FUGRO INGENIEURSBUREAU B.V.publicaties.minienm.nl/download-bijlage/72906/216629.pdfOp 4 november...

FUGRO INGENIEURSBUREAU B.V.

J

_ 1

/

1 ciru

FUGRO INGENIEURSBUREAU B.V. Centrale adviesafdeling geotechniek - geohydrologie

-

:;waiersfaat EBLO J

302L\tJliLcht

Rapport betreffende

GRONDONDERZOEK C -"f> M HEINENOORDTUNNEL TE HEINENOORD

Versie 002

Opdrachtnummer: M-0283

Opdrachtgever: Ministerie van Verkeer en Waterstaat Bouwdienst Rijkswaterstaat Hoofdafdeling Droge Infrastructuur Postbus 20.000 3502 LA Utrecht

Pressiometerproeven : 9 t/m 11 november 1994

Projectleider : Ing. W.A. Nohl Rapport opgesteld door : Ing. W.A. Nohl / ir M. Post / ir. M.Th.J.H. Smits Afdelingshoofd : ir. M.Th.J.H. Smits

REVISIESEHESR

Versie nummer Datum Wijziging Paraaf projectleider

OOA 17 november 1994

001 10 januari 1995 Vergelijking met onderzoeksresultaten van derden

002 15 maart 1995 bespreking van resultaten diverse onderzoeksrnethoden en redactionele

bewerking

Veurse Achterweg 10, Postbus 63, 2260 AB Leidschendam, Tel.: 070-31 11333, Fax: 070-3203640.

1ii GiO

INHOUDSOPGAVE

INLEIDING

1

PROJECTOMSCHRIJVING

2

GRONDONDERZOEK

3

3.1 Sondeeronderzoek

3

3.2 Uitvoering Conus-pressiometerproeven 3

INTERPRETATIE RESULTATEN CONtJS - PRESSIOMETERPROEVEN

S

4.1 Interpretatie van de resultaten 5

4.2 (Grond) parameters 6

BESPREKING VAN DE RESULTATEN

11

5.1 VergeLijking met resultaten van andere metingen 11

5.2 Vergelijking met empirische relaties 17

5.3 Conclusies en aanbevelingen 22

LITERATUUROPGAVE

24

BIJL,AGEN:

- Situatie tekening M-0283 - 1

- Resultaten Sonderingen Conus-pressiometer proeven M-0283 -

CPMT 64 en CPMT 68;

- Bijlage "Continu Elektrisch Sonderen"

- Resultaten Conus-Pressiometer proeven 'CONE PRESSUREMETER TEST'

M-0283 - 2 t/m 20

- Vergelijking E 50 / q uit dilatometer test, CPMT en Ménard test

M-0283- 21 en 22

- Brochure 'Cone Pressuremeter'

-p 'uw

1. INLEIDING

Op 4 november 1994 ontving Fugro Ingenieursbureau b.v. te Leidschendam,

van het Ministerie van Verkeer en Waterstaat Bouwdienst Rijkswaterstaat

Hoofdafdeling Droge Infrastructuur te Utrecht, de opdracht voor het

uitvoeren van een grondonderzoek ten behoeve van de HeinEioordtunnel. Dit

onderzoek, bestaande uit conus-pressiometerproeven, is in aanvulling op

het reeds beschikbare onderzoek uitgevoerd.

Het ter plaatse reeds door derden uitgevoerde onderzoek heeft onder andere

bestaan uit sonderingen, Ménard Pressiometer proeven en dilatometer-

proeven.

Dit rapport bevat de resultaten en interpretatie van de uitgevoerde conus-

pressiometerproeven. Daarnaast is, in hoofdstuk 5, een analyse van de

resultaten opgenomen, waarin wordt ingegaan op de vergelijking met andere

meetresultaten en met empirische relaties ter bepling van de

grondparameters. Dit hoofdstuk 5 is toegevoegd op verzoek van de

opdrachtgever, maar valt buiten het kader van de opdracht.

*

Opdr.: M-0283 Blz. : 1

-Iii IMREI

2. PROJECTOMSCHRIJVING

Het onderzoek wordt uitgevoerd ten behoeve van de in de inleiding genoemde

tunnel ter verificatie van de Conus-Pressiometer als onderzoektechniek.

Op bijlage M-0283-1 zijn de lokaties van de diverse reeds uitgevoerde in-

situ metingen weergegeven.

De door derden uitgevoerde Ménard Pressiometerproeven konden met de

gehanteerde uitvoeringsmethode uitsluitend in de cohesieve lagen worden

uitgevoerd, zodat alleen voor deze lagen een vergelijking kon worden

gemaakt.

Opdr.: M-0283 Blz. 2

3.

3 . 1 Sondeeronderzoek

Het sondeeronderzoek heeft bestaan uit 2 sonderingen met meting van de

plaatselijke mantelwrijving, de waterspanning en de helling (code DKMP)

tot een diepte van maximaal NAP - 23 m.

De sonderingen zijn vanaf een sondeertruck uitgevoerd met de elektrische

Fugro(kleefmantel)conus conform norm NEN 3680, waarbij het verticaal

sonderen is gecontroleerd door middel van een in de conus ingebouwde

hellingmeter. Een beschrijving van de gevolgde meet- en registratiemethode

is gegeven op de bijlage "Continu Elektrisch Sonderen".

De sondeerlokaties zijn aan de hand van de bestaande herkenbare

onderzoekspunten in het terrein op de lokatie uitgezet. De maaiveldhoogte

is ontleend aan de door de opdrachtgever ter beschikking gestelde

sondeerresultaten.

De resultaten van de sonderingen zijn getekend op de grafieken M-0283 -

CPMT 64 en 68 waarop de diepte is uitgezet in meters ten opzichte van NAP.

De lokaties van de sonderingen zijn op de situatietekening M-0283-1

aangegeven.

op de grafieken van de kleefmantelsonderingen is tevens het wrijvingsgetal

weergegeven, zijnde de verhouding tussen de plaatselijke mantelwrijving en

de conusweerstand. Empirisch is vastgesteld dat het wrijvingsgetal een

nauwe relatie heeft met de grondsoort, zodat een goede indicatie van de

laagopbouw wordt verkregen.

op de sondeergrafieken is naast de conusweerstand ook de waterspanning gepresenteerd. Met deze meting wordt een gedetailleerd inzicht verkregen

in de aanwezigheid van waterremmende lagen en consolidatie eigenschappen

van cohesieve lagen. Verder levert het extra informatie met betrekking tot

de aard van de verschillende grondlagen.

3.2 Uitvoering Conus-pressiometerproeven

Op de beide lokaties (CPMT 64 en CPMT 68) zijn in totaal 19

pressiometerproeven uitgevoerd tot een maximale diepte van ca. MAP - 23 m.

-Iii

Opdr.: M-0283 Blz. : 3

-I'

De proeven zijn uitgevoerd met de Fugro Conus-Pressiometer, waarmee zowel

pressiometerproeven kunnen worden uitgevoerd als de conusweerstand,

plaatselijke wrijvingsweerstand, waterspanning en de helling kan worden

gemeten.

Deze conus bestaat uit een standaard Piezo-conus waarboven een cilindrisch

membraan is aangebracht over een hoogte van ca 0,5 m. Door interpretatie

van de sondeergrafiek kan een nauwkeurige selectie plaatsvinden van de

diepte waarop de Pressiometerproef moet worden uitgevoerd. Alvorens met

testen aan te vangen wordt een calibratie over het volledige drukbereik

uitgevoerd ter vaststelling van de karakteristieke systeemstijfheid. Deze

waarde wordt in de resultaten van de Pressiometertesten verdisconteerd.

Door op de betreffende diepte het membraan met vloeistof op te pompen in

het sondeergat wordt een radiale belasting op de sondeergatwand

uitgeoefend. Door meting van zowel de vloeistofdrukken als de hoeveelheid

vloeistof wordt een relatie van radiale druk en optredende radiale

verplaatsing verkregen. Tijdens uitvoering van iedere proef zijn zo

mogelijk 3 'unloading loops' (ontlast-herbelast trajecten) gemeten.

Bij de proeven ter plaatse van de lokatie CPMT 64 en CPMT 68 zijn bij de

respectievelijke test nrs. 8, 9 en 4 problemen opgetreden met het

membraan. Tijdens de proef is het membraan lek gegaan. De testen op deze

diepten waren vrijwel voltooid. De drukopbouw en 'unloading loops' waren

grotendeels uitgevoerd, zodat interpretatie van de testresultaten voor de

meeste parameters nog mogelijk bleek. Oorzaak van de perforatie kon niet

worden vastgesteld. Bij voorgaande projecten zijn onder veel ongunstiger

omstandigheden degelijke effecten niet opgetreden. De aanwezigheid van

puin in de toplagen kan hierin mogelijk een rol hebben gespeeld.

Derhalve diende voor de tweede lokatie gewerkt te worden met reserve

membranen, waarbij in het lage meetbereik een minder lineair verloop

bereikt kon worden dan gewenst.

Bij de interpretatie van de resultaten zijn derhalve voor een aantal

proeven de parameters over het eerste deel van de curve niet

gepresenteerd.

De resultaten van de uitgevoerde pressiometerproeven zijn gegeven op de

bijlagen M-0283 - 2 t/m 20.

Opdr.: M-0283 Blz. : 4

-p GIw

4. INTERPRETATIE RESULTATEN CONUS - PRESS IOMETERPROEVEN

4.1 Interpretatie van de resultaten

Over de interpretatie van (conus-)pressiometerproeven is zeer veel

literatuur beschikbaar. In hoofdstuk 6 is een beperkt aantal publikaties

op dit gebied opgesomd. In grote lijnen is de huidige state-of-the art ten

aanzien van de uit conus-pressiometerproeven af te leiden grondparameters:

- in klei kunnen de glijdingsmodulus G en de ongedraineerde

schuifsterkte rund relatief eenvoudig worden afgeleid. De

glijdingsmodulus G kan worden afgeleid uit kleine ontlastings-

/herbelastings lussen. In dit geval wordt deze Gur genoemd. Gur

wordt dus bepaald bij geringe vervormingen. Daarnaast kan uit de

expaisiekromme ook de stijfheid bij grotere vervormingen worden

afgeleid. Dit gebeurt via de zogenaamde Ménard-modulus, waaruit

een E50 waarde kan worden afgeleid. De E 50 is de ongedraineerde

(secant) elasticiteitsmodulus, zijnde het quotiënt van 50 % van

de bezwijkdeviatorspanning in triaxiale compressie en de daarbij

behorende axiale rek.

- Ook in zand kan de glijdingsmodulus Gur en de E50 waarde worden

afgeleid uit de pressiometerkromme en ontlastings-/herbelastings

krommen zoals hierboven voor klei beschreven. Daarnaast kunnen

via empirische relaties, afgeleid met behulp van calibratie-

kamertesten, de relatieve dichtheid en de horizontale korrel-

spanning worden afgeleid. De ç' waarde van zand kan slechts

globaal worden bepaald.

Hieronder is een korte samenvatting gegeven van de belangrijkste stappen

in de analyse van de pressiometercurve. De hierbij gebruikte symbolen en

definities zijn als volgt:

V = holte volume

oorspronkelijk holte volume

Vi = oorspronkelijk pressuremeter volume

Vf = volume gerelateerd aan P f

P f = vloeispanning

OM = druk aan het begin van het rechte deel van de expansiekromme

'M;max = Ménard bezwijkspanning

EM = Ménard modulus

= limietdruk of maximale pressiometerdruk

Opdr.: M-0283 Blz. : 5

-1iJ GRO

Volume (V) [ml] Oorspronkelijk membraan volume plus toegevoegd vloeistof volume,

gemeten in de drukregel-eenheid.

Volume rek (Ev ) t] Relatieve volume verandering van het memhraan, gedefinieerd als

de verhouding tussen netto volume en het referentie volume.

Referentie volume (V0 ) [ml] Theoretische oorspronkelijke volume van de expanderende holte

aan het begin van de CPMT, zijnde de conus doorsnede maal de

expansiehoogte van het membraan.

Radiale rek (Er) [.] Relatieve verandering van de straal van het membraanlichaam,

gedefinieerd als de verhouding tussen de straaltoename en de

straal van de conus.

Totaal druk )Pg ) [MPa] Totale vloeistofdruk, gemeten in het membraan.

Netto druk )*) [MPa] Vloeistof druk gecorrigeerd met de membraan Stijfheid

(holtespanning)

Limietdruk (*1) [MPa] Constante holtespanning bij welke ongelimiteerde holte

vergroting optreedt.

Glijdings modulus (Gur) [MPa] Helling van de ontlastings-herbelastings-trajecten (loops)

De glijdingsmodulus kan bepaald worden uit de helling van de

ontlasting en herbelasting kromme, zoals beschreven door Mair &

Wood (1987) en Houlsby en Schnaid (1994). In klei kunnen de

ongedraineerde schuifsterkte en glijdingsmodulus worden bepaald

uit de analyse van het ontlastingsgedrag van de holte (Houlsby

and Withers, 1988)

De Ménard modulus (EM) wordt berekend uit de helling van het

rechte deel van de expansiekromme. Het rechte deel begint op het

punt (V0, QM) en eindigt op het punt (Vf , Pf ) . De Ménard modulus

wordt bepaald in het midden van het genoemde rechte deel.

De Ménard bezwijkspanning Mmax is de spanning benodigd voor de

toename van het holtevolume van het oorspronkelijke volume aan

het begin van de test tot twee maal het oorspronkelijke volume.

De limietdruk j, 1 wordt bepaald door analyse van de expansie-

kromme. Er kunnen verschillende methodes van extrapolatie worden

toegepast. Met behulp van de limietdruk en de conusweerstand

kunnen de relatieve dichtheid en de horizontale korrelspanning

in zand worden bepaald. Deze laatste kan worden benaderd met

behulp van de empirische methode beschreven door Nutt (1993)

4.2 (Grond) parameters

In deze paragraaf zijn de volgens de bovenbeschreven procedure afgeleide

(grond)parameters in tabelvorm weergegeven. De gepresenteerde parameters

Opdr.: M-0283 Blz. : 6

-1" GRO

beperken zich tot limietdrukken, Ménard parameters, stijfheidsparameters

en de ongedraineerde schuifsterkte. Afleiding van parameters als relatieve

dichtheid, horizontale korrelspanning en hoek van inwendige wrijving viel

buiten het bestek van het onderhavige project.

4.2.1 Limietdrukken en Ménard parameters

In de onderstaande tabellen 1 en 2 zijn de gemeten limietdrukken en de

Ménard parameters weergegeven.

Tabel 1, Resultaten bepaling Ménard parameters en lirnietdrukken

pressiometer lokatie CPM 64

Test

nr.

Diepte in rn

t.o.v. MAP

M;max

[MPa]

0M

{MPa]

Pf

[MPa]

EM

[MPaJ

*1

[MPa]

1 - 225 0,53 0,14 0,32 3,5 0,55

2 - 4,24 0,24 0,15 0,19 0,8 0,26

3 - 6,26 0,26 0,16 0,21 0,8 0,29

4 - 8,26 0,48 0,18 0,29 1,8 0,5

5 - 10,24 2,10 0,38 1,04 13,8 2,20

6 - 12,22 0,92 0,25 0,57 4,4 0,95

7 - 14,22 1,42 0,32 0,83 8,4 1,50

8 - 16,76 1,59 0,39 0,94 9,9 1,63

9 - 17,71 1,79 0,41 0,99 11,1 1,90

Opdr.: M-0283 Blz. : 7

Tabel 2, Resultaten bepaling Ménard pararneters en limietdrukken

pressiometer lokatie CPM 68

Test

nr.

Diepte in rn

t.o.v. NAP

M;max

[MPa]

'0M

EMPaJ [MPa) EMPaJ [MPa]

1 - 4,98 0,29 0,22 0,24 0,7 0,30

2 - 7,07 0,33 - _1) _1) 0,35

3 - 8,86 0,41 _1) _1) _1) 0,43

4 - 10,85 0,67 _1) _1) 3,3 0,70

5 - 12,85 2,50 0,45 1,34 14,8 2,60

6 - 14,93 0,63 _1) .1) _1) 0,64

7 - 16,42 1,99 0,46 1,10 11,4 2,08

8 - 18,42 2,23 0,46 1,26 13,5 2,27

9 - 20,41 3,33 0,75 1,82 20,6 3,37

r-,0 - 22,40 2,93 0,76 1,68 22,3 3,00

1) niet bepaald

-I

Opdr.: M-0283 Blz. : 8

-1ii CR0

4.2.2 Glijdingsmodulus en ongedraineerde schuifsterkte

In de onderstaande tabellen 3 en 4 zijn de uit de metingen afgeleide

glijdingsmodulus Gur en ongedraineerde schuifsterkte fund weergegeven.

Tabel 3, Resultaten bepaling glijdingsrnodulus en ongedraineerde

schuifsterkte lokatie CPM 64

Test Nr. Diepte in m

t.o.v. NAP

(ziJ

Glijdingsrnodulus

Gur

Ongedraineerde

schuifsterkte

undr in kPa Loop 1

EMPa]

Loop 2

[MPa]

Loop 3

[MPa]

1 - 225 19,2 18,3 21,0

2 - 4,24 1,9 2,1 2,6 19

3 - 6,26 2,7 3,1 3,3 21

4 - 8,26 8,2 8,8 10,2 -

S - 10,24 101,9 105,3 115,6 -

6 - 12,22 23,2 25,0 28,6 -

7 - 14,22 54,4 56,6 63,0 -

8 - 16,76 64,6 66,4 _1) -

9 - 17,71 82,5

1) niet bepaald

- niet van toepassing; zand

Opdr.: 11-0283 Blz. : 9

-Iii 139213

Tabel 4, Resultaten bepaling glijdingsniodulus en ongedraineerde

schuifsterkte lokatie CPM 68

Test Nr. Diepte in rn

t.o.v. NAP

[ml

Glijdingsrnodulus

Gur

Ongedraineerde

schuifsterkte

undr in kPa

Loop 1

[MPaI

Loop 2

[MPa]

Loop 3

[MPa]

1 - 4,98 2,2 2,4 2,8 22

2 - 7,07 2,2 2,6 2,9 30

3 - 8,86 3,0 3,5 3,9 34

4 - 10,85 19,1 21,1 24,1 -

5 - 12,85 112,0 117,6 128,3 -

6 - 14,93 6,4 7,0 8,1 62

7 - 16,42 80,0 83,1 87,9 -

8 - 18,42 95,2 102,5 99,9 -

9 - 20,41 155,9 159,1 190,8 -

10 - 22,40 150,0 119,8 149,3 -

- niet van toepassing; zand

1 Opdr.: M-0283 Blz. : 10

-Iii ciun

5. BESPREKING VAN DE RESULTATEN

5.1 Vergelijking met resultaten van andere metingen

De resultaten van de Conus-pressiometer proeven zijn in eerste instantie

vergeleken met E 50 -waarden, afgeleid uit traditionele Ménard pressiometer

proeven en Dilatometer proeven uitgevoerd door derden (GD) . Tevens zijn

voor een beperkt aantal diepten de afgeleide waarden voor de

ongedraineerde schuifsterkte fundr uit de Conus-Pressiometerproeven,

triaxiaalproeven, sonderingen en vinproeven (in dezelfde grondlaag met

vergelijkbare conusweerstanden) met elkaar vergeleken.

Zoals in hoofdstuk 4 reeds is aangegeven, levert de conus-pressiometer-

proef met name in zandlagen nog meer grondparameters op, zoals de

glijdingsmodulus bij ontlasten en herbelasten Gur, relatieve dichtheid, de

horizontale korrelspanning en de hoek van inwendige wrijving. Omdat de

andere in-situ proeven voorshands geen vergelijkingsmateriaal opleveren,

zijn deze parameters niet in de vergelijking betrokken.

stijfheid

De vergelijking van de stijfheid concentreert zich op de E 50 waarde

bepaald met behulp van de Conus-pressiometer, de Ménard pressiometer en de

Dilatometer.

•De E 50 waarde is de ongedraineerde (secant) elasticiteitsmodulus, zijnde

het quotiënt van 50 % van de bezwijkdeviatorspanning in triaxiale

compressie en de daarbij behorende axiale rek. De E 50 waarde wordt als

volgt uit de pressiometerproeven afgeleid:

E 50 = EM/Go

waarin

EM = De Ménard modulus. Deze wordt berekend uit de helling van het

rechte deel van de expansiekromme. Het rechte deel begint op het

punt (V0, QM) en eindigt op het punt (Ve , P f )

U O = rheologische coëfficiënt, onder meer afhankelijk van grondsoort

en consolidatiegraad.

De afleiding van E 50 waarden uit de resultaten van de dilatometerproeven

is door derden uitgevoerd.

De aldus bepaalde waarden van E 50 zijn in de onderstaande tabellen 5 en 6

samengevat. Hierbij is voor een zo zuiver mogelijke vergelijking ook de

Opdr.: M-0283 Blz. : 11

-1ii CRU

verhouding van E50 / q bepaald, zodat variaties in conusweerstand die

tussen de diverse meetpunten aanwezig waren zoveel mogelijk worden

verdisconteerd.

Tabel 5, Vergelijking E50 waarden uit CPM / Ménard Pressiometerproeven /

Dilatometerproeven en de Conusweerstand q; Lokatie 64

Test diepte Rheol. E50 Verhoudinp E 50 /q Conusweerstand qc

Laap [m] t.o.v. N.A.P. coeff. [MPa] [-] [MPa]

CPM 1 Ménard Dilato CPM Mén. Dilat. CPM Mén. Dilat. [7én. Dilat.

1 zand -2.25 -2.25 -2.00 .33 10.5 7.6 6.0 2.6 4.2 3.3 4.0 1.8 1.8

-2.25 8.6 4.8 1.8

-2.50 7.1 5.1 1.4

2 klei -4.24 -4.25 -4.00 .67 1.2 3.4 3.9 3.0 7.9 7.1 0.4 .43 0.55

-4.25 2.1 4.1 0.50

-4.50 3.4 6.2 0.55

3 klei -6.26 -6.25 -6.00 .67 1.2 5.5 3.0 3.0 7.3 4.5 0.4 .5 0.65

-6.25 1.0 1.7 0.60

-6.50 2.4 3.9 0.60

4 silt -8.28 -8.25 -8.00 .5 3.6 3.0 6.8 3.6 2.5 9.0 1.0 1.2 0.75

-8.25 13.9 11.6 1.2

-8.50 50.7 23.4 1.3

5 zand -10.24 - -10.00 .33 41.4 - 18.4 3.0 - 2.0 14.0 - 9.1

-10.25 16.8 1.9 8.8

-10.50 5.3 0.8 7.0

6 zand -12.22 - -12.00 .33 13.2 - 14.3 2.2 - 5.5 6.0 - 2.6

-12.25 9.6 4.4 2.2

-12.50 27.5 11.0 2.5

7 zand -14.22 - -14.00 .33 25.2 - 30 4.2 - 1.9 6.0 - 16.0

-14.25 20.8 1.2 17.7

-14.50 18.1 1.3 14.3

8 zand -16.76 - -16.50 .33 30.0 - 30.6 3.0 - 2.2 10.0 - 14.3

-16.75 31.3 3.3 9.6

-17.00 24.4 2.0 12.1

9 zand -17.71 - - .33 1 33.3 1 - - 1 3.0 - - 11.0 - -

Opdr.: M-0283 Blz. : 12

-p nut]

Tabel 6, Vergelijking E50 waarden uit CPM / Ménard Pressiolneterproeven /

Dilatometerproeven en de Conusweerstand q; Lokatie 68

Test diepte Rheol. ESO E50/q Conusweerstand qc

laag [ml tav. N.A.P. coeff. [MPaI [-] [MPa]

[-] CPM Ménard Dilato CPM Mén. Dilat. CPM Mén. Dilat. CPM Mén. Dilat.

1 veen -4.98 -5.0 - 1.0 0.7 1.9 - 1.7 5.0 - .40 0.38 -

2 klei -7.07 -7.0 - .67 - 1.7 - - 3.1 - .40 0.54 -

3 klei -8.86 -9,0 - .67 - 2.0 - - 3.4 - .50 0.58 -

4 klei - -10.0 -10.25 .67 5.0 1.5 1.6 2.5 2.4 2.6 2.0 0.62 0.6

10.85 -10.50 5.0 7.6 0.7

-10.75 7.3 8.4 0.9

5 zand - -12.25 -12.25 .33 44.4 25 18.0 3.0 3.5 2.5 14.0 7.2 7.2

12.85 -12.50 43.3 2.6 16.8

-12.75 37.1 2.5 15.0

6 klei - - -14.25 .67 - - 2.2 - - 1.9 1.2 1.2

14.93 -14.50 4.8 5.5 0.9

-14.75 5.4 6.4 0.9

7 zand - - -16.25 .33 34.2 - 24.6 3.1 - 1.7 11.0 14.6

16.42 -16.50 37.7 2.8 9.2

-16.75 32.0 3.8 7.7

8 zand - - -18.25 .33 40.5 - 42.6 5.1 - 5.3 8.0 8.1

18.42 -18.50 37.7 4.9 7.7

-18.75 32.0 4.3 7.5

9 zand - - -20.25 .33 61.8 - 33.5 3.9 - 2.2 16.0 15.0

20.41 -20.50 38.8 3.2 12.0

-20.75 29.9 3.1 9.6

10 zand - - -22.25 .33 66.9 - 84.3 4.2 - 6.3 16.0 13.3

22.40 -22.50 81.4 7.1 11.5

-22.75 20.5 3.7 5.5

Op de bijlagen M-0283-21 en -22 zijn de resultaten uit de bovenstaande

tabellen grafisch weergegeven. In deze bijlagen zijn ook de grondlagen

weergegeven. Wat opvalt is, dat

- de verschillen in E 50 waarden tussen de drie onderzoektechriieken

relatief groot zijn, zeker op lokatie 64 in de bovenste meters; met

name valt op dat de E 50 waarden die uit de Ménard pressiometerproeven

naar voren komen in de ondiep gelegen lagen relatief hoog zijn, ofwel

Opdr.: M-0283 Blz. : 13

—Jij Gun

dat de E 50 waarden uit de conus-pressiometerproeven relatief laag zijn.

In de volgende paragraaf zullen de verkregen resultaten ook worden

vergeleken met ervaringsgetallen (empirie)

- op grotere diepte de resultaten van dilatometer en conus-pressiometer

dicht bij elkaar liggen, resultaten van de Ménard pressiometer zijn

hier niet verkregen;

- de conus-pressiometer een zeer constant beeld vertoont, waar het de

verhouding E 50 gedeeld door q, betreft. Uit de literatuur mag ook

inderdaad verwacht worden, dat deze verhouding in eenzelfde laag

redelijk constant is. Wel kan deze verhouding van plaats tot plaats

verschillen.

- er sprake is van een grote spreiding in dilatometer moduli. Voor de

vergelijking zijn verder alleen de gemiddelde waarden beschouwd.

ongedraineerde schuifsterkte

De ongedraineerde schuifweerstand fundr is als volgt bepaald:

uit de resultaten van de Conus-Pressiometer proeven uit een analyse van

het ontlast gedrag van de holte (Houlsby and Withers, 1998)

uit de netto Conus-Pressiometer bezwijkspanning gecorrigeerd voor de

heersende gronddruk uitgaande van een volumiek gewicht van gemiddeld 15

kN/m3 ; ii' / 9

• uit de netto Ménard Pressiometer bezwijkspanning zoals vastgesteld in de

Conus-pressiometerproef, gecorrigeerd voor de heersende gronddruk

uitgaande van een volumiek gewicht van gemiddeld 15 kN/m3; p oM;max /

M;max resultaten van de Ménard proeven waren niet beschikbaar.

uit de conusweerstand q / 20

rechtstreeks uit de resultaten van vinproeven

uit de resultaten van ongedraineerde geconsolideerde triaxiaalproeven,

die door derden op ongeroerde monsters afkomstig van de betreffende

diepte werden verkregen:

rund =

De aldus bepaalde waarden van rund zijn in de onderstaande tabellen 7 en 8

samengevat. Hierbij is voor een zo zuiver mogelijke vergelijking ook de

conusweerstand aangegeven, voor zover deze uit de gegevens kon worden

Opdr.: M-0283 Blz. : 14

-p GIO

afgeleid. Met "conusweerstand" wordt in dit verband bedoeld de

conusweerstand van de bijbehorende sondering (64 of 68) op de diepte

waarop de betreffende test werd uitgevoerd. Bij de conus-pressiometertest

is echter de bij deze test gemeten conusweerstand genomen, niet die van de

oorspronkelijke sondering. In dit verband wordt opgemerkt, dat met name

bij sondering 64 er significante verschillen in sondeerwaarde zijn

opgetreden tussen de Fugro sondering en de GD sondering. Bij sondering 68

is de overeenkomst tussen beide sonderingen zeer goed, waardoor

geconcludeerd mag worden, dat de verschillen bij sondering 64 niet

veroorzaakt worden door verschillen in meet- of registratie apparatuur.

Tabel 7, Vergelijking dr waarden uit CPM / Vinproeven en

Triaxiaalproeven; Lokatie 64

laag

Test diepte

[ml t.o.v. N.A.P.

Ongedraineerde schuifsterkte fundr

[kPa]

Conusweerstand

qc

IMPaJ

CPM Vin Triax CPM

unl

CPM

M;max;net'

CPM

*i;net/ 9

Vin q/20 Triax CPM Vin Triax

1 zand -2.25 4.0

2 klei -4.24 -4.90 -4.70 19 23 25 60 20 38 .40 .52 .42

3 klei -6.26 -6.90 21 24 27 40 20 .40 .47

4 silt -8.28 44 47 50 1.0

5 zand -10.24

6 zand -12.22

7 zand -14.22

8 zand -16.76

9 zand -17.71

Opdr.: M-0283 Blz. : 15

-p IMUG

5.2 Vergelijking met empirische relaties

Algemeen

De stijfheids- en sterkte parameters van de grond kunnen ook worden

afgeleid uit empirische relaties met andere, eenvoudig te bepalen

grondparameters. Het vergelijken met empirische relaties is echter

gecompliceerd, omdat

- met name de stijfheidsparameters in empirische relaties niet eenduidig

gedefinieerd zijn;

- er sprake is van grote spreiding tussen empirische relaties, een

spreiding van gelijke orde als die in de vorige paragraaf is gevonden

tussen de diverse onderzoeksmethoden. Deze grote spreiding wordt onder

meer veroorzaakt door verschillen tussen de geografische lokaties,

waarvoor de betreffende correlaties zijn afgeleid.

- er in de empirische relaties vaak geen spanningsafhankelijkheid naar

voren komt. In werkelijkheid zijn zowel de ongedraineerde schuifsterkte

als de stijfheidsparameters sterk spanningsafhankelijk.

Onderstaand worden enkele van de zeer vele gepubliceerde correlaties nader

uitgewerkt. Gekozen is voor de volgende relaties:

Stijfheid:

pressiometermodulus versus q

E 50 versus q en E 50 op basis van Nederlandse ervaring

Gur versus q en Gur versus E 50

Ongedraineerde schuifsterkte:

fund versus q, en op basis van Nederlandse ervaring

Correlaties voor de overige parameters, die uit de conus-pressiometerproef

kunnen worden afgeleid, zijn hier niet uitgewerkt.

Stij fheid: pressiometermodulus

Correlaties tussen de pressiometermodulus en de conusweerstand werden

onder meer verzameld door Sanglerat (1972) . Grofweg kan op basis hiervan

worden gesteld:

- voor zand: EM q

- voor silt: EM 2.5 q,

Opdr.: M-0283 Blz. : 17

-p GIO

- voor klei: EM 3 qr

In tabel 9 is een vergelijking gemaakt tussen deze correlatie en de

resultaten van de Ménard-pressiometerproeven en conus-pressiometerproeven.

De 2 lokaties zijn hierbij gecombineerd.

Tabel 9, Pressiometerrnoduli en vergelijking met de conusweerstand

lokatie diepte/laag u Ménard proef

aq0 EMPaI .1 EM [MPa]

Conus pressiometer

aq0 [MPa] J EM EMPa]

64 -2.25 / zand 1 1.8 2.5 4.0 3.5

64 -4.24 / klei 3 1.3 2.3 1.2 0.8

68 -4.98 / veen 3 1.2 1.9 1.2 0.7

64 -6.26 / klei 3 2.3 3.7 1.2 0.8

68 -7.07 / klei 3 1.6 1.1 - -

64 -8.28 / silt 2.5 1.8 1.5 2.5 1.8

68 -8.86 / klei 3 1.7 1.3 - -

64 -10.24 / zand 1 - - 14 14

68 -10.85 / klei 3 1.9 1.0 6.0 3.4

64 -12.2 / zand 1 - - 6.0 4.4

68 -12.5 / zand 1 7.2 8.3 14.0 15

64 -14.22 / zand 1 - - 6.0 8.3

68 -16.42 / zand 1 - - 11 11

64 -16.67 / zand 1 - - 10 10

64 -17.71 / zand 1 - - 11 11

68 -18.42 / zand 1 - - 8 13.4

68 -20.41 / zand 1 - - 20 16

68 -22.40 / zand 1 - - 22 16

Uit de bovenstaande tabel mag worden afgeleid, dat

- de genoemde correlaties met de conusweerstand voor zand gemiddeld goed

overeenkomen met de meetresultaten.

- voor klei wijzen de conus-pressiometerproeven in de richting van een

iets lagere correlatiecoëfficiënt, in de orde van EM 2 q. Wordt een

dergelijke verhouding in de bovenstaande tabel gehanteerd, dan ontstaat

Opdr.: M-0283 Elz. : 18

-Iii

een zeer consistent beeld. Voor klei schommelen de Ménard resultaten wél

rondom EM = 3 q• Echter in tegenstelling tot de conus-pressiometer-

proeven komen hierbij zowel grote afwijkingen naar boven als naar onder

Stijfheid: E50 waarden

In de literatuur worden zeer veel correlaties tussen q en E 50 gevonden. In

het algemeen wordt gevonden:

- voor zand: E 50 = 2 â 3 q

- voor silt/klei: E 50 = 2 á 4 q

In tabel 10 is een vergelijking gemaakt tussen deze correlatie en de

resultaten van Ménard-pressiometerproeven, conus-pressiometerproeven en

dilatometerproeven. De 2 lokaties zijn hierbij gecombineerd. In tabel 10

is ook een (arbitraire) kolom opgenomen met daarin globale

ervaringsgetallen voor Nederlandse bodemomstandigheden. Deze is ontleend

aan CTJR rapport 91-7, zie literatuuropgave.

Opdr.: M-0283 Blz. : 19

-JIJ

Tabel 10, E50 (MPa) uit diverse in-situ tests en vergelijking met de

conusweers tand

lokatie diepte/laag Ménard

aqc

proef

E50

Conus pressiorneter

0% 1 E50

Dilatometer

aq0

[

E50

E50 op

basis van

ervaring

64 -225 / zand 3.6 - 5.4 7.6 8 - 12 10.5 3.6 -5.4 6.0 10-30

64 -4.24 / klei 0.9 - 1.7 3.4 0.8 - 1.6 1.2 1.1 - 2.2 3.9 1-2

68 -4.98 / veen 0.8 -1.5 1.9 0.8 - 1.6 0.7 - - 0.5 - 1

64 -6.26 / klei 1.5 - 3.0 5.5 0.8 - 1.6 1.2 1.3 - 2.6 3.0 1 - 2

68 -7.07 / klei 1.1 - 2.2 1.7 - - - - 1 - 2

64 -8.28 / sub 2.4 - 4.8 3.0 2.0 - 4.0 3.6 1.5 - 3.0 6.8 3 - 6

68 -8.86 / klei 1.2 - 2.4 2.0 - - - - 2 - 4

64 -10.24 / zand - - 28 - 42 41.4 18 - 27 18.4 20 - 40

68 -10.85 / klei 1.2 - 2.5 1.5 4.0 - 8.0 5.0 1.2 - 2.4 1.6 3 - 6

64 -12.2 / zand - - 12 - 18 13.2 5.2 - 7.8 14.3 10 - 30

68 -12.5 / zand 14 - 22 25 28 - 42 44 14 - 22 18 20 - 80

64 -14.22 / zand - - 12 - 18 25 32 - 48 30 20 - 80

68 -16.42 / zand - - 22 - 33 34 29 - 44 25 30 - 80

64 -16.67 / zand - - 20 - 30 30 29 - 43 31 30 - 80

64 -17.71 / zand - - 22 - 33 33 - - 30 - 80

68 -18.42 / zand - - 16 - 24 40.5 16 - 24 43 30 - 80

68 -20.41 / zand - - 32 - 48 62 30 - 45 34 30 - 80

68 -22.40 / zand - - 32 - 48 67 27 - 40 84 30 - 80

Uit de bovenstaande tabel blijkt, dat de conus-pressiometerproeven

alleszins realistische waarden voor E 50 opleveren.

Stijfheid: G waarden

De Gur die volgt uit de conus-pressiometerproef is een "ontlast" waarde,

de glijdingsmodulus bij geringe vervormingen. Deze glijdingsmodulus is van

de dezelfde orde van grootte als de Gmax waarde, die bijvoorbeeld bij

seismische downhole testen wordt gemeten. Uit de literatuur is bekend

(Withers e.a., 1989), dat een redelijke correlatie bestaat tussen Gur en

Voor één lokatie, McDonnald's farm, University of British Colombia,

Opdr.: M-0283 Blz. : 20

-iii CRU

werd gevonden: Gur 8 q. In tabel 11 is de verhouding tussen Gur en qc

aangegeven. Tevens is in deze tabel ter informatie ook de verhouding

tussen Gur en E50 aangegeven. In principe moet hier voor één grondsoort een

redelijk constante waarde uitkomen.

Tabel 11, Gur versus q en verhouding Gur / E50 (conus-pressiometertest)

lokatie diepte/laag Gur EMPa]

Gur / q [-J

Gur / E50

[-]

64 -2.25 / zand 19.5 4.9 1.9

64 -4.24 / klei 2.2 5.5 13

68 -4.98 / veen 2.5 6.3 3.6

64 -6.26 / klei 3.0 7.5 2.5

68 -7.07 / klei 2.6 6.5 -

64 -8.28 / silt 9.1 9.1 2.5

68 -8.86 / klei 3.5 7.0 -

64 -10.24 / zand 108 7.7 2.6

68 -10.85 / klei 21.4 10.7 4.3

64 -12.2 / zand 25.6 4.3 1.9

68 -12.5 / zand 119 8.5 2.7

64 -14.22 / zand 58 9.7 2.3

68 -16.42 / zand 84 7.6 2.5

64 -16.67 / zand 66 6.6 2.2

64 -17.71 / zand 83 7.6 2.5

68 -18.42 / zand 99 12.4 2.4

68 -20.41 / zand 169 10.6 4.2

68 -22.40 / zand 140 8.8 2.3

Opgemerkt wordt, dat E50 en Gur op een totaal verschillende en

onafhankelijke wijze uit de pressiometercurve worden afgeleid.

De consistentie, die uit bovenstaande tabel blijkt tussen E 501 Gur en q

geeft vertrouwen in de reproduceerbaarheid van de resultaten van

pressiometerproeven en in het gebruik van correlaties tussen deze

parameters op een bepaalde lokatie: met behulp van conus-

pressiometerproeven kunnen de stijfheidsparameters ter plaatse van

Opdr.: M-0283 Blz. : 21

-1iJ CRU

naburige gewone sonderingen betrouwbaar worden geschat.

ongedraineerde schuif sterkte

Zoals al in paragraaf 5.1 aangegeven, kan de ongedraineerde schuifsterkte

worden gecorreleerd met de conusweerstand met behulp van de relatie:

0,05 q

In de literatuur wordt ook wel gevonden

0,07 q

In de tabellen 7 en 8 is reeds een vergelijking gemaakt tussen de eerst-

genoemde correlatie, welke goed aansluit bij ervaring in Nederland, en de

resultaten van de diverse beproevingen. De conclusie hieruit was, dat de

resultaten van de conus-pressiometerproeven goed aansluiten bij de

empirische correlatie.

5.3 Conclusies en aanbevelingen

op basis van de meetresultaten voor het onderhavige project en de vergelijking met de resultaten van andere proefnemingen ter plaatse

alsmede met empirische correlaties en eerder uitgevoerd onderzoek wordt

- het volgende geconcludeerd:

- de uit conus-pressiometerproeven afgeleide waarden voor stijfheid en

ongedraineerde schuifsterkte zijn betrouwbaar en goed reproduceerbaar.

- De getalswaarden stemmen redelijk overeen met empirische correlaties,

met name correlaties met de conusweerstand. De coëfficiënten in dit

soort empirische relaties zijn erg lokatie-afhankelijk. Daardoor is het

zeer zinvol om een sondeeronderzoek in voorkomende gevallen aan te

vullen met een (beperkt) aantal conus-pressiometerproeven.

- Een ruim aantal calibratiekamertesten in diverse typen zand hebben

empirische correlaties opgeleverd tussen conusweerstand, limietdruk,

relatieve dichtheid en korrelspanning. Deze empirische relaties hebben

betrouwbare schattingen opgeleverd voor de relatieve dichtheid en

horizontale korrelspanning. In deze zin is de conus-pressiometer een

uniek instrument, geen enkele andere test is in staat om deze

grondparameters direct te meten.

- De conus-pressiometerproef geeft naast de pressiometermodulus EM ook

goed reproduceerbare waarden voor de glijdingsmodulus bij ontlasten en

herbelasten van grond, Gur. Deze glijdingsmodulus kan met name bij

Opdr.: M-0283 Blz. : 22

-p GID

boortunnels een erg relevante grondparameter zijn.

- Gebleken praktische voordelen van de conuspressiometerproef ten opzichte

van de Ménard pressiometerproeven en dilatometerproeven zijn:

- de conuspressiometer levert over de volledige gewenste diepte

proefresultaten op, zowel in cohesieve lagen als in zandlagen.

- bij de conuspressiometer geeft het gelijktijdig meten van

conusweerstand, kleef en waterspanning het grote voordeel, dat

precies bekend is in welke grondlaag de proef wordt uitgevoerd.

- ten opzichte van de dilatometer levert de conuspressiometerproef in

slappere grond een betrouwbaarder benadering van de stijfheid, omdat

de dilatometer slechts een beperkte vervorming aan de grond oplegt.

Ten opzichte van de Ménard pressiometerproef heeft de conus-

pressiometerproef een gunstiger lengte-diameterverhouding (10:1)

- De eenvoudige en computergestuurde uitvoering van de conuspressio-

meterproef leidt tot een goede reproduceerbaarheid van de

resultaten, die daarmee vrijwel onafhankelijk zijn van de

vaardigheid van de uitvoerder.

Ter afsluiting van dit hoofdstuk zijn in de onderstaande figuur 1 de

meetresultaten gegeven van een andere proeflokatie. Deze zijn ontleend aan

Houlsby en Withers (1988)

0 Or

s kpa 100 200

c' •

D.

0

0

0

0 . 1-

300

• TrraxaI + SBPM o FPC 0 Sc,ew oale

0 MPa 20 4 0 60 80

+ 'SBPM

4. OFPC

3k- 02 0 4

4.

+

4.

0 6 +

1 + co •

0

20 L . Compurioc of u.driined Str~ meiwred by

the maxiaL, adf-borig eer (SBPM). coat - ijcttî (FPC) ad ,arw pate tesu

-6

+

+ -6

00

16

0

20 L Compunson of shear modub&s measured bv the

self-boring pressuremeter (SBPM) and coat pressure-meter (FPC)

12 1 16-

Figuur 1, vergelijking van testresultaten (Houlsby en Withers, 1989)

Opdr.: M-0283 Blz. : 23

- iiGI;rcJ

6. LITERATUUROPGAVE

- Baguelin, F., Jezequel, J.F., en Shields, D.H. (1979), "The Prediction

of Horizontal Soil Forces using the Pressuremeter", Proceedings van ASCE

Conference: Civil Engineering in the Oceans, San Francisco.

- CUR, Gouda, 91-7 "Vuist- en rekenregels voor grondconstructies op sterk

samendrukbare ondergrond, inventarisatie literatuur"

- Houlsby, G.T., en Schnaid, F. (1994), "Interpretation of shear moduli

from cone pressuremeter tests in sand", Geotechnique 44, no. 1, pp.

147-164.

- Houlsby, G.T., en Withers, N.J. (1988), "Analysis of the cone

pressuremeter test in day", Geotechnique 38, no. 4, pp. 575-587.

- Jamiolkowski, M., Ghionna, V.N., Lancellotta, R. en Pasqualini, E.,

(1988), "New Correlations of Penetration Tests for Design Practice",

Proc. lst Int. Symp. on Penetration Testing, ISOPT-1, Vol. 1, pp. 263-

296.

- Ménard, L. et al. Méthode générale de calcul d'uri rideau ou d'un pieu

sollicité horizontalement en fonction des résultats pressiometriques.

Sol Soils no. 22-23.

- Mair, R.J. en Wood, D.M. (1987), T'Pressuremeter Testing Methods and

Interpretation", CIRIA Ground Engineering Report, In-situ Testing,

Butterworths.

- Nutt, N.R.F. (1993), "Development of the Cone Pressuremeter", D.Phil

Thesis, University of Oxford.

- Poulos, H.G. (1988), "Marine Geotechnics", School of Civil and Mining

Engineering, University of Sydney, TJNWIN HYMAN London.

- Sanglerat, G. "The penetrometer and soil exploration", 1972.

- Withers, N.J., Howie J., Hughes, J.M.O. and Robertson, P.K. "Performance

and analysis of cone pressiometer tests in sands", Géotechnique 39, no

3, 433-454.

Opdr.: M-0283 Blz. : 24

7" = SCNDERINCEN CO-350020 SON0ERINGEN

fl = ELEKTRISCHE DICH7}4OOSETINC

= PEILSUIS

= MONOPOOL

'ÇP PRESSICUETER / OILATOMETER

PULS ACKERMANNBORING

= BECEUANNBORING 66 rr,rrr

VIN PROEF

7 = SONDERINGEN CO-313840 [1990] err CO-348600 [1993]

= PULS ACI<ERMANNBORING

PEILBUIS

VIN PROEF

1 = SONCERINGEN CC— 15535 [ 7 965

L

/ J

-r Gu13

-- - -

50 \

140

t, - -

r

- --- 1 .

1

46

151

CpmT 147

T ,

/* 4CgDX

MT \ / i

J 7-1 4 CP \ _ 1 l bEIi)4x4/

-

LEGENDA

- -- -

-_

çIIT

l r~i l

\\ Schaal

SITUATIE Opdr.: M-0283

GRONDONDERZOEK HEINENOORDTUNNEL TE HEINENOORD Bijl.:

-'ii IMRD

-10

-18

-16

-14

-12

-2

0

2

1 2

ii

f --- '

- __ _—-- :

•__

k- -- -

___ ___ ____ ____ __ ____ ____ ___ ____ ____ ____ __ ___

- L

cone resistance q EMPa] o 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56 60 64 68 ------••- 1 —_—_____

.0 .1 .2 .3 .4 .5 .6 .7 .8 .9 1.0 1.1 1.2 - sleeve friction f5 [MPa] pore pressure u1 EMPa]

- -2 -1 0 1 2 3 4 5

12 8 4 0 iriction ratio Rf L%1

date of testing : 09-Nov-1994

ground surface elevation : +.75 m

datum N.A.P.

Heinenoord

CONE PENETRATION TEST ReportNo.: M-0283 GRONDONDERZOEK HEINENOORDTUNNEL TE HEINENOORD Piste CPMT6L.

date of testing 10-Nov-1994

ground surface elevation : +.75 m

datum N.A.P.

Heinenoord

CONE PENETRATION TEST Repo4-tNo.: M-0283 GRONDONDERZOEK HEINENOORDTUNNEL TE HEINENOORD Plate CPMT64

II

ii 13120

-18 347

-20

-22

-24

-26 -u o -28

- >

-30

1 -32

-34 -

D l -36-

S

-38

cone resistance qc [MPa] 0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56 60 64 68

.0 .1 .2 .3 .4 .5 .6 .7 .8 .9 1.0 1.1 1.2 - sJeeve friction f5 [MPa] pore pressure u1 [MPaI

-:3 -2 -1 0 1 2 3 4 5

12 8 4 0 friction ratio Rf [%]

2

0

-2

'E -6

- ( C

-8 ¶

-10

-12 -

-14 -

DI -16

1.,

-- -18,

3T f

5

81

-JiJ GEZO

cone resistance qc [MPa] 0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56 60 64 68

.0 .1 .2 .3 .4 .5 .6 .7 .8 .9 1.0 1.1 1.2 - sleeve friction f5 [MPa] pore pressure u1 [MPaI

-3 -2 -1 0 1 2 3 4 5

12 8 4 0 friction ratio Rf [%]

-

h :

Heinenoord datø of testing : 10-Nov-1994 ground surface elevation : + .50 m

CONE PENETRATION TEST datum : N.A.P. ReportNo.: M-0283 GRONDONDERZOEK HEINENOORDTUNNEL TE HEINENOORD Plate CPMT6B

-p IMR13

-18

-20

-22

24

26

-28

>

-30

-32 -

. cone resistance q [MPa] 0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56 60 64 68

.0 .1 .2 .3 .4 .5 .6 .7 .8 .9 1.0 1.1 1.2 ------- sleeve friction f [MPa] pore pressure u1 [MPa]

-3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 F--

12 8 4 0 rction ratio Rf [%1

7

- - -

_

------ iii T - - S

-34 -

-36-

-38J

date of testing : 11-Nov-1994

ground surface elevation +.50 m

datum N.A.P.

Heinenoord CONE PENETRATION TEST

ReportNo.: M-0283 GRONDONDERZOEK HEINENOORDTUNNEL TE HEINENOORD Plate CPMT68

ii

-JIJ IMRD

LEGENDA TERREINPROEVEN EN GRONDSOORTEN

BORINGEN/PEIL BUIZEN

Aanduidingen

• mechanische boring

handboring

o niet uitgevoerde boring

boring met peilbuis

boring met peilbuis ondiep fflter en diep filter

lor boring met peilbuis ondiep filter, middeldiep filter en diep filter

handboring met peilbuis

ED heflingmeterbuis

gedrukte peilbuis/minifilter

Type boringen

B mechanische boring

HB handboring

— SONDERINGEN

Aanduidingen

T diep-/diepzware sondering

middelzware-/lichte sondering

T diep- / diepzware sondering met plaatselijke kleefmeti ng

middelzware-/lichte sondering met plaatselijke kleefmeting

slagsondering

7 niet uitgevoerde sondering

0 waterspanningsmeter

1 bodemluchtmonstername

Toegevoegde metingen

KM meting van de plaatselijke kleef

P meting van de waterspanning

G meting van de geleidbaarheid

S seismische meting

Type sonderin gen

L lichte sondering

M middelzware sondering

D diepsondering

DZ diepzware sondering

S slagsondering

GRONDSOORTEN (conform NEN 5104)

Grondsoort/ toevoeging Bijmengse

Klei, klelig

Leem, siltig

Zand, zandig

oob Grind, grindig

000 10

Veen, humeus

r - i houtresten

>< xj oer

rv vJ schelpen

veenresten r= = 1

Hoofdbestanddeel/soms toevoeging

IL bi Puin, puinhoudend

Ivvvvvl Slakken

v v v vJ

Mijnsteen

Mergel

3EE 1 Bruinkool

Huisvuil

1

zwak

matig

sterk

i••:: •: uiterst

Toevoeging siltig in grondsoort zand

Peil buis

Grondwaterstand - in peilbuis

Afdichting

Filter Li

•

Toevoeging B in grondsoortA

[.•••. Dunne laag van grondsoort B in grondsoort A

1 • . .••.

Insluitinggrondsoort B in grondsoort A

.: .. • BJ Grondsoort A met 2 toevoegingen B en C

Niet geperforeerd

Geperforeerd

SZ Grondwaterstand tijdens boren

1 Geroerd monster

2 Ongeroerd monster

-I' Run

CONTINU ELEKTRISCH SONDEREN

Meettechniek Bij het uitvoeren van een sondering conform norm NEN 3680 wordt de puntweerstand gemeten, die moet worden overwonnen om een conus met een tophoek van 600 en een basisoppervlak van 1000 mm 2 met een snelheid van ca. 20 mm/sec. in de bodem te drukken. De druk op de punt (conusweerstand in MPa) wordt door rekstrookjes in de conus continu gemeten. De meetsignalen worden via een kabel naar een elektrische meeteenheid gestuurd, waarbij de gemeten waarden analoog door een schrijver tegen de diepte worden uitgetekend en digitaal met een interval van 20 mm worden vastgelegd op cassette of diskette. De digitale gegevens worden op het kantoor uitgetekend met behulp van een aan de computer gekoppelde plotter, en gecontroleerd aan de hand van de schrijversgrafieken. Door de continue registratie van de conusweerstand wordt een nauwkeurig beeld van de gelaagdheid en de vastheid van de bodem verkregen.

In de elektrische conus is standaard een hellingmeter ingebouwd, waarmee tijdens het sonderen de afwijking van de conus met de verticaal wordt geregistreerd. Onjuiste diepteregistratie als gevolg van "krom sonderen" kan hiermee worden vastgesteld en eventueel worden gecorrigeerd.

Naast de conusweerstand kunnen, bij gebruik van andere conustypen, ook andere gegevens worden gemeten. De meest toegepaste conus is de "elektrische kleefmantelconus", waarmee zowel de conusweerstand als de plaatselijke wrijving gelijktijdig wordt geregistreerd. Hiertoe is een mantel met een oppervlak van 15.000 mm 2 boven de punt aangebracht. De plaatselijke wrijving wordt op dezelfde wijze als de conusweerstand gemeten en geregistreerd.

Meting van zowel conusweerstand als plaatselijke wrijving maakt het mogelijk het wrijvingsgetal te berekenen. Het wrijvingsgetal wordt gedefinieerd als het quotient van plaatselijke wrijving en de op gelijke diepte gemeten conusweerstand, vermenigvuldigd met een factor 100. Hierbij wordt rekening gehouden met laagscheidingen ter hoogte van de mantel.

Interpretatie sonderingen met plaatselijke wrijvingsweerstand Het wrijvingsgetal geeft samen met de conusweerstand over het algemeen een goed beeld van de bodemopbouw onder de grondwaterstand. In onderstaande tabel zijn enige kenmerkende waarden van het

- wrijvingsgetal aangegeven. Met nadruk dient te worden gesteld dat deze waarden slechts indicatief zijn en getoetst dienen te worden aan boringen, dan wel aan lokale ervaring en uitsluitend gelden voor de cilindrische elektrische kleefmantelconus.

grondsoort wrijvingsgetal

grondsoort wrijvingsgetal grind, grof zand 0,2 - 0,6

klei 3,0— 5,0

zand 0,6 - 1,2 potklei 5,0— 7,0 silt, leem, löss 1,2 - 4,0 veen 5,0-10,0

Boven de grondwaterstand kunnen grote afwijkingen ten opzichte van genoemde waarden voorkomen.

Andere coriustypen Naast de meting van conusweerstand en plaatselijke wrijving is het mogelijk extra (combinaties van) metingen uit te voeren. In onderstaand schema zijn enkele mogelijkheden aangegeven. Indien gewenst kan nadere informatie over metingen en toepassingsmogelijkheden worden verschaft.

type meting meetresultaten toepassingsmogelijkheden - waterspanning waterspanning ter plaatse van de - registreren waterremmende lagen

punt tijdens het sonderen - bepaling stijghoogte grondwater - classificatie/gelaagdheid bodem

- geleidbaarheid elektrische geleiding grond en - indicatie zoet/zout water grens grondwater tijdens het sonderen - onderzoek verspreiding verontreiniging

- temperatuur temperatuurmeting op verschillende - warmteoverdracht in de bodem diepten - bepaling temperatuurgradiënt

- seismisch dynamische bodemparameters op - machinefunderingen verschillende diepten - windturbinefundering

- versnellingen versnellingen op verschillende - heitrillingen diepten - verkeerstrillingen

-Iii

1.4

1.2

1.0

3D 0

.8

U to 5]

>. .6 0

0 4-1 5]

S £ 0

C

5]

> 0 0

(0

.4

0 0

.2

(0

0) 0 0 5]

100

200 300 400 500

600 700 800 Volume [ml]

0

5] tI- L)

0 0

0

0-

0

oD 0

0 0

5] 0 t-)

z (0

CPN test no.

CPN-] test elevetion (tap)

9tound surfOce elevation

CPT no,

test dete

locataon

NAP —2.89 m

NAP *75 m

CPMT 64

09—Nov - 1994

Heinerv000d

distance tp to membr-ane

centne 880 mm

penetnometen: F7.5C4EPN1/V 715

processed by: pet

onooess date - 15—nov-94/ 09: 43:30

CR7 file . CPMT64.001

CONE PRESSURE METER TEST Opdr.: M-0283

Grondonderzoek Heinenoordtunnel te Heinenoord Bijl.: 2

1.4

1.2

1.0

0

ei 8

ri

ui

100

200 300 400 500

600

700 800 Volume [ml]

-Iii

CPM test no.

CPM test elevataan (tap)

9round sir'face p1est2an

0Pt rap.

test iate

lc,ation

2

NOP -4.99

NOP +75 m

CPMT St.

09-Na -1994

He inenc.orad

distanoe tip to mernbr-ane

ceratne - 980 mm

perretncmeter: F7.5CKEPH1/v 715

or-ocessed 0v: pet

pnocess date: 15-nov-94 / 09: 43: 30

CPT file : CPMT64 001

0

(.

0 0

't

N.

't 0

0

0 0

CONE PRESSURE METER TEST

Opdr.: M-0283 Grondonderzoek Heinenoordtunnel te Heinenoord Bijl.: 3

-Jiiirno

1.4

1.2

1.0

«1 0

.8

Ln

al

cl

41

CD

100

200 300 400 500

600 700 800

Volume [ml]

0 0 CD

cm

0

0

0 0

1;

z

CFM test no.

CRM test elevation (tip)

ground surfate elevetion

0Pî no,

test date

location

3

N4P -6,90 m

NAP *75 vi

CPMT 64

10-Nov-1994

He inenoord

distanle tip to memlnane

centne - 680 mm

penetrorneter: F7 5CKEPW1/V 715

processed by: OSt

process date: 15-nov-94 / 08: 47: 46

CPT file : CPMT64.002



JÎJGRtJ

1.4

1.2

1.0

(0

8

0 0

0,

S 0 (j

S S .5

S 0 0

44

0 0

0(

> 0

.4 0

S S

S

ci S 0

.2

100

200 300 400 500

700 800 Volume [ml]

CPM test no.

CRM test eleaatapn (tap)

Oround surfece eleatapn

C°T no.

test date

0 coat aari

1.

NAP -e

NAP * 75 m

CPMT St.

10—NO v - 1994

He irierrOori

distance tip to membrarie

centne — 680 mm

penetrometor: F7.5CKEE1/V 715

pracessed dv: pst

000ceEs date: j5—nov-04/ 08: 47:46

PT file : CPMT64,002



-JIJ CRU

2.8

2.4

2.0

1.6 L

ui

cl

1.2

II r

100

200 300 400 500

600 700 800

Volume [ml]

CPM test no.

CPN test elevatiin (tap)

9noLJnd surface elevation

CPT no.

test date

locat aan

5 NP -10.86

NAP *75

C PM T64

10-Nov -1994

He inenoo-d

distanOe tip to membnane

centne - 680 nim

penetrometen: F7.5CKEPWI/V 715

processed Py: mana9er procees date 14-nov-94 / 17: 56: 00 CPT file . CPMT64.002

0 0•

al

0 t)

1) 0

0

al 0

0 0

0 (1


Grondonderzoek Heinenoordtunnel te Heinenoord

Bijl.: 6

-I ii IMRD

1.4

1.2

1.0

:-

0 .8 L

51 0 In

> .6 0 (J 0 W

5) S 0 0

51

> .4

10

0 0

0

.2

0. 0

S 0 S z

100

200 300 400 500

600 700 800 Volume [ml]

0

0 t)

rn 0

0 0

N

0

:0 0

0 0

0 t)

z 0

CPNI test no.

CPM test elevataon (tap)

gnound sunface elevataon

CPT no.

test date

locat aan

6

NAP -i2 66

NAP *75 m

CPM T 64

10-N0- 1994

Heinenoond

dastance tip to mernbr'ane

centne - 680 mm

penetr-ometer: F7.5CKEPWI/V 715

processed by: pst

procees date 15-nov-64/ 08:47:46

ÇPT file CPMT64.002



-p CR0

2.8

2.4

2.0

ID 0

1.6

ii

cl

1.2

100

200 300 400 500

600 700 800

Volume [ml]

0

0

cu c1 0

CFM test no.

CPM test elevation (tip) (0

Ground surface elevataon (0

CPT 110.

0 test date

(t; location 0

0 0

0 0

z 0

7

N(tP -4.86 rm

NOP *75 m

CPN T 04

10-No m-1994

Hel nenoord

distaIlce tap to men'bnane

centre - 680 mm

psnetrometer: F7.5CKEPW1/V 715

processed by: manager

process date; 14-nov-84 / 17: 56: 00

OPT fole : CPMT64002

Report M-0283



-p CRU

2.8

2.4

2.0

0

Ii 1.6 ;- L

al t al

al L

0. L 1.2 t (J S S

5) S al S)

0)

S .8

0 S

S

S t

.4

» S

S S t

100

200 300 400 500

600 700 800 Volume [mi]

0 1

(t 1 t-t (t al

0)

0)

(t

S

ii 0

0 0

t- t

CPN test no.

CPN test elevatton (tio)

ground sunfate elevation

CPT no.

test date

locat ton

8

NÂP -17,40 m

tAP *75 m

OPMT 6.

10-Nov- 1954

Heinenoord

distance tap to membrane

centra - 550 mm

penetrometen: F7.5CKEPN1/V 715

orocessed Öy' manager

process date: 14-nov-54 / 17: 56: 00

CPT file CPMT54.002



-p GIO

2.8

2.4

2.0

ID

1.6 L

10 r (i 1 .2

100

200 300 400 500

600 700 600 Volume [ml]

0

10 1 cl- 0

01

01

01

10

0

10 0

0 0

1 0 1)

CPSI test no.

CPM test elevatcon (tcp)

grojnd sraoe elevataorl

CPT no.

test date

local 10

9

NAP -18.35 m

NAP 1,75 S

CPMT &

10-Nov-1904

Heinenoond

distance tip to membnane

centr-e - 680 mm

penetrometer- : F7.5CKEPHI/V 718

processed ty: manager

procees date; 14-nov- 134/ 18: 17:510

OPT file CPMT64.003

-4


Grondonderzoek I-Ieinenoordtunnel te Heinenoord

01

Opdr.: M-0283 Bijl.: 10

-iii CRU

1.4

1.2

1.0

-:- 0

0

.6 L

1fl: n

0) r

.2

100

200 300 400 500

600

700 600 Volume [mi]

0

t- 0

0

c

0

0 0

t-

z 0

ORM test no.

CPM test elevatoon (tao)

9raund surface elevation

OPT roc.

test jate

t to a t ton

NAR -5.62 no

NAP *.50

CPMT 68

10-NOv - 1994

He lrflefloOnd

distance tio to memdnane

oentre 680 mm

penetrometer: F7.5CKEPW1/V 715

processed Oy: pst

orocess date 16-nov-94 / 09: 38: 38

CPT file OPMT68.000


Opdr.: M--0283 Grondonderzoek Heinenoordtunnel te Heinenoord Bijl.: 11

—Jij GRO

1.4

1.2

1.0

0

r L —

5)

41

100

200 300 400 500

600

700 600 Volume [ml]

CPM test no.

CR1.) test e1eataon (tap)

ground sunface eüeuataon

CPT no.

test date

1 ota t in

2

NAR -7. 7 1 m

NAR .-.NC m

CPMT 68

-)e 1 rent ord

dastance ttp to membnane

centre - 660 om

penetnometer: F7,5CKEFWI/V 715

onocessed by: ost

or-ocess date: 15-no.'-94 / 09. 47: 19

CR7 file CR1.1T68.004

0

0 t)

t)

(5

0

0 0

2


Grondonderzoek Heinenoordtunnel te Ileinenoord Bijl.: 12

-p 9M13

1.4

1.2

1.0

10 -- 0

r L — Ii

>. .5

41

0 (j

0 0

al 1:

0 0

.4 0

.2

S

Ga 0 0 1

100

200 300 400 500

600 700

600 Volume [mi]

0 1 Cl

1

t)

ci

(0

(0 0

0 0

1 0.

z 0

CPN toet no.

CPM test elevation (tip)

ground surfaco elevation

CPT no.

test date

location

3

NAP -950

NAP +50 m

CPMT 68

11-No a- 1994

Heinenoo-d

distance tip to m005rane

centre - 680 mm

penetrometer: F7.5CKEPN1/V 715

Oflocessed by: pet

procees date: 16-noe-94 / 16: 53: 39

CPT f,le CPNT68 005



300 400 500 Volume [ml]

600 700 600 100 200

-Ii' Imun

1.4

1.2

1.0

-- al 0

f —

L 3 II in ei

cl

.2

Uh U

0

h1

It t)

in

in 4)

4

P 4) 0

0 0

0. t)

z Uh

0PI test rio.

OPM test elevataon tap)

9round s)Jrfeoe elevataon

cP1. no.

test date

lot a t aon

4

NAP -1149 m

NAR *.50 m

CPMT 68

1 1-NOU -1994

Heanerioor'd

distance tip to membr-ane

centrie 680 mm

penetrionleter: F7.5CKEPWI/V 715

Onocessed Oj pet

pnocess date 16-nov-94 / 16: 53: 39

CPT file CPMT68.005


Grondonderzoek Heinnoordtunnel te Heinenoord Opdr.: M-0283 Bijl.: 14

-p CRU

2.8

2.4

2.0

S,-

1.6 N L

51 ui

1.2

cu

to

— .4

to 0

100

200 300 400 500

600

700 800 Volume [ml]

0

OP

0 0

0)

t:)

0

to 0

0 0

0 '-t

z to

CR51 test no.

CPM test elevation tIO)

9rovrd sunface elevatlon

CPT no.

test date

IG - ation

5

NAR -13,49 to

NAR 50

CPMT 68

11-Nov -1994

Hei to art o art 0

distance tip to membrane

centoe - 680 mm

penetrometer-: F7.5CKEPWI/V 715

pröcessed Oy: pet

onocess date: 16-nov-94 / 16: 53: 39

CRT file CPI1T68.005



-Ii' lmszo

1.4

1.2

1.0

0

41

T

.2

0

S D 0

100

200 300 400 500

600 700 800 Volume [ml]

0

0

0 0

0 t)

0) (t

(3

0

0 0

5-

z 0

OPM test no.

CPN test elevatioro tip)

groourrd sr-face elevatior)

OPT no.

test date

1 ro a t ip

6

NAR -15 57 m

NAR .50 m

CPMT 68

11-Nov--1994

He 1 en oOr-S

distance tip to membrane

pentr-e - 680 mm

penetnometen: F7.5CKEPWI/V 715

proocesaad by: pst

pnocess date: 16-nov-94 / 16: 37: 25

CPT file : CPMT68 008



2.8

2.4

2.0

0

ui

cl

1.2

ai

100

200 300 400 500

600

700 800 Volurîie [ml]

1

1 aL t)

LÇ)

ci as IJ

t

0

0 0

1

z

CPN test no.

CPM test elevation tap)

ground surece eüevataori

CPT no.

test date

1 toe t a t

7

4P -17.05 in

NAP *50 as

CPMT 68

11-Nov-1994

He inenöor'd

distanoe tip to mernbnane

centre - 560 mm

penetrometer: F7.5CKEPHI/V 715

processed by: past

orocess date: 16-nov-94 / 16: 37: 25

CPT file : CPMT68.008



—Jij

-Ii' GRO

2.8

2.4

2.0

to 0

1.6 r L -

6)

1.2

41

.4

t

t

1

100

200 300 400 500

600 700

800 Volume [ml]

0 1

1 6 t

in t

6) in

10

0

10 0

0 0

1 1

z t

CPM test no

CPM test eieatnor tio:

ground surfaoe e1estaOn

CPT no.

test date

ü CCC t 11 C

8

N.4P -19HJ6

NP * 50 m

CPMT 68

11-Nov-1994

He inienOor'd

Oistance tip to membnafle

ce,ttre - 660 me

penetrometer: F7.5CKEPHI/V 715

oroceSsed by: pet

orocees date: 16-nov-94 / 15: 37: 25

OPT file OPHT68.008



300 400 500 Volume [mi]

600 700 800 100 200

5.6

4.8

-Iii

4.0

3.2

tn

1.

is

r —

> n 2.4 0 ()

0 S

Ii S 0 1)

0)

1.6 0 S

13

0

0

ii 0) 0

0

u

1 0 0

0) 0)

0) 0)

13 0

0 0

1 S-

z 0

CR9 test no.

CR9 test elevataon tap)

graond sur'faoe elevataon

CR7 no.

test date

locat aan

g

NAR -21.05 m

NAR + 50 s

CPMT 68

1 1-Nov-- 1994

Hei nencord

distance tip to rnembrane

centne - 680 mm

penetrometer: F7.5CKEPWI/V 715

pnOcessed Py: pst

process date: 16-nov-94/ 16: 37.25

CPT file : CRHT68.008


Opdr.: M-0283 Grondonderzoek Fleinenoordtunnel te Heinenoord Bijl.: 19

5.6

4.8

4.0

0

tij 3.2

In

El

N L -

01

> 2.4 (J

4-' -4--' -' tij

0 £ 0

01 1.6

D

n

01

100

200 300 400 500

500

700 800 Volume [ml]

-Iii

0 01 0

01 0 0

Ir)

01 Ir

,ID 0

0 0

01 0 0

z 0

CR4-) test no.

deel test cle tiorm (tio)

ground surface eleation

CR7 no

test date

loost aan

10

NAR -23 04 rr

NaR 50 m

CPMT 68

1 1-Nov-1694

He irmenconi

distance tip to membrarle

centre - 660 mm

perretrometer: F7.5CKEPWI/V 715

pnocess0d Py: pst

onocesa date: 16 -nov -94/ 16:3725

OPT file CPMT68 008



0 Ö

o X

tij o tijt-

0- C4 (D

I-

o CD

- tij J1

(D tij 1-• • CflC) 0 (D •

o t- o O t-1 0- rt -

o tij 0 (D

rt (D = 0 (t 0 0 0

0-

25

20

15

10

1 zand klei silt zand

matig vast

* ± * ± ><*

* * + * *

zand los

*

><

* * _ _

5

-

2 4 6 8 10 12 14 ib 1

- diepte Lo.v. NAP

CPM ± Menard >K Dilato >< Dil gemiddeld 0

tI:J 0 1-• • i L. 0- 1- 1

0

c

0 '-1 I o X :i •.-Ç)

tij o t'1t-4

0- 0 Pl tllI_I N ZZ o Ç) 0

tij L1

0

o t- o O p 0- r

'-4 0 0 (D

rt (D ij

(D 1-• 0 (D 0 0 0 1 0-

10-

9 -

8-

7-

6-

4-

3-

2-

1-

t'-

, 0

L. 0-

0

N-) 00 '-

veen klei zand klei zand

*

* x

1 . ><

*

* ± ± S

• x

• *

1 t t

4 6 8 10 12 14 16

18 20 22 24 - diepte t.o.v. NAP

• CPM ± Menard * Dilato >< Dii gemiddeld

Ii

1ii GIO

Cone Pressuremeter

The Fugro Cone Pressuremeter provides a reliable measurement of the in-situ strength and load-deformation behaviour of the soil. These data can be used to derive soil parameters, such as undrained shear strength, shear modulus, effective horizontal stress and relative density. Conventional pressuremeter testing requires drifling a borehole and hence creates probiems with respect to soli disturbance, or requires the use of carefully apphed self boring techniques. The combination of the operational benefits of cone penetration testing (CPT) with pressuremeter testing provides soil information in an efficient and operator independent way.

DEVELOPMENT Most of the hesitation towards the use of pressuremeter encountered with contractors and consuitants is based on the dehcate and fragiie nature of the equipment, the frequentiy cumbersome execution of the tests by varlous instal-iation methods in boreholes, and the subsequent high costs. To overcome drawbacks of the existing equipment, development of the Fugro Cone Pressuremeter (CPM) was started in the mid-eighties without driuing borehoies. The main reasons ieading to the development of the CPM are: • the tooi can instafed using routine CPT

equipment and associated personnei • instafation of the probe and execution of

the test are fully operator independent which ensures repeatable test resuits

• the inciusion of a piezo-cone penetro-meter in the CPM enabies dear identifi-cation of the soii for subsequent CPM testing

• theoretical analysis and test data indica-te that reliable soil parameters can be obtained, despite the effect of initiai disturbance

TEST PROCEDURE The new tooi is part of Fugros modular CPT system, allowing any 15 cm 2 penetro-meter to be fitted. Figure 1 shows the operational set-up for the probe. in advance of the field work the CPM system is cahbrated to estabhsh the membrane resistance and the system comphance. The probe is advanced to the desired test level through full dispiacement of the ground using a CPT rig. The CPM tests are performed by infiating the membrane to a maximum of 1.5 times the original dia-meter in a strain controfled manner at a volumetric strain rate of about 12.5 % /min. At various inflation levels unloading/reloa-ding cycles are performed. The test is futy computer controted. All measurements are recorded on magnetic media to facihtate

CPM tubing

Control Push head _ system

Standard cone rod

Cone rod li adaptor

Pressuremeter module

Cone penetrometer

quick and easy data processing. Speciaty developed reporting software is available to ensure quick reporting.

DATA INTERPRETATION Varlous methods are available to analyze the results of a CPM test. During the analysis of data corrections are apphed to account for membrane resistance and system comphance. Standard analysis in sand tests includes determination of shear moduh from unload/reload loops and limit pressure. Through empirical correlations relative density and in-situ horizontal stress can be estimated. By applying cavity expansion theory to the unloading curve the shape of the curve is used to deter-mme the undrained shear strength and shear modulus (Houlsby and Withers, 1988). Conventional Menard Pressure-meter analysis can also be applied to CPM testing (Baguelin et al., 1979).

APPLICATIONS The design of the CPM enabies appilcation of the probe in onshore mode using a CPT truck, and in a nearshore mode using an onshore operated rig from jack-up barges or a seabed operated system from vessels. Furthermore, the CPM can be utilized offshore using Fugros wheeldrive SEACALF.

CPM SPECIFICATION Components: • Pressure developer (P0) • CPM tubing • Cone Pressuremeter (CPM) • Measuring and control system

Overall CPM length : 1.35 m Ceil membrane type : mono Maximum string length : 75 m Maximum infiation pressure : 8 MPa lnitial volume : 660 ml Maximum volumetric strain : 125 % Strain rate/minute : 12 . 5 0/ LJDRatio :10:1

Fig. 1. Schematic diagram of CPM deployed from CPT truck

Ij° 1

0-

-2

-4

-6

-8 E 3

0 t

2 -10

0

-12

-14

-16

-18

-20

eono resistence q 0 (MPeI 04 8 1 , 2 1 , 6 2, 0 2, 4 2,8 3, 2 3, 8 4,0 4, 4 48 5, 2 56 6, 0 64 88

.0 .1 .2 .3 .4 .5 .6 .7 .8 .9 1.0 1.1 1.2 . sleove frictiorr f IMPo] -.-- pore moesoro o MPe3

-3 -2 -1 0 1 2 3 4 5

12 8 4 0 frictior, rOtio Rf t%] - inolination 1 LDegl

grouneveI 1

T :

7M

CONE PENETRATION TEST CPT 1 Roport No.: N-9999 FUGRO ENGINEERS B.V. Plato

Fig. 2. Resuits obtained using the Cone Pressuremeter equipped with piezo-cone penetrometer at an onshore site

Fig. 3. Cone Pressuremeter test resuits

Fig. 4. Cone Pressuremeter equipment spread

The specification of the equipment in this data sheet may be subject to modifications without prior notice

Fugro Engineers B.V. 10 Veurse Achterweg. P.O. Box 250, 2260 AG Leidschendam. The Netherlands. Phone: 31-70-3111444 - Telefax: 31-70-3203640 - Telex: 31010 fugro nI. Fugro Engineers B.V. is a member of the Fugro Group, with offices throughout the world.

Gzg. November94

FUGRO INGENIEURSBUREAU B.V.publicaties.minienm.nl/download-bijlage/72906/216629.pdfOp 4 november...

Documents

Transcript of FUGRO INGENIEURSBUREAU B.V.publicaties.minienm.nl/download-bijlage/72906/216629.pdfOp 4 november...