Page 1

JAARGANG 19 NUMMER 2 APRIL 2015 ONAFHANKELIJK VAKBLAD VOOR HET GEOTECHNISCHE WERKVELD

VIJFLAAGSE PARKEERGARAGE “HET NIEUWE HOOG CATHARIJNE” TE UTRECHT

KNIK VAN SLANKE PALEN – EEN VERBETERDE BEREKENINGSMETHODE

KADEVERBETERING MET SOILMIX ALS CONCURREREND ALTERNATIEF VOOR EEN STALEN DAMWAND

PAALKLASSEFACTOREN VOOR DE PAALPUNT GAAN OMLAAG


T E R R A C O N

www.terracon.nl info@terracon.nl

Kwaliteit als fundament

geotechniek _FUN_2014_v2.indd 55

BESIX bouwt aan //Nederland

Tweede Coentunnel

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. Trondheim 22 – 24 Barendrecht +31 (0)180 64 19 90 nederland@besix.com

WWW.BESIXNEDERLAND.COM

14/11/14 16:17


SBRCURnet Van de redactie

zijn uitgevoerd. van breukgesteente onder de extreme condities in sen voor specifieke regio’s, zonder de parameters Aardbevingen vinden echter plaats in de diepe onde diepe ondergrond te onderzoeken tot dieptes aan te passen. De modellen kunnen dan getest Soil mix wanden, handboek ontwerp uitkm de (normaal sector een vergadering gehouden eenvoudige methode op druk basisenvantemperatuur, analytische diging dergrond onder hoge van ~50 spanningen tot 300 MPa, worden aan de hand van de tot nu en toe geregiuitvoering over de update van de SBR-Trillingsrichtlijn en berekeningen en een geavanceerde methode op meestal in de aanwezigheid van een chemisch actemperaturen tot 700 ºC en in de aanwezigheid streerde aardbevingen op deze locaties. Indien Beste lezers, Een Nederland/België commissie met name deel A. Deze update basis numerieke EEMook berekeningen. tieve van vloeistof. Het is dan de vraag in hoeverre van water). Recentelijk hebben weis in noodzakelijk een serie exdezegezamenlijke testen succesvol zijn, kunnen we de modellen en laatst vallenherziene in de (door de Redactie gehanteerde) categorieën GeohydroWelkom bij dit tweede nummer van inmiddels omdat de negentiende jaar(SBRCURnet en WTCB) onder voorzitterschap de inzichten sinds de uitde op kamer temperatuur bepaalde parameters perimenten aan kunnen tonen dat de variatie in gebruiken om een lange periode van aardbevingen logie, Grondverbetering,Tunnels, Grondonderzoek, Trillingen en van een gang van het vakblad Geotechniek. Een flink aantal auteurs isveel weer van ir. bootsen G. (Geerhard) Hannink (Gemeente Rottergave van 2003 zijn gewijzigd. De belangrijkste uit de modellen vandrie toepassing zijn op resultaten natuurlijke situaties. GrootRSF parameters groter is dan in experimenten na te en zo een inschatting te maken niet te verwaarlozen groep Algemeen. in touw geweest om interessante projecten en studies toe te lichten. dam) is al een eind op weg in de realisatie van In 2013 is een plan van aanpak opgesteld waarin zijn daarbij: schalige modellen worden getuned om recente, op kamer temperatuur. De RSF parameters zoals de maximaal grootte van aardbevingen. Bovenhet mix om wanden – ontwerpwat en drie scenario’s beschreven.materiaal Het eerste • de berekende (vrije) zwel; De onderwerpen zijn dit keer zeerna divers. U treft, naast de bekende goed geïnstrumenteerde aardbevingen te bootbepaald voor hetstaan breukgesteente dat dienhandboek is het dan“Soil mogelijk te onderzoeken uitvoering”. De state-of-the art is afgerond en scenario is gericht op tekstuele aanpassingen, • de berekende zweldruk op vloeren; Aan iedere editie de wordt het voor het isschrijven van dein artikelen meegerubrieken, een artikel aan over een proef met een nieuwe manier sen. Voorspellingen aan de hand van deze modelvergelijkbaar is metvan het materiaal dat tijdens effect van activiteiten de ondergrond op het hoofdstuk “Ontwerp” is vrijwel gereed. Over waarbij valt te denken aan een duidelijkere om• d e berekende zwelkracht op palen en/of werkt door gemiddeld auteurs (inclusief dubbeltellingen), afgezien boezemkadeversterking, artikel over de knikaardbeving van zeer slanke sta- bewoog, len zijn dus niet mogelijk. De een huidige inschattingen in Spanje worden syste- 11de mogelijke seismische activiteit. Het onderzoek een aantal belangrijke aspecten is de commisschrijving van met de toenemende gebouwcategorieën, onderwanden. nog van de Deze bijdragen Rubrieken. Bij het tot stand komen van len palen en eengevaar projectbeschrijving vanzijn een diepe parkeergarage. van het mogelijke voor aardbevingen matisch groter diepte. toe- aan in mijn project in Utrecht is voornamelijk gericht sie nog druk doende (o.m. de kwaliteitsborging scheid tussen constructieve en cosmetische dan ook voornamelijk gebaseerd op de aardbevinname is een mogelijke verklaring voor de observaop natuurlijke aardbevingen maar de principes zijn De breedte van deze onderwerpen geeft aan hoe verscheiden de geo- een editie zijn dus telkens weer een groot aantal personen betrokken eenduidig maken van de zettingseis en van het gerede product en het beheer). Met deze ontwerprichtlijn “Zwelbelastingen op schade, gen die in hetwereld verleden geregistreerd zijn. aandacht gaat tie dat snelledie beweging tijdens dedagelijkse hetzelfde voor op opgewekte aardbevingen. (vaak naast hun werk) deze wijze bijdragen aan het technische kan zijn. Speciale dit veel keervan uitde naar funderingen” krijgt de sector de beschikking aansluiten bij de terminologie van BRL5024. In De verwachting is dat de commissie in het naaardbeving omhoogeen gerichtverspreiden was, oftewelvan richting geotechnische kennis. Het valt daarbij wel op dat 90 de rubriek Normen en Waarden. In deze rubriek wordt ditmaal over een richtlijn die enerzijds meer aansluit het tweede scenario worden S-krommen toe- jaar 2014 gereed is en dat het handboek in het Referenties Theoretisch is het wel mogelijk om de grootschaHierdoor de grondbeweging % van de auteurs man is. Afgaande op het huidige percentage vrounogal ingrijpende wijziging in het ontwerp van het de oppervlakte. draagkracht van was op de huidige kennis en ervaringen en die an- gevoegd die de relatie geven tussen de kans op voorjaar 2015 beschikbaar komt. – Amonton, G. (1699) Histoire de l'Académie lige modellen te gebruiken om een inschatting (het schudden aan het oppervlakte) veel sterker eerstejaars funderingspalen Deze publicatie zou welen eens re- welijke het veel trillingsniveau. Daarnaast wordtCiviele Techniek aan de Technische Universiteit derzijds een meeraangekondigd. eenduidige aanpak van de schade Royale des Sciences avec les Mémoires de te maken van de maximale grootte van een aarddan vooraf gedacht en als gevolg daarvan was de Delft meegenomen van 23% (bron: in de toekomst dus acties kunnen UpdateTUDelft) CUR 198 kunnen “Kerendewe constructies in in website berekening van oproepen. zwelbelastingen aangeeft. Op het risico van grondverdichting Mathématique et de Physique. beving die in een specifieke regio verwacht kan schade aanzienlijk. duidelijke toenamegewapende van het aantal vrouwelijke auteurs tegemoet grond” in het derde scenario het moment van schrijven van deze kopij is de de tekst. Tenslotte wordt een – Archard, J.F. (1953). Contact and Rubbing of worden. Hiervoor is het echter nodig om een beter genoeg trivia,Zoals we gaan natuurlijk voor kwaliteit, dus ieders Met enige regelmaat de inhoudeRedactie dedeinhoud van het vak- zien. vermeld in het nummer van oktober 2013 aanwezige spanningen en/ofMaar zettingen in de ontwerprichtlijn vrijwelanalyseert gereed. De Flat Surface. J. Appl. Phis. 24 (8): 981–988,  begrip te hebben van de wrijvingseigenschappen Door systematische experimenten te combineren zal de huidige ‘CUR 198’ worden aangepast en constructie in relatie tot schade meegenomen. lijke werkzaamheden ervan zijn uitgevoerd door inbreng is van harte welkom. Wij wensen u weer veel leesgenoegen. blad Geotechniek op de variatie van de artikelen. Uit onderzoeken, doi: 10.1063/ 1.1721448 van het breukgesteente onder de condities in de met numerieke modellen van de processen die o.m. worden aangesloten op de Eurocodes. Een De scenario’s volgen elkaar qua uitwerking op. Grontmij en Kwast Consult; de begeleiding werd gedaan in 2011 en 2014, komt naar voren dat de meeste artikelen – Bowden, F.P. & Tabor, D. (1950)  diepe ondergrond. De kern van ons onderzoeksplaatsvinden op de korrelschaal, zullen we een samengestelde SBRCURnet commissie Welk (beide scenario er 15% uitgevoerd gaatdeworden gedaan doorhebben een commissie van deskundigen Namens redactieisen breed uitgever, betrekking op Bouwputten en Funderingen circa The Friction and Lubrication of Solids. programma is om juist dit uit te vinden. grote stap kunnen zetten naar een beter begrip is ermee bezig. Inmiddels is het gehele werkafhankelijk van de beschikbare financiering. onder voorzitterschap van ir. H.R.E. (Harry) Dekvan het aanbod). Daarna volgen de onderwerpen – Dieterich, J. H. (1978). Time-dependent vangrondconstructies de variatie van de wrijvingseigenschappen pakket voor de herziening vastgesteld en zijn er SBRCURnet krijgt via een tweetal fondsen ker (RWS GPO). Brassinga en elk circa 10%. De laatste we, onder de Henk friction and the mechanics of stick-slip. Pure Hetgrondgedrag hoge druk enmet temperatuur laboratorium in jaren van zien gesteentes. hopen we dan deze financiering, mitsUiteindelijk daar financiering van andere afspraken gemaakt over de verdere uitwerking. vlag vanheeft het GeoImpuls-programma, een toenemend aantal artikelen and Applied Geophysics, 116, 790-806.  Utrecht een uniek apparaat ontwikkeld eigenschappen te kunnen gebruiken in grootschaverwachting is dat de herziene versie in het partijen tegenover staat. Partijen die interesse De Stand van zaken update SBR-Trillingsrichtlijn dat over falen en risico (10% in 2013). De overige onderwerpen zijn divers het mogelijk maakt om de wrijvingseigenschappen lige modellen om de aardbevingscyclus na te boothebben kunnen zich melden bij wouter.notenbo- voorjaar 2015 beschikbaar komt. deel A

Op 17 april jl. is met een brede vertegenwoor-

mer@sbrcurnet.nl.


Hoofd- en Sub-sponsors Sub-sponsors Galvanistraat 15 3029 AD Rotterdam Tel. 0031 (0)10 - 489 69 22 www.gw.rotterdam.nl

nlaan 100

Veurse Achterweg 10 2264 SG Leidschendam 42 11 09:01 Pagina 1 Tel. 0031 (0)70 - 311 13 33 www.fugro.nl Hoofdsponsor

Vierlinghstraat 17 4251 LC Werkendam Tel. 0031 (0) 183 40 13 11 www.terracon.nl

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

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

Korenmolenlaan 2 3447 GG Woerden Tel. 0031 (0)348-43 52 54 www.volkerinfradesign.nl

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

Tel. 0031 (0)43 - 352 76 09 rofession turns so many ideas into so many realities .cruxbv.nl www.huesker.com

Klipperweg 14, 6222 PC Maastricht

Sub-sponsors Dywidag Systems International

at 1

9 05 10 lt.nl

50

Industrieweg 25 – B-3190 Boortmeerbeek Tel. 0032 16 60 77 60 Gemeenschappenlaan 100 Veilingweg 2 - NL-5301 KM Zaltbommel B-1200 Brussel Tel. 0031 (0)418-57 84 03 Tel. 0032 2 402 62 11 www.dywidag-systems.com

www.besix.be

CRUX Engineering BV Kleidijk 35 Pedro 3-c 3161de EKMedinalaan Rhoon 1086 XK Amsterdam Tel. 0031 (0)10 - 503 02 00 Tel. 0031 (0)20-494 3070 www.cruxbv.nl www.mosgeo.com

Ballast Nedam Engeneering Ringwade 51, 3439 LM Nieuwegein Galvanistraat 15 Postbus 1555, 3430 BN Nieuwegein 3029 AD Rotterdam Tel. 0031 (0)30 - 285 40 00 Tel. 0031 (0)10 - 489 69 22 www.ballast-nedam.nl www.gw.rotterdam.nl

IJzerweg 4 Veurse 10 8445Achterweg PK Heerenveen 2264 SG0031 Leidschendam Tel. (0)513 - 63 13 55 Tel. 0031 (0)70 - 311 13 33 www.apvandenberg.com www.fugro.nl

Korenmolenlaan 2 Siciliëweg 61 GG Woerden 10453447 AX Amsterdam Tel. 0031 (0)348 Tel. 0031 (0)2040 77-43 10052 54 www.volkerinfradesign.nl www.voorbijfunderingstechniek.nl

URETEK Nederland Industrielaan 4 BV Zuiveringweg 93, 8243 PE Lelystad B-9900 Eeklo Tel. Tel. 00310032 (0)320 - 256 9 379 72218 77 www.uretek.nl www.lameirest.be

Vierlinghstraat 17 4251 LC Werkendam Tel. 0031 (0) 183 40 13 11 www.terracon.nl

Klipperweg 14, 6222 PC Maastricht Tel. 0031 (0)43 - 352 76 09 www.huesker.com

Royal Dutch Society of Engineers

Dywidag Systems InternationalN71 Voorwerk_Opmaak 1 28-08-13 12:10 Pagina 2

ngineers make a world f difference 2

G EOTECH N IE K – Oktober 2013

H.J. Nederhorststraat 1 2801 SC Gouda Tel. 0031 (0) 182 59 05 10 www.baminfraconsult.nl

Veilingweg 2 - NL - 5301 KM Zaltbommel Industrieweg 25 (0)418 – B-3190 Boortmeerbeek Tel. 0031 - 57 84 03 Tel. 0032 1615 60 /77 60 Philipssite 5, bus Ubicenter VeilingwegB2 -3001 - NL-5301 KM Zaltbommel Leuven Tel. 0031 (0)418-57 84 03 Tel. 0032 16 60 77 60 www.dywidag-systems.com www.dywidag-systems.com

IJzerweg 4 8445 PK Heerenveen Tel. 0031 (0)513 - 63 13 55 www.apvandenberg.com

Ballast NedamEngeneering Engineering Ballast Nedam Ringwade 51, Ringwade 51,3439 3439LM LM Nieuwegein Nieuwegein Postbus 1555, Postbus 1555,3430 3430BN BNNieuwegein Nieuwegein Tel. Tel.0031 0031(0)30 (0)30--285 28540 40 00 00 www.ballast-nedam.nl www.ballast-nedam.nl

rofession unleashes the spirit of innovation like engineering. From electric cars and er microchips to medical robots, farming equipment and safer drinking water, engineers their knowledge to connect science to society and have a direct and positive effect on Hoofdsponsor ple’s everyday lives.

Royal Dutch Society of Engineers (KIVI) is the largest engineering society of the erlands. With over 20.000 members and sections for all engineering disciplines we proSiciliëweg 61 Kleidijk 35 an exciting platformRendementsweg for in-depth15and cross-sector knowledge sharing and networking. us at

3641 SK Mijdrecht Tel. 0031 (0) 297 23 11 50 www.kivi.nl www.bauernl.nl

3161 EK Rhoon Tel. 0031 (0)10 - 503 02 00 www.mosgeo.com

1045 AX Amsterdam Tel. 0031 (0)20-40 77 100 www.voorbijfunderingstechniek.nl

Sub-sponsors

19

04-06-14 13:56

24

GEOT ECH NIE K – Oktober 2013

GEOTECHNIEK - April 2015

URETEK Nederland BV Boussinesqweg 1, 2629 HV Delft Zuiveringweg 93, PE Lelystad Stieltjesweg 2,2628 CK8243 Delft Tel. 0031 - 256 218 Tel. (0)88 --335 Tel. 0031 0031 (0)88(0)320 3358273 7200 www.uretek.nl www.deltares.nl www.deltares.nl


Mede-ondersteuners Mede-ondersteuners Mede-ondersteuners Mede-ondersteuners Mede-ondersteuners

Cofra CofraBV BV Cofra BV Kwadrantweg 9 Cofra BV Kwadrantweg Kwadrantweg 99

1042 AG Amsterdam Kwadrantweg 9 1042AG AGAmsterdam Amsterdam 1042 Postbus 20694 1042 AG20694 Amsterdam Postbus 20694 Postbus 1001 NR Amsterdam Postbus 20694 1001NR NR Amsterdam 1001 Amsterdam Tel. 0031 (0)20 693 45 96 1001 NR Amsterdam Tel.0031 0031 (0)20-- 693 - 69345 4596 96 Tel. (0)20 Fax 694 14 57 Tel. Fax0031 0031(0)20 (0)20-- 693 - 69445 1496 57 Fax 0031 (0)20 694 14 57 www.cofra.nl Fax 0031 (0)20 - 694 14 57 www.cofra.nl www.cofra.nl www.cofra.nl

Ingenieursbureau Van ‘t Hek Groep Ingenieursbureau Ingenieursbureau Amsterdam Postbus 88 Ingenieursbureau Amsterdam Amsterdam Weesperstraat 430 1462 ZH Middenbeemster Amsterdam Weesperstraat 430 Weesperstraat 430 Postbus Tel. 003112693 (0)299 31 30 20 Weesperstraat Postbus 12693430 Postbus 12693 1100 Amsterdam www.vanthek.nl Postbus 12693 1100AR AR Amsterdam 1100 AR Amsterdam

Tel. 0031 (0)20 1100 AR Amsterdam Tel.0031 0031 (0)20-- 251 - 2511303 1303 Tel. (0)20 251 1303 Fax 1199 Tel. Fax0031 0031(0)20 (0)20-- 251 - 2511303 1199 Fax 0031 (0)20 251 1199 www.iba.amsterdam.nl Fax 0031 (0)20 - 251 1199 www.iba.amsterdam.nl www.iba.amsterdam.nl

PostAcademisch PostAcademisch PostAcademisch Onderwijs (PAO) PostAcademisch Onderwijs(PAO) (PAO) Onderwijs Postbus Onderwijs (PAO) Postbus5048 5048 Postbus 5048

Jetmix BV Jetmix BV BV Geobest Jetmix BV Postbus 25 Jetmix BV Postbus 25427 Postbus Postbus 25

www.pao.tudelft.nl

Royal RoyalHaskoningDHV HaskoningDHV Royal HaskoningDHV Postbus 151 Royal HaskoningDHV Postbus 151 Postbus 151 6500 AD Nijmegen Postbus 151 6500 AD Nijmegen SBRCURnet 6500 AD Nijmegen

4250 DA Werkendam Postbus 25 4250 DA Werkendam 3640 AK Mijdrecht 4250 DA Werkendam Tel. 0031 (0)183 50 56 66 4250 DA Werkendam Tel. 0031 (0)183 - -50489 5666 66 Tel. 0031 (0)85 0140 Tel. 0031 (0)183 -- 50 56 Fax 05 25 Tel. 0031 (0)183 -- 50 56 Fax 0031 (0)183 - -50489 0566 25 Fax 0031 (0)85 0121 Fax 0031 (0)183 50 05 25 www.jetmix.nl Fax 0031 (0)183 - 50 05 25 www.jetmix.nl www.geobest.nl www.jetmix.nl www.jetmix.nl

2600 GA Delft Postbus 5048 2600GA GA Delft 2600 Delft Tel. 0031 (0)15 2600 GA Delft Tel.0031 0031 (0)15-- 278 - 27846 4618 18 Tel. (0)15 278 46 18 Fax 0031 (0)15 278 46 19 Tel. 18 Fax0031 0031(0)15 (0)15-- 278 - 27846 4619 19 Fax www.pao.tudelft.nl Fax 0031 (0)15 - 278 46 19 www.pao.tudelft.nl www.pao.tudelft.nl

Profound ProfoundBV BV Profound BV Limaweg Profound BV Limaweg17 17 Limaweg 17

2743 CB Waddinxveen Limaweg 17 2743CB CBWaddinxveen Waddinxveen 2743 Tel. 0031 (0)182 640 964 2743 CB Waddinxveen Tel.0031 0031 (0)182-- 640 - 640964 964 Tel. (0)182 Fax 0031 (0)182 649 664 Tel. Fax0031 0031(0)182 (0)182-- 640 - 649964 664 Fax 649 664 www.profound.nl Fax 0031 (0)182 - 649 664 www.profound.nl www.profound.nl www.profound.nl

Tel. 0031 (0)24 6500 AD Nijmegen Tel. 0031 (0)24 - 32842 4284 84 Postbus 516-- 328 Tel. 0031 (0)24 328 42 84 Fax 323 93 46 Tel. 0031 (0)24 -- 328 Fax 0031 (0)24 - 32342 9384 46 2600 AM Delft Fax 0031 (0)24 323 93 46 www.royalhaskoningdhv.com Fax 0031 (0)24 - 323 93 46 www.royalhaskoningdhv.com Tel. 0031 (0)15 - 303 0500 www.royalhaskoningdhv.com www.royalhaskoningdhv.com www.sbrcurnet.nl

nv nvAlg. Alg.Ondernemingen Ondernemingen nv Alg. Ondernemingen Soetaert-Soiltech nv Alg. Ondernemingen Soetaert-Soiltech Soetaert-Soiltech Esperantolaan Soetaert-Soiltech Esperantolaan10-a 10-a Esperantolaan 10-a B-8400 Oostende Esperantolaan 10-a B-8400Oostende Oostende B-8400 Tel. +32 (0) 59 55 00 00 B-8400 Oostende Tel.+32 +32 (0)59 5955 5500 0000 00 Tel. (0) Fax 10 Tel. Fax+32 +32(0) (0)59 5955 5500 0000 10 Fax +32 (0) 59 55 00 10 www.soetaert.be Fax +32 (0) 59 55 00 10 www.soetaert.be www.soetaert.be www.soetaert.be

SBRCURnet SBRCURnet SBRCURnet Postbus SBRCURnet Postbus1819 1819 Postbus 1819

3000 BV Rotterdam Postbus 1819 3000BV BV Rotterdam 3000 Rotterdam Tel. 0031 (0)10 206 5959 3000 BV Rotterdam Tel.0031 0031 (0)10-- 206 - 2065959 5959 Tel. (0)10 Fax 413 0175 Tel. -- 206 Fax0031 0031(0)10 (0)10 - 4135959 0175 Fax 0031 (0)10 413 0175 www.sbr.nl Fax 0031 (0)10 - 413 0175 www.sbr.nl www.sbr.nl www.curbouweninfra.nl www.curbouweninfra.nl www.sbr.nl www.curbouweninfra.nl www.curbouweninfra.nl

www.iba.amsterdam.nl

Colofon Colofon Colofon Colofon Colofon

JAARGANG 19 NUMMER 2 APRIL 2015 ONAFHANKELIJK VAKBLAD VOOR HET GEOTECHNISCHE WERKVELD

VIJFLAAGSE PARKEERGARAGE

KNIK VAN SLANKE PALEN – EEN

“HET NIEUWE HOOG CATHARIJNE TE UTRECHT”

VERBETERDE BEREKENINGSMETHODE

GEOTECHNIEK GEOTECHNIEK GEOTECHNIEK GEOTECHNIEK GEOTECHNIEK JAARGANG JAARGANG17 17– NUMMER4 JAARGANG 19 NUMMER JAARGANG 17 ––NUMMER NUMMER 424 JAARGANG 17 – NUMMER 4 OKTOBER 2013 APRIL 2015 OKTOBER2013 2013 OKTOBER

OKTOBER 2013 Geotechniek Geotechniek isiseen een informatief/promotioneel Geotechniekis eeninformatief/promotioneel informatief/promotioneelonafhankelijk Geotechniek is een informatief/promotioneel onafhankelijk vaktijdschrift vaktijdschrift dat beoogtkennis en ervaring uit te wisselen, inzicht Geotechniek is een informatief/promotioneel onafhankelijkvaktijdschrift vaktijdschriftdat datbeoogt beoogt onafhankelijk dat beoogt kennis en ervaring uit te wisselen, inzicht onafhankelijk vaktijdschrift dat beoogt te bevorderen en belangstelling voor het gehele geotechnische kennis enervaring ervaring uittetewisselen, wisselen, inzicht kennis en uit inzicht te bevorderen en belangstelling voor het kennis en ervaring uit te wisselen, inzicht vakgebied te kweken. tebevorderen bevorderen enbelangstelling belangstelling voor het te en voor het gehele geo technische vakgebied te kweken. te bevorderen en belangstelling voor het gehele geo technische vakgebied te kweken. gehele geotechnische vakgebied te kweken. Coverfoto: Vijflaagse parkeergarage gehele geotechnische vakgebied te kweken.

KADEVERBETERING MET SOILMIX ALS CONCURREREND ALTERNATIEF VOOR EEN STALEN DAMWAND

“Het Nieuwe Hoog Catharijne” te Utrecht

Uitgever/bladmanager Uitgever/bladmanager Uitgever/bladmanager Uitgever/bladmanager Uitgeverij UitgeverijEducom EducomBV BV Uitgever/bladmanager Uitgeverij Educom BV Uitgeverij Educom BV R.P.H. Diederiks R.P.H. Diederiks Uitgeverij Educom BV R.P.H. Diederiks

R.P.H. Diederiks

R.P.H. Diederiks Redactie Redactie Redactie Redactie Beek, Beek,mw. mw.ir. van Redactie Beek, mw. ir.ir.V. V.V.van van Beek, mw. ir.H.E. V. van Brassinga, ing. Brassinga, H.E. Beek, mw. ing. ir.ing. V.H.E. van Brassinga, Brassinga, ing. H.E. Brouwer, Brouwer,ir. ir.J.W.R. J.W.R. Brassinga, H.E. Brouwer, ir.ing. J.W.R. Diederiks, R.P.H. Diederiks, R.P.H. Diederiks, R.P.H. Brouwer, ir. J.W.R. Diederiks, R.P.H. Heeres, dr. ir. O.M. Hergarden, mw. Ir. Hergarden, mw. Diederiks, R.P.H. Hergarden, mw. Ir.Ir.I. I.I. Hergarden, mw. Ir. I. Meireman, ir. P. Meireman, ir. P. Hergarden, mw. Ir. I. Meireman, ir. P. Meireman, ir. P. Meireman, ir. P.

Redactieraad Redactieraad Redactieraad Redactieraad Alboom, G. van Alboom,ir. van Redactieraad Alboom, ir.ir. Alboom, ir.G.G. G.van van Beek, mw. ir. V. van Beek, mw. ir. V. van Alboom, ir. G. van Beek, ir.ir. V.V. van Beek,mw. mw. van Bouwmeester, Ir. D. Bouwmeester, Ir. Beek, mw. ir. V. van Bouwmeester, Ir. Ir. D.D. Bouwmeester, D. Brassinga, H.E. Brassinga,ing. ing.Ir. H.E. Bouwmeester, D. Brassinga, ing. H.E. Brassinga, ing. H.E. Brinkgreve, dr. ir. Brinkgreve, dr. R.B.J. Brassinga, ing. H.E. Brinkgreve, dr. ir.ir.R.B.J. R.B.J. Brinkgreve, dr. ir. R.B.J. Brok, ing. C.A.J.M. Brok,ing. ing.C.A.J.M. C.A.J.M. Brinkgreve, dr. ir. R.B.J. Brok, Brok, ing. C.A.J.M. Brouwer, Brouwer, ir.J.W.R. J.W.R. Brok, ing.ir. C.A.J.M. Brouwer, ir. J.W.R. Brouwer, ir. J.W.R. Calster, ir. P. van Calster, ir. van Brouwer, J.W.R. Calster, ir. P.P. van Cools, ir. P.M.C.B.M. Cools, ir. P.M.C.B.M. Cools, ir. P.M.C.B.M. Calster, P. van Cools, ir. P.M.C.B.M. Dalen, ir.P.M.C.B.M. J.H. van Dalen, ir.ir. J.H. van Dalen, J.H. van Cools, ir. Dalen, J.H. van

Deen,ir. dr.J.H. J.K. van Dalen, van

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

Meinhardt,ir.ir.G.G. Meinhardt,

Meireman, ir. P.

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

Geotechniek Geotechniekis Geotechniek isis een uitgave van Geotechniek is een uitgave van een uitgave van Uitgeverij Educom een uitgave van Uitgeverij Educom BV Uitgeverij Educom BV BV Uitgeverij Educom BV Mathenesserlaan 347

Mathenesserlaan347 347 Mathenesserlaan 3023 3023GB GBRotterdam Rotterdam Mathenesserlaan 347 3023 GB Rotterdam Tel. (0)10 Tel.0031 0031 (0)10-- 425 - 4256544 6544 3023 GB Rotterdam Tel. 0031 (0)10 425 6544 Fax 0031 (0)10 425 Fax0031 0031(0)10 (0)10- 425 - 4257225 7225 Tel. 6544 Fax 7225 info@uitgeverijeducom.nl info@uitgeverijeducom.nl Fax 0031 (0)10 - 425 7225 info@uitgeverijeducom.nl www.uitgeverijeducom.nl www.uitgeverijeducom.nl info@uitgeverijeducom.nl www.uitgeverijeducom.nl www.uitgeverijeducom.nl Lezersservice Lezersservice Lezersservice Lezersservice Adresmutaties doorgeven via Adresmutaties doorgeven Adresmutaties doorgeven viavia Lezersservice Adresmutaties doorgeven via @ uitgeverijeducom.nl info info@uitgeverijeducom.nl info uitgeverijeducom.nl Adresmutaties doorgeven via @@ uitgeverijeducom.nl info info@uitgeverijeducom.nl

©© Copyrights Copyrights Copyrights © Copyrights Uitgeverij Educom BV Uitgeverij Educom BV Uitgeverij Educom BV © Copyrights Uitgeverij Educom BV Oktober 2013 Oktober 2013 BV April 2015 Uitgeverij Educom Oktober 2013 Niets uituit deze uitgave mag Niets deze uitgave mag Niets deze uitgave mag Oktober 2013 Niets uituit deze uitgave mag worden gereproduceerd met worden gereproduceerd met worden gereproduceerd met Niets uitgereproduceerd deze uitgave mag worden met welke methode dan ook, zonder welke methode dan ook, zonder welke methode dan ook, zonder worden gereproduceerd met welke methode dan ook, zonder schriftelijke toestemming van de schriftelijke toestemming van de de schriftelijke toestemming van welke methode dan ook, zonder schriftelijke toestemming van de uitgever. ©© ISSN 1386 2758 uitgever. ISSN 1386 2758 ISSN 1386 - 2758 schriftelijke toestemming van de uitgever. © © ISSN 1386 - 2758 uitgever. © ISSN 1386 - 2758

Distributie Distributievan vanGeotechniek Geotechniekin Belgiëwordt wordtmede medemogelijk mogelijkgemaakt gemaaktdoor: door: Distributie van Geotechniek ininBelgië België wordt mede mogelijk gemaakt door: Distributie van Geotechniek in België wordt mede mogelijk gemaakt door:

SMARTGEOTHERM SMARTGEOTHERM SMARTGEOTHERM

Info Info:: WTCB, : WTCB,ir. LucFrançois François SMARTGEOTHERM Info WTCB, ir.ir.Luc Luc François Lombardstraat Lombardstraat 42,1000 1000Brussel Brussel Info : WTCB, ir.42, Luc François Lombardstraat 42, 1000 Brussel Tel. Tel.+32 +3211 1122 2250 5065 65 Brussel Lombardstraat 42, 1000 Tel. +32 11 22 50 65 info@bbri.be info@bbri.be Tel. +32 11 22 50 65 info@bbri.be www.smartgeotherm.be www.smartgeotherm.be info@bbri.be www.smartgeotherm.be www.smartgeotherm.be

3 353 3

ABEF vzw ABEF vzw ABEF vzw ABEF vzw Belgische Belgische Vereniging ABEF vzwVereniging Belgische Vereniging Belgische Vereniging Aannemers Funderingswerken Aannemers Funderingswerken Belgische Vereniging Aannemers Funderingswerken Aannemers Funderingswerken Priester Cuypersstraat 3 PriesterCuypersstraat Cuypersstraat Aannemers Funderingswerken Priester Lombardstraat 34-42 3 3 1040 Brussel 1040 Brussel Priester Cuypersstraat 3 1040 Brussel 1000 Brussel Secretariaat: Secretariaat: 1040 Brussel Secretariaat: www.abef.be erwin.dupont@telenet.be erwin.dupont@telenet.be Secretariaat: erwin.dupont@telenet.be erwin.dupont@telenet.be

GEOT ECH NIE K K– –Oktober 2013 GEOT ECH NIE Oktober 2013 GEOT ECH NIE K –- Oktober 2013 GEOTECHNIEK April 2015 GEOT ECH NIE K – Oktober 2013

BGGG BGGG BGGG Belgische BelgischeGroepering Groepering BGGG Belgische Groepering

voor voorGrondmechanica Grondmechanica Belgische Groepering voor Grondmechanica en Geotechniek voor Grondmechanica enenGeotechniek Geotechniek c/o BBRI, c/o BBRI,Lozenberg Lozenberg7 en Geotechniek c/o BBRI, Lozenberg 77 1932 Sint-Stevens-Woluwe 1932 Sint-Stevens-Woluwe c/o BBRI, Lozenberg 7 1932 Sint-Stevens-Woluwe bggg@skynet.be bggg@skynet.be 1932 Sint-Stevens-Woluwe bggg@skynet.be bggg@skynet.be


T E R R A C O N

-GROUP ENVIRONMENT

ABO-Group is een Euronext Brussels beursgenoteerde engineering & testing onderneming, actief op vlak van bodem, geotechniek, milieu, energie en afval.

Geotechnisch onderzoek spoorlijnen “Le Grand Paris�

ABO-ERG (FR), Geosonda bvba (B) en Goorgbergh Geotechniek (NL), de drie geotechnische dochters van ABO-Group, bundelen in 2015 kennis, krachten en ervaring om te komen tot een nog sterker multidisciplinair team. Wij willen ons team van 120 geotechnici en veldmedewerkers gevoelig uitbreiden en zijn hiervoor op zoek naar: - Business Unit Manager geotechniek (B) - Geotechnisch adviseur (B & NL) - Geotechnisch veldmedewerker (B & NL) - Geotechnisch veldmedewerker pressiometrie (B)

INTERESSE? jobs@abo-group.eu of +32 (0)9 242 99 42

Grondmechanisch onderzoek. Heraanleg omgeving Sint-Pietersstation, Gent

www.terracon.nl info@terracon.nl

Kwaliteit als fundament ABO-GROUP HEADQUARTERS

Brussel (B) - Gent (B) - Namur (B) - Breda (NL) - Lille (F) - Lyon (F) - Marseille (F) - Nice (F) - Parijs 2015 (F) - Toulon (F)

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

WWW.ABO-GROUP.EU

Pressiometerproeven en boringen tot op een diepte van 60 m, tunnel van Toulon


Inhoud 3 Van de redactie - 24 SBRCURnet - 27 Afstudeerders - 28 The Magic of Geotechnics - 36 Normen en waarden - 38 KIVI rubriek

GEOTECHNIEK Onafhankelijk vakblad voor het geotechnische werkveld

8

16

Vijflaagse parkeergarage “Het Nieuwe Hoog Catharijne” te Utrecht

Knik van slanke palen – een verbeterde berekeningsmethode

ing. P.H. Langhorst / ir. G.Peeters /

ir. T. Lankreijer / ir. G. Meinhardt / prof. ir. F. van Tol

dr. ir. A.E.C. van der Stoel / ing. J. Zwaan

30 Kadeverbetering met Soilmix als concurrerend alternatief voor een stalen damwand ing. G. Vesters / ir. O.A. van Logchem / ir. H.J. Lodder

GEOKUNST Onafhankelijk vakblad voor gebruikers van Geokunststoffen

44

48

Lichtgewicht wegophoging voor N201 bij Uithoorn dr. ir. M. Duškov / H. van Wijngaarden / W.J. Erkelens

Bioafbreekbaar geotextiel is doeltreffend tegen bodemerosie ir. S. Victor / F. De Meerleer

7

GEOTECHNIEK - April 2015


ing. P.H. Langhorst BAM Speciale Technieken

Vijflaagse parkeergarage “Het Nieuwe Hoog Catharijne” te Utrecht

ir. G.Peeters BAM Infraconsult BV

dr. ir. A.E.C. van der Stoel CRUX Engineering BV

ing. J. Zwaan CRUX Engineering BV

Inleiding Het project Nieuwbouw Hoog Catharijne (NHC) maakt deel uit van het herontwikkeling van het stationsgebied rond Utrecht CS. Corio Nederland, de eigenaar van het bestaande winkelcentrum Hoog Catharijne, heeft een plan ontwikkeld voor de bouw van NHC met daaronder een vijflaagse parkeergarage. De locatie ligt ingeklemd tussen het Vredenburgplein, de Zuidelijke Passage van Hoog Catharijne, het reeds gerenoveerde Muziekpaleis en de Catharijne Singel. NHC zal bestaan uit het Entreegebouw, de Stadskamer en het Poortgebouw en zal ook een nieuwe verbinding vormen voor winkelend publiek en bezoekers tussen het Centraal Station en het oude stadscentrum van Utrecht. Het project is gelegen op de locatie van het voormalige kasteel Vredenburg. De oorspronkelijke Catharijnesingel wordt in oude staat teruggebracht en doorsnijdt het project aan de westelijke zijde. Deze singel gaat onderdeel vormen van het gerestaureerde Utrechtse grachtenstelsel. In deze publicatie wordt ingegaan op ontwerp en uitvoering van de parkeergarage. Bouwplan Het bouwplan bestaat uit een vijflaagse ondergrondse parkeergarage met een afmeting van 80 x 120 m2 die ruimte biedt voor ruim 1300 auto’s met de daarbij behorende tweetal ondergrondse toeritten van elk circa 220 m lang, 23.000 m2 winkelruimte, 19.000 m2 winkelpassages, 11.000 m2 hotel en kantoorruimte en de renovatie van 6.000 m2 winkelruimte in het be-

Figuur 1 - Artist impression

staande Hoog Catharijne. Grondonderzoek Na gunning van het werk is aanvullend grondonderzoek uitgevoerd. Dit heeft bestaan uit 98 sonderingen; - in het tracé van de cement bentonietwand 17 stuks ondiep en 20 stuks diep (diepte 60 m – tot 65 m – NAP), - in de bouwkuip 35 sonderingen tot halverwege de afsluitende kleilaag (diepte 53 m – tot 55 m – NAP),

8

GEOTECHNIEK - April 2015

- 18 sonderingen ter plaatse van de inritten, - 8 sonderingen ten behoeve van de funderingsverbetering. In de planfase, is een boring uitgevoerd tot 60 m – NAP. Monsters zijn genomen en beproefd uit de laag van Kedichem. Ontwerp vijflaagse ondergrondse parkeergarage BAM heeft aan de hand van een prestatiebestek en een referentieontwerp van Corio een Engineer & Build uitvoeringsontwerp gemaakt. Op


Samenvatting

Het project is gelegen in de binnenstad van Utrecht. Toegepast zijn vooral trillingsarme funderingstechnieken. De bouwkuipwanden van de parkeergarage zijn cement bentonietwanden met daarin afgehangen damwanden. Deze wanden zijn tot in de onderzijde van de laag van Kedichem aangebracht waardoor een tijdelijke polderconstructie is verkregen. Voor de

fundering zijn grote diameter boorpalen toegepast waarin prefab kolommen zijn afgehangen. De werkvolgorde is zowel naar boven als naar beneden bouwen. De vloeren worden ondersteund door de prefab kolommen en vormen stijve steunpunten voor de bouwputwanden. De B5 vloer is een dikke waterdichte vloer en fungeert als een plaat-paal fundering.

Figuur 3 - Artist impression

Figuur 2 - Projectlocatie

Uitvoeringsontwerp Voor het uitvoeringsontwerp is het vooraf slopen in den natte gewijzigd in het achteraf slopen in den droge; hiervoor is ter plaatse van het tracé van de cement bentonietwand vooraf een sleuf aangebracht in de kelders van de een- en tweelaagse parkeergarage.

Grondlaagopbouw Het maaiveld ligt op 3,7 m + NAP. De grondlaagopbouw is als volgt; - van maaiveld tot NAP; zandige toplaag, - van NAP tot 2 m – NAP; humeuze kleilaag, - van 2 m – NAP tot circa 42 m – NAP; eerste watervoerende zandpakket, - van circa 42 m – NAP tot 51 m à 53,5 m – NAP; bovenste zone bestaat uit 3 tot 4 m dikke zandige klei laag, daaronder een zandlaag, - van 51 m – NAP à 53,5 m – NAP tot 56 m - NAP à 58,5 m – NAP; laag van Kedichem, wordt gekenmerkt door een 0,5 m tot 1 m dikke veenlaag aan de bovenzijde en een 0,5 m dikke veenlaag aan de onderzijde, daartussen zit een kleizandige laag , - 56 m – NAP à 58,5 m – NAP; tweede watervoerend zandpakket.

De in te hangen spanwand SPW 750 in de cement bentonietwand is gewijzigd in een stalen damwand type Larssen 430. Dit omdat de spanwand SP750 nog in ontwikkeling was en met een lengte van 32 à 33 m aan zeer strenge eisen moest voldoen met betrekking tot de waterdichtheid. De stalen damwand type L430 heeft daarentegen correctie mogelijkheden met betrekking tot lekkage en een stijfheid vergelijkbaar met die van de spanwand SPW750.

De minimale grondwaterstand is 0,5 m – NAP, de maximale grondwaterstand is 0,6 m + NAP. Figuur 4 - Sondering basis van een acceptatieplan van Corio is dit steekproefsgewijs geverifieerd door CRUX en Van Rossum. De wanden van de parkeergarage zijn tot in de onderzijde van de laag van Kedichem aangebracht. De circa 60 m diepe wanden zijn als cement bentonietwanden uitgevoerd. Op deze

mm voorzien. De rekenwaarde van de draagkracht van deze palen was 5.000 kN, bij een hogere kolombelasting werden twee of meerdere palen toegepast. Nog hogere belastingen werden opgenomen met verdeuvelde palen. De deuvel is een kraag die na het graven van de vijfde kelderlaag wordt aangebracht en pas daarna extra belasting kan opnemen. De deuveldiameter is 7 m en rekenwaarde van de draagkracht is 8.800 kN. Afwijkingen in de plaatsing (uitvoeringstoleranties) van de verdiept geplaatste palen op het niveau van de B5 vloer is vooraf niet te garanderen waardoor mogelijk ontoelaatbare excentriciteiten konden optreden.

wijze is een polderconstructie verkregen. De werkvolgorde is top down waarbij de vloeren als stijve steunpunten fungeren en zo de horizontale doorbuiging van de grondkering tot een minimum beperken. In het basisontwerp waren Tubex- en Fundexpalen met groutinjectie met een diameter van 850

9

GEOTECHNIEK - April 2015

De permanente polder in de gebruikssituatie is gewijzigd in een tijdelijke polder om de risico’s ten aanzien van een mogelijk te doorlatende afsluitende Kedichemlaag te vermijden. De B5 vloer is nu waterdicht uitgevoerd, zodat de eis aan het debiet van maximaal 5 m3 per uur vervalt. Bijkomend voordeel is dat de opwaartse waterdruk van 145 kPa tegen de B5 vloer de gebouwbelasting reduceert. Als alternatief op de Tubex- en Fundexpalen is gekozen voor grote diameter boorpalen met een diameter van 1.500 en 2.000 mm. Dit paaltype kan niet alleen hoge belastingen opnemen maar heeft als bijkomend voordeel dat een prefab be-


Figuur 5 - Doorsnede Muziekpaleis

Figuur 6 - Mesh grondkering

Bovenbouw Muziekpaleis en NHC zijn niet getekend

Muziekpaleis

B0 vloer

Kelder

0,6m +NAP

0,0m -NAP

bestaande palen

B1 vloer

3,0m -NAP

aanvullende damwand

6,0m -NAP

9,0m -NAP

prefab kolom

B2 vloer

bestaande palen

bestaande palen

0,4m -NAP

B3 vloer

9,0m -NAP

B4 vloer

12,0m -NAP

B5 vloer

boorpalen

nieuwe palen

cb-wand met afgehangen damwand

10,0m -NAP

18,0 à 25,0m -NAP 28,0m -NAP 30,0m à 36,0m -NAP 56,0 à 58,0m -NAP

tonnen kolom in de paal kan worden afgehangen met behulp van een stelframe, waarbij een maximale scheefstand van 5 mm kan worden gehaald, zodat geen kostbare parkeerplaatsen verloren gaan door paalmisstanden. Berekening bouwkuipwand De sleufstabiliteit van de cement bentonietwand is volgens de methode DIN 4126 “Ortbeton Schlitzwände” . De wand wordt gegraven in 3,4 m brede panelen. De minimaal berekende veiligheidsfactor van de sleufstabiliteit is 1,5. De doorsneden van de bouwkuip zijn berekend met Plaxis 2D. De grond is gemodelleerd met het Hardening Soil Small Strain model. De stijfheid van de grondlagen volgt uit het grondonderzoek en empirische relaties. Uit deze berekeningen volgen buigend moment, doorbuiging wand, oplegdrukken B0 t/m B5 vloer, ankerkrachten en gronddeformaties achter de wand. Vanwege de ongelijke belastingen en het verschil in kelder en maaiveldniveau zijn ook twee tegen over elkaar liggende doorsneden berekend om het totaalevenwicht te beschouwen. Om de horizontale doorbuiging van de wand ter plaatse van het Muziekpaleis en de tegenoverliggende Zuidelijke Passage te verkleinen worden vijzels toegepast tussen de wand en de B3 en B4 vloer. Funderingsverbetering van de omliggende bebouwing heeft plaatsgevonden waarbij de eerste rij palen is vervangen door stalen buispalen met

Tabel 1 - Stijfheid grondlagen Laag

[-]

1

2

3

4

5

Naam [-]

01toplaag

02klei1

03klei2

04zand1

05zand2

Omschrijving [-]

zand, toplaag

klei, slap

klei, matig

zand, vast

zand, los

Type gunsat

[-]

Drained

Drained

Drained

Drained

Drained

17

13

15

17

18

gsat

[kN/m3] [kN/m3]

19

13

15

19

20

kx

[m/dag]

0

0

0

0

0

ky E50ref

[m/dag] [kN/m2]

0

0

0

0

0

10000

3000

4500

42000

25000

Eoedref

10000

7000

2250

42000

25000

Eurref

[kN/m2] [kN/m2]

40000

18000

22500

168000

100000

Cref

[kN/m2]

0,3

1,0

0,8

0,3

0,3

ϕ

[º]

30,0

16,0

22,5

31,0

30,0

ψ

[º]

0

0

0

1

0

νur

[-]

0,2

0,2

0,2

0,2

0,2

pref

[kN/m2]

100

100

100

100

100

m

[-]

0,5

1

0,7

0,5

0,5

K0

[-]

0,500

0,724

0,617

0,485

0,500

cincr

[kN/m2]

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0,00019600

0,00021200

0,00024800

0,00008490

0,00009370

70000

43000

50000

16200

132600

0,9

0,9

0,9

0,9

0,9

0

0

0

0

0

yref [-] g0,7 [-] G0

[kN/m2]

Rf

[-]

T-Strength [kN/m2]

10

GEOTECHNIEK - April 2015


VIJFLAAGSE PARKEERGARAGE “HET NIEUWE HOOG CATHARIJNE TE UTRECHT”

Tabel 2 - Berekende momenten en vervormingen Doorsnede

Mrep [kNm]

ux [mm]

Zuidelijke passage Radboudtraverse

840 970

28 52

Catharijne Singel

870

48

730-830

34

520

32

Muziekpaleis, 3 doorsneden Vredenbrugplein, tweelaagse parkeergarage

groutinjectie. Voor de bepaling van de schadeklasse van de omliggende bebouwing is gebruik gemaakt van de schadeanalyse conform CUR F530 “Aanbeveling voor het ontwerp van bouwkuipen in stedelijke omgeving”. De predictie is uitgevoerd met de Limiting Tensile Strain Method (LTSM) waarbij de rek de schade aan het gebouw bepaalt.

Tabel 3 - Fasering berekening fundering fase 1

Initiële fase

2

Aanbrengen van de cb wand en groutankers, het slopen van de bestaande kelders en een- en tweelaagse parkeergarage, de verlaging van de grondwaterstand in de bouwkuip tot 5 m – NAP en het ontgraven van de bouwkuip tot 2,5 m – NAP.

3

Verdiept aanbrengen van de boorpalen en afhangen van prefab kolommen.

4-9

Top down bouwen van de garage, dat wil zeggen B2 vloer aanbrengen, ontgraven, B3 vloer aanbrengen, ontgraven, B4 vloer aanbrengen, ontgraven en B5 vloer aanbrengen. Daarbij wordt de waterstand gefaseerd verlaagd tot 15 m – NAP. Ter plaatse van het Entreegebouw en Stadskamer wordt tegelijkertijd omhoog gebouwd.

10

Opkomen van de waterdruk tot 8 m – NAP.

11

Bouwen Poortgebouw.

12-15

Opkomen van de waterdruk tot min 0,5 m – NAP en max tot 0,6 m + NAP.

6

7

8

9

10

11

12

06zand3

07zand4

08klei3

09zand5

10klei4

11zand6

12zand7

zand, matig

zand, matig

klei, stijf zand, matig

klei, stijf

zand, vast

zand, vast

Drained

Drained

Drained

Drained

Drained

Drained

Drained

18

18

18

18

18

18

18

20

20

18

20

18

20

20

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

36000

33000

5200

24000

4500

21000

24000

36000

33000

5200

24000

4500

21000

24000

144000

132000

26000

96000

22500

84000

96000

0,3

0,3

0,3

0,3

1,0

0,3

0,3

31,0

31,0

27,5

30,0

30,0

30,0

31,0

1

1

0

0

0

0

1

0,2

0,2

0,2

0,2

0,2

0,2

0,2

100

100

100

100

100

100

100

0,5

0,5

0,7

0,5

0,7

0,5

0,5

0,485

0,485

0,538

0,500

0,500

0,500

0,485

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0,00010600

0,00011300

0,00025400

0,00012600

0,00027100

0,00013000

0,00020000

148000

140000

53500

116000

50000

107000

116000

0,9

0,9

0,9

0,9

0,9

0,9

0,9

0

0

0

0

0

0

0

11

GEOTECHNIEK - April 2015

Berekening fundering Voorafgaand aan de definitieve berekening is een gevoeligheidsstudie uitgevoerd. De analyse van de fundering van de parkeergarage is uitgevoerd met het computerprogramma Plaxis 3D. De meshgrootte is 400 x 200 m2. De mesh is zodanig gekozen dat de randen geen invloed hebben op de resultaten en bestaat uit 100.000 elementen. In totaal zijn 156 boorpalen gemodelleerd als embedded piles. Vooraf zijn de parameters van de palen gefit zodat de vervormingskarakteristieken overeenkomen met het last zakkingsgedrag conform NEN 9997-1;2011/2012. Een gevoeligheidsanalyse is uitgevoerd waarbij Eplaat, Epaal, Eondergrond zijn gevarieerd. De B5 vloer is een waterdichte vloer met een dikte van 1 tot 2 m en fungeert als een plaatpaal fundering. De berekeningsresultaten zijn onder meer paalkopverplaatsing, paalkrachten, verdeling belasting tussen plaat en paal, vervorming B5 vloer en contactdrukken onder de B5 vloer. De krachtsverdeling tussen de plaat en palen ter plaatse van het poortgebouw is 50% 50%. De vervormingen van de B5 vloer vormen de basis voor de berekening van de wapening van deze vloer. Cruciaal is de aansluiting van de voet van de prefab kolom in de kop van de boorpaal. Vooraf zijn twee identieke proeven uitgevoerd waarbij kernen zijn geboord en beproefd. Tevens is het aansluitvlak tussen paal en kolom visueel beoordeeld. Geconcludeerd is dat geen bentoniet insluitingen en cakevorming zijn aangetroffen. Aan de beton zijn specifieke eisen gesteld omdat deze de bentoniet van onderaf moet kunnen verdringen en om de wapeningsstaven heen moet kunnen vloeien. Uitvoering inritten De ondergrondse inritten zijn gemaakt in een open bouwkuip met stalen damwanden en stempels. De ondiepe delen met een maximale ontgraving van 4,5 m – NAP zijn voorzien van een horizontale bodeminjectie, de diepe delen met een maximale ontgraving tot 8,5 m – NAP zijn voorzien van een onderwaterbetonvloer. Damwanden zijn trillingsvrij aangebracht. Voor


Figuur 7 - Fundering Plaxis 3D

Figuur 8 - Cement-bentonietwand

de funderingspalen zijn ankerpalen toegepast. Deze worden in de bouwfase op trek belast en in de gebruiksfase voornamelijk op druk belast. De noordelijke inrit kruist het belangrijke verkeersknooppunt Vredenburgknoop en de Leidsche Rijn. Hier zijn stalenbuispalen met groutinjectie toegepast. De zuidelijke inrit kruist de Radboudtraverse en vormt de tunnelmoot tevens de fundatie van de zuidelijke kern van het Poortgebouw. Ook hier zijn stalenbuispalen met groutinjectie toegepast. Uitvoering vijflaagse parkeergarage Voorbereidende werkzaamheden Voorafgaand aan de sloop van de bovenbouw van een deel van Hoog Catharijne zijn de daar-

onder gelegen kelders en bestaande een- en tweelaagse parkeergarage gestabiliseerd met zand, dit ter voorkoming van opdrijven. Vervolgens zijn in het tracé van de cement bentoniet wand een ondergrondse spuikoker, kademuren en hooggelegen kelders verwijderd. Ter plaatse van de een- en tweelaagse parkeergarage zijn sleuven in de vloeren gezaagd en in den natte zijn deze vloerdelen verwijderd en daarna weer met zand aangevuld tot werkniveau. Langs het Muziekpaleis zijn de bestaande wanden van de tweelaagse parkeergarage gestabiliseerd met 2 rijen voorgespannen groutankers en naast de eenlaagse parkeergarage is een verankerde damwand aangebracht. De belendingen van de zuidelijke passage van

12

GEOTECHNIEK - April 2015

Hoog Catharijne zijn gefundeerd op korte in de grond gevormde palen met paalpuntniveaus van 5 m – en 7,5 m – NAP. Het oude deel van het Muziekpaleis is eveneens gefundeerd op korte in de grond gevormde palen met een paalpuntniveau van 9 m – NAP. Alle aan de bouwkuip grenzende palen zijn vervangen door stalen buispalen met groutinjectie. De palen van het Muziekpaleis zijn tevens voorzien van vijzels om zettingsverschillen in de bouwfase te kunnen vereffenen. Uitvoering bouwkuipwand Voor het mengsel van de cement bentonietwand is vooraf een geschiktheidsonderzoek uitgevoerd. De invloed van de verontreinigingen uit de ondergrond op het mengsel is daarbij onderzocht . Verontreinigen in de grond waren PAK, minerale olie, zware metalen en arseen. Vanaf 11 m – tot 46 m – NAP bevat het grondwater VOCL (vluchtige chloorkoolwaterstoffen). Uit het onderzoek bleek een mengsel met LK30cement en vertrager het meest geschikt. De panelen zijn 3,4 m breed en 1,0 m dik. De onderzijde van de wand is gelijk aan de onderzijde laag van de laag van Kedichem waardoor de insnijding 5,0 m is. De lengte van de wand is dan ten opzichte van de bovenkant geleidebalk minimaal 59,7 m en maximaal 62,7 m. Primaire panelen zijn de eerste dag gegraven, de volgende dag is de damwand 1 x Larssen430 ingehangen. Na enige uitharding en afhankelijk van de hoeveelheid vertrager, zijn de secundaire panelen gegraven en is de damwand 3 x Larssen430 ingehangen. De overlap met het primaire paneel is 60 cm. Belangrijk is dat de damwanden in het primaire paneel goed zijn gepositioneerd en gefixeerd. Deze vormen de geleiding van de damwanden van het secondaire paneel. De positie van alle panelen zijn ingemeten met het Jean Lutz systeem, waarmee de oversnijding van de panelen is bepaald. De ervaring leert dat een tolerantie van 0,5 %, hetgeen overeenkomt met 30 cm afwijking op het diepste niveau, goed haalbaar is. De dikte van de wand van 1,0 m is daarmee voldoende. Opgetreden afwijkingen van meer dan 1% zijn voornamelijk veroorzaakt door obstakels in de ondergrond zoals oude betonpalen, betonpoeren en kademuren die met de knijper zijn verwijderd . Voorafgaand aan het graven is het cement bentoniet mengsel in de centrale gecontroleerd op reologische eigenschappen. Na het graven zijn uit de sleuf op 3 verschillende diepten (boven, midden en onder) monsters genomen en op druksterkte en doorlatendheid beproefd. Na 28 dagen uitharding is de druksterkte


VIJFLAAGSE PARKEERGARAGE “HET NIEUWE HOOG CATHARIJNE TE UTRECHT”

Tabel 4 - Zettingen ten gevolge van graven cement-bentoniet wand Meetraai, tov zijkant cb wand

Gemeten maaiveldzakking in mm

1,5 m

4

2,5 m

3

5,0 m

1

8,75 m

0

gem. 1,7N/mm2 en de doorlatendheid gem. 3x10-10 m/s. Tijdens het graven van de eerste serie panelen is de maaiveldzakking gemeten en zijn nasonderingen uitgevoerd. De gemeten maaiveldzakkingen zijn minimaal en bij een afstand van 5,0 m tot de wand zelfs verwaarloosbaar. Ook zijn nasonderingen (met

Tabel 5 - Werkvolgorde paalfundering Werkvolgorde 1

Verlagen werkniveau tot 2,5 m – NAP

2

Plaatsen casing tot 9 m – NAP

3

Boren paal met bentonietspoeling

4

Afhangen wapeningskorf

5

Plaatsen en stellen hulpframe in casing, ten behoeve van positionering prefab kolom

6

Ontzanden bentoniet en opschonen paalpunt

7

Storten beton tot 12 m – NAP en plaatsen prefab kolom

8

Na enige tijd verharding van beton verwijderen stelframe

9

Trekken casing

10

Stabilisatie boorgat

Figuur9 - G rote diameter boorpalen

13

GEOTECHNIEK - April 2015

x-y hellingmeting) uitgevoerd op 1,5 m, 3,75m en 6,0 m afstand uit de zijkant van de cement bentonietwand. De nasonderingen geven geen reductie van conusweerstanden. Geconcludeerd kan worden dat door de hoge veiligheidsfactor van de sleufstabiliteit nagenoeg geen ontspanning van de ondergrond optreedt. Uitvoering paalfundering Totaal zijn 68 stuks boorpalen met diameter Ø1.500 mm en 88 stuks Ø2.000 mm aangebracht met een inboorniveau van minimaal 30 m – NAP en maximaal 36 m – NAP. Het boorgat is gestabiliseerd door bijmenging van cement aan de bentoniet steunvloeistof. Dat levert een veilig werkterrein op en tevens zijn de prefab kolommen daardoor zijdelings gesteund. Gestart is met de boorpalen zonder prefab kern. Daarbij is het nazakken van de beton in situ gemeten. De conclusie is dat geen nazakking van de beton optreedt en dat daardoor een goede aansluiting met de prefab kolom wordt verkregen. Ter plaatse van de toekomstige kruising met de


Figuur 10 & 11 - Afhangen prefab kolom

Tabel 2 - Berekende momenten en vervormingen Ontgravingslag tot 3,5 m - NAP Muziekpaleis

Gemeten zetting in mm

Verwachtingswaarde in mm

1e stramien

6,5

11

2e stramien

3,5

7

3e stramien

1,5

4

Singel zijn 62 Gewi palen toegepast. Voor de tijdelijke ondersteuning van de B2 t/m B4 vloeren zijn 111 stalen buispalen met groutinjectie aangebracht. Monitoring Voorafgaand aan de start van de bouw is een uitgebreid monitoringsplan opgesteld. Meetbouten zijn geplaatst op gevels, dragende muren en vloeren. Het Muziekpaleis is inpandig gemeten op raaien evenwijdig aan de bouwkuipwand waarbij zettingsverschillen en daarmee hoekverdraaiing zijn bepaald. Op relevante tijdstip-

pen zijn herhalingsmetingen uitgevoerd. In de bouwput zijn een twaalftal inclinometerbuizen geplaatst en tijdens het bouwproces zijn deze regelmatig gemeten. De bouw van het NHC is inmiddels in volle gang. De gehele B2 vloer en de B1 en B0 vloer van het entreegebouw zijn aangebracht. Eind januari is gestart met de ontgraving onder de B2 vloer ten behoeve van de aanleg van de B3 vloer. De gemeten deformaties van dit moment passen goed in de predictie. Peilbuizen zijn op verschillende diepten en in

14

GEOTECHNIEK - April 2015

raaien haaks op de bouwkuip geplaatst. De waterstand in de bouwkuip is op dit moment verlaagd tot 7,5 m – NAP waarbij een debiet van 11 m3/uur is gemeten. De grondwaterstand buiten de bouwkuip wordt nauwelijks beïnvloed. De waterstand in de bouwkuip wordt uiteindelijk verlaagd tot 15 m – NAP. Opdrachtgever Corio Vastgoed Ontwikkeling. adviseurs van Corio, architectenbureau Oeverzaaijer, constructeur: Van Rossum, geotechniek: CRUX Engineering. aannemer; BAM-NHC, combinatie BAM Utiliteitsbouw Utrecht en BAM Civiel Noordwest met combinatiepartners BAM Speciale technieken, BAM Advies & Engineering, Bam Milieu, BAM Techniek. contractvorm; Design & Construct. start; najaar 2012, oplevering gehele project; voorjaar 2016.


IDEEN. INGENIEURE. INNOVATIONEN. HUESKER – Ingenieursoplossingen met geokunststoffen

Geotechniek en funderingstechnieken Het gebruik van HUESKER geokunststoffen in geotechniek en funderingstechnieken maakt bouwen van steile wanden met hoge belasting op moeilijk terrein of op een slappe ondergrond mogelijk – milieuvriendelijk, voordelig en veilig.

Wegenbouw Waterbouw Milieutechniek

www.HUESKER.com De 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 · info@cecobv.nl

HUESKER Nederland · Tel.: 073 - 503 06 53 · c.brok@HUESKER.nl

Voor Voor gedegen gedegen

BAUER BAUER Funderingstechniek Funderingstechniek voert voert de volgende activiteiten uit: uit: de volgende activiteiten

Mixed-In-Place Mixed-In-Place 

Mixed-In-Place soilmix  Mixed-In-Place soilmix

 Groutanker met strengen  Groutanker met strengen

soilmix soilmix oplossingen oplossingen

 Groutanker met staven  Groutanker (paal)(paal) met staven  GEWI-anker  GEWI-anker (paal)(paal)  Cement-bentoniet dichtwand  Cement-bentoniet dichtwand  Groot diameter boorpalen  Groot diameter boorpalen  Diepwand  Diepwand Jet grouten  Jetgrouten  Grondverbetering  Grondverbetering

els nw_Opmaak 1 27-02-13 11:07 Pagina 36

Vooraanstaand Vooraanstaand en betrouwbaar en betrouwbaar

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

www.bauernl.nl www.bauernl.nl


Knik van slanke palen – een verbeterde berekeningsmethode

ir. Thomas Lankreijer t.t.v. project Volker InfraDesign BV -TU Delft / ABT BV

ir. Guido Meinhardt Volker InfraDesign BV

prof. ir. Frits van Tol TU Delft

Introductie Ankerpalen werden in het verleden vooral gebruikt als trekelement voor bijvoorbeeld de verankering van onderwaterbeton vloeren of kelderconstructies. In de laatste 10 á 15 jaar worden deze paalsystemen tevens in toenemende mate gebruikt als drukpalen. Door de in West-Nederland en in andere delta’s voorkomende slappe klei- en veenafzettingen is de knikstabiliteit vanuit de constructiemechanica een belangrijke randvoorwaarde in het geotechnisch ontwerp van de op drukbelaste ankerpalen. Indien slanke funderingselementen op druk worden belast zal de grond voldoende laterale steun moeten leveren om het knikmechanisme te voorkomen. Echter indien de laterale steun van de grond te klein is, zoals bij slappe klei- en veengronden, kan ook een gesteunde paal zijn stabiliteit verliezen. De wiskundige theorie achter dit probleem is gebaseerd op de klassieke Eulerse kniktheorie. Dit wil zeggen dat het knikken van de paal door buiging ‘’flexural buckling’’ wordt beschouwd als het bepalende bezwijkmechanisme, zie Figuur 1. De eerste exacte wiskundige oplossing voor dit stabiliteitsprobleem is gevonden door Engesser in 1884. Deze wiskundige oplossing van een lateraal gesteunde perfecte staaf geldt als bovengrensoplossing. Voor het gebruik in de praktijk is de basis van deze oplossing voorzien van modelparameters en materiaalfactoren. In de huidige ontwerppraktijk zijn twee semi-empirische berekeningsmethoden beschikbaar om de knikstabiliteit van dit probleem te bepalen, zijnde: 1. CUR236 op basis van Shields [2007]. 2. EA-Pfähle op basis van Vogt et al [2006]. De relatie grondstijfheid-grondsterkte is in de methode Shields [2007] gebaseerd op de Se-

Figuur 1 - Schematisatie en oplossingen van het buigingsknik probleem van volledig gesteunde palen.

cant-lijn door de p50 [Reese et al 2001] van de API p-y curve van Matlock [1970] voor slappe klei. Hieruit volgt de bekende relatie k = 90∙Cu. Laboratoriumonderzoek TU München Voor het valideren en verder optimaliseren van deze twee empirische methoden zijn deze door de auteurs vergeleken met de proefresultaten van de TU München (TUM) uit 2005 [Vogt et al]. Hier zijn op GEWI28-100 palen (28mm S500 GEWI staal met een 100mm diameter C20/25 groutschil) in zowel ongesteunde als in grondgesteunde toestand knikproeven uitgevoerd. Tevens zijn proeven uitgevoerd op aluminium-

16

GEOTECHNIEK - April 2015

profielen van 100x40mm. De gebruikte kleisoort in de grondgesteunde proeven was Kaolien met verwachtingswaarden van de ongedraineerde schuifsterkte Cu tussen de 10 en 20 kPa op basis van Torvane proeven. De ankerpalen waren 4m lang waarbij de uiteinden met een rol-scharnier oplegging zijn gemonteerd. De perfecte statische samengestelde (ongescheurde) buigstijfheid van het staal-grout verbinding bedraagt EI0=160 kNm2 en de buigstijfheid van enkel de stalen GEWI-staaf bedraagt EIs= 6 kNm2. De constructieve samenwerking bij knik tussen het GEWI staal en de C20/25 groutschil is echter onbekend. Daarom wordt in


Samenvatting

In de laatste 15 jaar worden ankerpalen steeds meer gebruikt als funderingselementen van kunstwerken. Ankerpalen hebben een diameter van 150 á 350 mm en zijn relatief slank. Recent worden deze slanke elementen steeds meer toegepast in combinatie met hoge drukkrachten. Bij slappe bodemgesteldheden zoals klei- en veenpakketten wordt de knikcapaciteit hierbij een belangrijk aandachtspunt. De beschikbare benaderingen van de knikkracht van Meek [1996], Vogt et al [2006] en Shields [2007] zoals opgenomen in CUR236 lijken nog voor verbetering vatbaar in verband met de bandbreedte van de te hanteren modelfactor.

In het voorliggende artikel wordt een verbeterde ontwerpmethode voorgesteld, die in het kader van een afstudeeronderzoek is bepaald [Lankreijer 2014]. Deze ontwerpmethode is gebaseerd op analytische en numerieke analyses op basis van laboratoriumproeven van de TU München [Vogt et al 2005] waarbij ankerpalen op knik zijn beproefd. Deze ontwerpmethode sluit aan bij de in Nederland vigerende normen. Ten opzichte van de in Nederland gebruikte ontwerprichtlijn voor ankerpalen, de CUR236, wordt met de nieuwe methode een hogere knikdraagkracht berekend.

Figuur 2 - Vergelijking bestaande methoden en de proefresultaten

de vergelijkingsberekening tussen de proef en de bestaande methoden (zie Figuur 1) gerekend met de EI van het ankerstaal (EIs= 6 kNm2) en de diameter van de groutschil als breedte ten behoeve van de bepaling van de grondbedding. De vergelijking tussen de proefresultaten en de twee bestaande berekeningsmethoden voor toenemende verwachtingswaarde van de Cu is weergegeven in Figuur 2. De vergelijking laat zien dat de berekening volgens Shields de proefresultaten met circa 50% onderschat. De methode van Vogt et al [2006] benadert de proefresultaten van de grond gesteunde palen zonder in achtneming van het grout in de buigstijfheid van de paal goed tussen 10 < Cu < 20. Uit de ongesteunde knikproeven op de GEWI28100 paal volgt echter dat de samengestelde EIi = (EIs + EIg) van de paal bij knik niet goed te bepalen valt, zoals aangegeven in Figuur 2. Indien een deel van de groutschil wel in de EI van de paal wordt meegerekend zal de methode de knikkracht gaan overschatten bij Cu >10 kPa. Dit kan betekenen dat in de exacte wiskundige beschrijving volgens Vogt et al [2005] met k = 90∙Cu

Figuur 3 - Principe M-EI diagram voor een GEWI28-100 paal met samengestelde doorsnede staal-grout.

de grondstijfheid te gunstig wordt benaderd. Deze hypothese wordt versterkt door het feit dat de methode van Vogt et al [2006] de knikproeven op de aluminiumprofielen, waar de EI als bekend kan worden verondersteld, met 100% overschat. Voor een goede vergelijking tussen de verschillende berekeningsmethoden en de proeven is de bijdrage van de groutschil aan de buigstijfheid essentieel en moet worden gekwantificeerd. Navolgend wordt ingegaan op de samengestelde buigstijfheid EI staal-grout vanuit de constructiemechanica en de grondmechanische laterale steun op de paalschacht. Constructiemechanica Voor het bepalen van de samengestelde buigstijfheid (verbinding staal-grout, ook composiet genoemd) bij knik zijn eerst de knikproeven van de TUM op ongesteunde GEWI28-100 palen herberekend. Hiervoor is een fysisch niet lineaire paaldoorsnede opgesteld in het programma INCA. Hierbij is voor het opstellen van de parabolische σ-ε diagrammen uitgegaan van de karakteristieke fysische eigenschappen voor beton (C20/25) en staal (S500). Het resulterende moment-normaalkracht-krommingsdiagram, ook M-N-k diagram genoemd, van de doorsnede

17

GEOTECHNIEK - April 2015

is weergegeven in Figuur 3 als M-EI diagram (EI = M / k ). Omdat het ankerstaal zich in het midden van de doorsnede bevindt, treedt het vloeimoment van het ankerstaal op pas nadat de betondrukzone bezwijkt in de uiterste vezel. Het aangegeven M-EI diagram is gekoppeld aan een geometrisch niet lineaire berekening (tweede orde analyse) in DSheet 9.2 beta. In deze versie zijn drie buigstijfheidstakken mogelijk. De ongesteunde GEWI28-100 paal van 4m lang wordt in DSheet voorzien van een gemodelleerde scharnier-rol oplegging. In ‘’modelfase 1’’ wordt de bij de proef gemeten geometrische imperfectie aangebracht. In ‘’modelfase 2‘’ wordt de normaalkracht (knikkracht) iteratief vergroot totdat instabiliteit optreedt. Met deze aanpak is, bij gemeten parabolische imperfecties van 10 tot 20 mm, het verschil tussen de berekende en de gemeten kniklast kleiner dan tien procent voor de ongesteunde palen. Op basis van deze resultaten is met het oog op de praktijk het gebruik van M-N-k diagrammen voor GEWI palen in combinatie met een geometrisch niet lineaire berekening als voldoende goed beschouwd voor de bepaling


van de kniklast. Daarom wordt in het vervolg van dit artikel deze methode ook toegepast om de kniklast van de GEWI-palen bij de grondgesteunde knikproeven te bepalen.

Figuur 4 - Beschouwde FEM mesh voor een knikkende paal in PLAXIS 3D o.b.v. proefopstelling TUM.

Opgemerkt wordt dat bij stabiliteitsanalyses van gesteunde palen de kniklengte vooraf niet bekend is, zie ook de kniktheorie van Engesser uit 1886. Voor gesteunde palen geldt dat in het algemeen hogere orde uitbuigingsvormen (eigenvormen) maatgevend zijn voor knik. De mogelijke eigenvormen zijn sinusoïde en de bijbehorende kniklengte per knikvorm wordt vastgelegd door: Lbuc = Lpaal / n met n =1,2,3…. Daarom wordt in DSheet handmatig voorzien van een ‘’Eigenwaarde analyse’’ om de (kleinste) kniklast te bepalen. Hierbij worden alle mogelijke eigenvormen in afzonderlijke DSheet berekeningen getest. Het grondgedrag van de Kaolien voor deze berekeningen is gemodelleerd met een volledige p-y curve voor slappe klei conform de API en een bi-lineaire benadering op P / = 0.5 volgens Reese et al [2001]. Pu Voor het bepalen van de resulterende samengestelde buigstijfheid bij knik (EIi) voor de grondgesteunde palen is het volgende rekenschema aangehouden: 1. Bepaling van Nbuc met DSheet beta met het in Figuur 3 aangegeven verloop van moment en samengestelde buigstijfheid voor alle mogelijke eigenvormen in de vorm Lbuc = Lpaal / n. 2. Bepaling Nbuc met DSheet classic met enkel de buigstijfheid van het ankerstaal voor alle mogelijke eigenvormen in de vorm Lbuc = Lpaal / n. 3. Voor de maatgevende eigenvorm van stap 2. wordt de EI iteratief vergroot in DSheet classic totdat Nbuc van stap 1. is bereikt. Deze resulterende waarde wordt gedefinieerd als de samengestelde buigstijfheid EIi bij knik. 4. De bijdrage van het grout op de buigstijfheid bij knik voor de grondgesteunde paal volgt dan uit EIg = EIi − EIs. Op basis van deze berekeningsresultaten is geconstateerd dat: 1.  De samengestelde buigstijfheid van de GEWI28-100 paal reduceert al vanaf een lage grondstijfheid met circa 90% ten opzichte van de ongescheurde buigstijfheid. De samengestelde EI van de paal is al bij een grondstijfheid k =90∙Cu ≈1000 kN/m2 met Cu ≈ 11 kPa gereduceerd van EI0=160 kNm2 naar EIi = 9 kNm2 bij knikken. Deze sterkte teruggang wordt mogelijk fysisch veroorzaakt door de volgende oorzaken:

Tabel 1 - Beschouwde parameter set voor Kaolien voor het HS model. E50;ref ym 3 [kN/m ] [kN/m2] 14

1500

Eoed;ref [kN/m2]

Eur;ref [kN/m2]

νur [−]

M [−]

pref [kN/m2]

C′ [−]

φ′ °

k0nc [−]

Rinter [−]

1233

3000

0.2

1

100

5

15

0.74

0.6

Figuur 5 - Schattingen initiële situatie o.b.v. de initiële schuifsterkte van 12.4 kPa van de Kaolien.

a. De trekzone van de groutschil bedraagt bij een toenemende normaalkracht meer dan 50% van het oppervlak van de groutschil. De trekzone zal bij het overschrijden van het scheurmoment bijna in één keer wegvallen ongeacht de grootte van de normaalkracht (zie Figuur 3). b. Vanwege de relatief grote normaalkracht en resulterende momenten in de paal bij

18

GEOTECHNIEK - April 2015

toenemende grondsterkte worden het stuik en bezwijkmoment van de betondrukzone in de uiterste vezel relatief snel bereikt terwijl het ankerstaal nog niet gevloeid is. Op basis van de berekeningen en zoals waargenomen bij in de grond gesteunde proeven van de TUM [Vogt et al 2005]volgt dat het grout in


KNIK VAN SLANKE PALEN – EEN VERBETERDE BEREKENINGSMETHODE

Tabel 2 - Vergelijking tussen proefresultaten TUM en PLAXIS 3D. Initiele schuifsterkte proef TUM [kPa]

Kniklast [kN] Proef TUM

PLAXIS 3D

12.4

160

157

18.8

175

173

Figuur 6 - Bezwijkvorm tegen normaalkracht en de deformed mesh bij bezwijken (initiële schuifsterkte=12.4 kPa).

in Figuur 5. Alhoewel de schuifsterkte van volledig gedraineerde grond groter is dan van ongedraineerde grond is de stijfheid bij relatief kleine rekken in de gedraineerde situatie minder groot, circa 10% op p/p max = 0.5. Bij een stijfheidsgestuurd probleem zoals knik in slappe gronden, waarbij de vervormingen relatief klein zijn, betekent dit dat de paal tijdens het gehele consolidatieproces kan uitknikken. Uit de kniksimulaties van de proeven in PLAXIS 3D op basis van teruggerekende EIi en de drie initiële spanningssituaties uit Figuur 5 is empirisch vastgesteld dat analyses met gedraineerde grondstijfheid op basis van de ongedraineerde schuifsterkte de proefresultaten zeer goed benaderen. De vergelijking van de resultaten van het “kniksimulatie model” in PLAXIS 3D en de laboratoriumproeven zijn weergeven in Tabel 2.

zowel druk als trekzijde zal scheuren en zal de bijdrage van het grout aan de totale buigstijfheid relatief klein zijn. 2.  Knikberekeningen in DSheet, gebruikmakend van de niet lineaire API p-y curve, overschatten de proefresultaten met circa 75%. Tevens zijn de berekende laterale vervormingen bij knik onrealistisch klein (circa 0.001m, >0.05m gemeten). Deze verschillen worden veroorzaakt doordat de stijve aanzet van de API p-y curve bij kleine vervormingen (k = 5000 kN/m2 bij Cu ≈ 10 kPa) ertoe leidt dat tweede orde effecten door de opgelegde normaalkracht beperkt blijven. Uit punt 2 volgt dat de bestaande API p-y curve gebaseerd op ongedraineerd gedrag ongeschikt is voor het gebruik in een stabiliteitsberekening op kleine diameter ankerpalen. Om het p-y gedrag voor een knikkende ankerpaal te bepalen is daarom gebruikt gemaakt van PLAXIS 3D analyses. Benadering met FEM-analyses Met de teruggerekende samengestelde EIi van de GEWI28-100 paal is in PLAXIS 3D een volledige kniksimulatie uitgevoerd van de door de TUM beproefde GEWI28-100 palen als volume element, navolgend “kniksimulatie model” genoemd. Deze volumepaal is in Autocad opge-

bouwd en hierin voorzien van een geometrische imperfectie zijnde een voorkromming zodanig dat de volumepaal buiten de centrale kern van de doorsnede wordt belast door de normaalkracht. In combinatie met een updated mesh (geometrische niet lineariteit) analyse kan hierdoor de proef numeriek worden gesimuleerd. Omdat ankerpalen een kleine diameter hebben en een vloeiend verloop van de knikvorm mogelijk moet zijn, is lokaal een meer fijne mesh toegepast. Het gebruikte FEM model van de proef in PLAXIS is weergegeven in Figuur 4. De paal is in PLAXIS aan de boven- en onderzijde voorzien van respectievelijk een rol- en scharnieroplegging. Voor de bij de TUM gebruikte Kaolien is op basis van correlaties met de in-situ gemeten schuifsterkte, het watergehalte en de internationale literatuur, Benz [2007] en Brinkgreve et al [2007], de parameter set uit Tabel 1 voor het HS model samengesteld. De aangenomen waarden van de POP voor een Cu van 12.4 kPa en 18.8 kPa zijn respectievelijk 10 en 15 kPa. Om de gemeten in situ schuifsterkte te modelleren in het HS model wordt de Kaolien iteratief voorzien van een bovenbelasting totdat de juiste herberekende gemiddelde effectieve spanning “mean stress“ is bereikt. Het modelleren van de gewenste initiële schuifsterkte met verschillende spanningspaden is weergegeven

19

GEOTECHNIEK - April 2015

Opgemerkt wordt dat deze empirische vastgestelde combinatie van ongedraineerde grondsterkte en gedraineerde stijfheid (rode curve in Figuur 5) niet volledig overeenstemt met het werkelijk grondgedrag omdat de “effective mean stresses p’” tussen de gedraineerde en ongedraineerde condities variëren. Een mogelijke verklaring voor de goede benadering op basis van deze combinatie is dat bij kleine diameter ankerpalen (100-400mm) snel consolidatie langs de paalschacht optreedt en de grond daarmee relatief snel gedraineerd reageert. Deze hypothese dat grond rond ankerpalen snel gedraineerd reageert, is tevens vast gesteld door Sharour et al [2002]. In de linker illustratie van Figuur 6 zijn de vervormingen en normaalkrachten tot het knikken van de paal weergegeven. In de rechter illustratie is de bijbehorende “deformed mesh” met de geschatte kniklengte in PLAXIS weergegeven bij een normaalkracht van 157 kN vlak voordat de paal bezwijkt (instabiel wordt). Uit de resultaten van zowel de laboratoriumproeven van de TUM als deze numerieke simulaties in PLAXIS 3D blijkt dat de laterale vervorming waarbij knik optreedt circa 50% kleiner is dan tot nu toe wordt verondersteld volgens de y =0.1∙D aanname voor klei uit de literatuur bijvoorbeeld [Reese et al 2001]. Dit betekent dat bij een laterale vervorming van enkele millimeters de paal reeds op knik bezwijkt; een minimale belastingtoename op dit punt leidt direct tot een aanzienlijke toename in vervorming (Figuur 6). Aan de hand van deze resultaten en conclusies worden p-y curven opgesteld op basis van een


Figuur 7 - Vergelijking tussen de met PLAXIS 3D bepaalde p-y curven voor een GEWI28-100.

gedraineerde stijfheid om de laterale paalgrond interactie voor ankerpalen te beschrijven. Bepaling p-y curven voor ankerpalen Voor het bepalen van de resulterende p-y relatie uit PLAXIS 3D wordt gebruikt gemaakt van het vervormingsveld van de ankerpaal tijdens het knikken. Door middel van een sinusoïde fit door de vervormingen y uit Figuur 6 kan op basis van de Euler-Bernoulli balktheorie de resulterende gronddruk p(z) worden bepaald bij de maximale uitwijking van de ankerpaal uit:

Waarin: p(z)= de resulterende gronddruk op de paal [kN/m] y = de laterale vervorming van de paal ter plaatse van de maximale paaluitwijking [m] y0 =  de voorvervorming ter plaatse van de maximale paaluitwijking [m] Deze methode is relatief bewerkelijk om voor verschillende paaldiameters en grondsterkten efficiënt p-y relaties te bepalen. Daarom is een tweede, meer efficiënt model in PLAXIS 3D gemaakt, het ‘’p-y model’’. In dit model wordt een paal met diameter D (volume-element) lateraal de grond ingedrukt met een spanning p. De vervorming y kan worden afgeleid uit het volume element waardoor de resulterende p-y kromme kan worden opgesteld. Met deze numerieke methode is een ondergrens voor de p-y veerstijfheid verkregen. De vergelijking tus-

sen de met PLAXIS 3D bepaalde p-y curven uit het “p-y model” en het “kniksimulatie model” is weergegeven in Figuur 7. Uit Figuur 7 blijkt nogmaals dat bij knikkende palen in combinatie met fysische en geometrische niet lineariteit, de grond nog niet volledig gemobiliseerd is bij het bereiken van de kniklast. Tevens volgt uit Figuur 7 dat de p-y curve uit het “p y model” voldoende goed overeenkomt met de resultaten uit het “kniksimulatie model”. Daarom wordt in het vervolg dit model gebruikt om voor slanke paaldiameters (100-400mm) tot een Cu van 30 kPa p-y curven te bepalen. Het groutlichaam van in situ gerealiseerde ankerpalen is echter geen glad beton zoals bij de beproefde palen. Daarom wordt de interfacefrictie tussen grond en paal verhoogd van 0.6 voor het gladde composiet van de proef naar Rinter= 0.8 voor in-situ gerealiseerde ankerpalen. Voor het gebruik in lineaire berekeningen zijn de met PLAXIS 3D bepaalde p-y curven in DSheet 9.2 beta geïmplementeerd en teruggerekend naar equivalente bi-lineaire veren voor knik. Hiervoor zijn GEWI63.5 staven met 100-400mm groutschillen gebruikt als referentiepalen. Nadat de kniklast bepaald is volgt de equivalente veerwaarde bij de kniklast uit Yel = Pel;knik/ Yel. Waarin Yel de laterale verplaatsing van de paal bij knik voorstelt (de elastische grens). Het blijkt dat uit zowel de proefresultaten, de PLAXIS 3D kniksimulaties en de herberekening met DSheet dat de elastische grens, waarbij knik optreedt, beter kan worden benaderd met Yel ≈ 0.05∙D. De equivalente veerstijfheid voor knik kan worden geschat met Yel ≈ 65∙ Cu.

20

GEOTECHNIEK - April 2015

Gangbare imperfecties Een belangrijke inputparameter is tevens de initiële staafimperfectie zoals gedefinieerd in Figuur 1. In dit kader is gekeken naar de bestaande regelgeving en in de praktijk gemeten geometrische uitvoeringsimperfecties. Voor het definiëren van geometrische imperfecties zijnde een voorkromming wordt in de vigerende richtlijnen gebruik gemaakt van twee verschillende methoden: 1. NEN-EN 1993-1-1 definieert de in rekening te brengen voorvervorming als y0= L buc / imp waarbij imp is gedefinieerd als de ‘’mate van imperfectie’’. 2. NEN-EN 14199 (informatieve bijlage B) definieert een vooraf gedefinieerde imperfectiestraal. De in rekening te brengen voorvervorming is een voorkromming met k = 0.005 m−1 ofwel een straal van R = 200 m. Ad 1) Opgemerkt wordt dat de gedefinieerde mate van imperfectie ‘’imp’’ expliciet bedoeld is voor de geometrisch niet lineaire berekening. Voor lineaire knikberekeningen (eerste orde) moeten de voorgeschreven kniktoetsen worden toegepast volgens NEN-EN 1993-1-1. In deze kniktoetsen zijn de geometrisch en fysische imperfecties reeds verwerkt. Ad 2) Voor de methode met een vooraf gedefinieerde imperfectiestraal volgens punt 2. geldt dat ze lastig te verdisconteren is in de kniktheorie volgens Figuur 1. Met behulp van goniometrische formules kan uit

de resulterende waarde van de voorvervorming y0 en dus de mate van imperfectie ‘’imp’’ worden verkregen. Uit de bovenstaande formule volgt echter dat het gebruik van een voorkromming zoals NENEN 14199 voorstelt niet doeltreffend is voor het gebruik in een lineaire knikberekening. Dit omdat de modelparameter ‘’imp’’ niet goed te bepalen valt bij hogere orde knikvormen en zal gaan variëren omdat ze een functie wordt van de kniklengte. Hierdoor zal bij elke mogelijke bezwijkvorm worden gerekend met een andere mate van imperfectie wat niet realistisch en praktisch is. Gevolg is dat minder knikgevoelige ankerpalen, die volgens de kniktheorie van de gesteunde staven een grotere kniklengte hebben, worden voorzien van een grotere imperfectie dan meer gevoelige ankerpalen met een kleine kniklengte.


KNIK VAN SLANKE PALEN – EEN VERBETERDE BEREKENINGSMETHODE

Meetgegevens van boorcasings voor (GEWI) wandankers in de Museumparkgarage te Rotterdam suggereren tevens dat de geometrische imperfecties kleiner zijn dan gesteld in de uitvoeringsrichtlijnen. De grootst gemeten kromming in een boorcasing op basis van 7 metingen bedroeg k = 0.0015 m−1. Dit is meer dan een factor 3 kleiner dan de k = 0.005 m−1 zoals gesteld in de informatieve bijlage B van NEN-EN 14199. Met behulp van de bovengenoemde formule voor y0 kan nu een schatting worden verkregen van de modelparameter ‘’imp’’ op basis van deze meetgegevens bij de maximaal geschatte kromming van k = 0.0015 m−1. Hieruit volgt over 3 meetpunten met L=6m- een mate van imperfectie van imp= L/y 0 ≈ 900. Op basis van deze eerste goniometrie benadering wordt in het kader van dit artikel voor lineaire knikberekeningen van ankerpalen y0= L buc / imp = L buc / 600 als een veilige modelparameter gehanteerd om geometrische imperfecties in rekening te brengen. Deze waarde is tevens door Meek [1996] voorgesteld. De vernieuwde rekenmethode en validatie De uiteindelijke vernieuwde wiskundige berekeningsmethode is gebaseerd op de analytische oplossing van Vogt et al [2006]. In de vernieuwde methode is gebruik gemaakt van het principe van superpositie om het aandeel in de kniklast van staal, grout en grond te berekenen. De toelaatbare knikkracht wordt daarmee gegeven door:

2. Component grout, volgens een serie schakeling van Rankine-Gordon:

Waarin: ξ = ξ ξ

reductiefactor voor de groutschil − = 1 voor GEWI palen = <1 aanbevolen voor overige ankerpalen EIg = resulterende bijdrage van het grout bij knik kNm2 yel ≈ 0.05∙D de elastische grens [m] fcd = rekenwaarde van cylindrische druksterkte van het grout volgens EC2 [kN/m2] imp = mate van imperfectie [−] Agrout = totale doorsnede groutschil [m2] Lbuc = kniklengte [m] 3. Component grond, volgens de wiskundig exacte bijdrage van de equivalente p-y veer:

Waarin: keq;knik yel Cu

=

≈65∙Cu

[kN/m2]

≈ 0.05∙D de elastische grens [m] ≈ ongedraineerde schuifsterkte [kPa]

Hierbij dienen de componenten grond en grout

te worden voorzien van de juiste materiaalfactor. Aanbevolen wordt een waarde van 1.5 zoals voorgeschreven in CUR236. Omdat de theoretische kniklengte vooraf onbekend is, is in de beschouwde methode de kniklengte de onafhankelijke variabele. De individuele bijdrage van de drie componenten op de kniklast moeten worden berekend van Lbuc = 0 tot de dikte van de slappe laag. Door de resultaten te supponeren en te zoeken naar de minimale waarde is de maatgevende kniklast gevonden. De resultaten van de nieuwe methode in vergelijking met de bestaande modellen en ten opzichte van de proefresultaten is weergegeven in figuur 8. Uit de figuur blijkt nu dat de oorspronkelijke methode van Vogt een overschatting van de kniklast levert omdat mogelijk de twee aannames k = 90∙Cu en yki =0.1∙D voor slappe klei gebaseerd op ongedraineerd grondgedrag leidt tot een overschatting van de gronddruk op de paal bij het knikken. Hierbij wordt opgemerkt dat ten opzichte van de resultaten in figuur 1 bij de methode Vogt nu de herberekende samengestelde EI (staal-grout) in rekening is gebracht met het verloop zoals aangegeven op de secondaire y-as. Naast de proeven van de TUM is de nieuwe methode ook vergeleken met knikproeven uit de praktijk. De beproefde palen waren GEWI63.5245 palen in kleigrond met een representatieve Cu van 30 kPa. De toegepaste proefbelasting op de paal bedroeg 1120 kN. De bijdrage van het grout op de buigstijfheid is bepaald met behulp van DSheet beta en INCA. Voor het grout is een

Figuur 8 - Principe van de nieuwe methode en de vergelijking met de proefresultaten.

Door gebruik te maken van semi-empirische relaties tussen sterkte en stijfheid voor de drie afzonderlijke componenten, kan de kniklast van ankerpalen met een eenvoudig algoritme worden bepaald. Er geldt: 1. Component staal, volgens NEN-EN 1993-1-1:

Waarin: Uc χ

= 1=unitycheck op knikstabiliteit – = reductiefactor volgens NEN−EN 1993−1−1 [−] fy = vloeispanning van het ankerstaal [kN/m2] Aankerstaal = totale doorsnede ankerstaal [m2]

21

GEOTECHNIEK - April 2015


Figuur 9 - Principe van de nieuwe methode voor een in-situ beproefde GEWI63.5-220 palen bij Cu=30 kPa.

betonkwaliteit van C12/15 aangehouden en is het σ-ε diagram op basis van de rekenwaarden conform NEN-EN 1992 artikel 3.1.7 opgezet. Dit levert de laagste waarde ten aanzien van de elasticiteitsmodulus voor het grout welke voor een stabiliteitsprobleem maatgevend is. De berekende samengestelde buigstijfheid bij knik is EIi =240 kNm2 met EIs =160 kNm2. Er volgt dat de nieuwe methode de toegepaste proefbelasting goed benadert. In de mogelijke spreiding van de in-situ Cu tussen de 30 en 50 kPa op basis van de sondering wordt een kniklast berekend van respectievelijk 1003 kN en 1257 kN. Omdat de paal niet is belast tot bezwijken kan er geen uitspraak worden gedaan over de resterende veiligheid. Het berekeningsresultaat voor Cu =30 kPa is weergegeven in figuur 9. Uit figuur 9 blijkt dat de invloed van het grout op de totale kniklast vrij gering (maximaal 20%). Dit wordt veroorzaakt doordat de druksterkte van het grout relatief klein is. In vergelijking met de methode Shields [2006] wordt een 50% hogere kniklast berekend. Conclusie Door de bestaande wiskundig exacte oplossing volgens Vogt et al [2006] te beschouwen als een superpositie van de drie componenten staal, grout en grond, is de rekenmethode om de knikcapaciteit te bepalen verbeterd. Op basis van recent laboratoriumonderzoek door de TU München uit 2005 in combinatie met fysisch niet-lineaire materiaalmodellen voor staal-groutdoorsneden, fysisch en geometrisch

niet lineaire stabiliteitssommen en 3D FEM p-y simulaties zijn de individuele bijdragen van de componenten tot de kniklast bepaald. Uit de vergelijking tussen de vernieuwde rekenmethode, de beschikbare proefresultaten van de TUM en in-situ proeven volgt dat de nieuwe methode deze goed benadert en een circa 50% hoger kniklast ten opzichte van Shields [2007] oplevert. Er is berekend dat voor GEWI-ankerpalen in slappe gronden de absolute bijdrage van de groutschil tot de kniklast beperkt is tot circa 20%. Ten aanzien van de in rekening te brengen geometrische imperfecties lijkt op basis van de beschouwingen in dit artikel de mate van imperfectie van L buc / 600 een veilige waarde. Deze mate van imperfectie wordt gebruikt voor de componenten grond en grout. De imperfecties voor de component staal zijn verdisconteerd door gebruik te maken van de door NEN-EN 1993-1-1 voorgeschreven knikcurven. Door het superpositie principe kunnen de bijdragen van de individuele componenten volgens de juiste richtlijnen en normen worden gekwantificeerd waardoor het in Nederland geëiste constructieve veiligheidsniveau is gewaarborgd. Literatuur - Benz T. (2007). Small-Strain Stiffness of Soils and its Numerical Consequences. Stuttgart: Institut fur Geotechnik. - Brinkgreve R.B.J, Kappert M.H, Bonnier P.G.

22

GEOTECHNIEK - April 2015

(2007). Hysteresic damping in a small-strain stiffness model. Numerical models in Geomechanics , 737-742. - CUR Bouw & Infra. (2011). CUR236: Ankerpalen. Gouda: CURNET - DGGT. (2012). EA-Pfahle. Weinheim: Ernst & Sohn - Lankreijer T. (2014). MSc Thesis Buigingsknik van ankerpalen, staal, grout en grond. - Matlock H. (1970). Correlation for design of laterally loaded piles in soft clays. 2nd Offshore Technology Conference, (pp. 577-594). Houston. -  Meek J. (1996). Das Knicken von Verprespfahlen mit kleinem Durchmesser in weichem bindigem Boden. Bautechnik 73, Heft 3 , 162168. - Reese L.C, Impe Van W.F. (2001). Single Piles and Pile Group under Lateral Loading. Rotterdam: Balkema -  Shahrour I, Ata N. (2002). Analyses of the consolidation of laterally loaded micropiles. Ground improvement , 39-46. -  Shields D.R. (2007). Buckling of Micropiles. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering , 334-337. - Vogt S, Vogt N, Kellner C. (2006). Knicken von schlanken Pfählen. - Vogt S, Vogt N, Kellner C. (2005). Knicken von Pfählen mit kleinem Durchmesser in breiigen Böden. Technische Universität München: Deutsches Institut für Bautechnik.


w & Infra

Geef vorm aan uw innovatieprojecten IWT-VIS traject “Smart Geotherm”

partners :

Vanaf 2020 is men verplicht om “nearly zero-energy buidlings” te bouwen. We zijn ervan overtuigd dat een groot deel van de resterende energie kan ingevuld worden door geothermie. Actueel wordt in België slechts 2% van de nieuwbouw voorzien van een geothermische installatie. Dit is in vergelijking met onze buurlanden bedroevend laag. Door gericht onderzoek en kennistransfer wil Smart Geotherm dit aandeel tot minimum 12.5% verhogen.

met steun van :

Slimme besturingssystemen zullen ontwikkeld worden die de match zullen maken tussen  de vraag naar koeling en verwarming,  het aanbod aan geothermie en andere vormen van thermische energie,  de tijdelijke buffering van energie o.a. in de ondergrond, en in de structuur van het gebouw. Er zal bijzondere aandacht worden besteed aan de combinatie van ondergrondse warmtewisselaars en funderingselementen zoals de energiepalen.

http://www.smartgeotherm.be

Instituut voor de aanmoediging van Innovatie voor Wetenschap en Technologie in Vlaanderen

Concrete resultaten van het project: Geothermische geschiktheidskaarten, richtlijnen van goede praktijk m.b.t. geothermische warmtewisselaars en energie-opslagsystemen, intelligente regelalgoritmes, dimensioneringstools, voorbeeldprojecten enz. De koppeling van theorie en praktijk zal geschieden door het monitoren van concrete pilootprojecten.

contact : WTCB, ir. Luc François Lombardstraat 42 B-1000 BRUSSEL Telefoon : +32 2 655 77 11 E-mail : info@bbri.be

Bouwbedrijven kunnen tevens een beroep doen op concrete hulp bij het definiëren en vormgeven van hun innovatieprojecten. Geïnteresseerden vinden op de website een aanmeldingsformulier.

Mede-ondersteuners Expertgroep Grondmechanica en Funderingstechniek PostAcademisch

Jetmix BV

nv Alg. Ondernemingen

Onderwijs (PAO) Soetaert-Soiltech 0 Postbus 25twee maal per jaar een VJonger anaf nudan zal rubriek “ie-net” en funderingstechnieken Uitvoerings35? Postbus 5048 Esperantolaan 10-a ouda 4250 DA Werkendam verschijnen. Met deze rubriek willen we de activiteiten – 23 september 2015 Neem deel aan het Jongerenforum Antwerpen van de Belgische Expertgroep Fun- 2015 start de derde editie 2600 GA Delft B-8400InOostende 0)182 - 540630 Tel. 0031 (0)183 -de 50 56 66 Grondmechanica hetennajaar Geotechniek van ie-net expertvan- 50 ie-net Technologisch Tel. 0031 (0)15 - 278 46 18 deringstechniek Tel. +32 (0) 59 00 00 uitvoerings- en funde0)182 - 54 06 21 Fax 0031 (0)183 05 25 van de 55 cursus groep Grondmechanica &(voorheen FundeInstituut-KVIV) onder de aandacht brengen. Op 9 mei wordt een studiedag “Rotsmecharingstechnieken. Fax 0031 (0)15 - 278 46 19 ringstechniek Fax +32 (0) 59 55 00 10 De cursus gaat in op ouweninfra.nl www.jetmix.nl nica” georganiseerd, waarbij rots als mogelijke struikelblok in het ontwerp en grondverbeteringsde uitvoering en verstevigingswww.pao.tudelft.nl www.soetaert.be bekeken wordt. In juni start een cursus “Grondmechanische aspecten bij saneringen”, be-grondwerken, beddings- en technieken, Een goed team bestaat uit ervaren én jonge mensen. Met het aantreksbureau staande uit 3 modules, met aandacht voor grondwaterverlagingen, stabiliteit van uitgraken van jongeren in de ie-net Expertgroep Grondmechanica & Funde- wegenwerken, methoden voor grondm BVDe cursus geeft Royal HaskoningDHV vingen Profound en zettingen. een overzicht van de grondmechanische principes ringstechniek hebben we dit al bewezen. waterpeilverlaging, uitvoeringsaspecten Neem deel aan de Geokunst Special rondom de waarmee de ontwerper en de uitvoerder van saneringen onvermijdelijk rekening moeten raat 430 Limaweg 17 Postbus 151 van courant toegepaste en nieuwe paalfunderingsystemen en grondhouden.2743 Ook CB de milieuhygiënische aspecten kort aan bod. In september starten we “10th International ontotGeosynthetics” 693 Waddinxveen 6500 komen AD Nijmegen keringen met inbegrip vanConference grondankers en slot de pathologie van Jongerenforum Geotechniek opnieuw met de Gevorderdencursus Grondmechanica, een cursus van 7 modules, waarbij msterdam Tel. 0031 (0)182 - 640 964 Tel. 0031 (0)24 - 328 42 84 funderingen. Meer info www.ie-net.be/uitvoeringstechnieken Antwerpen – 5 juni 2015 (september dieper ingegaan wordt op geologische anomalieën, gespecialiseerd grondonderzoek, ont-2014, Berlijn). We willen die lijn verder doortrekken en jongeren ook meer actief betrek- van beschoeiin0)20 - 251 1303 www.profound.nl Faxstabiliteit 0031 (0)24 93 46ontwerp werp van diepe en ondiepe funderingen, van- 323 taluds en Speciale gronden ken in onze activiteiten (lezingen, cursussen …). Kaderend in dit concept 0)20 - 251 1199 www.royalhaskoningdhv.com gen en grondankers. In deze eerste editie van de “ie-net”-rubriek blikken we Geokunst Special rondom 2015 de “10th International Conference Antwerpen – 2 december msterdam.nl heeft de Expertgroep besloten het tweejaarlijkse innovatieforum (Prijs De ook even terug. De Expertgroep vierde vorig jaar haar Als afsluiter van het jaar gaan we tijdens de studiedag gronHubert Raedschelders) om te vormen tot een Jongerenforum Geotech- on Geosynthetics”60-jarig wordt gedistribueerd en“Speciale bestaan. Het onder werd exposanten een geslaagde avond ! Tijdens niek. Jongeren tot en met 35 jaar worden uitgenodigd om een interes- den” in op het specifieke gedrag en problemen die kunnen voorkomen een zitting werdontvangen. 60 jaar Grondmechanica en Conference Bagacademische die ale bezoekers in de gronden met versteningen, tertiairezullen kleien, mergel en krijt, glauconietsant ontwerp of uitvoering van een project waaraan zij hebben (mee) via Funderingstechniek en de rol van de Expertgroep hierin overschouwd (Monika De Vos, kans bij uitstek om via Geokunst uw organisatie/dienst/ gewerkt in te dienen. De beste cases wor- Een houdende zanden, veen ... Meer info www.ie-net.be/gronden Voorzitter Expertgroep), werd de vraag gesteld hoe goed geotechniek gefundeerd is in den voorgesteld op het Jongerenforum product d.m.v. een advertentie en/of publicatie te presenteren. Vlaanderen (Jan Maertens, Voormalig Voorzitter Expertgroep en Jan Maertens BVBA), dedesom” Geotechniek. De beste voorstellingen in Geotechniekdag werd de aandacht gevestigd op het“Proef belangop van grondmechanica in de risicobeheersing (Nederland-België) – Breda – 3 november 2015 de categorieën ontwerp en uitvoering ontvan projecten (Luc Maertens, Geotechnisch Raadgever Besix) en werd besloten met “Soil Informeer bij dewerken uitgever naar de aantrekkelijke In het we natuurlijk ook mee aan de gezamenlijke Geovangen de Prijs Hubert Raedschelders. Mechanics : basis for najaar creating land for the future’ (Alain Bernard, Chief Executive Officer techniekdag op de som”,totditbijpraten jaar door onze Nederlandse Ben je geïnteresseerd en DEME kan jeGroup). een plaatsingstarieven. Nadien was er“Proef volop gelegenheid met de collega’s tijdenscoleen lega’s georganiseerd. boeiend project voorstellen, schrijf je dan smakelijk walking dinner ! nu in via www.ie-net.be/jongerenforum HNIEK Geotechniek is N71 GK_Opmaak 1 28-08-13 12:20 Pagina 45

17 E JAARGANG NUMMER 4 OKTOBER 2013

18e jaargang nummer 2 april 2014 Onafhankelijk vakblad vOOr gebruikers van geOkunststOffen

Geokunststoffen en de bijdrage aan de circulaire economie

NG 17 – NUMMER 2

13

18E JAARGANG NUMMER 1 JANUARI 2014 ONAFHANKELIJK vAKbLAd vOOR GEbRUIKERS vAN GEOKUNSTSTOFFEN

ONAFHANKELIJK VAKBLAD VOOR

GEBRUIKERS VAN GEOKUNSTSTOFFEN

K AT E R N VA N

Ontwerp van geokunststof voor toepassing onder onverharde wegen - Methode Sellmeijer

Ontwerp van geokunststof voor toepassing onder onverharde wegen - Methode Sellmeijer

OCW: Opzoekingscentrum voor de Wegenbouw

katern van

Geotextiel als pipingremmend scherm, hoe werkt het?

KATERN vAN

Colofon

E info@uitgeverijeducom.nl Wenst u meer informatie over de activiteiten van de Expertgroep Grondmechanica en Funderingseen uitgave van techniek ? Blader naar de agenda achteraan in dit tijdschrift of contacteer Christine Mortelmans: T 010 425 65 44 3ie-net 260 08expertgroep 63Educom • christine.mortelmans@ie-net.be • www.ie-net.be Wens je meer info over de activiteitentel. van+32 de Grondmechanica & Funderingstechniek? Uitgeverij BV

ek is een informatief/promotioneel

www.ie-net.be – Christine Mortelmans – tel ++32 3 260 08 63 – christine.mortelmans@ie-net.be Mathenesserlaan 347 3023 GB Rotterdam


SBRCURnet Onder redactie van: ing. Fred Jonker fred.jonker@sbrcurnet.nl

Hei- en trilbaarheid De ontwikkeling van het handboek “Hei- en trilbaarheid’ is in een vergevorderd stadium. Het wordt een handboek waarin kennis en ervaring is gebundeld die de ontwerper een handvat biedt om een fundering te ontwerpen die in de praktijk goed uitvoerbaar is. Dat wil dus zeggen: een fundering waarbij de funderingselementen zonder schade ‘op diepte’ komen. Het doel van het handboek is om kwaliteitsborging mogelijk te maken tijdens het ontwerp en de uitvoering van een bouwproject. Achtergrondinformatie in theorie en praktijk komen uitgebreid aan de orde. Tevens geeft het handboek aanbevelingen voor een optimale uitvoering van het ontwerpproces in relatie tot de hei- en trilbaarheid (in de vorm van een stappenplan). Het toepassingsgebied is in beginsel de Nederlandse praktijk, zowel op het land (on-shore) als op het water (offshore). Opgemerkt wordt dat de werkmethoden in Nederland soms afwijken van die welke elders worden gebruikt. Dat ook de grondslag anders kan zijn hoeft geen betoog. Ook in Nederland komen plaatselijk voor de uitvoering hinderlijke grond omstandigheden voor

zoals stenen en harde lagen in de noordelijke en zuidelijke provincies. Indien de hei- of trilbaarheid volgens de richtlijn is onderzocht, moet men er vanuit kunnen gaan dat een realistische inschatting van de te volgen werkwijze is gekozen. Uiteraard blijven dan de onzekerheden bestaan die het bouwen in grond met zich mee brengt. Het maken van een betrouwbare hei- of trilpredictie vergt deskundigheid en ervaring, die alleen kan worden verkregen door enerzijds hei- of trilbaarheid voorspellingen te doen, en anderzijds het daadwerkelijke inbrengen van de elementen systematisch te analyseren en te beoordelen. De cyclus -prognose –werkelijkheid – analyse wordt dan een doorlopend leerproces. Het handboek komt in de 2e helft 2015 beschikbaar. Omgevingsbeinvloeding door het aanbrengen en trekken van stalen elementen In het vorige nummer van “Geotechniek” hebben we u al een en ander verteld over dit onderwerp. Nut en noodzaak is er, omdat op basis van de bestaande richtlijnen òf te veel risico wordt gelopen op schade aan belendingen, òf te

24

GEOTECHNIEK - April 2015

conservatief wordt gewerkt, met als gevolg onnodige kosten (door bijvoorbeeld de keuze voor een andere techniek dan stalen elementen) en eventuele vertragingen tijdens de uitvoering van het werk. De bedoeling is om een SBRCURnet praktijkrichtlijn te ontwikkelen die dient als een algemeen geaccepteerde beoordelingsmethode voor het inbrengen en trekken van stalen elementen 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. Toepassing van deze richtlijn leidt ertoe dat de kans op schade in de praktijk vrijwel kan worden uitgesloten. Dat levert besparing in kosten, tijd en (niet onbelangrijk) imago. Een pre-adviescommissie heeft een plan van aanpak opgesteld, inclusief de begroting en een financieringsplan. Op het moment van schrijven van deze kopij wordt volop gewerkt om de financiering rond te krijgen. Op 17 april a.s. start een nieuwe, breed samen-


creating that move your business creatingtools tools that move your business

SBRCURnet Ingezonden

a.p. van den berg The CPT factory

gestelde SBRCURnet commissie, onder voorzit- zomer 2015 de tekst definitief zal vaststellen. opdrachtgevers, adviesbureaus, leveranciers, bouwbedrijven onderzoeksinstelling handboek zal dan inuitgevoerd. september/oktober terschap Harry (RWS GPO). Speurwerkrapport SE-35-D-2-1en vaneen prof.dr.ir. G.J. de Josselin de Met veel van plezier lasDekker ik het artikeltje van Henk van Het de Graaf samen aan de nieuwe SBRCURnet-publicatie 2015 beschikbaar komen. Inmiddels heeft de Jong betreft het verslag over het eerste vijftal speurwerk-sonderingen ver(Geotechniek juli 2013) over de geschiedenis van het sonderen. ‘Geokunststoffen als metingen wapeninguitgevoerd in gebonden Stichting PAO al een cursusricht gepland opcapacitieve donder- meetkop. De commissie is geïnteresseerd ervaringen met een Daarin staan met en een Hierin is de ontwikkeling van het in electrisch sonderen vóór 1962 ongebonden funderingslagen’. In deze publidag 19 november a.s. U kunt dit event alvast in met betrekking tot schade aan belendingen als sondering met electrische meetkop in 1949 en 1950. Zowel de doorsnede van wat onderbelicht gebleven. catie wordt alle recente kennis eninervaring op gevolg van het aanbrengen / trekken van stalen uw agenda noteren. de conus als de vergelijkende metingen zijn bewaard gebleven het dit gebied samengebracht. Er is een inhoudselementen. Maar ook waarom als uw prognose perfect archief van Deltares GeoEngineering. Een belangrijke reden het electrisch sonderen pas zo laat van de opgave opgesteld met hierin hoofdstukken als Update CUR 198 “Kerende constructies in klopte, en de uitvoering verliep ‘volgens het Jan Heemstra grond kwam, was de moeilijkheid te meten met rekstrookjes. functioneel specificeren, ontwerpmethodiek, gewapende grond” boekje’, is dat belangrijke informatie. Ik citeer uit speurwerkrapport SE-95-1 van het Laboratorium voor Gronduitvoering en beheer. De geïnventariseerde ontDe update van deze publicatie is in een vergeWilt u deelnemen aan deze nieuwe commissie, mechanica: aantekeningen van W.J. van den Boogaard bij de voorworden momenteel verder of heeft u ervaringen die u met ons wilt delen? vorderd stadium en zal naast verticale taluds werpmethodieken Sondeerbuizenschroever: drachten tijdens de leergang Rekstrookjes-Meettechniek uitgewerkt en aan de hand van praktijkmetingen (hellingen > 70°) ook van toepassing zijn voor Mail svp naar fred.jonker@sbrcurnet.nl gemakkelijk, snel en Al ruim 42 A.P. van den Berg de de innovatieve enin betrouwbare partner als het gaat om bodemonderzoekgehouden vanjaar 4-7isjuli 1950; verslag over oefeningen het lab. met elkaar vergeleken. Deverantwoord planning is dat de gewapende grondconstructies met flauwere apparatuur voor een slappe bodem. A.P. van den Berg loopt voorop in het ontwikkelen en wereldwijd ergonomisch v.d.Werkgr. Spannings- en trillingsonderzoek T.N.O.: Voor 1940 hellingen. Inmiddels zijn ontwerp-deel en publicatie eind 2015 beschikbaar is. Voor meer Soil mixde wanden, handboek ontwerp en vermarkten nieuweparameters geavanceerde sondeermonstersteeksystemen diehet uitblinken in betrouwbaarheid Naast viervan standaard puntdruk (q ),enkleef (fs ), Icone Vane was reeds een begin gemaakt met het onderzoek cnaar de mogelijkinformatie over deze commissie kunt u mailen waterspanning (u) enVan helling (lx/y) kunnen extra parameters gemeten het uitvoerings-deel gereed.apparatuur De commissie is gebruik uitvoering en gebruiksgemak. verscheidene landsondeersystemen tot multifunctioneel voor het heden om spanningen te meten met behulp van weerstandsveran• bepalen van ongedraineerde met de gebruiksvriendelijke modules debezig Icone. Iedere op zee tot waterdieptes van deze wel 4000 metervoor en van uitgebreide tot de digitale meetsystemen naar robbert.drieman@sbrcurnet.nl. met de servicepakketten ‘laatste puntjes op i’, inclusief Alworden eerder meldden we u over gezamenlijke deringen inde een stroomgeleidend materiaal. Tijdens de oorlog en geroerde schuifsterkte module wordt automatisch herkend door het meetsysteem, zodatvaststellen u wordenvan waarmee bodemgegevens via kabel of optische lichtsignalen getransporteerd, ze behoren het opnieuw de partiële factoren, SBRCURnet/WTCB commissie dieeen bezig is met werden dekunt onderzoekingen in Nederland opgeschort, maar in Ameexibel werken. • zowel als offshore tot het leveringspakket van A.P. den Berg. CUR onshore 226 “Ontwerprichtlijn die uiteraard zullen aansluiten op de Eurocode Herziening deflallemaal realisatie van het Handboek “Soil mixvan wan-

The CPT factory Vanetesten nu ook mogelijk met de Icone

(tot 4000 m waterdiepte) rika werden ze met grote intensiteit voortgezet. De in Amerika gevonhet buitenland. Zo Verwacht den”. techniek van geschonken soil mix wanden in de en op de ervaringen VeelDe aandacht wordt aan deisarbeidsomstandigheden van deinsondeermeester. heeft A.P. paalmatrassystemen” van • nauwkeurig: koppelopnemer & De modules Icone Seismisch, Icone Conductivity en Icone Magneto den resultaten werden in 1946 in Nederland bekend, vooral door de wordt dat de commissie de kan tekstworden vóór de zomer SBRCURnet-commissie 1693 werkt momenteel afgelopen booming en het werd ontwikkeld, dus hoog die den Bergjaren de sondeerbuizenschroever in ieder sondeerapparaat geïntegreerd. aandrijving dichtbij de vin waren reeds beschikbaar. U kunt uw seten nuvan uitbreiden met de Icone Vane. studiereizen van de hoogleraren Biezeno der Maas. De voorstel2015 definitief zal vaststellen. De herziene ‘CURDe aan de afronding van de herziening van CUR-putijdMet omdealle kennis en ervaring te bundelen en buizenschroever wordt het op- en afschroeven van de sondeerstreng efficiënter uitgevoerd. en digitale data-overdracht ling alsof hetteplakken vanhet rekstrookjes eenvoudig is als hetmet plakblicatie 226, ‘Ontwerprichtlijn paalmatrassyste198’ komt vervolgens in september/oktober handvatten ontwikkelen voor ontwerp re-in combinatie buizenschroever komt meest toteven zijn en recht een draadloos meetsysteem. Het doorrij• stevige beschermbuis ken vanvan eende postzegel en het metendan vantot spanningen even eenvoudig als gen conuskabel behoort het verleden. Voor de sondeermeester betekent dit een aanzienlijke men’. Een concept-eindrapportage is tijdens de 2015 beschikbaar. alisatie. • diepere vanetest direct mogelijk, hetvermindering op de klok aflezen de tijd, is ten eneen male van devan fysieke inspanning hetmisleidend. voorkomen van een versnelde slijtage van de gewrichten. laatste commissievergadering in maart bespro-

Interesse? Neem contact met ons op!

zonder bovengronds prepareren

Aandacht de arbeidsomstandigheden is voor alle betrokkenen van groot belang en is zijn investering ken. Tegen de zomer van dit jaar is de herziene Geokunststoffen als wapening in gebonden Omdat een voor aantal onderdelen tot een stevige N14 Artikels nw_Opmaak 1 27-02-13 11:07 Pagina 18 dubbel en waard. Toch werden er 1949 en 1950 door het LGMis al electrische sonderingen uitgave van ‘CUR 226’ beschikbaar. Wilt u meer funderingslagen discussie in dwars deincommissie hebben geleid, er en ongebonden A.P. van den Berg Ingenieursburo bv Tel.: 0513 631355 info@apvandenberg.nl weten over dit project? Mail naar Medio 2014 is SBRCURnet-commissie 1991 wat meer tijd nodig om het handboek af te roninfo@apvandenberg.nl Tel.: 0513 631 355 A.P. van den Ingenieursburo b.v. Postbus 68,Berg 8440 AB Heerenveen Fax: 0513 631212 www.apvandenberg.nl robbert.drieman@sbrcurnet.nl. van start gegaan. In deze commissie werken den. Verwacht wordt dat de commissie rond de www.apvandenberg.nl Fax: 0513 631 212 Postbus 68, 8440 AB Heerenveen APB CPT Ad Geotechniek Icone Vane 216x138 19052014 try1.indd 1

19-5-2014 13:23:59

gemaakt. De resultaten van het onderzoek kunnen Oostvaardersplassen clay. Poc. 3rd Int. Symp. Geotechnical Journal vol 43 p 726-750. worden gebruikt voor het geven van handvaten On deformation characteristics of Geomaterials, Mathijssen F.A.J.M. (2012) Memo ontwikkelactiviMOS Grondmechanica Kleidijk 35 Postbus 801 3160 AA Rhoon T + 31 (0)10 5030200 F + 31 (0)10 5013656 www.mosgeo.com voor het toepassen van de indeling die in de EuroLyon, Swets & Zeitlinger Vol. 1 p 49-55. teiten in de geotechnische keten interne notitie. code NEN-EN 1997-2 en NEN-EN-ISO 22475– Helenelund K.V., Lindqvist L-O, Sundman C. H03104-M-79-FMAT0b. 1/C11 wordt gegeven. De nadruk op de praktische (1972) Influence of sampling disturbance on the – Mayne P.W.,van Coop Springman De bekendheid hetM.R., Stedelijk MuseumS.M., aan de toepassing en aandacht voor organische grond engineering properties of peat samples. Proc. Huang A-B, Zornberg J.G. (2009) Geomaterial Paulus Potterstraat in Amsterdam heeft meer te vormt de meerwaarde van het voorgestelde on4th Int. Peat Congres, Helsinki Vol II p 229-240. behaviour testing. moderne Proc. Of en thehedendaagse 17th Int. Conf. maken met and de klassiek derzoek ten opzichte van de reeds uitgevoerde on– Landva A.O. (2007) Characterization of on soil mechanics and geotechnical engineering, kunst waarvan zij haar bezoekers laat genieten, dan derzoeken en beschikbare publicatie in de Escuminiac peat and construction on peatland in: Hamza, Shahienwaarin El-Mossallamy (eds)Toch Alexandria met het gebouw zij is gevestigd. is dit internationale literatuur. Characterisation and engineering properties of IOS press ISBN 978-1-60750-031-5. neorenaissancegebouw – in 1895 ontworpen door Voor de langere termijn blijft het doel te komen natural soils. Tan, Phoon, Hight & Leroueil (eds) – Orr, T. L. L., & Farrell, E.R. (1999) architect Adriaan Willem Weissman – eenGeotechnical bekend en tot een eenduidig vast te stellen criterium waarTaylor & Francis group ISBN 978-0-415-42691-6. design to Eurocode 7, Springer London historisch monument. De ingrijpendeVerlag renovatie die in mee monsterkwaliteit kan worden vastgelegd. – Long M. (2006) Use of a downhole block sampler limited. de periode 2007 – 2010 heeft plaats gevonden vroeg for very soft organic soils. Geotechnical testing – Santagata M., Sinfield dan ook de grootste zorg. J.V., Germaine J.T. Literatuur journal 25(3), p 1-20. (2006) Laboratory simulation of field sampling: – Baligh M.M. Azzouz A.S., Chin C-T (1987) – Long M., El Hadj N., Hagberg K. (2009) comparison with ideal sampling and field data. Rekenen en bewaken Disturbances due to ideal” tube sampling Journal Quality of conventional fixed piston samples of Journal geotechnical and geoenvironmental Om dezeofreden was MOS Grondmechanica van of Geotechnical Engineering vol. 113 no 7 p 739Norwegian soft clay. Journal of geotechnical and engineering voleinde 132 no p 351-362. het begin tot het van3 de uitvoering betrokken 757. geoenvironmental engineering 135: 2 p185-198. Schriervan J. (2012) Nut en noodzaak bij– Van de de renovatie het Stedelijk Museum. betere Het – Clayton C.R.I., Siddique A., Hopper R.J. (1998) –“De Lunne T., Berre T., Strandvik S. (1997) monstername grondonderzoek. Interne notitie bureau verzorgde het benodigde grondonderzoek metingen geven aan Effects of sampler design on tube sampling Sample disturbance in softtot lowde plastic Norwegian nr op 51403/JsvdS/MCUR-001/419190/Nijm. en basis van de resultaten hiervan de volledige dat de bouwput disturbance – numerical and analytical investigaticlay Recent developments in Soil and Pavement – Tanaka M., engineering Tanaka H., Shiwakoti D.R. (2001) geotechnische van de bouwkuipen en einddiepte mag worden ons Géotechnique vol 48 no 6 p 847-867. mechanics. Almeid (ed) Balkema Rotterdam, Sample quality evaluation of soft clays using six funderingen. MOS bleef gedurende het bouwproces ontgraven.” – Dijkstra J., (2012) CUR Commissie “kwaliteit ISBN 90 5410 885 1. types samplers. aanwezig Proc. Of the international op de of achtergrond om 11th te toetsen of de van grondonderzoek”, notitie monsterverstoring – Lunne T., Berre T., Andersen K.H., Strandvik S., offshore and polar engineering conf. Vol. 2niet p optredende vervormingen van het oude pand 16 november 2012 interne notitie, verslaglegSjursen M. (2006) Effects of sample disturbance 493-500, Stavanger Norway, The International groter werden dan geoorloofd. Hiermee leverden de ging studiereis NGI. . and consolidation procedures on measured shear societyvan of offshore polar engineers ISBN mensen MOS eenand belangrijk aandeel aan het1– Den Haan E.J. (2003) Sample Disturbance of strength of soft marine. Norwegian clays Canadian 880653-53-2. behoud van een markant stukje Nederlands erfgoed.




Kies

3 3 3 3 3 3 3

VOOR HET VAKBLAD GEOTECHNIEK EN

bereik

Leden KIVI NIRIA, afd. Geotechniek Leden Ingeokring Leden NGO (Nederlandse Geotextielorganisatie) Leden ie-net (v/h KVIV) Leden BGGG (Belgische Groepering voor Grondmechanica en Geotechniek) Leden ABEF (Belgische Vereniging Aannemers Funderingswerken) 5.000+ professionals uit de GWW-sector in Nederland en BelgiĂŤ (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.

Interesse?

Bel +31 (0)10 425 65 44 of mail naar info@uitgeverijeducom.nl en wij nemen contact met u op om de diverse mogelijkheden te bespreken.

Uitgeverij Educom BV Uitgeverij Marketing Drukwerk Investeringen Internet www.uitgeverijeducom.nl


Afstudeerders

Figuur 1 - Opbouw proefveld met bamboe matras op slappe klei in Vietnam. In deze rubriek wordt een samenvatting gegeven van het afstudeerwerk van twee Master studenten Civiele Techniek met een onderwerp gerelateerd aan Geotechniek. Veerle Bastien is afgestudeerd aan de Universiteit Gent met een haalbaarheidsstudie naar het gebruik van bamboematten als fundering van stortsteengolfbrekers (‘Feasibility study on bamboo foundation mats for rubble mound breakwaters on soft soil layers’). Paul de Groot, afgestudeerd aan de Technische Universiteit Delft, richtte zich op detectie van defecten in paalfunderingen met behulp van de parallelle seismische test (‘The Parallel Seismic detection of defects in pile foundations’). De volledige werken zijn te vinden op http://lib.ugent.be en http://repository.tudelft.nl. Bamboematten als fundering van stortsteengolfbrekers - Veerle Bastien In dit onderzoek is de haalbaarheid van bamboematten als fundering van stortsteengolfbrekers op slappe ondergrond onderzocht. De studie naar de haalbaarheid bevat 3 belangrijke onderdelen: De karakteristieken van de bamboe/matten, het gedrag van de matten in de grond, het stabiliserende effect en uiteindelijk ook de interactie tussen grond en golfbreker ten einde de nodige versteviging te begroten. Als de sterkte karakteristieken van de bamboematten voldoende groot zijn en deze voldoende grond kunnen mobiliseren zodat de grondversterking het tekort aan stabiliteit kan opvangen, dan voldoet de techniek. De trek- en druksterkte evenals de elastiteitsmodulus van de bamboe zijn soort gebonden. De karakteristieken van de Dendrocalamus Barbatus werden in het laboratorium Magnel onderzocht. Voor de ondergrens voor de treksterkte in de richting van de vezel werd σt=85.4N/mm2 en voor de druksterkte σc=25N/mm2 gevonden met een elasticiteitsmodulus van E=3.6Gpa. Loodrecht op de vezelrichting werd de toelaatbare druk sterk gereduceerd tot amper σc,90=2.05N/mm2. Deze laatste bevinding zorgt dat de matten met erg veel zorg zullen moeten worden geplaatst en dat de krachtopbouw op de dwarse elementen niet te hoog mag oplopen ten einde het ineen klappen

van de elementen te vermijden. Een goed ontwerp van de verbindingen zal noodzakelijk zijn om ingeklapte elementen samen te houden zodat de wapening niet helemaal verloren gaat. Als de treksterkte wordt omgerekend naar de sterkte van een mat per lopende meter dan wordt een maximale capaciteit van 800kN/m bekomen. Dit is een sterkte die verglijkbaar is met de treksterkte van zwaar polyester geotextiel. Het tweede belangrijke aspect is de uittrekweerstand van de mat in de grond, m.a.w. de hoeveelheid grond die de mat kan mobiliseren om uittrekking te vermijden. Dit werd zowel experimenteel, numeriek (Plaxis) als theoretisch onderzocht en vergeleken met de eigenschappen van een geogrid (tensar SS40). Verschillende behandelingen van de grond werden uitgevoerd en ook klei werd getest. De resultaten werden omgerekend naar een wrijvingshoek om zo onderling te kunnen vergelijken. De bamboematten leverden een gelijkaardig resultaat op als het geogrid en scoorde zelfs een weinig beter. Conclusie van de studie is dat de karakteristieken van bamboe funderingsmatten veelbelovend zijn. Het zwakke punt is echter de verbinding tussen de matten. Deze zal ook uitvoerig op sterkte moeten worden getest. Ook het plaatsen zal met nodige zorg moeten gebeuren om schade aan de mat te voorkomen. In Vietnam is al een proefveld aangelegd (zie Figuur 1) en wordt er komend jaar weer een proefveld gemaakt om het gedrag in de praktijk te toetsen.

Een elastische golf plant zich voort door de paal, waarbij ook trillingen vanuit de paal het omringende grondmassief in lopen. Naast de paal worden geo-phones in de grond geplaatst om deze trillingen in de bodem te meten. In theorie biedt de aankomsttijd van de trillingen, afkomstig van de paalschacht, informatie over de toestand van de paal. Bij een homogene paal en grond en constante afstand tussen de paal en de geo-phones is de looptijd van de golven tussen de paal en geo-phones steeds gelijk. Defecten in de paalschacht beïnvloeden echter de aankomsttijden van de golven en veroorzaken reflecties. Bij het interpreteren van de meetgegevens ontstaan moeilijkheden wanneer de bodem heterogeen is of de trillingen vanuit de schacht gemaskeerd zijn door andere trillingen, afkomstig van paalkop of paalpunt. Een computermodel is gemaakt met een analytische benadering om te bepalen welke trillingen ontstaan en worden gemeten. Dit werd gevolgd door twee veldproeven met de PS op een palenveld op het terrein van Deltares in Delft. Hiermee werd inzicht ontwikkeld in het ontstaan van de trillingen vanaf de paal en het verloop ervan door de grond. Vervolgens werd een poging gedaan om eventuele fouten in de paal te detecteren. De procedure bleek nog niet voldoende ontwikkeld te zijn om de verstorende invloed van andere trillingsbronnen of bodemheterogeniteit te elimineren. De veldproef resulteerde wel in een beter begrip van de trillingen die zich ontwikkelen in de bodem. Dit leverde verbeteringen van het model op die meer uitgebreide simulaties mogelijk maakten. Op basis van deze simulaties werden verbeteringen in de PS-procedure gerealiseerd. Deze werden de opzet voor de volgende veldproef.

Het gebruik van parallelle Seismiek om defecten te detecteren in paalfunderingen - Paul de Groot De Parallel Seismische (PS) test is een bestaande non-destructieve test die wordt gebruikt om de lengte van funderingspalen te meten. In het onderzoek is het gebruik van de PS methode onderzocht om fouten te detecteren in de schacht van funderingspalen als alternatief voor bestaande testmethoden. Met gebruik van een hamerslag wordt een akoestisch signaal door de kop van de paal gestuurd.

27

GEOTECHNIEK - April 2015

Figuur 2 - Golf voortplanting tijdens de PS


The Magic of Geotechnics

Blijf denken

dr. Jurjen van Deen

In de Geotechniek-special voor de Geotechniekdag 2013 verhaalt Annemarij Kooistra hoe haar gevraagd wordt “Kun je een veertje voor de grond opgeven?” Het lijkt een eenvoudige vraag, maar waarom die vraag geen antwoord heeft legt ze in een hele pagina uit. En ze eindigt met tips voor constructeurs en tips voor geotechnici om elkaar te begrijpen. Want de interactie tussen grond en constructie is complex. Net zo complex als die tussen constructeur en geotechnicus Als de constructeur de vraag naar “een veertje” stelt, is hij zich waarschijnlijk niet bewust van de complexiteit van het probleem dat de beddingsconstante geen materiaalconstante is.

We zijn onzeker of we wel af kunnen gaan op onze ervaring of op andermans ervaring. Tot het in een boek staat, dan lijkt het opeens een stuk zekerder. Maar een boek beschrijft maar een beperkte set van situaties. Of we vallen terug op normen zodat we zeker weten dat het goed is. Maar ook normen zijn mensenwerk, en omdat ook die mensen onzeker waren zijn ze aan de veilige kant gaan zitten. Dus de normen zijn misschien wel te goed. Dat moet ook, want ze kunnen niet alle gevallen expliciet beschrijven en moeten toch in alle gevallen een veilige constructie opleveren. In de regel dus overgedimensioneerd, zwaarder en duurder dan nodig.

Een sommetje maken is een model van de werkelijkheid maken. Analytische of numerieke vaardigheden helpen het sommetje goed te maken, maar is het wel het goede sommetje? Daarvoor is inzicht nodig, maar wat is inzicht? Inzicht is de ervaring die in een mensenleven is verzameld en geconsolideerd. Eigen ervaring, of uit verhalen van anderen. En is die ervaring geanalyseerd? En welke anderen dan? En hoe algemeen geldig is die dan?

De opleiding tot geotechnicus moet de basis leggen voor een andere manier van denken. Moet overdragen dat Inzicht belangrijk is, belangrijker dan handig omgaan met de laptop om sommetjes te maken. Het wordt er ook leuker van by the way. Geotechnische Processen centraal stellen. De natuurkunde is belangrijker dan de wiskunde. Waarom gedraagt een constructie zich zoals hij doet? Achteraf meten of de constructie doet wat je voorspeld hebt. Niet alleen

voorspellen of de constructie niet omvalt maar ook hoeveel vervorming optreedt en wanneer. Analytische sommen helpen daarbij. Een glijcirkel tekenen en uitproberen waar hij het eerst actief wordt geeft gevoel voor de constructie. Meer dan een grid over het grondmassief leggen en het resultaat voor zoete koek aannemen. Je moet natuurlijk nooit iets voor zoete koek aannemen. Iedere ingewikkelde som moet je op de achterkant van een envelop kunnen narekenen, niet in detail maar wel qua orde van grootte. Dat kun je oefenen. Ionica Smeets (2011) liet in een van haar columns zien dat je zonder iets te weten een heel redelijke schatting kunt maken van het aantal pianostemmers in Chicago. Dit soort vragen wordt gebruikt in IQ tests, en terecht, zegt ze, want het is veel belangrijker om goed te kunnen schatten dan om goed te kunnen rekenen. Voor een check op het realiteitsgehalte van de uitkomst van een moeilijke som geldt hetzelfde. Wanneer de aandacht te eenzijdig ligt op de vaardigheid in het uitvoeren van numerieke berekeningen verdwijnt het inzicht. Het lastige van opleidingen is dat ze neigen tot het overdragen van tekstboekwijsheden. Natuurlijk is dat effectief en moet je eerst leren rekenen –met of zonder rekentoets– voor je integralen kunt opstellen en uitrekenen. Die kennis, die onder woorden is gebracht, is expliciete kennis. Die opschrijven en die lezen is is sinds lang het middel om kennis over te dragen aan grote groepen. Tekstboeken zijn zo oud als de beschaving. “Ik bouw op de schouders van reuzen”, zei Isaac Newton al. Maar expliciete kennis is maar een deel van het verhaal.

Foto: Flickr CC Victor Brassinne

Voorbij de gecodificeerde kennis ligt de impliciete kennis van de ervaren kracht. Kennis die niet of moeilijk onder woorden is te brengen. De ervaren kracht draagt die kennis en vaardigheden al doende over op de jongere generatie. Als een scheepsjongen vroeger naar zee ging kreeg hij een zeevader, om hem wegwijs te maken. Sommige organisaties doen dat nog. Maar hoe lang? Wegwijs maken is meer dan vertellen waar de koffieautomaat staat en hoe je je tijdbrief invult. Het gaat in wezen om de meestergezel relatie, die vroeger ook in het universitair onderwijs gemeengoed was toen dat nog niet zo massaal was. Ook buiten de universiteit leerden vaklieden hun vak in een meester-gezel verhouding. Doen we dat nog, en voldoende? In de

28

GEOTECHNIEK - April 2015


The Magic of Geotechnics medische wereld gaat het wel zo. Specialisten draaien jaren mee in een groep op het ziekenhuis voordat ze zelfstandig aan de slag mogen. Dat is geen garantie voor optimaal werken want in één ding is niet voorzien, bij de medici evenmin als bij de geotechnici: je moet ook terugkoppelen of een handelwijze succes heeft, effect heeft, werkt. Een paar jaar geleden is een CUR commissie aan het werk geweest om te leren van geotechnisch falen (Mens et al, 2009-2010) maar het hele project had nogal voeten in aarde – vanwege aansprakelijkheden. En heeft naast de CUR commissie ook iedere geotechnicus die cases serieus bestudeerd om te begrijpen wat er nou eigenlijk mis is gegaan? Want opschrijven is één, al is het een essentiële stap, maar het moet ook genoten en verteerd worden. De observational method helpt ook bij het genereren van systematische feedback op ontwerpen. Die dwingt tot nadenken en analyseren van verschillende scenario’s en te nemen maatregelen. Dat spelen met resultaten en parameters en de check achteraf leidt tot inzicht. Dwingt tot creatief nadenken en openheid wat er mis zou kunnen gaan in plaats van het gebruikelijke

’gaat u maar rustig slapen’. De moderne wereld met de digitale snelweg, google scholar, en linked-in zou instrumenteel kunnen zijn in het breed verspreiden van ervaringen. Maar tussen droom en daad staan wetten in de weg, en praktische bezwaren: open communiceren is lastig, zeker als het anders liep dan je voorspeld had, in een maatschappij waarin afrekencultuur de norm lijkt te zijn geworden, juristen de dienst uitmaken en iedereen zijn lippen stijf op elkaar houdt als er iets misgegaan is. De linked-in groep van Geo-Impuls leidt een kwijnend bestaan en op de internationale variant gaat het vooral om vacatures. KIVI lezingenavonden zijn een waardevol middel, maar hebben toch wel erg het karakter van presentaties met twee of drie beleefde vragen aan het eind. Waar blijft de heftige discussie waar iedereen van mee kan genieten en van kan leren? Laten we op de Geotechniekdag eens een controversieel onderwerp benoemen en daar een panel over laten discussieren met input uit de zaal. Eén ding hebben we mee. De bijzondere civiel-

creating that move your business creatingtools tools that move your business

technische constructies waar we aan werken zijn altijd unieke produkten, ook al zitten er standaardonderdelen in. Alle reden om ons te ontworstelen aan de normen die kunnen helpen op onderdelen maar inzicht en ervaring niet kunnen vervangen om te komen tot een totaalontwerp dat veilig en bijzonder is. Want zeg nou zelf, het is toch veel leuker om met een slim ontwerp te scoren dan te zeggen: “Ik heb het netjes volgens Eurocode 7 uitgerekend!”? Kooistra, A. Interactie tussen constructeur en geotechnicus, Geotechniek 17 (2013) nr 5, p 21 Mans, D.G. e.a., Leren van geotechnisch falen, Geotechniek 2009/3 p17; 2009/4 p30; 2009/5 p38; 2010/1 p 28, 2010/3 p 12; 2010/4 p 12. Ook uitgebracht als CUR rapport 227. Smeets, Ionica, Hoeveel pianostemmers zijn er in Chicago? Technisch Weekblad 11 september 2011

a.p. van den berg

Reacties zijn welkom op: reactiegeotechniek@geonet.nl

The CPT factory

a.p. van den berg The CPT factory

Draadloos modules The CPT factory sonderen in combinatie met Icone click-on Sondeerbuizenschroever: Al ruim 42 jaar is A.P. van den Berg de innovatieve en betrouwbare partner als het gaat om bodemonderzoek-

Zoals u weet,voor kunnen naast de vier standaard puntdruk (qcin), het kleefontwikkelen (fs ), apparatuur een slappe bodem. A.P. van parameters den Berg loopt voorop en wereldwijd waterspanning (u) en helling (lx/y) extra parameters gemeten worden met de vermarkten van nieuwe geavanceerde sondeer- en monstersteeksystemen die uitblinken in betrouwbaarheid gebruiksvriendelijke click-on modules voor de Icone. Een click-on wordt en gebruiksgemak. Van verscheidene landsondeersystemen totmodule multifunctioneel apparatuur voor het gebruik automatisch herkend doorvan hetwel meetsysteem, zodat u flexibel kunt werken. Inmiddels tot digitale meetsystemen op zee tot waterdieptes 4000 meter en van uitgebreide servicepakketten kunt u uw de setbodemgegevens uitbreiden met devia Icone Conductivity en Magneto. waarmee een Seismic, kabel of Vane, optische lichtsignalen worden getransporteerd, ze behoren

gemakkelijk, snel en ergonomisch verantwoord

allemaal tot het leveringspakket van A.P. van den Berg.

Maakt u gebruik van ons Optocone systeem?

Optocone Veelkunnen aandacht geschonken aan de arbeidsomstandigheden de sondeermeester. Zo heeft A.P. van Dan de wordt gegevens over het magnetisch veld (Icone Magneto)van en de • draadloze gegevensoverdracht door lichtgeleiding den Berg de sondeerbuizenschroever ontwikkeld, die in ieder sondeerapparaat kan worden geïntegreerd. elektrische geleidbaarheid (Icone Conductivity) ook draadloos overgedragen • bedieningsgemak & ergonomisch verantwoord sonderen Met de buizenschroever wordt het open afschroeven van de sondeerstreng efficiënter uitgevoerd. De worden! • hogere buizenschroever komt het meest tot zijn recht in combinatie met een draadloos meetsysteem. Hetproductiecijfers doorrij• geschikt voor alle onshore sondeersystemen en tot elke gen van de conuskabel behoort dan tot het verleden. Voor de sondeermeester betekent dit een aanzienlijke sondeerdiepte vermindering van de fysieke inspanning en het voorkomen van een versnelde slijtage van de gewrichten. door toevoeging van optische versterkers track-record is ongeëvenaard in de industrie Aandacht voor de arbeidsomstandigheden is voor alle betrokkenen van groot belang en is• zijn investering

Interesse? Neem contact met ons op! dubbel en dwars waard. A.P. van den Berg Machinefabriek A.P. van den Ingenieursburo b.v. Postbus 68,Berg 8440 AB Heerenveen Postbus 68, 8440 AB Heerenveen

APB CPT Ad Geotechniek Optocone 216x138 10022015 try2.indd 1

Tel.: 0513 631355

Tel.: 0513 631 355 Fax: 0513 631212 Fax: 0513 631 212

info@apvandenberg.nl info@apvandenberg.nl www.apvandenberg.nl www.apvandenberg.nl

11-2-2015 11:49:53


ing. G. Vesters Geotechnisch adviseur, Hoogheemraadschap van Rijnland

Kadeverbetering met Soilmix als concurrerend alternatief voor een stalen damwand

ir. O.A. van Logchem Geotechnisch adviseur, Hoogheemraadschap van Rijnland

ir. H.J. Lodder Geotechnisch adviseur, RPS advies- en ingenieursbureau

De techniek van soilmix Soilmix is een techniek, waarbij de sterkte van slappe grond wordt verbeterd door deze te mixen met een cementmengsel. De soilmix wordt gemaakt door met behulp van een spindel de grond te roeren en tegelijkertijd een combinatie van cement, water en additieven toe te voegen. Deze techniek staat bekend als “Mixed in place”. Voor de toepassing van soilmix is normaal zwaar materieel (>>50ton) vereist. Soilmix wordt vaak toegepast in zand- en kleilagen. In veen is de toepassing minder frequent toegepast. Zo kan bijvoorbeeld de heterogene samenstelling of de zuurgraad van het veen een negatieve invloed hebben op de menging met het cement. Enkele voordelen van deze soilmixmethode zijn de duurzaamheid, de onderhoudsvriendelijkheid, het trillingsarm kunnen installeren en het ruimtebesparend zijn ten opzichte van grondoplossingen.

Waar is het toegepast Voor de locatie is gezocht naar een typische Rijnland kade, waar beperkte ruimte aanwezig is voor aanvoer van materieel en materiaal en voor de uitvoering van de soilmix techniek, (zie figuur 1). Dit is noodzakelijk voor Rijnland om de mogelijkheid te testen als potentiële kadeverbeteringsoplossing. Ten zuidwesten van Roelofarendsveen ligt de Galgekade langs de Braassemermeer. Dit is een typische veendijk met een beperkt verval van 0,9 tot 1,0 m. De binnenwaartse stabiliteit van deze kade voldoet niet aan de norm. De boezemkade is hier smal en er loopt een fietspad op de binnenteen. Vanwege de combinatie van een bebouwde kern in de polder en buitendijks het Braassemermeer, is het belangrijk dat de kade voldoet aan de gestelde normen en zodoende is deze locatie uitstekend geschikt als proeflocatie. Een van de mogelijkheden om de kade te

Figuur 1 - Projectgebied langs Galgekade te Roelofarendsveen, afgekeurd op stabiliteit

versterken is het toepassen van soilmix in de binnenberm Probleemomschrijving Voor de toepassing van Soilmix op de Galgekade (zie figuur 2) moesten een aantal uitdagingen worden overwonnen. Deze hadden te maken met de moeilijke bereikbaarheid van de locatie, de minimum sterkte-eisen, de grootte en het gewicht van het materieel, de beperkte stabiliteit van de huidige kade, de toepassing van soilmix in het veen, de nabijheid van een middenspanningskabel en de eis dat de kade haar doorlatendheid niet mocht verliezen. Daarnaast betreft de Galgenkade een ‘natte’ waterkering, die te allen tijde boezemwater keert. Zodoende vindt tijdens de uitvoering een verzwakking van de kade plaats, waar strakke monitoring is vereist. Voorbereiding en ontwerp In de voorbereidingsfase is uitgebreid aandacht besteed aan het toepassen de soilmixmethode binnen de gestelde randvoorwaarden. Hierbij is het noodzakelijk dat tijdens de uitvoering de kade overeind blijft en dat na de uitvoering de minimaal benodigde sterkte wordt behaald van de gestabiliseerde grond. Door de beperkte werkruimte en de middenspanningskabel, is hier gekozen de soilmixpalen van 0,6 meter te installeren. Bij deze diameter kon de aannemer zijn materieel licht houden en zodoende de kade niet te zwaar belasten. Een nadeel van deze methode is, dat bij een enkele rij palen, lokale afwijkingen een groter risico vormen. Het kan zijn dat de palen in een specifieke grondlaag minder goed worden gevormd. Dit geeft met een blokstabilisatie minder risico. Hier is gekozen dit risico te accepteren, omdat het stabiliteitstekort gering is en een hoge ver-

30

GEOTECHNIEK - April 2015


Samenvatting

Het hoogheemraadschap van Rijnland heeft samen met RPS en aannemersbedrijf EFG Projects in maart 2013 in een proefproject ongeveer 135m boezemkade langs het Braassemermeer met de soilmix techniek verbeterd. Dit project had als doelstelling om te onderzoeken of bij regionale waterkeringen Soilmix-techniek als concurrerend alternatief van een stalen damwand kan dienen. Hierbij diende de techniek toepasbaar gemaakt te worden voor regionale waterkeringen in het beheersgebied van het Hoogheemraadschap van Rijnland. Deze keringen kenmerken zich door veelal sterk samendrukbare ondergrond, moeilijk te bereiken locaties en een constant boezempeil welke slechts enkele decimeters afwijkt van het peil tijdens maatgevende omstandigheden. Een forse

reducering (factor 2,5 – 3,0) van het benodigde materieel was hiermee vereiste. De techniek is als grondverbeterende techniek beschouwd. Zo zijn er kolommen van veen versterkt, om voldoende schuifweerstand te creëren. Vanwege beperkt beschikbare ruimte zijn de kolommen in één lijn geplaatst en is er dus geen sprake van overlap of blokstabilisatie. De uitvoering met het relatief lichte materieel is een succes geweest. Daarnaast is de beoogde sterkte ruimschoot behaald.

Figuur 2 - Soilmix project in uitvoering met boven de boorstelling en onder de cementmixer en pompinstallatie

keersbelasting op een afgesloten fietspad minder waarschijnlijk voorkomt. Met behulp van stabiliteitsberekeningen (zie figuur 3) is bepaald dat de ongedraineerde schuifsterkte van de gestabiliseerde grond moest worden verhoogd naar 20 kN/m2. Dit is een rekenwaarde. Uitgaande van ronde palen, een opening tussen de palen van 10% voor de doorlatendheid en een materiaalfactor van 1,5 [2], levert dit voor de ongedraineerde schuifsterkte een karakteristieke ondergrenswaarde van 42,5 kN/m2. Andere faalmechanismen zoals kantelen van de paal of het constructief bezwijken van de paal zijn niet onderzocht, omdat de nadruk lag op de haalbaarheid van de uitvoering.

Figuur 3 - Stabiliteitsanalyse met soilmix toepassing (stabiliteitsfactor > 0,90)

De haalbaarheid van deze benodigde sterkte is vervolgens onderzocht door middel van literatuur en laboratoriumonderzoek [1]. Hieruit bleek dat bij toepassing van soilmix in veen een ongedraineerde schuifsterkte van 50 kPa (karakteristieke ondergrens) behaald kan worden. Daarnaast zijn proeven uitgevoerd op monsters uit het proefvak die op mv-1m, mv-2m, mv-3m en mv-4m zijn gestoken. Dit betreffen allemaal veenmonsters. Uit deze proeven bleek dat een ongedraineerde schuifsterkte van gemiddeld 69 kPa verkregen werd na 28 dagen. Na 43 dagen is dit zelfs 124 kPa. Hierbij is uitgegaan van 250 kg/m³ cement toevoeging bij een watercementfactor van 0,75. Voor een geslaagde proef is gesteld dat de soilmix oplossing moest voldoen aan de volgende eisen: • kolommen van 0,6 m diameter tot een diepte van mv-6,0 m met een ongedraineerde schuifsterkte van minimaal 42,5 kN/m2 (op basis van stabiliteitsanalyse); • levensduur van tenminste 50 jaar; • beperkte toename van volumiek gewicht van grond (geen getal gespecificeerd); • geen verstoring van de waterhuishouding, te realiseren met minimaal 10% open ruimte tussen kolommen.

31

GEOTECHNIEK - April 2015


Figuur 4 - Schetsontwerp soilmixpalen

Hiertoe zijn over een traject van 135 m in totaal 204 kolommen grond van 0,6 m diameter tot 6 m diep gemengd met hoogovencement. In figuur 4 is het schetsontwerp weergegeven. Voorbereiding en uitvoering Voor de toevoer van het materiaal en materieel is gekozen niet over het water aan te voeren. De toevoerroute naar de kade loopt via een landbrug. Voor deze landbrug geldt een maximum gewicht van 30 ton, en een maximale asdruk van 4,8 ton. Verder is op basis van een stabiliteitssom bepaald dat bij uitvoering een maximum gewicht van 20 ton mogelijk was ter plaatse van het fietspad op de kade. Ook was de werkruimte beperkt, omdat er vanaf een fietspad moest worden gewerkt. Op basis van deze eisen is de aannemer op zoek gegaan naar geschikt materieel. Uiteindelijk is gekozen voor een Cat 312c op rups, met daarop een boorstelling. Deze is van de oplegger afgereden voordat deze over de landbrug ging.

Figuur 5 - Stabiliteitsanalyse soilmix tijdens de uitvoering

De uitvoeringsfase is bij kadeverbeteringen vaak kritiek. Ook hier geldt dat de boezemkade tijdelijk wordt verzwakt. Zodra de grond wordt geroerd en gemengd met cement is er nog geen sterkte in het veen. Daarnaast stond er tijdens de uitvoering een zware rupskraan op de binnenberm. Dit beide zorgt voor een tijdelijk lagere stabiliteit van de kade. De berekende stabiliteitsfactor tijdens de uitvoering bedraagt hier 0,70 en is hiermee erg laag (zie figuur 5). Daarom zijn maatregelen getroffen, om problemen met instabiliteit tijdens uitvoering te voorkomen. De boorstelling is onder een hoek van 45 graden ten opzichte van de boorlocatie opgesteld, waardoor de kraan zover mogelijk buiten de afschuifcirkel stond tijdens het vervaardigen van de paal. De soilmixpalen zijn niet achter elkaar, maar om de 9 palen geboord en zijn de tweede rij soilmixpalen pas na uitharding van de eerste rij ge誰nstalleerd. Zodoende werd de kade minimaal belast. Daarnaast is het buitenwater aan beide uiteinden afgedamd, zodat deze niet in open verbinding met de Braassemermeer stond. Bij een eventuele calamiteit zou hierdoor niet de Braassemermeer leeglopen richting de polder. Er werden perkoenpalen en waterspanningsmeter langs de teensloot geplaatst om eventuele veranderingen snel visueel vast te kunnen stellen en hierop te anticiperen (zie figuur 6). De soilmix kolommen zijn ingebracht in een beperkte ruimte tussen het fietspad en een middenspanningskabel. De afstand tot de middenspanningskabel was lokaal ca. 20 cm. Om

problemen te voorkomen is de ligging van de kabel met proefsleuven zo goed mogelijk vastgesteld, waarna de locaties voor soilmixpalen met piketten is aangegeven, die op aanwijzen van de landmeter zijn ingebracht (zie figuur 6). Daarnaast zijn extra soilmixpalen ge誰nstalleerd, die na de uitvoering konden worden getest en uitgegraven ter controle. Resultaten Rijnland beschouwd het pilotproject geslaagd, zodra de boezemkade goed en duurzaam is versterkt, de hydrologie niet is be誰nvloed en de kosten vergelijkbaar of lager uitkomen dan de damwandoplossing. Om de sterkte te testen zijn tijdens de uitvoering drie monsterbuizen in de verse soilmixpalen gestoken. Deze monsterbuizen zijn op verschillende locaties geplaatst om de variaties in de menging en sterkte te kunnen waarnemen.

32

GEOTECHNIEK - April 2015

Door middel van 2 in elkaar geschoven pvc buizen zijn deze na uitharding te verwijderen. Op deze monsters zijn vervolgens op verschillende dieptes drukproeven uitgevoerd. In totaal zijn 21 unconfined compressive strength (UCS) drukproeven uitgevoerd. De resultaten hiervan zijn gecorreleerd naar ongedraineerde schuifsterkte, waarbij een veelgebruikte relatie is:

Hierin is de ongedraineerde schuifsterkte van de kollommen geschat door de helft van de UCS druksterkte te hanteren. In figuur 7 zijn deze resultaten weergegeven van de schuifsterktes, die uit de drukproeven zijn bepaald. Deze monsters zijn allemaal in het oorspronkelijke veen gestoken. Uit statistische bewerking van de proefresultaten blijkt dat de geschatte 5% fractiel karak-


KADEVERBETERING MET SOILMIX ALS CONCURREREND ALTERNATIEF VOOR EEN STALEN DAMWAND

Figuur 6 - Tijdelijke afdamming van de boezemsloot (links) en de perkoenpalen (rechts)

Figuur 7 - Ongedraineerde schuifsterkte ten opzichte van volumegewichten, met inzoom

Figuur 8 - Resultaten ongedraineerde schuifsterkte ten opzichte van de diepte, met inzoom

33

GEOTECHNIEK - April 2015

teristieke waarde van de schuifsterkte 261 kPa is met een gemiddelde waarde van 659 kPa [4]. Deze waarden zijn exclusief de uitschieters (schuifsterkte > 4000 kN/m2) en op basis van de Student t-verdeling bepaald. De spreiding is groot. De variatiecoëfficiënt is bepaald op 1,42. Wel blijkt dat de minimaal benodigde ongedraineerde schuifsterkte is behaald. Er is niet altijd voldaan aan de vereiste sterkte. Doordat de nabij gelegen palen niet zijn onderzocht op de sterkte, en of deze sterkte op dezelfde diepte van de palen is aangetroffen, is het risico niet bekend van deze afwijkingen. In toekomstige proeven dient dit nader te worden onderzocht. Uit de resultaten blijkt een relatie te zijn in het volumiek gewicht en de bepaalde ongedraineerde schuifsterkte. Het volumiek gewicht van het mengsel is naar verwachting sterker toegenomen, bij een grotere toevoeging van cementmengsel. De monsters betreffen allen veen met een gemiddeld gewicht tussen 10 en 11 kN/m3. Het volumiek gewicht van de palen bedraagt gemiddeld 13,3 kN/m³ met enkele uitschieters naar 17 kN/m³. Uit de registratie van cementtoevoeging bleek dat er op enkele plekken meer dan de dubbele hoeveelheid cement is toegevoegd in plaats van de beoogde 250 kg/m³. Een verklaring hiervoor is dat tijdens de uitvoering is besloten om de boor niet één keer maar twee keer in het boorgat heen en weer te bewegen vanwege een te geringe menging met het bodemmateriaal bij een keer boren. Tijdens deze beweging was het nodig extra cementmengsel


Figuur 9 - uitgegraven soilmix palen

mee zou deze techniek namelijk in beeld komen voor toepassing bij het verbeteren van regionale keringen. Voor het ontwerpen van deze specifieke oplossing is een relatief eenvoudige toets toegepast op de sterkte, waarbij enkel met het Bishop model is gerekend. In navolgende studies zal hier meer aandacht aan worden geschonken om ook de andere faalmechanismen te beoordelen.. Om de techniek als geaccepteerde oplossing voor verdere toepassing te beschouwen zal een tweede proef worden uitgevoerd, waarbij de volgende aspecten worden meegenomen:

toe te voegen, waardoor de oorspronkelijke hoeveelheid is overschreden.

gegraven worden. Zodoende is beter in te schatten wat de duurzaamheid van deze oplossing is.

Daarnaast is gekeken of er invloed is op de diepte van het monster in relatie tot de schuifsterkte. Hier zijn echter geen directe verbanden te herleiden, zoals de volumegewichten. Variërende sterkte worden op verschillende dieptes aangetroffen (zie figuur 8). Het lijkt dat de schuifsterkte tussen 2,5 en 4,5 meter onder de bovenkant van de soilmixpalen het meest is toegenomen.

Uit visuele inspectie van enkele soilmixpalen door Rijnland blijkt dat de palen met de benodigde tussenruimte op de juiste locatie in de grond aanwezig zijn. Ze zijn stevig en aan het materiaal is goed te zien dat veen en cement zijn gemengd. Waterspanningsmetingen voor en achter de soilmixpalen geven geen representatieve resultaten, maar bij het vrijgraven blijkt dat er voldoende ruimte is om water door te laten. Daarnaast zijn de soilmixpalen redelijk diep aangebracht (bovenkant ligt op 1 meter min maaiveld), zodat het freatisch water ook boven de palen vrijuit kan stromen. Wateroverspanningen aan de bovenzijde van de palen zal hiermee naar verwachting niet optreden tijdens hoogwater.

Om een continu beeld te krijgen van de schuifsterkte van de kolommen is het gebruikelijk tevens in-situ testen uit te voeren. Echter zijn CPT of KPS metingen hier lastig gebleken vanwege de hoge sterktes die in deze kolommen zijn ontstaan. In de boring, die over de gehele diepte is gestoken, bleek bij de schouwing (zie figuur 9) dat de soilmixpalen hard en enige heterogeniteit (cementconcreties en veeninsluitingen) bevatte. Het effect op de continue sterkte is zodoende onbekend. Ook de duurzaamheid van deze oplossing is onbekend. Volgens de CUR219 [2] is een levensduur van 100 jaar mogelijk bij mix-in-place technieken. Echter zijn de omstandigheden voor afname in levensduur bij dit pilot project ongunstiger. Zo zijn de soilmixpalen los van elkaar geïnstalleerd, waardoor het grensvlak van niet gemixte grond en gemixte grond groot is. Dit bepaald vooral de verouderingsprocessen op microschaal en kan leiden tot een afname in sterkte. Daarnaast zijn de soilmixpalen zwaarder geworden dan vooraf bepaald, waardoor verzakkingen kunnen optreden. Om de duurzaamheid van deze oplossing na te gaan, kan hier over een aantal jaar gekeken worden naar maaiveld verzakkingen en kunnen de niet functionele soilmixpalen wederom vrij-

Het project heeft aangetoond dat het materieel voor aanbrengen van soilmix kan worden aangepast op de schaal van de relatief kleine boezemkades. De kosten voor dit pilotproject zijn met € 1.050,-/m concurrerend ten opzichte van een stalen damwand en het is mogelijk de beoogde sterkte te behalen. Wel zijn er nog onzekerheden in het resultaat, die naar verwachting bij een volgende proef een kostenverhogend effect hebben. Voornamelijk de onzekerheid in de sterkte die de kolommen over de diepte hebben, doordat deze vrij smal zijn aangebracht kan een kostenverhogend werken. Wat hebben we geleerd De voornaamste doelstelling van deze proef was om de uitvoerbaarheid van Soilmix aan te tonen bij regionale keringen. Hiervoor was het van belang om de grootte van de machines te reduceren en te zien welke kosten nu gemoeid zijn met een dergelijk type verbetering. Daar-

34

GEOTECHNIEK - April 2015

• ontwerp op basis van Eindige elementen berekeningen, die beter inzicht geven in alle faalmechanismen, die kunnen optreden bij deze techniek • in situ proeven direct bij aanvang van de uitvoering om de mengverhouding beter te bepalen; •  tijdens het boorproces beter sturen op de mengverhouding; •  waterstand meten met peilbuizen (minder nauwkeurig, maar wel betrouwbaar); • variëren van het type boorkop; • variëren van de rotatiesnelheid van de boor. • In-situ proeven na uitvoering om een continu beeld te krijgen van de sterkte en bij lokaal lage waarden, ook nabij gelegen palen onderzoeken.

Referenties [1] Soilmix HHR literatuurstudie, Crux engineering, d.d. 17 januari 2012 [2] Rapport 219: INSIDE Innovatieve dijkversterkingen, CUR Bouw & Infra, d.d. mei 2007 [3]  Soilmixwand Galgekade te Roelofarendsveen, Lankelma, d.d. 12 april 2013 [4] Evaluatie soilmix proefproject in de veenderen lijkerpolder BDB, RPS advies- en ingenieursbureau, projectnummer NC12180131 d.d.1 november 2013 [5] Rapportage EFG projects, proefproject dijkenstabilisatie met Soilmix palen, EFG projectnummer P001002, d.d. 24 mei 2013 [6]  Monitoring- en veiligheidsplan proefvak grondstabilisatie Veender- en Lijkerpolder, RPS advies- en ingenieursbureau, projectnummer NC11180605, d.d. 30 juli 2012


N71 Voorwerk_Opmaak 1 28-08-13 12:10 Pagina 5

Inhoud Expertgroep Grondmechanica 1 Van de Redactie – 7 Actueel – 14 Vraag & Antwoord – 22 KIVI NIRIA rubriek 42 Ingezonden – 43 SBRCURnet – 56 Agenda

en Funderingstechniek

Vanaf nu zal twee maal per jaar een rubriek “ie-net” verschijnen. willen we de Mkarakteriseren onika De Met Vos deze heeftrubriek na 9 jaar voorIn activiteiten het najaar is op 1 oktober de Scholtegolven voor het van de stijfheid van de zeebodem van de Belgische Grondmechanica en Funzitterschap de Expertgroep fakkel doorgegeven 3 jaarlijkse gevorderden cursus Dr. P.P. Kruiver / Drs. C.S. Mesdag deringstechniek van ie-net (voorheen Technologisch aan Gauthier Van Alboom. Grondmechanica gestart. In Instituut-KVIV) onder de aandacht brengen. Op 9 mei wordt een studiedag 8“Rotsmechamodules wordt enerzijds de nica” waarbij rots als mogelijke struikelblok het ontwerp en kennis de uitvoering Er isgeorganiseerd, tevens een secretariaatswissel doorgevoerd: Stijn in Huyghe neemt vangebruiksaanwijzing de basiscursus verWaterremmende bodeminjectie: Volwassen techniek met bekeken In juni eenover cursus aspectenvoor bij saneringen”, bedie taakwordt. na meer dan start 10 jaar van“Grondmechanische Wim Maekelberg. Bedankt diept en anderzijds nieuwe onProf.dr.ir. A.E.C. vanmet Stoel staande uitvan 3 modules, aandacht voor grondwaterverlagingen, stabiliteit van uitgra-aangesneden. Het die inzet vele jaren der Wim. derwerpen vingen en zettingen. De cursus geeft een overzicht van de grondmechanische principes volledige programma is terug waarmee de ontwerper en de uitvoerder van saneringen onvermijdelijk rekening moeten Het ontwerp van cyclisch belaste zuigpaalfundaties Monika heeft met de expertgroep vele succesvolle activiteiten (studie- te vinden op de ie-net website. houden. Ook de milieuhygiënische aspecten komen kort aande bod. In september starten we dagen, cursussen, georganiseerd met viering van Ing.met Thijssen / Ir.…) C.W.J. te Boekhorst / Ir. als E.A.orgelpunt Alderlieste opnieuw de Gevorderdencursus Grondmechanica, een cursus van 7 modules, waarbij 60 jaar expertgroep. Hartelijk dank daarvoor Monika. Blikvanger van het najaar wordt de gezamenlijke Geotechniekdag van dieper ingegaan wordt op geologische anomalieën, gespecialiseerd grondonderzoek, ontKVIV-KIVI/Niria, die dit jaar in België wordt georganiseerd. Het geleide werp van diepe en ondiepe stabiliteit van taluds en beschoeiinVergelijking vanfunderingen, de van innovatieve meettechnieken voor de monitoring bouwputten De toepasbaarheid studiedag Rotsmechanica opontwerp 9 mei, vanbezoek aan de site van de Palingbeek in Zillebekevan bij Ieper in de nagen en grondankers. I n deze eerste editie van de “ie-net”-rubriek blikken we was zij W. geïnitieerd de stille Ir. G. Van Alboom / Dr. Ir.L. Dede Voslaatste / Ir. K.studiedag Haeltermandie / Ir. Maekelbergmiddag loont op zich reeds zeker de moeite. De site is immers ookdubbel even deficit, terug. De vierde vorig jaarnooit haar had. Met 75 deelnemers en overwegend getuige van een metExpertgroep enerzijds restanten van het 60-jarig bestaan. en Het anderzijds werd een geslaagde avond !van Tijdens positieve reacties alom een geslaagd ini- voleindigde kanaal Ieper-Leie, kraterinslagen de Invloed van de bouw van parkeergarage Kruisplein op een nabijgelegen wooncomplex een1914-18. academische zitting werd 60 jaar Grondmechanica en tiatief. Het onverwachte succes geeft aan loopgravenoorlog Funderingstechniek en de van rol van Expertgroep hierin overschouwd Ir. G. Hannink / Dr. O. Oung Ir. nood E. Taffijn dat/ er is aan gedegen rotsmechaniHet thema de de studiedag “Stabiliteitsproblemen in (Monika kanalen De en Vos, dijVoorzitter Expertgroep), werd de vraag gesteld hoe goed geotechniek gefundeerd is in sche kennis in de wereld van de geotech- ken” sluit perfect bij de historiek van de site aan. Naar het jaareinde Vlaanderen Maertens, Voormalig Jan Maertens BVBA), nisch ingenieur “der lage landen”. Een ini-(Jan 2014 en jaarbegin 2015Voorzitter toe wordtExpertgroep tenslotte deencursus “Grondmechawerd de aandacht gevestigd op het belang van de grondmechanica in de risicobeheersing tiatief dat dan ook opvolging en uitdieping nische aspecten van grondwaterverlagingen en ontgravingen in het vanvoor projecten (Luc Maertens, Geotechnisch Raadgever Besix) en werd besloten met “Soil vakblad gebruikers geokunststoffen zalOnafhankelijk kennen in toekomstige studiedagen en kader vanvan saneringen” gegeven. Deze cursus richt zich tot ontwerpers Mechanics : basis for creating land for the future’ (Alain Bernard, Chief Executive Officer workshops. en uitvoerders van saneringsprojecten en geeft in 5 sessies inzicht in DEME Group). Nadien was er volop gelegenheid totop bijpraten met de collega’s tijdens een Voor een andere kijk de Geokunststoffen en de bijdrage aan de circulaire economie de problemen van bemalingen, sleuven enondergrond bouwputten, zettingen… dit smakelijk walking dinner ! alles aangevuld met case studies. Ir. M. Nods / ir. S. van Eekelen

10 16 24

30

36

45 GEOKUNST 48

Wenst u meer informatie over de activiteiten van de Expertgroep Grondmechanica en Funderingswww.geobest.nl techniek ? Blader naar de agenda achteraan in dit tijdschrift of contacteer Christine Mortelmans: tel. +32 3 260 08 63 • christine.mortelmans@ie-net.be • www.ie-net.be


Normen en waarden

Per 1 januari 2016 gaan de paalklassefactoren voor de paalpunt omlaag Inleiding Vanaf 2010 houdt het onderwerp paalklassefactoren de gemoederen in de geotechnische branche bezig. Sinds dat jaar is het een terugkerend onderwerp op de tweejaarlijkse Funderingsdag en in het vaktijdschrift Geotechniek is er veelvuldig over gepubliceerd. Het afgelopen jaar verschenen er ook artikelen in andere media over dit onderwerp. Dat heeft uiteraard te maken met het naderen van het jaar 2016. De paalklassefactoren die kunnen worden gebruikt voor een veilig paalontwerp zijn vermeld in tabel 7.c van de begin 2012 gepubliceerde Nederlandse norm NEN 9997-1, waarin NENEN 1997-1 (Eurocode 7, deel 1) en de Nationale Bijlage zijn opgenomen. In de voetnoot van de tabel staat dat de waarden in de tabel geldig zijn tot 1 januari 2016. Op deze datum zouden de paalklassefactoren met 1/3 worden gereduceerd, tenzij proefbelastingen zouden aantonen dat met een kleinere of geen reductie kan worden volstaan. De normcommissie Geotechniek heeft zich onlangs opnieuw over de kwestie van de paalklassefactoren gebogen en een besluit genomen over herziening van NEN 9997-1 per 1 januari 2016. Axiale draagkracht van palen De in 2010 gepubliceerde evaluatie van goed geïnstrumenteerde proefbelastingen van palen (CUR/Delft Cluster Rapport 229 – Axiaal draagvermogen van palen) geeft aan dat de tot nu toe gehanteerde ontwerpwaarden voor de paaldraagkracht van grondverdringende palen niet aantoonbaar het volgens de wet vereiste betrouwbaarheidsniveau garanderen en daarmee onvoldoende veilig zijn. Voor andere paaltypen waren onvoldoende data beschikbaar om een vergelijkbare evaluatie te maken. Uit de proeven bleek dat om aan het gewenste veiligheidsniveau te voldoen de paalklassefactor voor de paalpunt (αp) met 30 tot 40% moest worden gereduceerd. Voor de schachtwrijving bleken de huidige paalklassefactoren goed overeen te komen met de proefresultaten. Omdat bij de normcommissie Geotechniek geen gevallen

bekend waren van falen van de constructie als gevolg van de huidige factoren is, mede om een trendbreuk te voorkomen, besloten deze vanuit veiligheidsoverwegingen nodig geachte verlaging met 5 jaar uit te stellen, zodat nader onderzoek naar eventuele verborgen veiligheden kon plaatsvinden. Ook konden in die periode proefbelastingen op paalsystemen worden uitgevoerd om de huidige waarden van de paalklassefactoren te onderbouwen. Aangezien er onvoldoende goed geïnstrumenteerde proefbelastingen op andere dan grondverdringende paalsystemen beschikbaar waren, is destijds besloten om de reductie van de paalklassefactoren voor alle paalsystemen in te voeren. Vooronderzoek In 2011 is een CUR-commissie van start gegaan met een vooronderzoek naar verborgen veiligheden dat zou moeten uitmonden in een onderzoeksvoorstel voor de hiervoor geschetste problematiek van de draagkracht van funderingspalen en voor de vaststelling van de paalklassefactoren. In deze CUR-commissie hadden vertegenwoordigers zitting van de Associatie van Beton Fabrikanten van constructieve elementen AB-FAB, onderzoeksinstituut Deltares, Fugro GeoServices, de gemeente Rotterdam, de Nederlandse Vereniging Aannemers Funderingswerken NVAF en Rijkswaterstaat, Dienst Infrastructuur. Bij het vooronderzoek is vrijwel uitsluitend gebruik gemaakt van internationale literatuur. Het vooronderzoek is in 2012 afgerond. De belangrijkste conclusies zijn: -  de tijdsafhankelijke toename van de draagkracht (ook wel set-up genoemd) lijkt belangrijk, ook in zand. Er is onzekerheid over het precieze mechanisme, maar een beschrijving in ‘grote lijnen’ bleek mogelijk. Op dit moment is het echter nog niet mogelijk dit effect voor de Nederlandse situatie te kwantificeren. Het effect van belastingswisselingen is belangrijk; - de verdichtingsfactor die wordt gebruikt om de hogere horizontale spanning in een groep trekpalen in rekening te brengen, zal waarschijnlijk ook toepasbaar zijn voor de berekening van de draagkracht van drukpalen.

36

GEOTECHNIEK - April 2015

Leden NEN-commissie Geotechniek: ir. G. Hannink ing. E. de Jong ir. M.L. Lurvink ir. A.J. van Seters

Vervolgonderzoek Na deze hoopgevende resultaten is vervolgonderzoek uitgevoerd dat zich heeft gericht op de set-up bij grondverdringende palen. Om dit fenomeen in een norm te kunnen opnemen, is een goed kwalitatief en kwantitatief inzicht nodig. Daarom zijn in de geocentrifuge van Deltares enkele geïnstrumenteerde modelpalen op een aantal tijdstippen na installatie proefbelast. Uit de resultaten van deze proeven kon echter niet worden geconcludeerd of er significante tijdsafhankelijke effecten op de draagkracht van palen in zand zijn. Wel zijn er duidelijk ontwikkelingen in de schachtwrijving waargenomen. Aanvullende geocentrifugeproeven in het kader van ‘set-up’ werden niet aanbevolen, omdat er dan een aanzienlijke proeftijd nodig lijkt te zijn. Aanvullend onderzoek in de geocentrifuge naar groepseffecten leek daarentegen wel zinvol. Beoogde voortzetting van het onderzoek Het was de bedoeling om als vervolg op het onderzoek in de geocentrifuge een proefterrein in te richten en onder andere de set-up eerst met geïnstrumenteerde geprefabriceerde betonpalen op werkelijke schaal te bepalen en daarna met diverse typen in de grond gevormde palen. Voor een dergelijk onderzoek werd voor de uitvoering gedacht aan een bedrag van een aantal miljoenen euro’s, afhankelijk van de wijze waarop het wordt georganiseerd. Dat is kostbaar, maar deze kosten zijn beperkt ten opzichte van de kostenverhoging die het gevolg zal zijn van het hanteren van lagere paalklassefactoren voor het geotechnisch ontwerp van bouwwerken in Nederland. Deze kostenverhoging wordt geschat op 30 à 40 miljoen euro per jaar. Het is echter mede door het economische tij van de afgelopen jaren niet mogelijk gebleken om voor dit proefbelasting programma de benodigde financiering rond te krijgen. Mogelijke alternatieven In het afgelopen jaar zijn ook van buiten de normcommissie Geotechniek ideeën aangedragen om tot oplossingen te komen. Zo werd voorgesteld het sonderen een grotere rol te laten spelen bij het ontwerp door voor, tijdens en na het installeren van een paal te sonderen. Een aanpak met alleen aandacht voor het sonderen


Normen en waarden

lost echter het probleem niet op. Er wordt dan alleen iets van het installatie-effect van de paal gemeten, maar over de werkelijke draagkracht van de paal komt geen nadere informatie beschikbaar. De huidige Nederlandse ontwerpregels zijn gebaseerd op een bepaalde aangetoonde relatie tussen een sondeerresultaat en een proefbelastingsresultaat. Juist omdat die relatie er is, behoeven er in Nederland voor een bouwproject geen palen op het werk te worden proefbelast. Als die relatie anders blijkt te zijn dan altijd gedacht, dan kan niet anders worden geconcludeerd dan dat die relatie moet worden herzien of dat op werken standaard proefbelastingen moeten worden uitgevoerd. Besluit Omdat de diverse onderzoeken in de afgelopen periode tot onvoldoende resultaten hebben geleid, kon de normcommissie niet anders dan de paalklassefactoren alsnog reduceren. Deze aanpassing van de huidige paalklassefactoren is noodzakelijk om aantoonbaar te voldoen aan het in Nederland overeengekomen veiligheidsniveau. De normcommissie Geotechniek, waarin de gehele geotechnische branche in Nederland is vertegenwoordigd, heeft onlangs besloten dat de paalklassefactoren voor de paalpunt (αp) voor alle paaltypen per 1 januari 2016 met 30% worden gereduceerd. De paalklassefactoren voor de schachtwrijving (αs en αt) worden niet gereduceerd. Wanneer statische proefbelastingen worden

uitgevoerd, mogen de daaruit afgeleide, hogere waarden van de paalklassefactoren worden gebruikt. Er wordt naar gestreefd om het uitvoeren van proefbelastingen aantrekkelijker te maken. Daarom zullen de voorschriften voor het uitvoeren van statische proefbelastingen en het interpreteren van de resultaten op de volgende punten worden aangescherpt: 1. De eisen aan proefterreinen 2. Omschrijving van de zaken die moeten zijn vastgelegd bij installatie van de proefpaal 3. Omschrijving van de zaken die moeten zijn vastgelegd over de proefpaal zelf (ook instrumentatie) 4. Procedure voor het meten bij in de grond gevormde palen 5. Detailprocedure voor de interpretatie van de proef (b.v. hoe om te gaan met reductie van conusweerstanden) Omdat deze punten waarschijnlijk niet tijdig in de nieuwe versie van NEN 9997-1 kunnen worden ondergebracht, wordt er gedacht aan het uitbrengen van een Nationale Praktijk Richtlijn (NPR) over het proefbelasten van palen. Referenties - CUR Bouw & Infra / Delft Cluster, CUR-rapport 229: Axiaal draagvermogen van palen, Stichting CURNET, Gouda, 2010, 124 blz. -  Tol, A.F. van, R. Stoevelaar en J. Rietdijk: Draagvermogen van geheide palen in internationale context, Geotechniek nr. 5, Themauitgave Funderingsdag, december 2010, blz. 4

37

GEOTECHNIEK - April 2015

t/m 9. - Hannink, G., A.J. van Seters en H.L. Jansen: Draagkracht van palen, Geotechniek nr. 1, januari 2011, blz. 26 t/m 28. - Stoevelaar, R., A. Bezuijen, W. Nohl, H. Jansen, F. Hoefsloot en G. Hannink: Werkdocument Verborgen veiligheden, 2012. - Hannink, G. en A.J. van Seters: Bouwbesluit 2012 van kracht, NEN 9997-1 beschikbaar en CUR-commissie bezig met draagkracht van funderingspalen, Geotechniek nr. 3, juli 2012, blz. 26 en 27. -  Tol, A.F. van: Draagkracht funderingspalen, een update, Geotechniek nr. 5, Thema-uitgave Funderingsdag, december 2012, blz. 14 t/m 18. - Hannink, G., M. Lurvink en A.J. van Seters: Is Eurocode 7 af?, Geotechniek nr. 5, Themauitgave Geotechniekdag, december 2013, blz. 4 t/m 9. - Meinhardt, G., M. Pehlig, A.J. van Seters, A. van der Stoel en L. Tiggelman: Open brief aan de CUR-commissie 193, Geotechniek, oktober 2014, blz. 8. - Baars, S. van: Reactie op de open brief aan de CUR-commissie 193, Geotechniek, januari 2015, blz. 36 en 37. - Lange, D.A. de, R. Stoevelaar en A.F. van Tol: Onderzoek naar ‘set-up’ bij palen in zand in de geo-centrifuge, Geotechniek, januari 2015, blz. 38 t/m 43.


KIVI Afdeling Geotechniek

CGF Masterclass Grondgedrag De CGF Masterclass Grondgedrag, een must voor elke geotechnicus die een beter begrip wil voor daadwerkelijke gedrag van het materiaal grond. De CGF Masterclass “Handen aan de grond” wordt georganiseerd door NCOI/Reed Business Opleidingen. In de vier sessies van de Masterclass worden de cursisten aan het denken gezet over droge, vochtige en verzadigde korrelmassa’s, fijnkorrelige massa’s, spanningsvervormingsgedrag en identificatie/classificatie van grond. Daarbij worden talrijke misverstanden en verwarrende opvattingen - regelmatig aanleiding tot problemen, conflicten en zelfs arbitrages bij geotechnische projecten - uit de wereld geholpen. Voorts komen correlaties en richtwaarden met betrekking tot geotechnische parameters uitgebreid aan bod en last but not least levert de uitvoering van veel simpele experimenten verhelderende inzichten in het gedrag van het materiaal grond.

De cursus is ook geschikt voor ervaren geotechnici, omdat deze gericht is op achtergronden en correlaties voor het inchatten van het gedrag van grond. De proefuitkomsten worden daarbij uitvoerig bediscussieerd en gecorreleerd met de waarden van geotechnische parameters die in de geotechniek van cruciaal belang zijn. Door de opzet van de cursus is er ook veel ruimte voor vragen uit de dagelijkse praktijk. Geen overbodige luxe dus voor de huidige generatie geotechnische adviseurs/onderzoekers, die steeds vaker vanachter een computer het numerieke gedrag van grond bestuderen zonder het fysieke contact met dit basismateriaal te ervaren.

Deze masterclass van 4 dagen (14.00 h. - 21.00 h.) wordt gegeven bij Deltares; tot aan de zomer zijn twee cursussen gepland. Aanmelding voor de masterclass kan geschieden via de website www.reedbusinessopleidingen.nl/opleidingen/techniek/infra. Voor vragen kunnen geïnteresseerden terecht bij de docenten Piet Lubking, Paul Schaminée en Joost Breedeveld).

4 daagse masterclass (14.00 h. - 21.00 h.) Cursus maart/april april/mei

Datums 5 maart 14 april

Grondgedrag

Feiten, normen en waarden met betrekking tot grond in de praktijk van de geotechniek. De grondlegger van hierboven genoemde cursus, ir. Piet Lubking, heeft in de loop der jaren gepoogd een adequate bijbehorende syllabus op te zetten. De diverse, achtereenvolgende concepten van de syllabus resulteerden uiteindelijk in een steeds omvangrijker wordend naslagwerk, waarin vooral aandacht wordt besteed aan de bepaling van geotechnische parameters (zoals sterkte, stijfheid, doorlatendheid en zuigingsgedrag) op basis van simpele proefuitkomsten. De intentie van de samensteller was daarbij vooral het verschaffen van nuttige informatie aan de geotechnisch adviseur/onderzoeker in die gevallen waar relatief weinig gegevens beschikbaar zijn omtrent de grootte van de werkelijke geotechnische parameters. Het boek geeft niet alleen inzicht in het te verwachten grondgedrag, maar levert vooral bruikbare richtwaarden en correlaties op voor de adviespraktijk. Daar-

door vormt het naslagwerk een nuttig en handzaam hulpmiddel voor iedereen die werkzaam is in de geotechniek of aanverwante disciplines. Omdat een dergelijk naslagwerk nooit helemaal volledig kan zijn ligt het in de verwachting dat deze eerste druk met een omvang van ruim 700 pagina’s in toekomstige jaren zal worden gevolgd door herziene versies waarin aanvullingen, maar ook aanpassingen en verbeteringen zijn opgenomen.
 
 Eind 2014 is dit naslagwerk met ondersteuning van KIVI Afdeling Geotechniek voltooid en uitgegeven. Het boek kost €166,50 (inclusief BTW en verzendkosten). Voor bestellingen wordt u verwezen naar de link op www.kivi.nl/geotechniek

38

GEOTECHNIEK - April 2015

19 maart 28 april

2 april 12 mei

16 april 26 mei


No profession turns so many ideas into so many realities

Royal Dutch Society of Engineers

Engineers make a world of difference No profession unleashes the spirit of innovation like engineering. From electric cars and faster microchips to medical robots, farming equipment and safer drinking water, engineers use their knowledge to connect science to society and have a direct and positive effect on peopleâ&#x20AC;&#x2122;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 provide an exciting platform for in-depth and cross-sector knowledge sharing and networking. Visit us at www.kivi.nl


Cursussen Geotechniek voorjaar 2015 Ankerpalen: ontwerp, uitvoering en beproeving Cursusleiders Ir. A.C. Vriend (Acécon BV) Cursusdata Ing. E. de Jong (Geobest BV) Studiepunten 2 Kenniseenheden Constructeursregister 5 PDH’s Geotechniek

BIM in de praktijk van grond-, weg- en waterbouw Cursusleider Cursusdata

Dr.ir. J.L. Coenders (White Lioness technologies/TU Delft) 19 en 20 mei 2015

Ontwerp en uitvoering van geokunststoffen in de waterbouw Cursusleider Cursusdata

Ir. W. Voskamp (Voskamp Business Consultancy) 27 mei 2015

Toepassing van folieconstructies in verdiepte infrastructuur In samenwerking met Cursusleider Cursusdatum

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

www.pao.tudelft.nl advertentie_geotechniek_2_2015.indd 1

Binnenstedelijke kademuren, vernieuwing en nieuwbouw In samenwerking met Cursusleider Cursusdata Studiepunten

SBRCURnet Ass.prof.dr.ir. J.G. de Gijt (Gemeentewerken Rotterdam/TU Delft) 19 en 20 mei 2015 10 PDH’s Bouw- en Waterbouwkunde 10 PDH’s Geotechniek

Uitvoeringsaspecten van dijkversterkingen Cursusleider Ing. F.A. van den Berg (Waterschap Rivierenland/ Projectbureau Dijkversterkingen) en ir. W.A. Halter (Fugro GeoServices) Cursusdata 21, 22 april en 1 excursiedag voorjaar 2015 Studiepunten 3 Kenniseenheden Constructeursregister 15 PDH’s Bouw- en Waterbouwkunde 15 PDH’s Geotechniek

Risicogestuurd grondonderzoek, van planfase tot realisatie In samenwerking met Cursusleider Cursusdatum

Stichting PostAcademisch Onderwijs

Geo-Impuls / SBRCURnet J.H. van Dalen (Strukton Engineering) 3 en 4 juni 2015

Postbus 5048 2600 GA Delft

015 278 46 18 info@pao.tudelft.nl

12-2-2015 17:01:51


19E JAARGANG NUMMER 2 APRIL 2015 ONAFHANKELIJK VAKBLAD VOOR GEBRUIKERS VAN GEOKUNSTSTOFFEN

KATERN VAN Bioafbreekbaar geotextiel is doeltreffend tegen bodemerosie

Lichtgewicht wegophoging voor N201 bij Uithoorn


Geokunst wordt mede mogelijk gemaakt door:

De collectieve leden van de NGO zijn:

Bonar BV Westervoortsedijk 73 6827 AV Arnhem Tel. +31 (0) 85 744 1300 Tel. +31 (0) 85 744 1300 Fax +31 (0) 85 744 1310 Fax +31 (0) 85 744 1310 info@bonar.com www.bonar.com

NAUE GmbH & Co. KG Gewerbestr. 2 32339 Espelkamp-Fiestel – Germany Tel. +49 5743 41-0 Tel. +49 5743 41-0 Fax +49 5743 41-240 Fax +49 5743 41-240 info@naue.com www.naue.com

TEXION Geokunststoffen NV Admiraal de Boisotstraat 13 B-2000 Antwerpen – Belgium Tel. +32 (0)3 210 91 91 Tel. +32 (0)3 210 91 91 Fax +32 (0)3 210 91 92 Fax +32 (0)3 210 91 92 www.texion.be www.geogrid.be

TenCate Geosynthetics Hoge Dijkje 2 7442 AE Nijverdal Tel. +31 (0)546-544 811 Tel. +31 (0)546-544 811 Fax +31 (0)546-544 470 Fax +31 (0)546-544 470 geonederland@tencate.com www.tencate.com/geonederland

Advert_Enkadrain_208x134mm_02_NL.pdf

1x formaat 208(b)x 134(h)

1

01-10-13

Baggermaatschappij Boskalis BV, Papendrecht Papendrecht Bonar BV, Arnhem Ceco BV, Maastricht Cofra B.V., Amsterdam Deltares, Delft Fugro GeoServices BV, Leidschendam Leidschendam Geopex Products (Europe) BV, Gouderak Gouderak Hero-Folie B.V., Zevenaar InfraDelft BV, Delft Intercodam Infra BV, Almere Kem Products NV, Heist op den Berg (B) Kiwa NV, Rijswijk Kwast Consult, Houten Movares Nederland BV, Utrecht Naue GmbH & Co. KG, Espelkamp-Fiestel

Naue & Co. KG, Ooms GmbH Civiel BV, Avenhorn Espelkamp-Fiestel Prosé Kunststoffen BV, Ooms Civiel BV, Avenhorn Leeuwarden Prosé QualityKunststoffen Services BV,BV, Bennekom Leeuwarden Robusta BV, Genemuiden Quality Services BV, Bennekom SBRCURnet, Delft Robusta BV, Genemuiden BV, T&F Handelsonderneming SBRCURnet, Oosteind Rotterdam T&F Handelsonderneming BV, Ten Cate Geosynthetics Oosteind Netherlands BV, Nijverdal Ten Cate Geosynthetics Tensar International, Netherlands BV, Nijverdal ’s-Hertogenbosch Tensar International, Terre Armee BV, Waddinxveen ’s-Hertogenbosch Van Oord Nederland BV, Gorinchem Terre BV, Waddinxveen VoorbijArmee Funderingstechniek BV, Van Oord Nederland BV, Gorinchem Amsterdam Voorbij Funderingstechniek Vulkan-Europe BV, Gouda BV, Amsterdam

09:30

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.

Dra inag e ond er plei

n Sted elijk Museum

, Am sterdam

Bonar Westervoortsedijk 73 / 6827 AV Arnhem / T +31 85 744 1300 F + 31 85 744 1310 / info@bonar.com / www.bonar.com

42

Geokunst 2014 GEOKUNST - Oktober April 2015


Van de redactie Beste Geokunst lezer, Bouwen voor de eeuwigheid, zonder stil te staan bij de levensduur van constructies, was een uitgangspunt van ‘ontwerpers’ tot aan de technologische revolutie in de tweede helft van de negentiende eeuw. Constructies werden meer op gevoel en ervaring dan op basis van beproefde rekentechnieken ontworpen. Vandaag de dag is de ontwerplevensduur een belangrijk aspect bij het ontwerpen van constructies. Daartoe beschikken wij over rekenmodellen, waarin het effect van dynamische of statische krachten die op de constructie zullen werken, kunnen worden voorspeld. Voor een wegconstructie gaat men uit van een aantal equivalente standaard aslasten van 100 kN, die de constructie in zijn leven moet kunnen opnemen. De invloed van een gemiddelde personenauto hierop praktisch te verwaarlozen: 260.000 personenauto’s tellen voor één standaard aslast. Het zware verkeer is dus maatgevend. Er worden ook eisen gesteld aan (rest)zettingen. Een grondonderzoek op maat, om betrouwbare gegevens over de ondergrond in kaart te brengen, is essentieel om restzettingen nauwkeurig te kunnen voorspellen. Restzettingen treden op, omdat de ondergrond plaatselijk extra wordt belast door het gewicht van de constructie. Bij ophogingen is de toename van het gewicht op de ondergrond ten opzichte van de maagdelijke situatie bepalend voor de restzettingen.

In het artikel van Milan Duškov, Henk van Wijngaarden en W.J.Erkelens wordt een praktijkvoorbeeld gegeven van een lichtgewicht ophoging op slappe grond. Door toepassing van een 2,5 m laag van EPS blokken in de ophoging, in combinatie met een beperkte voorbelasting en verticale drainage, konden de restzettingen ten gevolge van de ophoging praktisch worden geëlimineerd. De restzettingseis voor het weggedeelte is maximaal 10 cm en in de directe omgeving van de op palen gefundeerde constructieonderdelen mag nagenoeg geen restzetting optreden (rekenwaarde 0). De gewichtsbesparing van de EPS blokken ten opzichte van

een klassieke ophoging met zand voor die laag, bedraagt 99%. Deze constructie is berekend met een ontwerplevensduur van 20 jaar, maar het zal wellicht wat langer meegaan.

In ons tweede artikel van onze Belgische collega’s Frans de Meerleer en Sabine Victor staat levensduur centraal, maar speelt een heel andere rol, dan we misschien gewend zijn. Dit artikel gaat over materialen, die als tijdelijke erosiebescherming worden toegepast en in een later stadium moeten vergaan. Door het aanbrengen van een bio afbreekbaar geotextiel aan de oppervlakte van een afgewerkt talud en het talud door gaten in het geotextiel te beplanten, wordt erosie van de oppervlakte in de beginfase van de constructie door het geotextiel voorkomen. In de loop van de tijd nemen de plantenwortels geleidelijk de functie van erosiebescherming over van het geotextiel. De wortels van de volgroeide planten vormen een natuurlijke erosiebescherming van de toplaag, terwijl het geotextiel langzaam vergaat. In dit geval wordt gebruik gemaakt van geotextielen uit polymelkzuur (PLA). Andere voorbeelden zijn kokos- of stromatten. U ziet het: met geokunststoffen kunnen we alle kanten uit en omdat het kunststoffen zijn, kunnen ze ontworpen worden voor lange duur, hoge sterkte, korte duur en in het voorbeeld van Frans en Sabine laten we zien dat ze zelfs een zelfoplossend vermogen kunnen hebben, letterlijk dan. Ik wens u veel leesplezier met deze GeoKunst, Shaun O’Hagan, Eindredacteur GeoKunst.

Colofon

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

Tekstredactie Eindredactie Redactieraad Productie

C. Sloots S. O’Hagan C. Brok A. Bezuijen M. Duskov ˘ J. van Dijk F. de Meerleer Uitgeverij Educom BV

Een abonnement kan worden aangevraagd bij: Nederlandse Geotextielorganisatie (NGO) Postbus 358 3840 AJ Harderwijk Tel. 085 - 1044 727

www.ngo.nl

43

GEOKUNST - April 2015


Lichtgewicht wegophoging voor N201 bij Uithoorn

dr. ir. M. Duškov InfraDelft BV

H. van Wijngaarden Provincie Noord-Holland Directie UAV-wegen

W.J. Erkelens Provincie Noord-Holland Projectmanager

Inleiding Als onderdeel van de uitvoering van het Masterplan N201+ is nabij Uithoorn, op de grens tussen de provincie Noord-Holland en provincie Utrecht, een deel van de omlegging van de N201 gerealiseerd. Onder de projectnaam ‘Omlegging Amstelhoek’ is deze nieuwe weg bestaande uit 1 rijbaan met 2 rijstroken met daarin het Amstel aquaduct als passage van de Amstel, aangelegd. Vanwege lokale zettingsproblematiek en de noodzakelijke hoogteligging van het aquaduct als waterkering is er op Noord-Hollands grondgebied een 200 m lange lichtgewicht wegophoging gerealiseerd noordwestelijk van de op palen gefundeerde en dus zettingsvrije betonnen constructie van het aquaduct. Het maximale hoogteverschil bedraagt 4,12 m ten opzichte van

het maaiveld. Dit artikel beschrijft de randvoorwaarden en ontwerpberekeningen voor het ontwerp van deze weg. Situatiebeschrijving en ontwerponderbouwing De grond van het lokale polderlandschap is zettinggevoelig ten gevolge van aanwezige slappe veen- en kleilagen. Een dergelijke ongunstige bodemgesteldheid vormt een probleem op zich voor de aanleg van een meer dan 4 m hoge wegophoging op de locatie. Ter plaatse is de gronddraagkracht enigszins vergroot door meerdere lagen zand als voorbelasting aan te brengen. Het voorziene ophogingontwerp door een traditionele voorbelasting + overhoogte gaf tijdens de uitvoering onwenselijke grote nevenzettingen op de nabij gelegen objecten. De over-

Figuur 1 - Lichtgewicht ophoging van de N201 en het aquaduct onder de Amstel in uitvoering

44

GEOKUNST - April 2015

hoogte van het zandlichaam kon daardoor niet onbelemmerd meer over de gehele lengte van 200 m van het onderhavige wegvak worden gerealiseerd. Zelfs plaatselijke grondverbetering bood geen soelaas bij de lokale grondgesteldheid. Een oorzaakgerichte lichtgewicht ontwerpoplossing conform het principe van minimale extra bovenbelasting was noodzakelijk voor een adequate zettingreductie en is ondertussen gerealiseerd. De sinds mei 2014 in gebruik zijnde wegconstructie sluit zonder zettingverschillen drempelloos aan op zowel de ten noordwesten liggende betonnen overkluizing als het ten zuidoosten liggende aquaduct. De ontwerponderbouwing betrof zowel het constructieve als het zettingsgedrag van de desbetreffende lichtgewicht wegophoging met EPS-blokken en de bijbehorende verhardingsconstructie. Dankzij de toegepaste pakketten van ultra lichtgewicht EPS-blokken met een volumieke massa van slechts 20 kg/m³ kon verticale belasting op de ondergrond, en daarmee de invloed op het naburige kassencomplex, geminimaliseerd worden. Het ontwerp van de lichtgewicht ophoging houdt optimaal rekening met alle relevante specifieke aspecten. “Optimaal” heeft hier betrekking op de vereiste ontwerplevensduur van de weg, maximaal toelaatbare zettingen, toegestane spanningswaarden en de benodigde afmetingen van EPS–pakketten. Programma van eisen De door de provincie Noord-Holland opgestelde randvoorwaarden en uitgangspunten voor de lichtgewicht ophogingconstructie van de N201 werden voornamelijk bepaald door a) de terrein(hoogte)ligging, b) het benodigde hoogteverschil en de daarmee gepaard gaande


Samenvatting

Medio mei 2014 is door de minister van Infrastructuur en Milieu, Melanie Schultz van Haegen en gedeputeerde Verkeer en Vervoer van de provincie Noord-Holland, Elisabeth Post, de Omlegging Amstelhoek als laatste deel van de nieuwe N201 geopend, met daarin het Amstel aquaduct als passage van de Amstel. Ten noordwesten van het (op palen gefundeerde) aquaduct is er vanwege lokale zettingsproblematiek een 200 m lange lichtgewicht wegophoging gerealiseerd. Het maximale hoogteverschil bedraagt 4,12 m ten opzichte van het maaiveld. De ontwerpon-

Figuur 2 - Middels zaakbakens gemeten zettingen versus het met Plaxis-model uitgerekende zettingverloop voor een dwarsprofiel van de N201 ophooghoogte, c) de verhardingsopbouw, d) voorbelasting in het verleden en e) de kosteneffectiviteit van het ontwerp (zonder gevolgen voor de duurzaamheid, zettinggedrag en stabiliteit). Zo bedraagt de door de provincie maximaal toegestane restzetting in het middelste weggedeelte 10 cm na 30 jaar ter beperking van (mogelijke) schade en/of hinder. Nabij de op palen gefundeerde constructies was er zelfs geen restzetting van betekenis toegestaan. Uiteraard mag een wegconstructie praktisch geen permanente deformatie ondergaan gedurende de ontwerplevensduur van 20 jaar. De recent getelde verkeersintensiteit middelzware- en zware motorvoertuigen bedraagt circa 2.200 motorvoertuigen per etmaal in beide richtingen tezamen voor dit tracĂŠdeel van de nieuwe N201. Gelijke verkeersintensiteiten voor de oostelijke en westelijke rijrichting zijn aannemelijk. Het groeipercentage van de toename van de verkeersintensiteit is vastgesteld op 1,5% per jaar tot 2034 wanneer de levensduur van de verhardingsconstructie contractueel eindigt. Plaxis-modellen De voorbelastingdiktes zijn niet uniform geweest over het gehele onderhavige tracĂŠgedeelte van de N201. Wel zijn er overal verti-

derbouwing betrof zowel het constructieve als het zettingsgedrag van de desbetreffende wegophoging met EPS-blokken. De daarvoor gebruikte Plaxis-modellen zijn op basis van de monitoringsresultaten opgesteld. Vanwege de complexiteit hiervan heeft de provincie Noord-Holland gebruik gemaakt van de specifieke kennis en expertise. Zulke gespecialiseerde technische assistentie zorgde voor tijdige en afdoende controles op het moment waarop dat nodig was, zodat er bijgestuurd kon worden op het gewenste scenario met benodigde compensatiemaatregelen.

Figuur 3 - Plaxis-model van een karakteristiek dwarsprofiel van de lichtgewicht ophoging van de N201 met het 2,5 m dikke EPS100-pakket cale drains ingeboord. De zanddikte bereikte lokaal een hoogte van 3,5 m. De effecten van verschillende voorbelastingen en het gebruik van verticale drainages zijn bepaald met tweedimensionale Plaxis-modellen. Dit op eindige elementen gebaseerd programma maakt het mogelijk de werkelijke effecten van zulke consolidatieversnellende maatregelen bij verschillende diktes/lengtes/breedtes van de EPS-lagen te kwantificeren. Zulke inzichten resulteerden in een minimalisering van de totaal voor te schrijven materiaalhoeveelheden en daardoor tot een kostenreductie. Eveneens konden verschillende EPS-pakketten en verhardingslagen op zettingen spanningwaarden worden gecontroleerd. De Plaxis-modellen hielden rekening met bijzondere situaties per geselecteerd dwarsprofiel. Het finetunen van de parameters in Plaxismodellen vond iteratief plaats op basis van beschikbare monitoringsresultaten. Figuur 2 illustreert de uiteindelijke matching tussen (met zakbakens) gemeten en berekende zettingen. Beschikbare gemeten zettingwaarden wijzen op bijzondere voorspellingnauwkeurigheid van de opgestelde dwarsprofielmodellen. De Plaxisresultaten waren tevens aan de conservatieve/ veilige kant. Het ontwerp op basis van zulke modellen is door zulke beperkte veiligheidsmarge secuur en tegelijk veilig te noemen.

45

GEOKUNST - April 2015

Stabiliteit en opwaartse krachten Voor de berekening van de veiligheid voor alle gemodelleerde dwarsprofielen zijn de stabiliteitfactoren berekend zowel tijdens de bouwactiviteiten als in de gebruikfase tot het einde van de consolidatie na 10.000 dagen. Plaxis vergelijkt de sterkteparameterwaarden met de gereduceerde waarden die net voldoende zijn voor een minimale stabiliteit gedurende het zettingproces. Deze controle garandeert de stabiliteitveiligheid tijdens het bouwproces en na de voltooiing van de lichtgewicht ophogingen. De controleberekeningen van opwaartse krachten toonden veiligheidsfactoren hoger dan vereiste veiligheidsfactor 1,1 aan in alle gevallen van de N201. Wel zijn omwille van absolute zekerheid extra peilbuizen in de directe omgeving van het dwarsprofiel nabij het aquaduct geplaatst. Vanzelfsprekend moest er een absolute zekerheid omtrent het lokale grondwaterniveau bestaan vanwege onacceptabele consequenties indien opwaartse krachten problemen zouden veroorzaken. In de bouwfase stond ook de bemaling aan in lager gelegen tracĂŠgedeeltes. Uitvoering en directievoering In verband met optimale uitvoeringscontrole heeft de provincie Noord-Holland gebruik gemaakt van specifieke deskundigheid. De


assistentie voor benodigde compensatiemaatregelen wanneer zich tijdens de uitvoering correcties op het resultaat c.q. kwaliteitseisen noodzakelijk werden geacht.

Figuur 4 - Lichtgewict wegophoging van de N201 met zichtbare EPS-blokken in uitvoering.

Op die manier kon de provincie Noord-Holland tijdens de uitvoering bijsturen, zodat het eindresultaat voldeed aan de beoogde duurzaamheid en het vereiste zettingsgedrag. Het ging, onder andere, om de materiaaleigenschappen van leveranties en de aanleg. Ter controle heeft de provincie Noord-Holland door gecertificeerde keuringsinstituten controleproeven laten doen op de materialen in verschillende ophogingsen verhardingslagen. Mechanische testen op geboorde kernen in het EPS zijn de enige manier voor het vaststellen van de werkelijke druksterkte en elasticiteitsmodulus. Het aan de TU Delft uitgevoerde omvangrijke materiaalonderzoek op de lichtgewicht ophoog- en funderingmaterialen diende als een belangrijke maatstaf. Dankzij deze bij het provinciale uitvoeringsteam aanwezige expertise bestond er zekerheid over het gedrag onder gecombineerde statische en cyclische drukbelasting van de desbetreffende constructielagen. De statische component bootst het eigen gewicht van de bovenliggende verhardingslagen na, terwijl de cyclische spanningen de belasting van over de weg rijdend vrachtverkeer simuleren. Soms leidden als extra service bedoelde maatregelen, zoals het (functioneel onnodig) lijmen van opeenvolgende EPS-lagen tot onnodige complicaties. Bij correcties tijdens het stapelproces, laten gelijmde blokken zich moeilijk weer zonder schade los maken. Een ander aandachtpunt betrof het transport van bouwmaterialen over de nog niet voltooide funderingsconstructie van de N201. Eenmaal overbelast EPS (met dientengevolge beschadigde celstructuur) heeft minder goed mechanisch gedrag dan aangenomen voor het ontwerp. Het risico voor een inadequaat eindresultaat is echter minder groot op de middelste strook waar geen rijstroken maar de middenberm zijn geprojecteerd.

Figuur 5 - Luchtfoto van de N201 met zichtbare EPS-blokken en nog onvoltooide schuimbetonlaag gebundelde ervaring en specialistische knowhow stelde het uitvoeringsteam van â&#x20AC;&#x2DC;Omlegging Amstelhoekâ&#x20AC;&#x2122; in staat om de (geplande) werkwijze van de aannemer doeltreffend te monitoren. De focus van de provincie Noord-Holland

lag op leverings-, stort-, verdichting- en laagdiktecontrole over de gehele lengte van het met EPS gebouwde tracĂŠ en de inbouwmethode voor het wegmeubilair. Behalve tijdige en afdoende controles zorgde de specialistische technische

46

GEOKUNST - April 2015

Aanbeveling Vanwege het specifieke karakter van het aanbrengen van een EPS-wegconstructie bleek het inhuren/gebruik maken van de benodigde expertise door de opdrachtgever, in casu de provincie Noord-Holland, erg nuttig. Zulke gespecialiseerde technische assistentie zorgt voor tijdige en afdoende controles zodat voldaan wordt aan de gestelde eisen van de EPS-constructie.


Voor gedegen

ni ve r uitg

Mixed- In-PlaceTexionDesign Handboek Geokunststoffen

BAUER Funderingstechniek voert uit: Mixed-In-Place soilmix Groutanker met strengen -anker (paal) ontwerpen met GEWI geokunststoffen Groot diameter boorpaal Flinterdunne geomembranen. Onwrikbare geogrids. Schanskorven die oevers Cement -bentoniet dichtwand beschermen. Biologisch afbreekbare matten tegen bodemerosie. Geotextielen Diepwand met vezels die sterker zijn dan staal. Het zijn maar een paar voorbeelden van de vele geokunststoffJet en die gebruikt worden in de weg- en waterbouw, bij de grouten

eu av w d e e!

handige tool voor Soilmix nieuwe oplossingen

aanleg van spoorwegen, vliegvelden en afvalstortplaatsen, en tal van andere toepassingen.

Vooraanstaand en betrouwbaar

met wegwijzer voor standaardbestekken duidelijke schetsen die de werking illustreren

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 berekeningsmethodenwww.bauernl.nl 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.

snelle selectie van eisen te stellen aan geokunststof

Vraag nu uw exemplaar aan op www.texion.be

unieke rekenmodules voor Methode Sellmeijer LatRes & MemAct

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

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


Bioafbreekbaar geotextiel is doeltreffend tegen bodemerosie

ir. Sabine Victor DS Technical Nonwoven nv

Frans De Meerleer Texion Geokunststoffen nv

De gevoeligheid voor erosie is afhankelijk van hellingsgraad van het land, de infiltratiekarakteristieken van de grond en de regenintensiteit. Bodemerosie spoelt vruchtbare grond weg De Belgische leem- en zandbodems hebben een lage aggregaatstabiliteit en zijn daarom gevoelig voor bodemerosie. In Vlaanderen spoelt jaarlijks als gevolg van erosie 1,5 à 2 miljoen ton vruchtbare grond van de akkers. In Nederland is het probleem kleiner. Erg is het gesteld in Zuid-Afrika. Met enig cynisme kun je stellen dat de 400 miljoen ton geërodeerde grond per jaar er het belangrijkste exportproduct is. Naast het verlies van vruchtbare landbouwgrond heeft de erosie vervuiling van wegen, aanrijking en vervuiling van waterlopen en dichtslibben van riolen tot gevolg. Bijkomend probleem is dat de geërodeerde deeltjes die in de waterlopen terechtkomen zich daar vermengen met vervuild slib. Vruchtbare akkergrond wordt zo afval en moet op die manier worden behandeld. In Vlaanderen kost 1 m3 slib ruimen uit een waterloop of wachtbekken 6 tot 60 euro/m3, afhankelijk van de afvoermogelijkheden en de vervuilingsgraad. Figuur 1 - Kokosmat beschermt talud alvorens begroening aanslaat. Erosie, de natuurramp die het nieuws niet haalt Overstromingen, tsunami’s, tornado’s, aardbevingen, aardverschuivingen en vulkaanuitbarstingen zijn natuurrampen omdat ze een direct, spectaculair en catastrofaal effect hebben op de bevolking. Daarom wordt er ook veel geïnvesteerd in onderzoek, studies en risicoanalyses met geografische informatiesystemen (GIS). Erosie haalt veel minder vaak de media. De

gevolgen van erosie zijn nochtans even catastrofaal. Meer nog, erosie zou de lijst met natuurrampen moeten aanvoeren! Ze veroorzaakt wereldwijd de meeste schade, alleen… er worden geen tv-uitzendingen voor onderbroken en daardoor is het begrip geen top-of-mind.

Oorzaken? Grootschalige landbouw en infrastructuurwerken Voor de grootschalige landbouw zijn intrede deed, beperkte het landschap zelf de gevolgen van bodemerosie. Individuele, kleine landbouwpercelen werden gescheiden door weiden, hagen, wegeltjes. Deze natuurlijke bescherming tegen bodemerosie is nu meestal verdwenen.

De belangrijkste vorm van erosie is bodemerosie, waarbij bodemdeeltjes worden afgebroken en meegenomen door afstromend water.

De enorme grondverzetmachines die vandaag worden ingezet bij de uitvoering van grote infrastructuurwerken ontdoen grote oppervlaktes

48

GEOKUNST - April 2015


Samenvating

Wat je bouwt is voor de eeuwigheid, of dat is toch zo goed als altijd de ambitie. Alle onderdelen en materialen moeten een zo lang mogelijke levensduur hebben. Daarom worden ook vaak geokunststoffen gebruikt: ze gaan lang mee. Maar een lange levensduur is niet altijd een voordeel, toch niet voor alle onderdelen van een project. Dijkbreuken herstellen

kan bijvoorbeeld met zandzakjes uit jute gebeuren. Die natuurlijke bouwstenen verdwijnen na verloop van tijd, waardoor het hart van de dijk langzaam een homogeen geheel wordt. Zandzakjes uit geokunststof zouden een lange tijd gladde inlagen blijven vormen. Om dezelfde reden is ook bij bodemerosie afbreekbaar geotextiel raadzaam.

Figuur 2 - van CO2 en water via fotosynthese, hydrolyse en fermentatie naarmelkzuur

Figuur 3 - van melkzuur via polymerisatie tot PLA (polymelkzuur)

land van hun beschermende laag teelaarde. Wind- en watererosie krijgen daardoor vrij spel tot de begroeiing zich heeft hersteld.

erosie overigens meer een probleem voor de lager gelegen wegen, woningen en waterlopen, niet voor de landbouwer zelf.

Door de kleinere hellingsgraad is de bodem in Nederland minder gevoelig voor erosie dan de in Vlaanderen. Met de bouw van spoorwegen, aardebanen, wegen en dijken ontstaan er wel relatief steile taluds, waarop erosie vrij spel heeft. De erosie slaat er toe voor de begroeiing hersteld is.

In de wereld van de geokunststoffen zijn we vertrouwd met kust- en oevererosie en kennen we ook de oplossingen. Stromingen, getijden, golven, wind en zeespiegelstijging vragen immers snelle actie omdat onze veiligheid ermee gemoeid is. Geokunststoffen voorkomen rampen, bijvoorbeeld bij de verhoging of versterking van dijken. Maar ook bij bodemerosie is geotextiel van groot nut. Enkele toepassingen:

Bodemerosie door landbouw kan voorkomen worden Er bestaat een aantal natuurlijke maatregelen die bodemerosie kunnen voorkomen. Ploegen volgens de hoogtelijnen en zonder grond te keren, bijvoorbeeld, is een op het eerste gezicht eenvoudige oplossing. Teelttechnische maatregelen, zoals teeltrotatie, kunnen het probleem voorkomen (althans voor een jaar). Daarnaast kun je dijkjes aanleggen op een hellend terrein. Een erosiepoel op het laagste punt van het veld kan afstromend slib opvangen. Parallelle stroken gras, aangelegd volgens de hoogtelijnen, kunnen het geërodeerde slib als buffers afremmen. Op korte termijn is bodem-

Taludbegroeiing met gras: bioafbreekbare geotextiel matten Een bioafbreekbaar geotextiel voorkomt de erosie van taluds tot de natuurlijke vegetatie het overneemt. Het is een gebruiksklare, composteerbare mat die een tijdelijke beschermlaag vormt tot de vegetatie die rol heeft overgenomen. Er bestaan zelfs matten die al in de fabriek zijn ingezaaid. Enkele voorbeelden van deze bioafbreekbare geotextielmatten: • kokos- of strovezels, in een wirwarstructuur naast elkaar, doorstikt met katoendraad • losse kokos- of cellulosevezels verpakt tus-

49

GEOKUNST - April 2015

sen twee weefsels • losse kokos- of cellulosevezels verpakt tussen twee geknoopte netten van jute of polypropyleen. Taludbegroeiing met struiken of planten: bioafbreekbaar geotextiel van polymelkzuur (PLA) Nieuw aangeplante, kleine struiken en planten worden snel overwoekerd door onkruid. Ze hebben tijd nodig om zich voldoende te ontwikkelen tot een bladerdek dat het talud beschermt tegen erosie en zonlicht. Tijdens deze periode van twee tot vier jaar mag onkruid geen kans krijgen. Een polypropyleen geotextiel dat weinig licht doorlaat is een mogelijke oplossing. Alleen is de levensduur ervan beperkt door uv-straling. Het kunststof geotextiel gaat dus na verloop van tijd stuk. De vezels breken en de wind verspreidt lange slierten garen over het talud en ver daarbuiten. Het is erg arbeidsintensief om die resten te verwijderen en bovendien is het beschadigde materiaal afval. Biocovers® PLA geotextile is gemaakt van polymelkzuur (PLA). Dat is een grondstof die eruit ziet als kunststof, maar toch gemaakt is van


Figuur 4 - Polymelkzuur geotextiel met perforaties en aangeplante struiken.

Figuur 5 - Aanplantingen ontwikkelen zich zonder hinder van onkruid.

Figuur 6 - Verticale wand van schanskorven met polymelkzuur geotextiel en jonge aanplantingen op talud.

Figuur 7 - BioPin uit polymelkzuur om polymelkzuur geotextiel vast te zetten, beiden zijn 100% afbreekbaar

landbouwafval (maïs of andere gewassen). PLA is volledig bioafbreekbaar en natuurlijk. Het wordt ook nog eens op een natuurlijke manier geproduceerd: door de fermentatie van de suikers uit landbouwafval.

Polymelkzuur (PLA) geotextiel: •  voorkomt onkruidgroei op een milieuvriendelijke manier • voorkomt bodemerosie • is goed waterdoorlatend •  laat slechts 5% licht door, waardoor zaden niet kunnen ontkiemen • is goed uv-lichtbestendig • heeft een levensduur van 3 à 5 jaar •  is volledig biologisch afbreekbaar en vermengt zich met de grond als compost

Praktische uitvoering Gebruik een PLA-geotextiel op deze manier: (1)  Bekleed het talud volledig met het Biocovers® PLA geotextiel. (2) Zet het vast met bevestigingspennen uit PLA, zoals BioPin®, die je op een ergonomische manier kunt plaatsen met de BioTool®.

(3) Snij gaten in het geotextiel, maar alleen op de plaatsen waar aanplanting komt, zodat de planten zich er voluit kunnen ontwikkelen zonder overwoekerd te worden door onkruid. Steun vanuit Europa Met het project Life+ ondersteunt Europa milieuvriendelijke initiatieven. Ook de nietgeweven PLA geotextielen die onkruid voorkomen zijn geselecteerd voor deelname aan een Europees Life+ project. Life+ RENEW4GPP heeft als doel overheden door middel van referentieprojecten (vanaf 5.000 m²) te overtuigen van de voordelen van de duurzame niet-geweven PLA-geotextielen. De projecten worden gevolgd van installatie tot 5 jaar na de aanleg. Zo kan ook de klimatologische impact op de levensduur van het geotextiel onderzocht worden. Certificatie door Vlaams NTMB-zorgsysteem Ook vanuit Vlaanderen wordt het gebruik van bioafbreekbare materialen gestimuleerd, met een specifiek zorgsysteem voor natuurtechnische milieubouw (NTMB). Het NTMB-zorgsysteem stimuleert overheden om duurzame materialen op te nemen in hun bestekken. Standaardbestek SB250 Versie 3.1 legt het NTMB-certificaat zelfs verplicht op.

50

GEOKUNST - April 2015

Natuurtechnische milieubouw betekent dat infrastructuurwerken natuurvriendelijk gepland, ingericht, uitgevoerd en beheerd worden. Levende en biodegradeerbare materialen worden daarbij op een specifieke wijze behandeld. De volgende parameters zijn daarbij van groot belang: de timing en professionaliteit van de installatie, de manier en de periode van opslag, en de levensduur van het materiaal. Om deel te nemen aan een bestek, kunnen producenten en leveranciers het NTMB certificaat behalen. Geotextielen uit polymelkzuur openen wereld van nieuwe toepassingen Innovatie is essentieel voor de toekomst, maar het gebruik van nieuwe producten stuit vaak op bezwaren, vanwege de risico factor. Europa biedt een kader om kennis van nieuwe projecten met polymelkzuur online te communiceren met iedereen die er belangstelling voor heeft. De ervaringen van collega’s staan meteen ter beschikking. Dit doorbreken van het hokjesdenken is een quantumsprong voor nieuwe ontwikkelingen. Maak er gebruik van!


geotechniek _Oktober_2014_v2.indd 54

28-08-14 13:5

Duurzamer leven in de delta begint bij Deltares Deltares

is

het

onafhankelijke

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

www.deltares.nl | info@deltares.nl | +31 88 335 72 00


Voor Voor gedegen gedegen

BAUER BAUER Funderingstechniek Funderingstechniek voert voert

BAM Infraconsult bv | Postbus 268 | 2800 AG Gouda | Tel. (0182) 59de 05 volgende 10 de | info@baminfraconsult.nl activiteiten uit:| www.baminfraconsult.nl volgende activiteiten uit:

Mixed-In-Place Mixed-In-Place 

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

Mixed-In-Place soilmix  Mixed-In-Place soilmix

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 de ondergrond met zich meebrengt, creëren naast risico’s ook  die Groutanker met strengen  Groutanker met strengen 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  Groutanker (paal) met Groutanker (paal) met staven zusterbedrijven. BAM Infraconsult kenmerkt zich door betrouwbaarheid, deskundigheid,slagvaardigheid, blijvend onderscheidend en isstaven onlosmakelijk verankerd in het bouwbedrijf. Dankzij deze mentaliteit zijn we zeer succesvol.

soilmix soilmix oplossingen oplossingen

 GEWI-anker  GEWI-anker (paal)(paal)

 Cement-bentoniet dichtwand  Cement-bentoniet dichtwand  Groot diameter boorpalen  Groot diameter boorpalen  Diepwand  Diepwand Jet grouten  Jetgrouten  Grondverbetering  Grondverbetering

www.baminfraconsult.nl Vooraanstaand Vooraanstaand en betrouwbaar en betrouwbaar www.bauernl.nl www.bauernl.nl Advertentie Geotechniek. nummer 3.indd 1

14-11-2014 15:03:23

DELIVERING THE SUPPORT YOU NEED Groutankers

Palen

Damwandverankeringen „ GEWI® staal

„ DYWIDAG voorspanstaven – strengen

„ GEWI palen

„ GEWI® staal

„ RR palen

„ DYWIDAG voorspanstaven

„ DYWI® Drill

„ DYWI® Drill

„ DYWIDAG strengen

®

Local Presence – Global Competence

www.dywidag-systems.com/emea

Vestiging België Philipssite 5, bus 15 Ubicenter B-3001 Leuven

Vestiging Nederland

Tel. +32 16 60 77 60 Fax +32 16 60 77 66 piet.vandaele@dywidag-systems.com

140806_geotechniek_verdasdoonk_v2.indd 1

Veilingweg 2 NL-5301 KM Zaltbommel

NIEUW DYNA Force ® Elasto-Magnetic Sensor

Tel. +31 418 578 403 Fax +31 418 513 012 henry.verdaasdonk@dywidag-systems.com

08.08.2014 09:19:36

Geotechniek April 2015  

Onafhankelijk vakblad voor het geotechnische werkveld

Read more
Read more
Similar to
Popular now
Just for you