Geotechniek januari 2015

JAARGANG 19 NUMMER 1 JANUARI 2015ONAFHANKELIJK VAKBLAD VOOR HET GEOTECHNISCHE WERKVELD

KANAAL IEPER – LEIE, GESCHIEDENIS VAN DE “DROGEN VAART”

HERSTEL HISTORISCHE GRACHT, AANLEG VAN TWEE BRUGGEN EN EEN ONDERGRONDSE VOLAUTOMATISCHE AUTOBERGING IN HET CENTRUM DEN HAAG

BOUWKUIP GRONINGER FORUM

ONDERZOEK NAAR ‘SET-UP’ BIJ PALEN IN ZAND IN DE GEO-CENTRIFUGE

TERRACON

Kwaliteit als fundament

[email protected]

Interesse?Bel +31 (0)10 425 65 44 of mail naar [email protected] en wij nemen contact met u op om dediverse mogelijkheden te bespreken.

Uitgeverij Educom BVUitgeverijMarketingDrukwerkInvesteringenInternetwww.uitgeverijeducom.nl

3 Leden KIVI NIRIA, afd. Geotechniek

3 Leden Ingeokring

3 Leden NGO (Nederlandse Geotextielorganisatie)

3 Leden ie-net (v/h KVIV)

3 Leden BGGG (Belgische Groepering voor Grondmechanica en Geotechniek)

3 Leden ABEF (Belgische Vereniging Aannemers Funderingswerken)

3 5.000+ professionals uit de GWW-sector in Nederland en België(waaronder ook prospects als overheden)

Word sponsor of mede-ondersteuner van Geotechniek en bereik uw doelgroep effectief!U ontvangt een aantrekkelijk publiciteitspakket waarmee u uw organisatie, dienst of product kunt profileren d.m.v. publicatie/adverteren.

KiesVOOR HET VAKBLAD GEOTECHNIEK ENbereik

N71 Cover_Opmaak 1 02-09-13 09:48 Pagina 2

geotechniek _Oktober_2014_v2.indd 2 28-08-14 13:53

Voor u ligt alweer het eerste nummer van Geotechniek in 2015. Een mooi moment om eens terug te blikken op de 5 nummers die het afgelopen jaar zijn uitgebracht.

TerugblikDe verschillende onderwerpen uit ons vakgebied zijn goed aan bod geko-men, hierbij een korte greep uit de verschillende artikelen:Het onderwerp ‘grondconstructies’ is in artikelen over pipingrisico in Limburg, monitoring van waterkeringen en het effect van aardbevingen op dijken aan bod gekomen. ‘Bouwputten’ zijn besproken in stukken over maatregelen om lekkage door diepwanden te minimaliseren en de tun-nelbouwkuip van de A2. Daarnaast zijn ‘funderingen’ aan bod gekomen in het artikel over schroefpalen in Almere-Poort en de bijdrage over de fun-dering van windmolens op zee. De interactie tussen grond en constructies is op verschillende manieren behandeld, in het artikel over de ontwer-prichtlijn voor stabiliteitsschermen in dijken, maar ook in het stuk over de kering in Lent.

Dit jaar zijn 2 specials uitgebracht. In de zomer de Onderwijsspecial, waarop we veel positieve reacties hebben ontvangen. En de met deze editie meegestuurde omvangrijke special over de funderingsdag. Hierin staan nagenoeg alle lezingen en is ook aandacht voor de Funderingsprijs met alle genomineerde projecten. Het winnende project het Mauritshuis komt in een artikel uitvoerig aan bod.

Naast de verschillende onderwerpen is het goed om te zien dat auteurs uit verschillende delen van het werkveld een bijdrage hebben geleverd, onder andere vanuit waterschappen, vanuit aannemers, advies- en ingenieurs-bureaus en kennisinstituten. Dank aan alle auteurs voor hun bijdrage aan het delen van kennis en erva-ringen, zeer belangrijk in ons werkveld!

UitnodigingHierbij nodigen wij u uit om in het komende jaar (weer) artikelen aan te dragen over uw projecten of nieuwe ontwikkelingen. Op ons verlanglijstje staan projecten waarin ook de geohydrologische effecten wat meer aan de orde komen. Heeft u zelf zo’n project om over te publiceren of wellicht één van uw collega’s, dan houden wij ons van harte aanbevolen.Het vakblad heeft, om al deze artikelen te kunnen brengen, ook behoefte aan financiële ondersteuning vanuit het werkveld. Nu het economisch tij aan het keren is doen wij een oproep aan bedrijven en organisaties die nu nog niet ondersteunen om, wellicht als goed voornemen voor 2015, sub-sponsor of mede-ondersteuner te worden. U kunt zich hiervoor wenden tot de uitgever (of via mail: [email protected]).

Deze editieIn deze editie treft u wederom een goede mix van onderwerpen aan.Deze keer een bijdrage vanuit België, een interessant artikel over een ont-graving in de Tertiaire klei in Ieper. Ook een vervolg op een eerder artikel over de automatische autoberging in Den Haag. Nu met aandacht voor de uitvoering van dit project. De bouwput van het Groninger Forum wordt besproken. Bij de realisatie hiervan zijn enkele innovaties toegepast. Zo is de onderwater betonvloer met staalvezels uitgevoerd en is de bouwput met Plaxis 3D geoptimali-seerd.

Verder nog het artikel over het centrifugeonderzoek van Deltares naar verandering in de capaciteit van een enkele paal en een groepspaal in de tijd.

Kortom: zeer interessante stukken om deze winter door te lezen!Veel leesplezier met deze uitgave toegewenst!

Namens de redactie en uitgever,

Ilse Hergarden

Van de redactie

Beste lezers,Voor u ligt de 3e uitgave van de 18e jaargang van het vakblad geotechniek. Dit is een bijzondere uitgave, want naast een reguliere versie, zoals u dat gewend bent, bevat het voor u liggende blad ook nog een onderwijsspecial. Dus u treft dit keer twee bladen in één jasje aan!

Voor mij persoonlijk is dit ook een bijzondere editie, want het is de laatste keer dat ik het voorwoord schrijf; ik heb namelijk besloten terug te treden uit de redactie. Het werk voor dit mooie vakblad heb ik gedurende een periode van ruim acht jaar met veel plezier uitgevoerd, maar na een der-gelijke lange tijdspanne is het goed om het stokje door te kunnen geven aan iemand die weer geheel fris tegen de materie aankijkt en de komende jaren de kwaliteit van het vakblad verder kan waarborgen. Tevens wil ik meer tijd kunnen besteden aan het nog jonge bedrijf waar ik sinds een jaar werkzaam ben (www.geobest.nl). Daarnaast zal ik wel deel uit blijven maken van de redactieraad.

We zijn zeer gelukkig om te kunnen meedelen dat we een zeer goede vervanger hebben gevonden in de persoon van Otto Heeres. Otto is geen onbekende van het vakblad (understatement!) en we zijn dan ook erg blij dat hij zitting wil nemen in de redactie en het voorzitterschap van de re-dactieraad voor zijn rekening neemt. We hebben het volste vertrouwen dat hiermee de redactie de komende jaren garant kan staan voor de kwaliteit van het blad.

Voor dit reguliere nummer denk ik dat we er weer in geslaagd zijn een leu-ke en gevarieerde mix te maken van theoretische en praktische bijdragen, zoals dat altijd het streven van de redactie is. We slagen daar niet altijd in,

doordat op beslissende momenten soms de ´juiste´ artikelen ontbreken. Het is daarom noodzakelijk een goede buffer te hebben met artikelen over diverse onderwerpen.Bij deze wil ik daarom een oproep plaatsen aan alle lezers en dus poten-tiële auteurs: de redactie staat altijd open voor nieuwe artikelen en ideeën, uw input is gewenst!. Als iedereen daar een goede bijdrage aan levert, dan kan dit vakblad altijd gevuld zijn met hoogstaande en gevarieerde inhoud, zoals u de afgelopen 18 jaar van ons gewend bent.

Als laatste een oproep aan de geotechnische bedrijven: de laatste jaren constateren uitgever en redactie een terugloop in het aantal sponsoren. De economische teruggang die we hebben meegemaakt zal daar onge-twijfeld debet aan zijn geweest. Nu de eerste tekenen van economisch herstel zichtbaar worden, kan dit aanleiding zijn om toch weer sponsoring te overwegen. Dat kan in de hardcopy versie van dit blad, maar ook op de website www.vakbladgeotechniek.nl, want ook de Geotechniek gaat met zijn tijd mee!

Mocht u naar aanleiding van deze uitgave opmerkingen, aanvullingen en of anderszins goedbedoelde adviezen willen geven: u kunt uw commen-taar altijd kwijt op [email protected] of gewoon bij een lid van de redactieraad binnen uw eigen netwerk.

Ik wens u wederom veel leesplezier!

Namens de redactie en uitgeverRoel Brouwer

Van de redactie

Beste lezers,

Inhoud

4 Is Eurocode 7 af?Ir. G. Hannink / Ir. M. Lurvink / Ir. A.J. van Seters

10 Overzicht van geotechnische aspecten Deurganckdoksluis: bouw grootste sluis ter wereld Ir. L. Vincke / Ir. L. De Vos / Ir. E. Beyts

16 Contactgroep ‘microtechnieken’ van de NVAFStuwende krachten Willem de Meijer en Theo de Jong: Het gaat om de leden! J. van der Burg

18 Geologisch onderzoek naar aardbevingen en de relatie met activiteit in de ondergrond Dr. A.R. Niemeijer

21 Interactie constructeur en geotechnicus Ir. A. Kooistra

22 Zwelbelasting op funderingen CUR/COB-commissie C202 Ing. E. Kwast / Ir. M. Peters

28 Diepwandproef Delft Dr. J.H. van Dalen

32 Afstemming van aanbod, vraag en buffering van (geo-)thermische energie in (middel)grote gebouwenSmart Geotherm Ir. G. Van Lysebetten / Ir. L. François / Prof. Ir. N. Huybrechts

36 Diepe bouwput langs historische panden in centrum Den Haag Deel 1Ing. M. van Baars

44 Nieuwe voeten voor de spoorbrug over de Waal bij NijmegenIr. R. Spruit / Ir. G. Hannink / Dr. O. Oung

50 Stabiliteitsanalyses met ongedraineerde schuifsterkte voor regionale waterkeringenIng. T.A. van Duinen / Ir. H. van Hemert

56 Dijken optimaliseren met sensoringIng. R.D. van Putten

60 Geo-Impuls Webportaal Betrouwbaar Ondergrondmodel: wegwijzer naar vaste grondIr. A. Venmans

Neem deel aan de Geotechniek

Onderwijsspecial april/mei 2014!

De Onderwijsspecial, gericht op de aanwas van

nieuwe geotechnici, wordt gemaakt i.s.m. TU's en

Hogescholen en ook via deze kanalen gedistribueerd

in Nederland en België. Presenteer u als werkgever

naar toekomstige werknemers met een artikel en/of

corporate advertentie. Informeer bij de uitgever

naar de aantrekkelijke plaatsingstarieven:

[email protected], telefoon 010-425 6544.

N103 GEO Special_Opmaak 1 25-11-13 10:46 Pagina 1

CNC Draaien | CNC Frezen

Alle materialen inclusief kunststoffen

Sterk in kleine en grote series of enkel stuks

Industrieweg 16-18 | 2254 AE Voorschoten | [email protected]

Meer info www.pretec.nl of bel 071 561 91 64

geotechniek _Juli_2014_binnen_v3.indd 3 04-06-14 13:55

TERRACON


[email protected]




3 Leden Ingeokring










Mededeling

Heeft u al uw bijdrage voor de verzendkosten voldaan?

Veel personen uit het geotechnisch werkveld ontvangen van ons 5x per jaar het vakblad Geotechniek op hun privé-adres.Wilt u in 2015 geen edities missen? Maak dan de bijdrage in de verzendkosten aan ons over (in oktober ontving u bij de Geotechniek hierover een brief).De bijdrage voor 2015 bedraagt € 22,50. Over te maken op IBAN NL31 ABNA 0605 9592 93 t.n.v. Uitgeverij Educom BV, Rotterdam, o.v.v. uw adresgegevens.

Wij zijn u zeer erkentelijk!

4 GEOTECHNIEK - Januari 2015 3 GEOTECHNIEK – Oktober 2013

Mede-ondersteuners

Cofra BVKwadrantweg 91042 AG AmsterdamPostbus 206941001 NR AmsterdamTel. 0031 (0)20 - 693 45 96Fax 0031 (0)20 - 694 14 57www.cofra.nl

Ingenieursbureau AmsterdamWeesperstraat 430Postbus 126931100 AR AmsterdamTel. 0031 (0)20 - 251 1303Fax 0031 (0)20 - 251 1199www.iba.amsterdam.nl

PostAcademisch Onderwijs (PAO)Postbus 50482600 GA DelftTel. 0031 (0)15 - 278 46 18Fax 0031 (0)15 - 278 46 19www.pao.tudelft.nl

Profound BV Limaweg 172743 CB WaddinxveenTel. 0031 (0)182 - 640 964 Fax 0031 (0)182 - 649 664 www.profound.nl

Jetmix BV Postbus 254250 DA WerkendamTel. 0031 (0)183 - 50 56 66Fax 0031 (0)183 - 50 05 25 www.jetmix.nl

Royal HaskoningDHVPostbus 1516500 AD NijmegenTel. 0031 (0)24 - 328 42 84Fax 0031 (0)24 - 323 93 46www.royalhaskoningdhv.com

nv Alg. Ondernemingen Soetaert-SoiltechEsperantolaan 10-aB-8400 OostendeTel. +32 (0) 59 55 00 00Fax +32 (0) 59 55 00 10www.soetaert.be

SBRCURnetPostbus 18193000 BV RotterdamTel. 0031 (0)10 - 206 5959Fax 0031 (0)10 - 413 0175www.sbr.nlwww.curbouweninfra.nl

LezersserviceAdresmutaties doorgeven [email protected]

© Copyrights Uitgeverij Educom BV Oktober 2013 Niets uit deze uitgave mag worden gereproduceerd met welke methode dan ook, zonder schriftelijke toestemming van de uitgever. © ISSN 1386 - 2758

Colofon

ABEF vzw Belgische Vereniging Aannemers FunderingswerkenPriester Cuypersstraat 31040 BrusselSecretariaat: [email protected]

BGGG Belgische Groepering voor Grondmechanica en Geotechniekc/o BBRI, Lozenberg 71932 [email protected]

SMARTGEOTHERMInfo : WTCB, ir. Luc FrançoisLombardstraat 42, 1000 BrusselTel. +32 11 22 50 [email protected]

Distributie van Geotechniek in België wordt mede mogelijk gemaakt door:

GEOTECHNIEKJAARGANG 17 – NUMMER 4OKTOBER 2013

Geotechniek is een informatief/promotioneel onafhankelijk vaktijdschrift dat beoogt kennis en ervaring uit te wisselen, inzicht te bevorderen en belangstelling voor het gehele geo technische vakgebied te kweken.

Geotechniek is een uitgave vanUitgeverij Educom BV

Mathenesserlaan 3473023 GB RotterdamTel. 0031 (0)10 - 425 6544Fax 0031 (0)10 - 425 [email protected]

Uitgever/bladmanagerUitgeverij Educom BVR.P.H. Diederiks

RedactieBeek, mw. ir. V. vanBrassinga, ing. H.E.Brouwer, ir. J.W.R.Diederiks, R.P.H.Hergarden, mw. Ir. I.Meireman, ir. P.

RedactieraadAlboom, ir. G. vanBeek, mw. ir. V. vanBouwmeester, Ir. D. Brassinga, ing. H.E. Brinkgreve, dr. ir. R.B.J.Brok, ing. C.A.J.M.Brouwer, ir. J.W.R.Calster, ir. P. vanCools, ir. P.M.C.B.M.Dalen, ir. J.H. van

Deen, dr. J.K. vanDiederiks, R.P.H.Graaf, ing. H.C. van de Gunnink, Drs. J.Haasnoot, ir. J.K.Hergarden, mw. Ir. I.Jonker, ing. A.Kleinjan, Ir. A.Langhorst, ing. O.Mathijssen, ir. F.A.J.M.Meinhardt, ir. G.

Meireman, ir. P.Rooduijn, ing. M.P.Schippers, ing. R.J.Schouten, ir. C.P.Smienk, ing. E.Spierenburg, dr. ir. S.Storteboom, O. Thooft, dr. ir. K.Vos, mw. ir. M. deVelde, ing. E. van der

N71 Voorwerk_Opmaak 1 28-08-13 12:10 Pagina 3

3 GEOTECHNIEK – Oktober 2013

Mede-ondersteuners











Colofon















Sub-sponsors

2 GEOT ECHNI EK – Oktober 2013

Hoofd- en Sub-sponsors

Kleidijk 353161 EK RhoonTel. 0031 (0)10 - 503 02 00 www.mosgeo.com

H.J. Nederhorststraat 12801 SC GoudaTel. 0031 (0) 182 59 05 10www.baminfraconsult.nl

Rendementsweg 153641 SK Mijdrecht

Tel. 0031 (0) 297 23 11 50www.bauernl.nl

Gemeenschappenlaan 100B-1200 BrusselTel. 0032 2 402 62 11www.besix.be

IJzerweg 48445 PK HeerenveenTel. 0031 (0)513 - 63 13 55www.apvandenberg.com

Ballast Nedam EngeneeringRingwade 51, 3439 LM NieuwegeinPostbus 1555, 3430 BN Nieuwegein

Tel. 0031 (0)30 - 285 40 00www.ballast-nedam.nl

Korenmolenlaan 23447 GG WoerdenTel. 0031 (0)348 - 43 52 54www.volkerinfradesign.nl

Dywidag Systems International

Industrieweg 25 – B-3190 BoortmeerbeekTel. 0032 16 60 77 60

Veilingweg 2 - NL-5301 KM Zaltbommel Tel. 0031 (0)418-57 84 03

www.dywidag-systems.com

Industrielaan 4B-9900 EekloTel. 0032 9 379 72 77www.lameirest.be

Siciliëweg 611045 AX AmsterdamTel. 0031 (0)20- 40 77 100www.voorbijfunderingstechniek.nl

CRUX Engineering BV

Pedro de Medinalaan 3-c1086 XK AmsterdamTel. 0031 (0)20 - 494 3070 www.cruxbv.nl

Sub-sponsors

Hoofdsponsor

Stieltjesweg 2,2628 CK DelftTel. 0031 (0)88 - 335 7200 www.deltares.nl

URETEK Nederland BVZuiveringweg 93, 8243 PE LelystadTel. 0031 (0)320 - 256 218 www.uretek.nl

Vierlinghstraat 174251 LC Werkendam

Tel. 0031 (0) 183 40 13 11www.terracon.nl

Veurse Achterweg 102264 SG Leidschendam

Tel. 0031 (0)70 - 311 13 33www.fugro.nl

Galvanistraat 153029 AD RotterdamTel. 0031 (0)10 - 489 69 22www.gw.rotterdam.nl

Klipperweg 14, 6222 PC MaastrichtTel. 0031 (0)43 - 352 76 09

www.huesker.com


Ballast Nedam EngineeringRingwade 51, 3439 LM NieuwegeinPostbus 1555, 3430 BN Nieuwegein


Veilingweg 2 - NL - 5301 KM ZaltbommelTel. 0031 (0)418 - 57 84 03

Philipssite 5, bus 15 / Ubicenter B -3001 Leuven

Tel. 0032 16 60 77 60www.dywidag-systems.com

2 GEOTECH N IE K – Oktober 2013

















CRUX Engineering BV


Sub-sponsors

Hoofdsponsor






Tel. 0031 (0)70 - 311 13 33www.fugro.nl



www.huesker.com


2 GEOTECHNIEK – Oktober 2013

















CRUX Engineering BV


Sub-sponsors

Hoofdsponsor






Tel. 0031 (0)70 - 311 13 33www.fugro.nl



www.huesker.com


Boussinesqweg 1, 2629 HV DelftTel. 0031 (0)88 - 335 8273www.deltares.nl

No profession unleashes the spirit of innovation like engineering. From electric cars and faster microchips to medical robots, farming equipment and safer drinking water, engineersuse their knowledge to connect science to society and have a direct and positive effect onpeople’s everyday lives.

The Royal Dutch Society of Engineers (KIVI) is the largest engineering society of the Netherlands. With over 20.000 members and sections for all engineering disciplines we pro-vide an exciting platform for in-depth and cross-sector knowledge sharing and networking.

Visit us at www.kivi.nl

Engineers make a worldof difference

Royal Dutch Society of Engineers

No profession turns so many ideas into so many realities

DI.KIVI.05.14 09-05-14 09:01 Pagina 1


Het vakblad Geotechniek komt tot stand m.m.v. KIVI Afdeling Geotechniek

5 GEOTECHNIEK - Januari 2015

Mede-ondersteuners

Colofon


Mede-ondersteuners











Colofon
















Mede-ondersteuners











Colofon
















Mede-ondersteuners











Colofon
















Mede-ondersteuners











Colofon















JAARGANG 19 NUMMER 1 JANUARI 2015ONAFHANKELIJK VAKBLAD VOOR HET GEOTECHNISCHE WERKVELD


HERSTEL HISTORISCHE GRACHT, AANLEG VAN TWEE BRUGGEN EN EEN ONDERGRONDSE VOLAUTOMATISCHE AUTOBERGING IN HET CENTRUM DEN HAAG



Uitgever/bladmanager

Uitgeverij Educom BVR.P.H. Diederiks

Redactie

Beek, mw. ir. V. vanBrassinga, ing. H.E.Diederiks, R.P.H.Heeres, dr. ir. O.M.Hergarden, mw. Ir. I.Meireman, ir. P.

Redactieraad

Alboom, ir. G. vanBeek, mw. ir. V. vanBouwmeester, Ir. D.Brassinga, ing. H.E.Brinkgreve, dr. ir. R.B.J.Brok, ing. C.A.J.M.Brouwer, ir. J.W.R.Cools, ir. P.M.C.B.M.Dalen, ir. J.H. vanDeen, dr. J.K. van

Diederiks, R.P.H.Graaf, ing. H.C. van deGunnink, Drs. J.Haasnoot, ir. J.K.Heeres, dr. ir. O.M.Hergarden, mw. Ir. I.Jonker, ing. A.Kleinjan, Ir. A.Langhorst, ing. O.Mathijssen, ir. F.A.J.M.Meinhardt, ir. G.

Meireman, ir. P.Rooduijn, ing. M.P.Schippers, ing. R.J.Smienk, ing. E.Spierenburg, dr. ir. S.Storteboom, O.Vos, mw. ir. M. deVelde, ing. E. van der


© CopyrightsUitgeverij Educom BVJanuari 2015Niets uit deze uitgave magworden gereproduceerd metwelke methode dan ook, zonderschriftelijke toestemming van deuitgever. © ISSN 1386 - 2758

GEOTECHNIEKJAARGANG 19 – NUMMER 1JANUARI 2015

Geotechniek is een informatief/promotioneel onafhankelijk vaktijdschrift dat beoogtkennis en ervaring uit te wisselen, inzichtte bevorderen en belangstelling voor het gehele geotechnische vakgebied te kweken.

Coverfoto: Bouwkuip Groninger Forum

ABEF vzwBelgische VerenigingAannemers FunderingswerkenLombardstraat 34-421000 Brusselwww.abef.be


















CRUX Engineering BV


Sub-sponsors

Hoofdsponsor






Tel. 0031 (0)70 - 311 13 33www.fugro.nl



www.huesker.com


Van ‘t Hek GroepPostbus 881462 ZH MiddenbeemsterTel. 0031 (0)299 31 30 20www.vanthek.nl

SBRCURnetPostbus 5162600 AM DelftTel. 0031 (0)15 - 303 0500www.sbrcurnet.nl

Geobest BVPostbus 4273640 AK MijdrechtTel. 0031 (0)85 - 489 0140Fax 0031 (0)85 - 489 0121www.geobest.nl

www.abt.eu

Iets moois willen maken. Of misschien

gewoon de hoogste, de beste. En voor zo

min mogelijk, zo veel mogelijk meters. Iedere

opdrachtgever, iedere architect wil ‘iets’ –

streeft, verlangt en vraagt. Wat hun wens

ook is, de ingenieurs en adviseurs van ABT

zorgen voor de technische uitwerking. Al

meer dan 60 jaar. Geïntegreerde oplossingen,

maakbaar en vooral haalbaar – hoe groot,

klein, ingewikkeld of gewoon de vraag ook

is. Grensverleggend waar nodig, maar altijd

solide. Wat onmogelijk lijkt, toch mogelijk

maken. Voor onze opdrachtgevers, voor onze

medewerkers en voor een betere wereld.

ABT bouwt aan ambities.

bouwen aan ambities

Vooraanstaand en betrouwbaar

www.bauernl.nl

Voor gedegen

Mixed-In-Place soilmix oplossingen

BAUER Funderingstechniek voert de volgende activiteiten uit: Mixed-In-Place soilmix Groutanker met strengen Groutanker (paal) met staven GEWI-anker (paal) Cement-bentoniet dichtwand Groot diameter boorpalen Diepwand Jet grouten Grondverbetering


www.bauernl.nl

Voor gedegen



www.HUESKER.comDe ingenieurs en technici van HUESKER bieden support bij het werken met andere materialen in uw bouwprojekten. Vertrouw op de producten en oplossingen van HUESKER.

Agent voor Nederland · CECO B.V. · Tel.: 043 - 352 76 09 · [email protected]

HUESKER Nederland · Tel.: 073 - 503 06 53 · [email protected]

Geotechniek en funderingstechnieken

Waterbouw

Milieutechniek

Wegenbouw

HaTelit® is een robuuste asfalt-wapening met hoge weerstand tegen beschadigingen tijdens het inbouwen. Daardoor vertraagt het gebruik van HaTelit® het ontstaan van refl ectiescheurvorming. Minder onderhoud en een langere levensduur van de gesaneerde rijbaan zijn het gevolg.

HUESKER – Ingenieursoplossingen met geokunststoffen

IDEEN. INGENIEURE. INNOVATIONEN.

N14 Artikels nw_Opmaak 1 27-02-13 11:07 Pagina 36

Vestiging BelgiëPhilipssite 5, bus 15UbicenterB-3001 LeuvenTel. 0032 16 60 77 60Fax 0032 16 60 77 [email protected]

Vestiging NederlandVeilingweg 2NL-5301 KM ZaltbommelTel. 0031 418 578 403Fax 0031 418 513 [email protected]

www.HUESKER.comDe ingenieurs en technici van HUESKER bieden support bij het werken met andere materialen in uw bouwprojekten. Vertrouw op de producten en oplossingen van HUESKER.

Agent voor Nederland · CECO B.V. · Tel.: 043 - 352 76 09 · [email protected]

HUESKER Nederland · Tel.: 073 - 503 06 53 · [email protected]

Geotechniek en funderingstechnieken

Waterbouw

Milieutechniek

Wegenbouw

HaTelit® is een robuuste asfalt-wapening met hoge weerstand tegen beschadigingen tijdens het inbouwen. Daardoor vertraagt het gebruik van HaTelit® het ontstaan van refl ectiescheurvorming. Minder onderhoud en een langere levensduur van de gesaneerde rijbaan zijn het gevolg.

HUESKER – Ingenieursoplossingen met geokunststoffen

IDEEN. INGENIEURE. INNOVATIONEN.



3 Van de redactie - 25 Afstudeerders - 26 SBRCURnet - 36 Ingezonden - 44 KIVI rubriek

08 Herstel historische gracht, aanleg van twee bruggen en een ondergrondse volautomatische autoberging in het centrum Den Haag - Deel II – de uitvoering C.J. Spendel / E. van der Waals / C. Marks / A.J. van Seters

16 Kanaal Ieper – Leie, geschiedenis van de “drogen vaart” em. prof. ir. J. Maertens / ir. G. Van Alboom / ir. K. Van Royen

28 Bouwkuip Groninger Forum ir. M.C.W. Kimenai

38 Onderzoek naar ‘set-up’ bij palen in zand in de geo-centrifuge ir. D.A. de Lange / ir. R. Stoevelaar / prof. ir. A.F. van Tol

47 GEOKUNST Onafhankelijk vakblad voor gebruikers van Geokunststoffen

50 Levensduur van geokunststoffen ir. Wim Voskamp

58 Paalmatrasonderzoek, boog- en membraanwerking ir. S. van Eekelen / prof. dr. ir. A. Bezuijen / prof. ir. F. van Tol

Inhoudaan), dan is het ondergrondmodel goed te recon-strueren uit de dispersieplots.

ConclusiesIn meerdere mariene seismische opnamen zijnScholtegolven waargenomen. Enkele voorbeeldenhebben laten zien dat daar bruikbare gegevens uit zijn te verkrijgen over de ruimtelijke opbouwvan de ondergrond. Tussen boringen in kunnenScholtegolven gebruikt worden om de eigen-schappen en de opbouw van de ondergrond te karakteriseren.

In een theoretische studie is de optimale configu-ratie van bron en ontvangers onderzocht omScholtegolven in de praktijk waar te kunnennemen. De afstand tussen de bron en de eersteontvanger dient minimaal 10 m te bedragen, deoptimale afstand tussen de ontvangers is 1 of 2 men er zijn minimaal 48 ontvangers nodig. Als de waterbodem reliëf vertoont, dan dienen de bronen ontvangers dit reliëf te volgen, om ervoor tezorgen dat de afstand zodanig blijft dat Scholte-golven opgewekt en geregistreerd worden.

Referenties– Allouche, N., G. G. Drijkoningen, W. Versteeg,and R. Ghose (2011), Converted waves in a shallow marine environment: Experimental andmodeling studies, Geophysics, 76(1), T1-T11.– Bohlen, T., S. Kugler, G. Klein, and F. Theilen(2004), 1.5D inversion of lateral variation ofScholte-wave dispersion, Geophysics, 69(2), 330-334.– Diaferia, G., P. P. Kruiver, and G. G. Drijkonin-gen (2013), Optimizing acquisition parametersfor MASW in shallow water, paper presented at75th EAGE Conference & Exhibition London, UK,10-13 June 2013.– Klein, G., T. Bohlen, F. Theilen, S. Kugler, and T. Forbriger (2005), Acquisition and inversion ofdispersive seismic waves in shallow marine environments, Marine Geophysical Researches,26(2-4), 287-315.– Kruiver, P. P., A. Deak, and N. El Allouche(2010), Extraction of geotechnical propertiesfrom Scholte waves in underwater environments,paper presented at Frontiers in Shallow Subsur-face Technology, Delft, The Netherlands, 20-22January 2010.– Nguyen, X. N., T. Dahm, and I. Grevemeyer(2008), Inversion of Scholte wave dispersion

and waveform modeling for shallow structure of Ninetyeast Ridge, Journal of Seismology,doi:10.1007/s10950-008-9145-8.– Park, C. B., R. D. Miller, and J. Xia (1999), Multichannel analysis of surface waves (MASW),Geophysics, 64(3), 800-808.– Telford, W. M., L. P. Geldart, and R. E. Sheriff(1990), Applied geophysics, Cambridge univer-sity press.– Thorbecke, J. W., and D. Draganov (2011), Finite-difference modeling experiments for seis-mic interferometry, Geophysics, 76(6), H1-H18.– Van Hoegaerden, V., R. S. Westerhoff, J. H.Brouwer, and M. C. Van der Rijst (2004), Geotechnical site characterisation using surfacewaves, case studies from Belgium and the Netherlands, paper presented at Second interna-tional conference on Geotechnical and geophysi-cal Site Characterisation, Millpress, Porto,Portugal, 19-22 September 2004.– Westerhoff, R. S., V. Van Hoegaerden, J. H.Brouwer, and R. Rijkers (2004), ConsoliTest -Using Surface Waves for Estimating Shear-WaveVelocities in the Dutch Subsurface, in LectureNotes in Earth Sciences, edited by R. Hack, R.Azzam and R. Charlier, pp. 368-376. �

SCHOLTEGO LVEN VOOR HET K ARAK T ERI SEREN VAN DE STIJFHEID VAN DE ZEEBODEM

N71 Artikels_Opmaak 1 28-08-13 12:11 Pagina 13

hektec.nl

Hektec BV biedt u praktische oplossingen op het gebied van geo- enfunderingstechnieken. Wij zijn gespecialiseerd in engineering, monitoringen controle en bieden u daarmee een totaalpakket van diensten inhet traject van ontwerp tot oplevering.

Bij Hektec zijn wij altijd op zoek naar optimalisatie in ontwerp en technieken.Door de samenwerking met onze zusterbedrijven Gebr. van ’t Hek,De Waalpaal en Kuipers Funderingstechnieken, blijven wij continu praktijkgericht denken.

Van ons krijgt u altijd een haalbaar advies.

ENGINEERING EN MONITORING VOORGWW EN GEOTECHNIEK

Uw partner voorakoestische paalcontrole

0299 420808

adv. hektec 208x134.indd 1 09-10-2013 09:23:07



1. InleidingIn het centrum van Den Haag, tussen de Paleis-tuin en de nieuwe Torenstraatbrug, is op een klein oppervlak (3.500 m2) een technisch hoog-standje verricht. De voorheen overkluisde gracht is in ere hersteld (zie figuur 1). Onder de gracht is door BAM Civiel Zuidwest BV een betonnen bak gemaakt, waar de Duitse firma Palis Par-king Technologies een parkeerinstallatie heeft ingebouwd. Deze volautomatische autoberging, afgekort VAB, biedt ruimte voor 158 auto’s onder de herstelde Haagse gracht.

Vanwege de diepte van de ontgraving, de kwets-bare omgeving en het maatschappelijk belang is veel aandacht besteed aan (geotechnische) risico’s en omgevingsmanagement. Voorliggend artikel betreft het vervolg op een eerder artikel van december 2013 [1]. In dat artikel werden het plan van aanpak en het geotechnisch ontwerp nader toegelicht. Hier zal worden ingegaan op de uitvoering van de bouwkuip en de monitoring van de kwetsbare omgeving, waarbij een relatie wordt gelegd met het ontwerp.

De gemeente Den Haag heeft zelf het ontwerp, van haalbaarheidsstudie tot traditioneel bestek, voor de historische gracht met twee bruggen en een ondergrondse (ondergrachtse) betonnen bak voor de VAB uitgewerkt. Door Fugro zijn de geotechnische aspecten nader onderzocht met daarbij veel aandacht voor omgevingsbeïnvloe-ding. Het bestek voor dit werk is traditioneel aanbesteed.

De parkeerinstallatie is, inclusief de gebouw-gebonden installaties, zoals de mistblusinstal-latie, vluchtluiken en de speedgates, als Design & Construct contract aanbesteed tijdens de DO fase van de betonnen bak. Op grond van het ont-werp van de parkeerinstallatie is het ontwerp van de betonconstructie geoptimaliseerd en be-steksgereed gemaakt.

2. Ontwerp bouwkuipDoor het herstellen van de gracht en het reali-seren van een ondergrondse VAB te combineren worden voor beide projecten voordelen behaald. Met de aanleg van een VAB zijn de verdwenen parkeerplaatsen gecompenseerd. Voor het her-stellen van de gracht moesten nieuwe kademu-ren gemaakt worden. De kademuren op een on-

Herstel historische gracht, aanleg van twee bruggen en

een ondergrondse volautomatische autoberging

in het centrum Den HaagDeel II – de uitvoering

C.J. SpendelGemeente Den Haag

E. van der WaalsGemeente Den Haag

C. MarksGemeente Den Haag

A.J. van SetersFugro

Figuur 1 - Toekomstige situatie


SamenvattingIn het centrum van Den Haag, tussen de Paleistuin en de Torenstraat, is op een klein oppervlak een technisch hoogstandje verricht. De voorheen overkluisde gracht is in ere hersteld. Onder de gracht is een volautomati-sche autoberging gemaakt. Vanwege de diepte van de ontgraving, de kwetsbare omgeving en het maatschappelijk belang is veel aandacht besteed aan (geotechnische) ri-

sico’s en omgevingsmanagement. Voorliggend artikel betreft het vervolg op een eerder artikel in december 2013. In dat artikel werden het plan van aanpak en het geotechnisch ontwerp nader toegelicht. Hier zal wor-den ingegaan op de uitvoering van de bouwkuip en de monitoring van de kwetsbare omgeving, waarbij een relatie wordt gelegd met het ontwerp.

derlinge afstand van ongeveer 17 meter worden gemaakt door stalen damwanden in de grond te drukken en deze daarna te bekleden met beton en af te werken met metselwerk. Door langere damwanden toe te passen vormen ze nu ook de wanden van de parkeergarage.

Het ontgraven heeft grotendeels in den natte plaatsgevonden. De bodem van de bouwkuip is een 1,20 meter dikke onderwaterbetonvloer die met 485 GeWi-ankerpalen op zijn plaats wordt gehouden. Op de onderwaterbetonvloer is een 0,45 m dikke gewapende betonvloer gestort met daarboven een tussenvloer en het dek van de VAB. Het dek is tevens de bodem van de gracht. Om de vervormingen van de damwanden tijdens de ontgravings- en bemalingsfase te minimali-seren zijn op twee niveaus stempelramen aan-gebracht en waar nodig voorzien van een voor-spankracht. In figuur 2 is een doorsnede van de bouwkuip weergegeven.

3. Risico’sVoor het ontwerp van de bouwkuip is een uit-gebreide risicoanalyse uitgevoerd waarmee de geotechnische risico’s (schademechanismen)

zijn gekwantificeerd en gerelateerd aan de eer-der uitgevoerde onderzoeken.De grootte van een risico hangt af van de kans op en het effect van een bepaalde situatie (kans x effect). In de risicoanalyse zijn 4 stappen door-lopen. Na inventarisatie door bureaustudie en risicosessies van de schademechanismen (stap 1) en het vaststellen van de risicowaarde (stap 2) worden de situaties in (prioriteits-)klassen in-gedeeld (stap 3). Vervolgens wordt de maatregel beschreven (stap 4).

Op grond van de risicoanalyse kwamen de vol-gende risico’s met betrekking tot de bouwkuip als belangrijkste naar boven.Damwanden komen niet op diepte.Trekankers leveren onvoldoende trekcapaciteit.Zakkingen van de belendingen.Lekkage van de bouwkuip.Stilleggen van de bouw vanwege trillingen, ver-vormingen van panden en door publieke opinie

Ook tijdens de aanbesteding (met behulp van de EMVI methode) is aandacht besteed aan de ri-sico’s en de te nemen beheersmaatregelen. Aan de aannemer werd gevraagd om een top 10 van

meest gevreesde risico’s op te stellen met be-heersmaatregelen. De voorstellen van de aan-nemers hebben meegeteld in de beoordeling.

In dit artikel wordt nader ingegaan welke be-heersmaatregelen zijn getroffen, welke proeven voor uitvoering zijn gehouden en wordt verslag gedaan van de meetresultaten van de uitgevoer-de intensieve monitoring.

3.1. Risico – Damwanden komen niet op diepteIn verband met de gevoelige historische belen-dingen is heien en trillen van de damwanden niet toegestaan. De stalen damwanden zijn door middel van het statisch drukken ingebracht. Tijdens het drukken van de damwanden zijn op verschillende locaties trillingsmetingen verricht door de aannemer.

De damwanden zijn met het ABI Hydro Press systeem van de firma Van ‘t Hek gedrukt. Het ABI-systeem is een gepatenteerd systeem voor de ABI-funderingsmachine met een snelwissel-inrichting. Doordat de damwanden trillingsarm de grond ingebracht worden, is het een systeem waarmee de risico’s voor de omgeving tot een minimum beperkt worden. Op die manier is het mogelijk om pal tegen de gevel (3 meter afstand) de stalen damwanden naar diepte te drukken terwijl even verderop mensen gewoon hun kopje koffie op het terras konden drinken, zie figuur 3.

Door de gemeente is onderzoek gedaan naar de mogelijkheden en risico’s van het drukken van damwanden voor realisatie van de VAB. De sta-len damwanden AZ400-700 moesten naar een diepte van 13,5 meter – NAP.

De weerstand die de damwandplank ondervindt tijdens het drukken bestaat uit schachtwrijving, puntweerstand en slotwrijving (10 á 20 kN/m slot).

Op basis van de conusweerstand is een schat-ting gemaakt van de drukkracht om de dam-wandplanken op de gewenste diepte te krijgen. Voor de maatgevende sondering DKM8 wordt een gemiddelde conusweerstand gevonden van 15,6 MPa langs de hele plank.

Figuur 2 - Tekening doorsnede bouwkuip


Voor een enkele plank (AZ40-700) met een leng-te van circa 14,5 m resulteert dit in een hoge statische drukkracht van 1940 kN (schacht 1400 kN, punt 250 kN en sloten 290 kN). Daarom kan alleen gedrukt worden met vigerende maatre-gelen zoals indrukken in combinatie met flu-idatie. Eventueel kan ter plaatse van de sloten worden voorgeboord.

Sondering DKM08 Voorgestelde werkmethode1. Bij het inbrengen van de eerste damwand

niet fluïderen.2. Afhankelijk van de eerste bevindingen kan

met het fluïderen een aanvang gemaakt wor-den.

3. De fluïdatieleiding is voor de proef zowel aan de binnenzijde (kelderzijde) als aan de bui-tenzijde aangebracht.

4. De fluïdatieleiding wordt tot vlak boven de punt (5 à 10 cm) aangebracht.

5. Tot aan de einddiepte van de planken zal ge-fluïdeerd worden omdat zich juist hier vaste zandlagen bevinden.

6. Fluïderen moet gebeuren met weinig water en onder hoge druk (zie voor een indicatie CUR 166 Deel 2 par. 5.4.11).

7. Er mag voor het fluïderen maximaal een de-biet van 25 liter water per minuut per plank worden aangehouden.

ProefopstellingVoor de damwanden ingedrukt worden, is BAM/Van ’t Hek gestart met een damwandproef. Het proefvak heeft een lengte van 8,40 m¹ stalen damwand van 14,5 m lang, type AZ40-700N.

De planken worden ingebracht als viervoudige plank (3 sets, 12 planken) met behulp van fluïde-ren (zonder slotvulling). De proef heeft als doel om aan te tonen dat het drukken van damwan-den met de vigerende maatregelen (fluïderen en eventueel voorboren) binnen de gestelde eisen ten aanzien van trillingen kan plaatsvinden. Te-vens is door middel van door sonderingen voor en na het indrukken van de damwanden ge-checkt wat de invloed van het fluïderen is op de korrelspanning. Uit de proef is naar voren geko-men dat het drukken van de damwanden naar een diepte van 13,5 meter met fluïderen goed mogelijk is en dat de afname van de korrelspan-ning door het fluïderen klein is.Uiteindelijk is het mogelijk gebleken om vrijwel langs de gehele bouwkuip, ook op 3 meter af-stand van de kwetsbare bebouwing aan de Veen-kade de damwanden door drukken in combinatie met fluïderen te installeren. Op twee beperkte locaties kwamen de damwanden niet volledig op diepte en is jetgrouting onder de damwand toe-gepast om de damwand voldoende inklemming te geven.

3.2. Risico – Onvoldoende capaciteit van ankerpalenVoor het project Noordwal-Veenkade is geko-zen voor het toepassen van een gespoelboorde GeWi- ankerpaal, verbuisd ingeboord en over de volledige lengte onder verhoogde druk afgeperst (type A, conform CUR-rapport 236). Dit paaltype is gekozen vanwege de trillingsarme installa-tie om risico’s voor de kwetsbare omgeving te minimaliseren. Met verbuisd boren wordt een

ankerpaal van hoge kwaliteit verwacht (hoge αt-waarde).

De onderlinge afstand van de GeWi-ankerpalen is bepaald bij de maatgevende situatie, namelijk bij leegstand van de bouwkuip met een onder-waterbetonvloer. Met een vloerdikte van 1,20 meter, een GEWI staafdiameter van 63,5 mm, een waterstandverschil van 9,35 meter en een hart op hartafstand van de palen Lx = 2,0 m en Ly = 2,1 m wordt aan de gestelde rotatiecapaci-teitseis van de CUR aanbeveling 77 voldaan. De bijbehorende rekenwaarde voor de maximale trekkracht bedroeg 367 kN per anker.

In het ontwerp van de GeWi-ankerpaal is gere-kend met een αt van 0,011 (conform CUR236). Met een groutdiameter van 205 mm en een ankerlichaam van 14 meter tot een ankerpaal-niveau van NAP -25 meter wordt bij de maat-gevende sondering een minimale R t;d;paalgroep gevonden van 387 kN.

Bezwijkproeven vooraf op verloren testpalenVoor het aanbrengen van de GeWi-ankerpalen is een bezwijkproef uitgevoerd om eventuele op-timalisaties van het palenplan aan te brengen. Met dit type ankerpaal en uitvoeringsmethode werd een hogere αt van 0,015 verwacht. Voor deze proef zijn drie ankers naast de bouwkuip aangebracht en door APTS getest.

De proefpalen hadden een GeWi staaf van dia-meter van 75 mm en een ankerlichaam van 10,0 meter op het niveau van NAP -11,0 tot -21,0

Figuur 3 - Indrukken damwandplanken Figuur 4 - Grafische weergave kruip van de drie testpalen


meter. De GeWi-ankerpalen zijn dubbel ver-buisd geboord met behulp van een buitenbuis met boorkroon Ø 185 mm waarmee een grou-tlichaam van Ø 205 mm werd geformeerd. Om over de vrije lengte de centrale GeWi-staaf vrij te houden van omringende grondlagen is na formeren van het verankeringslichaam de vrije lengte schoongespoeld / overboord met bento-niet.

De maximale aangebrachte belasting aan de kop van de GeWi-staaf waarbij nog een stabiel gedrag van de palen is (geen overschrijden kruipmaat ks = 2,0 mm) was voor alle drie de palen gelijk, namelijk 1.365 kN. Uit een analyse is gebleken dat het wrijvingsverlies langs het vrije ankergedeelte van alle proefpalen nihil was waardoor de bruto testbelasting aan de kop als netto testbelasting op het verankeringslichaam kon worden beschouwd. Zie figuur 4 voor de proefresultaten.

Op basis van de resultaten voor de testpalen worden de rekenwaarden van de uiterste wrij-vingsweerstand als volgt bepaald. De gemiddel-de gemobiliseerde uiterste wrijvingsweerstand bedroeg 1.365/( π x 0,205 x 10,0) = 212 kN/m2

en de gemiddelde conusweestand bedroeg 17,8 MPa. De project specifieke ontwerpwaarden van de wrijvingsfactor waren: βt b=1,0 (drie proefpa-len) en ψ = 1,0 (testpalen zijn op de projectlocatie zelf).

De door de proef aangetoonde schachtwrijving αtigem is:αtigem = 212 / 17,8x103 x 1,0 x 1,0 = 0,012. Dit is beperkt hoger dan in het ontwerp aangehouden.Het palenraster is daarom niet aangepast. De installatie diepte is bepaald op NAP -25 meter.

UitvoeringIn totaal zijn 485 GEWI ankerpalen vanaf het maaiveld aangebracht. Bij een beperkte bema-ling is een deel van de ontgraving tot NAP - 2 meter droog uitgevoerd. Na het stopzetten van de bemaling is verder nat ontgraven. Tijdens het nat ontgraven maakt de machinist gebruik van een beeldscherm waarop de locaties van de palen en de knijper in beeld worden gebracht. Bij duikinspecties is gebleken dat door de graaf-werkzaamheden zijn slechts vijf ankers geknikt waren. Deze zijn hersteld door ze onder water af te branden en weer op te lengen.3.3 Risico – Zakking van belendingen

ZettingenOm de belendingen te beschermen is in de omgevingsvergunning een maximale relatieve rotatie-eis van 1:1200 opgenomen voor de bij-komende vervorming ten gevolge van de bouw-werkzaamheden. Deze eis geldt voor alle kwets-bare bebouwing, dat wil zeggen monumenten, beschermd stadsgezicht en bebouwing van slechte kwaliteit. Nagenoeg alle 19e-eeuwse panden worden hiermee ingedeeld in de zwaar-ste risicocategorie III.

Gezien deze zeer strenge eis is veel aandacht besteed aan het beheersen van zakkingsrisico’s. Aangezien de rotatie-eis leidend is voor de haal-baarheid van het ontwerp is na de omgevings-inventarisatie gestart met uitgebreide vervor-mingsanalyses.

In onderstaande figuur 5 is een langsdoorsnede langs de Veenkade weergegeven. De panden zijn allen gefundeerd op staal, met een aanleg-niveau van 0,8 tot 3,0 meter beneden maaiveld. Duidelijk is te zien, dat de ondergrond uit zand bestaat met lokaal veen(bruin)- en klei(groen)lagen. Rekentechnisch (Plaxisanalyse) is ge-bleken dat de vervormingen door de aanleg van de bouwkuip binnen de gestelde eis van 1:1200 bleven, met uitzondering van de locatie bij de liftschacht aan de Veenkade. De afstand tot de bouwkuip bedraagt hier slechts drie meter en de voorspelde vervorming zonder maatregelen was hier te groot.Hieris daarom compensation grouting toegepast.

Robotic Total StationReeds een jaar voorafgaand aan de werkelijke bouw van de ondergrondse bak is er een uitge-breide monitoring opgezet om de vervormingen te bewaken. In opdracht van de gemeente Den Haag zijn in het plangebied rondom de bouwkuip door IFCO Funderingsexpertise BV twee volau-tomatische Robotic Total Stations (RTS) vanaf de bouwrijpmaakfase vanaf begin 2011geplaatst. De opdrachtgever monitort, de aannemer krijgt en bewaakt de meldingen en onderneemt actie.

In totaal 62 meetpunten worden gemonitord met twee Leica TM30 RTS. 23 panden zijn voorzien

HERSTEL HISTORISCHE GRACHT

Figuur 5 - Belending met fundatie en grondgesteldheid

Figuur 6 - Meetpunt waterbalanssysteem


van prisma’s. Onder alle prisma’s zit ook een hoogtebout die gebruikt wordt voor controle-metingen. De meetpunten worden een maal per uur ingemeten en de meet data wordt via GPRS doorgestuurd naar de server. Op deze server kan met een inlogcode de meet data in x, y, en z waarden te allen tijde ingezien worden. De sigaal- en intervententiewaarden zijn gekop-

peld aan emailmeldingen bij overschrijdingen. De RTS zijn gemonteerd op de hoek van de To-renstraat en de Noordwal en op de hoek van de Prinsestraat en de Noordwal.

WaterbalanssysteemNabij het lifthuisje aan de Veenkade, waar de damwand op een afstand van 3 meter van de

belending is geplaatst, moesten de zettingen door middel van compensation grouting worden gecompenseerd. Om ook inpandig de verplaat-singen te kunnen meten en nauwkeurig te kun-nen compenseren is het waterbalanssysteem aangebracht.

Dit systeem bestaat uit flesjes gevuld met wa-ter, die onderling gekoppeld zijn, waardoor een zeer nauwkeurige waterpassing mogelijk is (zie figuur 6). De flesjes zijn geïnstalleerd op 21 lo-caties binnen de panden en aan de gevels. Hier-door is een online nauwkeurige bepaling van de hoekverdraaiing in het pand mogelijk (nauwkeu-righeid ca. 0,5 mm). In figuur 7 is de locatie van de verschillende flesjes in groen aangegeven, in geel de absolute verplaatsing en in blauw de hoekverdraaiing tussen twee locaties.

Compensation groutingBij compensation grouting wordt door gerichte groutinjecties de korrelspanning in de grond zo-danig verhoogd dat de grond rondom de injectie-opening scheurt en de groutsuspensie de grond in stroomt. De grond boven de injectieopening wordt hierbij uiteindelijk omhoog gedrukt, waar-door opgetreden zakkingen gecompenseerd worden.In de periode van 16 mei tot 11 juli 2013 is be-gonnen met de werkzaamheden door het instal-leren van 52 zogenaamde tubes-à-manchette (tams) tot op een diepte van circa 2 à 4 m – NAP, zie figuur 8.Op grond van de gemeten zakkingen van het waterbalanssysteem is de eerste contacthef-fing uitgevoerd om de zetting veroorzaakt door de installatie van de tams te compenseren. Een tweede periode compensation grouting is ge-start begin december 2013 samen met de ont-gravingswerkzaamheden. Op 17 december 2013 is het compenseren gestopt. De panden zijn in die periode behoorlijk gelift en de relatieve hoekverdraaiingen zijn naar 1:4000 of 0,25 mm/m1 teruggedraaid. Tot 16 januari 2014 is de put nog verder op diepte ontgraven. In de periode van 14 februari tot 7 maart 2014 is de put leeg-gemalen. De panden zijn iets verder gaan zak-ken maar bleven ruim binnen de in de bouwver-gunning gestelde relatieve hoekverdraaiingseis van 1/1200 of 0,83 mm/m1.

Resultaten van zettingsmetingenIn figuur 9 zijn de zettingen, heffingen en bouw-faseringen van het prisma direct grenzend aan de liftschacht van 01 maart 2013 tot 4 april 2014 aangegeven. Uit de grafiek is duidelijk het effect van de twee compensatieslagen te zien. Ook te

Figuur 7 - Waterbalanssysteem

Figuur 8 - Compensation grouting


zien zijn de zakkingen ten gevolge van het aan-brengen van de tams, de voorbereidende werk-zaamheden (drukken damwanden, aanbrengen trekankers), het droog en het nat ontgraven. De compensatieslagen hebben ervoor gezorgd dat de panden behoorlijk zijn gelift. De hoek-verdraaiing is binnen de in de bouwvergunning gestelde eis van 1/1200 gebleven.

Monitoring damwand deformatie met hellingmeetbuizenTen gevolge van de ontgraving en het verlagen van de grondwaterstand binnen de bouwkuip zal de damwandconstructie vervormen. De hori-zontale deformatie van de damwandconstructie heeft verticale grondvervormingen tot gevolg. De vervorming van de damwanden is door de aannemer gemonitord door het plaatsen van hellingmeetbuizen tegen de stalen damwanden.

Ook zijn langs belendende panden aan de Veen-kade en Noordwal op ongeveer één meter uit de gevel hellingmeetbuizen geplaatst door middel van boren. Deze hellingmeetbuizen zijn twee weken voorgaand aan het inbrengen van de damwandconstructie geplaatst. Het boorgat kan zich dan nog deformeren. Het tijdstip van de metingen wordt gedocumenteerd en de defor-maties worden op een tijdsschaal weergegeven. Deze verplaatsingen worden tegen de bouwfa-sering van de bouwkuip afgezet. Op deze manier is het mogelijk tijdig bepaalde tendensen te ont-dekken en eventueel maatregelen te nemen als dat nodig is.

In figuur 10 is de hellingmeetbuis langs de damwand ter plaatse van de liftschacht aan de Veenkade weergegeven op 7 maart 2014, als het water uit de bouwkuip is gepompt. HM9A A be-treft de verplaatsing loodrecht op de damwand, HM9A B geeft de verplaatsing evenwijdig aan de damwand. Er zijn twee stempels aangebracht, een stempel op NAP +0,5 meter en een stem-pel met voorspanning op NAP -1,75 meter. Op NAP -8,85 meter bevindt zich de onderwater-betonvloer, die als derde stempel fungeert. De maximale opgetreden verplaatsing bedraagt 16-17 mm op ca. NAP -6,0 meter. Dit komt overeen met de voorspelde verplaatsing uit de Plaxisbe-rekening van 17 mm. ConclusieDe opgetreden hoekverdraaiingen van de pan-den tijdens de bouw zijn vergeleken met de pre-dictie en met de eis van 1:1200. Op grond van de berekeningen (waarbij het effect van compensa-tion grouting niet is meegenomen) kan worden geconcludeerd, dat de vervormingen ter plaats-


Figuur 9 - Argus Monitoring Software

Figuur 10 - Hoekverdraaiing van de damwanden


te van de liftschacht niet zouden voldoen, op de overige locaties wel. Wanneer de opgetreden zakkingen worden beschouwd, is het effect van de compensation grouting goed merkbaar (zie figuur 9). Bij het aanbrengen van de tams nam weliswaar de hoekverdraaiing toe van 1:2667 tot 1:1800, maar de eerste contactheffing leidde uiteindelijk (na nazakking) tot een hoekverdraai-ing van 1:2400.

Uiteindelijk was een tweede compensatieslag nodig om te anticiperen op de mogelijke gevol-gen van het nat ontgraven en het leegpompen van de bouwkuip. De hoekverdraaiing is gestabi-liseerd op 1:1333, kleiner dan de vereiste 1:1200. Bij de overige panden hebben zich geen verzak-kingen voorgedaan die groter zijn dan 1:1200.

3.4. Risico - Lekkage van de bouwkuipGrondwaterstandIn Den Haag is het sinds de aanleg van de Utrechtsebaan verboden om de grondwater-stand buiten de bouwkuip meer te verlagen dan de normaal fluctuerende laagst bekende grondwaterstand. In dit geval stelde de vergun-ningverlenende instantie dat de grondwater-stand door de bouw niet lager mocht zijn dan NAP -0,6 meter. De freatische laag en het diepe grondwater staan met elkaar in verbinding, zo-dat voor het gehele relevante grondpakket over één grondwaterstand kan worden gesproken. De gemeente monitort het grondwater met behulp van een tiental peilbuizen in de omgeving van de bouwkuip. De aannemer krijgt de meldingen en onderneemt actie.Tijdens het leegmalen van de bouwkuip is de grondwaterstand van de omgeving niet ver-laagd. Alleen tijdens werkzaamheden buiten de put, zoals de aanleg van het riool, is de grondwa-terstand korte tijd verlaagd. Een voorbeeld van

de fluctuaties van de waterstand is in figuur 11 weergegeven. Veel aandacht is gegeven aan maatregelen om lekkage van de bouwkuip te voorkomen, zoals uitgebreide inspecties van de bouwkuip na ont-graven door duikers en het dichtlassen van de sloten van de damwanden.

3.5. Risico - Stilleggen bouw vanwege trillingen, vervormingen van panden en door publieke opinieHet risico van stilleggen van de bouw heeft zich gelukkig niet voorgedaan. Doordat de aanleg trillingsarm werd uitgevoerd, was het risico be-perkt. In geval er wel gedurende korte tijd werd getrild, werden trillingsmetingen uitgevoerd en de omgeving nauwlettend op trillingen gemoni-tord. Bij dreigende overschrijding werd de uit-voering gestopt. Zoals hierboven is beschreven is door nauwge-zette monitoring en het toepassen van compen-sation grouting de uitvoering zodanig aangepast, dat de strenge eis van een maximaal toelaatbare relatieve hoekverdraaiing van 1:1200 nergens is overschreden.

Door open en transparante communicatie van-uit gemeente en de aannemer is de hoeveelheid klachten tijdens de bouw meegevallen. Bij vra-gen en klachten wordt direct gereageerd door de omgevingsmanagers en wordt naar een ade-quate oplossing gezocht.

4 Communicatie Als onderdeel van het Geoimpuls programma, in het kader van Geocommunicatie, is dit project als eerste praktijkproject behandeld, zie hier-voor het artikel in Geotechniek van december 2011 [2].

Tijdens workshops zijn gezamenlijk afspraken gemaakt over de wijze waarop tijdens de uitvoe-ring zou worden gecommuniceerd. De belang-rijkste afspraken zijn:

1. Meer persoonlijk contact (instellen keuken-tafelgesprekken met vertegenwoordigers uit de buurt)

Zoals de gemeente bij grotere projecten gewoon is, is er voor de Noordwal-Veenkade een ‘bu-renoverleg’ ingesteld dat eens in de 6-8 weken wordt gevoerd met de belangrijkste actoren uit de buurt. Daarnaast is er persoonlijk contact met de omgeving in de vorm van rondleidingen, informatieavonden, het vieren van mijlpalen en via de twee omgevingsmanagers (van de ge-meente en de aannemer), die zich dagelijks in de buurt laten zien en afgaan op vragen en mel-dingen.

2. Maken bouwfaseringskaarten De bouwfaseringskaarten zijn aan het begin van het project gemaakt en gebruikt tijdens infor-matieavonden, in gesprekken en op de website. Op visueel gebied wordt de laatste tijd veel ge-bruik gemaakt van een uitgebreid fotoarchief en filmpjes (timelapse) van de werkzaamheden. Via Twitter, de website, digitale nieuwsbrieven en de posters in vitrinekasten langs de bouwkuip ge-ven we actuele uitleg over de werkzaamheden op dat moment.

3. Bouwkuip tot trekpleister makenDe bouwschutting is aangekleed met platen die ontworpen zijn door 11 ontwerpbureaus uit de directe omgeving. Er staan twee vitrinekasten met wisselende posters over het werk langs het bouwterrein. De uitkijkpost wordt goed be-zocht. Daarnaast is de bouwkuip het decor van de rondleidingen die wekelijks worden gegeven

Figuur 11 - Grondwaterstanden Figuur 12 - Overzicht bouwplaats

voor iedereen die is geïnteresseerd. Ook worden mijlpalen zoveel mogelijk in en langs de bouw-kuip gevierd met bewoners en ondernemers. Het project stelt de bouwkuip ook open tijdens de jaarlijkse Dag van de Bouw.

4. Heldere risicocommunicatieAan het begin van het project is uitgebreid ge-communiceerd over de risico’s en genomen maatregelen met factsheets, als onderdeel van een informatieavond en op de website. Ook is met geïnteresseerden uit de omgeving een be-zoek gebracht aan een project, waarbij de dam-wanden op dat moment ook werden gedrukt (en niet getrild/geheid). Daarna is er vooral één op één contact geweest over zakkingen, scheur-vorming, trillingen, monitoring en oplossingen. Tijdens de rondleidingen en bij het ‘burenover-leg’ wordt open gecommuniceerd over risico’s, verzakkingen en monitoring.

5. ConclusieTen behoeve van het herstel van de historische gracht en de aanleg van een volautomatische autoberging aan de Noordwal/Veenkade in Den

Haag is op een beperkt bouwterrein met kwets-bare bebouwing op korte afstand een diepe bouwkuip gerealiseerd. Veel aandacht is be-steed aan het beheersen van de geotechnische risico’s en aan omgevingsmanagement.

Voorbeelden hiervan zijn het uitvoeren van veld-proeven voorafgaand aan de bouw in verband met het trillingsarm installeren van damwan-den en het uitvoeren van bezwijkproeven op de GeWi-ankerpalen. Daarnaast is door de toepas-sing van compensation grouting onder de meest kwetsbare panden het risico van mogelijke ver-zakkingen geëlimineerd. Hierdoor kon worden voldaan aan de strenge maximaal toelaatbare relatieve rotatie-eis van 1:1200.

Mede door een open communicatie met de om-wonenden is getracht de onvermijdelijke over-last zoveel mogelijk te beperken. De opgedane kennis uit het Geoimpuls programma heeft hier-aan positief bijgedragen.

De vroegtijdige onderkenning en beheersing van risico’s en de samenwerking tussen alle partijen

– gemeente, adviseurs, aannemer en omwonen-den - hebben ervoor gezorgd dat deze, voor het project Noordwal-Veenkade, cruciale fase ge-slaagd is! Referenties- Baars, M. van (2013), “Diepe Bouwput langs

historische panden in centrum Den Haag – Deel 1, Geotechniek Special, december 2013.

- Haas, K. de, Baars, M. van, Marks, C. en Nieu-wenhuizen, M. (2011), “Duivels dilemma of ontwikkelingsvraagstuk – Team Geoimpuls helpt bij communicatie over geotechnische ri-sico’s”, Geotechniek, december 2011.


N71 GK_Opmaak 1 28-08-13 12:06 Pagina 53

TERRACON


[email protected]




3 Leden Ingeokring











Kanaal Ieper – Leie, geschiedenis van de

“drogen vaart”

em. prof. ir J.MaertensJan Maertens BVBA

ir. G. Van AlboomDep Mobiliteit en Openbare Werken – afd. Geotechniek

ir. K. Van RoyenDenys

1. InleidingIn de periode 1863 - 1913 werden meerdere po-gingen ondernomen om een kanaal te graven van Ieper naar de Leie in Vlaanderen. Zoals in die tijd ook voor de aanleg van spoorwegen ge-beurde, werd de aanleg van het kanaal in con-cessie gegeven, in dit geval aan de Compagnie du Canal de la Lys à l’Yperlée. Dit houdt in dat de nodige fondsen voor de aanleg van het kanaal werden geleverd door privé investeerders, die eens het kanaal in gebruik tolgelden of vaar-rechten mochten innen.

Het kanaal zou via een waterweg een verbinding maken tussen Ieper en de Leie en zodoende ook met Gent, Antwerpen en Noord-Frankrijk. Een probleem was wel dat Ieper gelegen is in het hydrografisch bekken van de IJzer en dat het kanaal daarom diende te worden aangelegd doorheen de hoger gelegen kruinscheiding tus-sen de bekkens van de IJzer en van de Leie.

Om het aantal sluizen, nodig om de hoogtever-schillen te overbruggen, zoveel mogelijk te be-perken heeft men in opeenvolgende pogingen ter hoogte van de kruinscheiding een tunnel, een diepe uitgraving of een combinatie van beide voorzien.

2. Ondergrond ter plaatseDe kruinscheiding tussen de bekkens van de IJzer en de Leie wordt gevormd door de zoge-naamde Ieperboog [3], een heuvelkam ontstaan na het eroderen van de bekkens van de IJzer en de Leie. Deze langgerekte heuvelkam van 50 tot 60m hoogte sluit aan op de Westvlaamse getui-genheuvels die lopen van aan de Franse Grens tot Passendale.De Ieperboog zou tijdens de Eerste Wereldoor-

log berucht worden om de jarenlange loopgra-venoorlog die er werd uitgevochten.

Een geologische dwarsdoorsnede van de kruin-scheiding is weergegeven in figuur 1.

Op de plaats waar het kanaal werd gegraven be-staat de ondergrond uit een Quartaire dekman-tel, met daaronder Tertiair zeer fijn zand met tussengelaagde klei (Yd) en verder stijve klei (Yc) algemeen gekend onder de naam Ieper klei.In de huidige formele geologische indeling wordt de Ieper klei, soms ook Ieperiaanklei genoemd, geklasseerd bij de Formatie van Kortrijk en kon deze verder onderverdeeld worden in de Leden van Aalbeke en Moen

De Ieper klei is een stijve gescheurde overge-consolideerde klei die in diepsonderingen (fi-guur 2) goed herkenbaar is aan de typisch licht

oplopende conusweerstand van 1 tot 3 à 4 MPa en de sterke toename van de totale zijdelingse wrijving of de hoge waarde van het wrijvingsge-tal. Geologisch gezien is de Ieper klei verwant met de London Clay.De overconsolidatie van de Ieper klei, regio Ie-per, is te verklaren door de druk van het pakket Tertiaire mariene afzettingen die over de Ieper klei zijn afgezet en later zijn geërodeerd bij op-eenvolgende transgressies. Dit pakket had een dikte van 100 à 150 m en bestond uit de Forma-ties van Gent, Brussel, Lede en Maldegem (Eo-ceen) en de Formatie van Diest (Mioceen).

Bij de eerste pogingen om het kanaal aan te leg-gen werd de Ieper klei onderkend als een zachte rots (in een onderzoeksput diende de klei met een “pikhouweel” te worden losgemaakt). Daar-door is men er ten onrechte van uitgegaan dat het mogelijk was om zonder specifieke maat-

Figuur 1 - Geologische dwarsdoorsnede kruinscheiding volgens ir. Gulinck


In de periode 1863 - 1913 werden meerdere pogingen ondernomen om een kanaal te graven van Ieper naar de Leie in Vlaanderen [1]. Daartoe diende een tunnel en/of een diepe ingraving in de stijve klei van de Formatie van Ieper te worden gerealiseerd. Het kanaal is nooit volledig afgewerkt omdat men:- de eigenschappen van de tertiaire klei sterk heeft overschat: men aan-

zag de stijve klei als een zachte rots;

- geen rekening heeft gehouden met het feit dat de schuifweerstandska-rakteristieken van de klei, na het ontstaan van een afschuiving, terug-vallen op de residuele karakteristieken.

Dit artikel geeft een relaas van de vele pogingen en evenvele mislukkingen tegen de geotechnische achtergrond van de stabiliteitsproblematiek [2]

Samenvatting

regelen in deze klei een tunnel te graven en/of steile taluds aan te leggen (men oordeelde dat een 1:1,5 talud reeds zeer vlak was).

In elk geval was het uitgraven van de kanaal-sleuf bijzonder hard labeur: de grond werd met de spade losgemaakt en d.m.v. stoomtreintjes naar hoger gelegen opslagplaatsten gebracht. De verdienste was ook minimaal (2 tot 3 Belgi-sche frank voor een werkdag van 10 tot 16 uur voor een ervaren arbeider). Het kanaal werd daarom ook “den broodvaart” genoemd, omdat 1 uur werken ongeveer 1 brood opleverde.

3. Overzicht van de opeenvolgende pogingen

In totaal werden 4 pogingen ondernomen voor de realisatie van het kanaal t.h.v. de kruinschei-ding, met verschillende combinaties van uitgra-vingen en tunnelgedeelten (figuur 3 en tabel 1)

Hieronder vindt u enkele specifieke gegevens met illustraties van de verschillende pogingen.

3.1. Eerste poging: tunnel (1864-1865)Nadat in eerste instantie was overwogen om ter hoogte van de kruinscheiding een diepe ingra-

ving te realiseren, werd al snel beslist om op het hoogste punt een tunnel met een lengte van 700m te realiseren.

De tunnelwerken werden aangevat met het gra-ven van 8 verticale toegangsschachten tot 17m diepte. Vanuit deze schachten zou dan eerst een werkgalerij worden gegraven ter hoogte van de sleutel van de te realiseren tunnel.

In juli 1865 waren alle schachten en werkgale-rijen klaar en werd de uitvoering van de gemet-selde tunnel aangevat. Men ondervond daarbij veel moeilijkheden en bij de al uitgevoerde tun-nel traden grote vervormingen op. De tunnel is ingestort nadat 63m ervan gerealiseerd was.

3.2. Tweede poging: een ingraving over de volledige lengteIn 1866 verkreeg de maatschappij die eerder de tunnel had uitgevoerd, van de Belgische Staat de toelating om over de volledige lengte een in-graving te realiseren. De as van deze ingraving

Figuur 3 - Overzicht van verschillende pogingen aanleg kanaal

Figuur 2 - Typisch sondeerdiagram met Ieper klei

Tabel 1 - samenvatting verschillende pogingen aanleg kanaal t.h.v. kruinscheiding.

Periode Realisatie kanaal Reden stopzetting

1864-1865 Tunnel + uitgraving Instorten tunnelsectie

1866-1868 Diepe uitgraving Afschuivingen taluds

1870-1873 Uitgraving + tunnel Afschuivingen taluds, instorten tunnel tot gevolg

1903-1913 Minder diepe uitgraving Afschuivingen taluds, bezwijken brug over kanaal


situeerde zich op 55m van de eerder geplande tunnel, zoals te zien is in figuur 3.

De te realiseren ingraving had een hoogte van meer dan 30m. Taluds met een helling van 1:1 en met tussenbermen van 1,5m breed om de 4m werden voorzien.

Om het transport zoveel mogelijk te beperken werd de ontgraven grond onmiddellijk achter de kruin van het talud gestapeld.

Nadat er zich enkele afschuivingen hadden voorgedaan werd de helling van de taluds afge-vlakt tot 1 : 1,125 à 1 : 1,5 .

De afschuivingen werden nauwgezet geïnven-tariseerd met als belangrijkste parameters de waarden a, H en L (figuur 4). Van de inventaris opgenomen in het artikel van Prof. De Beer [2] kan worden afgeleid dat de maximum waarden van deze parameters resp. 16m, 24m en 148m bedroegen.

Ook na het afvlakken van de taluds hebben zich opnieuw afschuivingen voorgedaan. De graafwerken werden stopgezet in 1870 op een ogenblik dat de uitgraving langs de kant van de Leie nog met 7m moest worden verdiept en langs de kant van Ieper nog met 4,5m.

3.3. Derde poging: ingraving met tunnelNadat verschillende voorstellen waren gefor-muleerd voor het verderzetten van de werken, werden deze opnieuw aanbesteed in 1889 met flauwere taludhellingen 1:2 en een tunnel met een lengte van 247m. Ter versteviging van de ta-luds werden langse ondiepe draineringen aan-gebracht.Ter plaatse van de tunnel werd er in eerste in-stantie ontgraven tot peil +28 en daarna werd de tunnel uitgevoerd in een beschoeide sleuf, zoals te zien op foto 1.

Zeer snel na de aanvang van de werken zijn scheuren in de naastgelegen taluds ontstaan en

Foto 1 - Beschoeide sleuf bij constructie tunnelFiguur 4 - Schematische voorstelling parameters bij inventarisatie afschuivingen

Figuur 5- Afschuivingen bij bouw tunnel


daarna ook afschuivingen (figuur 5).

Uiteindelijk is ook de sleuf ingestort nadat de tunnel reeds over 77m was gerealiseerd. In de verslagen werd aangegeven dat de verzakkin-gen en instabiliteiten zich telkens voordeden na een periode van hevige regen.

Foto 2 geeft een beeld van de tunnel nadat een grote hoeveelheid grond is binnengestroomd.

3.4. Vierde poging: minder diepe ingravingBij een nieuwe aanbesteding werd de bodem van het kanaal ter plaatse van de ingraving met 5m verhoogd. Daarvoor dienden twee extra sluizen te worden gebouwd. De restanten van de zwaar beschadigde tunnel werden gedynamiteerd.

De ingraving werd gerealiseerd met een flau-were taludhelling 1 : 2 en bijkomend werd op het talud een raster van betonbalken aangebracht, met daartussen een bekleding van metselwerk. Ter hoogte van de Sint Elooistraat werd een im-posante brug gebouwd met 2 hoge pijlers en vakwerkliggers, zoals weergegeven in foto’s 3 en 4.

Ondanks het feit dat er zich al snel na de aan-vang van de werken beperkte afschuivingen hadden voorgedaan, werden de werken verder gezet en in het najaar van 1912 nagenoeg vol-tooid.

Eind november 1912, op het ogenblik dat de aan-nemer aan de minister meldt dat de werken be-

eindigd zijn, hebben zich opnieuw een aantal af-schuivingen voorgedaan die onder meer hebben geleid tot het instorten van de brug Sint Elooi. Foto’s 4 en 5 geven de situatie weer in het najaar van 1912 en het instorten van de brug Sint Elooi.

De schade die daarbij was opgetreden was zo groot dat de werken dienden te worden stilge-legd. Even werd er nog aan gedacht om de ta-luds verder te vlakken tot een helling 1 : 4, maar door het uitbreken van de oorlog in 1914 is daar nooit werk van gemaakt.

4. Waarom was dit project gedoemd om te mislukken?Uit het overzicht van de problemen die zich bij de aanleg van het kanaal hebben voorgedaan, kan


Foto 4 - Zicht op pijler Sint Elooi brug

Foto 2 - Tunnel met instroom van grond Foto 3 - Sint Elooi brug vóór instorten

Foto 5 - Ingestorte Sint Elooi brug


worden afgeleid dat bij het ontwerp en de uitvoe-ring van de tunnel en de uitgraving een aantal belangrijke elementen over het hoofd werden gezien, meer bepaald:- de wateruittrede uit de zandige gronden boven

de Ieper klei;- de specifieke eigenschappen van de IIeper klei

met in het bijzonder: - gescheurdheid van de klei - het verschil tussen de niet-gedraineerde en

de gedraineerde eigenschappen; - de residuele schuifweerstand langsheen

eerder ontstane glijvlakken; - zwel van de klei wanneer die ontlast wordt

en het effect daarvan op de tunnelsecties- de impact van het stapelen van de ontgraven

grond onmiddellijk achter de kruin van het ta-lud.

4.1. Wateruittrede uit de zanddige bovenlagenZonder specifieke maatregelen, zoals bvb. het aanbrengen van draineringen, is een talud in niet-cohesieve lagen waaruit wateruittrede plaatsvindt, slechts stabiel wanneer de talud-helling kleiner is dan de helft van de wrijvings-hoek of taludhelling α < ϕ’/2 [4].

Doordat de helling van het talud in de zandige watervoerende gronden boven de klei aanzien-lijk groter was dan de helft van de wrijvingshoek was het talud dus gedoemd om in die lagen af te schuiven.

Om het water van de bovenlagen af te voeren werden na de eerste mislukkingen langse drai-neergalerijen voorzien ter hoogte van het schei-dingsvlak van de meer doorlatende bovenlagen en de Ieper klei.Deze maatregelen waren op zich goed, maar echter niet afdoende om de globale stabiliteit van de taluds te verzekeren.

4.2. De specifieke eigenschappen van de Ieper kleia. Gescheurdheid van de kleiDe gescheurdheid van de Ieper klei werd door toenmalige leidend ambtenaar ir. Froidure in 1897 nauwkeurig beschreven [2]: “ Deze blauwgrijze klei is hard en zeer vast in natuurlijke toestand, maar gaat in aanraking met water sterk verweken. Ze vertoont een groot aantal scheidingsvlakken of splijtvlakken. Ze bezit de eigenschap te zwellen in aanraking met water en te krimpen bij uitdroging”Hoewel deze vaststellingen zeer pertinent zijn (en later ook beschreven in geologische studies) hebben zij niet geleid tot een volledig inzicht in het gedrag van deze kleien bij uitgraving

b. Niet-gedraineerd – gedraineerd gedragDe Ieper klei is een stijve overgeconsolideerde klei waarvan de eigenschappen dus sterk be-paald worden door de snelheid waarmee de klei belast of ontlast wordt.

Bij een snelle belasting of ontlasting van de klei is de schuifweerstand van de klei gelijk aan de niet-gedraineerde schuifweerstand cu .

Bij ontlasting van de klei ontstaat een gelijk-waardige afname van de poriënwaterspannin-gen. Door het toestromen van water naar de ontlaste zone nemen de poriënwaterspanningen opnieuw toe tot de hydrostatische waterdruk-ken. Op dat ogenblik wordt de schuifweerstand van de klei bepaald door de gedraineerde schuif-weerstandskarakteristieken c’ en ϕ’.

Het praktisch gevolg daarvan is dat de stabiliteit van een talud aangelegd in een stijve klei met de tijd afneemt en dat het daardoor best mogelijk is dat een talud dat gedurende een zekere tijd stabiel is, plots gaat bezwijken.

Het fenomeen dat de taluds in de klei pas na eni-ge tijd bezweken bracht een van de ontwerpers wel tot de verkeerde conclusie dat de uitgra-vingen met de grootste snelheid dienden uitge-voerd, en dat daardoor de afschuivingen konden worden vermeden.

c. Residuele eigenschappenVan stijve kleien is geweten dat de schuifweer-stand afneemt bij toenemende verplaatsing. Wanneer de verplaatsing voldoende groot is, valt de schuifweerstand terug op de zogenaamde re-siduele schuifweerstand.

De residuele schuifweerstand kan in het labora-torium worden bepaald (bijv. in het ringschuifap-paraat). In de praktijk wordt voor het bepalen van de residuele schuifweerstand dikwijls gebruik gemaakt van een door Bjerrum [5] opgestelde grafiek die de residuele wrijvingshoek voor over-geconsolideerde kleien weergeeft in functie van de plasticiteitsindex. (figuur 6).

Met deze grafiek kan men afleiden dat voor de Ieper klei met Ip = 60 de residuele wrijvingshoek ca. 10° moet bedragen. Deze hoek komt vrij goed overeen met de helling waaronder afgeschoven kleimassieven tot rust gekomen zijn.

d. Zwel van de kleiDe hoge zweldrukken op de tunnelvloer hebben geleid tot scheurvorming en rijzing van de vloer.Het zwelgedrag van de klei werd eerst door pro-jectingenieur Leboucq onderkend, maar ver-keerd begrepen: hij ging ervan uit dat door het zwellen van de klei het water dat onder de tun-nelvloer gevangen zit onder druk werd gebracht en dat deze waterdruk de scheurvorming en de rijzing veroorzaakte.Hij voerde ook enkele rudimentaire zwelproeven uit, maar de opzet van de proef was niet correct en hij kwam dan ook tot verkeerde conclusies ivm de te verwachten zweldruk.Voor het bepalen van de zweldruk worden in België zwelproeven uitgevoerd volges de Franse norm XP P94-091 [6] en prenorm (in stadium van validatie) PR NF P94-091 [7]. Vergelijkende proeven volgens procedures die overeenstem-men met nieuwe en vroegere Franse norm ge-ven significante verschillen aan. Op dit ogen-blik zijn in de Deurganckdoksluis in Antwerpen gronddrukcellen geplaatst om de restzweldruk op de betonconstructie van de deurdrempel te meten.

4.3. Stapelen van de uitgegraven gronden tegen de kruin van het taludAls secundaire oorzaak kunnen we ook nog het stapelen van de uitgegraven gronden tegen de

Figuur 6 - Diagram residuele wrijvingshoek i.f.v. plasticiteitsindex (Bjerrum)


kruin van de taluds vernoemen. Dit gebeurde bij de eerste uitgravingen, maar al snel werd ech-ter ingezien dat dit nefast was voor de taludsta-biliteit.

Samenvattend kunnen we stellen dat de misluk-king van dit project aantoont dat slechts door een gedegen kennis van de plaatselijke geologie en ontstaansgeschiedenis (overconsolidatie) en het geotechnische gedrag van de grond, samen met een gedegen engineering judgement, een duurzaam ontwerp kan worden opgemaakt.Trial and error zijn niet meer van deze tijd.

EpiloogTijdens de oorlog 14-18 kruiste de kanaal Ieper – Leie. Van de ter plaatse aanwezige kleilaag werd door beide kampen gebruik gemaakt om tunnels te graven tot onder de vijandige linies, deze vol te stoppen met dynamiet en daarna te laten springen [8]. Enkele mooie cirkelvormige vijvers zijn daar nog stille getuigen van.

Na de oorlog 14-18 bleven de terreinen onaan-geroerd tot de Provincie West-Vlaanderen in 1970 besliste om deze aan te kopen en er een

Provinciaal Domein van te maken. Dankzij deze beslissing blijven de restanten van de werken aan het kanaal Ieper - Leie toegankelijk. Sinds enige tijd wordt de historiek van het kanaal Ie-per – Leie door middel van een aantal informa-tiepanelen mooi toegelicht. Een bezoek aan het Provinciaal Domein ‘de Palingbeek’ is daarom een must voor iedereen met enige interesse in de Geotechniek.

Na deze historische rapportering van de stabi-liteit van taluds in de Ieper klei zal in een vol-gend artikel in detail ingegaan worden op back-calculations van deze afschuivingen en ook van recente afschuivingen in overgeconsolideerde kleien.

Literatuur[1] Stubbe L., Verheye S. en Viaene H., 2005,

De lijdensgeschiedenis van een vermaarde vaart – verhaal van het kanaal Ieper – Ko-men, Uitgave Stad Ieper

[2] De Beer E., 1979, Historiek van het kanaal Leie-Ieper – Eigenschappen en gedragingen van de Ieperiaanse klei, Tijdschrift der Open-bare Werken van België, nrs. 4,5 en 6

[3] Antrop, M., De Maeyer P., Vandermotten C., Beyaert M., e.a.. 2006 België in Kaart

[4] Haefeli R. 1948 The stability of slopes acted upon by horizontal seepage

[5] Bjerrum L. 1968, Progressive failure in slo-pes of overconsolidated plastic clay and clay shales, Publication nr 77 of the Norwegian Geotechnical Institute

[6] XP P94-091 Essai de gonflement à l’oedomètre - Détermination des déformati-ons par chargement de plusieurs éprouvet-tes

[7] PR NF P94-091 Essai de gonflement à l’oedomètre - Détermination des déformati-ons par chargement de plusieurs éprouvet-tes de matériau mises en présence d’eau

[8] Barton P., Doyle P. en Vandewalle J., 2004, Beneath Flanders Fields – Tunnels en Mij-nen 1914 – 18, Uitgegeven door Johan Van-dewalle

Innoveren doen we niet in één specialisme, maar als totaalbedrijf met vele facetten: water, energie, mobi-liteit, restauratie, bouwkunde, speciale technieken en nog veel meer. In elk van die complementaire disciplines vestigden we ons als nichespeler en ontpopten we ons tot een wereldwijde referentie met hoge toegevoegde waarde. Gebundeld vormen al die disciplines een totaalbedrijf, Denys, een veelgevraagde partner voor de meest complexe bouwprojecten en infrastructuurwerk-en. Onze doordachte keuze om te diversifiëren is zonder twijfel de eerste motor voor onze groei geweest. Om die gediversifieerde groei maximaal ruimte te geven, zijn we gestaag gaan bouwen aan internationale expansie. De wereld is ons werkterrein.

tun

nel

lin

g w

ork

s /

civ

il w

ork

s /

wat

er w

ork

s /

rest

ora

tio

n w

ork

s /

buil

din

g w

ork

s /

pipe

lin

e w

ork

s /

dre

am

wo

rks

cutt

ing

edge

dat

dan

ken

we

aan

onze

sch

erpt

e, o

nze

pion

iers

dran

g, o

nze

durv

ersm

enta

litei

t.

inno

vere

n do

en w

e ni

et i

n éé

n sp

ecia

lism

e, m

aar

als

tota

albe

drij

f m

et

vele

fac

ette

n: w

ater

, en

ergi

e, m

obili

teit

, re

stau

rati

e, b

ouw

kund

e, s

peci

ale

tech

niek

en e

n no

g ve

el m

eer.

in e

lk v

an d

ie c

ompl

emen

tair

e di

scip

lines

ve

stig

den

we

ons

als

nich

espe

ler

en o

ntpo

pten

we

ons

tot

een

wer

eldw

ijde

re

fere

ntie

met

hog

e to

egev

oegd

e w

aard

e. g

ebun

deld

vor

men

al

die

di

scip

lines

een

tot

aalb

edri

jf,

den

ys,

een

veel

gevr

aagd

e pa

rtne

r vo

or d

e

mee

st c

ompl

exe

bouw

proj

ecte

n en

inf

rast

ruct

uurw

erke

n.

Onz

e do

orda

chte

keu

ze o

m t

e di

vers

ifiër

en i

s zo

nder

tw

ijfe

l de

eer

ste

mot

or v

oor

onze

gro

ei g

ewee

st.O

m d

ie g

ediv

ersi

fieer

de g

roei

max

imaa

l ru

imte

te

geve

n, z

ijn

we

gest

aag

gaan

bou

wen

aan

int

erna

tion

ale

expa

nsie

.

de

wer

eld

is o

ns w

erkt

erre

in.

ww

w.d

enys

.com

DN

S_03

559_

Adv_

Cut

Edge

_Rot

aryG

entN

oord

_B14

8xH

210.

indd

1

4/10

/11

12:

21

tunnelling works / civil works / water works / restoration works / building works / pipeline works / dream works

cutting edgedat danken we aan onze scherpte, onze pioniersdrang, onze durversmentaliteit.

innoveren doen we niet in één specialisme, maar als totaalbedrijf met vele facetten: water, energie, mobiliteit, restauratie, bouwkunde, speciale technieken en nog veel meer. in elk van die complementaire disciplines vestigden we ons als nichespeler en ontpopten we ons tot een wereldwijde referentie met hoge toegevoegde waarde. gebundeld vormen al die disciplines een totaalbedrijf, denys, een veelgevraagde partner voor de meest complexe bouwprojecten en infrastructuurwerken. Onze doordachte keuze om te diversifiëren is zonder twijfel de eerste motor voor onze groei geweest.Om die gediversifieerde groei maximaal ruimte te geven, zijn we gestaag gaan bouwen aan internationale expansie. de wereld is ons werkterrein.

www.denys.com

DNS_03559_Adv_CutEdge_RotaryGentNoord_B148xH210.indd 1 4/10/11 12:21




www.denys.com





www.denys.com


Inhoud

46 Geotechniek - Januari 2014

Monumentenliefhebbers valt op... Erfgoedspecialisten

begrijpen...

Gemeentesappreciëren...

Bedrijvenvertrouwen erop...

Kunsthandelarenervaren...

Project1_Opmaak 1 31-05-13 23:50 Pagina 14

Inhoud


...datsuccesvolle communicatie begint

met kiezen voor een team dat

expertises combineert. Een team dat fondsen werft, contentgenereert, productie organiseert, onderscheidend vormgeeft.Informeer naar de mogelijkheden van Educom, in druk en online:telefoon 010 - 425 [email protected]


De Rijksoverheidkiest ervoor...

Cultuuraanbiedersbeleven...

Wetenschappersconcluderen...

...én Geotechniek weet (al meer dan 15 jaar)....



Inhoud



begrijpen...





Inhoud











17


Inhoud



begrijpen...





Inhoud











17


18

Monika De Vos heeft na 9 jaar voor-zitterschap de fakkel doorgegeven aan Gauthier Van Alboom.

Er is tevens een secretariaatswissel doorgevoerd: Stijn Huyghe neemt die taak na meer dan 10 jaar over van Wim Maekelberg. Bedankt voor die inzet van vele jaren Wim.

Monika heeft met de expertgroep vele succesvolle activiteiten (studie-dagen, cursussen, …) georganiseerd met als orgelpunt de viering van 60 jaar expertgroep. Hartelijk dank daarvoor Monika.

De studiedag Rotsmechanica op 9 mei, was de laatste studiedag die zij geïnitieerd had. Met 75 deelnemers en overwegend positieve reacties alom een geslaagd ini-tiatief. Het onverwachte succes geeft aan dat er nood is aan gedegen rotsmechani-sche kennis in de wereld van de geotech-nisch ingenieur “der lage landen”. Een ini-tiatief dat dan ook opvolging en uitdieping zal kennen in toekomstige studiedagen en workshops.

In het najaar is op 1 oktober de 3 jaarlijkse gevorderden cursus Grondmechanica gestart. In 8 modules wordt enerzijds de kennis van de basiscursus ver-diept en anderzijds nieuwe on-derwerpen aangesneden. Het volledige programma is terug te vinden op de ie-net website.

Blikvanger van het najaar wordt de gezamenlijke Geotechniekdag van KVIV-KIVI/Niria, die dit jaar in België wordt georganiseerd. Het geleide bezoek aan de site van de Palingbeek in Zillebeke bij Ieper in de na-middag loont op zich reeds zeker de moeite. De site is immers de stille getuige van een dubbel deficit, met enerzijds restanten van het nooit voleindigde kanaal Ieper-Leie, en anderzijds kraterinslagen van de loopgravenoorlog 1914-18.Het thema van de studiedag “Stabiliteitsproblemen in kanalen en dij-ken” sluit perfect bij de historiek van de site aan. Naar het jaareinde 2014 en jaarbegin 2015 toe wordt tenslotte de cursus “Grondmecha-nische aspecten van grondwaterverlagingen en ontgravingen in het kader van saneringen” gegeven. Deze cursus richt zich tot ontwerpers en uitvoerders van saneringsprojecten en geeft in 5 sessies inzicht in de problemen van bemalingen, sleuven en bouwputten, zettingen… dit alles aangevuld met case studies.

Expertgroep Grondmechanica en Funderingstechniek

Vanaf nu zal twee maal per jaar een rubriek “ie-net” verschijnen. Met deze rubriek willen we de activiteiten van de Belgische Expertgroep Grondmechanica en Fun-deringstechniek van ie-net (voorheen Technologisch

Instituut-KVIV) onder de aandacht brengen. Op 9 mei wordt een studiedag “Rotsmecha-nica” georganiseerd, waarbij rots als mogelijke struikelblok in het ontwerp en de uitvoering bekeken wordt. In juni start een cursus “Grondmechanische aspecten bij saneringen”, be-staande uit 3 modules, met aandacht voor grondwaterverlagingen, stabiliteit van uitgra-vingen en zettingen. De cursus geeft een overzicht van de grondmechanische principes waarmee de ontwerper en de uitvoerder van saneringen onvermijdelijk rekening moeten houden. Ook de milieuhygiënische aspecten komen kort aan bod. In september starten we opnieuw met de Gevorderdencursus Grondmechanica, een cursus van 7 modules, waarbij dieper ingegaan wordt op geologische anomalieën, gespecialiseerd grondonderzoek, ont-werp van diepe en ondiepe funderingen, stabiliteit van taluds en ontwerp van beschoeiin-gen en grondankers. In deze eerste editie van de “ie-net”-rubriek blikken we

ook even terug. De Expertgroep vierde vorig jaar haar 60-jarig bestaan. Het werd een geslaagde avond ! Tijdens een academische zitting werd 60 jaar Grondmechanica en

Funderingstechniek en de rol van de Expertgroep hierin overschouwd (Monika De Vos, Voorzitter Expertgroep), werd de vraag gesteld hoe goed geotechniek gefundeerd is in Vlaanderen (Jan Maertens, Voormalig Voorzitter Expertgroep en Jan Maertens BVBA), werd de aandacht gevestigd op het belang van de grondmechanica in de risicobeheersing van projecten (Luc Maertens, Geotechnisch Raadgever Besix) en werd besloten met “Soil Mechanics : basis for creating land for the future’ (Alain Bernard, Chief Executive Officer DEME Group). Nadien was er volop gelegenheid tot bijpraten met de collega’s tijdens een smakelijk walking dinner !

Wenst u meer informatie over de activiteiten van de Expertgroep Grondmechanica en Funderings-techniek ? Blader naar de agenda achteraan in dit tijdschrift of contacteer Christine Mortelmans: tel. +32 3 260 08 63 • [email protected] • www.ie-net.be

Inhoud

1 Van de Redactie – 7 Actueel – 14 Vraag & Antwoord – 22 KIVI NIRIA rubriek42 Ingezonden – 43 SBRCURnet – 56 Agenda

10 Scholtegolven voor het karakteriseren van de stijfheid van de zeebodem Dr. P.P. Kruiver / Drs. C.S. Mesdag

16 Waterremmende bodeminjectie: Volwassen techniek met gebruiksaanwijzingProf.dr.ir. A.E.C. van der Stoel

24 Het ontwerp van cyclisch belaste zuigpaalfundatiesIng. Thijssen / Ir. C.W.J. te Boekhorst / Ir. E.A. Alderlieste

30 Vergelijking van de toepasbaarheid van innovatieve meettechnieken voor de monitoring van bouwputtenIr. G. Van Alboom / Dr. Ir.L. De Vos / Ir. K. Haelterman / Ir. W. Maekelberg

36 Invloed van de bouw van parkeergarage Kruisplein op een nabijgelegen wooncomplex Ir. G. Hannink / Dr. O. Oung / Ir. E. Taffijn

45 GEOKUNST Onafhankelijk vakblad voor gebruikers van geokunststoffen

48 Geokunststoffen en de bijdrage aan de circulaire economie Ir. M. Nods / ir. S. van Eekelen



gemaakt. De resultaten van het onderzoek kunnenworden gebruikt voor het geven van handvatenvoor het toepassen van de indeling die in de Euro-code NEN-EN 1997-2 en NEN-EN-ISO 22475-1/C11 wordt gegeven. De nadruk op de praktischetoepassing en aandacht voor organische grondvormt de meerwaarde van het voorgestelde on-derzoek ten opzichte van de reeds uitgevoerde on-derzoeken en beschikbare publicatie in deinternationale literatuur.Voor de langere termijn blijft het doel te komentot een eenduidig vast te stellen criterium waar-mee monsterkwaliteit kan worden vastgelegd.

Literatuur– Baligh M.M. Azzouz A.S., Chin C-T (1987) Disturbances due to ideal” tube sampling Journal of Geotechnical Engineering vol. 113 no 7 p 739-757.– Clayton C.R.I., Siddique A., Hopper R.J. (1998)Effects of sampler design on tube sampling disturbance – numerical and analytical investigati-ons Géotechnique vol 48 no 6 p 847-867.– Dijkstra J., (2012) CUR Commissie “kwaliteit van grondonderzoek”, notitie monsterverstoring16 november 2012 interne notitie, verslagleg-ging studiereis NGI. .– Den Haan E.J. (2003) Sample Disturbance of

Oostvaardersplassen clay. Poc. 3rd Int. Symp. On deformation characteristics of Geomaterials,Lyon, Swets & Zeitlinger Vol. 1 p 49-55.– Helenelund K.V., Lindqvist L-O, Sundman C.(1972) Influence of sampling disturbance on the engineering properties of peat samples. Proc. 4th Int. Peat Congres, Helsinki Vol II p 229-240.– Landva A.O. (2007) Characterization of Escuminiac peat and construction on peatland in:Characterisation and engineering properties of natural soils. Tan, Phoon, Hight & Leroueil (eds)Taylor & Francis group ISBN 978-0-415-42691-6.– Long M. (2006) Use of a downhole block samplerfor very soft organic soils. Geotechnical testingjournal 25(3), p 1-20.– Long M., El Hadj N., Hagberg K. (2009) Quality of conventional fixed piston samples of Norwegian soft clay. Journal of geotechnical andgeoenvironmental engineering 135: 2 p185-198.– Lunne T., Berre T., Strandvik S. (1997) Sample disturbance in soft low plastic Norwegianclay Recent developments in Soil and Pavement mechanics. Almeid (ed) Balkema Rotterdam,ISBN 90 5410 885 1.– Lunne T., Berre T., Andersen K.H., Strandvik S.,Sjursen M. (2006) Effects of sample disturbanceand consolidation procedures on measured shearstrength of soft marine. Norwegian clays Canadian

Geotechnical Journal vol 43 p 726-750.Mathijssen F.A.J.M. (2012) Memo ontwikkelactivi-teiten in de geotechnische keten interne notitie.H03104-M-79-FMAT0b. – Mayne P.W., Coop M.R., Springman S.M.,Huang A-B, Zornberg J.G. (2009) Geomaterial behaviour and testing. Proc. Of the 17th Int. Conf.on soil mechanics and geotechnical engineering,Hamza, Shahien El-Mossallamy (eds) AlexandriaIOS press ISBN 978-1-60750-031-5.– Orr, T. L. L., & Farrell, E.R. (1999) Geotechnicaldesign to Eurocode 7, Springer - Verlag London limited.– Santagata M., Sinfield J.V., Germaine J.T.(2006) Laboratory simulation of field sampling:comparison with ideal sampling and field data. Journal of geotechnical and geoenvironmentalengineering vol 132 no 3 p 351-362.– Van de Schrier J. (2012) Nut en noodzaak beteremonstername grondonderzoek. Interne notitie nr 51403/JsvdS/MCUR-001/419190/Nijm.– Tanaka M., Tanaka H., Shiwakoti D.R. (2001)Sample quality evaluation of soft clays using sixtypes of samplers. Proc. Of the 11th internationaloffshore and polar engineering conf. Vol. 2 p493-500, Stavanger Norway, The Internationalsociety of offshore and polar engineers ISBN 1-880653-53-2. �


Ingezonden

Met veel plezier las ik het artikeltje van Henk van de Graaf (Geotechniek juli 2013) over de geschiedenis van het sonderen. Hierin is de ontwikkeling van het electrisch sonderen vóór 1962 wat onderbelicht gebleven.

Een belangrijke reden waarom het electrisch sonderen pas zo laat van degrond kwam, was de moeilijkheid te meten met rekstrookjes.Ik citeer uit speurwerkrapport SE-95-1 van het Laboratorium voor Grond-mechanica: aantekeningen van W.J. van den Boogaard bij de voor-drachten tijdens de leergang Rekstrookjes-Meettechniekgehouden van 4-7 juli 1950; verslag over de oefeningen in het lab.v.d.Werkgr. Spannings- en trillingsonderzoek T.N.O.: Voor 1940was reeds een begin gemaakt met het onderzoek naar de mogelijk-heden om spanningen te meten met behulp van weerstandsveran-deringen in een stroomgeleidend materiaal. Tijdens de oorlogwerden de onderzoekingen in Nederland opgeschort, maar in Ame-rika werden ze met grote intensiteit voortgezet. De in Amerika gevon-den resultaten werden in 1946 in Nederland bekend, vooral door destudiereizen van de hoogleraren Biezeno en van der Maas. De voorstel-ling alsof het plakken van rekstrookjes even eenvoudig is als het plak-ken van een postzegel en het meten van spanningen even eenvoudig alshet op de klok aflezen van de tijd, is ten ene male misleidend.

Toch werden er in 1949 en 1950 door het LGM al electrische sonderingen

uitgevoerd. Speurwerkrapport SE-35-D-2-1 van prof.dr.ir. G.J. de Josselin deJong betreft het verslag over het eerste vijftal speurwerk-sonderingen ver-richt met een capacitieve meetkop. Daarin staan metingen uitgevoerd met eensondering met electrische meetkop in 1949 en 1950. Zowel de doorsnede vande conus als de vergelijkende metingen zijn bewaard gebleven in het archief van Deltares GeoEngineering.Jan Heemstra

De bekendheid van het Stedelijk Museum aan de

Paulus Potterstraat in Amsterdam heeft meer te

maken met de klassiek moderne en hedendaagse

kunst waarvan zij haar bezoekers laat genieten, dan

met het gebouw waarin zij is gevestigd. Toch is dit

neorenaissancegebouw – in 1895 ontworpen door

architect Adriaan Willem Weissman – een bekend en

historisch monument. De ingrijpende renovatie die in

de periode 2007 – 2010 heeft plaats gevonden vroeg

dan ook de grootste zorg.

Rekenen en bewaken

Om deze reden was MOS Grondmechanica van

het begin tot het einde van de uitvoering betrokken

bij de renovatie van het Stedelijk Museum. Het

bureau verzorgde het benodigde grondonderzoek

en op basis van de resultaten hiervan de volledige

geotechnische engineering van de bouwkuipen en

funderingen. MOS bleef gedurende het bouwproces

op de achtergrond aanwezig om te toetsen of de

optredende vervormingen van het oude pand niet

groter werden dan geoorloofd. Hiermee leverden de

mensen van MOS een belangrijk aandeel aan het

behoud van een markant stukje Nederlands erfgoed.

MOS Grondmechanica Kleidijk 35 Postbus 801 3160 AA Rhoon T + 31 (0)10 5030200 F + 31 (0)10 5013656 www.mosgeo.com

“De metingen geven aan dat de bouwput tot de einddiepte mag worden

ontgraven.”


A.P. van den Berg Ingenieursburo b.v.Postbus 68, 8440 AB Heerenveen

[email protected]

creating tools that move your business

Tel.: 0513 631 355Fax: 0513 631 212

The CPT factoryAl ruim 42 jaar is A.P. van den Berg de innovatieve en betrouwbare partner als het gaat om bodemonderzoek-apparatuur voor een slappe bodem. A.P. van den Berg loopt voorop in het ontwikkelen en wereldwijdvermarkten van nieuwe geavanceerde sondeer- en monstersteeksystemen die uitblinken in betrouwbaarheid en gebruiksgemak. Van verscheidene landsondeersystemen tot multifunctioneel apparatuur voor het gebruik op zee tot waterdieptes van wel 4000 meter en van uitgebreide servicepakketten tot digitale meetsystemen waarmee de bodemgegevens via een kabel of optische lichtsignalen worden getransporteerd, ze behorenallemaal tot het leveringspakket van A.P. van den Berg.

Veel aandacht wordt geschonken aan de arbeidsomstandigheden van de sondeermeester. Zo heeft A.P. van den Berg de sondeerbuizenschroever ontwikkeld, die in ieder sondeerapparaat kan worden geïntegreerd.Met de buizenschroever wordt het open afschroeven van de sondeerstreng efficiënter uitgevoerd. De buizenschroever komt het meest tot zijn recht in combinatie met een draadloos meetsysteem. Het doorrij-gen van de conuskabel behoort dan tot het verleden. Voor de sondeermeester betekent dit een aanzienlijke vermindering van de fysieke inspanning en het voorkomen van een versnelde slijtage van de gewrichten.Aandacht voor de arbeidsomstandigheden is voor alle betrokkenen van groot belang en is zijn investering dubbel en dwars waard.

Sondeerbuizenschroever:gemakkelijk, snel en

ergonomisch verantwoord

a.p. van den bergThe CPT factory

a.p. van den bergThe CPT factorycreating tools that move your business

Vanetesten nu ook mogelijk met de Icone

A.P. van den Berg Ingenieursburo bv Tel.: 0513 631355 [email protected] 68, 8440 AB Heerenveen Fax: 0513 631212 www.apvandenberg.nl

Naast de vier standaard parameters puntdruk (qc ), kleef (fs ),waterspanning (u) en helling (lx/y) kunnen extra parameters gemeten worden met de gebruiksvriendelijke modules voor de Icone. Iedere module wordt automatisch herkend door het meetsysteem, zodat u fl exibel kunt werken.

De modules Icone Seismisch, Icone Conductivity en Icone Magneto waren reeds beschikbaar. U kunt uw set nu uitbreiden met de Icone Vane.

Interesse?Neem contact met ons op!

Icone Vane• bepalen van ongedraineerde en geroerde schuifsterkte • zowel onshore als off shore (tot 4000 m waterdiepte) • nauwkeurig: koppelopnemer &

aandrijving dichtbij de vin en digitale data-overdracht• stevige beschermbuis• diepere vanetest direct mogelijk, zonder bovengronds prepareren

APB CPT Ad Geotechniek Icone Vane 216x138 19052014 try1.indd 1 19-5-2014 13:23:59



In deze rubriek wordt een samenvatting gegeven van het afstudeerwerk van twee Master studen-ten Civiele Techniek aan de TU Delft. Carlos Mi-randa (uit de sectie Hydraulic Engineering and Flood Risk) heeft onderzoek gedaan naar de ef-fectiviteit van ontlastputten, als alternatief voor traditionele piping-maatregelen. Het onderzoek van Erik van der Putte, afgestudeerd bij de sec-tie Geo-Engineering, richtte zich op veen: ‘An insight into the micro fabric of gassy and unsatu-rated peat’. De volledige werken zijn te vinden op http://repository.tudelft.nl.

Probabilistisch ontwerp van ontlastputten – Carlos Miranda(dr. ir. Timo Schweckendiek, Deltares & TU Delft)

Al enige tijd zitten we bij de primaire keringen met het zogeheten “piping probleem” (veel ke-ringen voldoen niet aan de huidige normen en met de nieuwe normen en rekenregels blijkt dit nog eens erger te worden). We kunnen nu (a) meer studeren (in het lab of in het veld met grondonderzoek) en/of (b) fysieke maatregelen nemen. De maatregelen zijn de laatste decen-nia meestal pipingbermen of kwelschermen, terwijl men in het buitenland ook regelmatig ge-bruik maakt van filters om de poriewaterdruk-ken achter de dijk te verminderen en het water gecontroleerd uit te laten stromen in plaats van het tegen te houden. Dit kan gedaan worden met filterkisten of ontlastputten. In Nederland lijken dergelijke technieken de laatste tijd wat uit het zicht verdwenen, hoewel ze in het verleden suc-cesvol toegepast werden. Op innovatiegebied zien we wel een kleine renaissance in vorm van bijvoorbeeld regelbare drainagebuizen.

Carlos Miranda Eguez heeft in meer detail ge-keken naar de eerder genoemde ontlastput-

ten (Engels: relief wells) als ontwerpmaatregel tegen piping. Door de meestal slecht bekende doorlatendheden van de watervoerende lagen onder de dijk en afvoercapaciteit van de put-ten (“well conductance”) is de onzekerheid van de effectiviteit van de putten groot. Carlos is er in zijn afstudeerwerk “Probabilistic Design of Relief Wells as Piping Mitigation Measure” in geslaagd om een methode te ontwikkelen voor het probabilistisch ontwerpen van ontlastputten waarbij juist met deze onzekerheden rekening wordt gehouden. Hierbij heeft hij gebruik ge-maakt van een tamelijk eenvoudig tweedimensi-onaal rekenmodel dat door de door de U.S. Army Corps of Engineers is ontwikkeld. Hiermee kan nu de kans op opbarsten en met door ontlast-putten verlaagde poriewaterdrukken worden berekend. Als bijproduct komt uit de analyses overigens ook een inschatting van de extra kwel die de putten bij hoogwater zullen veroorzaken, wat een belangrijk argument voor een beheer-der kan zijn om deze maatregel al dan niet in een dijkversterking toe te passen.

Al zijn voor toepassing in de praktijk nog enkele stappen te maken (beschouwingen omtrent on-derhoud en monitoring inclusief kostenplaatje), blijkt toch uit de resultaten van Carlos dat we ontlastputten wel degelijk probabilistisch kun-nen ontwerpen, wat goed past in het kader van de nieuwe normen voor waterkeringen in ter-men van overstromingskansen. Daarnaast ble-ken de life cycle kosten zeer laag in vergelijking met bermoplossingen, zeker in bebouwd gebied. Dat maakt ze zo aantrekkelijker voor hen die het gevoel hebben dat het “piping probleem” over enkele jaren zal blijken mee te vallen. Het is na-melijk een minder ingrijpende en goedkopere maatregel met gering ruimtebeslag

Een inzicht in de microstructuur van gassig en ongesatureerd veen – Erik van der PutteSlappe gronden zoals veen geven moeilijkhe-den overal ter wereld en vooral hier in Neder-land. Een van de eigenschappen van veen is dat veen vergast onder anaerobe degradatie. Om te onderzoeken of veen met gas erin zich anders gedraagt, is een onderzoek gestart naar het mechanische gedrag en de structuur van gassig veen. Dit onderzoek was geïnitieerd door Delta-res in het kader van het Dijken op Veen II project. Om dit onderzoek te kunnen doen moet het veen gas bubbels in de poriën hebben en wordt ge-keken naar de verandering van het veen terwijl het droogt. Om dit te checken worden micro-CT scans gemaakt van het veen, maar omdat het moeilijk is om de structuur van veen te zien op een micro-CT scan moet ook hier een oplossing

voor worden gevonden.Om gas in het veen te krijgen is er een opstel-ling gemaakt, die met behulp van een triaxiaal opstelling water hyper gesatureerd met stikstof gas door het veen spoelt. Hierna wordt de druk van het monster af gehaald en gaat het stikstof uit de oplossing met water en wordt het gas ge-vangen in het veen. Dit moet gedaan worden met zo min mogelijk druk verschil en lage stroom-snelheden om te zorgen dat de structuur van het veen intact blijft. De micro-CT scanner bleek sterk te zijn in het detecteren van de grootte en distributie van de gasbellen in het monster (Figuur 2).

Om de structuur van het veen te kunnen zien is gebruik gemaakt van een contrast vloeistof. De contrastvloeistof waarvan gebruik is gemaakt is lood(II)nitraat. Veen heeft een hoge sorptie van lood dus neemt het de contrastvloeistof goed op. Wel bleek een ander gewichtspercentage dan in de literatuur een optimaal beeld te geven name-lijk 10 w% in plaats van 50 w%.

Het drogen van veen bleek erg anisotroop te zijn. Aan het einde van de metingen waren sommige poriën aan de binnenkant van het veen al gevuld met lucht en andere delen aan de buitenkant van het veen nog gevuld met water. Ook waren op de micro-CT scan verschillende dichtheden te zien in het veen monster.

Afstudeerders

Figuur 1 - Ontlastputten toegepast langs de Mississippi (Nola.com)

Figuur 2 - Foto’s van de micro-CT scan data van het monster. A: monster zonder gas in het xy vlak. Hier is een breuk zichtbaar. B: monster zonder gas in het xz vlak. De gesloten breuk en de overblijfse-len zijn zichtbaar. Ook de nieuw gevormde gas bub-bels kunnen hier gezien worden. C: foto van veen zonder gas waar de lege poriën zichtbaar gemaakt zijn met behulp van “volume rendering” D: foto van veen met gas waar de lege poriën zichtbaar ge-maakt zijn met behulp van “volume rendering”


SBRCURnet

SBRCURnet naar de BouwcampusPer 24 november 2014 is SBRCURnet verhuisd naar de Bouwcampus in Delft, met een goede re-den!Het is tijd om de uitdagingen in de bouw die bedrijven en de publieke organisaties individu-eel niet aankunnen, gezamenlijk op te pakken. Daarvoor is nu een concept en een inspirerende plek: de Bouwcampus. SBRCURnet gelooft in het belang van De Bouw-campus en de rol die wij daar als kennispartner kunnen vervullen voor de sector.Onze nieuwe contactgegevens zijn als volgt:- Bezoekadres: Van den Burghweg 1,

2628 CS DELFT- Postadres: Postbus 516, 2600 AM DELFT- Telefoonnummer: 015 - 303 05 00

Geokunststoffen als wapening in gebonden en ongebonden funderingslagenBij de aanleg van weginfrastructuur staat de bouwer voor de uitdaging het volgens de econo-misch meest voordelige oplossing te realiseren. Een mogelijke techniek hierbij is het gebruik van geokunststoffen als wapening in gebonden en ongebonden funderingslagen. SBRCURnet-commissie 1991 ontwikkelt een integraal docu-ment waarin alle recente kennis en ervaring op dit gebied is samengebracht. Inmiddels heeft de commissie verschillende ontwerpmethodieken geïnventariseerd en er worden praktijkmetin-gen ingebracht. Verder zijn er gebruikerseisen verzameld. De volgende stap is het maken van een afweging van de geïnventariseerde ont-werpmethodieken. De planning is dat de publi-catie eind 2015 gereed beschikbaar is. De com-missie is breed samengesteld: opdrachtgevers, ingenieursbureaus, aannemers en leveranciers. Voor meer informatie over deze commissie: mail naar [email protected]. Herziening Trillingsrichtlijn deel AIn de afgelopen 10 jaar is veel kennis en ervaring opgedaan met Trillingsrichtlijn deel A van SBR-CURnet: Schade aan gebouwen. Naar aanleiding daarvan is uit de sector de vraag gekomen voor aanpassing van de huidige richtlijn. In een breed samengestelde preadviescommissie is een plan van aanpak opgesteld, met daarin de volgende vier stappen:1. Niet langer is alles gericht op het rigide

voorkómen van schade. Rationeel en doel-matig omgaan met het risico op schade is nu

het doel. Dat betekent dat de richtlijn naast grenswaarden aan de trillingsniveaus ook kansen op schade bij hogere trillingsniveaus gaat geven. Hiermee kan een meer nauw-keurige risicobeoordeling plaatsvinden.

2. De richtlijn gaat de mogelijkheid bieden ken-nis over de werkelijke situatie van een pand (al aanwezige zettingen of spanningen in de constructie) in rekening te brengen waar-door de richtlijn meer maatwerk biedt.

3. De aparte grenswaarde voor trillingsgevoe-lige funderingen wordt eenduidig gemaakt. Daarnaast wordt nagegaan of ook hier een meer rationele afweging op basis van de wer-kelijke situatie in de ondergrond mogelijk is en hoe dit samenhangt met de algemene re-gels voor het beoordelen van zetting.

4. De tekst van de richtlijn wordt aangevuld met een toelichting en praktijkvoorbeelden om de toepassing van de richtlijn makkelij-ker en inzichtelijker te maken.

De Trillingsrichtlijn wordt in een periode van twee jaar (2015-2016) herzien. Eind 2016 is de vernieuwde Trillingsrichtlijn deel A beschikbaar voor de bouwpraktijk. Wilt u meedoen in deze commissie? Stuur dan een e-mail naar [email protected]

CUR 166 “Damwandconstructies” – erratum In het vorige nummer van “Geotechniek” heb-

ben we u gemeld dat er een uitgebreid erratum beschikbaar is voor ‘CUR 166’. Helaas was er iets mis gegaan met de url waar u dit erratum gratis kunt downloaden, waarvoor onze excuus. De juiste url is www.sbrcurnet.nl/damwandcon-structies.Als u ‘CUR 166’ bestelt, dan krijgt u automatisch het complete erratum meegeleverd.En uiteraard horen wij graag uw verdere open aanmerkingen!

AnkerpalenAnkerpalen zijn al vele jaren niet meer weg te denken als verticale funderingselementen onder voornamelijk toeritten van tunnels, aquaducten en keldervloeren. Maar ook andere kleinere in-frastructurele kunstwerken worden veelvuldig op ankerpalen gefundeerd.Daarbij wordt CUR publicatie 236 “Ankerpalen” algemeen gehanteerd bij het ontwerp en de re-alisatie van ankerpalen, en wordt in de meeste bestekken als bindend document voorgeschre-ven.Nu na enkele jaren praktijkgebruik van deze ‘CUR236’ is in brede zin gebleken dat een revi-sie hard nodig is om de in afgelopen jaren op-gedane ervaringen en nieuwe inzichten daarin te verwerken. Het gaat daarbij voornamelijk om cruciale onderdelen die in directe relatie staan tot de sterkte en daarmee de veiligheid van an-kerpalen. Heeft u interesse deel te nemen in de ontwikkeling van de herziening ‘CUR 236’: mail naar [email protected].

InjectietechniekenHoewel de techniek van het injecteren van de bodem, zogenaamde bodeminjectie, zowel in-ternationaal als in Nederland al decennia lang regelmatig wordt toegepast, is er het nodige in positieve zin veranderd, maar ook het nodige, helaas, gelijk gebleven. Bij een aantal van deze projecten hebben zich (grote) problemen voor-gedaan, die vertragingen en extra faalkosten tot gevolg hebben gehad en die wellicht op basis van een betere ‘gebruiksaanwijzing’ voorkomen hadden kunnen worden.Om daarin te helpen is het de bedoeling om de kennis en ervaring van de afgelopen pakweg 10 jaar te bundelen in een praktisch toepasbare richtlijn. Op het moment van schrijven van deze kopij wordt gewerkt aan de financiering om de realisatie van deze richtlijn mogelijk te maken. De bedoeling is om in april/mei 2015 te starten

Onder redactie van:ing. Fred Jonker

[email protected]


SBRCURnet

met een nieuwe SBRCURnet commissie die de richtlijn zal ontwikkelen. Heeft u vragen of inte-resse: mail naar [email protected].

Inbrengen en trekken van damwanden - omgevingsbeïnvloeding Bij ondergrondse bouwprojecten in stedelijke omgeving is het al of niet kunnen trekken van tij-delijke damwanden van aanzienlijke invloed op kritische succesfactoren van het project (veelal bouwkuipen). Enerzijds is het kunnen trekken van damwanden financieel gezien vaak een voorwaarde voor de haalbaarheid. Daarnaast is dit ook een pre voor wat betreft duurzaam-heid (geen staal achter laten in de grond maar hergebruiken) en mogelijk voor het in standhou-den van de hydrologische situatie. Voorop staat echter dat de constructie zelf – op staal of op palen gefundeerd – en de omgeving hier geen nadelige invloed van dient te ondervinden. In de praktijk wordt hier verschillend tegenaan ge-keken, waarbij het spanningsveld tussen geld, kans en risico (kleine kans, grote schade) lastig te voorspellen is.

In ‘CUR 166’ (deel 2, par. 5.4.13) is de invloed van het inbrengen en trekken van damwand be-schreven. De daarin opgenomen “Bestekseisen Rijkswaterstaat” worden in de praktijk soms rucksichtslos toegepast, waarbij in een aantal situaties te optimistisch wordt gewerkt, met mogelijke schade aan de bebouwde omgeving. Het ontbreekt in feite aan een theoretische on-derbouwing. Daarnaast zijn er praktijkgevallen waaruit lessen kunnen worden getrokken.Op basis van vragen uit de sector is het de be-doeling om een SBRCURnet praktijkrichtlijn te ontwikkelen die dient als een algemeen geac-cepteerde beoordelingsmethode voor het in-brengen en trekken van damwanden in relatie tot nabijgelegen funderingen (te realiseren bouwwerk en bebouwde omgeving). Hierbij zal onderscheid worden gemaakt in:- een eenvoudige analytische/empirische

methode- een geavanceerde methode met gebruik

van EEM.

De bedoeling is om in april/mei 2015 te starten met een nieuwe SBRCURnet commissie die de praktijkrichtlijn zal ontwikkelen. Heeft u vragen of interesse deel te nemen: mail naar [email protected]

Herziening CUR 226 “Ontwerprichtlijn paalmatrassystemen”SBRCURnet-commissie 1693 is op stoom met het herzien van CUR-publicatie 226, “Ontwerp-

richtlijn paalmatrassystemen”. Het ontwerp-model is gekozen (zie elders in deze ‘Geotech-niek’) en wordt momenteel uitgewerkt door de kerngroep. De partiële veiligheidsfactoren wor-den opnieuw bepaald met een probabilistische analyse en de ontwerprichtlijn wordt aangepast aan de EuroCode. Verder wordt gewerkt aan de invloed van water in de aardebaan en de invloed van zwaar verkeer op het paalmatrassysteem. De herziene uitgave van ‘CUR 226’ is tegen de zomer van 2015 beschikbaar. Voor meer infor-matie over deze commissie: mail naar [email protected].

SBRCURnet- publicatie “Durability of Geosynthetics”In het vorige nummer van ‘Geotechniek’ is ver-meld dat dit handboek wereldwijd aandacht heeft gekregen tijdens de 10e Internationale Conferentie voor Geosynthetics (24 september, Berlijn), vanwege het feit dat de auteurs de IGS Award hebben ontvangen voor deze indrukwek-kende en praktisch toepasbare publicatie (zie ook ‘Geokunst’ in dit blad). Inmiddels is de pu-blicatie beschikbaar voor de prijs van de € 95,- (excl. BTW); kijk op www.sbrcurnet.nl.

SBRCURnet

SBRCURnet is een onafhankelijk kennisnetwerk voor de gehele bouwsector. Wij zorgen er voor dat professionals in de Burgerlijke en Utiliteitsbouw en in de Grond-Weg- en Waterbouw hun werk beter kunnen doen.

Wij brengen partijen uit de bouwsector met elkaar in contact voor het ontwikkelen van nieuwe vakkennis over actuele vraagstukken. Wij voorzien de sector van betrouwbare, bruikbare vakkennis. Dat doen we door kennis uit te geven in een breed scala aan producten en diensten. Bovendien helpen we bij het implementeren van kennis.

ARTIKELNUMMER 663.14ISBN 978-90-5367-■ ■ ■

Durability of GeosyntheticsSecond edition

Prop

erty

of m

ater

ial

Time

100%

tdesign

available property

required property


InleidingIn het centrum van de stad wordt momenteel hard gewerkt aan het Groninger Forum dat in opdracht van de gemeente Groningen wordt ge-realiseerd. Dit 45 m hoge en excentriek vormge-geven cultuurhuis zal straks onder andere een bibliotheek, musea, bioscopen en horeca bevat-ten. Onder het gebouw komt een 5-laags split-level parkeergarage, goed voor 390 auto’s. Di-rect naast het gebouw komt een ondergrondse fietsenkelder waar straks 1500 fietsen gestald kunnen worden. Figuur 1 geeft een doorsnede over het gebouw en de 2 kelders.

De bouwkuip voor de parkeergarage is door ABT ontworpen en wordt door BAM gerealiseerd met behulp van diepwanden en onderwaterbeton. Hierbij worden de wanden gesteund door een stempelraam en wordt het onderwaterbeton op zijn plek gehouden door tubex-groutinjectie-pa-len en gewi-ankers. De bouwkuip is volledig om-ringd door belendingen welke zich op korte af-standen bevinden; minimaal 2,5 m tot maximaal 12,4 m. Deze belendingen zijn voornamelijk op staal gefundeerd. Een enkele uitbreiding is op palen gefundeerd. Juist op de kortste afstand bevindt zich een in zeer slechte staat verkerend monumentaal pand uit het jaar 1130, het “mo-numentje” genoemd.

De bouwput heeft aan de oostzijde een breedte van 43 m, de lengte bedraagt 105 m en de west-zijde loopt cirkelvormig rond met een straal van circa 18 m. De totale omtrek van de bouwput is 267 m. Het diepste ontgravingsniveau is 18 m beneden maaiveld gelegen.

Hoewel de toegepaste techniek conventioneel is, zijn er enkele innovaties toegepast die de put mogelijk hebben gemaakt. Zo is de onderwa-ter betonvloer met staalvezels uitgevoerd en is de bouwput met Plaxis 3D geoptimaliseerd. De bouwput is hiermee sneller, economischer en met minder risico gerealiseerd.

Bouwkuip Groninger Forum

ir. M.C.W. Kimenaisenior specialist geotechniek, ABT

Figuur 1 - Doorsnede over het Forum gebouw

Figuur 2 - Sondering westzijde (zonder potklei) Figuur 3 - Sondering oostzijde


In het centrum van de stad Groningen komt het Groninger Forum te staan. Een 45 m hoog en excentriek vormgegeven cultuurhuis. Onder dit gebouw komt een 5-laags splitlevel parkeergarage. De bouwkuip voor deze garage bestaat uit diepwanden en onderwaterbeton, gesteund door een stempelraam en tubex-groutinjectie-palen en gewi-ankers. Door de geotechnisch ontwerper ook een intensieve rol bij de daadwerkelijke

realisatie van de bouwput te geven, konden tijdens de uitvoering opti-malisaties doorgevoerd worden, welke met Plaxis 3D berekeningen zijn onderbouwd. Dit alles zonder aan kwaliteit in te leveren, of dat risico’s toegenomen zouden zijn. De verkregen meetgegevens onderschrijven het succes van deze werkwijze.

Samenvatting

GrondopbouwHet maaiveld ligt aan de westzijde van de bouw-put (Marktzijde) circa 2,5 à 3 m hoger dan aan de oostzijde (Schoolstraat); NAP + 7,29 m om NAP +4,25 m.

De bodemopbouw varieert sterk. Zo laat figuur 2 een sondering zien welke gemaakt is aan de westzijde. Vanaf maaiveld tot circa NAP +3,0 bestaat de toplaag voornamelijk uit zand, maar kan ook klei, leem of puin bevatten. Onder deze toplaag wordt tot een diepte van circa NAP -6,0 m keileem aangetroffen. Aan de westzijde ont-breekt de potklei volledig, waardoor direct onder de leem, het zeer vaste zand wordt aangetroffen tot aan de maximaal verkende diepte van NAP -40 m.Figuur 3 laat een sondering aan de oostzijde zien. Onder de toplaag, die tot NAP +0 m rijkt, bevindt zich de keileem, welke hier 6 m dik is. Vanaf NAP -6 m tot NAP – 18 m is hier wel potklei aangetrof-fen met daaronder weer het zeer vaste zand.

In de ondergrond komen van nature zwerfkeien voor, maar ook oude funderingsresten vormden obstakels voor de nieuwbouw.Hoewel iets minder dan het maaiveld, verloopt ook de freatische grondwaterstand van west (circa NAP +4,5 m) naar oost (NAP +2,5 m), waarbij natuurlijke fluctuaties van plus of min 0,5 m gemeten worden. De stijghoogte in het diepe zand varieert tussen circa NAP -0,5 m tot NAP – 1,15 m en ligt daarmee gemiddeld ruim 3 m lager dan de freatische waterstand.

DiepwandenDoor variatie in grondopbouw, afstand tot be-lendingen en verticale belasting vanuit de bo-venbouw, zijn voor de bouwput met diepwan-den uiteindelijk 5 doorsneden in het ontwerp beschouwd. Door het ontbreken van de potklei in het westelijk deel van de bouwlocatie, vinden de diepwanden hun inklemming al op een hoger niveau, waardoor de teen hoger kan blijven. Aan de zuidzijde staat de meer kwetsbaarder geacht bebouwing, waardoor hier strengere vervor-mingseisen zijn gehanteerd. Aan de zuidzijde is daarom een stijvere, lees dikkere, diepwand toegepast. Daar de belasting vanuit de oostgevel nagenoeg volledig aan de dragende diepwand moet kunnen worden overgedragen, is aan deze zijde het verticaal draagvermogen van de diep-wand maatgevend gebleken, waardoor de diep-wand dieper aangezet moest worden. Tabel 1 geeft de verschillende varianten nog eens weer. De benodigde sterkteberekeningen zijn uitge-voerd met behulp van Plaxis 2D, mede omdat deze iets grotere momenten opleverden dan de berekeningen met Plaxis 3D. Voor de haalbaar-heid van het project in verband met omgevings-beinvloeding c.q. vervormingen van beleningen, bleek de 3D berekening echter wel cruciaal te zijn. Door het effect van de rondlopende west-wand en de invloed van de stijve hoeken aan de oostzijde kon overduidelijk aangetoond worden dat vervormingen niet overal even groot zullen zijn. Ondanks dat het ”monumentje“ op de kort-ste afstand tot de bouwput is gelegen, treden hier niet de grootste vervormingen op. De ter plaatse cirkelvormige diepwand vervormd door ringspanningen immers minimaal.

Tabel 1

West Oost Oostwand

Noord 1,0 m dik,teen NAP -14,0 m

1,0 m dik,teen NAP -19,0 m 1,0 m dik,

teen NAP -21,0 mZuid 1,2 m dik,

teen NAP -14,0 m1,2 m dik,

teen NAP -19,0 m

Foto 1 - Gerealiseerde diepwand t.p.v. getrokken palen

Figuur 4 - Locatie oude funderingspalen en nieuwe diepwand


Voor start uitvoering van de diepwand is over het gehele tracé met behulp van een zogenoemde blinde conus, om de meter gesondeerd. De op deze manier in kaart gebrachte ondergronds obstakels zijn vervolgens verbrijzelt. Oude fun-deringspalen welke in het tracé van de diepwand stonden, zijn met veel moeite (palen waren niet over de volle lengte gewapend) met behulp van een stalen casing uit de grond getrokken, waar-bij de gaten vervolgens opgevuld zijn met zand. Zo zijn ook de twee gemarkeerde palen van fi-guur 4 vooraf getrokken. Foto 1 geeft dit deel van de gerealiseerde diepwand weer na het droog-vallen van de bouwput; het in de ontstane gaten los gestorte zand, is tijdens het ontgraven van dit paneel de sleuf in afgegleden en vervangen door in eerste instantie bentoniet en later beton.Overigens heeft zich in deze zelfde hoek van de bouwput zich een opmerkelijk verschijn-sel bloot gegeven. Tijdens het ontgraven van

de laatste 8 panelen in de zuid-oosthoek, bleek dat op het beoogde puntniveau van NAP -19,0 m zich nog steeds potklei bevond. Daar de diep-wanden ook een verticale draagfunctie krijgen, is besloten om de panelen door te zetten tot in het vaste zand. Bleek het eerste paneel nog 4 m dieper doorgezet te moeten worden, het volgen-de moest al 5 m dieper, toen 8 m en tenslotte 10 m dieper. Uit aanvullend sondeeronderzoek, waarbij aan weerszijde van de diepwand is ge-prikt, bleek de onderzijde van de potklei juist ter plaatse van het diepwandtracé plotseling dieper weg te schieten. Figuur 5 laat de resultaten van 2 sonderingen op een onderlinge afstand van 3 m, in één grafiek zien. Bij de ene sondering aan de binnenzijde van de bouwput wordt potklei aangetroffen vanaf een diepte van NAP -8,0 m tot NAP -17 m, terwijl de sondering juist buiten de bouwput tot maar liefst NAP -35 m potklei aangeeft.

Foto 2 - benodigd grondverzet voor aanbrengen stempelbuizen

Figuur 6 - Toename van vervormingen bij gefaseerd aanbrengen van één stempelraamFiguur 5 - Twee sonderingen in zuid-oost hoek, op een onderlinge afstand van 3 m



Voor het hoekpaneel is besloten om deze sowie-so niet dieper door te zetten. Een hoekpaneel is op zichzelf al kwetsbaar qua sleufstabiliteit en het feit dat de diepwandgrijper ieder keer weer op en neer gehaald moet worden voor het dieper doorzetten van het paneel , komt deze stabiliteit niet ten goede. Het gereduceerd verticaal draag-vermogen ter plaatse van het hoekpaneel bleek door de constructie goed opneembaar.

StempelraamVoor het realiseren van de bouwkuip is, gezien vanuit krachtswerking, maar één stempelraam benodigd op een niveau van NAP +0,0 m. Daar vervormingen van belendingen erg kritisch ligt, voorziet het ontwerp in extra maatregelen om die vervormingen tot een minimum te beperken. Eén van die maatregelen is het toepassen van een tijdelijk, hoger gelegen stempelraam. In dit tijdelijk stempelraam, net onder maaiveld gele-gen, zouden dezelfde stempelbuizen toegepast kunnen worden, als in het uiteindelijk hoofd-stempelraam. Daarnaast dienen beide stempel-ramen voorgespannen te worden met 10% van de maximale belasting, om de speling uit ieder

systeem te halen. Een ander genomen maat-regel is om de waterstand in de bouwput extra verhoogd op te zetten (ten opzichte van de stijg-hoogte in het diepe zand) tijdens het ontgraven in den natte.

In het ontwerp van ABT is er van uitgegaan dat eerst het hooggelegen hulpstempelraam volle-dig wordt aangebracht om daarna pas het die-per gelegen hoofdstempelraam in één keer aan te brengen. Deze werkwijze is mede ingegeven door het traditioneel berekenen met 2 dimen-sionale rekenprogramma’s. In de uitvoerings-fase was het in eerste instantie de bedoeling om maar 3 of 4 stempelbuizen in het bovenste stempelraam aan te brengen, om daarna al-

vast de eerste stempelsbuizen in het onderste stempelraam aan te brengen. Omdat de circa 40 ton wegende stempelbuizen door een mobiele kraan alleen van dichtbij opgetild kunnen wor-den, is veel grondverzet nodig om het mogelijk te maken met de mobiele kraan over reeds ge-legde stempels te gaan rijden.

Gezien bij het leggen van de verschillende stem-pelbuizen weliswaar veel grond verzet moet worden, maar in feite nog maar weinig grond af-gevoerd zal gaan worden, is een haalbaarheids-studie uitgevoerd om met slechts één stempel-raam te gaan werken. Deze studie is in opdracht van de hoofdaannemer door ABT uitgevoerd, met instemming van de opdrachtgever. Hiertoe

Tabel 2 - Gemeten paalafwijkingen (onderkant ontgraving)

Vanaf land Vanaf ponton

Aantal 19 177

Max/min [cm] 33,0 / 4,4 80,5 / 2,3

Gemiddeld [cm] 15,0 15,4

Standaardafwijking [cm] 7,5 9,9

Foto 3 - Luchtfoto bouwkuip

Foto

grafi

e: K

oos

Boe

rtje

ns ©

AB

T

is een Plaxis 3D model opgezet, waarin alle sub-fasen voor het leggen van de verschillende gor-dingen en stempelbuizen stap voor stap door-lopen zijn. Door de aangepaste fasering wordt optimaal gebruik gemaakt van de ruimtelijke spreiding van gronddrukken en stempelkrach-ten.

Hiertoe is een aantal schuine vlakken aan de 3D-mesh toegevoegd, waardoor het mogelijk is geworden om lokale ontgravingen onder ta-lud, binnen de bouwput te schematiseren. Het grondgedrag is met behulp van het “Hardening soil”gemodeleerd, waarbij alle grondlagen (ook de potklei en keileem) gedraineerd zijn be-schouwd.

Door steeds maar één sleuf te ontgraven, nadat het stempel in de voorgaande sleuf is gelegd, wordt van Oost naar West, stempel voor stempel het diepe stempelraam op zijn plaats gelegd. De nog aanwezige grond in het westelijk deel van de bouwkuip voorkomt dat hier vervormingen van nabij gelegen belendingen plaatsvinden, ter-wijl de eenmaal gelegde diepe stempels aan de Oostzijde voorkomen dat er meer vervormingen optreden. Vervormingen treden alleen op in de omgeving van waar op dat moment langs- en/of dwarssleuven worden ontgraven. De verticale vervormingen van de belendingen “lopen mee” met het ontgraven van de sleuven en het leggen van de diepe stempels. Zie figuur 6.

Uit deze haalbaarheidsstudie met een 3D be-rekening met slechts 1 diepe rij stempels is geconcludeerd dat het positieve effect op ver-vormingen van diepwand en belendingen van het gefaseerd ontgraven aanzienlijk is; welis-waar wat geringer dan het positieve effect van de stijve hoeken en de rondlopende diepwand.

De toetsing van de berekende vervormingen en de daaruit afgeleide relatieve rotaties van de belendingen voldeden nog net aan de gestelde criteria. Doordat er echter nauwelijks reserve overbleef, is besloten om toch een tijdelijk hoger gelegen stempelraam toe te passen, maar dan in aangepaste vorm. Zo zijn de schoren ter on-dersteuning van de oostwand achterwege geble-ven en is het bovenste stempelraam niet meer op stempeluitval gedimensioneerd.

Foto 2 geeft een idee van het benodigde grond-

verzet voor het aanbrengen van de verschillende stempels. Het is hierbij wel zaak dat er goed on-der de stempels wordt aangevuld, daar de stem-pelbuis anders te veel belast kan worden op het moment dat de zwaarbelaste mobiele kraan er overheen rijdt. Foto 3 laat het hoofdstempel-raam zien, welke voor het eerst compleet zicht-baar is geworden bij het droogpompen van de bouwput.Een tweede optimalisatie heeft plaats gevonden voor het terug omhoog plaatsen van de stempel-buizen. In het oorspronkelijke plan zouden eerst

Foto 4 - Ribbels achterzijde gordingen Foto 5 - Statisch geladen staalvezels aan gewi-staaf




de 3 onderste vloeren van de parkeergarage in-gebouwd worden tot vlak onder het diepe stem-pelraam. Dan zouden alle stempelbuizen weer naar het hoger gelegen niveau teruggelegd worden. Na het verder inbouwen van weer een complete vloer zouden alle stempels verwijderd worden, om tenslotte de beganegrondvloer aan te kunnen brengen. Vanuit uitvoeringstechni-sche aspecten heeft de hoofdaannemer sterk de voorkeur om een deel van de westelijke stem-pelbuizen al in een eerder stadium terug naar

boven te verplaatsen. Door ook het inbouwen van de verschillende parkeervloeren, het ver-plaatsen en uiteindelijk verwijderen van de ver-schillende stempelbuizen in een gedetailleerde fasering in de Plaxis 3D berekening mee te ne-men, is een verdere optimalisatie mogelijk ge-bleken. Zo wordt het eerste westelijke deel al na de inbouw van de 2 onderste vloeren verplaatst. Bovendien behoeven nu maar 6 stempelbuizen tijdelijk terug omhoog geplaatst te worden (daar waar tijdens het droog ontgraven 11 stempel-

buizen in het hoog gelegen stempelraam zijn toegepast).

De oostelijke rechte wand wordt met behulp van schoren gesteund. Deze schoren introduceren een langskracht in de gordingen van beide lange zijden. Daar het westelijk cirkelvormig deel van de bouwput ongestempeld is, worden de langs-krachten in de gordingen niet met een tegenge-stelde langskracht in evenwicht gehouden. De langskrachten in de gordingen worden daarom doormiddel van wrijving overgebracht naar de diepwand. Hiertoe zijn ribbels op de achterzijde van de gordingen aangebracht (foto 4).In Plaxis 3D zijn stempelbuizen (zowel de rechte als de schoren) met behulp van “beam” elemen-ten geschematiseerd, zodat krachten van de ene wand naar de andere worden doorgegeven. De gordingen zijn ook met behulp van “beam” ele-menten geschematiseerd, waarbij deze ‘vast’ op de diepwanden zitten. De afdracht van de een-zijdig geïntroduceerde langskrachten in de gor-dingen kon daarom niet met het Plaxis model geanalyseerd worden.

Tubex-palenDe fundering van het Foumgebouw wordt ge-vormd door de diepwanden en tubexpalen. De keuze om deze tubexpalen vanaf maaiveld ver-diept aan te brengen, of vanaf ponton na het ont-graven in den natte, is besteksmatig aan de aan-nemer gelaten. Beide methode hebben zowel voor- als nadelen. Zo zullen de zwerfkeien na het ontgraven in den natte geen obstakel meer vormen, omdat ze al opgegraven zijn. Ook zal de te overwinnen schachtwrijving minder zijn als de bouwput al ontgraven is. Daar staat tegenover dat een groot ponton aan- en afgevoerd moet worden indien vanaf het water gewerkt wordt. Ook is plaatsbepaling vanaf het water lastiger. Uiteindelijk is er een gemengde oplossing toe-gepast: 19 palen zijn voor uitgraving vanaf maai-veld uitgevoerd, omdat deze onder stempelbui-zen van het hoofdstempelraam geprojecteerd staan. De paallocaties zijn hierbij vooraf obsta-kelvrij gemaakt met behulp van een crusher. De overige 177 palen zijn na uitgraving in den natte vanaf een ponton gemaakt. Na het droogvallen van de bouwput zijn alle palen ingemeten en konden de daadwerkelijke paalafwijkingen vastgesteld worden. Tabel 2 geeft de verschillen weer tussen beide methode van installatie. Hieruit is af te leiden dat het pa-len draaien vanaf land iets nauwkeuriger lijkt te zijn geweest, al is het verschil minimaal.Voor een nadere toelichting hoe met deze uit-voeringstoleranties is omgegaan in het ontwerp van de keldervloer wordt verwezen naar het

Figuur 7 - Berekende en gemeten vervormingen belendingen noorden oostzijde

Figuur 8 - Berekende en gemeten vervormingen belendingen zuidzijde

artikel hierover in het blad Cement, jaar 2014, nummer 3.

OnderwaterbetonOm de constructiehoogte van het onderwater-beton beperkt te houden, is er voor gekozen om een 1,0 m dikke onderwaterbetonvloer toe te passen met toevoeging van staalvezels (35 kg/m3). Een traditioneel ontwerp, zonder wapening, zou uitgekomen zijn op een dikte van 1,5 m. Voor de constructieve aspecten van een staalve-zel versterkte onderwaterbetonvloer wordt ver-wezen naar het blad Cement, nummer 2, april 2014. Om de vorming van krimpscheuren in het nog jonge beton zo veel als mogelijk tegen te gaan, is de bouwput gefaseerd leeggepompt. Zo is men direct na het bereiken van de hoogste tempera-tuur in het beton begonnen om het opgezette water vast uit de bouwput te pompen. Hierdoor ontstaat er alvast een normaalkracht in het be-ton terwijl deze nog niet door een resulterende opwaartse waterdruk wordt belast. De water-druk onder de zojuist gestorte betonvloer is immers al die tijd lager geweest. Vervolgens is met het toenemen van de (buigtrek)sterkte van het beton, de bouwput langzaam verder leegge-pompt.Bij het droogvallen van de bouwput zijn geen scheuren in de onderwaterbetonvloer gecon-stateerd. Wel bleek de variatie in hoogteligging veel meer te variëren dan de plus of min 75 mm welke vooraf was aangenomen. Met name ter plaatse van de wat grotere poeren, kon het be-ton moeilijk tussen de palen doorstromen en is daardoor hoger blijven liggen.Foto 5 laat een misschien wat abstract maar toch zeer kenmerkend detail van deze bouwput zien. Statische geladen staalvezels blijven aan een gewi-staaf hangen, terwijl er zeer fijn slib op het aanhechtingspunt is afgezet.

MonitoringDe gevolgen van de uitvoeringswerkzaamheden zijn nauwlettend in kaart gebracht door een uit-gebreide monitoring, met behulp van ingestorte inclinomeetbuizen in de diepwanden, peilbuizen achter de diepwand, zowel in het freatische pak-ket als in het pleistocene zand, en een groot aan-tal meetbouten in de gevels van de belendingen.De vooraf berekende horizontale doorbuiging van de diepwanden bedroeg circa 20 tot 30 mm. De monitoringsbewaking met behulp van inkli-nometingen laten echter een veel kleinere ho-rizontale vervorming zien, namelijk enkele mil-limeters tot maximaal 7 mm. Deze geringere doorbuiging wordt geweten aan de zeer stijve eigenshappen van de potklei waarvan de over-

consolidatie zekerheidshalve niet in de reken-modellen is verwerkt en de hogere stijfheid van de diepwand omdat deze (nagenoeg) niet blijkt te zijn gescheurd. Voor de diepwanden is in de rekenmodellen ten behoeve van de optimalisa-ties, voor de bouwfasen tot en met het verhoogd opzetten van het waterpeil een hoge betonstijf-heid van 20.000 N/mm2 aangehouden en voor de fasen vanaf het ontgraven in den natte een lage stijfheid van 10.900 en 12.000 N/mm2 voor de 1,0 m respectievelijk de 1,2 m dikke diepwanden.Ook de uiteindelijk gemeten zettingen ter plaat-se van de belendingen zijn veel kleiner gebleven dan vooraf berekend. Vooraf waren zettingen berekend van 10 tot 15 mm voor de bebouwing aan de lange zijde ten zuiden respectievelijk ten noorden van de bouwput.

Als gevolg van het installeren van de verschil-lende diepwandpanelen zijn in eerste instantie zettingen gemeten van 1 tot 2 mm, met lokaal maximaal 5 mm daar waar diepwandpanelen veel dieper doorgezet zijn in verband met de aanwezige potklei.Als gevolg van het ontgraven en droogpompen hebben de belendingen lokaal zelfs heffingen ondergaan tot uiteindelijk enkele mm tot maxi-maal 7 mm (ten opzichte van de nulmeting). Het monumentje heeft wel een zetting ondergaan van 5 mm, daar waar met Plaxis 3D een zetting van 6 mm is berekend.De figuren 7 en 8 geven de gemeten versus be-rekende zettingen van een 4-tal kenmerkende punten grafisch weer. Op foto 3 is de ligging van deze punten aangegeven.Vooraf waren er wat zorgen of bij het opzet-ten van het water in de bouwput, dit water niet het vaste zand in zou weglopen. Maar tijdens de uitvoering is gebleken dat dit effect niet op-getreden is. Bij het ontgraven van de Potklei is namelijk enorm veel fijn slib in de bouwput te-recht gekomen, dat maar erg moeilijk verwij-derd kon worden. Heel veel slib bleef gewoon in het water zweven. Dit slib heeft enerzijds het benodigde duikwerk erg bemoeilijkt, maar heeft wel een waterdichte laag op de bouwputbodem gevormd. Er is in de weekeinden en de kerstpe-riode dan ook nauwelijks water in de bouwput gepompt om het verhoogde waterniveau op peil te houden.

Zowel tijdens het ontgraven, als tijdens het leeg-pompen van de bouwput is het verloop van de grondwater in de directe omgeving met behulp van continue peilbuisregistratie gemonitoord. De waargenomen geringe waterstandveran-deringen vielen allemaal binnen de natuurlijke fluctuaties, waaruit geconcludeerd wordt dat de

aanleg van de bouwput voor het Groninger Fo-rum, nauwelijks van invloed is geweest op het grondwaterregime in de directe omgeving.

ConclusieBij dit project is de opgedane kennis vanuit de ontwerpfase meegenomen naar de uitvoerings-fase, door de geotechnisch ontwerper ook een intensieve rol bij de daadwerkelijke realisatie van de bouwput te geven. Niet alleen kon di-rectievoerder en opzichter hierdoor maximaal ondersteund worden, ook kon aan de hand van verder in detail uitgewerkte werkplannen van de aannemer optimalisaties doorgevoerd worden, zonder aan kwaliteit in te leveren, of dat risico’s toegenomen zouden zijn.Met de inzet van een uitgebreid Plaxis 3D model, waarin niet alleen de geometrie, maar ook de fasering met de nodige detaillering meegeno-men kan worden, is het uitvoeringsontwerp van de bouwput nader geoptimaliseerd.De verkregen meetgegevens onderschrijven het succes van deze werkwijze.


A.P. van den Berg Ingenieursburo b.v.Postbus 68, 8440 AB Heerenveen

[email protected]

creating tools that move your business

Tel.: 0513 631 355Fax: 0513 631 212

The CPT factoryAl ruim 42 jaar is A.P. van den Berg de innovatieve en betrouwbare partner als het gaat om bodemonderzoek-apparatuur voor een slappe bodem. A.P. van den Berg loopt voorop in het ontwikkelen en wereldwijdvermarkten van nieuwe geavanceerde sondeer- en monstersteeksystemen die uitblinken in betrouwbaarheid en gebruiksgemak. Van verscheidene landsondeersystemen tot multifunctioneel apparatuur voor het gebruik op zee tot waterdieptes van wel 4000 meter en van uitgebreide servicepakketten tot digitale meetsystemen waarmee de bodemgegevens via een kabel of optische lichtsignalen worden getransporteerd, ze behorenallemaal tot het leveringspakket van A.P. van den Berg.

Veel aandacht wordt geschonken aan de arbeidsomstandigheden van de sondeermeester. Zo heeft A.P. van den Berg de sondeerbuizenschroever ontwikkeld, die in ieder sondeerapparaat kan worden geïntegreerd.Met de buizenschroever wordt het open afschroeven van de sondeerstreng efficiënter uitgevoerd. De buizenschroever komt het meest tot zijn recht in combinatie met een draadloos meetsysteem. Het doorrij-gen van de conuskabel behoort dan tot het verleden. Voor de sondeermeester betekent dit een aanzienlijke vermindering van de fysieke inspanning en het voorkomen van een versnelde slijtage van de gewrichten.Aandacht voor de arbeidsomstandigheden is voor alle betrokkenen van groot belang en is zijn investering dubbel en dwars waard.

Sondeerbuizenschroever:gemakkelijk, snel en

ergonomisch verantwoord

a.p. van den bergThe CPT factory

a.p. van den bergThe CPT factorycreating tools that move your business

Icone nu ook beschikbaar in compacte vorm

A.P. van den Berg Ingenieursburo bv Tel.: 0513 631355 [email protected] 68, 8440 AB Heerenveen Fax: 0513 631212 www.apvandenberg.nl

Voor het meten van de vier standaard parameters puntdruk (qc), kleef (fs), waterspanning (u) en helling (lx/y), is nu ook een 5 cm2 Icone beschikbaar. Handig als uw sondeermachine een beperkte indrukcapaciteit heeft of als de bodemweerstand groot is.

De Icone 5 cm2 is net als de 10 en 15 cm2 Icone uit te breiden met de gebruiksvriendelijke click-on modules voor het meten van extra parameters, zoals seismisch, conductivity, vane en magneto.

Interesse?Neem contact met ons op!

Volwaardige compressieconus: Icone 5 cm2

• hetzelfde meetbereik als de Icone 10 cm² • nauwkeurigheid van een compressieconus• zowel onshore als offshore (tot 2000 m waterdiepte)• storingvrij door volledig digitale data-overdracht

APB CPT Ad Geotechniek IconeVane compact 216x138 22092014 try1.indd 1 22-9-2014 10:37:36

Civiele bouw Industriële bouw Utiliteitsbouw Maritieme bouw

Een wereldwijd opererend bouwbedrijf met ruim 100 jaar ervaring in de civiele betonbouw, industriële bouw,

utiliteitsbouw en maritieme bouw. Sinds 1992 is BESIX actief in Nederland. Meebouwend aan de toekomst,

met prestigieuze projecten als de Tweede Coentunnel, Parkeergarage Kruisplein, Landtunnel A2 Leidsche Rijn,

OV Terminal Utrecht CS, Maastoren, keersluis in Heumen en de sluisverlengingen in Born, Maasbracht en Heel.

WWW.BESIXNEDERLAND.COM

BESIX bouwt aan //Nederland

Trondheim 22 – 24Barendrecht

+31 (0)180 64 19 [email protected]

Tweede Coentunnel


POST

Ingezonden

Toen ik de open brief aan de CUR las moest ik even denken aan een grapje die ik tijdens mijn studie civiele techniek hoorde:“In de praktijk werkt alles, maar niemand weet waarom. In theorie werkt niets, en weten we precies waarom. In de civiele techniek combineren we theorie en praktijk: Niets werkt en niemand weet waarom.”Theoretisch zijn er nogal wat problemen rondom de Nederlandse metho-de voor het berekenen van de paaldraagkracht. Van Tol (2010, 2012) laat duidelijk zien dat volgens een grootschalig onderzoek de huidige paalpun-treductiefactoren αp veel te hoog zijn. Theoretisch gezien moet er dus iets gebeuren. De huidige “4D-8D methode” volgens Koppejan is gebaseerd op een be-zwijkmechanisme met glijdvlakken volgens Figuur 1 welke gebruikt wordt in de colleges Funderingstechniek. De grond lager dan de paalpunt (zone I en II) draait van de paal weg en de grond hoger dan de paalpunt (zone III) draait richting paal en zou ook steeds meer moeten versmallen om vervolgens helemaal in de paal te verdwijnen. Dat laatste is natuurlijk ki-nematisch onmogelijk, waardoor de theoretische onderbouwing van deze methode onjuist moet zijn. Volgens White en Bolton (2005) zou overigens een “8D-2D methode” al een stuk beter functioneren.

Een volgend probleem is dat we conuswaarden gebruiken die worden ge-meten bij oneindig grote vervormingen, terwijl we voor de praktijk, paal-bezwijken gedefinieerd hebben als een vervorming van 10% van de equiva-lente paaldiameter. Daarbij komt nog dat de sondeerconus met constante snelheid wordt ingedrukt terwijl de meeste palen worden ingeheid. Vol-gens White en Bolton (2005) gebruiken we hierdoor een 10% te hoge qc-waarde (conusweerstand). Deze 10% is overigens wel een stuk minder dan de 35% bij het onderzoek van Van Tol (2010, 2012).Dan is er nog een probleem. Eigenlijk horen we te rekenen met een ont-werpwaarde (5% ondergrenswaarde) gedeeld door een materiaalfactor. Op dit moment gebruiken we echter de gemiddelde waarde. Daar staat weer tegenover dat de qc,II en qc,III-waarden wel erg langs de meest mi-nimale weg wordt bepaald en ook dat we nooit qc-waarden nemen hoger dan 15 MPa.

En dan hebben we nog de verborgen veiligheden zoals de verbetering van de draagkracht in de tijd, het groepseffect en de restspanningen in de paal. Al deze punten zitten niet goed in onze huidige berekeningsmethode.Maar om terug te komen op het grapje van het begin, het gaat pragma-tisch gezien niet om de theorie zolang de praktijk maar werkt en daar lijken de schrijvers van de open brief zich op te beroepen, gezien de term “aanzienlijke trendbreuk”. Een reductie van 33% van de ontwerpwaarden is wellicht veel te drastisch. De werkelijke vraag is of er in de praktijk wel een te groot gevaar op bezwijken is. In Europa gaan we uit van een maximale bezwijkkans voor normale constructies van (ISO, 1998, 2010) en dat moet het hoofduitgangspunt zijn. Uitgaande van een normale verdeling is de bijbehorende betrouwbaarheidsindex .

Figuur 1 van Van Tol (2012) laat zien dat niet 1 van de 27 proeven lager uit-valt dan 2/3de van de verwachtingswaarde (rode lijn). Laat de kans daarop fifty-fifty zijn, dan geldt . De kans per proef op overschrijding van die 2/3 is dan . En de kans op onderschrijding is dus:

Hiermee vinden we de benodigde standaardafwijking voor de bepaling van de laagste waarden per proef. Die is dan ongeveer 17% van de verwach-tingswaarde:

Laat ons uitgaan van de extreme situatie dat huidige paalpunten tot wel 10 maal vaker bezwijken dan toegestaan. In dat geval is de gemiddeld aan-wezige draagkracht ten opzichte van de minimaal benodigde draagkracht (100%):

Als we in de toekomst alle paalontwerpen niet met de voorgestelde fac-

Reactie op de open brief aan de CUR-commissie 193 (Geotechniek Oktober 2014)

Figuur 1 - Bezwijken van de paalpunt

Ingezonden

eenvoudige methode op basis van analytische berekeningen en een geavanceerde methode op basis van numerieke EEM berekeningen.

De drie belangrijkste resultaten uit de modellen zijn daarbij:•deberekende(vrije)zwel;•deberekendezweldrukopvloeren;•deberekendezwelkrachtoppalenen/of

wanden.

Met deze ontwerprichtlijn “Zwelbelastingen op funderingen” krijgt de sector de beschikking over een richtlijn die enerzijds meer aansluit op de huidige kennis en ervaringen en die an-derzijds een meer eenduidige aanpak van de berekening van zwelbelastingen aangeeft. Op het moment van schrijven van deze kopij is de ontwerprichtlijn vrijwel gereed. De inhoude-lijke werkzaamheden ervan zijn uitgevoerd door Grontmij en Kwast Consult; de begeleiding werd gedaan door een commissie van deskundigen onder voorzitterschap van ir. H.R.E. (Harry) Dek-ker (RWS GPO).

Stand van zaken update SBR-Trillingsrichtlijn deel AOp 17 april jl. is met een brede vertegenwoor-

diging uit de sector een vergadering gehouden over de update van de SBR-Trillingsrichtlijn en met name deel A. Deze update is noodzakelijk omdat de inzichten sinds de laatst herziene uit-gave van 2003 zijn gewijzigd. In 2013 is een plan van aanpak opgesteld waarin drie scenario’s staan beschreven. Het eerste scenario is gericht op tekstuele aanpassingen, waarbij valt te denken aan een duidelijkere om-schrijving van de gebouwcategorieën, onder-scheid tussen constructieve en cosmetische schade, eenduidig maken van de zettingseis en aansluiten bij de terminologie van BRL5024. In het tweede scenario worden S-krommen toe-gevoegd die de relatie geven tussen de kans op schade en het trillingsniveau. Daarnaast wordt het risico van grondverdichting meegenomen in de tekst. Tenslotte wordt in het derde scenario de aanwezige spanningen en/of zettingen in de constructie in relatie tot schade meegenomen. De scenario’s volgen elkaar qua uitwerking op.Welk scenario er uitgevoerd gaat worden is afhankelijk van de beschikbare financiering. SBRCURnet krijgt via een tweetal fondsen financiering, mits daar financiering van andere partijen tegenover staat. Partijen die interesse hebben kunnen zich melden bij [email protected].

Soil mix wanden, handboek ontwerp en uitvoeringEen gezamenlijke Nederland/België commissie (SBRCURnet en WTCB) onder voorzitterschap van ir. G. (Geerhard) Hannink (Gemeente Rotter-dam) is al een eind op weg in de realisatie van het handboek “Soil mix wanden – ontwerp en uitvoering”. De state-of-the art is afgerond en het hoofdstuk “Ontwerp” is vrijwel gereed. Over een aantal belangrijke aspecten is de commis-sie nog druk doende (o.m. de kwaliteitsborging van het gerede product en het beheer). De verwachting is dat de commissie in het na-jaar 2014 gereed is en dat het handboek in het voorjaar 2015 beschikbaar komt.

Update CUR 198 “Kerende constructies in gewapende grond”Zoals vermeld in het nummer van oktober 2013 zal de huidige ‘CUR 198’ worden aangepast en o.m. worden aangesloten op de Eurocodes. Een breed samengestelde SBRCURnet commissie is ermee bezig. Inmiddels is het gehele werk-pakket voor de herziening vastgesteld en zijn er afspraken gemaakt over de verdere uitwerking. De verwachting is dat de herziene versie in het voorjaar 2015 beschikbaar komt.

SBRCURnetzijn uitgevoerd. Aardbevingen vinden echter plaats in de diepe on-dergrond onder hoge druk en temperatuur,meestal in de aanwezigheid van een chemisch ac-tieve vloeistof. Het is dan ook de vraag in hoeverrede op kamer temperatuur bepaalde parametersvan toepassing zijn op natuurlijke situaties. Groot-schalige modellen worden getuned om recente,goed geïnstrumenteerde aardbevingen na te boot-sen. Voorspellingen aan de hand van deze model-len zijn dus niet mogelijk. De huidige inschattingenvan het mogelijke gevaar voor aardbevingen zijndan ook voornamelijk gebaseerd op de aardbevin-gen die in het verleden geregistreerd zijn.

Theoretisch is het wel mogelijk om de grootscha-lige modellen te gebruiken om een inschatting te maken van de maximale grootte van een aard-beving die in een specifieke regio verwacht kanworden. Hiervoor is het echter nodig om een beterbegrip te hebben van de wrijvingseigenschappenvan het breukgesteente onder de condities in dediepe ondergrond. De kern van ons onderzoeks-programma is om juist dit uit te vinden.

Het hoge druk en temperatuur laboratorium inUtrecht heeft een uniek apparaat ontwikkeld dathet mogelijk maakt om de wrijvingseigenschappen

van breukgesteente onder de extreme condities inde diepe ondergrond te onderzoeken tot dieptesvan ~50 km (normaal spanningen tot 300 MPa,temperaturen tot 700 ºC en in de aanwezigheidvan water). Recentelijk hebben we in een serie ex-perimenten aan kunnen tonen dat de variatie inRSF parameters veel groter is dan in experimentenop kamer temperatuur. De RSF parameters zoalsbepaald voor het breukgesteente materiaal datvergelijkbaar is met het materiaal dat tijdens deaardbeving in Spanje bewoog, worden syste-matisch groter met toenemende diepte. Deze toe-name is een mogelijke verklaring voor de observa-tie dat veel van de snelle beweging tijdens deaardbeving omhoog gericht was, oftewel richtinghet oppervlakte. Hierdoor was de grondbeweging(het schudden aan het oppervlakte) veel sterkerdan vooraf gedacht en als gevolg daarvan was deschade aanzienlijk.

Door systematische experimenten te combinerenmet numerieke modellen van de processen dieplaatsvinden op de korrelschaal, zullen we eengrote stap kunnen zetten naar een beter begripvan de variatie van de wrijvingseigenschappen van gesteentes. Uiteindelijk hopen we dan dezeeigenschappen te kunnen gebruiken in grootscha-lige modellen om de aardbevingscyclus na te boot-

sen voor specifieke regio’s, zonder de parametersaan te passen. De modellen kunnen dan getestworden aan de hand van de tot nu toe geregi-streerde aardbevingen op deze locaties. Indiendeze testen succesvol zijn, kunnen we de modellengebruiken om een lange periode van aardbevingenna te bootsen en zo een inschatting te maken vande maximaal grootte van aardbevingen. Boven-dien is het dan mogelijk om te onderzoeken wathet effect is van activiteiten in de ondergrond opde mogelijke seismische activiteit. Het onderzoekin mijn project in Utrecht is voornamelijk gerichtop natuurlijke aardbevingen maar de principes zijnhetzelfde voor opgewekte aardbevingen.

Referenties– Amonton, G. (1699) Histoire de l'Académie Royale des Sciences avec les Mémoires de Mathématique et de Physique.– Archard, J.F. (1953). Contact and Rubbing of Flat Surface. J. Appl. Phis. 24 (8): 981–988, doi: 10.1063/ 1.1721448– Bowden, F.P. & Tabor, D. (1950) The Friction and Lubrication of Solids.– Dieterich, J. H. (1978). Time-dependent friction and the mechanics of stick-slip. Pure and Applied Geophysics, 116, 790-806. �

N103 GEO Special_Opmaak 1 25-11-13 10:47 Pagina 20


POST

tor van 67% reduceren, maar “slechts” met 77%, dan wordt nog steeds, uitgaande van deze extreme situatie, aan het hoofduitgangspunt voldaan:

Hieruit blijkt dat, alhoewel een reductie van de huidige paalfactoren nodig is, deze reductie wellicht niet zo drastisch hoeft te zijn als de NEN norm-commissie heeft voorgesteld. Zolang de theorie nog niet geheel helder is, is het verstandig niet alleen te kijken naar de gemiddelde waarde van het paalpuntdraagvermogen, maar ook naar het werkelijk aantal funde-ringsproblemen in de samenleving. Verder is het ook wenselijk, gezien het woord “Eurocode”, dat er een Europese gezamenlijke visie komt en dat deze discussie dus breed wordt gevoerd.

Referenties- Van Tol, A. F., R. Stoevelaar, J. Rietdijk (2010). Draagvermogen van ge-

heide palen in internationale context. Geotechniek december- Van Tol (2012) Draagkracht funderingspalen, een up-date, Geotechniek

Funderingspecial december.- White, D.J. en Bolton, M.D. (2005) Comparing CPT and pile base resis-

tance in sand, Journal of Geotechnical Engineering 58, January- ISO 13822 (2010). Bases for design of structures - Assessment of exis-

ting structures. Geneve, Switzerland: ISO TC98/SC2.- ISO 2394 (1998). General principles on reliability for structures. 2nd edn.

Geneve, Switzerland: ISO.

Prof. dr. Ir. S. van BaarsUniversiteit van Luxemburg

Een eigen vakblad met bijbehorende website?

Het restylen van uw nieuwsbrief en/of website?

Wij ontwikkelen en realiseren het voor u.

Neem contact op voor een vrijblijvende kennismaking via 010 - 425 65 44 of mail

naar [email protected]

Educom BV Mathenesserlaan 347 3023 GB Rotterdam


1. Introductie1.1. AchtergrondOnderzoek van Van Tol et al (2010) naar het axi-ale draagvermogen van funderingspalen heeft uitgewezen dat methode Koppejan de capaciteit aanzienlijk overschat. De studie bestond uit een analyse van hoogwaardige proefbelastingen, uitgevoerd in Nederland, België en Frankrijk, waarbij onderscheid kon worden gemaakt tus-sen punten schachtweerstand. De gemeten puntweerstand bij grondverdringende palen wa-ren gemiddeld slechts 70% van de berekende waarden. Dit bedroeg zelfs 60% voor palen met een puntniveau dieper dan 8D in de zandlaag.

Stoevelaar et al. (2012) concludeerden, om-dat de Nederlandse norm te optimistisch is en er tegelijkertijd geen grote problemen vanuit de funderingspraktijk zijn gepubliceerd, dat het aannemelijk is, dat het systeem verborgen veiligheden bevat. Potentiële factoren die kun-nen bijdragen aan extra draagkracht zijn ge-identificeerd en gekwantificeerd. Ook is gecon-cludeerd dat vervolgonderzoek naar toename van de draagkracht in de tijd en verdichting in paalgroepen nuttig is. Dit artikel presenteert naast enige achtergrond bij de draagkrachtver-betering van grondverdringende palen in zand, resultaten van centrifugeonderzoek naar veran-dering in de capaciteit van een enkele paal en een groepspaal in de tijd. Bij het opstellen van de tekst is gebruik gemaakt van het artikel van De Lange et al. (2014).

1.2. Tijdsafhankelijke toename van de draagkracht (‘set-up’) Een toename in draagvermogen van grondver-dringende palen in de tijd is vaak waargenomen, ook na de dissipatiefase van de door de instal-latie veroorzaakte wateroverspanningen. Dit

fenomeen staat bekend als ‘set-up’. Dissipatie van wateroverspanningen in zand zal in het al-gemeen optreden binnen een paar uur (Axels-son, 2000). Set-up van palen in niet-cohesieve grond kan aanzienlijk zijn, zoals verschillende studies in de afgelopen jaren hebben laten zien. Toenamen van 20% tot 170% per log-cyclus van de tijd na installatie en capaciteitstoenamen met een factor 5 of meer zijn gemeld (Skov and Denver, 1988, Chow et al., 1998, Bullock et al., 2005). Set-up is een verschijnsel dat wordt ver-oorzaakt door een toename van de schachtwrij-ving, vooral langs het onderste deel van de paal. Voor de puntweerstand wordt weinig of geen toename waargenomen (Axelsson, 2000).

De onderliggende mechanismen worden nog niet volledig begrepen. Oorzaken van de tijds-afhankelijke capaciteitstoename in een niet- cohesieve bodem kunnen op basis van hypo-thesen van Schmertmann (1991) en Chow et al. (1998) grofweg worden onderverdeeld in drie categorieën:

1) Spanningsrelaxatie (horizontale kruip) in de grondboog rondom de paal (installatie-effect), wat leidt tot een toename van de horizontale effectieve spanning tegen de schacht.

2) ‘Ageing’, wat leidt tot een toename van stijf-heid en dilatantie van het zand. Dit veroor-zaakt grote horizontale effectieve span-ningen tegen de paal tijdens belasten. De herschikking van deeltjes leidt tot het in elkaar grijpen van korrels onderling en van korrels in het schachtoppervlak.

3) Chemische processen die binding kunnen veroorzaken tussen de zanddeeltjes en/of tussen de zanddeeltjes en de paalschacht.

De eerste twee mechanismen zullen direct na installatie beginnen, hoewel er ook vertragin-gen in de aanvang van ‘set-up’ zijn waargeno-men (Axelsson, 2000). Verder is het onduidelijk hoe lang deze processen doorgaan. Vooralsnog kan worden aangenomen dat ‘set-up’ vooral wordt veroorzaakt door herschikking van zand-korrels (kruip). Om de zandeigenschappen te veranderen (toenemende dilatantie), moeten de zanddeeltjes compacter worden ‘gepakt’ rond-om de paal. Dit betekent tevens dat de tangen-tiële boogspanningen verminderen, waardoor de horizontale effectieve spanningen tegen de schacht toenemen (Augustesen, 2006). Opge-merkt wordt dat chemische processen (zoals corrosie) zanddeeltjes kunnen binden aan het schachtoppervlak en de stijfheid van de grond kunnen verhogen. Set-up-effecten zijn echter waargenomen onder en boven de waterspie-gel (bij betonnen, stalen en houten palen), wat suggereert dat chemische processen slechts in mindere mate bijdragen.

Er zijn waarschijnlijk veel factoren die de om-vang van set-up beïnvloeden. Dit zijn onder meer dichtheid en stijfheid van de bodem; korrelver-deling, -sterkte en -vorm; vochtgehalte van de bodem; concentratie van zouten; paaldiameter en penetratiediepte in het zand, ruwheid van de schacht en de mate van verstoring door de in-stallatiemethode (Alawneh et al. 2009). Uit me-tingen aan geïnstrumenteerde palen (Axelsson, 2000) blijkt dat de set-up sterk afhankelijk is van de horizontale spanning, en dus van de diepte. Er wordt ook gesuggereerd dat ‘ageing’-effecten gerelateerd zijn aan de hoeveelheid energie die bij de paalinstallatie in de grond wordt gebracht (Baxter, 1999; Bowman en Soga, 2005). Chow et al. (1998) vermeldt ook enkele gevallen waarbij de paalcapaciteit verminderden in de tijd. Dit

Onderzoek naar ‘set-up’ bij palen in zand in de geo-centrifuge

ir. D.A. de LangeDeltares

ir. R. StoevelaarDeltares

prof. ir. A.F. van TolDeltares en TU Delft


SamenvattingEerder onderzoek naar het axiale draagvermogen van funderingspalen heeft uitgewezen dat methode Koppejan de capaciteit aanzienlijk over-schat. Gedacht is dat het systeem verborgen veiligheden moet bezitten, omdat geen grote problemen vanuit de funderingspraktijk zijn gepubli-ceerd. Deze veiligheid is gezocht in ‘set-up’ van grondverdringende palen

en groepseffecten (verdichting). Dit artikel presenteert naast achtergrond bij ‘set-up’ van palen in zand, de proefopstelling en de resultaten van het centrifugeonderzoek naar verandering in de capaciteit van een enkele paal en een groepspaal in de tijd. Wordt de draagkracht alleen maar hoger?

betrof onder andere dicht bij elkaar geplaatste palen in zand.

Skov en Denver (1988) beschreven als eersten de lange termijn paalcapaciteit (Qt) als functie van de korte termijn capaciteit (Qo) te voorspel-len.

Qt = Q0 * (1 + A * log(t/t0)) (1)

waarin:t = tijd na einde installatie en groter dan t0;t0 = referentietijd, bijv. 1 dag na einde installatie;Q0 = paalcapaciteit op t0;Qt = paalcapaciteit op t.A = relatieve toename van de capaciteit per

log-stap, voor niet-cohesieve grond wordt een waarde van 0,2 aanbevolen (Skov & Denver, 1988).

Ondanks het feit dat vergelijking (1) is geba-seerd op een beperkte hoeveelheid data, is het de meest gebruikte methode om de capaci-teitsverhoging in de tijd te schatten. In bijna alle gevallen zijn de palen herhaaldelijk dynamisch beproefd. (Hierbij moet opgemerkt worden dat het dubieus is om een statisch draagvermogen te bepalen met dynamische proefbelastingen.)

Een versnelling van set-up via cycli in de grond-waterspiegel werd gemeten door White en Zhao (2006). Kruip van een granulair materiaal kan worden veroorzaakt door kleine belastingwis-selingen, die ‘glijden’ op contactpunten veroor-zaken. Deze belastingcycli worden veroorzaakt door verplaatsingen van de paal zelf of door veranderingen in de grondspanning of water-spanning. Belastingcycli met een hogere belas-tingamplitude kunnen echter een reductie van de schachtweerstand (‘friction fatigue’) veroor-zaken (White & Lehane, 2004). Wanneer de paal wordt blootgesteld aan cyclische axiale belas-ting, vermindert de schachtwrijving door cumu-latieve verdichting van het zand in de zone nabij de paalschacht.

2. Uitgevoerd onderzoek2.1. OnderzoeksdoelSet-up zal beter begrepen moeten worden voor-dat dit fenomeen in de normering kan worden opgenomen. Een kwalitatief en kwantitatief in-zicht is hiervoor nodig. Een dergelijk onderzoek kan efficiënt worden uitgevoerd als set-up-ef-fecten gesimuleerd kunnen worden in schaal-modellen. Ook kunnen specifieke omstandig-heden worden gecreëerd in modelproeven. De hoofdvraag van het uitgevoerde onderzoek was:

“Is het mogelijk om set-up in zand te simuleren met modelonderzoek om zo realistische para-meterwaarden te verkrijgen?” Dit is onderzocht door geïnstrumenteerde modelpalen op meer-dere tijdstippen na installatie te beproeven. Ge-varieerd is in installatiewijze (monotoon druk-ken vs. cyclisch drukken) en paalconfiguratie (enkele paal vs. paalgroep). Verder is gekeken naar de invloed van herhaalde proefbelastingen en cyclische belastingwisselingen. Er zijn twee proefseries uitgevoerd, die het karakter hadden van een ‘pilot’. Kruip en relaxatie zijn processen die niet worden versneld in de centrifuge, omdat deze processen niet geometrie-afhankelijk zijn. Aan de basis voor de proeven ligt de gedachte dat sep-up direct na installatie begint en een logaritmisch verloop heeft (Bullock, 2005). On-der de aanname dat vergelijking (1) de toename van de draagkracht correct beschrijft, maakt het niet uit of een paal na 10 en 100 minuten of na 10 en 100 dagen wordt beproefd.

2.2. ModelonderzoekHet modelonderzoek is uitgevoerd in de Geo-centrifuge van Deltares om juiste spanningen in het model te verkrijgen. In de centrifuge on-dervindt het schaalmodel een hogere zwaar-tekrachtversnelling doordat het wordt rond-geslingerd met een constante hoeksnelheid. Wanneer, zoals in het huidige onderzoek het geval was, een zwaartekrachtsversnelling van 40g wordt gekozen, wordt de spanningssituatie rondom een 40 maal langere paal gesimuleerd. Een doorvertaling naar een prototype-situatie wordt gelimiteerd door onzekerheden rondom schaaleffecten, want het hier te onderzoeken fenomeen wordt immers niet volledig begrepen.

2.3. ProefopstellingBoven een container, waarin het grondmodel

Figuur 1 - Bovenaanzicht (links) en dwarsdoorsnede (rechts) van de proefopstelling. Tabel 1 - Dimensies van de proefopstelling (modelschaal)

Parameter Waarde Prototype

Paaldiameter Dpile 16 mm 0,64 m

Container diameter 900 mm n.v.t.

Hoogte grondmodel 600 mm n.v.t.

Penetratiediepte 320 mm 12,8 m


is geprepareerd, zijn hydraulische plunjers ge-plaatst. Vier modelpalen zijn bevestigd aan deze plunjers en konden op deze wijze worden geïn-stalleerd en beproefd (verplaatsing gestuurd). Één paal (paal 1) staat model voor een enkele paal en de andere drie voor een paalgroep. Zie figuur 1. Tabel 1 geeft enkele dimensies van de proefopstelling. De enkele paal en de middelste paal van de paalgroep (paal 2) waren dusdanig geïnstrumenteerd dat de kracht op de paalkop, op de paalpunt en 75 mm boven de punt kon worden gemeten. Voor alle overige palen werd de kracht op de paalkop en de verplaatsin-gen gemeten. Voor paal 1 en 2 kan dus ook de schachtwrijving bepaald worden. De palen zijn ruw gemaakt door een fijn schroefdraad op het oppervlak aan te brengen, om een goede inter-actie met het zand te verkrijgen. De gemiddelde ruwheid is gemeten: Ra = 8,47 µm.

2.4. GrondmodelHet grondmodel bestond uit een volledig ver-zadigd pakket van Baskarp zand. In een dichte pakking laat dit zand sterk dilatant gedrag zien. Zie Tabel 2 voor enkele karakteristieke eigen-schappen van dit type zand. Een relatieve dicht-heid van ca. 65% is verkregen voor beide test-series door middel van dynamische verdichting (schokgolven) van een volledig verzadigd zand-pakket. Met deze methode kan een homogeen verdicht pakket worden verkregen (Rietdijk et al. 2010). Trillingen van de container zijn gedu-rende het hele proefproces vermeden. Na het verhogen van het versnellingsniveau tot 40 g is 2 cm water op het pakket aangebracht, om uitdroging te voorkomen. Het interface-gedrag tussen de paalschacht en zandkorrels wordt be-stempeld als ‘ruw’. Volgens Balachowski (2006) moeten schaaleffecten rondom de schachtwrij-ving worden verwacht, omdat de breedte van de schuifzone onder deze omstandigheden een vast aantal maal de korreldiameter betreft (on-afhankelijk van de paaldiameter). 2.5. ProefprogrammaDe palen zijn geïnstalleerd tijdens de “vlucht”

Tabel 2 - Karakteristieken Baskarp zand

Parameter Waarde

Massadichtheid korrels (kg/m3) 2650

d50 (µm) 118

d60/d10 (-) 1,4

nmin (%) 35,2

nmax (%) 47,6

Figuur 2 - Detail van de installatie van paal 1 (voor beide proevenseries).

Figuur 3 - Punt- en de kopweerstand van paal 1 (links) en paal 2 (rechts) tijdens alle proefbelastingen in proefserie 1 (boven) en proefserie 2 (onder).


(40g). Twee verschillende installatiemethoden zijn gebruikt. Bij het installeren van de enkele paal (paal 1) is een heisignaal gesimuleerd. Dit is gedaan door twee plunjers in serie te plaat-sen, waarbij de ene de paal wegdrukt met een constante snelheid (1 mm/s) en de andere een zaagtandbeweging maakt. Zie figuur 2. Dit komt overeen met een “rebound” van ca. 2% D. De groepspalen zijn met een constante snelheid van 1 mm/s weggedrukt. Eerst is de middelste paal (paal 2) geïnstalleerd en enkele malen beproefd voordat de twee naburige palen zijn geïnstal-leerd. In de tweede proefserie is deze volgorde aangepast (zie Tabel 3 en 4). Na de installatie zijn de geïnstrumenteerde palen ‘ontlast’ door de palen heel licht te trekken. Tijdens de eerste proefserie is dit niet gebeurd.

Op de geïnstrumenteerde palen zijn op ca. 1, 10, 100 en 1000 minuten na de installatie ‘proef-belastingen’ uitgevoerd. Dit is gedaan door de betreffende paal 0,1D (1,6 mm) dieper weg te drukken met een snelheid van 0,002 mm/s. De proefbelastingen zijn dus verplaatsing-gestuurd uitgevoerd. Voor de tweede testserie is geko-zen om de paal steeds met 0,2 D (3,2 mm) weg te drukken om te garanderen dat de volledige punten schachtweerstand gemobiliseerd zijn. Paal 2 is tevens op ca. 1, 10, 100 en 1000 mi-nuten na de installatie van de naburige palen beproefd. In de tweede testserie zijn de palen niet meer beproefd op t = 10 minuten na de in-stallatie. Na iedere proefbelasting is de betref-fende paal steeds ontlast door de paal iets op te lichten (kleine verplaatsing omhoog), zodat de kopbelasting bijna nul werd. In de eerste proe-venserie was deze opwaartse verplaatsing te groot, bleek achteraf. Dit is aangepast voor de tweede serie. De cyclische belasting bestond uit 50 verplaatsingscycli met een amplitude van 0,05 mm. De testschema’s zijn weergegeven in de tabellen 3 en 4.

3. ProefresultatenFiguur 3 toont de punten de kopweerstand (beide gecorrigeerd voor het eigen gewicht van de paal) gedurende alle ‘proefbelastingen’ op paal 1 (enkele paal, cyclisch geïnstalleerd) en paal 2 (groepspaal, monotoon weggedrukt) in beide proefseries. Alle resultaten zijn weerge-geven in modelschaal. In serie 1 is duidelijk een afname van de puntweerstand waargenomen in opeenvolgende ‘proefbelastingen’. Dit kan worden toegeschreven aan het ontlasten van de paal na iedere proefbelasting. In serie 2 is de paal steeds minder ver teruggetrokken om meer belasting op de paalkop te houden. In deze serie is geen afname van de puntweerstand

Tabel 3 - Testschema proevenserie 1

Testfase v (mm/s) Begintijd (min) Duur (min)

Installatie paal 1 1 -5,3 5,3

1ste proefbelasting paal 1 0,002 1 13,3

2de proefbelasting paal 1 0,002 25 13,3


Installatie paal 2 1 130 5,3




Installatie paal 3 en 4 1 250 5,3






Cyclisch belasten paal 1 1270 1


Cyclisch belasten paal 2 1285 1


Tabel 4 - Testschema proevenserie 2

Testfase v (mm/s) Begintijd (min) Duur (min)

Installatie paal 1 1 -5,3 5,3









Cyclisch belasten paal 1 1135 26,6







meer waargenomen. In serie 2 is de paal steeds verder weggedrukt om te garanderen dat de to-tale punten schachtweerstand gemobiliseerd werden. Wat verder opvalt, is de afname van de puntweerstand van paal 2 na installatie van de naburige palen. In de daarop volgende proef-belastingen neemt de puntweerstand weer toe. Verder is geen toename van de totale capaciteit is waargenomen.

Figuur 4 toont een genormaliseerde schacht-wrijving tijdens de proefbelastingen. Aangeno-men wordt namelijk dat ‘set-up’ wordt veroor-zaakt door een toename in schachtweerstand. Gecorrigeerd is voor de toenemende penetra-

tiediepte (toenemend schachtoppervlak en ver-ticale spanning) door de schuifspanning te delen door de gemiddelde verticale effectieve span-ning langs de paal. Een duidelijke toename is waarneembaar tussen de proefbelasting op paal 1 op 100 en 1000 minuten na installatie in serie 1. Bij de groepspaal neemt de schachtweerstand vooral toe na installatie van naburige palen. Voor paal 2 wordt in de eerste serie ook een forse toe-name gevonden in de schachtwrijving tijdens de proefbelastingen op 1 en 10 minuten na instal-latie. Dit wordt voornamelijk toegeschreven aan het feit dat de paal na de eerste proefbelasting voor het eerst omhoog is getrokken. Rotaties in de schuifspanning en schuifrek langs de paal

kan de schachtweerstand veranderen (Dijkstra, 2009). De cyclische belasting zorgt daarbij voor een afname van de schachtweerstand.

Voor een t0 van 1 minuut liggen de A-waarden (vergelijking 1) voor de schachtwrijving tussen 0,02 en 0,17. Na de installatie van de naburige palen worden zelfs negatieve A-waarden gevon-den, maar de schachtweerstand blijft hoger dan vóór installatie van deze palen, zie figuur 5. Wat opvalt is dat in serie 2 lagere waarden worden gevonden, wat mogelijk wijst op de invloed van de wijze van ontlasten of de grootte van de op-gelegde verplaatsing tijdens een ‘proefbelas-ting’. De hoogste waarde wordt gevonden voor

Figuur 4 - Genormaliseerde schachtwrijving van paal 1 (links) en paal 2 (rechts) tijdens alle proefbelastingen in proefserie 1 (boven) en proefserie 2 (onder).



de monotoon weggedrukte paal (paal 2). Tijdens de installatie van paal 2 is minder schachtwrij-ving gemobiliseerd dan bij paal 1 (cyclisch ge-installeerd). Dit verklaart waarom de relatieve toename groter kan zijn.

4. Conclusies, voortschrijdend inzicht en aanbevelingenUit de pilotproeven in de Geo-centrifuge kan niet geconcludeerd worden of er significante tijdsaf-hankelijke effecten op het draagvermogen van palen in zand zijn. Wel zijn er duidelijk ontwikke-lingen in de schachtwrijving waargenomen. Dit geldt voor zowel de cyclisch geïnstalleerde als de monotoon weggedrukte paal, zij het dat voor de laatstgenoemde paal een grotere toename van de schachtwrijving optrad. Ook de invloed van het installeren van naburige palen is onder-zocht. Dit zorgde voor een toename van schacht-wrijving en een afname van de puntweerstand. In daarop volgende proeven neemt de schacht-wrijving af en de puntweerstand juist weer toe. Geen of geringe toename van de totale capaciteit is waargenomen.

Recent uitgevoerd onderzoek (Karlsrud et al. 2014) doet vermoeden dat de toename niet li-neair is met de logaritme van de tijd. Voor dit onderzoek zijn verschillende open buispalen in zand op trek belast, op verschillende tijdstippen na installatie. De beste fit door de testresulta-ten wordt verkregen door een S-curve, waarbij de toename na ca. 10 maanden stopt. Verder is aangetoond dat herhaalde belastingen (op trek) en permanente trekbelasting een negatief effect hebben op de “ageing”-effecten.

Aanbevolen wordt om in het vervolg palen slechts maagdelijk te beproeven, om onzekerheden die worden veroorzaakt door het herhaaldelijk be-lasten uit te sluiten. Meerdere palen dienen dan

op verschillende tijdstippen te worden beproefd. Meer begrip rondom de (her)verdeling tussen punten schachtweerstand is nodig om de re-sultaten te kunnen begrijpen. Dit geldt ook voor de schaaleffecten (invloed van de paaldiame-ter), om de resultaten te kunnen vertalen naar een prototype. Verder moet bedacht worden dat sommige condities in natuurlijke afzettingen hier niet zijn gemodelleerd (de modelproeven zijn gedaan met homogeen zand). Verwacht mag worden dat kruipeffect duidelijker optreden in zand met een hoge initiële porositeit. Met de be-vindingen van Karlsrud et al. (2014) in het ach-terhoofd, lijken aanvullende centrifugeproeven in het kader van ‘set-up’ niet aan te bevelen, om-dat dan een aanzienlijke proeftijd nodig lijkt te zijn. Aanvullend onderzoek in de centrifuge naar groepseffecten lijkt daarentegen wel zinvol.

Literatuur- Alawneh, A.S., Nusier, O.K. & Awamleh, M.S.

2009. Time Dependent Capacity Increase for Driven Pile in Cohesionless Soil, Jordan Jour-nal of Civil Engineering, Vol. 3.

- Augustesen, A.H. 2006. The effects of time on soil behaviour and pile capacity. Aalborg Uni-versity.

- Axelsson, G. 2000. Long-term set-up of driven piles in sand. Stockholm: Royal Institute of Technology.

- Balachowski, L. (2006). Scale effect in shaft friction from the direct shear interface tests. Archives of civil and mechanical engineering, vol. VI, no. 3.

- Bowman. E.T. and Soga, K. 2005. Mechanisms of setup of displacement piles in sand: labora-tory creep tests, Canadian Geotechnical Jour-nal, 42(5), pp.1391-1407.

- Baxter, C.D.P. (1999). An Experimental Study on the Ageing of Sands. Blacksburg: Virginia Polytechn. Inst. and State Univ.

- Bullock, P.J., Schmertmann, J.H., McVay, M.C., and Townsend, F.C. 2005. Side shear setup. I: Test piles driven in Florida. Journal of Geo-technical and Geoenvironmental Engineering, 131(3), pp.292-300.

- Bullock, P.J., Schmertmann, J.H., McVay, M.C., and Townsend, F.C. 2005. Side shear setup. II: Results from Florida Test Piles. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Enginee-ring, 131(3), pp.301-310.

- Chow, F.C., Jardine, R.J., Brucy, F. and Nauroy J.F. 1998. Effects of Time on Capacity op Pipe

Piles in Dense Marine Sand. J. Geotech. Ge-oenvirom. Eng. 124: 254-264.

- Dijkstra J. (2009). On the modeling of pile in-stallation. Proefschrift Delft University of Technology.

- Karlsrud K., Jensen T.G., Wensaas Lied E.K., Nowacki F. and Simonsen A.S. 2014. Signifi-cant ageing effects for axially loaded piles in sand and clay verified by new field load tests. OTC OTC-25197-MS.

- De Lange, D.A., Van Tol, A.F., Dijkstra, J., Be-zuijen, A. and Stoevelaar, R. 2014. Set-up of piles in sand tested in the centrifuge. Pro-ceedings 8th International Conference on Phy-sical modeling in Geotechnics, vol. 2, 721-727.

- Rietdijk J., Schenkeveld F.M., Schaminee P.E.L. and Bezuijen A. 2010. The drizzle me-thod for sand sample preparation. Physical Modelling in Geotechnics: 267-272.

- Schmertmann, J.H. 1991. The mechanical aging of soils, Journal of Geotechnical Engi-neering, 117(9), pp.1288-1330.

- Skov, R. and Denver, H. 1988. Time-dependen-ce of bearing capacity of piles. Proc. 3rd. Int. Conf.on Application of Stress-wave Theory to Piles, Ottawa, Canada.

- Stoevelaar, R., Bezuijen, A., Nohl, W., Jansen, H., Hoefsloot, F. and Hannink, G. (2012). Werk-document Verborgen Veiligheden. Delft: Del-tares.

- Van Tol, A.F., Stoevelaar, R. and Rietdijk, J. 2010. Draagvermogen van geheide palen in in-ternationale context. Geotechniek December, (in Dutch).

- White, D.J. and Lehane, B.M. (2004). Friction fatigue on displacement piles in sand. Geo-technique, vol. 54, no. 10, pp. 645-658.

- White, D.J. and Zhao, Y. 2006. A model-scale investigation into ‘set-up’ of displacement piles in sand. 6th Int. Conf. on Physical Model-ling in Geotechnics, Hong Kong.

Figuur 5 - Genormaliseerde schachtwrijving uitgezet tegen de tijd na installatie. De waarden zijn genormaliseerd voor de waarde van de eerste proefbelasting.


KIVI Afdeling Geotechniek

Het einde van het jaar kenmerkt zich normaal gesproken, naast de gebruikelijke feestelijkhe-den, als een periode met een toename van werk wat nog binnen dat jaar moet worden afgerond. Ongetwijfeld lastig om juist dan de tijd te ne-men om eens buiten een kijkje te nemen bij dat project waaraan je een serieuze geotechnische bijdrage hebt geleverd (of aan gaat leveren). Toch blijkt juist een dergelijk projectbezoek een meerwaarde op te leveren in de ontwikkeling tot een allround geotechnicus. Niet alleen een vol-gens de geldende normen en richtlijnen ontwor-pen ‘wished-in-place’ constructie, maar iets wat in verscheidene uitvoeringsstappen vorm wordt gegeven. Stappen waarbinnen risico’s (maar ook kansen) van toepassing zijn; stappen die elk hun eigen mogelijkheden en beperkingen kennen.

Het meenemen van ervaring van ‘buiten’ naar ‘binnen’ levert een scherp en uitvoerbaar ont-werp op waarbij kansen benut worden, risico’s worden beheerst en beperkingen van bepaalde technieken in tijd en ruimte worden onderkend.

Het belang van ‘buiten’ is daarnaast vormgege-ven in de nieuw ontwikkelde CGF Masterclass Grondgedrag. Waar CGF-1 en CGF-2 theoreti-sche opleidingen zijn, is deze Masterclass prak-tijkgericht. Het letterlijk met de handen aan (of in?) de grond zitten levert inzicht in het gedrag van diverse grondsoorten onder verschillende condities. In het kader van begrip van grond zon-der meer zeer nuttig voor geotechnici, maar ze-ker ook voor collega’s die betrokken zijn bij bou-wen in / op / met behulp van grond. Maar al te

vaak blijkt namelijk dat onvoldoende begrip van en communicatie over geotechnische risico’s tot grote missers buiten leidt met bijbehorende faalkosten.

KIVI afdeling Geotechniek faciliteert en stimu-leert het bezoek aan projecten in uitvoering in het kader van kennisuitwisseling en opleiding. Maar ook om gebruik te maken van het unieke professionele netwerk van geotechnisch ingeni-eurs in Nederland (en het buitenland): netwer-ken en uitwisseling van kennis en gedachten onder het genot van een hapje en drankje.

Mijn voorstel voor 2015: maak wat tijd vrij voor ‘buiten’ en trek de wijde geotechnische wereld in!

Het belang van ‘buiten’ René Thijssen

No profession unleashes the spirit of innovation like engineering. From electric cars and faster microchips to medical robots, farming equipment and safer drinking water, engineersuse their knowledge to connect science to society and have a direct and positive effect onpeople’s everyday lives.

The Royal Dutch Society of Engineers (KIVI) is the largest engineering society of the Netherlands. With over 20.000 members and sections for all engineering disciplines we pro-vide an exciting platform for in-depth and cross-sector knowledge sharing and networking.

Visit us at www.kivi.nl

Engineers make a worldof difference

Royal Dutch Society of Engineers

No profession turns so many ideas into so many realities

DI.KIVI.05.14 09-05-14 09:01 Pagina 1


N71 GK_Opmaak 1 28-08-13 12:06 Pagina 53

TERRACON


[email protected]




3 Leden Ingeokring









geotechniek _Oktober_2014_v2.indd 54 28-08-14 13:55geotechniek _Oktober_2014_v2.indd 30 28-08-14 13:54

KATERN VAN

Paalmatrasonderzoek, boog- en membraanwerking

19E JAARGANG NUMMER 1 JANUARI 2015ONAFHANKELIJK VAKBLAD VOOR

GEBRUIKERS VAN GEOKUNSTSTOFFEN

Levensduur van geokunststoffen

GEOKUNST - Januari 201548

Geokunst wordt mede mogelijk gemaakt door:

Bonar BVWestervoortsedijk 736827 AV ArnhemTel. +31 (0) 85 744 1300Fax +31 (0) 85 744 [email protected]

TEXION Geokunststoffen NVAdmiraal de Boisotstraat 13B-2000 Antwerpen – BelgiumTel. +32 (0)3 210 91 91Fax +32 (0)3 210 91 92www.texion.bewww.geogrid.be

TenCate GeosyntheticsHoge Dijkje 27442 AE NijverdalTel. +31 (0)546-544 811Fax +31 (0)546-544 [email protected]/geonederland

NAUE GmbH & Co. KGGewerbestr. 232339 Espelkamp-Fiestel – GermanyTel. +49 5743 41-0Fax +49 5743 [email protected]

Baggermaatschappij Boskalis BV, PapendrechtBonar BV, ArnhemCeco BV, MaastrichtCofra B.V., AmsterdamDeltares, DelftFugro GeoServices BV, LeidschendamGeopex Products (Europe) BV, GouderakHero-Folie B.V., ZevenaarInfraDelft BV, DelftIntercodam Infra BV, AlmereKem Products NV, Heist op den Berg (B)Kiwa NV, RijswijkKwast Consult, HoutenMovares Nederland BV, Utrecht

Naue GmbH & Co. KG, Espelkamp-FiestelOoms Civiel BV, AvenhornProsé Kunststoffen BV, LeeuwardenQuality Services BV, BennekomRobusta BV, GenemuidenSBRCURnet, RotterdamT&F Handelsonderneming BV, OosteindTen Cate Geosynthetics Netherlands BV, NijverdalTensar International, ’s-HertogenboschTerre Armee BV, WaddinxveenVan Oord Nederland BV, GorinchemVoorbij Funderingstechniek BV, Amsterdam

De collectieve leden van de NGO zijn:

Geokunst - Oktober 201442

Geokunst wordt mede mogelijk gemaakt door:

Bonar BVWestervoortsedijk 736827 AV ArnhemTel.+31(0)857441300Fax+31(0)[email protected]

TEXION Geokunststoffen NVAdmiraal de Boisotstraat 13B-2000 Antwerpen – BelgiumTel.+32(0)32109191Fax+32(0)32109192www.texion.bewww.geogrid.be

TenCate GeosyntheticsHoge Dijkje 27442 AE NijverdalTel.+31(0)546-544811Fax+31(0)[email protected]/geonederland

NAUE GmbH & Co. KGGewerbestr. 232339 Espelkamp-Fiestel – [email protected]

Baggermaatschappij Boskalis BV, PapendrechtBonar BV, ArnhemCeco BV, MaastrichtCofra B.V., AmsterdamDeltares, DelftFugro GeoServices BV, LeidschendamGeopex Products (Europe) BV, GouderakHero-Folie B.V., ZevenaarInfraDelft BV, DelftIntercodam Infra BV, AlmereKem Products NV, Heist op den Berg (B)Kiwa NV, RijswijkKwast Consult, HoutenMovares Nederland BV, Utrecht

Naue GmbH & Co. KG, Espelkamp-FiestelOoms Civiel BV, AvenhornProsé Kunststoffen BV, LeeuwardenQuality Services BV, BennekomRobusta BV, GenemuidenSBRCURnet, RotterdamT&F Handelsonderneming BV, OosteindTen Cate Geosynthetics Netherlands BV, NijverdalTensar International, ’s-HertogenboschTerre Armee BV, WaddinxveenVan Oord Nederland BV, GorinchemVoorbij Funderingstechniek BV, Amsterdam

De collectieve leden van de NGO zijn:

Enkadrain®. De drainagemat voor o.a. parkeerdaken, pleinen en kelderwanden.

Enkadrain draineert, filtreert en beschermt. De drukstabiliteit en langetermijnprestaties van Enkadrain zijn uitstekend. Daarnaast is Enkadrain licht, flexibel en eenvoudig te installeren.

Drainage onder plein Stedelijk Museum, Amsterdam

Bonar

Westervoortsedijk 73 / 6827 AV Arnhem / T +31 85 744 1300

F + 31 85 744 1310 / [email protected] / www.bonar.com

1x formaat 208(b)x 134(h)Advert_Enkadrain_208x134mm_02_NL.pdf 1 01-10-13 09:30


49 GEOKUNST - Januari 2015

Van de redactie

Colofon

Geokunst wordt uitgegeven door deNederlandse Geotextiel organisatie.Het is bedoeld voor beleidsmakers,opdrachtgevers, ontwerpers, aan nemersen uitvoerders van werken in de grond-,weg- en waterbouw en de milieutechniek.Geokunst verschijnt vier maal per jaaren wordt op aanvraag toegezonden.

Tekstredactie C. SlootsEindredactie S. O’HaganRedactieraad C. Brok A. Bezuijen M. Duskov J. van Dijk F. de MeerleerProductie Uitgeverij Educom BV

Een abonnement kan wordenaangevraagd bij:Nederlandse Geotextielorganisatie (NGO)Postbus 3583840 AJ HarderwijkTel. 085 - 1044 727

www.ngo.nl

U heeft de eerste GeoKunst van 2015 in handen. Bent u abonnee, dan is het wellicht nog net niet 2015, want dan is de kans groot dat het net voor de feestdagen op uw deurmat is beland en komt het op de leesstapel voor de feestdagen.

Het kerstreces is bij uitstek een tijd voor reflectie en vooruit kijken. Re-flectie op de hoogte- en misschien ook wel dieptepunten van het afgelo-pen jaar. Vooruitkijken naar het nieuwe jaar en je doelen scherpstellen. Terugkijkend op het jaar vanuit een GeoKunst perspectief is niet iets wat ik dagelijks doe. Daar is een aanleiding voor nodig, zoals het schrijven van het voorwoord van de eerste GeoKunst van het nieuwe jaar. In 2014 heb-ben wij ons best gedaan om u interessante artikelen voor te schotelen vanuit het doel van de NGO: Het bevorderen van een verantwoord gebruik van geokunststoffen. Wij hebben aandacht besteed aan toegepast onder-zoek, zoals het praktijkonderzoek van de OCW in België; de ontwikkelin-gen op het gebied van de paalmatrassen; praktische uitvoering: de EPS ophogingen in de A4; theorie: Membrane action en lateral restraint, de creatieve sessies van de NGO en de Special rondom de 10th International Conference on Geosynthetics (10ICG). Uiteraard zullen niet alle artikelen al onze leden aanspreken, maar ik hoop dat wij erin geslaagd zijn om een mix te produceren, die iedereen iets geboden heeft. Mocht u iets anders verwacht hebben of een bepaald onderwerp onderbelicht vinden: laat ons dat weten via [email protected]. Wij zijn zeer geïnteresseerd in uw mening.

In deze GeoKunst komen we nog even terug op de zeer geslaagde10th In-ternational Conference on Geosynthetics afgelopen september in Berlijn.

Nederland heeft laten zien dat ze, ook op geokunststoffen gebied, voorop loopt in het uitdragen van kennis. De IGS deelt prijzen (awards) uit aan leden die een bijzondere bijdrage hebben geleverd. In september heeft Nederland 3 prestigieuze awards in ontvangst genomen: Wim Voskamp, samen met Greenwood en Schröder, voor zijn werk op het gebied van levensduur van geokunststoffen; Suzanne van Eekelen, Adam Bezuijen en Frits van Tol voor hun werk aan paalmatrassen en Tara van der Peet als veelbelovende “Young Professional”. Wat hier erg mooi aan is, is dat de prijzen over de generaties verdeeld zijn. Tara is in 2014 afgestudeerd aan de TU Delft en staat aan het begin van haar carrière. Suzanne, Adam en Frits zijn al een tijdje bezig met hun carrière en Wim is na een indrukwek-kende loopbaan bij Colbond, na zijn pensionering, Voskamp Business Con-sultancy begonnen. Zowel de nieuwe aanwas, de gevestigde professionals als de éminence grise (figuurlijk dan Wim) vielen in de prijzen. Fred Jonker doet in dit nummer verslag over de prijsuitreikingen. Suzanne, Adam en Frits geven een overzicht van het onderzoek aan paalmatrassen en Wim geeft een korte uitleg over zijn onderzoek naar levensduur.

Mede namens de redactieraad van GeoKunst, wens ik u een gelukkig en gezond 2015 en natuurlijk veel leesplezier met deze GeoKunst.

Shaun O’HaganEindredacteur GeoKunst

Beste Geokunst lezer,

˘


InleidingGeokunststoffen kunnen gebruikt worden in toe-passingen waarbij een minimale levensduur van de constructie een ontwerpeis is. Te denken valt dan aan toepassing als wapening in keermuren of wegconstructies, in dijken en bijvoorbeeld bij afdichting van stortplaatsen. Dit betekent dat het geokunststof ook een minimale levensduur moet hebben. Hoe kan je dit bereiken, hoe kan je de geokunst-stoffen testen en hoe moet je deze eis in het ont-werp verwerken? Tijdens recente CUR projecten bleek dit een onderwerp waar betrekkelijk wei-nig in Nederland van bekend was.

PublicatieEen CUR commissie, C 187, startte met de op-dracht na te gaan welke kennis hierover inter-nationaal gepubliceerd was. Vervolgens maakte de commissie een leidraad voor het beantwoor-den van de vragen. Het resultaat is een boek: “Durability of Geosynthetics” geschreven door internationale experts op dit gebied: Dr. John Greenwood en Dr. Hartmut Schröder. Wim Vos-kamp heeft de redactie verzorgd en het gedeelte over de praktische toepassing voor het ontwerp geschreven.

De publicatie behandelt de verschillende ver-

ouderingsprocessen en afbraakmechanismen, de testen die kunnen worden gebruikt voor het meten van de gevolgen van veroudering op lange termijn en de methoden voor de evaluatie van de testresultaten. Er zijn aparte hoofdstukken per mechanisme, met name wordt er geconcen-treerd op het beoordelen van producten voor een gebruiksduur (of ontwerplevensduur) van 100 jaar.De publicatie is bedoeld voor gebruik door civiel ingenieurs met beperkte kennis van chemische technologie of polymeertechnologie en die de levensduur van een geokunststof moeten con-troleren. Het boek is door een aantal deskundi-gen in een peer reviewing proces beoordeeld en goedgekeurd.

Het 275 pagina grote rapport CUR 243 “Durability of Geosynthetics” is in eerste druk te downloaden

Figuur 2 - kruiptest

Bro

n: E

RA

ltd.

Levensduur van geokunststoffen

ir. W. VoskampVoskamp Business Consultancy

Figuur 1 - stress-rupture lijn; hiermee kan de maximale belasting bepaald worden t.g.v. kruip

Samenvatting


van de SBRCUR website. De tweede druk met een uitbreiding op het gebied van geomembranen is in voorbereiding en zal eind 2014 als boek ver-schijnen bij de uitgever Taylor & Francis.De Nederlandse bewerking van het eerste deel van het boek dat een overzicht geeft van de af-braakmechanismen en te volgen ontwerpproce-dures met reductiefactoren en default values is apart verkrijgbaar via SBRCUR.

LevensduurIn dit artikel wordt een globaal overzicht gege-ven van hoe de levensduur van geokunststoffen wordt bepaald en hoe het verwerkt kan worden in het ontwerp. Voor meer details wordt verwe-zen naar het rapport CUR 243 Durability of Geo-synthetics.

De levensduur van geokunststoffen wordt be-paald door verschillende factoren, o.m.:

- Het polymeer waarvan de geokunststof gemaakt is:

- Polyester (PET) - Polypropyleen (PP) - Polyethyleen (PE) - Polyamide (PA) - Polyvinylalcohol (PVA)

De polymeren hebben verschillende chemi-sche samenstellingen en reageren daarom verschillend op de omgevingsfactoren.

- Additieven die aan het basis polymeer toe-gevoegd worden zoals antioxidanten, carbon black (roet), thermische stabilisatoren en / of andere additieven met specifieke eigenschap-pen. Dit wordt gedaan om de eigenschappen van het polymeer te verbeteren. Het toevoegen van enkele procenten van een speciaal additief kan grote effecten op de levensduur van een geokunststof hebben.

- Omgevingsfactoren: Geokunststoffen kunnen op verschillende ma-

nieren toegepast worden: in of boven de grond, onder of boven water of op de waterlijn. De in-vloedsfactoren voor de levensduur zijn dus:

- Temperatuur van de grond - Permanent droog of onder water of zo nu en

dan nat door regenval of installatie op de waterlijn

- Grondsoort en deeltjesgrootte - Installatiemethode - Chemische samenstelling van de grond - Intensiteit van de UV straling

- Belastingen die uitgeoefend worden op het geokunststof

- korte duur, zoals bijvoorbeeld beschadiging tijdens inbouw, trek- of drukbelasting tijdens installatie enz.

- lange duur, zoals permanente belastingen resulterend in kruip o.i.v. trek- of drukbelas-ting.

AfbraakmechanismenDe belastingen en omgevingsfactoren kunnen leiden tot langzame afbraak van het polymeer.De belangrijkste afbraakmechanismen van geo-kunststoffen, aangebracht in de grond, zijn:

1. Kruip onder invloed van trekkrachten De mechanische belasting kan een in de tijd doorgaande rek veroorzaken, ook wel kruip genoemd. Na een zekere tijd zal het materiaal breken. Er is een relatie tussen de belasting, de rek en de tijd tot het breekt. Deze relatie is voor elk polymeer anders. In figuur 1 wordt dat weergegeven. Bij een belasting van 70% van de korte-duur sterkte bezwijkt het materiaal in dit

voorbeeld binnen 10 – 100 uur. Bij een belasting van 60% van de korte-duur belasting zal het materiaal bezwijken na 1.000 - 10.000 uur. Door te extrapoleren kan men de lange-duur sterkte bepalen voor 1.000.000 uur of 114 jaar. De maxi-mum extrapolatiestap is aan regels gebonden. De punten in de grafiek in figuur 1 kunnen be-paald worden door lange-duur testen uit te voe-ren, waarbij het geokunststof met een bepaalde belasting belast wordt en waarbij de verande-ring in rek en het tijdstip van bezwijken bepaald worden. De testopstelling is in figuur 2 weerge-geven. 2. Langzame chemische afbraak als gevolg van reacties van het polymeer met zuurstof, water of in de grond opgeloste stoffen. De belangrijkste zijn:

2.1. OxidatieAan polypropyleen en polyethyleen worden spe-ciale chemische stoffen toegevoegd, zogenaam-de antioxidanten, die oxidatie tegengaan. Op lange termijn worden deze antioxidanten ver-bruikt, lossen op of worden ineffectief, waardoor het oxidatieproces begint.De afbraak van gestabiliseerde polyolefinen (PP en PE) kan in drie stadia verdeeld worden:- De tijd waarin het antioxidant verbruikt wordt- De tijd waarin het oxidatieproces opstart

Het rapport CUR 243 “Durability of Geosynthetics” geeft een overzicht van de huidige kennis op het gebied van de levensduur van Geokunststof-fen. Het beschrijft de degradatie mechanismen die op kunnen treden onder invloed van de gebruiksomstandigheden. Het geeft een overzicht van de testmethoden en beschrijft de manier waarop de resultaten geëvalueerd kunnen worden en de minimale levensduur bepaald kan

worden. Ook wordt beschreven hoe de levensduur, bijvoorbeeld door het toevoegen van bepaalde stoffen aan het polymeer, vergroot kan worden. Het doel is de relevante kennis op het gebied van polymeren toeganke-lijk te maken voor ontwerpers. Er is naast dit Engelse rapport, ook een Nederlandse bewerking van het toepassingsgedeelte beschikbaar, beide verkrijgbaar via de SBRCUR website.

Figuur 3 - Drie stadia model van Hsuan & Koerner 1998 voor de oxidatie van HDPE geomembranen.

Bro

n: P

rof.

Dr.

G. H

suan

and

Pro

f. R

. M. K

oern

er


- De tijd waarin de oxidatie plaatsvindt totdat een reductie van 50% van de mechanische ei-genschappen bereikt is.

De oventest en/of de autoclaaftest (figuur 4) kunnen gebruikt worden om langere levens-duren van polyolefinen te bepalen. Het eerste

en tweede stadium (figuur 3) kunnen bepaald worden op basis van de reductie van de stabili-satorhoeveelheid , wat door middel van chemi-sche analyse, OIT(Oxidatie Inductie Tijd) of HP-OIT (Hoge Druk Oxidatie Inductie Tijd) bepaald wordt. De Oxidatie Inductie Tijd (OIT) blijft in het eerste stadium (A) ongewijzigd. In het tweede stadium (B) neemt de OIT waarde progressief af, de mechanische eigenschappen blijven on-gewijzigd. In het derde stadium (C) nemen de mechanische eigenschappen, zoals sterkte af. De testen kunnen bij verschillende temperatu-ren uitgevoerd worden en met behulp van een Arrhenius analyse kan een extrapolatie van de tijd gemaakt worden voor de tijdstap naar een lagere temperatuur.

Het oxidatie afbraakmechanisme wordt in het rapport in detail besproken, samen met de ver-schillende testmethoden en de methode van evaluatie van de testresultaten en de bepaling van de verwachte levensduur

2.2. HydrolyseHydrolyse ontstaat bij polyesters die in contact

komen met water, dit is een heel langzaam proces dat afhankelijk is van de temperatuur. Bij polyamide kan zowel oxidatie als hydrolyse optreden. Als het polyester product een hoog moleculair gewicht heeft > 25.000 en een laag Carboxyl eindgroepengehalte, CEG < 30 meq/g, zal er nagenoeg geen degradatie plaatsvinden. Het polyester materiaal dat als wapening ge-bruikt wordt in grondconstructies voldoet over het algemeen aan deze eis. Daarom is de sterk-teafname als gevolg van hydrolyse beperkt.De degradatie in natte omgeving vindt plaats in het gehele PET product. In een agressieve om-geving met een zeer hoge pH waarde vindt de aantasting hoofdzakelijk plaats aan de opper-vlakte.

2.3. Chemische bestendigheid van geokunststof-fen die uit meer dan één polymeer gemaakt zijnSommige wapeningsmaterialen bestaan uit garenbundels die omgeven zijn met een huid van een ander polymeer of strips gemaakt uit 2 verschillende polymeren. Het kernmateriaal fungeert dan als wapeningsmateriaal en de huid heeft als functie het last dragende deel te be-

Figuur 4 - links een schematische weergave van een autoclaaf gebruikt voor de bepaling van het effect van oxidatie, rechts autoclaaf testapparaten

Figuur 5 - PET-strip (8 mm x 0,8 mm) voor (on-der) en na (boven) 4 jaar onderdompeling in een verzadigde kalk oplossing bij 50oC

Bro

n: D

r. M

. Boe

hnin

g, B

AM 6

.6.

Bro

n: P

rof.

Dr.

J. M

ülle

r-R

ochh

olz


LEVENSDUUR VAN GEOKUNSTSTOFFEN

schermen tegen installatieschade of chemische aantasting. In dit geval worden de bestendig-heidsproeven (kruip, chemische bestendigheid en mechanische beschadiging) op het gehele product uitgevoerd, waarbij tevens nagegaan wordt of de huid voldoende bestendig is tegen oxidatie en voldoende hecht aan de kern. Hier-door hoeven er, behalve de later beschreven reductiefactoren, geen extra reductiefactoren toegepast te worden.

3. Kruip door samendrukkingDrainagematten kunnen samengedrukt worden. Dit leidt tot een vermindering van het afvoerver-mogen. De drainagemat bestaat uit 2 vliezen met een open structuur ertussen als afstandshouder. De vliezen kunnen gedeeltelijk in de kern gedrukt worden of de kern kan in de loop der tijd samen-gedrukt worden. In beide gevallen zal dit leiden tot vermindering van het afvoervermogen. Dit lange-duur effect kan bepaald worden door lan-ge-duur testen uit te voeren en extrapolatie van de resultaten (Figuur 8). Ook kan getest worden bij verschillende temperaturen om een versnel-ling van het tijdseffect te krijgen.

Een voorbeeld van het resultaat van de testen wordt weergegeven in figuur 10. 4. Chemische veranderingen in bentonietBentonietmatten kunnen beschadigen of verou-deren als gevolg van schuifkrachten en chemi-sche veranderingen in de klei of bentoniet vul-ling. Ook kunnen de geotextiel elementen in de bentonietmat zelf afbreken.

5. Biologische aantastingSommige geokunststoffen kunnen aangetast worden door knaagdieren, wortels van planten of micro-organismen.

6. Schade tijdens de installatie van de geokunststof. Voor het bepalen van het verlies van bijvoor-beeld sterkte van de geokunststof tijdens de inbouw wordt meestal gebruik gemaakt van performance testen met het te gebruiken aan-vulmateriaal. Later wordt de geokunststof weer uitgebouwd en het verlies aan sterkte vastge-steld. Dit wordt in het ontwerp meegenomen als een extra reductiefactor.

In de publicatie worden deze voorspelbare vor-men van afbraak, besproken. De snelheid waar-mee afbraak kan optreden wordt aangegeven en ook worden de versnelde testen besproken die gebruikt worden om een voorspelling te doen over de levensduur.

OntwerpfilosofieDe ontwerpeis is:

Om er zeker van te zijn dat gedurende de hele levensduur de vereiste ontwerpwaardes van bepaalde eigenschappen geleverd kunnen wor-den, moeten de waardes van die eigenschappen

Figuur 6 - Horizontale toepassing van een drainmat

Figuur 7 - Verticale toepassing van een drainage materiaal, bijvoorbeeld achter een keerwand

Figuur 9 - Schematische weergave van een draintester

Figuur 8 - Lange-duur testen van een drainage mat

Bro

n: B

onar

Geo

synt

hetic

s.

De verwachte lange-duur waarde van

een eigenschap van een geokunststof

moet groter zijn dan vereiste lange-duur

ontwerpwaarde voor de eigenschap (volgend

uit het ontwerp)


aan het einde van de levensduur groter dan of gelijk zijn aan de ontwerpwaardes. Met andere woorden, aan het einde van de ontwerplevens-duur van de constructie moet de geokunststof

nog voldoen aan alle ontwerpeisen. In figuur 11 wordt dit aangegeven met de blauwe lijn die bo-ven de vereiste ontwerpwaarde ligt bij tontwerp, de ontwerplevensduur.

De waarde van een eigenschap kan gedurende de levensduur van een geokunststof verande-ren. Bijvoorbeeld de sterkte kan afnemen door chemische processen of door kruip van het po-lymeer. Dit is in figuur 11 aangegeven met de blauwe lijn. De totale afname van de waarde van de eigenschap wordt in het ontwerp verdiscon-teerd door middel van een reductiefactor op de korte-duur (index)waarde van de eigenschap. In de figuur wordt de korte-duurwaarde of index-waarde op tijdstip t = 0 aangegeven met 100%.

ReductiefactorenDe afname van de waarde van de eigenschappen gedurende de gebruiksduur wordt in het ont-werpproces verdisconteerd door toepassing van reductiefactoren voor elk afbraakmechanisme. De lange-duur waarde, dat is dus de minimum ontwerpwaarde van een eigenschap gedurende de gebruiksduur, wordt bepaald door de korte-duur waarde, die bepaald wordt met de index-testen te delen door een reductiefactor.

Een reductiefactor dekt dus de verwachte verande-ring van een eigenschap gedurende de ontwerple-vensduur en in de gebruiksomstandigheden.

De totale reductiefactor wordt bepaald door de verschillende reductiefactoren die op die eigen-schap van toepassing zijn met elkaar te verme-nigvuldigen.Reductiefactoren zijn altijd gekoppeld aan de

lange-duur waarde = index (korte-duur)

waarde / totale reductiefactor

Figuur 10 - Kruip door samendrukking van een drainagemat onder 4 verschillende belastingen. Deze kruip leidt tot vermindering van de dikte van de mat en daarmee tot verlaging van het afvoer-vermogen in de tijd.

Figuur 11 - Waardes van eigenschappen gedurende de vereiste levensduur. Toepassing van reductiefactoren op de indexwaarde om de lange-duur eigenschap te bepalen voor het geval dat de verwachte levensduur van het materiaal langer is dan de vereiste levensduur


omstandigheden waaronder het geokunststof ingezet wordt, zoals levensduur, omgevings-temperatuur, zuurgraad, etc. Er kunnen verschillende reductiefactoren ge-bruikt worden in de berekening van de lange-duur sterkte:RFCH : reductiefactor chemische effecten

(oxidatie of hydrolyse)RFWE : reductiefactor voor UV en

weersinvloedenRFCR : reductiefactor voor kruipRFID : reductiefactor voor installatie schade

Andere reductiefactoren die specifiek bij draina-ge- of filtertoepassingen gebruikt worden zijn:RFCH Reductiefactor voor chemische

afbraak RFPC Reductiefactor voor dichtslaan door

gronddeeltjes RFCR Reductiefactor voor tijdsafhankelijke

samendrukking van de kern (samen-drukkingskruip)

RFIN Reductiefactor voor tijdsafhankelijke indringing van gronddeeltjes

RFCC Reductiefactor voor dichtslaan als gevolg van chemische processen

RFBC Reductiefactor voor dichtslaan als gevolg van biologische processen

Oxidatie en UV / weersinvloeden worden uitge-drukt in een maximaal te verwachten levens-duur respectievelijk in een maximale tijd van blootstelling aan zonlicht.

Het rapport geeft ook veilige waardes voor de reductiefactoren (default values). Deze veilige waardes zijn bepaald op basis van evaluatie van gegevens van zeer veel producten en kun-nen gebruikt worden indien geen verdere gege-vens voorhanden zijn. Het zal duidelijk zijn dat toepassing van deze waardes leidt tot grotere veiligheden en daarmee hogere kosten, daarom wordt geadviseerd zoveel mogelijk uit te gaan van de gemeten testwaardes van het beoogde product. Meestal zal een leverancier deze waar-den kunnen leveren bij zijn product.

LEVENSDUUR VAN GEOKUNSTSTOFFEN

In het specifieke geval van wapening kan een

verlies aan sterkte ontstaan gedurende de le-

vensduur van de constructie. Sterkte (of eigen-

lijk sterkte bij lage rek: de modulus) is de kri-

tische eigenschap van een wapeningselement.

Zonder sterkte van het wapeningselement

zou de grondconstructie bezwijken. De sterk-

te vermindert in de tijd als gevolg van de in-

werking van verschillende mechanismen. Om

dit te compenseren wordt de initiële (breuk)

sterkte van het geokunststof verlaagd door

toepassing van een aantal reductiefactoren die

afhankelijk zijn van de spanningstoestand van

het geokunststof en de omstandigheden waar-

onder het ingebouwd is. Deze factoren kunnen

tijdsafhankelijk zijn.

ISO/TR 20432 definieert hen als:

RFCH : reductiefactor voor de omgeving,

inclusief chemische en biologische

afbraak effecten

RFWE : reductiefactor voor UV en

weersinvloeden

RFCR : reductiefactor voor bezwijken

door kruip

RFID : reductiefactor voor installatie

schade

De reductiefactoren zijn groter dan 1,0 of, in-

dien geen afbraak verwacht wordt, gelijk aan

1,0. Daarnaast wordt ook nog gerekend met

een factor fs die het effect van onnauwkeu-

righeden afdekt. Al deze factoren worden met

elkaar vermenigvuldigd om zo een factor te

vormen waardoor de initiële sterkte gedeeld

wordt zodat de lange-duur sterkte berekend

kan worden.

Volgens ISO/TR 20432 wordt de karakteris-

tieke sterkte van een geokunststof geredu-

ceerd door de volgende 4 reductiefactoren en

1 veiligheidsfactor. De Duitse, Nederlandse en

Engelse equivalenten zijn in de bovenstaande

tabel ook weergegeven.

Sterkte is niet hetzelfde als stijfheid. In veel

wapeningstoepassingen wordt de vervorming

van de constructie in gebruikstoestand gelimi-

teerd. Dit leidt tot een maximale rek tijdens de

gebruiksduur van het geokunststof. In dit ge-

val moet naast de berekening van de sterkte

met reductiefactoren ook een berekening van

de maximale rek gemaakt worden. De maxi-

maal toelaatbare lange-duur sterkte kan door

de maximale vervormingseis beperkt worden.

Voorbeeld van de bepaling van reductiefactoren.Reductiefactoren voor wapeningstoepassingen

Tabel 1.5 - Reductiefactoren volgens ISO/TR 20432

ISO TR 20432 Nederland, Duitsland Engeland, BS8006 Degradatiemechanisme

ƒm111 Variatie in initiële sterkte

ƒm112 Alleen voor metaal wapening

RFCR A1 ƒm121 Kruip

RFID A2ƒm211 (korte duur)ƒm212 (lαnge duur) Installatie schade

A3 Verbindingen

RFWEA4 ƒm22

UV en weersinvloeden

RFCH (USA: RFD) Chemische degradatie

A5Speciale condities, bijv. Dynamische belasting

ƒs YMƒm122 (alleen voor extrapolatie van kruip)


www.bauernl.nl

BAUER Funderingstechniek voert uit: Mixed-In-Place soilmix

Groutanker met strengen GEWI-anker (paal) Groot diameter boorpaal Cement -bentoniet dichtwand Diepwand Jet grouten

Voor gedegen Mixed- In-Place Soilmix oplossingen


Texion Geokunststoffen nv - Admiraal de Boisotstraat 13 - 2000 Antwerpen - België - Tel. + 32 (0)3 210 91 91 - Fax +32 (0)3 210 91 92 - www.texion.be

nieuwe handige tool voor ontwerpen met geokunststoffen

met wegwijzer voor standaardbestekken

duidelijke schetsen die de werking illustreren

snelle selectie van eisen te stellen aan geokunststof unieke rekenmodules voor Methode Sellmeijer LatRes & MemAct

TexionDesign


Handboek Geokunststoffen

Flinterdunne geomembranen. Onwrikbare geogrids. Schanskorven die oevers beschermen. Biologisch afbreekbare matten tegen bodemerosie. Geotextielen met vezels die sterker zijn dan staal. Het zijn maar een paar voorbeelden van de vele geokunststoffen die gebruikt worden in de weg- en waterbouw, bij de aanleg van spoorwegen, vliegvelden en afvalstortplaatsen, en tal van andere toepassingen.

Dit handboek geokunststoffen is niet alleen een mooi geïllustreerd overzicht van wat de technologie van de geokunststoffen u vandaag te bieden heeft, zodat u de beste aanpak voor uw project kunt kiezen. Het is vooral een praktisch hulpmiddel, met foto’s, definities, eigenschappen, productiemethoden, ontwerpregels, schetsen, en de essentie van de berekeningsmethoden die u nodig zult hebben. Het is een mix van innovatie en traditie. Alles conform de ISO 10318-nomenclatuur. Hou dit boek dus in de buurt.

Hebt u meer informatie nodig? Hebt u een oplossing gevonden die past bij uw project en bent u op zoek naar deskundig advies, een haalbaarheidsstudie, een voorontwerp of een kostenraming? Het TEXION-team kan u helpen. Vanuit onze jarenlange ervaring en brede productkennis denken we ook met u mee over efficiëntie, rentabiliteit en kwaliteit, en dragen zo actief bij tot het succes van uw project.

Vraag nu uw exemplaar aan op www.texion.be!

Handboek Geokunststoffen

Texion Geokunststoffen nvAdmiraal de Boisotstraat 13 • 2000 Antwerpen

Tel. +32 (0)3 210 91 91 • Fax +32 (0)3 210 91 92 [email protected] • www.texion.be

vernieuwdeuitgave!


10th ICG Berlijn

Van 21 tot 25 september werd het 10de Interna-tionale Congres over Geosynthetica (ICG) gehou-den in Berlijn. Dit congres werd samen georga-niseerd met de Duitse “Baugrundtagung”. Op de Baugrundtagung komen normaal 1200 mensen en op de ICG nog eens 1000 mensen. Dat zorgde er al met al voor dat de congreszalen goed ge-vuld waren. De Nederlandse inbreng bestond uit het bemensen van enkele stands voor verschillende fabrikan-ten en enkele lezingen. Suzanne van Eekelen van Deltares gaf daarnaast nog een cursus over

paalmatrassen met Lars Vollmert van Naue. In totaal stonden er 16 Nederlanders op de ‘List of Participants’.Opmerkelijk was dat bij de ICG de Nederlandse delegatie maar liefst 3 prijzen kreeg toebedeeld. Twee maal de IGS Award, die door de Internati-onale Geosynthetics Society wordt omschreven als: “De meest prestigieuze prijs die door de IGS wordt toegekend”. De prijs wordt eens in de 4 jaar gegeven aan personen of organisaties die een bui-tengewone bijdrage hebben geleverd aan de ont-wikkeling van en het gebruik van geosynthetica.

Wim Voskamp, John Greenwood en Hartmut Schröder kregen de IGS Award voor hun boek: “Durability of Geosynthetics” dat is ontwikkeld in CUR-verband en bij SBRCURnet wordt uitge-geven (als ‘hard copy’ beschikbaar vanaf januari 2015).

Suzanne van Eekelen, Adam Bezuijen en Frits van Tol kregen de IGS Award voor hun werk aan paalmatrassen. In deze GeoKunst vindt u een in-houdelijke beschrijving van de auteurs van deze buitengewone bijdragen.

Dit zijn mooie prijzen, maar deze waren geen verrassing. Al enkele weken van te voren wa-ren de winnaars van de IGS Awards bekend gemaakt. Wel een verrassing was de “Young Professional Award” voor Tara van der Peet. Tara was één van de tien genomineerde “young professionals”, uit ruim 40 inzendingen, die haar werk mocht presenteren op de IGS conferentie. Haar afstudeerwerk aan de TU-Delft, een 3-di-mensionale numerieke simulatie met Plaxis van een paalmatras, die ondersteuning geeft voor het “Concentric Arches” model dat door Suzan-ne van Eekelen is ontwikkeld en haar enthousi-aste presentatie daarover, vielen bij de jury zo in de smaak, dat zij de uiteindelijke winnaar werd van de “Young Professional Award”.

Kwalitatief was de Nederlandse inbreng van een hoog niveau. Nederland heeft laten zien dat we op het gebied van toegepast onderzoek nog steeds voorop lopen.

ing. Fred JonkerSBRCURnet

Foto 1 - v.l.n.r. prof. Fazli Erol Guler, John Greenwood, Harmut Schröder, Wim Voskamp, Prof Fumio Tatsuoka, (voorzitter van het Awards Committee).

Foto 2 - prof. Fumio Tatsuoka reikt het award uit aan Adam Bezuijen, rechts Suzanne van Eekelen. Foto 3 - Tara van der Peet

10th ICG Berlijn. IGS Awards en Young Professional Award voor Nederlandse onderzoekers.


Paalmatrasonderzoek, boog- en

membraanwerking

ir. S. van EekelenDeltares / TU Delft

prof. dr. ir. A. BezuijenUniversiteit Gent / Deltares

prof. ir. F. van TolTU Delft / Deltares

InleidingOngeveer 50 paalmatrassen hebben we al in Nederland. De eerste is nu bijna 15 jaar oud. In het begin was het nog volkomen onduidelijk hoe je de geokunststof wapening van de paalmatras het beste kunt ontwerpen. Er waren wel ver-schillende ontwerpmodellen beschikbaar, maar die gaven heel verschillende antwoorden. De benodigde sterkte van de geokunststof wape-ning volgens die verschillende ontwerpmodellen kon zomaar een factor 10 of meer verschillen!Een paar jaar geleden heeft de CUR-commissie “paalmatrassen” de beschikbare ontwerpmo-dellen met Plaxis berekeningen en metingen in een tweetal veldprojecten vergeleken en ervoor gekozen om de Duitse ontwerprichtlijn EBGEO (2010) over te nemen. Na wat aanpassingen en uitbreidingen voor de Nederlandse situ-atie kwam de commissie tot de huidige ontwer-prichtlijn voor paalmatrassen (CUR226, 2010).

Inmiddels is Deltares in samenwerking met di-verse partijen verder gegaan met het ontwik-kelen van een ontwerpmodel dat de werkelijk-heid beter beschrijft. Een serie specialistische laboratoriumproeven, veldmetingen en nume-rieke analyses gaven de benodigde gegevens. Suzanne van Eekelen zal hier in 2015 op promo-veren. Samen met haar dagelijkse begeleider en promotor Adam Bezuijen en promotor Frits van Tol beschreef zij het werk in een vijftal journal papers (Van Eekelen et al., 2011, 2012a,b, 2013 en 2014). Dit artikel geeft een samenvatting van de resultaten van dit onderzoek. Het artikel beperkt zich tot het bepalen van de benodigde sterkte van de geokunststof om het eigen ge-wicht van de aardebaan en het verkeer te kun-nen opvangen.

Ontwerp geokunststof wapening in twee stappenEen paalmatras bestaat uit een veld van palen met daarop paaldeksels met daarop een gewa-pende aardebaan, zie Figuur 1. De wapening be-staat uit een geokunststof, die onderin de aar-debaan ligt. In de aardebaan treedt boogwerking op. Dat is het verschijnsel dat belasting de nei-ging heeft naar stijvere elementen toe te trek-ken, in dit geval de palen. Door de boogwerking wordt de geokunststof en de ondergrond daar-onder relatief niet zo zwaar belast.

In sommige landen worden ook wel paalmatras-sen zonder geokunststof toegepast. Dit gebeurt bijvoorbeeld soms in Frankrijk, waar de onder-grond wat beter is. De belastingsverdeling vlak

boven de palen is dan heel anders, zoals te zien is in Figuur 2. Zonder geokunststof is de belasting tussen de palen min of meer uniform verdeeld (figuur 2a). Met geokunststof rust veel meer belasting op de wapeningsstroken tussen de palen (figuur 2b) en is de boogwerking efficien-ter. Meer belasting gaat dus rechtstreeks naar de palen (A is groter, zoals getoond in figuur 2). Als er bovendien (bijna) geen ondergrondonder-steuning is, is de belastingverdeling op die strips bovendien min of meer ‘inverse-driehoekig’. Dit wordt verderop in detail besproken.

Om de benodigde sterkte te bepalen berekenen we de rek van de geokunststof. Samen met de stijfheid van de geokunststof weten we dan de

Figuur 1 - Het berekenen van de rek in de geokunststof gaat in twee stappen: rekenstap 1 (boogwerking): verdeelt de belasting in deel A en de “rest”-belasting en stap 2 berekent de rek van de geokunststof.


SamenvatingHoe ontwerp je de geokunststof in een paalmatras? Daar hebben we in Nederland veel onderzoek naar gedaan de afgelopen jaren. Dit artikel geeft een samenvatting van de belangrijkste conclusies en het bijbeho-

rende ontwerpmodel dat is ontwikkeld. Dit onderzoek werd in september bekroond met een IGS award en het ontwerpmodel wordt opgenomen in de nieuwe CUR226 ontwerprichtlijk, dat in 2015 zal worden gepubliceerd.

trekkracht in de geokunststof waarmee de be-nodigde treksterkte is bepaald. De rek in de geokunststof wordt in 2 stappen berekend, zie Figuur 1. In rekenstap 1 wordt de belasting verdeeld in twee delen. Een deel gaat direct naar de palen (A in Figuur 1) en het ande-re deel is de “rest”-belasting. A is relatief groot door de boogwerking.

In rekenstap 2 wordt alleen de wapeningsstrip tussen twee naast elkaar gelegen palen be-schouwd. Deze strip wordt belast met de “rest”-belasting en eventueel ook ondersteund door de ondergrond tussen de palen. Als de verdeling van de “rest”-belasting op de strip bekend is kunnen we de rek in de geokunststof berekenen.

Rekenstap 1: de boogwerkingDe huidige CUR226 (2010) richtlijn gebruikt het model van Zaeske (2001, zie Figuur 3). De belas-ting wordt zoals aangegeven in de richting van de 3D schalen afgedragen richting palen. In het punt midden onder de schalen, dat is aangege-ven in de figuur, wordt de verticale druk uitgere-kend. Vervolgens wordt ervan uitgegaan dat de druk op de geokunststof overal even groot is. De belastingsverdeling is dan zoals aangegeven in Figuur 2a. Dat lijkt dus niet op de belastingsver-deling zoals geobserveerd in diverse metingen en numerieke berekeningen, zoals aangegeven in Figuur 2b.

Van Eekelen et al. (2013) presenteren een nieuw boogwerkingsmodel dat wel de belastingsver-deling geeft van Figuur 2b. Dit model heet het Concentric Arches (CA) model, zie Figuur 4. De belasting wordt eerst (Figuur 4a) langs de 3D bollen afgedragen richting ondergrond of rich-ting de 2D bogen van Figuur 4b. Vervolgens wordt de belasting langs de 2D bogen verder afgedragen richting ondergrond of palen. Van der Peet en Van Eekelen (2014) laten zien dat de resultaten van het nieuwe CA model beter over-eenkomen met 3D Plaxis berekeningen dan die van het Zaeske model. Met dit artikel won Tara van der Peet de award voor ‘the best paper of a young professional’ van het 10e IGS congres.

Rekenstap 2Voor het berekenen van de rek van de geokunst-stof wordt de “rest”-belasting van stap 1 ge-concentreerd op de strips tussen de palen. Het is van belang hoe deze “rest”-belasting op de wapeningsstrip is verdeeld. Figuur 5 laat drie opties zien. De eerste, de driehoekige verdeling wordt momenteel gebruikt in CUR226 (2010). Dit wordt gecombineerd met ondersteuning vanuit het deel van de ondergrond dat onder de wape-ningsstrip ligt.

Metingen en numerieke berekeningen laten echter zien dat als de ondergrond geen noe-menswaardige ondersteuning geeft, de belas-tingsverdeling de inverse-driehoekige verdeling van Figuur 5c benadert. Als de ondergrond wel een behoorlijke ondersteuning geeft, dan vinden we meer de uniforme verdeling van Figuur 5b. De aangepaste CUR 226 (2015) gebruikt de uni-forme verdeling voor de situatie met ondergrond

Figuur 2 - Geschematiseerde belastingsverdeling (a) net boven de paaldeksels in een paalmatras zonder geokunststof en (b) net boven de geokunststof in een paalmatras met geokunststof wapening.

Figuur 3 - Boogwerkingsmodel van Zaeske (2001) dat in CUR 226 (2010) is opgenomen.


en de inverse-driehoekige verdeling voor de situatie zonder blijvende ondersteuning van de ondergrond. In het nieuwe model is er dan bo-vendien voor gekozen om de gehele ondergrond onder de geokunststof mee te nemen, en niet al-leen de ondergrond onder de wapeningsstrips,

zoals in de huidige CUR richtlijn. Lodder heeft dit voor zijn TUD-afstuderen uitgewerkt (Lodder et al., 2012).

Elf casesIn acht veldprojecten en drie experimentenseries

zijn de rekken gemeten van de geokunststof. Ta-bel 1 specificeert deze elf cases, die uitgebreid worden beschreven in Van Eekelen et al. (2014).

Vergelijken berekeningen en metingenFiguur 6 vergelijkt de gemeten en berekende rekken van de geokunststof voor deze elf cases. Er is gerekend met twee rekenmodellen. Figuur 6a laat de resultaten zien voor het model dat is opgenomen in de huidige CUR226 (2010) en de Duitse EBGEO. Dit is een combinatie van het stap 1-model van Zaeske (Figuur 3) en de driehoekige belastingsverdeling van Figuur 5a. Figuur 6b laat de resultaten zien van het nieuwe model, dat worden opgenomen in de aange-paste CUR226 (2015). Dit is een combinatie van het Concentric Arches model (zie figuur 4) en de uniforme en inverse-driehoekige belastingsver-delingen (Figuur 5b en Figuur 5c).

De gestreepte lijnen in Figuur 6 geven aan waar de punten liggen als de gemeten en berekende waarden precies overeenkomen. De ononder-broken lijnen geven de trendlijnen door de data. De figuur laat zien dat berekeningen met het oude model de gemeten rek gemiddeld met 146% overschatten. Het nieuwe model over-schat de metingen met slechts 6%. Het nieuwe rekenmodel vertoont dus een veel betere over-eenkomst met de metingen dan het oude model. In een ontwerprichtlijn hoort een rekenmodel thuis dat de werkelijkheid zo goed mogelijk be-schrijft. Daarom wordt het nieuwe rekenmodel opgenomen in de nieuwe CUR226 (2015). Aan-vullend wordt een set van veiligheidsfactoren bepaald die garandeert dat de betrouwbaarheid wordt gehaald die de Eurocode eist.

Met dank aan…De PhD van Suzanne van Eekelen wordt gefinan-cierd door Deltares, Huesker, Naue en TenCate. De proevenserie in het Deltares laboratorium is gefinancierd door Deltares, Delft Cluster, Hues-ker, Naue, TenCate en Tensar. De vruchtbare discussies met deze leveranciers en de andere CUR226-werkgroepleden waren van grote waar-de. De genoemde Nederlandse veldproeven werden naast de genoemde partijen ook gefi-nancierd door de Bataafse Alliantie, CFE, CRUX Engineering, GeoImpuls, KWS Infra, Mobilis, Movares, ProRail, Provincie Utrecht, Rijkswa-terstaat en Voorbij Funderingstechniek.

Bronnen- Almeida, M.S.S., Ehrlich, M., Spotti, A.P., Mar-

ques, M.E.S., 2007. Embankment supported on piles with biaxial geogrids. Geotech. Eng., 160(4), 185-192.

(a)

(b)

Figuur 4 - Boogwerkingsmodel van Van Eekelen et al. (2013) ofwel het “Concentric Arches Model”; de belasting gaat (a) via de 3D bollen deels naar de geokunststof en deels naar (b) de 2D bogen, die de belasting verder afvoeren naar de geokunststof en de palen.


PAALMATRASONDERZOEK, BOOG- EN MEMBRAANWERKING

- ASIRI, 2012. Recommandations pour la con-ception, le dimensionnement, l’exécution et le contrôle de l’amélioration des sols de fondati-on par inclusions rigides, ISBN: 978-2-85978-462-1.

- BS8006-1: 2010. Code of practice for streng-thened/reinforced soils and other fills. British Standards Institution, ISBN 978-0-580-53842-1.

- Briançon, L., Simon, B., 2012. Performance of Pile-Supported Embankment over Soft Soil: Full-Scale Experiment, J. Geotechn. Geoenvi-ron. Eng. 2012.138:551-561.

- CUR 226, 2010. Ontwerprichtlijn paalmatras-systemen (Design Guideline Piled Embank-ments), ISBN 978-90-376-0518-1.

- CUR 226, 2015. Ontwerprichtlijn paalmatras-systemen (Design Guideline Piled Embank-ments), hernieuwde uitgave, wordt gepubli-ceerd in 2015.

- EBGEO, 2010 (in German). Empfehlungen für den Entwurf und die Berechnung von Erdkör-pern mit Bewehrungen aus Geokunststoffen e EBGEO, vol. 2. German Geotechnical Society, Auflage, ISBN 978-3-433-02950-3.

- Haring, W., Profittlich, M., Hangen, H., 2008. Reconstruction of the national road N210 Ber-gambacht to Krimpen a.d. IJssel, NL: design approach, construction experiences and mea-surement results. In: Proceedings 4th Euro-pean Geosynthetics Conference, September 2008, Edinburgh, UK.

- Hewlett, W.J., Randolph, M.F., 1988. Analysis of piled embankments. Ground Engineering, April 1988, Volume 22, Nummer 3, 12-18.

- Huang, J., Han, j., Oztoprak, S., 2009. Cou-pled Mechanical and Hydraulic Modeling of Geosynthetic-Reinforced Column-Supported Embankments. J. Geotech. Geoenviron. Eng. 2009.135:1011-1021.

- Lodder, H.J., van Eekelen, S.J.M., Bezuijen, A., 2012. The influence of subsoil reaction in a basal reinforced piled embankment. In: pro-ceedings of Eurogeo5, Valencia. Volume 5.

- Oh, Y.I., Shin, E.C., 2007. Reinforced and ar-ching effect of geogrid-reinforced and pi-le-supported embankment on marine soft ground. Marine Georesources and Geotechno-logy, 25, 97-118.

- Van der Peet, T.C., Van Eekelen, S.J.M., 2014. 3D numerical analysis of basal reinforced piled embankments. To be published in: Pro-ceedings of the 10th International Conference on Geosynthetics (10 ICG) in Berlijn.

- Van Duijnen, P.G., Van Eekelen, S.J.M., Van der Stoel, A.E.C., 2010. Monitoring of a Railway Piled Embankment. In: Proceedings of 9 ICG, Brazilië, 1461-1464.

- Van Eekelen, S.J.M., Bezuijen, A., Alexiew, D.,

van Eekelen et al 2012a test N1 van Eekelen et al 2012a test N2

van Eekelen et al 2012a test N3 Zaeske 2001 test 5

Zaeske 2001 test 7 Zaeske 2001 test 8

Zaeske 2001 test 6 Van Duijnen et al 2010 Houten

Van Eekelen 2012c Woerden Huang et al 2009 Finland

Oh and Shin 2007 Korea Haring et al 2008 N210

Weihrauch 2013 Hamburg Vollmert et al 2007 Bremerh.

Almeida 2007 Rio de Janeiro Briancon and Simon 2012

meting = berekening trendline

(a) (b)

0%

1%

2%

3%

4%

5%

6%

7%

8%

9%

10%

0% 1% 2% 3% 4%

bere

kend

ere

kge

okun

stst

of(%

)

gemeten rek geokunststof (%)

(EBGEO/CUR226-2010)

0%

1%

2%

3%

4%

5%

6%

7%

0% 1% 2% 3% 4%

bere

kend

ere

kge

okun

stst

of(%

)

gemeten rek geokunststof (%)

CUR226-2015

Figuur 6 - Vergelijking metingen met berekeningen met: (a) de oude CUR226 (2010) met het boogwer-kingsmodel van Zaeske (Figuur 3) en de driehoekige belastingsverdeling (Figuur 5a) en ondergrondon-dersteuning alleen onder de wapeningsstrips en (b) de nieuwe CUR226 (2015) met het Concentric Arches model van Van Eekelen et al. (2013) en de uniforme of invers-driehoekige belastingsverdeling (Figuur 5b en Figuur 5c) en ondergrondondersteuning overal onder de geokunststof tussen de palen.. Berekeningen met verwachtingswaarden en zonder partiële veiligheidsfactoren.

Figuur 5 - Rekenstap 2 (a) oude ontwerpmodel met driehoekige belastingsverdeling voor de situatie met of zonder ondergrond ondersteuning (b) nieuwe ontwerpmodel met uniforme belastingsverdeling voor de situatie met ondergrond-ondersteuning en (c) nieuwe ontwerpmodel met inverse-driehoekige belastingsverdeling voor de situatie zonder ondergrond-ondersteuning. De aangepaste CUR226 (2015) maakt gebruik van (b) en (c).

(a) (b) (c)


2010. The Kyoto Road Piled Embankment: 31/2 Years of Measurements. In: Proceedings of 9 ICG, Brazilië, 1941-1944.

- Van Eekelen, S.J.M.; Bezuijen, A., Van Tol, A.F., 2011. Analysis and modification of the British Standard BS8006 for the design of piled em-bankments. Geotextiles and Geomembranes 29: 345-359.

- Van Eekelen, S.J.M., Bezuijen, A., Lodder, H.J., van Tol, A.F., 2012a. Model experiments on piled embankments Part I. Geotextiles and Geomembranes 32: 69-81.

- Van Eekelen, S.J.M., Bezuijen, A., Lodder, H.J., van Tol, A.F., 2012b. Model experiments on piled embankments. Part II. Geotextiles and Geomembranes 32: 82-94

- Van Eekelen, S.J.M., Bezuijen, A., Van Duijnen, P.G., 2012c. Does a piled embankment ‘feel’ the passage of a heavy truck? High frequency field measurements. In: proceedings of the 5th European Geosynthetics Congress EuroGeo 5. Valencia. Digital version volume 5: 162-166.

- Van Eekelen, S.J.M., Bezuijen, A. van Tol, A.F., 2013. An analytical model for arching in piled

embankments. Geotextiles and Geomembra-nes 39: 78-102.

- Van Eekelen, S.J.M., Bezuijen, A. van Tol, A.F., 2014. Validation of analytical models for the design of basal reinforced piled embank-ments. Wordt gepubliceerd in Geotextiles and Geomembranes.

- Vollmert, L., Kahl, M., Giegerich, G., Meyer, N., 2007. In-situ verification of an extended cal-culation method for geogrid reinforced load distribution platforms on piled foundations. In: proceedings of ECSGE 2007, Madrid, Volume 3, pp. 1573 - 1578.

- Weihrauch, S., Oehrlein, S., Vollmert, L., 2010. Baugrundverbesserungsmassnahmen in der HafenCity Hamburg am Beispiel des Stellver-treterprojektes Hongkongstrasse. Bautechnik. Volume 87, issue 10: 655-659.

- Zaeske, D., 2001. Zur Wirkungsweise von un-bewehrten und bewehrten mineralischen Tragschichten über pfahlartigen Gründungs-elementen. Schriftenreihe Geotechnik, Uni Kassel, Heft 10, February 2001.

Tabel 1 - Elf cases waarin de rekken van de geokunststof zijn gemeten. Van Eekelen et al., (2015) beschrijven de cases uitgebreid.

hoh af-

stand palen

x

hoh af-stand palen

y

Dia-meter paal-

deksel

Dikte aarde-baan

Vo-lume ge-

wicht

wrij-vings-hoek

Beddings-constante

Stijf-heid geo-

kunst-stof x

Stijf-heid geo-

kunst-stof y

ver-keer

sx sy d H g ϕ k Jx Jy p

m m m m kN/m3 deg kN/m3 kN/m kN/m kPa

1 Rio de Janeiro, (Almeida et al. 2008) 2.50 0.90 2.50 18.0 68 0 1615 0

2 Woerden (Van Eekelen et al. 2012b) 2.25 0.85 1.79 18.3 51 0 4936 0

3 Houten (Van Duijnen et al 2010) 1.90 1.45 0.40 2.60 18.3 51 480 5237 6454 0

4 Frankrijk 3R (Briancon & Simon 2012)Frankrijk 4R

2.00 0.38 5.00 20.0 54 356 600750 0

5 Finland, Huang et al (2009) 1.40 0.80 1.80 20.0 42 20 1700 12

6 Krimpenerwaard (Haring et al 2008) 2.35 2.28 0.85 1.35 19.0 51 250 5178 5548 0

7 Hamburg 1 (Weihrauch et al 2010)Hamburg 2

2.50 2.30 0.58 2.503.10 19.0 35 1765

120074806050

1820

8 Bremerhaven (Vollmert et al 2008) 1.77 0.60 5.00 19.0 35 1333 2240 13

9Korea test 3 (Oh & Shin 2007)Korea test 4 Korea test 5

0.750.600.95

0.17 2.70 7.20 35 236 235 0

10

Kassel Universiteit test 5 (Zaeske 2001)Kassel Universiteit test 6Kassel Universiteit test 7Kassel Universiteit test 8

0.50 0.18

0.350.350.700.70

18.1 38 2125

1000500

1000500

0-990-91

0-1020-90

11Deltares test N1(Van Eekelen et al 2012a)Deltares test N2Deltares test N3

0.55 0.10 0.4215.7417.2416.16

498-5824

470-1742131-3138

2211-30361518

1754-3036

0-440-410-64

Damwandconstructies en bouwputten In samenwerking metCursusleiders

CursusdataStudiepunten

SBRCURnetDr.ir. K.J. Bakker (WAD43 BV/TU Delft) ening. H.J. Everts (ABT/TU Delft)12, 13, 19 en 20 maart 201512 Kenniseenheden Constructeursregister20 PDH’s Bouw- en Waterbouwkunde20 PDH’s Geotechniek

Verdiep je in aardwarmte (geothermie)Cursusleiders

Cursusdata

Ir. J.H. Cornelissen (Well Engineering Partners) en ir. M.M. van Aarsen (IF Technology BV)24, 25 en 26 maart 2015

Toepassing van folieconstructies in verdiepte infrastructuurIn samenwerking metCursusleiderCursusdatum

SBRCURnetIng. R.H. Gerritsen (Witteveen+Bos)28 mei 2015

Binnenstedelijke kademuren, vernieuwing en nieuwbouw

In samenwerking metCursusleider


SBRCURnetAss.prof.dr.ir. J.G. de Gijt (Gemeentewerken Rotterdam/TU Delft)19 en 20 mei 201510 PDH’s Bouw- en Waterbouwkunde10 PDH’s Geotechniek

Uitvoeringsaspecten van dijkversterkingen

Cursusleider


Ing. F.A. van den Berg (Waterschap Rivierenland/Projectbureau Dijkversterkingen) en ir. W.A. Halter (Fugro GeoServices)21, 22 april en 1 excursiedag voorjaar 20153 Kenniseenheden Constructeursregister15 PDH’s Bouw- en Waterbouwkunde15 PDH’s Geotechniek

Soil-mix wanden, ontwerp en uitvoeringIn samenwerking metCursusleider

Cursusdatum

SBRCURnetIng. E. de Jong (Geobest BV) en ir. B. Snijders (CRUX Engineering BV)10 juni 2015

BIM in de praktijk van grond-, weg- en waterbouwCursusleiderCursusdata

Dr.ir. J.L. Coenders (White Lioness technologies/TU Delft) 15 en 16 april 2015

www.pao.tudelft.nl Postbus 50482600 GA Delft

015 278 46 [email protected]

StichtingPostAcademisch Onderwijs

Cursussen Geotechniek voorjaar 2015

advertentie_geotechniek_1_2015.indd 1 4-11-2014 10:49:54

Deltares is het ona fhankelijke kennisinstituut voor water,

ondergrond en infrastructuur. Wij richten ons op het duurzamer

en veiliger makenvan het leven in stedelijk gebied. Voortdurend

verdiepen en vernieuwen we onze kennis. Nationaal en

internationaal hebben vele overheden en bedrijven de weg naar

ons al gevonden. Samen zoeken wij naar praktische, duurzame en

innovatieve oplossingen. Zo maken we het leven in deltagebieden

elke dag weer een stuk veiliger. Voor nu en straks.

Deltares biedt:

• actuele kennis en onderzoek over veilig leven in delta’s, kust- en

riviergebieden

• praktische, duurzame adviezen voor overheden en bedrijven

• onderbouwing van strategische

besluiten

• meer dan 800 specialisten op het

gebied van water, ondergrond en

infrastructuur

Duurzamer leven in de delta begint bij Deltares

www.deltares.nl | [email protected] | +31 88 335 72 00

www.baminfraconsult.nl

BAM Infraconsult is ruim 30 jaar actief in het ontwerp, project management en uitvoering van projecten op het gebied van infrastructureel ontwerp, kust- en maritieme

waterbouw. Vanuit onze vestigingen in Nederland, Dubai, Singapore, Jakarta en Perth werken wij aan projecten in binnen- en buitenland, veelal in opdracht van de sector Infra van Koninklijke BAM Groep nv, BAM International en externe opdrachtgevers. De onzekerheden die de ondergrond met zich meebrengt, creëren naast risico’s ook kansen voor het ontwerp en bouw van civieltechnische projecten. De afdeling Geotechniek speelt daarom een centrale rol bij de projecten van BAM Infraconsult en haar zusterbedrijven. BAM Infraconsult kenmerkt zich door betrouwbaarheid, deskundigheid, slagvaardigheid, blijvend onderscheidend en is onlosmakelijk verankerd in het bouwbedrijf. Dankzij deze mentaliteit zijn we zeer succesvol.

BAM Infraconsult bv | Postbus 268 | 2800 AG Gouda | Tel. (0182) 59 05 10 | [email protected] | www.baminfraconsult.nl

Advertentie Geotechniek. nummer 3.indd 1 14-11-2014 15:03:23


www.bauernl.nl

Voor gedegen




www.bauernl.nl

Voor gedegen



Local Presence – Global Competence

DELIVERING THE SUPPORT YOU NEEDPalen

� GEWI® palen

� RR palen

� DYWI® Drill

Damwandverankeringen � GEWI® staal

� DYWIDAG voorspanstaven

� DYWIDAG strengen

Groutankers � DYWIDAG voorspanstaven – strengen

� GEWI® staal

� DYWI® Drill

DYNA Force® Elasto-Magnetic Sensorwww.dywidag-systems.com/emea

Vestiging BelgiëPhilipssite 5, bus 15UbicenterB-3001 Leuven

Tel. +32 16 60 77 60Fax +32 16 60 77 [email protected]

Vestiging Nederland

Veilingweg 2NL-5301 KM Zaltbommel

Tel. +31 418 578 403Fax +31 418 513 [email protected]

NIEUW

140806_geotechniek_verdasdoonk_v2.indd 1 08.08.2014 09:19:36


Geotechniek januari 2015

Documents

Transcript of Geotechniek januari 2015