWS A6

Nr. 77 .45

N r . 7 7 . 1

N r . 77.3 N r . 77.2

N r . 77.46 N r . 77.47

N r . 77.4

Nr. 77.5

N r . 77.6

N r . 77.7

N r . 77.8

N r . 77.9

N r . 77 .12 . N r . 77.13

N r . 77.14

N r . 77.15

Nr. 77.10 N r . 77.11

I I I I I

627 Gor kcnincik:

Bijla.p"--- t o l q

I I 'i I ' I

I I 1

I

's-Gt avenhago.

f e b r u a r i 1977

n henmeik: 1 Uw brlel van:

Gezlen: , Getypt:

dd. AA

I

Gecoll.:

dd.

ndervmp

p o n d v a t e r a d v i c s t e i u d s werkei land Phi lipsdaiii p r o j e c t : G76P204B

I n

I\I r

. ... ..-.

..__._ I 1 .... I I . ..

. .

Bet re f f ende een v r a e g s t o l l i n g op de contac t -beepreking JG14/\~!!:0

aengeande grondwateradviser ing voor t n l u d c t e b i l i t e i t e n voor h e t werkeiland. Phi l ipsdam doe i k u h i e r b i j een n o t i t i e van

ing. J.C. v2n d e r Burg van mi jn e f d e l i n g toekomen. De e lec-

t r i s c h e analogiemotingen zullen nog i n een r a p p o r t worden v e ï - werkt en l a t e r worden toeges tuurd .

Ket hoofd ynn de Hoofdafdel ing Waterlooykundo,

(Ir. J.F. Agema)

I a d 1. >3-terstan;!en bouvnut

* I n h e t e l e c t r i s c h l a b o r a t o r i u m z i j n e n k e l e ' o r i r n t e r e n d e me t ingen u i t g e v o c r d

naar vc rhangen i n de b o u w p u t - t a l u d s a l s gevo lg van u i t t r e d e n d e g rondwate r -

s t r o m i n g .

D i t i s gedaan b i j s p r i n g t i j - o m s t a n d i g h e d e n a a n de b u i t e n z i j d e (HGI = NAP+2,@0n

e n e e n permanente b o u w p u t w a t e r s t a n d = NAP r e s p . NhP-1.00m) aan d e b i n n e n z i j d e

van de d i j k .

* A l s conc l .us ie u i t d e z e m e t i n g e n kan worden g e t r o k k e n da t .beh0uden . s ecn d i -

r e k t e o c g e v i n g van h e t u i t t r e e p u n t ( = w a t e r n i v e a u bouwput) z e e r k l e i n e p o n $ -

wate rve rkangen o p h e t d i e p e r e bouwput t a lud o n t s t a a n ( o r d e van g r o o ' t t e =

0 , O l à 0,041, z o d a t u i t h e t oogpunt van verhangen n a t t e o n t g r a v i n g e n t o t e e n

t a l u d van 1:4+ b i j b e i d e bouwputwa te r s t anden h a a l b a a r l i j k t .

Onverminderd van k r a c h t b l i j f t de g e s t e l d e e i s d a t n i e t t e g e l i j k e r t i j d op

é é n p laa ts d i c h t b i j e l k a a r 1:4$ g e c u t t e r d e n o p g e p e r s t mag worden. Het pers-

water moet n a m e l i j k v o l d o e n d e verdwenen z i j n a l v o r e n s i n e e n d w a r s p r o f i e l

h e t d e f i n i t i e v e t a l u d 1:4$ o n t g r a v e n word t ; z i e h i e r o v e r pun t 3. * Verde r onde rzoek n a a r de j u i s t e w a t e r s t a n d i n de bouwput i s s t o p g e z e t i.v.m.

de b e s l i s s i n g i n h e t b e s t e k van november 1976 om de bouwputwa te r s t and t i j d e n s

h e t c u t t e r e n hoog t e houden n l . c i r c a NAP+1,00 m , z o d a t a l l e e n ___________- -_-__ i n t r e d e n d e

verbannen i n de t a l u d s o n t s t a a n . ___-__--_ . ,

ad 2. S t a b i l i t e i t e n t a l u d s werkhevens

I 1 , '. i n een e e r s t e o n t w e r p werd f:edacht a a n de b e s t o r t i n g d o o r t e z e t t e n t o t aan ' .

- VRAI-G: Na t e gaan t o t _-__-___*..-- hoe d i e p t a l u d b e s c h e r m i n g ( k u n s t s t o f m a t met b e s t o r t i n c

10/80) n o d i g is' c p h e t t a l u d 7:4 en hoevee l . -__----

de werkhavend iep te NAP-7,Oü m. * U i t k o n t e n overwegingen werd d i t p e i l i.n h e t u i t e i n d e l i j k e LGki-rnpport

CO-!+?j'l81-80 d.d. s e p t e m b e r 1976 t e r u c g e b r a c h t t o t p e i l N A P - 1t,OO m doende Eeacht .

. e n Vol- I I * 1nniiddel.s i s d o o r G!T i n e e n a a n t a l e l e c t r i s c h a n a l o ~ i e m o d e l l e n e a n v r i . j I ' r O O t

I 1

1

1 i I. "

t i ca l~a vnn r i , c t in r ,cn v c r r i ~ c ì l t tei leii ide dc n.:;xj . , a l d<:nk.Liirn verh;!n[;en o p de

werkhuven-tnluds 7 : ' t t e b c ] ; a l ~ c n ; ook o n d e r :3:omv.lo~:d c n ~ e ö c 1 i c c ~ r ~ t i r ; c c ~ ~ d e

eolfd;il-omi;triri<liC:)ic-~<.n. ( J ?appor toge van d e z e n:ctir igeii v o l g e n l a t e r i n e e n

.' n p a r t e n o t a v r n W'i').

* U 5 . t bovcr,i;enoainde v e r h z n G m e t i i i g c n j s i n o v e r l e g met ir. D. S t n m m van LGM

h e t vo lgende geconcludeerd:

a). de v r ? r h a n ~ < : i i 7 . i j n be! iedrn d e 1nal;:;t denkhnre w a t e r s p i e g e l 7,o k l e i n

(rnoxjr;:nal 0,17 op NAP-- ' i ,OO ia ger : ie tcn) , d a t u i t g rondx~echani . schc over-

wegingen d a a r beneden geen ta ludbece1iern ; ing n o d i g i s , ( z i e appendix A & C,

b) . Op h e t t a l . ud d i r e k t t e r p l a a t s e ven h e t w a t e r n i v e a u i s h e t ve rhhng

n i e t d u i d e l i j k t e b e p z l e n . Daar kunnen aanzienl.: j k e ve rhangen o p t r e d e n

doch z e e r p l a a t s e l i j k i n e e n eng g e b i e d . Kleine i n s t a b i l i t e i t e n kunnen

d a a r worden v e r o o r z a a k t . Deze o n g u n s t i g e p l a a t s van u i t t r e d e n d water

f l u c t u e e r t met de w a t e r s t s n d mee l a n g s h e t t a l u d , z o d a t u i t d i t oog-

p u n t een t a l u d v e r d e d i g i n g boven d e laagst t e ve rwach ten w a t e r s t e n d ge-

r e c h t v a a r d i g d l i j k t . Deze besche rming b e h o e f t e c h t e r z e e r b e p e r k t van

d i k t e t e z i j n . Een doek m e t min imale b e s t o r t i n g l i j k t dan u i t g rond-

w a t e r t e c h n i s c h oogpunt vo ldoende . _ _ _ _ _ ---

c). D i c h t boven bovengenoemd w a t e r n i v e a u - u i t t r e e p u n t nemen de ve rhangen . . weer cf t o t g e r i n g e r e waarden d i e weer door de w r i j v i n g ( t g p i n h e t

zand opgenomen kunnen w o r d e n , ( z i e appendix B & C).

d ) . r e sumerend kan g e s t e l d worden'dii t u i t g r o n d w a t e r t e c h n i s c h ( v e r h a n g e n )

oogpunt beneden de l a a g s t e w a t e r s t a n d geen t a l u d b e s c h e r m i n g n o d i g is

e n boven de w a t e r s t a n d n a u w e l i j k o f z e e r b e p e r k t van omvang b e h o e f t

t e z i j n , z o d a t h i e r u i t geen an twoord gegeven kan worden hoe d i k d e

b e s t o r t i n g boven NAP-4.00 m d i e n t t e z i j n . .

,

e) . V e e l e e r moet h e t an twoord op d i e v r a a g gegeven worden u i t h y d r a u l i s c h

onde rzoek nl. hoe d i e p en h o e v e e l b e s t o r t i n g n o d i g is a l s g e v o l g van

g o l f b e w e g i n g ' b o v e n a f ( o r b i t a l e beweging, u i t d e m p i n g van g o l f i n v l o e d

naa r d i e p t e , w indgo lven , s c h e e p s g o l v e n , s cheep~schroe fbeweg ingen i n w a t e r d i c h t b i j h e t t a l u d e t c . ) . Aanbevolen word t h y d r a u l i c i f a l s ir. V e n i s of ir. B r o e d e r s van GIT o p

d i t g e b i e d t e l a t e n a d v i s e r e n .

a d 3. Ui tvoe r iny : o n t z r a v i n a e n i n de n a t t e

I n h e t LGM-rapport CO 413181-80 d.d. s ep tember 1976 i s g e s t e l d n i e t op één p l a a t s n a b i j h e t t a l u ' d t e g e l i j k e r t i j d t e o n t g r a v e n en o p t e hogen i n v e r -

band met m o g e l i j k e i n s t a b i l i t c i t e n .

Kor t v o o r a f e a a n d e a a n h e t b e s t e k d.d. november 1976 is na o v e r l e g on u i t -

v o e r i n g s t e c h n i s c h e r e d e n e n b e s l o t e n bovengenocnide werkwijze e c h t e r wei toe t e s t a n n d o c h . z o r g t e d r a g e n d a t er t u s s e n h e t o n t g r a v e n g e d e e l t e e n d c . i n -

I * P 1

s t e e k v a n h e t d e f i n i t i i t f 1.c i . ; a I< fn t;i1.1d l:'t e e n grondn-,oot van I 5 à 20 m aanwez5.g b1.i j f t . Ook d j e i i t zo r t ;vu ld i&, oiit[,r,r~ven t e worden z o d a t e r n c r -

E e n s t a l u d v e r s t e i l i n g e n g r o t e r dan 1 : '+J~ o p t r e d e n .

E e r 6 t l . a t e r z a l worden t e r u g g e k e e r d om d e z e l a a t s t e moot p u n d o p t e

r u i n e n en h c t d e f i n i t i e v e t a l u d t e o n t & r a v e n doch n i e t e e r d e r dan d a t h e t , p e r s w a t e r u i t de n a b i j gel .egen ophoging p ra l . t i cch g 6 h e e l verdwenen is.

.__. Aanbevolen ______ wordt d i t v e r d w i j n e n van h e t p e r s w a t e r op d i v e r s e p l a a t s e n t e

c o n t r o l e r e n d o o r p l a a t s i n g van s t i j g h u i z e n k o r t a c h t e r h e t t a l u d . I!et o n t -

g r a v i n g van h e t d e f i n i t i e v e t a l u d d i e n t Gewacht t e worden t o t r i a t de water-

hoogten i n d i e b u i z e n t o t l a g e r dan bv. NAP+0,50 m g e d a a l d z i j n . , + I .

Ge2ien -d .d . 18-2-'77 Ir. P. Lubking

O p g e s t e l d d.d. 7-2-'77 i n g . J.C. van d e r Burg Rijswijk.

I 1 . .

i

i

= voluniiek gewicht van de grond

. . = -potei i t iaal \ ,er l iang aan h e t

oppervlak

( Y 3 -Yw ) R =recul tcrciidc ki-acht per v o l m e ee,nheid op grciideleincntje aan het oppervlak,.

Voor een cohes ie loze grond t r e e d t nu i n s t a b i l i t e i t op wanneer de r i c h t i n g van de resulterende kracht per volunie eenheid R de hoek van iiiwehdige w r i j v i n g o v e r s c h r i j d t . Voor een oneindig lang t a l u d waarb i j het g l i j v l a k evmvi j c l ig aan l i e t t a l u d gelegen i s , i s d i t h e t geval a l s de hoek d i e 11 met de nat-maal op het t a l u d maakt g r o t e r i s dan de hoek van inwendige \ w i j v i n g 6. Dus: evenwijdig aan h e t t a l u d werkt: l oodrech t op h e t t a l u d werkt:

(Y,- Y,?). sina

(yg- y w ) . c o s ~ - y i \\i *

,

..

!i

I

D i t verband i s weergegeven op graf iek A 1 voor verscliillende ,hoeken van i tiwendi ge wi j v i 119 .

a l s f u n c t i e van het u-ittt'ecvei-hang loodt-echt op het t a lud .

X RESUlkE VOOR ONDERWATERTALUD:

- Uitstroming van he t grondwater a l t i j d loodrecht op h e t talud. - Voorwaarde v o o r s t a b i e l t a l u d i n he t geval y - 2,0t/m 3 en y,= l ,O ' t /m 3 g r-

li "

1! I 1 I I 1 1 I I c I

1: 3

1:4

' 1:5

1: 6

. 1:7

. 1 : 8

. 1:IO

. 1. r 1 I P P

I

2 .o

2.4 -

c

2.0 --

1.8 -

. . . . . . ...... _..

1 O 0.1 0.2 0.3 ' 0; 4 0.5 0.6 O. 7

1 O. 7

I -I-- 7 7- 1 :10 1:5 ' .1:3 1 :2.5 1:2 1;1,5

-

4 __ UITTREE VERHANG i

ONDEIWATEI?TALUD 1 ( LOODRECHT OP HELLING

t g Q> a a n w e z i g EVENWICHTC FACTOR n = __

i g benodigd voor cvenwicht . .

APPENDIX A

I I I 1 I t d E

:: voliiiiiick gei.!iclit vaii de grond

= voluiiiiek yevJicht .van watei-

= t g a i- pote i i t~ iaa l \~er l iang b i j i ho r i zon taa l vr i j uittredend vater

R = resulterende krach t per voluni? eenheid op een grondelenieritje aan het oppervlak.

evenwijdig aan h e t t a l u d werkt:y,f.tgat.cosa c (y - y W ) sina

loodrech t op l i e t t a l u d w e r k t : - ,y ,q . tga . s ina t t y ~ - . < W )cosa

I n s t a b i l i t e i t t read t OD i nd ien :

:i !! ; :

s

. y . . t gu . cosu c (y,-y ) sina . ,

- ~ , ~ . t g a sina c (y -y ) C O S ~ >t3d, \.I ~ \'!

9 'q

--

. . . . .

1 ..,_-

Re sum 6 voor bo venwat e r 1; alu d en h o r i z, on t :i1 e u i t s trom int: :

-Voorviaarde v o o r s.tr?bj e l t a l u d indien )&= 2,0t/m 3 en y,= l , c ) t / m 3

-Bovenwater ta lud en stroming r m i ï a t e r evenwijdig 1.angs h e t t a l u d

( j u i s t n i e t uitstromend)

-In d i t geval verhang i= s i n %

-Dan voorwaarde voor s t a b i e l t a l u d ind ien y = 2,0t/m3 en yw= l,Ot/m 3 gr

, I I I I 1 II I I I 1 1 1 1 1 I I 1 I

P

I

5 . Evenwicht van t a l u d s I cxI .--.--. .-.----- 8.1. - 0 n ~ i ~ ~ i i . 8 lang talud. - droog of a e t waterverzadigd, - Geen g rondea te r s t roa ing .

D0 krachten op d e d j v l a k k e n houden e l k a a r i n evenwicht. G E gewicht van grondeloDiontj0 (onder

water vermindert inct de opwaartoe J druk)

T c ochui fkracht op v l ak AB

fl P s l f e c t l s v e normaalkracht op v lak AB

T o..8,in a - T O c o a a s i n a 1

1 ii Li O C O B a --c o p G 006*a

i Voor evenwicht moet

T 9 . 8 t g f P + c i

!

..

!

Voor zandige mater ia len8 0 .EO - + t g 9 2 - i H (I

De inv loed v m c i e ook t e verwaarlozen bij one ind ig lange . I . .

taluds van homogena samens te l l i ng want do inv loed V a Ü , i rieemt t o e mat de d i e p t s zodat oen a fochu iv lng i n de diepere

la,sen z a l optreden. a.2. . . Is h e t t a l u d niet oneindig' l a n g d a n ' & l d t voor m a t e r i a l e n

waarvan c rn 'O ook Bat 9 3 a omdat er andere d i c h t aan d e -

i

i . .

'. ' I oppe rv lak te afachuivingen z u l l e n onts taan . I

Is c $ 0 en/of b e a t a a t h e t t a l u d u i t ma tc r i a l en met oerechil- '

!

lende grondoipnschappen, dan wordt do o t a b i l i f e i t beoordeeld mlbrv. c l r k e l v o r n i g e .glijdvlalckan

.., . . . , .

-. . . ' . II '.,

i

T

T m (y, - yw).a.d.sína + y W soina.a.ä.-+t n y,.d.aina coRa 2 B (y, - y,).a.d.coex 4 U O (yn - y,) d ,008 a

Voor svcnwicht moet g e l b n T 6 C 4- O t g 9

ofwel o a t - a t g y C 2 y . d . s i n acosa- (y, - y,) d .COS n

geeft: I

. te: a - 2 te: a Yn alo u r o - t,g> , - ,

.I yn . . .

. als y i O -+ c a d . y n s i n a c o a a

Een gedeel te ven het zandasfalt ta lud i a onderhevig aan dsxa stroming. Eigansellappen waartian mnc!afifalt Boet VI31d06D ..

. .

a I 1

I '

2 Hor izontale u i ts t roming -

I

T = ( yn - yw) a. d. s in a .yw .tg a. a.d. C O S a - t i yn.d. sin a C O S a

N i ( yn - yw O. d. CO s a - yw . t g a . a. d . sin a - á = ( y n - y w ) d . c ~ ~ a - y , . d . s i n a 2 2

voor evenwicht moet gelden : . c B L - u t g y

c y, . d. sin a cos u- [(yn- yw) d. cos 2 a - y,. d sin2 a I t g <p

ais)o= o -. c > d.Yn s i n a coSU

Bij flauwe hellingen,zoals b i j het randasfalt aanwezig, leiden deze formules tot praktisch

dezelfde uitkomsten als b i j evenwijdige uitstroming.

.u . . (ais a k le in I s dan is sin a =: t g U ) -4

'- - .-

:.. .?_~.* a -

_ . . . . . .. .. . . . . : : , -. ,:.. ,> . ::, ~ , %'.

3 Loodrechte ui tstroming

D i t vlndt p laa ts bi j ta luds onder wa te r *

. . . .* . , . ~ :i. ..-.. ' i : .>-. ... - ~

I . '

9

AH: st i jghoogte%rschi l tussen twee oequipot. i i jnen

d

AIS we de i i jnen ' ~ 5 0 " e n " 0 " n e m e n o n e e n v e r v o l van 2 m dan is AH=,^.^' dus 2 < 0,50 - d 2 o. 2 m, aan deze eis w o r d t niet voldaan ni.: in he t

homogene geval ne t onder de binnenwoterspiegel en In h e t inhOmOgRnR geval

van NAP t o t NAP-0 ,70 envon N A P - 2m t o t NAP- 3m.

: afstond tussen deze twee aequlpot,lijnen,Iongs een s t rooml i j n . 5 0

! b. a l s 9 = 0 - C>r.d.O,32.0.95?0,3d.

als d z 2 , 5 m - C 3 0 , 7 5 '/m2, h e t zondosfai t voldoet aan deze ei5 1

C. alS)a:15: C : 1 t 2 /m en d z 2 ,Sm don o,95{o,32-[o,95-i] 0,271

of i<1,33, dus a fs tand d tussen aequipot l i jnen"50'en"û" moet groter zijn

als 0,075 m í b i j verval van 2m i

Uit het oequlpot lijnen verloop b l i j k t dat deze a f s t a n d steeds g ro te r is. i

1 sin U

$ Het onderwatertolud van het griridzandrnengsel is stabiel als

dus 01s l fE35' -. 0 , 7 3 i < 0,26

B i j eenverval van 2 m moeten de aequipotlijnen"50"en"0": , ~ , 2 6 : 0,40m van

tg. - Y 2 0,445 0,895-i 50.2 i

elkaar af l iggen

I 1 I 1 I I I

I I I I I I I I I P I

i I

waarna de a t a b i l i t e l t N t e Fen r e r!con d 1.1 aandri jvend ' V e i l l g h e i d s c o s f f . n a -

booordeold wordt. De n t n b i l i t c i t van d e beo to r f lneen tegen de blokkaiidam i s niot

de coxpiitor u i t p r e k e n d voor een s t r a n i e n van middelpunten waarb i j i n e l k middelpunt Gezocht is naa r de on6-pnetiglste cirkel. I n dozo berekening met- d e computer kan geen grondwateretromlng opgononit-n =orden zodat voor enige on@motigs c l r k e l s de berekening '>met de hand" i e uitgcvoerá, waarbij wel de grondwaterotromlng srerd m0-

gen omn. I e Voor de afzondorli j k e t a l u d s . l e v e r t h e t nader onderzoek geen I

.niourie probleeen op t.o.v. de besahauving met de one ind ig l ange t a l u d s .

2. De s t a b í ì i t a i t van h e t gehole t d u d mot t e e n komt n i e t in ge'fiiar a le h e t zandlichaam, waar het grindzand mengsel op r u n t , vo ldoe t aan do onder i! genoemde eie t.a.vr de laag di1rt.e.

.

I .

I I

getekend accoord rijkswaterstaat deltadienst - hoofdafdeling waterloopkunde gw

I - -

projectcode

G76P204B

I

WERKEILAND PHILIPSDAM situatie met dwarsdoorsneden

2

nota DDWT 77.076 bijlage 2

dii i A 4 nr 77.45 .i

SI T UATIE (1 :10.000 1

--es= ,

. . .

. . .. : I’ ’ .

~ klc t ~ , - - ~ o C - pro jec t code v. G76P2040

rij kcw a te r s t aat .. de l tad iens t - hcofdafdel inc: w a t e r l o n p k u n d e i ! -

n o t a DDWT 77.076 ,;;lage 7 !--...- WERKEILAND PHILIPSDAM andvoorwaarde stormvloed 5J5’voor electrische analogiemetingen :,: ,.. ~ a - 77.47 :c

~ - - ~ - . . - - - ” - ~ . _. ._...._.Ir ~,~ ”..-...-.,..I I c <,-- -*=. ..-..i”.__ . “CF.~ . .._*__ .._.....- * ~ ~ . . . .. . .. 1 ..