Page 1

geo 4-2004 cover

09-09-2004

14:35

Pagina 1

Geotechniek

Kennistoepassing: • GeoCheck: onafhankelijke toets van uw ontwerp. • Toelevering van specialisme in uw grensverleggende projecten.

f

cl us

ie

Keren door injecteren: defensiecomplex Schaarsbergen

di tn um de pa m er gi na te en ’s vi nd 63 51 en t/ t/ m m op 74 62

70 jaar

ConsoliTest: oppervlaktegolven voor geotechniek

In

Nationaal instituut voor geo-engineering

Rekenen met vertikale drains

in

Als Groot Technologisch Instituut heeft GeoDelft de taak om geotechnische kennis te verwerven, te genereren en uit te dragen. Steeds weer blijkt dat de eigenschappen van de ondergrond niet alleen de belangrijkste risico’s vormen maar ook optimalisatiekansen bieden bij bouw- en saneringsprojecten. Daarom is GeoDelft voor alle partijen en de bouw graag ‘Partner in risicomanagement’.

P re G pal eo B ku ul ns le t tin

Tel (015) 269 35 00 Fax (015) 261 08 21 info@geodelft.nl www.geodelft.nl

Kennisontsluiting: • Delft GeoSystems: geotechnische software. • GeoBrain: ontsluiting van ervarings- en expertkennis. • GeoDelft Academy: opleidingsfaciliteit. OKTOBER 2004

Delft Cluster partner

Stieltjesweg 2 2628 CK Delft Postbus 69 2600 AB Delft

8e jaargang | nummer 4 | oktober 2004

NUMMER 4

Kennisontwikkeling: • SmartSoils®: beïnvloeden grondeigenschappen ‘op bestelling’. • Fundamenteel GeoCentrifugeonderzoek naar het bezwijkgedrag van dijken. • Ontwikkeling van sondeertechnieken voor grote (> 100 m) diepten t.b.v. warmteopslag. GeoDelft

ONAFHANKELIJK VAKTIJDSCHRIFT VOOR HET GEOTECHNISCHE WERKVELD

8e JAARGANG

70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70

G E O T E C H N I E K

Uw partner in risicomanagement


geo 4-2004 cover

09-09-2004

14:36

Pagina 2

MOS GRONDMECHANICA

Kleidijk 35 Postbus 801 3160 AA Rhoon tel. 010 - 503 02 00 fax 010 - 501 36 56 Kanaaldijk N.O. 104a Postbus 38 5700 AA Helmond tel. 0492 - 53 54 55 fax 0492 - 55 35 71 Kalanderstraat 10a Postbus 153 7460 AD Rijssen tel. 0548 - 51 23 63 fax 0548 - 52 13 42 E-mail: info@mosgeo.com Internet site: http://www.mosgeo.com

ADVIESDIENSTEN Geotechniek Geohydrologie Milieutechniek TERREINONDERZOEK o.a. Sonderen (Milieu)boren Landmeten LABORATORIUM o.a. Triaxiaalproeven Samendrukkingsproeven

Uitgeverij Visuele Communicatie MOS GRONDMECHANICA B.V. staat garant voor grondig en deskundig onderzoek in het terrein en in het eigen, goed geoutilleerde, geotechnische laboratorium. Ook innoverende technieken als de cone-pressiometer en de seismische conus worden veelvuldig in onderzoeken betrokken. Geavanceerde rekenprogrammatuur (o.a. PLAXIS) wordt dáár toegepast waar het zinvol is op grond van engineering judgement. De inbreng van MOS in vele NEN- CUR- en CROWcommissies schept een basis voor gefundeerde kennis.

Drukwerk

A L U W C O M M U N I C AT I E Z A K E N OP ÉÉN ADRES...

Investeringen Media Exploitatie Beurzen en Evenementen

• Grondonderzoek • Funderingsadviezen • Bemalingsadviezen • Bouwrijp maken • Stedelijk grondwaterbeheer • Geotechnische risico-analyses • Uitvoeringsbegeleiding • Monitoring • Materiaalkundig onderzoek

MATHENESSERLAAN 347 • 3023 GB ROTTERDAM • T 010 - 425 65 44 • F 010 - 425 72 25 • E info@uitgeverijeducom.nl • I www.uitgeverijeducom.nl

Samen werken aan oplossingen voor de dag van morgen

Airphoto Netten

MARINER

www.fugro.com

Webdesign

MOS Grondmechanica B.V. een kwestie van vertrouwen.

FUGRO IS ACTIEF OP HET GEBIED VAN GEOTECHNIEK:

FUGRO INGENIEURSBUREAU B.V. / FUGRO ENGINEERS B.V. Veurse Achterweg 10, 2264 SG, Leidschendam Tel: 070-311 13 33/ 070-311 14 44

Marketing Communicatie

Bouwen in een binnenstedelijke omgeving is geen eenvoudige zaak. Vooral niet als het gaat om hoogbouw of ondergrondse infrastructuur. Hoe bouw je als de grond is opgebouwd uit bijvoorbeeld grind, mergel of slappe klei? Is er sprake van verontreinigde grond of grondwater? Hoe houd je de bouwput droog, als er gegraven moet worden tot beneden de grondwaterstand? Maar ook onderwerpen als het inschatten van risico’s bij complexe bouwprojecten, de verdeling van deze risico’s over verschillende partijen en veiligheid van eindgebruikers vragen om aandacht.

www.royalhaskoning.com

Het succesvol realiseren van projecten vergt niet alleen kennis van de functionele aspecten van het bouwwerk, de bouwlogistiek, constructie-, funderings- en installatietechnieken, maar ook van architectonische, bestuurlijke, milieukundige en economische zaken. Royal Haskoning heeft die kennis en meer dan een eeuw ervaring als adviseur voor overheid en bedrijfsleven. Met 2.900 professionals en meer dan 40 vestigingen over de hele wereld biedt Royal Haskoning alle belangrijke lokale markten toegang tot internationale deskundigheid.


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:36

Pagina 3

AGENDA Studiedagen

Beurzen en congressen

Funderingsdag 5 oktober 2004, de Reehorst, Ede organisatie: Betonvereniging i.s.m. KIVI, Afdeling voor Geotechniek

No-dig 2004 15 – 17 november 2004, Hamburg, Duitsland organisatie: German Society for trenchless technology i.s.m. ISTT ■i www.nodig2004.de

Betondag 18 november 2004, de Doelen, Rotterdam organisatie: Betonvereniging KIVI/KVIV-dag 8 december 2004, Ingenieurshuis, Antwerpen organisatie: TI-KVIV, Genootschap voor Grondmechanica & Funderingstechniek i.s.m. KIVI, Afdeling voor Geotechniek Nederlands Wegencongres 2004 9 december 2004, De Doelen, Rotterdam organisatie: CROW COB-middag 2004 16 december 2004, De Fabriek, Maarssen organisatie: COB Avondlezing Offshore Foundations in Changed Environments 16 december 2004, 18.00 uur, KIVI-NIRIA gebouw, Den Haag organisatie: KIVI-NIRIA, Afdeling Offshore Techniek

Cursussen MSheet 7 oktober 2004 in Delft organisatie: GeoDelft Beter bouw- en woonrijp maken 2 en 3 november 2004 in Delft organisatie: PAO MFoundation 8 november 2004 in Delft organisatie: GeoDelft Het ontwerpen van grondkerende constructies met geavanceerde modellen 5 en 19 november, 3 december 2004 en 14 januari 2005 in Delft organisatie: PAO Grondonderzoek en parameterkeuze 16 en 23 november 2004 in Delft organisatie: PAO Grondmechanica en Funderingstechniek 2 (basis)(CGF2) start 11 januari 2005 in Utrecht en 13 januari 2005 in Delft (14 wekelijkse lesavonden) organisatie: Elsevier opleiding en advies i.s.m. KIVI, Afdeling voor Geotechniek Grondmechanica en Funderingstechniek 1 (vervolg)(CGF1) start 18 januari 2005 in Delft en 20 januari 2005 in Utrecht (14 wekelijkse lesavonden) organisatie: Elsevier opleiding en advies i.s.m. KIVI, Afdeling voor Geotechniek

ITA-Congres 7 – 12 mei 2005, Istanbul, Turkije organisatie: International Tunnelling Association ■i www.ytmk.org.tr 18e BIBM Internationaal Congres & Beurs ‘Meet the future of precast concrete’ 11 – 14 mei 2005, RAI Congrescentrum, Amsterdam organisatie: BFBN ■i www.bibm2005.com International Conference on Deep Mixing; Best Practice and Recent Advances 23 – 25 mei 2005, Stockholm, Zweden organisatie: Swedish Geotechnical Institute ■i www.deepmixing05.se 5th International Symposium Geotechnical Aspects of Underground Construction in Soft Ground 15 – 17 juni 2005, Amsterdam organisatie: KIVI Congresbureau ■i www.tc28-amsterdam.org 16th International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering 12 – 16 september 2005, Osaka, Japan organisatie: Japanese Geotechnical Society i.s.m. ISSMGE ■i www.icsmge2005.org No-dig 2005 19 – 21 september 2005, Rotterdam organisatie: Netherlands Society for trenchless technology (NSTT) i.s.m. ISTT ■i www.no-dig2005.com

Informatie en aanmelding Betonvereniging www.betonvereniging.nl +31-(0)182-53 92 33 COB www.cob.nl +31-(0)182-54 06 60 CROW www.crow.nl +31-(0)318-69 53 00 CUR www.cur.nl +31-(0)182-54 06 00 Elsevier opleiding & advies www.elsevieropleidingen.nl +31-(0)78-625 37 53 GeoDelft www.geodelft.nl tel. +31-(0)15-269 35 00 KIVI www.kivi.nl +31-(0)70-391 98 90 KOAC-WMD www.koac-wmd.nl +31-(0)55-543 31 00 NGO www.ngo.nl +31-(0)30-605 63 99 NIRIA www.niria.nl +31-(0)70-352 21 41 NSTT www.nstt.nl +31-(0)182-56 73 80 PAO www.pao.tudelft.nl +31-(0)15-278 46 18 Plaxis b.v. www.plaxis.nl +31-(0)15-251 77 20 TI-KVIV www.ti.kviv.be tel. +32-(0)3-260 08 40

oktober 2004 | Geotechniek | 3


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:36

Pagina 4

Geotechniek wordt mede mogelijk gemaakt door:

Hoofdsponsor:

Stieltjesweg 2, 2628 CK Delft, Tel. (015) - 269 35 00

Subsponsors:

Veurse Achterweg 10, 2264 SG Leidschendam Tel. (070) - 311 13 33

Gemeentewerken Rotterdam, Galvanistraat 15, 3029 AD Rotterdam Tel. (010) - 489 69 22

Gendt (Gld) Tel.: 0481 - 424721 Delft Tel.: 015 - 2855580 Beverwijk Tel.: 0251 - 261800

Infra, Funderingstechnieken en Engineering Postbus 1526, 3430 BM Nieuwegein Tel. (030) - 285 31 45

Zuidoostbeemster, Tel. 0299 - 433 316 Almelo, Tel. 0546 - 532 074 Oirschot, Tel. 0499 - 578 520 Ede, Tel. 0318 - 437 639

De Holle Bilt 22, 3732 HM De Bilt

Kleidijk 35, 3161 EK Rhoon Tel. (010) - 503 02 00 H.J.E. Wenckebachweg 120, 1096 AR Amsterdam, tel. (020) - 597 66 66

Vierlinghstraat 17, 4251 LC Werkendam Tel. (0183) - 40 13 11

IJzerweg 4, 8445 PK Heerenveen Tel. (0513) - 63 13 55

Am Hafen 22, D-38112 Braunschweig, Duitsland Tel. +49 - (0)531 - 21 59 849 Korenmolenlaan 2, 3447 GG Woerden Tel. (0348) - 43 52 54

Sponsors BelgiĂŤ:

Barbarossastraat 35, 6522 DK Nijmegen Tel. (024) - 328 42 84

Arcadis, Postbus 33, 6800 LE Arnhem Tel. (026) - 377 89 11

Gemeenschappenlaan 100 B-1200 Brussel Tel. 0032 2 402 62 11 Veemarktkade 8, 5222 AE 's-Hertogenbosch Tel. 073 - 624 1916 Ekkersrijt 2058, 5692 BA Son Tel. (0499) - 47 17 92 Industrielaan 2 B-3900 Overpelt Tel. 0032 1 180 08 90


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:36

Pagina 5

VAN DE REDACTIERAAD Zoals bekend vindt het vakgebied geotechniek in Nederland zijn oorsprong bij een treinongeluk in Weesp in 1918. Toen werd vastgesteld dat het materiaal grond bijzondere eigenschappen heeft die apart van andere vakgebieden moest worden bestudeerd. Nadien zijn bij alle grote civieltechnische werken in Nederland geotechnici betrokken en is op die manier bijgedragen aan de sterke ontwikkeling van Nederland in de vorige eeuw. Desondanks ontbreekt het geotechniek aan een eigen gezicht, in tegenstelling tot andere bouwmaterialen, zoals beton en staal die door aansprekende constructies het belang van hun vakgebied naar het grote publiek helder kunnen overbrengen. Zoals elders in dit nummer wordt duidelijk gemaakt, is de belangstelling voor ons vakgebied vooral merkbaar in de nasleep van grote of kleine rampen. U mag daaruit de conclusie trekken dat ons vakgebied nog steeds onvoldoende wortel heeft geschoten in de samenleving. En daar kunnen en moeten we wel wat aan doen. Het is één van de redenen van het Geoforuminitiatief. Nederland is in het buitenland vooral bekend door het vele water en de strijd daartegen. Toch bestaat Nederland voor een veel groter deel uit land (c.q. grond) dan uit water, maar zo wordt het beeld de laatste jaren niet ervaren. Ons vakgebied heeft het imago van een rampenbestrijder gekregen, terwijl in het nog niet eens zo verre verleden het beeld prominent aanwezig was dat Nederlanders land veroverden ten koste van water. Dat beeld was zelfs zo sterk dat internationaal het gezegde bestaat dat “God de aarde heeft geschapen, maar de mens Nederland”. Beelden kunnen dus veranderen en daar kan invloed op worden uitgeoefend. Vakanties met soms oppervlakkige, maar ook vaak diepgaander contact met de omgeving kunnen duidelijk maken hoe het verleden aan het heden verbonden kan blijven. Cornwall in Zuidwest-Engeland bijvoorbeeld, is vanwege het milde klimaat en het natuurschoon geliefd bij toeristen, maar geen toerist kan zich onttrekken aan de resten van verlaten tinmijnen die overal in het landschap opduiken. Het zijn herinneringen aan een metaal dat hier al door de Romeinen werd gewonnen; in het begin aan de oppervlakte, vanaf de 16e eeuw ook ondergronds. De “tinners” werden vaak gruwelijk uitgebuit, de behuizing was slecht en de omstandigheden waaronder de mijnwerkers moesten werken waren mensonterend. Het was een uitermate hard bestaan. Het winnen van tin in Cornwall is pas aan het einde van de vorige eeuw gestopt. Het ruige verleden van de streek wordt echter nog overal uitgestraald en is bewaard gebleven in enkele musea en er kan ondergronds een mijn worden bezocht. In het eerste nummer van Geotechniek in 2000 is destijds een oproep gedaan het vakgebied geotechniek te visualiseren. Maak bijvoorbeeld het belang van het vakgebied duidelijk in een aantrekkelijk museum. Er was na de gebeurtenissen in Wilnis al een idee om aldaar een geotechnisch centrum in te richten waar ondergronds het afschuifvlak van de kade te zien zou moeten zijn. Om praktische redenen is dat idee niet verder uitgewerkt. Waarom gaan we niet verder met het Wilnis-idee? In Athene zijn bij de aanleg van ondergrondse werken voor de Olympische Spelen cultuurhistorische vondsten zorgvuldig bewaard en vaak achter glas zichtbaar gemaakt voor de bezoekers van die ondergrondse werken. En hoewel de grondgesteldheid in Nederland minder gunstig is: waarom werken we bij de bouw van parkeergarages de grond achter de wanden altijd uit het zicht? Waarom op interessante plaatsen in oude steden geen glaswand met zicht op de gelaagdheid van de grond en op onze cultuurhistorische monumenten gemaakt? Aanpalend zou een Geotechniekmuseum kunnen worden ingericht. Wellicht een idee voor de bouwput van de toekomst? ir. G. Hannink Voorzitter van de redactieraad

R.P.H. Diederiks Uitgever

oktober 2004 | Geotechniek | 5


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:36

Pagina 6

Geotechniek is een informatief/promotioneel onafhankelijk vaktijdschrift dat beoogt kennis en ervaring uit te wisselen, inzicht te bevorderen en belangstelling voor het gehele geotechnische vakgebied te kweken. Geotechniek, jaargang 8, nummer 4, oktober 2004 Uitgave Uitgeverij Educom BV Mathenesserlaan 347-b, 3023 GB Rotterdam Tel. 010 - 425 65 44 Fax 010 - 425 72 25 E-mail: info@uitgeverijeducom.nl

Redactie Berg, dr. ir. P. van den Diederiks, R.P.H. Hannink, ir. G. Kant, ing. M. de Ramler, ir. J.P.G. Thooft, dr. ir. K.

Uitgever/bladmanager Robert Diederiks

Vormgeving DLMA.nl i.s.m. Uitgeverij Educom BV

Redactieraad Alboom, ir. G. van Barends, prof. dr. ir. F.B.J. Berg, dr. ir. P. van den Brinkgreve, dr. ir. R.B.J. Collignon, ing. T.J.H.E. Daalen, ir. P.M. van Deen, dr. J.K. van Diederiks, R.P.H. Doornbos, ing. S. Eijgenraam, ir. A.A. Graaf, ing. H.C. van de Graaf, ir. H.J. van der Habib, ir. A. Hannink, ir. G. Huiden, ir. E.J. Jonker, ing. A. Kant, ing. M. de

Knol, ir. J. Niekerk, ir. W.J. van Ramler, ir. J.P.G. Rijkers, drs. R.H.B. Rook, J. Schouten, ir. C.P. Schrier, ir. J.S. van der Seters, ir. A.J. van Smienk, ing. E. Staveren, ir. M.Th. van Teunissen, ir. E.A.H. Thooft, dr. ir. K. Thoonsen, G.J.J. Visser, ing. G.T. Vos, ir. M. de Ypma, ir. M.J.

Abonnementen Nederland (5 nrs. per jaar, excl. specials) Gratis op aanvraag indien men behoort tot één van de lezersgroepen. Abonnementen buitenland (5 nrs. per jaar, excl. specials) bedrijvenabonnement € 100,- (excl. 6% btw), particulier abonnement € 80,- (incl. 6% btw), Nabestellingen en lezersservice Tel. 010 - 425 65 44 E-mail: info@uitgeverijeducom.nl

© Copyrights Uitgeverij Educom BV - oktober 2004 Niets uit deze uitgave mag worden geproduceerd door middel van boekdruk, foto-offset, fotokopie, microfilm of welke andere methode dan ook, zonder schriftelijke toestemming van de uitgever.

© ISSN 1386 - 2758


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:36

Pagina 7

INHOUD Geotechniek Agenda Van de redactieraad Actueel The magic of Geotechnics (Internationale) Technische Commissies Vraag en antwoord Ingezonden brieven ConsoliTest: oppervlaktegolven voor geotechniek Keren door injecteren: defensiecomplex Schaarsbergen Rekenen met verticale drains

3 5 8 12 14 16 18 20 28 36

Geokunst Van de redactie Europese funderingscode verticale drainage Geokunststoffen in asfaltcollectoren

53 54 60

Prepal Bulletin Kwaliteit engineering prefab betonelementen geregeld! Boven het maaiveld uitstekende palen toegepast als kolommen. Aansluiting HSL op normaal spoor Rotterdam-West

64 68

Geotechniek is een mede-initiatief van het Koninklijk Instituut van Ingenieurs (KIvI) Prinsessegracht 23 2514 AP Den Haag Tel. (070) - 391 99 00

Verspreiding van dit nummer in België wordt mede mogelijk gemaakt door: Lhoist Nederland Minervum 7412B - 4817 ZG Breda Tel. +31 (0)76 587 50 51 Lhoist Western Europe Parc des Collines 50 - 1300 Wavre België Tel. +32 (0)10 23 38 11 info@lhoist.com

Smet-F&C nv Oude Markt 1 - B-2480 Dessel Tel. +32 (0)14 38 96 96 e-mail info@smetf-c.be

Franki Geotechnics B Avenue Edgard Frankignoul 2 - 1480 Saintes België Tel. +32 (0)2 / 391 46 46 Atlasstraat 2 - 8680 Koekelare Belgié Tel. +32 (0)51 / 58 88 81 Fundex Kustlaan 118 - 8380 Zeebrugge België Tel. +32(0)50 54 41 64 de Waal nv Voshol 6a - B-9160 Lokeren België +32(0)9 340 55 00 e-mail info@dewaalpalen.be

oktober 2004 |

Geotechniek | 7


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:36

Pagina 8

ACTUEEL Internationaal No-Dig congres 2005 in Rotterdam Van 21 t/m 23 september 2005 zal de Nederlandse Vereniging voor Sleufloze technieken en toepassingen (NSTT) in samenwerking met KIVI en NIRIA het prestigieuze internationale No-Dig congres van de ISST in Ahoy Rotterdam organiseren. Tijdens het congres zullen deelnemers vanuit binnen- en buitenland de belangrijke ontwikkelingen op het gebied van sleufloze technieken kunnen delen. Aan het congres is tevens een expositie gekoppeld, waar bedrijven en instellingen elkaar deze ontwikkelingen ook kunnen laten zien. Het congres is dan ook het trefpunt voor alles en iedereen die in de internationale No-Dig-wereld actief is.

Handboek Sleufloze Technieken Onlangs is het boek “Sleufloze technieken voor de leidingeninfrastructuur” verschenen. Dit boek is het resultaat van een samenwerking tussen de Nederlandse Vereniging voor Sleufloze technieken en toepassingen (NSTT) en Reed Business Uitgeverij. Het boek geeft een actueel overzicht van alle voorhanden zijnde sleufloze technieken, inclusief de relevante zaken in het bouwproces. De onderwerpen beslaan daardoor het hele bouwproces: van grondonderzoek en ontwerp tot aan de inspectie- en renovatietechnieken. Ook is er ruime aandacht besteed voor minder technische zaken als de beleidsaspecten en de risicobeheersing. Met ruim 250 pagina’s aan informatie over de gehele breedte van de sleufloze technieken is het een ijkpunt in de geschiedenis van de Nederlandse sleufloze technieken. Door de luchtigheid van het boek is het toegankelijk voor mensen die nog niet bekend zijn met sleufloze technieken. Door de diepgang en actualiteit van de informatie is het tevens onmisbaar voor iedereen die zich beroepshalve met sleufloze technieken bezighoudt. Het boek kost € 200,-. NSTT-leden kunnen het boek via het secretariaat (tel. 0182-567380, e-mail info@nstt.nl) voor een gereduceerd tarief (€ 112,-) bestellen.

8 | Geotechniek | oktober 2004

Richtlijn Boortechnieken Om een uniforme wijze van uitvoering van boringen en persingen onder rijkswegen en/of waterwegen vast te leggen, is door de Dienst Weg- en Waterbouwkunde van Rijkswaterstaat in 1995 de Richtlijn Boortechnieken opgesteld. De Richtlijn Boortechnieken is bedoeld voor de verschillende boormethoden: • horizontaal gestuurde boringen (HDD) • open front technieken (OFT) • gesloten front technieken (GFT) • pneumatische boor techniek (PBT) Sinds 1995 is de markt zowel qua boortechnieken, diameter en lengte van de boringen alsook qua kwantiteit sterk aan verandering onderhevig geweest. Een aanpassing van de Richtlijn Boortechnieken lag dan ook voor de hand. De nieuwe Richtlijn Boortechnieken (januari 2004) is inmiddels al weer enige tijd gereed en vervangt hiermee de eerste versie. De Richtlijn Boortechnieken januari 2004 is een publicatie van de Dienst Weg- en Waterbouwkunde (DWW) van Rijkswaterstaat en is te bestellen voor € 50,- via de DWW bij mevrouw Schomaker-van Rijsbergen, e-mail dwwmail@dww.rws.minvenw.nl onder vermelding van het publicatienummer DWW-2003-047 (ISBN 90-369-5542-4) of telefonisch via 015 - 251 85 18. Leden van de NSTT kunnen de richtlijn via de NSTT bestellen voor een gereduceerde prijs van € 40,- bij de heer De Boer, e-mail info@nstt.nl, of telefonisch via 0182 - 56 73 80.

PAO-cursus “Het ontwerpen van grondkerende constructies met geavanceerde modellen” nu als dagcursus De Stichting Postacademisch Onderwijs in de Civiele Techniek en Bouwtechniek organiseert in samenwerking met de Afdeling voor Geotechniek van het Koninklijk Instituut van Ingenieurs (KIVI) voor de derde keer de cursus ‘Het ontwerpen van grondkerende constructies met geavanceerde modellen’. In de Nederlandse praktijk worden bij het ontwerpen van damwandconstructies in toenemende mate geavanceerde rekenmodellen toegepast. De afgelopen tien jaar is met name het gebruik van eindige elementenmodellen sterk gestegen. Dit is begrijpelijk, omdat de huidige generatie EEM-programma’s grondmodellen kent die zeer geschikt zijn voor het voorspellen van het interactiegedrag van damwand en grond. Alleen met dit soort modellen kan een goed inzicht worden verkregen in het gedrag van belendingen in en op de grond nabij een grondkering. De grondmodellen zijn ook steeds gecompliceerder geworden. Het juiste gebruik ervan en de keuze van het juiste grondmodel in een bepaalde situatie vereisen van de ontwerper een zeer be-


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:36

Pagina 9

Opmerkelijke uitspraak Antwoord van een student op een tentamenvraag over de verschillen tussen mechanisch en elektrisch sonderen: “Bij mechanisch sonderen gebruikt men fossiele brandstoffen en bij elektrisch sonderen gebruikt men elektriciteit. Dus elektrisch sonderen is goed voor het milieu”.

hoorlijke achtergrondkennis van de modellen. Naast deze modellen die gericht zijn op het ontwerp van de damwandconstructies, is het inbrengen van de wand en eventueel het weer terugwinnen ervan een zaak die ook bij het ontwerp moet worden betrokken. Een wand, die optimaal is qua primair kerende functie, moet ook nog in de grond kunnen worden gebracht. In beide gevallen is het van belang om vooraf voldoende inzicht te verkrijgen in de mate van beïnvloeding van de bebouwing in de omgeving. Bij een juist ontwerp behoort tevens de beoordeling welke beïnvloeding in de omgeving toelaatbaar is. Deze cursus is voorgaande keren als avondcursus gegeven. De cursus wordt ditmaal als dagcursus georganiseerd op 5 en 19 november, 3 december 2004 en 14 januari 2005. De cursus bestaat uit 3 lesdagen en een nakomdag voor het afnemen van een examen over de gedoceerde stof, de behandeling van een case en de uitreiking van de diploma’s. De case betreft een bouwput waarvan de grondkerende constructie moet worden ontworpen en de invloed op de omgeving moet worden bepaald. Voor de uitwerking van de case moet zowel een verenmodel als het eindige elementenmodel Plaxis worden gebruikt. Op de lesdagen komen de volgende onderwerpen aan de orde: • Theorie van grondmodellen • Grondgedrag bij bouwputten • Toepassingen, Eurocode en veiligheidsbenadering • Bepaling grondparameters • Heien en trillen • Beïnvloeding omgeving De cursus is bedoeld voor ontwerpers en constructeurs die te maken hebben met bouwputten. Voor het volgen van de cursus is een vooropleiding aanbevolen op het niveau van de mede door de Afdeling voor Geotechniek van het KIVI georganiseerde cursus CGF1, aangevuld met de PAO-cursus “Damwandconstructies en bouwputten”. Verder zijn kennis van en vaardigheden in de toepassing van het eindige elementenmodel Plaxis gewenst. De cursus is niet bedoeld om met Plaxis te leren werken. Hiervoor wordt verwezen naar de door PAO georganiseerde cursussen Computational Geotechnics.

Nadere informatie Telefoon: 015 2784618 Fax: 015 2784619 e-mail: info@pao.tudelft.nl internet: www.pao.tudelft.nl

Eisen voor funderingswerken verschenen De Bouwdienst van Rijkswaterstaat heeft onlangs de publicatie “Eisen voor funderingswerken” langs auto(snel)wegen en infrastructurele werken met verhoogd veiligheidsrisico voor de publieke omgeving uitgebracht. Deze publicatie is tot stand gekomen na intensief overleg tussen de Bouwdienst en vertegenwoordigers van de Nederlandse Vereniging Aannemers Funderingswerken (NVAF). De in de publicatie opgenomen eisen kunnen van toepassing worden verklaard op risicovolle werken voor de publieke omgeving. Rijkswaterstaat heeft in de publicatie bewust gekozen voor een ruimere toepassing van de eisen dan alleen langs auto(snel)wegen. De Bouwdienst en de NVAF spreken bij de uitgave van deze publicatie de wens uit dat behalve Rijkswaterstaat ook andere opdrachtgevers de Eisen als richtsnoer zullen hanteren met het oog op de veiligheid voor werkenden en publiek en op de arbeidsomstandigheden in de bedrijven.

Begaanbaarheid bouwterreinen Teneinde de werknemers op de bouwplaats vertrouwd te maken met methoden voor een goede begaanbaarheid van het bouwterrein is door de Nederlandse Vereniging Aannemers Funderingswerken (NVAF) een handleiding ontwikkeld. De handleiding, in de vorm van een handzaam boekje, gaat ervan uit dat op betrekkelijk eenvoudige wijze de beloopbaarheid door de mens en de berijdbaarheid door lichte voertuigen kunnen worden bepaald. Er is een combinatie gemaakt van beoordelingssystemen die zijn ontwikkeld door de stichting Arbouw en Terrein Analyse Service (TAS). Het is een eenvoudig en snel systeem in zes stappen waarvoor geen bijzondere kennis van de bodem, van machines, of voertuigen is vereist. Het geeft aan wanneer en welke maatregelen moeten worden genomen, zodat het personeel en de in te zetten machines hun werk kunnen blijven uitvoeren. Voor zware voertuigen en machines zoals mobiele heiinstallaties moet het Begaanbaarheid Berekeningssysteem worden toegepast, waarvoor een computerprogramma nodig is. Die methodiek is in het boekje niet uitgewerkt.

oktober 2004 | Geotechniek | 9


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:36

Pagina 10

Gefundeerd ontwerp Of het nu gaat om geotechnische oplossingen voor uw uitdagingen op het gebied van ruimtelijke ontwikkeling, infrastructuur of waterbouw, in alle gevallen is ARCADIS voor u een waardevolle partner. Onze opdrachtgevers vragen ons om onze expertise en ervaring in te zetten bij grootschalige railprojecten, zoals de Utrechtboog, onderdeel van de spoorverdubbelingproject tussen Amsterdam en Utrecht. Of bij de ontwikkeling van het Oosterdokseiland, een centrum voor werken, wonen en cultuur in binnenstedelijk gebied, dat rust op een ondergrondse parkeergarage die ruimte biedt aan 1000 auto’s. En bij de aanleg en verbetering van tal van waterkeringen en dijken, kade- en damwandconstructies, sportparken, en vele andere projecten. Maar ook bij calamiteiten zoals in Wilnis, waar de dijkdoorbraak zorgde voor bewegingen in de bebouwing en de grond. Onze specialisten op het gebied van geotechniek, kunnen – waar nodig – terugvallen op een breed netwerk van deskundigen die met elkaar samenwerken in multidisciplinaire teams die wij, afhankelijk van uw vraag of project, in kunnen zetten. ARCADIS is een toonaangevende dienstverlenende kennisorganisatie, wereldwijd werkzaam op de terreinen infrastructuur, gebouwen, milieu en communications. Dankzij ons internationale netwerk en de investering in onze kennis en vaardigheden kunnen we onze opdrachtgevers maximale meerwaarde bieden in de vorm van haalbare oplossingen die bijdragen aan hun succes.

Part of a bigger picture Voor meer informatie kunt u contact opnemen met: Hans Niemeijer T 055 581 5720 E j.niemeijer@arcadis.nl Peter Schouten T 033 4771 815 E c.p.schouten@arcadis.nl of bezoek ons op www.arcadis.nl Infrastructuur, gebouwen, milieu, communications


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:36

Pagina 11

YOU’LL NEVER WORK ALONE...

GEOTECHNISCH ONTWERPLEIDER / ADVISEUR ENGINEERING (M/V)

Heijmans is een internationale beursgenoteerde onderneming. In Nederland behoren we tot de top 3 van bouwconcerns. Met zo’n 10.000 medewerkers realiseren we een omzet van ruim 2,5 miljard euro. We zijn actief in alle disciplines van bouwnijverheid en aanverwante industrieën. Daarnaast spelen we een toonaangevende rol in vastgoedontwikkeling. Als toonaangevend specialist en innovatieve partner op het gebied van beton- en waterbouwkundige werken is Heijmans Beton- en Waterbouw intensief betrokken bij aansprekende projecten als de Hogesnelheidslijn, de NoordZuidlijn, de rioolwaterzuivering Harnaschpolder etc. Hierbij spelen onze hoogopgeleide medewerkers van de afdeling Engineering met hun deskundigheid op het gebied van betonconstructies en geotechniek een belangrijke rol.

DE FUNCTIE Als geotechnisch ontwerpleider/adviseur bent u verantwoordelijk voor alle geotechnische aspecten binnen de D&C projecten van Heijmans Beton- en Waterbouw. U ontwerpt en adviseert op het gebied van geotechnische constructies, zoals bouwkuipen (incl. onderwaterbeton), grondkeringen en funderingen. Tevens maakt u zettings- en stabiliteitsberekeningen. Bij uw ontwerpen en adviezen houdt u rekening met uitvoeringstechnische aspecten als bemaling, heibaarheid, trillingen etc. U begeleidt tevens constructeurs die geotechnische berekeningen maken.

WE ZOEKEN Voor deze functie achten wij een HTS- of TU-diploma Civiele Techniek noodzakelijk. U heeft tenminste 8 jaar, recente, brede rekentechnische ervaring op het gebied van geotechnische constructies. U koppelt een brede theoretische kennis aan een pragmatische aanpak. Uw communicatieve vaardigheden zijn goed ontwikkeld en u bent gewend een voortrekkersrol te vervullen. Uw kwaliteitseisen zijn zeer hoog. Vasthoudendheid, stressbestendigheid, creativiteit en nauwgezetheid maken dit profiel compleet.

WE BIEDEN Gezien de huidige en toekomstige marktontwikkelingen, waarbij in toenemende mate sprake is van D&C-projecten, menen wij u een zeer uitdagend toekomstperspectief te kunnen bieden. Salaris en secundaire arbeidsvoorwaarden zijn zonder meer uitstekend te noemen. MEER INFORMATIE Voor meer informatie over de functie kunt u contact opnemen met dhr. ir. T.T. Jonker, Hoofd Afdeling Engineering, telefoon (0418) 576 576. Of kijk op www.heijmans.nl/werken

n.

e

ns

SOLLICITEREN Stuur je sollicitatiebrief, o.v.v. vacaturenummer HI04.002 en c.v. binnen twee weken na publicatie van deze advertentie naar Heijmans Infrastructuur B.V., afdeling Personeel en Opleidingen, t.a.v. Iris Koekkoek, personeelsmanager, Postbus 380, 5240 AJ ROSMALEN. Per e-mail kun je je sollicitatie versturen naar vacatureshi@heijmans.nl Je ontvangt daarna zo spoedig mogelijk van ons schriftelijk bericht. Acquisitie naar aanleiding van deze advertentie wordt niet op prijs gesteld.


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:36

Pagina 12

THE MAGIC OF Geotechnics Droge dijken, natte voeten??? GeoForum wil ervoor zorgen dat de geotechnische discipline vroeger in het bouwproces wordt ingeschakeld en vervolgens geïntegreerd in het bouwproces wordt meegenomen. De initiatiefgroep heeft gebrainstormd over een ‘nieuw verhaal’ over de geotechniek, waarin het geotechnische gedachtegoed op een beeldende wijze en voor een ieder begrijpelijk uiteen wordt gezet. Dat verhaal is nog niet af. In deze uitgave een bijdrage van Martin van der Meer, gebaseerd op zijn gelijknamige presentatie op de CUR-NETwerkdag. De redactie van Geotechniek nodigt een ieder uit zijn of haar eigen verhaal daaraan tot te voegen en in te sturen voor publicatie, zodat het ‘nieuwe verhaal’ uiteindelijk door de gehele branche vorm wordt gegeven.

Geotechneuten: een raar volkje Wij geotechneuten zijn door de buitenwacht soms moeilijk te peilen. Omdat de ondergrond vol verrassingen zit, gaan wij gebukt onder onzekerheid, hebben per definitie altijd te weinig informatie, houden graag een slag om de arm, etc. Genoeg om zenuwachtig van te worden. Onzekerheid is ook een goede voedingsbodem voor orakels, alchemisten en andere Jomanda-look-alikes, die op schier ondoorgrondelijke wijze met dwingende adviezen komen. En voor een echte doorbraak wachten we liever op een ramp. Neem de treinramp bij Weesp, of de dijkdoorbraken in Zeeland. Uiteraard zijn er dan altijd vakbroeders te vinden die het ‘achteraf al hadden zien aankomen’. Dit zijn de echte zieners …

 Figuur 1: Vierlingh

12 | Geotechniek | oktober 2004

Dijkbouw, een lange historie De ontwikkeling van geotechniek in Nederland is nauw verweven met de dijkbouw. Een mooie traditie met een gouden toekomst. Alle mooie TAW-publicaties ten spijt, is de bijbel van de dijkbouwer natuurlijk nog steeds het ‘Tractaet van Dyckagie’, van Andries Vierlingh (1579). Een gedreven dijkbouwer, die geen kans onbenut liet om land aan te winnen. Het maatschappelijk nut was destijds evident, en techneuten als Andries hadden veel aanzien en invloed. En als hij nu zou leven, had hij waarschijnlijk alle innovatieprijzen gewonnen. Bouwen met de natuur was voor hem gewoon bittere noodzaak, hij gebruikte bijvoorbeeld riet als licht bouwmateriaal. Voor bouwfraude had hij simpele oplossingen (zijn advies: als ze niet luisteren, hang er dan eentje op). Wat dat betreft zijn we in 4 eeuwen tijd niet veel opgeschoten … Enkele komische observaties In tegenstelling tot 4 eeuwen geleden kunnen we nu de stabiliteit van het binnentalud netjes uitrekenen, en dat doen we dan ook graag tot op het tweede cijfer achter de komma. Een mooi bewijs van de enorme vooruitgang die we hebben geboekt. Daar tegenover staat echter het nog steeds niet opgeloste vraagstuk over de waarde van de celproef versus de triaxiaalproef, wat zo 30 à 40% kan schelen in de stabiliteit. Ook blijkt dat als je verschillende adviseurs met dezelfde informatie de stabiliteit van dezelfde dijk laat beoordelen, de ene adviseur makkelijk 30 à 40% hoger uitkomt dan een andere. Dit biedt ruimte voor slimmere spelregels, zou je denken. En als klap op de vuurpijl: een ‘goede’ kade (?) gaat volstrekt onverwacht op een stralende zomerdag onderuit. Eerste reactie: niemand zag het aankomen, dit was echt onvoorzien. Tweede reactie: we weten wat daar precies de oorzaak moet zijn geweest. En plotseling is de doorgaans onzekere geotechneut zeer zeker van zijn zaak. In de psychologie heeft men hier vast goede verklaringen voor.


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:36

Pagina 13

 Figuur 2: stenen tafel

Je bent pas veilig in een paalwoning Je zult maar achter zo’n gammele dijk of boezemkade wonen, en weten hoe de vork in de steel zit. Verdacht veel vakbroeders zijn inmiddels verhuisd naar de hoge gronden. En als je noodzakelijk in zo’n gevaarlijk gebied moet blijven, is het goed te weten dat de veiligheid van boezemkaden flink lager kan zijn dan de veiligheid die je van gewone bouwconstructies verwacht. De eerste reactie is ongetwijfeld: mopperen op het waterschap. Immers, tevredenheid is gelijk aan resultaat minus verwachting. Het zou daarom goed zijn als wij geotechnici meer naar buiten zouden treden, zodat ook de buitenwacht zou weten welk beveiligingsniveau er daadwerkelijk wordt geboden, zodat ze hier rekening mee kan houden. Het zou dan bijvoorbeeld kunnen, dat je een rekencentrum toch maar liever naar de bovenste verdieping van een hoog gebouw brengt, dat je belangrijke archieven niet meer in de kelder bewaart, of zelfs dat je zelf een extra waterkering om je bedrijfsterrein aanlegt. Wilnis - eindelijk ons eigen ‘axioma’! Over de doorbraak bij Wilnis is onder andere in dit blad al het nodige gespeculeerd, gezegd en geschreven. We stappen uiteraard weer in onze eigen valkuil door te doen of we het zeker weten. Van enige afstand bezien lijkt dit een situatie waarbij de geotechneut op eieren moet lopen. De technische discussie kan interfereren met de bestuurlijke discussie, en dan kom je als techneut gemakkelijk tussen de hamer en het aambeeld. Uiteindelijk is besloten slechts één scenario als het meest waarschijnlijke scenario te presenteren. Dit is natuurlijk fantastisch, want nu hebben we eindelijk ons eigen axioma. Hiermee scharen we ons bij de echte fundamentele wetenschappen, dus een ‘echte doorbraak voor de geotechniek’. Er liggen nieuwe vragen genoeg voor de nieuwe fundamentele geotechniek. Bijvoorbeeld: moet het ‘gesloten seizoen’ voor het uitvoeren van werkzaamheden aan de waterkering niet worden verplaatst naar de zomer? En wat kunnen de consequenties zijn van klimaatverandering op de sterkte van onze dijken? We hebben inmiddels al gebruik gemaakt van deze ‘impuls’. Zo heeft Stichting Toegepast Onderzoek Waterbeheer (STOWA) zeer voortvarend het veenkade-slagveld in kaart gebracht en eerste onderzoeken gestart. Het eerste doel is te weten welke maatregelen op korte termijn genomen

moeten worden om de eerstkomende zomers het hoofd te kunnen bieden. Op dit moment wordt gewerkt aan de invulling van het middellange termijn onderzoek, en is het lange termijnonderzoek in de steigers gezet. Overigens is in de wiskunde gebleken dat het verwerpen van sommige axioma’s ook weer aardige inzichten kan opleveren, dus als we verstandig zijn gooien we de niet als voldoende plausibel beoordeelde hypothesen (veengas, instabiele waterbodem, lekkende leiding, sabotage etc.) nog niet weg. De nieuwe wereld is plat In een cultuur waarin besluitvaardige bestuurders snel beslissen en de techneuten aarzelend volgen, zijn we in de discussies meestal te laat. De onderling verdeelde techneuten zijn geen partij voor de alfa’s en gamma’s, en moeten accepteren dat de nieuwe wereld plat is. Bestuurders trekken liever een nieuw blik communicatiedeskundigen open in plaats van te investeren in slimmere technische oplossingen. Andries Vierlingh zou zich omdraaien in z’n graf. En om het nog erger te maken, veranderen ondertussen ook de spelregels waarbinnen we ons werk moeten doen. Dit betreft niet alleen de claim-cultuur, maar bijvoobeeld ook het niet meer mogen gebruiken van baggerspecie uit de slootjes om uitdroging van veenkaden tegen te gaan. Onze hoop blijft daarom vooral gevestigd op ons eigen communicatie-kanon: de Natuur. En die communiceert met calamiteiten. De aarde is dan plotseling toch weer rond, en de natuurwetten toch sterker dan de wetten van de mens. Een damwand maakt meer kapot dan u lief is Een echte fundamentele wetenschapper wil vooral de problemen begrijpen (het moet ‘kloppen’). Een echte ingenieur wil vooral werken aan oplossingen (het moet ‘werken’). De favoriete bezigheid van de denkers is mopperen op doeners die van die domme lompe oplossingen verzinnen. Zoals veenpakketten doorsnijdende damwanden die de vochthuishouding van de achterliggende kade definitief om zeep helpen. En andersom vinden de doeners dat de denkers soms vergeten dat een zieke patiënt niet alleen een interessant studieobject is, maar ook tijdig behandeling behoeft. Immers, een wankele kade blijft een wankele kade, en vandaag bezwijkt er eentje door de droogte, morgen is het een uit de koers gelopen schip, overmorgen een lekkende waterleiding. De uitdaging zal liggen in het vinden van de balans tussen kennisontwikkeling en adequaat/slagvaardig handelen. Bovendien: wij techneuten weten dat de belastingen op de dijken blijven stijgen. En dat de impact van een calamiteit steeds groter zal worden, als gevolg van de toenemende investeringen. Wij hebben de milde waarschuwing van Wilnis wel begrepen …

oktober 2004 | Geotechniek | 13


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:36

Pagina 14

INTERNATIONALE TECHNISCHE COMMISSIES

TC 5: Environmental Geotechnics Technische commissies spelen een belangrijke rol in het voortraject van de normontwikkeling, niet alleen nationaal, maar ook internationaal. De International Society for Soil Mechanics and Geotechnical Engineering (ISSMGE) is de internationale beroepsvereniging van geotechnici waaronder momenteel ongeveer 25 internationale technische commissies (TC’s) ressorteren. De Europese landen kennen daarnaast nog een aantal specifieke Europese technische commissies (ETC’s). In deze uitgave van Geotechniek worden de activiteiten van TC 5: Environmental Geotechnics beschreven.

Overzicht van de Technische Commissies van de ISSMGE TC 1: TC 2: TC 3: TC 4: TC 5: TC 6: TC 8: TC 9: TC 10: TC 16: TC 17: TC 18: TC 19: TC 20: TC 23: TC 28: TC 29: TC 31: TC 32: TC 33: TC 34: TC 35: TC 36: TC 37: JTC 1:

Offshore and Nearshore Geotechnical Engineering Physical Modelling in Geotechnics Geotechnics of Pavements Earthquake Geotechnical Engineering Environmental Geotechnics Unsaturated Soils Frost Geotechnics Earth Reinforcement Geophysical Testing in Geotechnical Engineering Ground Properties from In-Situ Testing Ground Improvement Deep Foundations Preservation of Historic Sites Geotechnical and Professional practice Limit State Design in Geotechnical Engineering Underground Construction in Soft Ground Conditions Laboratory Stress Strain Strength Testing of Geomaterials Education in Geotechnical Engineering Engineering Practice of Risk Assessment and Management Geotechnics of Soil Erosion Prediction Methods in Large Strain Geomechanics Geotechnics of Particulate Media Foundation Engineering in Difficult Soft Soil Conditions Interactive Geotechnical Design Joint TC with Sister Societies ISRM and IAEG on Landslides

14 | Geotechniek | oktober 2004

TC 5 is de milieucommissie van de International Society. Deze commissie bestaat sinds de eerste internationale conferentie over dit onderwerp in 1994 in Edmonton, Canada. De Nederlandse Society is vanaf het begin betrokken geweest bij deze commissie. De huidige vertegenwoordiger is Michael Loxham van GeoDelft. Gezien het feit dat Nederland altijd een vooraanstaande positie heeft ingenomen in zowel de geotechniek als de milieutechniek, is dit een potentieel interessante commissie voor de Nederlandse geotechnische ingenieur. De doelstellingen van TC 5 hebben voornamelijk te maken met de interface tussen de geotechnische ingenieur en de bredere milieuproblematiek. Aan de ene kant om de belangen van de geotechniek in het milieuvakgebied te bevorderen en aan de andere kant om te zorgen dat onze collegae op de hoogte zijn van wat zich afspeelt in milieuland. De huidige vorm van de commissie werd vastgesteld bij het aantreden van Prof. W.F. van Impe als president van de ISSMGE. De commissie is georganiseerd op vijf niveaus: 1. De (joint) voorzitter 2. De core members 3. De task force leaders 4. Leden 5. Andere experts De commissievoorzitters zijn Prof. M. Manassero van de Torino Politechnical University, Italië en Prof. C.D. Shackelford van de Colorado State University, USA. The core members zijn direct door de president van de ISSMGE benoemd en zijn: • M. Almeida, Univ. Federal Rio de Janeiro, Brasil • A.N. Alshawabkeh, Louisiana State University, USA • A. Bouazza, Monash University Melbourne, Australia • E. Fratalocchi, University of Ancona, Italy • T. Katsumi, Ritsumeikan University, Japan • P.O. van Impe, Ghent University, Belgium De hoofdtaken van deze groep zijn: • de voorzitter van TC 5 te assisteren bij het reviewen van de producten van de commissie; • de website van TC 5 te ontwikkelen; • te participeren als sessieleiders en discussiegroepleiders in conferenties;


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:37

Pagina 15

• workshops en seminars te organiseren; • de task force leiders te ondersteunen. Het voornaamste product van TC 5 is een boekwerk dat gepresenteerd zal worden tijdens de internationale geotechniek conferentie in Osaka in 2005. De doelstelling van dit boek is een hulpbron en leidraad te vormen voor de geotechnische ingenieur bij zijn werk in het veld van de milieutechniek. Het boek zal bestaan uit acht hoofdstukken, elk voorbereid door een task force. De task forces (en hun voorzitters) zijn: TF 1 (R. Clark): Design Basis & Performance Criteria TF 2 (S.A. Jefferis): Management of Contaminated Sites TF 3a (Evelina Fratalocchi): Traditional Barriers and Barrier Materials TF 3b (C.D. Shackelford): Innovative Barriers and Barrier Materials TF 4 (M. Kamon): Underwater GeoEnvironmental Issues TF 5 (P. Seco e Pinto): Seismic Design of Solid Waste Landfill and Lining Materials TF 6 (M. Manassero): Education in Environmental Geotechnics TF 7 (A. Gens): Nuclear Waste Storage TF 8 (C. Benson): Regulations and Technical Guidelines De hoofdstukken zijn in de laatste fase van voorbereiding en elke bijdrage van Nederland aan het boekwerk zal erg welkom zijn. Een innovatief element van elk hoofdstuk is de zogenaamde wegwijzer of “route map” door de materie (zie figuur 1). Deze moet de informatieoverdracht bevorderen en versnellen.

 Foto: Één van de twee voorzitters van TC 5, Prof. M. Manassero

Een ander werkveld van TC 5 is het organiseren van seminars voor specialisten op het milieugeotechnisch vakgebied. Het meest recente seminar vond tijdens de Europese geotechniek conferentie in 2003 in Praag plaats en droeg de titel “The Use of GCLs (geosynthetic clay liner)s for Waste Containment”. Dit onderwerp is een illustratie van de actualiteit van het werk van de commissie. In vergelijking met veel andere commissies van de ISSMGE is de probleemstelling van TC 5 zowel open eindig als, potentieel, heel breed. De commissie heeft dit probleem op twee manieren geprobeerd op te lossen. Ten eerste heeft de commissie bewust en actief contact met soortgelijke groeperingen weten te leggen. Een voorbeeld hiervan zijn de vergaande contacten met GeoEnvNet van the EU. Ten tweede is er getracht om een afbakening van het werk van de commissie te maken zodanig dat echt voortgang geboekt kan worden. Dit heeft geleid tot het noodzakelijk focussen op een beperkt probleemgebied. Tijdens het voorzitterschap van Prof. Jessberger werd de problematiek van de toepassing van de geotechniek in de afvalberging gekozen als focus en deze focus is grotendeels voorgezet tot aan de dag van vandaag, zoals de hoofdstuktitels duidelijk maken. In de Europese context, en zeker in Nederland, leidt dit tot het zeer interessante vraagstuk betreffende duurzame milieutechnologie in het algemeen en tot de implementatie van de Landfill Directive in het bijzonder. Michael Loxham m.loxham@geodelft.nl

 Figuur 1: Wegwijzer door hoofdstuk 1 van het boekwerk

oktober 2004 | Geotechniek | 15


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:37

Pagina 16

VRAAG EN ANTWOORD Deze rubriek bevat vragen en antwoorden ontleend aan de examens CGF1, de (vervolg-)cursus Grondmechanica en Funderingstechniek, georganiseerd door Elsevier Opleiding & Advies in samenwerking met de Afdeling voor Geotechniek van het KIVI. De rubriek beoogt inzicht te verschaffen in de wijze van oplossen van enigszins vereenvoudigde, maar daarmee nog niet eenvoudige, theoretische en praktische problemen op het vakgebied. De rubriek verschijnt met medewerking van Elsevier Opleiding & Advies en de betrokken docenten, onder verantwoordelijkheid van de redactie van Geotechniek.

Project Om de doorlatendheid van een zandmonster te bepalen, wordt een doorlatendheidsproef uitgevoerd. Beproefd wordt een cilindrisch monster met een diameter van 0,22 m en een hoogte van 0,3 m. Het verschil in stijghoogte tussen de beide waterniveaus is gedurende de proef constant en bedraagt 0,2 m. Voor de aanvang van de proef is kraan A dicht (zie figuur 1). Het zand heeft een verzadigd volumegewicht van γsat = 19 kN/m3. Na droging in een oven is het volumegewicht opnieuw bepaald. Het droog volumegewicht van het zand bedraagt γdr = 15 kN/m3. Het volumegewicht van het water is γw = 10 kN/m3.

Kraan A is gesloten, zodat er geen grondwaterstroming plaatsvindt.

?

Vraag 1

Bereken het poriëngehalte n van het zandmonster.

=

Antwoord 1

γsat = γdr + n x γw 19 = 15 + n x 10 n

?

= 0,4

γsat − γdr Vp n= γw V 0 ,4 19 − 15 n= of: Vp = 1 10

of: Vp =

of: Vp = 0,4

n = 0,4

Vraag 2

Bereken de grootte van de verticale grond-, water- en korrelspanning aan de boven- en onderzijde van het zandmonster (vlak B - B’ en vlak C - C’).

=

Antwoord 2

Bovenzijde: σgr = γw x 0,15 σgr = 1,5 kN/m2

u = 0,15 x 10 u = 1,5 kN/m2

Onderzijde: σgr = 10 x 0,15 + 19 x 0,3 u = (0,15 + 0,3) x 10 σgr = 7,2 kN/m2 u = 4,5 kN/m2

 Figuur 1: Proefopstelling doorlatendheidsproef

16 | Geotechniek | oktober 2004

σ’ = σgr - u σ’ = 1,5 - 1,5 σ’ = 0 kN/m2

σ’ = σgr - u σ’ = 7,2 - 4,5 σ’= 2,7 kN/m2


geo 4-2004 opmaak

?

09-09-2004

18:37

Pagina 17

Vraag 3

Bereken de horizontale waterspanning aan de boven- en onderzijde van het zandmonster.

=

Antwoord 3

1,5 respectievelijk 4,5 kN/m2; gelijk aan de verticale waterspanning, zie vraag en antwoord 2. Kraan A wordt geopend, zodat er een stationaire grondwaterstroming door het monster ontstaat. Over een periode van 2 uur stroomt er 0,1 m3 water door het monster.

?

Vraag 4

Bereken de doorlatendheid k van het zand in m/s, de gemiddelde grondwaterstromingssnelheid en de werkelijke grondwaterstromingssnelheid door de poriën.

=

Antwoord 4

 Figuur 2: Gewijzigde proefopstelling: het grondwater stroomt in de andere richting

ν=kxi

Q=kxixA =kx

x

π x 0,222 4

ν = 0,000548 x

0 ,2 0,3

k = 0,000548 m/s = 47,4 m/dag

ν = 0,000365 m/s

Stroomsnelheid door poriën:

νp =

0,000365 0 ,4

νp = 0,000913 m/s

?

korrelspanningen in het zandmonster toe/of blijven gelijk ten opzichte van de situatie zonder grondwaterstroming. Geef het juiste antwoord en verklaar waarom.

=

Antwoord 6

De korrelspanningen nemen toe. Aan de onderzijde neemt de waterspanning met 2 kN/m2 af, terwijl de grondspanning gelijk blijft.

Vraag 5

Ten gevolge van het openen van kraan A nemen de korrelspanningen in het zandmonster toe/of blijven gelijk ten opzichte van de situatie zonder grondwaterstroming. Geef het juiste antwoord en verklaar waarom.

=

Antwoord 5

De korrelspanningen nemen af. Aan de onderzijde neemt de waterspanning toe van 4,5 kN/m2 naar 6,5 kN/m2. σ’ = 7,2 - 6,5 = 0,7 kN/m2 (de stroming wordt verwaarloosd). De proefopstelling wordt gewijzigd, zodat het grondwater in de andere richting stroomt (zie figuur 2).

?

Vraag 6

Ten gevolge van de grondwaterstroming nemen de

oktober 2004 | Geotechniek | 17


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:37

Pagina 18

INGEZONDEN

BRIEVEN

Gronddrukken bij damwandberekeningen A. Verruijt en M. Hoog Antink Geotechniek, jaargang 7, nummer 4, oktober 2003.

Commentaar Henri Havinga, GeoDelft: In het artikel worden verschillende methoden vergeleken om de actieve en passieve gronddruk tegen damwanden te berekenen. Er wordt onder meer onderscheid gemaakt tussen de methoden van Rankine en Culmann. De methode Rankine is gebaseerd op evenwicht en de methode Culmann gaat uit van een berekening met rechte glijvlakken. De auteurs hebben de verschillen tussen beide methoden onderzocht, alsmede het verschil dat kan optreden binnen de schematisatie van de methode Culmann. In deze methode zijn namelijk diverse varianten mogelijk: • Het werken met één recht glijvlak door alle grondlagen (Culmann recht glijvlak) • Het werken met een glijvlak dat van richting kan veranderen op de grondlaagscheidingen (Culmann Grondlaag) • Het werken met een glijvlak dat van richting kan veranderen op binnen de onderscheiden grondlagen te maken sublagen (Culmann segment) De laatste twee methoden zijn een verfijning van de eerste methode. De auteurs tonen voor twee gevallen aan dat het toepassen van de verfijnde methoden tot wezenlijk andere resultaten kan leiden. De auteurs van het artikel concluderen dat de methode Culmann met één recht glijvlak alleen verantwoord is in homogene grond zonder bovenbelasting. Deze conclusie lijkt gebaseerd te zijn op de twee uitgevoerde berekeningsgevallen. Bij nadere bestudering van de gevallen blijkt dat het twee extreme voorbeelden betreft. Het verschil in de twee onderscheiden grondlagen is erg groot. De inwendige wrijvingshoek van de eerste grondlaag bedraagt 40 graden, terwijl de tweede grondlaag slechts een inwendige wrijvingshoek van 10 graden heeft. Alhoewel het artikel dit niet vermeldt, blijkt bij narekening met het programma MSheet dat een wandwrijvingshoek van 0 graden moet zijn gebruikt.

18 | Geotechniek | oktober 2004

In de praktijk zal een verschil in wrijvingshoek van 30 graden zelden voorkomen. Voor stalen damwanden zal praktisch altijd wandwrijving aanwezig zijn. Bij het rekenen met rechte glijvlakken wordt meestal een wandwrijving van 2/3*φ toegepast. Overigens stelt CUR-publicatie 166 dat bij een wrijvingshoek van meer dan 30 graden niet met rechte glijvlakken mag worden gerekend. Naar aanleiding van het bovenstaande heb ik in de literatuur gezocht en een artikel gevonden van Karl Kast [Bautechnik 9/1985]. Het artikel luidt ‘Ermittlung von Erddrucklasten geschichteter Böden mittels ebener Gleitflächen nach Culmann’. Het artikel beschrijft de resultaten van vergelijkende berekeningen tussen een modellering met één recht glijvlak en een modellering met een glijvlak dat van richting kan veranderen op de grondlaagscheiding. Er zijn 6 gevalllen onderzocht, waarbij ook diverse vormen van bovenbelastingen zijn beschouwd. Uit de resultaten blijkt dat de uitkomsten van beide modelleringen in de meeste gevallen nauwelijks verschillen. De auteur concludeert dan ook dat voor de praktijk een modellering met één recht glijvlak in de methode Culmann meestal voldoende nauwkeurig is. Slechts in bepaalde uitzonderingsgevallen, namelijk als het verschil tussen de wrijvingshoek van de grondlagen meer dan 15 graden is, of de wandwrijvingshoek aan de passieve zijde meer dan 20 graden is, worden relatief grote verschillen in uitkomsten gevonden.

Antwoord op Commentaar Havinga De heer Havinga heeft misschien voor een aantal gevallen gelijk, maar principieel moet toch de gedachte dat een berekening met een enkel recht glijvlak voldoende is toch worden afgewezen, anders dan voor een globale eerste berekening “op de achterkant van een sigarendoos”, hoewel die sigarendoos tegenwoordig wellicht minder algemeen beschikbaar is als een laptop. Ofwel: het feit dat een eenvoudiger berekening soms dezelfde resultaten geeft als een iets ingewikkelder berekening is naar onze mening geen afdoende rechtvaardiging voor het dan maar altijd gebruiken van die eenvoudiger berekening. A. Verruijt en M. Hoog Antink.


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:37

Pagina 19

Geo

Techniek

www.grontmij.com geotechniek.houten@grontmij.nl

De basis voor mooi werk

• Funderingstechnieken • Kadeconstructies • Waterkeringen • Onderbouw wegen en spoorwegen • Ondergronds bouwen • Grondverbeteringstechnieken

hjGrontmij

• Grondonderzoek en interpretatie

De bodem de baas

info@apvdberg.nl

www.apvdberg.nl

Sondeerapparatuur 25 - 300 kN voor on- en offshore Conussen voor geo- en milieutechnisch bodemonderzoek Monstername-apparatuur voor het nemen van ongeroerde bodemmonsters Draadloze gegevensoverdracht Elektrische meetapparatuur Software Boorapparatuur Vanetesters Dilatometer

Optoconus - draadloos A.P. van den Berg Machinefabriek B.V. Postbus 68, 8440 AB Heerenveen Tel. 0513 - 63 13 55 Fax 0513 - 63 12 12

Minirups met automatische verankering

Nieuw!!! Vestiging in Gouda voor sondeeronderdelen: Jan van der Speld, Edisonstraat 16p, 2809 PB Gouda, Tel. 0182 - 51 79 21, Fax 0182 - 58 41 79


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:37

Pagina 20

Samenvatting: ConsoliTest: oppervlaktegolven voor geotechniek

TNO-NITG gebruikt sinds enige jaren oppervlaktegolven om de ondiepe bodem te bemeten. De techniek heet ConsoliTest. Het resultaat van deze techniek is een bodemgelaagdheid tot ongeveer 30 m diepte. De voordelen van ConsoliTest zijn legio: snel, niet-destructief en toepasbaar vanaf het oppervlak. Aan de hand van enkele cases wordt de praktische toepassing van de methode gedemonstreerd bij het meten van de dikte van een vuilstort en het meten van afwijkingen in en onder dijken.

CONSOLITEST: OPPERVLAKTEGOLVEN VOOR GEOTECHNIEK ■ Drs. R.S. Westerhoff, geofysicus, TNO-NITG (Nederlands Instituut voor Toegepaste Geowetenschappen TNO) ■ Drs. R.H.B. Rijkers, ingenieursgeoloog, TNO-NITG (Nederlands Instituut voor Toegepaste Geowetenschappen TNO)

Theorie ConsoliTest maakt gebruik van oppervlaktegolven. Dit zijn trillingen die zich vanaf een bronsignaal langs het oppervlak voortplanten. In de meeste gevallen is dit bronsignaal afkomstig van een standaard voorhamer. De oppervlaktegolven worden ontvangen met een aantal seismische ontvangers aan het oppervlak. In 2002 is de naam ConsoliTest bedacht, met als verklarende tekst “niet-destructieve geomechanische laagdikte bepaling”. Een optimale bepaling van de laagdikte krijgt men wanneer het verticale contrast in stijfheid het grootst is. Dit is bijvoorbeeld op een overgang van ongeconsolideerd (slap) naar geconsolideerd (zeer stijf) materiaal. Oppervlaktegolven planten zich alleen voort aan een vrij oppervlak, zoals de overgang van bodem naar lucht. Ze bestaan voor het grootste deel uit ‘Rayleigh’ golven. Een visualisatie van de Rayleigh-golfbeweging is te zien in figuur 1. Met één hamerslag worden oppervlaktegolven in vele golflengtes opgewekt. Een veldopname, alsmede een schematische opstelling en een praktijkfoto, is weergegeven in figuur 2. De snelheid van elke golflengte is afhankelijk van de mechanische eigenschappen van de lagen waar deze golf door reist. Elke golflengte heeft dus een snelheid die afhankelijk is van de lagen waar de golf doorheen reist. De variatie van snelheid met golflengte heet dispersie. De ConsoliTest-methode is gebaseerd op het vinden en uitwerken van dispersierelaties. Deze methodiek bestaat al enige jaren in de Spectral Analysis of Surfaces Waves, meestal afgekort tot SASW (CUR-publicatie 182, 1996). De beperkingen van SASW die in het CUR-publicatie 182 staan, zijn geminimaliseerd door de introductie van de Multi-channel Analysis of Surface Waves-techniek, ofwel de MASW-techniek (Park et al., 1999). De twee voornaamste verbeteringen van de MASW-techniek ten opzichte van de SASW zijn: • het opnemen van het signaal gebeurt door meerdere ontvangers tegelijk. De ontvangers zijn op gelijke afstand van elkaar geplaatst. Hierdoor kan met één hamerklap het signaal in één keer worden

20 | Geotechniek | oktober 2004


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:37

Pagina 21

 Figuur 1: Als een oppervlaktegolf wordt gegenereerd, zal een deeltje meestal in een ellipsvorm en tegen de klok in bewegen als de golf van links naar rechts passeert. Deze golfbeweging wordt beĂŻnvloed door de lagen waar de golf doorheen reist: de snelheid van kleine golflengtes zal alleen door ondiepe lagen worden beĂŻnvloed, terwijl de snelheid van grotere golflengtes afhankelijk is van de mechanische eigenschappen van zowel diepe als ondiepe lagen.

opgenomen, wat zorgt voor een snellere data-acquisitie en een consistenter seismisch signaal; • de transformatie van het signaal van het plaats-tijd domein naar het frequentie-snelheid domein (Park et al., 1998) geeft een veel betrouwbaarder dispersiecurve. ConsoliTest is een verdere verbetering van de MASWmethode; de dataverwerking is aangepast voor de speciale

condities van de Nederlandse ondergrond, welke vaak extreme verschillen kent in verticale gelaagdheid (Westerhoff et al., 2004). Voorbeelden hiervan zijn slappe veenlagen tussen zandlagen en gecompacteerd zand tussen kleilagen. Het resultaat van een ConsoliTest-meting is een gelaagdheid met bijbehorende schuifgolfsnelheid. Schuifgolfsnelheid is een mechanische parameter en heeft een directe relatie met

 Figuur 2: Weergave van een veldopname. In het veld wordt een klap met een hamer gegeven (a), welke wordt opgevangen met seismische ontvangers, geofoons. Een schematische weergave is weergegeven in (b). Een veldopname is te zien in (c).

oktober 2004 | Geotechniek | 21


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:37

Pagina 22

de stijfheidsmodulus G en Young’s modulus E: • G = ρ vs2 (Pa) waarin ρ de dichtheid in kg/m3 en vs de schuifgolfsnelheid in m/s • E = G (2(1 + µ )) = 2 ρ vs2 (1 + µ ) waarin µ de Poisson’s Ratio

(Pa)

(-) • µ = (vp2 – 2vs2) / (2vp2 – 2vs2) waarin vp de snelheid van drukgolven (m/s) Als een meting is uitgevoerd, worden de data van een rij ontvangers ingelezen in het tijd-domein. Na het inlezen worden de data getransformeerd naar een ander domein dat de assen golflengte en snelheid heeft. In dit domein kan voor elke golflengte een snelheid worden bepaald en hiermee is de dispersierelatie bekend. Deze dispersierelatie wordt in een iteratieve berekening gestopt, welke een numeriek passend 1D-lagenmodel met bijbehorende schuifgolfsnelheid berekent. De diepte van dit lagenmodel is grotendeels afhankelijk van de bodemopbouw, maar is gemiddeld ongeveer 30 m. Opnames in het veld, waarbij de rij ontvangers en het bronsignaal continu worden verplaatst, resulteren in een 2D-profiel van schuifgolfsnelheden. De verticale resolutie van het signaal is enkele tientallen centimeters ondiep tot enkele meters op grotere diepte.

Toepassingen De meetresultaten van ConsoliTest geven een continu 2Dbeeld van de ondergrond en mede hierom kent de methode veel toepassingen. Zo kan de techniek worden gebruikt voor het lateraal verkennen van grondlagen, bijvoorbeeld in en onder dijken. Een aantal faalmechanismen van dijken wordt veroorzaakt door de afwijkingen in grondlagen in, of onder de dijken. Bij aanleg van grote infrastructurele werken zoals snelwegen, tunnels of viaducten is het noodzakelijk om zones met slappe ondergrond in kaart te brengen. Ook mijngangen en holtes kunnen met de methode worden opgespoord. De methode is ook reeds gebruikt voor het in kaart brengen van de trillingsgevoeligheid van de Nederlandse bodem en van de dikte van vuilstorten. ConsoliTest kan ook worden toegepast ten behoeve van ondiepe geologische kartering. In de drie volgende case-studies worden enkele van bovenstaande toepassingen met resultaten toegelicht.

Schuifgolfsnelheid en CPT’s In het kader van een onderzoek naar de trillingsgevoeligheid van de bodem is in 2003 op een aantal locaties in Nederland ConsoliTest toegepast. Deze metingen zijn allen vergeleken met een sondering in het midden van een meetlijn. Figuur 3 geeft één van deze calibratiemetingen. De opbouw is hier 3 m veen op 7 m klei. Hieronder ligt minimaal 15 m riviersediment dat grotendeels bestaat uit zand. Al heeft de schuifgolfsnelheid geen kwantitatieve

22 | Geotechniek | oktober 2004

relatie met de conusweerstand, toch kunnen beiden kwalitatief goed met elkaar worden vergeleken. In figuur 3 is dan ook te zien dat patronen in het schuifgolfsnelheidsprofiel veelal overeenkomen met de patronen in de conusweerstand en het wrijvingsgetal. Op deze wijze kunnen niet-destructief toch geomechanische eigenschappen van de ondiepe ondergrond worden verzameld.

Diktes van vuilstorten Een aantal jaren geleden is na een inventarisatie gebleken dat er in Nederland duizenden oude vuilstorten zijn waar de laterale begrenzing en de diepte onbekend van zijn. Om deze grootheden te onderzoeken is een destructieve methode te riskant, omdat juist hierdoor een vervuiling zou kunnen optreden. Boringen en sonderingen worden op dit soort locaties dan ook nauwelijks uitgevoerd. Om de dikte van vuilstorten te kunnen bepalen, is er begin 2003 een onderzoek gedaan naar de effectiviteit van ConsoliTestmetingen op vuilstorten. De metingen zijn verricht op verschillende nieuwe gecontroleerde stortplaatsen met een bekende diepte van de onderafdichting. In deze pilot-studie kon van driekwart van de vuilstorten de dikte worden bepaald. Tevens bleek dat de schuifgolfsnelheid van de vuilstort uiteenloopt van ca. 100 m/s voor normaal gecompacteerd huisvuil tot ca. 150 m/s voor zwaar gecompacteerd huisvuil en vervuilde grond. Figuur 4 toont een meting op een vuilstort waarop de dikte van de stort door de terreinbeheerder op 12 ± 1 m werd geschat. Door middel van een meting op de stort en een referentiemeting in onverstoorde grond dichtbij de stort werd uit dit figuur de dikte van de stort op 11 ± 1,5 m geïnterpreteerd.

Meten van afwijkingen in en onder dijken Onder dijken kunnen zich de zandige opvullingen van oude geulen bevinden. Door hun afwijkende eigenschappen ten opzichte van omliggend sediment zorgen deze voor een verhoogde waterstroming. In extreme gevallen kan dit leiden tot het wegspoelen van zand, het zgn. ‘piping’effect, met als gevolg instabiliteit van de dijk. Op 30 december 1894 heeft dit mechanisme geleid tot een dijkdoorbraak (Nieuw-Strijenpolder, Zeeland). Piping vond plaats op het punt waar de oude Striene-geul onder de dijk doorloopt. Deze oude geul is opgevuld met jong zeezand dat een mechanisch contrast heeft ten opzichte van het omliggende oude, kleirijke, wadzand. Het jonge zeezand heeft een grotere doorlatendheid dan het oude, kleirijke, wadzand. Normaal gesproken worden voor dit doeleinde elektromagnetische (EM) metingen gebruikt om laterale veranderingen in kaart te brengen. Deze EM-metingen hebben echter als nadeel dat ze zeer gevoelig zijn voor storingen van kabels en leidingen. Verder geeft een EM-


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:37

Pagina 23

 Figuur 3: Vergelijking ConsoliTest-meting met een CPT. Vooral in het diepere gedeelte komen patronen in het schuifgolfsnelheidsprofiel goed overeen met de patronen in de conusweerstand en het wrijvingsgetal. Verschillen in trend in het gedeelte van 5 tot 8 m diepte kunnen worden veroorzaakt door de slechts kwalitatieve relatie tussen conusweerstand en schuifgolfsnelheid of door het verschil in puntmeting van een CPT en lijnmeting van een ConsoliTest-meting.

 Figuur 4: ConsoliTest-metingen op een vuilstort. Diktes van vuilstorten worden bepaald door middel van interpretatie van een meting op de stort zelf, een referentiemeting naast het terrein en bekende informatie over schuifgolfsnelheden in verschillende typen gecompacteerd en niet-gecompacteerd vuil.

oktober 2004 | Geotechniek | 23


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:37

Pagina 24

de twee bodemsoorten in dit zoute water veel kleiner zijn. Omdat in dit geval het geomechanische contrast onveranderd groot blijft, biedt een ConsoliTest-meting hier wel uitkomst, onafhankelijk van de kwaliteit van het grondwater en de aanwezigheid van kabels en leidingen.

 Foto 1: ConsoliTest-meting op een dijk

meting geen geomechanische, maar elektrische informatie. Met een EM- meting wordt in zout water het onderscheiden van siltig zand van zuiver zand veel moeilijker, omdat de verschillen in elektrische weerstand van

Met als doelstelling om de zwakke plek niet-destructief in kaart te brengen, is gemeten op de buitendijk (halverwege het talud) van de NieuwStrijenpolder (zie foto 1). De data zijn verzameld met een voorhamer van 4 kg als bronsignaal en 40 seismische ontvangers. De geologische gegevens zijn afkomstig van twee boringen uit de DINO database van TNO-NITG. Met ConsoliTest is een profiel van 320 m lengte gemaakt. De schuifgolfsnelheden van de dijk en het onderliggende sediment zijn weergegeven in figuur 5. Het figuur bestaat

 Figuur 5: 2D-weergave van een profiel over een dijk: schuifgolfsnelheden uit de ConsoliTest-meting (a) en een lithologische interpretatie die gebaseerd is op de ConsoliTest-metingen en twee boringen uit de DINO-database van TNO-NITG (b). In het bovenste profiel duidt blauw op “langzame�, slappe, sedimenten, in de meeste gevallen veen en slappe klei. Geel en rood geven in dit figuur de zanden aan. Het jonge, zuivere, zeezand is te herkennen aan een hogere snelheid dan het oude wadzand, dat veel silt en klei bevat.

24 | Geotechniek | oktober 2004


geo 4-2004 opmaak

10-09-2004

10:36

Pagina 25

uit een profiel waarin de berekende schuifgolfsnelheden in het bemeten gebied zijn geplot en een lithologisch profiel, welke is geïnterpreteerd uit de informatie van de twee boringen en de schuifgolfsnelheden. Er is een duidelijke afwijking te zien welke wordt geïnterpreteerd als de overgang van kleirijk wadzand naar het waterdoorlatender jonge zeezand.

Conclusie Aan de hand van drie case studies is aangetoond dat ConsoliTest een meerwaarde heeft in geotechnisch grondonderzoek. Met een ConsoliTest-meting worden niet-destructief continue grondmetingen verricht. De meetgegevens van ConsoliTest geven een directe relatie met geomechanische eigenschappen van de grondlagen vanaf maaiveld tot een diepte van ongeveer 30 m. ConsoliTest is een verbetering op oudere oppervlaktegolfmethoden zoals SASW en MASW. Tevens is ConsoliTest een betrouwbaarder methode dan de reeds bestaande EM-metingen, voornamelijk omdat de methode geen last heeft van kabels en leidingen in het meetgebied. Het signaal van Consolitest is continu (in een profiel) en geeft informatie over het verticale en laterale verloop van stijfheidseigenschappen van grondlagen. Met behulp van ConsoliTest is het mogelijk (geologische) structuren op te sporen die aanwezig zijn tussen boringen en/of sonderingen.

ConsoliTest kan efficiënt gebruikt worden bij (1) verkennen en karakteriseren van de ondiepe ondergrond, (2) meten van diktes van stortplaatsen en (3) opsporen van zwakke zones in en onder dijken. De resolutie van de meetresultaten van ConsoliTest is afhankelijk van lokale grondomstandigheden, acquisitieparameters en geofysische processing technieken. De beschikbaarheid van boringen en/of sonderingen in het ConsoliTestprofiel verhoogt de betrouwbaarheid van de geologische en geomechanische interpretatie van een grondlagenmodel significant.

Referenties [1] CUR, 1996, publicatie 182, Geofysische technieken voor grondonderzoek. [2] Park, C.B., Miller, R.D., Xia, J., 1998, Imaging dispersion curves of surface waves on multi-channel record, 1998 SEG Expanded Abstracts [3] Park, C.B., Miller, R.D., and Xia, J., 1999, Multichannel Analysis of Surface Waves, Geophysics, v.64, n.3, p. 800-808 [4] Westerhoff, R., van Hoegaerden, V., Brouwer, J., Rijkers, R., ConsoliTest – Using Surface Waves for Estimating Shear-Wave Velocities, Engineering Geology for Infrastructure Planning in Europe, LNES 104, pp. 368-376

Nederland als kennisland TNO zet u op de kaart WWW.TNO.NL


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:37

Pagina 26

Altijd & Overal

ONDERDEEL VAN DE LANKELMA GROEP

INGENIEURSBUREAU’S VOOR FUNDERINGS- EN MILIEUTECHNIEK

TECHNISCH BODEMONDERZOEK

ADVIEZEN

SONDERINGEN

FUNDERINGSADVIEZEN

MINIFILTERS EN PEILBUIZEN

BOUWPUTTEN EN BEMALINGEN

MILIEUTECHNISCH ONDERZOEK

HEIBEGELEIDING

GRONDBORINGEN

TRILLINGSMETINGEN

WATERSPANNINGSMETINGEN

MILIEUTECHNISCH ADVIES

VESTIGINGEN GEOTECHNIEK

LANDMEETKUNDIGE WERKZAAMHEDEN

LANKELMA GEOTECHNIEK BV

1440 AS PURMEREND •

TEL.

POSTBUS

TERREINMETINGEN

712,

UITZETTEN EN WATERPASSEN SONDERINGEN

0299 433 316

LANKELMA GEOTECHNIEK ALMELO BV

NAUWKEURIGE DEFORMATIEMETINGEN

EDISONSTRAAT

VLOERMETINGEN

2 C,

FUNDERINGSONDERZOEK 7601

PS AMELO

TEL.

0546 532 074

LANKELMA GEOTECHNIEK ZUID BV

5688 NX OIRSCHOT •

TEL.

POSTBUS

38,

0499 578 520

W W W . L A N K E L M A - G E O . N L

I N F O @ L A N K E L M A - G E O . N L

T’

FUNDERINGSTECHNIEK B.V

ITEIT L A W ‘K

ALS

EN M A D N FU

TERRACON LEVERT EN VERVAARDIGT: • • • • • • • • • • • •

VIBROPALEN VIBROCOMBIPALEN TERRACOMBIPALEN TERRASONPALEN TERR-ECONPALEN MV-PALEN SLURRYWANDEN TERRACONCRETE-WAND PREFABPALEN STALEN BUISPALEN DAMWANDEN SPECIALE HEIWERKEN

Terracon Funderingstechniek B.V. Terracon International B.V. Vierlinghstraat 17 Postbus 49, 4250 DA Werkendam Telefoon 0183 - 40 13 11 Telefax 0183 - 40 35 83 Internet www.terracon.nl E-mail info@terracon.nl

(Vibropaal met prefabkern) (anti-negatieve kleefpaal) (trillingsvrij met prefabkern) (trillingsvrij grondverdringend) (trekpalen) (waterdichte schermen)

Terracon Spezialtiefbau GmbH Großbeerenstraße 231 14480 Potsdam Duitsland Telefon INT. +49.331.23746.04 Telefax INT. +49.331.23746.05 Alle bedrijven zijn gecertificeerd volgens NEN-EN-ISO 9001 en VCA**.

P 4 T F w i


geo 4-2004 opmaak

10-09-2004

10:39

Pagina 27

Postbus 230 4130 EE Vianen Tel. 0347-375774 Fax 0347-377692 www.injection.nl injection@injection.nl

• • • • • •

Vochtbestrijding Constructieve Injecties Cement Injecties Grondstabilisatie Hydrofoberen Betonreparatie


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:37

Pagina 28

Samenvatting: Keren door injecteren: Defensiecomplex Schaarsbergen Door CRUX Engineering BV zijn sterkte- en vervormingberekeningen uitgevoerd ten behoeve van een bodeminjectie bij een gebouwencomplex van Defensie. Onder de bestaande constructie, die op staal is gefundeerd, diende trillingsvrij een bouwkuip te worden geconstrueerd zonder de bestaande constructie aan te tasten. Met bodeminjectie is een kwalitatief hoogwaardige bouwkuipconstructie met een kerende hoogte van maximaal 5,5 m gerealiseerd, die voldeed aan deze voorwaarden. Omdat na het oorspronkelijke dimensioneren bleek dat een onverankerde wand wel aan de sterkte- en stabiliteitseisen voldeed, maar niet aan de stijfheidseisen, is besloten de wand plaatselijk te verankeren. Omdat het benodigde injectielichaam daardoor kleiner kon blijven, bleek dit óók economisch een aantrekkelijk alternatief!

KEREN DOOR INJECTEREN: DEFENSIECOMPLEX S CHAARSBERGEN ■ Dr. Ir. A.E.C. van der Stoel (CRUX Engineering BV)

Inleiding In opdracht van Injection Nederland BV zijn door CRUX Engineering BV sterkte- en vervormingberekeningen uitgevoerd ten bate van een bodeminjectie bij een gebouwencomplex van het Ministerie van Defensie te Schaarsbergen. Het betreft het ondervangen van de bestaande fundering op staal van hangar “Gebouw 85”. De hierbinnen aan te leggen kelder betrof een aanpassing van een bestaande hal van circa 30 m x 33 m x 10 m. In verband met de wens het uit een Chinook helikopter springen te simuleren, diende deze hal te worden verdiept. De twee belangrijkste voorwaarden voor de realisatie van de nieuwe kelder waren een trillingsvrije installatie (vanwege gevoelige vluchtsimulators in het gebouw) en realisatie van de bouwkuipwand onder de bestaande constructie zonder deze aan te tasten. Hoofdaannemer is Bouwbedrijf Paul BV uit Apeldoorn, die het werk in opdracht van het Ministerie van Defensie, Dienst Gebouwen, Werken en Terreinen uitvoert. De ontworpen bodeminjectie is met een kerende hoogte van maximaal 5,5 m voor Nederland uitzonderlijk te noemen.

Uitgangspunten Uit het grondonderzoek kan worden geconcludeerd dat de grondslag ter plaatse, tot de verkende diepte van circa 10 m, bestaat uit matig tot vast gepakt, matig fijn tot matig grof zand met een conusweerstand tussen 8 en 30 MPa. De grondwaterstand bevindt zich op meer dan 10 m diepte onder funderingsniveau. Als uitgangspunt kon daarom worden gehanteerd dat het zand goed met een mengsel op basis van waterglas te injecteren zou zijn. In totaal zijn vier doorsneden berekend, waarvan in dit artikel ter illustratie alleen die met de grootste kerende hoogte wordt behandeld (doorsnede DD zie figuur 1). Voor het injectielichaam is (conform het bestek) in de berekeningen een representatieve waarde van de sterkte van 1 MPa aangehouden. Gezien de goede injecteerbaarheid van het zand biedt deze relatief lage druksterkte voldoende zekerheid ten aanzien van eventuele inhomogeniteit van het injectielichaam. Bovendien is als uitgangspunt gehanteerd

28 | Geotechniek | oktober 2004


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:37

Pagina 29

 Figuur 1: Totale verplaatsing doorsnede DD uit PLAXIS-berekening.

dat de aansluiting tussen het injectielichaam en de bestaande fundering afdoende moet zijn (100% raakvlak). Dit is een belangrijk aandachtspunt tijdens de uitvoering, omdat een onvoldoende aansluiting kan leiden tot te grote initiĂŤle verplaatsingen van het injectielichaam.

Dimensioneren Het ontwerp van het injectielichaam heeft allereerst bestaan uit het uitvoeren van een globale dimensionering. Hiertoe zijn de macrostabiliteit en de inwendige stabiliteit van / krachtswerking in het injectielichaam getoetst. Aansluitend zijn de vervormingen van de bestaande constructie gedurende de bouwfasen beschouwd. Dit laatste punt is vooral gezien de afmetingen van de ontgraving en de functie van de hal zeer belangrijk. Aan de hand van NEN 6744 en NEN 6740 is door CRUX het computerprogramma Stabin (v1.4) ontwikkeld waarmee berekeningen aan injectielichamen, hetzij gebruikt als funderingsondervanging, hetzij gebruikt als keerwand, kunnen worden uitgevoerd. In Stabin is bijzondere zorg besteed aan het meenemen van veiligheidsfactoren in de berekeningen. Zo zal een verticale kracht die binnen het

injectielichaam ligt, zorgen voor een opspanning van dat injectielichaam en gunstig werken ten aanzien van de afschuif- en kantelstabiliteit, terwijl een kracht buiten het injectielichaam juist ongunstig zal werken. Wanneer de verticale kracht in/op het injectielichaam (te) groot wordt, neemt het gevaar op bezwijken van de onder het injectielichaam gelegen grond toe. Met Stabin wordt de constructie zodanig ontworpen dat met een optimale hoeveelheid te injecteren grond een stabiele, over voldoende draagkracht beschikkende constructie wordt verkregen. Bij het ontwerp wordt op de volgende mechanismen getoetst: horizontaal afglijden (schuif), kantelen, glijvlak (Prandtl) en pons (diepe slappe lagen). Het bleek dat hier de Prandtl-stabiliteit maatgevend was. De constructie is vervolgens verder uitgerekend conform de vigerende NEN-normen. Omdat in artikel 5.2.1 van NEN 6744 aangegeven is dat indien horizontale krachten op de fundering aangrijpen, bijvoorbeeld bij keermuren, wordt geadviseerd een uitgebreidere berekening te maken, is hier gekozen voor het dimensioneren middels een PLAXISberekening. In PLAXIS wordt middels zogenaamde phi-c reductie-berekeningen een toets op de macrostabiliteit en de inwendige stabiliteit van het injectielichaam uitgevoerd.

oktober 2004 | Geotechniek | 29


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:37

Pagina 30

 Figuur 2: Overzicht binnen de hangar

Voor het injectielichaam is zoals gezegd een sterkte van 1 MPa aangehouden. In de berekeningen is dit gemodelleerd door voor het injectielichaam een cohesie c’ van 500 kPa (de helft van de ongesteunde druksterkte) en een E-modulus E50 van 200.000 kPa aan te houden. Voor de hoek van inwendige wrijving φ’ wordt 33º aangehouden (alle hiervoor genoemde getallen betreffen representatieve waarden). De keuze van deze parameters is gebaseerd op de eigenschappen van het zand ter plaatse, welke is onderzocht middels het maken van een korrelverdelingsdiagram van representatieve monsters en de samenstelling van het gebruikte waterglasmengsel. Uit de PLAXIS-berekeningen bleek dat de inwendige stabiliteit van het injectielichaam en de macrostabiliteit voor alle doorsneden gewaarborgd is. De overall-veiligheid is, uitgaande van de in de berekening gehanteerde representatieve parameters, minimaal gelijk aan 1,3. De overeenstemming met de Stabin-berekeningen is goed. Voor de beschouwde doorsneden zijn de vervormingen ter plaatse van de onderzijde van de fundering bepaald. Uit de berekeningen kon worden geconcludeerd dat de zakking van de fundering als gevolg van de ontgraving van de kelder maximaal circa 10 mm bedraagt, hetgeen door de opdrachtgever als acceptabel wordt beschouwd. De horizontale verplaatsing bedraagt maximaal circa 25 mm. Het werd geoordeeld dat de relatief grote horizontale verplaatsingen niet toelaatbaar zijn vanwege de aanwezigheid van een roldeur ter plaatse van deze doorsnede. Aangezien de bedrijfszekerheid van deze deur te allen tijde gewaarborgd diende te zijn, is besloten om de verplaatsingen te begrenzen door het onder de roldeur gelegen injectielichaam te verankeren. Aangezien het anker onder een hoek dient te worden aangebracht, is bij het ontwerp uitgegaan van een anker onder een hoek van 30º met de horizontaal. De rekstijfheid (EA)

30 | Geotechniek | oktober 2004

 Figuur 3: Bovenaanzicht in de hangar

van het anker is aangenomen op 10.300 kN/m (stalen stang met 25 mm doorsnede), de lengte op 10 m (voldoende buiten het afschuifvlak van de wand) en de hart op hart afstand op 2,5 m. Daarom bedraagt de rekstijfheid van het anker 3.090 kN/m2. De ankers zijn als volgt geschematiseerd: • Eerst ontgraven tot 1,0 m onder funderingsniveau. • Anker aanbrengen op 0,5 m onder funderingsniveau. • Anker afspannen. • Verder ontgraven van de hele put. Door het aanbrengen van het anker konden de afmetingen van het oorspronkelijk gedachte injectielichaam aanzienlijk worden gereduceerd. Uit de PLAXIS-berekeningen blijkt dat met deze gereduceerde omvang de inwendige stabiliteit van het injectielichaam en de macrostabiliteit voor alle doorsneden gewaarborgd is bij een afspankracht van 50 tot 75 kN/m wand. De zakking van de fundering als gevolg van de ontgraving van de kelder bedraagt nu maximaal 2 mm en de horizontale verplaatsing maximaal 5 mm, hetgeen door de opdrachtgever als toelaatbaar werd beoordeeld. Om spanningsconcentratie in het injectielichaam bij de aansluiting met het anker tegen te gaan, dient een ankerplaat te worden toegepast, waarbij tussen de ankerplaat en het injectielichaam een voldoende vlakke aansluiting wordt gecreëerd (uitvullen). Uitgaande van een druksterkte van het injectielichaam van 1 N/mm2 en een maximale ankerkracht van 2,5 * 75 * 1,2 = 225 kN is het benodigde oppervlak van de plaat minimaal 0,23 m2 (bijvoorbeeld 0,5 * 0,5 m2).

Uitvoering De injecties hebben plaatsgevonden met een mengsel met een waterglaspercentage van 50% en een harderpercentage van 7%. De injectiebuizen zijn geplaatst met behulp van een Geoprobe® Model 54LT (vergelijkbaar met een sondeerapparaat). De buizen zijn aangebracht tot het niveau van de onderzijde van het injectielichaam, waarna ze onder gelijk-


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:38

Pagina 31

tijdig injecteren van de grond zijn getrokken. Het injecteren van het berekende massief heeft zonder noemenswaardige problemen plaatsgevonden. Bijzonder was dat door de onverwacht goede doorlatendheid van het zand het injectielichaam is ‘uitgezakt’ voor uitharding. Hierdoor was de bovenste ca. 0,5 m niet voldoende verhard. Om dit probleem te verhelpen heeft een na-injectie van de bovenste ca. 0,7 m plaatsgevonden, waarbij ca. 0,25 m inboring in het bestaande lichaam heeft plaatsgevonden. Tijdens de uitvoering is met de grootst mogelijke zorg ontgraven. In de nabijheid (circa 0,5 m) van het injectiemassief is met de hand ontgraven om het raken van eventuele uitlopers van het injectielichaam te voorkomen. Tevens is tijdens de uitvoering de aanbeveling opgevolgd om bouwverkeer, kranen, etc. enkele meters uit de rand van de ontgraving te houden door een bouwhek te plaatsen. Na ontgraven bleek het injectielichaam van een uitstekende kwaliteit te zijn. De druksterkte overtrof de gewenste 1 MPa ruimschoots en er zijn geen noemenswaardige verplaatsingen

van de bestaande constructie waargenomen. Op dit moment wordt de nieuwe kelderconstructie in de bestaande bouwkuip gerealiseerd.

Conclusie Middels bodeminjectie is een kwalitatief hoogwaardige bouwkuipconstructie gerealiseerd die voldeed aan de twee belangrijkste voorwaarden voor de realisatie van de nieuwe kelder, namelijk een trillingsvrije installatie en het creëren van de bouwkuipwand onder de bestaande constructie zonder deze aan te tasten. Omdat na het oorspronkelijke dimensioneren bleek dat een onverankerde wand wel aan de sterkte- en stabiliteitseisen voldeed, maar niet aan de stijfheidseisen (vanwege de te grote horizontale verplaatsingen), is besloten de wand plaatselijk te verankeren. Dit bleek overigens achteraf, door de minder grote omvang van het benodigde injectielichaam, bovendien óók economisch een aantrekkelijk alternatief!

Zijn klei en leem uw probleem ?! Bij civiele werken zijn klei- en leemgrond vaak een probleem. Werkterreinen zijn onbegaanbaar, ontgraven grond is slecht verwerkbaar en afzet van grond is moeilijk en duur. Grondverbetering met kalk is een goedkope en milieuvriendelijke oplossing. Inmenging van kalk resulteert in een directe verkruimeling van de grond tot een droog en goed verwerkbaar materiaal. Na verdichting heeft de grond een aanmerkelijk hoger draagvermogen. De werkwijze is simpel en snel: de kalk wordt uitgestrooid, ingemengd en daarna wordt de grond verdicht. De Lhoist groep heeft speciaal voor de wegenbouw Proviacal® ontwikkeld dat stofemissies met meer dan 90% vermindert. Proviacal® is in Nederland al met succes ingezet voor hergebruik van gronden bij wegenaanleg, aanvulling van rioolsleuven en aanleg van industrieterreinen. Bel ons voor meer informatie.

Proviacal®

De stofarme wegenbouwkalk voor grondverbetering

info@lhoist.com Lhoist Nederland Minervum 7412B - 4817 ZG Breda Tel.: +31 76 587 50 51 - Fax: +31 76 571 28 69 Lhoist Western Europe Parc des Collines 50 - 1300 Wavre België - Tel.: +32 10 23 38 11 - Fax: +32 10 23 38 96


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:38

Pagina 32


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:38

Pagina 33

Tensar International is nu uw directe partner voor oplossingen in de geotechniek

TensarWall keermuursysteem voor Deutsche Bundesbahn (2004)

Tensar International biedt innovatieve oplossingen in de geotechniek, toegespitst op de hedendaagse eisen met een blik op de toekomst. Sleutelwoorden hierbij zijn: duurzaam bouwen, inpassing in de omgeving, kostenbesparend en bouwtijd verkortend. Al sinds het einde van de jaren zeventig ontwikkelt Tensar International geogrids die sindsdien wereldwijd in duizenden projecten succesvol functioneren. Tensar International beschikt over een team van gekwalificeerde en ervaren civiele ingenieurs. Zij zorgen ervoor dat u uw doel op tijd en binnen uw budget kunt bereiken. Tensar International biedt u nu in Nederland zelf deskundig advies en ondersteuning op het gebied van: Kerende constructies ● Steile, begroeide taluds. ● Keermuren in allerlei uitvoeringen qua kleur en vorm.

Speciale funderingsconstructies ● Gewapend granulaatmatras op palen als zettingbeheersende constructie onder infrastructuur en bedrijfshallen (bijv. het Spijkerbed®-systeem). ● Funderingssystemen voor ophogingen, zwaar belaste (overslag)terreinen, wegen en spoorwegen.

Voor technische ondersteuning

Voor de verkoop en levering van haar producten heeft Tensar International de krachten gebundeld met Joosten Kunststoffen, dé geokunststof-leverancier van Nederland.

Tensar International B.V. Veemarktkade 8 5222 AE 's-Hertogenbosch t. 073 624 1916 f. 073 624 0652 e. info@tensar.nl www.tensar.nl

Een ijzersterke combinatie in de GWW waarop u kunt bouwen!

en advies

Voor verkoop en levering:

Gendt t. 0481-424721 f. 0481-424501 e. info@joostenkunststoffen.nl Delft t. 015-2855580 f. 015-2850087 e. delft@joostenkunststoffen.nl Velsen-Noord (Beverwijk) t. 0251-261800 f. 0251-261809 e. beverwijk@joostenkunststoffen.nl / www.joostenkunststoffen.nl


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:38

Pagina 34

PREFAB-BETONFUNDERINGSSYSTEMEN: DRAAGKRACHT VERZEKERD! De belangrijkste voordelen van prefab-betonfunderingssystemen op een rij: groot draagvermogen

na installatie onmiddellijk belastbaar

snelle realisatie van funderingsconstructies

‘oneindige’ levensduur

gecontroleerde kwaliteit

100% getest

PREPAL, Postbus 194, 3440 AD WOERDEN, Telefoon: 0348 - 48 44 84, Fax: 0348 - 48 44 50 E-mail: welling@bfbn.nl, Internet: www.prepal.nl De betere betonfabrikant is aangesloten bij de Bond van Fabrikanten van Betonproducten in Nederland (BFBN).

DE INTERNATIONALE ONTMOETINGSPLAATS VOOR DE BOUWKOLOM EN DE BETONPRODUCTENINDUSTRIE. 18th BIBM International Congress and Exhibition Amsterdam The Netherlands

11-14 MEI 2005 Meldt u NU aan als congresdeelnemer, exposant of spreker op www.BIBM2005.com


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:38

Pagina 35

- Advertorial -

DOOR INNOVATIVITEIT, EXPERTISE EN BETROUWBAARHEID IS JOOSTEN KUNSTSTOFFEN IN TOENEMENDE MATE EEN SPARRINGPARTNER VOOR OVERHEDEN EN BEDRIJFSLEVEN BIJ GEOTECHNISCHE PROJECTEN.

JOOSTEN KUNSTSTOFFEN, UW PARTNER IN GEOTECHNIEK Joosten Kunststoffen staat bekend als een innovatieve onderneming. Vanuit vragen of problemen worden nieuwe producten ontwikkeld, om zo in nauw overleg met haar klanten de passende oplossing te verzorgen. Met vestigingen in Gendt, Delft en Beverwijk, is Joosten Kunststoffen al jarenlang leverancier en producent van geotextielen/geogrids, leidingsystemen, folies, absorptiemiddelen en kunststof fabrikaten. Grond, weg- en waterbouw, bouw, industrie en overheden in binnen- en buitenland hebben in Joosten Kunststoffen een betrouwbare leverancier gevonden. In samenwerking met dochteronderneming Joosten Productie en Lastechniek is men in staat snel aan de individuele eisen van haar klanten te voldoen. Vanuit deze visie ontwikkelde Joosten Kunststoffen o.a. Gras- en Splitplaten; een verhardingsconstructie, welke waterdoorlatend is en beschikt over een onwaarschijnlijk hoge belasting van 560 ton per m2. De G.S. Platen® zijn al veelvuldig succesvol toegepast bij bijvoorbeeld parkeerplaatsen en opritten waarmee de verkeersbelasting gewaarborgd is en tevens het regenwater aan de bodem wordt afgegeven. Ook de door Joosten Kunststoffen ontwikkelde Jobibox® is een goed voorbeeld van een op vraag gebaseerde ontwikkeling. De Jobibox® is een sterk waterdoorlatende box met grote buffercapaciteit, waarin het regenwater getransporteerd of tijdelijk geborgen kan worden en daarna geleidelijk afgegeven wordt aan de bodem.

 Op vliegbasis Woensdrecht is ca. 70.000 m2 Tensar® asfaltwapening verwerkt voor de aanleg van een nieuwe landingsbaan.

Tevens produceert Joosten Productie en Lastechniek alle soorten putten en kolken op maat en heeft Joosten Kunststoffen recentelijk een import van KIWA gekeurde elektrolasfittingen verworven. In samenwerking met diverse overheden en bedrijfsleven heeft Joosten Kunststoffen een leveranties gedaan voor projecten, waaronder: • 5e landingsbaan te Schiphol • Palm Island te Dubai • Nieuwe landingsbaan op vliegveld Woensdrecht • Betuwelijn • HSL Joosten Kunststoffen is onderdeel van de Joosten Groep. De Joosten Groep is sterk in ondermeer kunststoffen, bouwstoffen, puinrecycling, grond, weg- en waterbouw en technische groothandels. De groep bestaat uit 10 bedrijven, 14 vestigingen in Nederland, België en Noorwegen, met circa 180 werknemers. www.joosten.com

 Joosten Kunststoffen leverde reeds 2.300.000 m2 geotextiel voor de aanleg van de Betuwelijn en 1.100.000 m2 geotextiel voor de HSL

 Palm Island te Dubai. Bij dit project wordt gebruik gemaakt van 200.000 m2 geotextielen Geolon® PP80.

Joosten Kunststoffen Gendt Galgendaal 24 6691 MD Gendt Tel: 0481-424721 Fax: 0481-424501

Joosten Kunststoffen Delft Voltaweg 3 2627 BD Delft Tel: 015-2855580 Fax: 015-2850087

Joosten Kunststoffen Beverwijk Lijndenweg 32b 1951 NC Velsen-Noord (Beverwijk) Tel: 0251-261800 Fax: 0251-261809

35 | Geotechniek | oktober 2004


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:38

Pagina 36

Samenvatting: Rekenen met verticale drains

Verticale drains versnellen de consolidatie bij ophoging. Door tijdelijke voorbelasting treedt ook minder restzetting op. Hoe kunnen we de effecten van drainage op zettingen berekenen? Het programma MSettle biedt nieuwe mogelijkheden, die geschikt zijn voor alle gangbare drainagesystemen. De nieuwe aanpak is een generalisatie van de traditionele methode volgens Terzaghi-BarronCarillo. De mogelijkheden worden toegelicht aan de hand van twee praktijkvoorbeelden. Het eerste voorbeeld betreft de 5e Schipholbaan, waar de IFCO-methode is toegepast. De robuuste Terzaghi-oplossing wordt vergeleken met de meer nauwkeurige Darcyoplossing. Het tweede voorbeeld betreft een aansluiting op de A4 te Schiedam, waar drainagestrips en overhoogte zijn toegepast. Combinatie met zakbaakfits verbetert de inschatting van de restzettingen.

REKENEN MET VERTICALE DRAINS â– J.B. Sellmeijer, M.A.T. Visschedijk, M.J.M. Weinberg, GeoDelft

Verticale drains zijn een probaat middel om consolidatie door ophoging te versnellen. Door combinatie met tijdelijke voorbelasting door weggenomen overhoogte of geforceerde onderdruk treedt bovendien minder restzetting op.

 Figuur 1: Aanbrengen van een verticale drain

36 | Geotechniek | oktober 2004


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:38

Pagina 37

 Figuur 2: Natuurlijke consolidatie

Een veelgehoorde vraag is nu hoe de zetting onder invloed van verticale drains moet worden voorspeld. De traditionele aanpak volgens Terzaghi-Barron-Carillo voldoet alleen bij toepassing van drainagestrips zonder geforceerde onderdruk. Dit artikel presenteert een generalisatie, waarmee ook geforceerde drainage, zandschermen en gefaseerde ophoging kunnen worden doorgerekend. Twee oplosmethoden in het rekenprogramma MSettle worden vergeleken aan de hand van een voorbeeld. Beide methoden blijken goed bruikbaar. De robuuste Terzaghi-oplossing levert snelle inschattingen. De meer nauwkeurige Darcy-oplossing laat het effect zien van de koppeling tussen kruip en consolidatie. Een tweede voorbeeld toont aan dat combinatie met zakbaakfits leidt tot een betere inschatting van restzettingen.

 Figuur 3: Versnelling door verticale drains

middel van een aangepaste verticale consolidatiecoëfficiënt. Tegenwoordig wordt echter steeds meer gebruik gemaakt van geforceerde onderdruk in strips of zandschermen. De klassieke aanpak voldoet dan niet.

Uitbreiding van de consolidatietheorie Een meer algemene aanpak wordt mogelijk door de volgende uitbreiding van de theorie voor natuurlijke consolidatie. De wateronttrekking door drainage is uit te drukken als functie van de gemiddelde stijghoogte tussen de drains, door integratie van het theoretische verloop. Dat leidt tot uitbreiding van de eendimensionale bergingsvergelijking (1) met de omkaderde lekterm [Sellmeijer, 2002].

Het principe Door ophoging ontstaat overspannen water dat wil afstromen. De hoeveelheid afstromend water bepaalt de consolidatiezetting. Bij natuurlijke consolidatie stroomt het overspannen water vooral verticaal af, naar goed geleidende lagen aan boven- en onderzijde (figuur 2). Bij verticale drains stroomt overspannen water ook horizontaal af, naar verticale strips of zandschermen (figuur 3). De zetting treedt daardoor versneld op. Restzetting kan verder worden gereduceerd door het genereren van extra consolidatiezetting. Dat gebeurt door tijdelijke overhoogte en/of door geforceerde onderdruk (vacuüm, IFCO, Press-To-Drain en Beau Drain).

De beperkingen in de huidige rekenpraktijk In de praktijk wordt een consolidatiegraad meestal voorspeld door de theorie van Terzaghi-Barron-Carillo te gebruiken. Carillo combineerde de oplossing voor horizontale radiale stroming volgens Barron met de klassieke Terzaghi-oplossing voor verticale consolidatie. De ontwerpgrafieken in CUR-publicatie 162 zijn op deze theorie gebaseerd. In zettingspredicties en zakbaakfits wordt een zettingsmodel als Koppejan of NEN-Bjerrum vaak gekoppeld aan de klassieke Terzaghi-oplossing voor natuurlijke consolidatie. Het effect van verticale drains is daarin verwerkt door

Berging:

(1)

De bergingsvergelijking is om te schrijven in een consolidatievergelijking (2), door een elastisch verband aan te nemen tussen de verandering van rek en de verandering van wateroverspanning.

Consolidatie:

,

(2)

met cν De verticale consolidatiecoefficiënt volgens Terzaghi kν De verticale doorlatendheid volgens Darcy εν De verticale rek, positief bij samendrukking De in horizontale zin gemiddelde stijghoogte tussen de drains φdrain De stijghoogte in de drain z De verticale coördinaat t De tijd Εoed De verticale samendrukbaarheid (oedometer-stijfheid) γ Het soortelijk gewicht λ De leklengte. Vergelijking (3) geeft de leklengte in geval van horizontale stroming naar sleuven en strips.

oktober 2004 | Geotechniek | 37


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:38

Pagina 38

Vanwege de ontkoppeling tussen consolidatie en vervorming wordt geen rekening gehouden met de vertragende invloed van kruip op consolidatie. De Terzaghi-oplossing geldt voor één laag. Een benaderende oplossing voor een lagenpakket wordt gevonden door in vergelijking (2) de verticale coördinaat voor laag i te schalen met de verticale consolidatiecoëfficiënt cν,i.

(5)

Dit leidt tot de volgende uitdrukkingen voor de equivalente verticale en horizontale consolidatiecoëfficiënten van het lagenpakket.  Figuur 4: Zettingsvoorspelling 5e Schipholbaan, met natuurlijke en geforceerde drainage, met Darcy- en Terzaghi-oplossing

(6)

Met hi de dikte van laag i. (3)

Darcy-oplossing van de bergingsvergelijking De leklengte in vergelijking (3) is een maat voor het horizontale invloedsgebied van een drain. Hoe kleiner de waarde, hoe groter de invloed. De leklengte is een functie van de verhouding tussen de afstand tussen de drains D, de equivalente afmeting van de drain d, en de verhouding tussen horizontale en verticale doorlatendheid Kν/kh ≈ cν/ch. Voor zandschermen is d gelijk aan de dikte van de sleuf. Voor strips is d gelijk aan de omtrek gedeeld door π .

De Darcy-oplossing is in dit artikel de aanduiding voor een numerieke oplossing van de bergingsvergelijking (1). In deze oplossing worden vervormingen en stijghoogten gekoppeld

Terzaghi-oplossing van de consolidatievergelijking De Terzaghi-oplossing is in dit artikel de aanduiding voor een analytische oplossing van de uitgebreide consolidatievergelijking (2), met behulp van Fourier-reeksen. Voor radiale stroming komt deze oplossing exact overeen met de methode van Terzaghi-Barron-Carillo. Zonder verticale drains reduceert de oplossing tot de klassieke oplossing voor natuurlijke consolidatie. De Terzaghi-oplossing houdt rekening met de tijdsafhankelijke ophoogfasering en onderdruk door middel van superpositie. Op elk gewenst tijdstip wordt per laag en belastingstap een consolidatiegraad 1– ∆φt/∆φo bepaald. Deze wordt gebruikt voor een benaderende correctie van een gedraineerde vervorming ∆εt gedraineerd. De gedraineerde vervorming wordt afzonderlijk berekend met een zettingsmodel als het isotachenmodel of het Koppejan-model.

(4)  Figuur 5: Sondering

38 | Geotechniek | oktober 2004


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:38

Pagina 39

bepaald, door een directe combinatie van de bergingsvergelijking met een zettingsmodel als NEN-Bjerrum of Koppejan. Een stapsgewijze eindige differentie oplossing in de tijd is daarvoor noodzakelijk. De Darcy-oplossing kent dus niet de beperkingen van de Terzaghi-oplossing. De Terzaghi- en Darcy-oplossing zijn theoretisch gelijk bij een enkele laag met constante stijfheid die geen kruip vertoont.

Combinatie met zakbaakfit De Darcy-permeabiliteit en de Terzaghi-consolidatiecoëfficiënt zijn bekende parameters. In de praktijk kunnen ze echter maar met beperkte betrouwbaarheid uit proeven worden bepaald. Ook de samendrukkingsparameters en laagindeling zijn vaak niet nauwkeurig bekend. Dit beperkt de betrouwbaarheid van een initiële zettingsvoorspelling. Met behulp van zakbaakfits is een betere voorspelling mogelijk. Door aanpassing van de parameters worden de gemeten zettingen beter benaderd en worden de restzettingen nauwkeuriger voorspeld. Met de hierboven beschreven oplosmethoden kunnen we gedurende de fit rekening houden met verticale drains. Verticale drains beïnvloeden daarbij zowel de ligging als de vorm van de zettingscurve, zeker bij geforceerde onderdruk.

Voorbeeld: de 5e Schipholbaan met geforceerde drainage De verschillen tussen beide consolidatiebeschrijvingen worden duidelijk aan de hand van een voorbeeld. We grijpen daarvoor terug op de zettingsberekening voor de 5e Schipholbaan, die al uitgebreid is beschreven in Geotechniek [Den Adel 2004]. De ophoging van 1,65 m is gemaakt in een cunet van 1 m diep. Daaronder zijn om de 3,5 m drainagesleuven gegraven. In de sleuven is een tijdelijke onderdruk van 50 kPa aangebracht (IFCO-methode). De kruipgevoelige klei- en veenlagen zijn voor Nederlandse

begrippen behoorlijk overgeconsolideerd, met een Pre Overburden Pressure (POP) die varieert tussen 40 en 145 kPa. De oorspronkelijke berekening was uitgevoerd met de Darcy-oplossing en een freatische lijn die 1.65 m onder maaiveld lag. Figuur 4 geeft een nieuwe zettingsvoorspelling met beide methoden, zowel zonder als met drainage. Om een zuivere vergelijking mogelijk te maken is de freatische lijn in de nieuwe berekeningen op het maaiveldniveau gelegd. Zoals verwacht leiden de verticale drains tot versnelde primaire zetting. We zien daarin goed het effect van de tijdelijke onderdruk die is aangebracht vanaf 19 tot 165 dagen. Op het eerste gezicht is het opmerkelijk dat de kruiptak nauwelijks wordt beïnvloed door de tijdelijke onderdruk. Dat is te verklaren door te bedenken dat de kruipsnelheid alleen afneemt wanneer de grensspanning door voorbelasting duidelijk groter wordt [Den Haan, 2003]. Vanwege de grote initiële overconsolidatie en de geringe toegevoegde belasting is dat hier niet het geval. Bij vergelijking van de Terzaghi- en Darcy-oplossingen zien we dat de Darcy-oplossing onder de grensspanning sneller reageert en boven de grensspanning trager. Dit komt omdat in de Darcy-berekening de stijfheid en kruip van de grond invloed hebben op de consolidatie. Onder de grensspanning neemt de stijfheid toe en reduceert de kruip. De uiteindelijke zettingen na 10.000 dagen zijn goed vergelijkbaar.

Voorbeeld: Zakbaakfit aansluiting rijksweg A4 te Schiedam Het tweede voorbeeld betreft de herberekening van (rest)zettingen op basis van zakbaakmetingen. Het gaat hier om een ophoging voor de aansluiting op de A4 te Schiedam, waarvan de aanleg is gestart in mei 2000. De toe- en afrit ligt westelijk van de A4 en noordelijk van de

 Figuur 6: Ondergrond en ontwerpprofiel

oktober 2004 | Geotechniek | 39


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:38

Pagina 40

h.o.h.-afstand van 1,0 m. De gefaseerde ophoging in 6 maanden werd voor dit ontwerp geschematiseerd als een enkele ophoging met 3 maanden zettingstijd. Het toegepaste Koppejan model is, in tegenstelling tot het isotachen model, niet rechtstreeks bruikbaar voor weggenomen voorbelasting. De restzetting werd daarom afgeschat uit afzonderlijke berekeningen met en zonder voorbelasting. De aangenomen zetting bij het verwijderen van de voorbelasting is daarbij gereduceerd met een veiligheidsfactor 1,1. De opgetreden zettingen zijn op 6 posities gemeten met zakbaken. Het gemeten ophoogschema en  Figuur 7: Zettingen volgens de ontwerpberekening (Koppejan met aangepaste cv volgens Terzaghi-BarronCarillo) de gemeten zetting bij zakbaak 2 zijn weergegeven in figuur 8. Bij het wegnemen van de voorbelasting na ruim 600 dagen Burgemeester L.A. Kesperweg te Schiedam. Het maaiveld blijkt al ongeveer 4 m zakking te zijn opgetreden. lag gemiddeld op NAP – 1,8 m. De onderkant van het Holocene lagenpakket ligt op circa NAP – 18 m. Om na te gaan of de (rest)zettingsinschatting moest Deze gegevens zijn ontleend aan de sondering in figuur 5. worden aangepast, is een fit uitgevoerd voor zakbaak 2, De bovenkant van het ontwerpprofiel van de toe- en afrit met behulp van het gemeten ophoogschema en de geverloopt van circa NAP + 1,6 m tot NAP + 2,05 m. meten zettingen. Voor de fit is gebruik gemaakt van het De schematisatie van de ondergrond en het ontwerpprofiel a,b,c isotachenmodel en het Terzaghi-consolidatiemodel is getekend in figuur 6. met verticale drains. De toegepaste rekenparameters zonder Door de opdrachtgever Rijkswaterstaat Directie Zuidfitfactor zijn gegeven in tabel 1. De samendrukkingsparaHolland was als voorwaarde gesteld dat binnen 2 jaar aan meters a,b,c zijn bepaald uit correlaties met het volumehet restzettingscriterium van 0,1 m moest worden voldaan. gewicht γ [Den Haan, 2000]. De volumegewichten komen Uit benaderende ontwerpberekeningen (figuur 7) volgde uit een proevenverzameling van het gebied. De samendrukdat daarvoor minimaal 17 maanden een voorbelasting tot baarheid van de diepe zandlagen is verwaarloosd. Voor de het niveau van NAP + 5,5 m moest worden gehandhaafd. overconsolidatie ratio OCR is voor alle lagen een waarde Verder moest onder de aardebaan verticale kunststof aangenomen van 1,25. De horizontale consolidatiecoëffidrainage worden aangebracht, met een breedte van 0,1 m ciënt ch is gelijk gesteld aan de verticale coëfficiënt cν. en een dikte van 0,005 m in een driehoeksstramien met een

 Figuur 8: Gemeten ophoogschema, gemeten zettingen

40 | Geotechniek | oktober 2004


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

grondsoort klei antropogeen klei, humeus veen (Hollandveen) klei, siltig veen (Basisveen) klei, zandig

18:38

γ [kN/m3] 17,6 14,6 11,1 16,0 11,5 18,0

Pagina 41

a [-] 0,0127 0,0189 0,0335 0,0155 0,0311 0,0121

b [-] 0,0950 0,1409 0,2512 0,1161 0,2331 0,0906

c [-] 0,0038 0,0056 0,0126 0,0046 0,0117 0,0036

cν [m2/s] 3,49 . 10-8 1,36 . 10-8 6,37 . 10-8 9,04 . 10-8 6,37 . 10-8 9,04 . 10-8

 Tabel 1: Rekenparameters zonder fitfactor

Voor het freatisch niveau is een peil van NAP – 2,0 m gehanteerd en voor de stijghoogte in het Pleistocene zand een peil van NAP – 1,25 m. Aangenomen is dat het verloop van de waterspanningen over de diepte lineair is. Met hulp van MSettle’s kleinste kwadraten procedure vinden we voor deze parameters de onderstaande fitfactoren: OCR: 1,15, cν: 0,25, a: 1, b: 1,33, c: 1,36. Dit zijn vermenigvuldigingsfactoren die gelden voor alle lagen. Figuur 9 toont de berekening zonder fitfactor en figuur 10 de berekende zetting met fitfactor. De rode stippen geven de gemeten zetting. De zwarte lijn

geeft de voorspelling tengevolge van de hele belastingsgeschiedenis. De berekende knik op 10 dagen wordt veroorzaakt door het aanbrengen van de verticale drains. De groene lijnen geven na elke belastingsverandering de zetting die zou optreden wanneer daarna geen belastingsverandering meer zou plaatsvinden. Voor de zakbaakfit wordt een correlatiefactor van 0,99 gevonden. Het blijkt in dit geval dus goed mogelijk om de voorspelling te fitten op de gemeten zettingen, ook wanneer verticale drains worden toegepast. Door de fit ontstaat meer zekerheid over de te verwachten restzettingen.

Referenties

 Figuur 9: Berekening zonder fit (a,b,c isotachen met Terzaghi-consolidatie en verticale drains)

 Figuur 10: Berekening met fit (a,b,c isotachen met Terzaghi-consolidatie en verticale drains)

[1] K. Terzaghi & R.B. Peck, Soil Mechanics in Engineering Practice, 1967 [2] R.A. Barron, Consolidation of fine-grained soils by drainwells, Trans ASCE 113, 718-742, 1948 [3] N. Carillo, Simple two and three-dimensional cases in the theory of consolidation of soils, Journal of Math. Phys. 21, 1-5, 1942 [4] Construeren met grond, CUR-publicatie 162, 1992 [5] C.J Dykstra & A.G. Joling, Praktijkwaarde consolidatiecoëfficiënt bepaald met Asaokamethode, Geotechniek 2001 (2), 2001 [6] J.B. Sellmeijer, Vertical Drains simulated as Leakage, Learned and Applied Soil Mechanics out of Delft 7580, 2002 [7] E.J. Den Haan & J.B. Sellmeijer, Calculation of soft ground settlement with an isotache model. “Soft Ground Technology”, ASCE Geotech. Spec. Publ. Nr 112, pp 94-104, 2000 [8] E.J. Den Haan, Het a,b,c-isotachenmodel: hoeksteen van een nieuwe aanpak voor zettingsberekeningen. Geotechniek 2003 (4) 28-35, 2003 [9] E.J. Den Haan & H.M. Van Essen & M.A.T. Visschedijk & J. Maccabiani, Isotachenmodellen: Help, hoe kom ik aan de parameters, Geotechniek 2004 (1) 62-69, 2004 [10] W.O. Molendijk & C.J. Dykstra, Restzettingen na oplevering: het belang van een verbeterde voorspellingskracht. Casus Betuweroute Gorinchem. Geotechniek 2003 (4) 36-42, 2003 [11] H. Den Adel & V. Trompille & H. Sellmeijer & M. Van, Geforceerde drainage 5e Schipholbaan, Geotechniek 2004 (2) 58-64, 2004

oktober 2004 | Geotechniek | 41


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:39

Pagina 42

DELFT GEOSYSTEMS

SERVICES AND SOFTWARE FOR GEO-ENGINEERING

Services and Software for Geo-engineering Delft GeoSystems BV PO Box 69, 2600 AB Delft, Stieltjesweg 2, 2628 CK Delft, The Netherlands Tel: +31 (0) 15 269 38 44, Fax: +31 (0) 15 261 08 21 support@delftgeosystems.com, www.delftgeosystems.com

new: MSettle

Version 7.1

De nieuwe MSettle versie 7.1 is beschikbaar met verbeterde functionaliteit voor de modulen verticale drainage en de zakbaak fit. Voor een beschrijving wordt verwezen naar het artikel ‘Rekenen met verticale drains’ in dit tijdschrift.

Delft GeoSystems is founded by:


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:39

Pagina 43

Nog geen abonnement op Geotechniek?

s

inclusief

inclusief

bel 010 - 425 65 44 of E-mail: info@uitgeverijeducom.nl


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:39

Pagina 44

- Advertorial -

AZ TUSSENPLANKEN IN COMBIWANDEN ■ ir. R. Debrauwer, ARBED Damwand Nederland B.V. ■ ir. J. Branders, ARBED Damwand België N.V.

Inleiding ProfilARBED heeft de universiteit van Luik (België), afdeling Staalbouw, een uitgebreid onderzoek laten uitvoeren met het doel het gedrag van AZ tussenplanken in een combiwand te bepalen (zie foto 1). Dit onderzoek omvatte zowel laboratoriumtesten als numerieke simulaties. Het heeft aangetoond dat AZ tussenplanken een waterkolom van 50 meter kunnen weerstaan, voordat bezwijken optreedt. Het blijkt dat een methode om AZ tussenplanken te dimensioneren gebaseerd op de elasticiteitstheorie resulteert in een zeer oneconomisch ontwerp. (Volgens hoofdstuk 8.1.4.2 van EAU 1996 [1] is bij een waterdrukverschil van meer dan 40 kN/m2 (= 4 meter waterkolom) een verificatie van de tussenplanken noodzakelijk).

 Foto 1: Wandelaarskaai te Oostende

Behalve in het geval van de AZ26-profielen is geen bezwijken van de damwandprofielen opgetreden (de luchtzak ging eerder kapot). Daarom kan aangenomen worden dat de werkelijke bezwijkbelasting voor de AZ13 en AZ18 profielen hoger is dan de maximale belasting uit de proeven.  Tabel 1: Proefresultaten

 Figuur 1: Proefopstelling met luchtzak

Laboratoriumonderzoek

Numerieke simulatie

In totaal zijn negen proeven op ware schaal uitgevoerd op dubbele AZ13, AZ18 en AZ26 profielen [2]. Figuur 1 laat de proefopstelling zien. De proefstukken hadden een lengte van 1 meter. De kopse wanden waren voorzien van Teflon zodat geen krachtsafdracht via de kopse wanden kon plaatsvinden. Dit is een veilige benadering aangezien in de praktijk altijd een deel van de krachtsafdracht in de lengterichting van de damwandplanken plaatsvindt. Er is gebruik gemaakt van een rubber luchtzak om de belasting op de damwandplanken zo realistisch mogelijk te laten aangrijpen. De maximaal bereikte belastingen tijdens de proeven zijn weergegeven in tabel 1. De staalkwaliteit was S355GP.

Aan de hand van de resultaten heeft de universiteit van Luik een numeriek model, gebaseerd op het eindige elementen pakket FINEL-G, gekalibreerd [3]. Dit pakket is uitermate geschikt voor de modellering van geometrische en materiaal niet-lineariteiten. Tevens zijn de rotatiestijfheid van de sloten en het hardening gedrag van staal in rekening gebracht. In figuur 2 is de grote overeenkomst te zien tussen de simulatie en de resultaten van de proeven voor het meest gebruikelijke belastingsinterval (waterkolom ≤ 40 m).

44 | Geotechniek | oktober 2004

De resultaten van de numerieke simulatie laten het uitstekende gedrag van AZ profielen zien, veroorzaakt door de


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:39

Pagina 45

enorm. Het feit dat de vier sloten op ĂŠĂŠn lijn liggen en dat sommige delen van de doorsnede altijd op druk en buiging belast zijn, veroorzaakt zelfs bij lage drukken grote vervormingen, onafhankelijk van de belastingsrichting. (Voor de volledigheid zijn de proefresultaten voor dubbele U-planken overgenomen uit [6] en gepresenteerd in de figuur). De numerieke simulaties toonden tevens aan dat de AZ tussenplanken, door hun geometrie (drie scharnierpunten), veel minder gevoelig zijn voor geometrische afwijkingen (veroorzaakt door het inbrengen).

geometrie van deze profielen. In figuur 3 is te zien dat plastische vervorming zich hoofdzakelijk in de hoeken B en F concentreert en minder bij de sloten. Dit wordt bevestigd door de proeven, zie figuur 3 en foto 2. Met toenemende belasting neigt de geometrie van het damwandprofiel naar een boog en de belastingafdracht vindt hierdoor toenemend plaats door membraanwerking (trek).

Druk[MPa]

 Figuur 2: Vergelijking van proefresultaten met simulatie resultaten

Verplaatsing van de aslijn[mm] AZ 13

Drieling U (L2S)

Dubbele U (LA 62)

 Figuur 4: Vergelijking van het last-zakkingsdiagram

Ontwerp

 Figuur 3: Vervormde constructie bij een druktoename tot 0,5 MPa

Karakteristieke waarden voor de draagkracht van de AZtussenplanken zijn in tabel 2 afhankelijk van de vloeigrens weergegeven. Deze waarden zijn gebaseerd op de proefresultaten. Om de waarden uit tabel 2 te kunnen gebruiken, dient voor een goede verbinding met de hoofddragers gezorgd te worden en dient gebruik te worden gemaakt van een passende veiligheidsfactor.

 Tabel 2: Karakteristieke waarden van de draagkracht voor berekeningen.  Foto 2: Vervormde tussenplank na de belastingsproef

Conclusies Dit resulteert in een stijver gedrag van de constructie, zie figuur 4. Ter vergelijking is in deze figuur tevens het lastzakkingsdiagram van een drieling U-tussenplank weergegeven [4]. Het verschil in gedrag van de tussenplanken is

De volgende conclusies kunnen worden getrokken uit het onderzoek naar AZ profielen als tussenplanken voor combiwanden uitgevoerd door de universiteit van Luik, afdeling Staalbouw:

oktober 2004 | Geotechniek | 45


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:39

Pagina 46

- Advertorial -

Literatuur [1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7] De genoemde voordelen van AZ tussenplanken maken deze planken uit zowel constructief (draagvermogen en vervormingsgedrag) als economisch (systeembreedte tot 1340 mm) oogpunt tot ideale tussenplanken in combiwanden.

46 | Geotechniek | oktober 2004

Emphelungen des Arbeitsausschusses “Ufereinfassungen” Häfen und Wasserstrassen EAU 1996, 9. Auflage, Berlin, 1997 P. Boeraeve, A. Godinas: Calculs et essais de palplanches de type AZ utilisées dans les rideaux mixtes, 2ème partie: Tests mécaniques en laboratoire, Institut MSM, Liège, Rapport No 94/284, 1995 P. Boeraeve, A. Godinas: Calculs et essais de palplanches de type AZ utilisées dans les rideaux mixtes, 1ère partie: Simulations numériques, Institut MSM, Liège, 1995 A. Godinas: Etude numérique du comportement de palplanches en U utilisées dans les rideaux mixtes, Institut MSM, Liège, 1996 H. Degée: Simulation numérique de l’effet de la déviation des griffes sur le comportement de palplanches de type AZ utilisées dans les rideaux mixtes, Institut MSM, Liège, 1996 L.P. Bouwman, H.L.N. Munter: Simulation of waterpressure on the infill sheeting of the combiwall, Testreport 6-87-6, TU Delft, 1987 AZ tussenplanken in combiwanden, Documentatie nr. 1-5-04-1-X, 2004

imedia.lu

• De laagste bezwijkbelasting bedroeg 0,36 MPa (= 36 m waterkolom) • Het last-zakkingsgedrag is veel gunstiger dan bij dubbele en drieling U-planken, zie figuur 4. Dit betekent kleinere verplaatsingen (in de gebruikstoestand) en grotere veiligheid (geen gevaar voor de stabiliteit omdat geen enkele doorsnede op druk is belast). • Bij zeer hoge drukken treedt het grootste deel van de plastische vervorming op bij de damwandhoeken B en F en niet bij de sloten, zie foto 2. • Hoge drukken worden in toenemende mate afgedragen als treknormaalspanningen (membraanwerking) • Door hun geometrie zijn AZ tussenplanken veel minder gevoelig voor inbrengafwijkingen met een grootte zoals die verwacht mag worden bij een goede uitvoering. • Larssen sloten hebben een belangrijke bijdrage aan het uitzonderlijk goede gedrag van AZ tussenplanken. • Het daadwerkelijke gedrag in ogenschouw nemende, kan worden gerekend op een draagvermogen tot 0,57 MPa (= 57 m waterkolom). • Combiwanden kunnen worden gedimensioneerd met behulp van tabel 2, mits een passende veiligheidsfactor wordt gehanteerd.


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:39

Pagina 47

imedia.lu

Stalen Damwanden van ProfilARBED

Economische en innovatieve oplossingen Stalen damwanden van ProfilARBED worden wereldwijd in de meest uiteenlopende toepassingen gebruikt. Dit is het resultaat van een voortdurende ontwikkeling en uitbreiding van ons leveringsprogramma. Onze klanten kunnen dankzij deze diversiteit bij elke toepassing de beste oplossing kiezen. Aanvullend op het zeer uitgebreide leveringsprogramma van ProfilARBED kan ARBED Damwand tevens zijn technische know-how en moderne constructiewerkplaats aanwenden. Hiermee zijn wij voor u de meest complete partner voor al uw stalen damwandtoepassingen.

Verkoop Nederland:

Verkoop BelgiĂŤ:

Postbus 24 4780 AA Moerdijk Nederland Tel. 0168 385 885 Fax 0168 385 888 info@arcelorprojects.nl www.arbeddamwand.nl

Industrielaan 2 B-3900 Overpelt BelgiĂŤ Tel. 011 800 890 Fax 011 800 895 info@arcelorprojects.be www.arbeddamwand.be

Innovatief, flexibel, economisch - www.arbeddamwand.nl - www.arbeddamwand.be


geo 4-2004 opmaak

10-09-2004

10:19

Pagina 48

Avenue Edgard Frankignoul 2 - 1480 Saintes BelgiĂŤ Tel. +32 (0)2 / 391 46 46 Atlasstraat 2 - 8680 Koekelare BelgiĂŠ Tel. +32 (0)51 / 58 88 81


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:39

Pagina 49

PILING TECHNOLOGIES

ENGINEERING

PROFESSIONAL SKILL

ACCURACY

VIEW & VISION 0477 43 85 93

QUALITY CONTROL

FUNDEX PILING CONTRACTORS BELGIUM Kustlaan 118 • 8380 ZEEBRUGGE Tel. 00 32 50 54 41 64 Fax 00 32 50 54 79 02 E-mail: fundex.be@fundexgroup.com

THE NETHERLANDS Brugsevaart 6 • 4500 AB OOSTBURG Tel. 00 31 117 45 75 75 Fax 00 31 117 45 75 50 E-mail: fundex.nl@fundexgroup.com


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:39

Pagina 50

DIGITAAL ARCHIEF GEOTECHNIEK OP INTERNET

Vanaf 1 december 2003 is het mogelijk om via de

deze service. Per jaar bedragen de abonnements-

website van Uitgeverij Educom BV artikelen uit

kosten â‚Ź 50,- (excl). U kunt hiervoor onbeperkt

de vakbladen Geotechniek, Geokunst en het

gebruik maken van ons pdf-archief.

Prepal Bulletin als pdf-file te bekijken en te

U kunt zich aanmelden via onze site:

downloaden. Het gaat hierbij om verschenen

http://www.uitgeverijeducom.nl

artikelen in het verleden en om recentelijk gepubliceerde artikelen.

Na aanmelding ontvangt u van ons een bevestiging met factuur. Na ontvangst van het abonnements-

Als lezer van Geotechniek, Geokunst en/of het

geld verkrijgt u via de e-mail uw persoonlijke toe-

Prepal Bulletin kunt u toegang tot dit pdf-archief

gangscode waarmee u een jaar lang ons pdf-archief

krijgen door het afsluiten van een abonnement op

kunt raadplegen.

MATHENESSERLAAN 347 3023 GB ROTTERDAM T 010 - 425 65 44 F 010 - 425 72 25 E info@uitgeverijeducom.nl

www.uitgeverijeducom.nl

G


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:39

Pagina 51

Geokunst ONAFHANKELIJK VAKTIJDSCHRIFT VOOR GEBRUIKERS VAN GEOKUNSTSTOFFEN 6e jaargang | nummer 4 | oktober 2004

Europese funderingscode verticale drainage Geokunststoffen in asfaltcollectoren

i.s.m

l


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:39

Pagina 52

Geokunst wordt mede mogelijk gemaakt door:

De collectieve leden van de NGO zijn: 1. Amoco Fabrics, Gronau (Dld)

Subsponsors:

2. Allan Block Europe B.V., Veldhoven 3. Bitumarin B.V., Opijnen

Prosé Kunststoffen BV Postbus 1760 8901 CB Leeuwarden Telefoon: 058 - 257 29 54 Telefax: 058 - 257 41 04 E-mail: Prosékunststoffen@Prosékunststoffen.nl

4. Bonar Technical Fabrics N.V., Zele

Colbond Geosynthetics Postbus 9600 6800 TC Arnhem Telefoon: 026 – 366 46 00 Telefax: 026 – 366 58 12 E-mail: geosynthetics@colbond.com Internet: www.geosynthetics.colbond.com

9. Enviro Advice B.V., Nieuwegein

5. Bouwdienst Rijkswaterstaat, Utrecht 6. CeCo B.V., Maastricht 7. Colbond Geosynthetics, Arnhem 8. CUR, Stichting, Gouda 10. Fugro Ingenieursbureau B.V., Leischendam 11. Genap B.V., ‘s-Heerenberg 12. Geodelft, Delft 13. Geologics B.V., ‘s-Hertogenbosch 14. Geopex Products (Europe) B.V., Gouderak

Ten Cate Nicolon BV Postbus 236 7600 AE Almelo Telefoon: 0546 – 54 48 11 Telefax: 0546 – 54 44 90 Geotechnics Holland BV / Cofra Postbus 94900 1090 GX Amsterdam Telefoon: 020 – 693 45 96 Telefax: 020 – 694 14 57 E-mail: mail@cofra.com Internet: www.cofra.com CeCo BV 1167 HUESKER Postbus 6201 BD Maastricht Agent voor Nederland Telefoon: 043 – 352 76 09 CECO B.V. Telefax: 043 – 352 76 03 E-mail: m.maassen@cecobv.nl Internet: www.cecobv.nl

15. Geotechnics Holland B.V., Amsterdam 16. GeoTipptex Kft, Koudekerk a/d Rijn 17. GID Milieutechniek B.V., Kerkdriel 18. Holcim Grondstoffen B.V., Krimpen a/d IJssel 19. Holland Railconsult, Utrecht 20. Horman Drainagefilter B.V, ’s-Gravendeel 21. Intercodam Bouwstoffen B.V., Amsterdam 22. Infra Engineering Delft B.V., Delft 23. Joosten Kunststoffen, Gendt 24. Kem Products N.V., Heist op den Berg (B) 25. Kiwa N.V., Rijswijk 26. Naue Benelux B.V., Dongen 27. N.P.I., Franeker 28. Ooms Avenhorn Holding B.V., Avenhorn 29. Pelt & Hooykaas B.V., Rotterdam 30. Prosé Kunststoffen B.V., Britsum 31. 3P Quality Services B.V., Bavel

COLOFON

32. Robusta B.V., Genemuiden

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

34. Schmitz Foam Products B.V., Roermond

33. Rijkswaterstaat DWW, Delft 35. Stybenex, Zaltbommel 36. Ten Cate Nicolon B.V., Almelo 37. Terre Armee B.V., Breda 38. Tipspit Investors B.V., Rotterdam

Tekstredactie: P. Brummelkamp, De Taalslag, Leiderdorp Eindredactie: S. O'Hagan Redactieraad: M. Broens, N. Cortlever, M. Duskov, T. Huybregts, W. Kragten, J. Lambert, M. Nods, A. Peters, K. Pilarczyk. Productie: Uitgeverij Educom BV, Rotterdam Een abonnement kan worden aangevraagd bij: Nederlandse Geotextielorganisatie (NGO) Postbus 7053 3430 JB Nieuwegein telefoon: 030 - 605 63 99 fax: 030 - 605 52 49 Website: www.ngo.nl

52 | Geokunst | oktober 2004

39. TMS Kunststoffolie-Techniek B.V., Silvolde 40. TNO Ind. Div. Prod. Onderzoek, Eindhoven 41. T&F Handelsonderneming B.V., Oosteind 42. Unidek Services B.V., Gemert 43. Van Oord ACZ B.V., Gorinchem 44. Van Oord N.V., Rotterdam 45. Van Oord Nederland B.V., Gorinchem 46. VBKO, Gouda 47. Vereniging tot Bevordering van Werken in Asfalt, Breukelen 48. Zinkcon Boskalis –Baggermij., Papendrecht


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:40

Pagina 53

VAN DE REDACTIE Hoe belangrijk is het om bij te blijven? Deskundigen spreken dezer dagen hun zorg uit dat Nederland de aansluiting gaat missen op zulke verschillende terreinen als kunst, mode en wetenschap. Te veel overheidsbemoeienis in de kunstsector, te weinig overheidsgeld in het wetenschappelijk onderwijs worden als mogelijke oorzaken aangevoerd. Ook in de niche die de wereld van geokunststoffen is, horen we regelmatig dat Nederland zijn innovatieve rol van enkele decennia terug kwijt is of kwijtraakt. Ook daarvoor zijn vele mogelijke oorzaken aan te wijzen, wat we op deze plaats niet zullen doen. Wat we wel graag willen doen, is in deze Geokunst aangeven dat er nog wel degelijk initiatieven zijn in Nederland. Daar besteden we graag aandacht aan. Shaun O’Hagan Hoofdredacteur Geokunst


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:40

Pagina 54

Samenvatting: Europese funderingscode verticale drainage

De CEN werkt aan een Europese funderingscode voor verticale drainage. De code zal principes bevatten voor onderzoek, uitvoering, toezicht en bewaking van projecten op het gebied van verticale drainage. In Nederland bestond al een nationale standaard voor verticale drainage, die als basis gediend heeft voor de regels voor het vaststellen van de mechanische en hydraulische eigenschappen waaraan een drain moet voldoen. Dit artikel geeft een aantal criteria die in de code worden opgenomen.

EUROPESE FUNDERINGSCODE VERTICALE DRAINAGE ■ Ir. N.G. Cortlever, Cofra BV

De CEN werkt aan een Europese funderingscode voor verticale drainage. De onderzoeksperiode voor deze code is in juni 2004 afgesloten. Nico Cortlever van Cofra BV beschrijft de vorderingen.

Introductie Naar verwachting zal de code binnen twee jaar goedgekeurd zijn en ook in Nederland de regelgeving beïnvloeden.

Er zijn slechts twee landen in Europa die een standaard op het gebied van verticale drainage bezitten. Dat zijn Nederland en Finland. In de andere 27 naties die lid zijn van de EU, EFTA en/of CEN bestaat geen enkele regelgeving op dit gebied. Om er voor te zorgen dat er uniforme regels komen op het gebied van ontwerp, uitvoering, veiligheid, kwaliteit en milieu is er in 2002 een werkgroep in het leven geroepen die deel uitmaakt van TC288 van de CEN. TC 288: Geotechnical Works, bestaat uit een dertiental werkgroepen, die codes ontwikkelen voor paalfunderingen en grondverbeteringtechnieken. Werkgroep 11 van TC288 wordt geadministreerd door Rainer Massarch, terwijl Prof. Sven Hansbo verantwoordelijk is voor de redactie van de code. De werkgroep bestaat verder uit acht deskundigen uit landen waar verticale drainage veelvuldig wordt toegepast. Commentaar van deskundigen binnen en buiten Europa zijn bij het samenstellen van de code meegenomen. Het tijdschema voor de ontwikkeling van de code is als volgt: • start: april 2002 • vaststelling concept: maart 2004 • onderzoeksperiode: juni 2004 • publicatie internationaal: 2005 (Engelse versie) • publicatie nationaal: 2006 (vertaalde versies) Informatie over de werkgroep is te vinden op de website www.geoforum.com/wg11. Na aanmelding is het mogelijk alle relevante documenten te downloaden van deze site.

Draagwijdte van de code De standaard voor verticale drainage stelt principes vast voor onderzoek, uitvoering, toezicht en bewaking van verticale-drainage-projecten. Zowel de toepassing van zand- als van kunststof drains voor het verbeteren van de draagkracht van slecht doorlatende samendrukbare gronden in combinatie met externe belastingen (statisch, vacuüm, grondwaterverlaging) worden in de code meegenomen. Daarbij worden regels opgesteld waar-

54 | Geokunst | oktober 2004


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:40

Pagina 55

aan het ontwerp, het drainagemateriaal en de installatie moeten voldoen.

Kunststof drains Daar de toepassing van zanddrains bijna tot het verleden behoort, wordt in dit artikel vooral aandacht besteed aan de toepassing van verticale kunststof drains. Voor het vaststellen van de kwaliteit van kunststof drains verwijst de code naar de EN 13252. In deze code, die is opgesteld door TC189 van de CEN, zijn alle aspecten waaraan een drainageproduct moet voldoen, vastgelegd en gespecificeerd. Ook alle mechanische en hydraulische eigenschappen van drains worden vastgesteld volgens normen opgesteld door TC189. Daar waar deze normen tekortschieten, zijn in de code voor verticale drainage aanvullende regels opgesteld om deze tekortkomingen te verhelpen. Voor het vaststellen van de mechanische en hydraulische eigenschappen waaraan een drain moet voldoen is de Nederlandse BRL als leidraad gebruikt. De waarden zijn echter aangepast aan internationale omstandigheden en nieuwe inzichten die na het vaststellen van de BRL zijn ontstaan. De eisen waaraan een prefabdrain zal moeten voldoen hangt in grote mate af van de volgende omstandigheden: • grootte van de zetting; • tijdsbestek waarin de zetting plaatsvindt; • lengte van de drain; • externe belasting; • wijze van installeren. Te allen tijde moet de benodigde afvoercapaciteit voor het poriënwater gegarandeerd worden om een optimaal verloop van de zettingen te verzekeren.

Mechanische eigenschappen Tijdens het installeren kunnen er grote krachten in het materiaal optreden. Vooral wanneer gebruik wordt gemaakt van een dragline met trilblok voor het installeren van de drains, kan een grote versnelling optreden die overgebracht moet worden op de rol. Dit gaat gepaard met grote krachten die opgevangen moeten worden door de sterkte en de rek van het materiaal. Ook de diameter van de geleiderollen is van groot belang. In het verleden ontstonden bij prefabdrains met een papieren filter nogal eens beschadigingen in het filtermateriaal die meestal niet zichtbaar waren doordat de drain tijdens de installatie aan het oog onttrokken was. Vooral de lage rek van het filterpapier was hier debet aan. Daarom worden de volgende mechanische eisen aan de drain gesteld: • rek drain εdrain ≥ 2% • treksterkte drain Fdrain ≥ 1.5 kN • rek bij 0.5 kN ε0.5kN ≤ 10%

Om grote spanningen in het filter tijdens het passeren van de geleide rollen in de stelling te vermijden geldt voor deze rollen het volgende: • diameter geleide rollen > 150 mm Het filter mag tijdens het consolidatieproces niet in de groeven van de drain gedrukt worden en moet daarom in natte toestand zijn sterkte behouden. Daar de belasting van het filter sterk afhankelijk is van de configuratie van de kern is hiervoor geen minimumwaarde vast te stellen. Daarom wordt gesteld dat het filtermateriaal bij een bepaalde celdruk tijdens de hierna genoemde doorstroomproef niet mag bezwijken. Bovendien moet het filter strak om de kern zitten. Dit om indringen van het filter in de afvoerkanalen te voorkomen. Om beschadiging van het filter tijdens het installatieproces te voorkomen zijn de volgende eisen opgesteld: • treksterkte filter (<25m) Ff > 3 kN/m (>25m) Ff > 6 kN/m • treksterkte lasnaad Flas > 1 kN/m

Hydraulische eigenschappen De afvoercapaciteit van een drain wordt vaak gezien als het waterdoorlatingsvermogen in het vlak of transmissiviteit (qn) van een geokunststof, zoals deze bepaald wordt in de EN12958 of de ASTM D4716. Wanneer we een verticaledrainage-systeem berekenen, gaan we ervanuit dat de hydraulische weerstand van de drain nul is. De afvoercapaciteit wordt bepaald door het vrije volume van de kern van de drain. Dit vrije volume wordt gereduceerd door het samendrukken van de kern, het knikken van de drain en het vervormen van het filter in de afvoerkanalen. Beide voorschriften, EN12958 en ASTM D4716, beschrijven hoe de korte-termijn-afvoercapaciteit gemeten dient te worden en verwijzen voor de lange-duur-vervorming naar een kruipproef. Een afzonderlijke kruipproef zal echter geen betrouwbare meting geven. De resultaten van de testmethodes, beschreven in beide standaards, geven ook onderling zeer grote verschillen. Alleen de test omschreven in de EN 12958 uitgevoerd met test apparaat 2 is geschikt als index test. Om een betrouwbaar resultaat te verkrijgen zal de test net zo lang moeten duren tot er geen significante vermindering van de afvoer optreedt. Veelal is dit a periode van 30 dagen. De test moet uitgevoerd worden onder een druk die gelijk is aan de maximale laterale druk die ter plaatse van de drain kan ontstaan. De afvoercapaciteit van een verticale drain (qw) is het waterdoorlatingsvermogen (qn) in het vlak vermenigvuldigd met 0.1m (de breedte van de drain) en doorgezet voor een periode van 30 dagen. De benodigde afvoercapaciteit in m3/jaar kan met de volgende vergelijking berekend worden:

200πL k h 3∆ t [ln(D / d w )− 0.75] 2

qw =

oktober 2004 | Geokunst | 55


geo 4-2004 opmaak

Waarbij: ∆t = d = D = kh = L =

09-09-2004

18:40

Pagina 56

vertraging in consolidatie (%) drain diameter (m) diameter drain zone (m) doorlatendheid grond (m/jaar) lengte drain (m)

De vertraging in consolidatietijd kan aanzienlijk zijn, vooral wanneer de drains erg lang zijn of tot een zeer grote diepte toegepast worden. Van de onderstaande grafiek, die gebaseerd is op bovenstaande vergelijking, kan afgelezen worden welk type drain geschikt is voor een bepaalde toepassing. De benodigde afvoercapaciteit wordt gevonden door een verticale lijn te tekenen vanaf het punt op de x-as waar de diepte is aangegeven. Vanaf het snijpunt van deze lijn met de gebogen lijn behorende bij de actuele doorlatendheid van de grond, kan een horizontale lijn getrokken worden die op de y-as de waarde aangeeft van de benodigde afvoercapaciteit. Over het algemeen neemt de doorlatendheid af naarmate de diepte toeneemt. Daarom zal de maximale benodigde afvoercapaciteit voor consolidatietoepassingen, nooit de 2000 m3/jaar overschrijden. Algemene regels voor de benodigde afvoercapaciteit onder Nederlandse omstandigheden, recht en geknikt, zijn: Drain lengte qw(recht) qw(geknikt)

< 10 m geen stabiliteitsproblemen: > 10 x 10-6 m3/s =315 m3/jaar > 7.5 x 10-6 m3/s = 236 m3/jaar

Drain lengte qw(recht) qw(geknikt)

> 10 m en/of stabiliteitsproblemen: > 50x10-6 m3/s = 1575 m3/jaar > 32x10-6 m3/s = 1183 m3/jaar

 Figuur 1

56 | Geokunst | oktober 2004

De afvoercapaciteit (qw) van een kunststof band drain wordt vastgesteld volgens EN/ISO 12958 en aanvullende regels zoals deze hieronder omschreven zijn. De gewenste afvoercapaciteit (qw) wordt dikwijls verward met de gemeten afvoercapaciteit (qp). Het waterdoorlatingsvermogen in het vlak of de transmissiviteit (ASTM D4716) zijn echter testen zonder invloed van kruip. En daarom kan de gevonden waarde een factor 10 hoger zijn dan de werkelijke afvoercapaciteit (qw).

Afvoercapaciteitsproef De afvoercapaciteit (qw) kan worden afgeleid van het waterdoorlatingsvermogen in het vlak zoals deze omschreven is in EN/ISO12958. Het waterdoorlatingsvermogen in het vlak wordt gemeten met een opstelling zoals hiernaast schematisch is aangegeven (apparaat nummer 2, volgens EN/ISO 12958). Het latex membraan dat gebruikt wordt bij deze proef mag een maximale dikte hebben van 0.35 mm. De afvoercapaciteit qw is het waterdoorlatingsvermogen in het vlak (qp) vermenigvuldigd met de breedte van de drain (b) en gedeeld door de hydraulische gradient (i). Voor normale toepassingen kan de gemeten afvoercapaciteit bij 20°C aangepast worden aan de viscositeit door het toepassen van een factor RT, zoals beschreven in EN/ISO 12958. Voor toepassingen waar hogere grondtemperaturen dan 20°C te verwachten zijn, zoals vuilstortdepots, baggerdepots met een hoog percentage organisch materiaal of projecten in de tropen, zal de testtemperatuur aangepast moeten worden aan de te verwachten omstandigheden. De afvoercapaciteit van een drain qw (m3/jaar) bij 20°C kan als volgt berekend worden:

 Figuur 2


geo 4-2004 opmaak

qw =

q p bRT

Waarbij qp = b = i = RT = θ = fcr =

if cr

=

09-09-2004

18:40

Pagina 57

θbRT f cr

waterdoorlatingsvermogen in het vlak (m2/jaar) drainbreedte (m) hydraulische gradiënt 1.763/(1+0.0377T+0.00022T2) (T in oC) transmissiviteit (m2/jaar) kruipfactor

De tijdsduur van de test zal de afgelezen waarde negatief beïnvloeden door vervorming (kruip) van zowel het filter als de kern. Het filter wordt langzaam in de kanalen gedrukt, die daarmee hun afvoervermogen verliezen. De invloed van de tijd op de gemeten afvoercapaciteit is aangegeven in de figuur hierboven. De toe te passen kruipfactor fcr hangt, behalve van de testperiode, ook sterk af van het gebruikte testapparaat. De op ervaring gebaseerde kruipfactoren die aangegeven zijn in onderstaande tabel geven een realistische reductie van qp om te komen tot een realistische waarde voor qw. Kruipfactoren fcr Testperiode (dagen) 2 7 30

Apparaat 1 10 8 3

Apparaat 2 5 3 1

Een 30-dagen-waterdoorlatingsvermogen in het vlak-test mag uitgevoerd worden om de kruipfactor voor een bepaald type drain vast te stellen. Voor CE-markering van een drain is het toegestaan een 2-dagen-test voor de kwaliteits-

 Figuur 3

bewaking toe te passen, en daarna de bijbehorende kruipfactor. Indien de testen zijn uitgevoerd met apparaat 1 zal er altijd een kruipfactor van minstens 3 toegepast moeten worden. De afvoercapaciteitstest zal altijd uitgevoerd moeten worden bij een hydraulische gradiënt van 0,1 en celdrukken van 20, 100 en 200 kPa en mogelijk een hogere druk indien nodig. De specifieke testcondities hangen af van de installatiediepte, belasting van de ophoging en de tijdelijke overhoogte en/of vacuum. De testdruk kan worden berekend volgens:

σ t = f m K 0σ v Waarbij: σt = celdruk tijdens proef = partiële factor voor celdruk (1.2) K0 = coëfficiënt voor statische gronddruk (0.7) σv = de lokale gronddruk verhoogd met de belasting van de ophoging en tijdelijke overhoogte en/of vacuüm op de grootste diepte De afvoercapaciteit moet ook gemeten worden in geknikte vorm waarbij het in onderstaand figuur aangegeven knikapparaat wordt ingezet dat geschikt is voor toepassing in apparaat 2 van de standaard.

Doorlatendheid van het filter Tegenwoordig wordt de snelheidsindex (vh50) gebruikt als indextest voor de bepaling van de waterdoorlatendheid loodrecht op het vlak van een filter. De test is beschreven in EN/ISO 11058. In de standaard voor verticale drainage wordt de volgende eis voor filterdoorlatendheid aangegeven: vh50 > 1 mm/s

 Figuur 4

oktober 2004 | Geokunst | 57


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:40

Pagina 58

Dit komt ongeveer overeen met de doorlatendheid van zand. Poriënwater moet de drain zonder weerstand binnen kunnen stromen en ook weer kunnen verlaten. Daar zijn twee belangrijke redenen voor: 1. De zandlaagjes die zich in de slappe bodem bevinden, moeten hun overspannen water kwijt kunnen zonder filterweerstand en het filter mag niet verstoppen door de fijne gronddeeltjes in het zand. 2. Wanneer de drain het water aan de oppervlakte loost in een zandlaag of ander drainagemateriaal, mag er geen tegendruk ontstaan in de drain zodat het water op het laagste punt uittreedt. Internationaal wordt de ASTM D4491 (Permittiviteitstest) gebruikt om de doorlatendheid van een filter vast te stellen. Omdat de resultaten van de ASTM en de EN/ISO test ongeveer gelijk zijn, kan de relatie tussen beide testen als volgt worden vastgelegd: stroomsnelheid = permittiviteit * drukverlies qn = Ψ * 0.05m

Poriënafmeting Meegevoerde gronddeeltjes mogen het filter niet verstoppen en niet bezinken in de afvoerkanalen van de drains.

Als filtercriterium kan gesteld worden dat: O90<d85 bij leemachtige bodems, die problematisch zijn wat betreft filtertechniek. De O90 geeft aan dat 90% van de deeltjes van een bepaalde afmeting tegengehouden worden, en d85 geeft aan dat 85% van de gronddeeltjes kleiner zijn dan de aangegeven maat. Bij gronden die slechte filtereigenschappen hebben, zoals gemiddeld en doorlatend leem, is de volgende regel toepasbaar: O90 < 1.5-2.8 d50. Voor grond die niet erosiegevoelig is, moet de volgende regel aangehouden worden: O90 < 120 µm. Bij erosiegevoelige klei- en leemgronden is een dichter filter gewenst, waarbij de poriënafmetingen aan de volgende eis voldoen: O90 < 80 µm. De karakteristieke filter opening wordt bepaald volgens de norm EN/ISO 12956.

Conclusie De code voor verticale drainage is een grote stap verder in het proces om uniforme regelgeving te verkrijgen op het gebied van grondverbeteringstechnieken in Europa. De verwachting is dat de code zonder al te grote veranderingen goedgekeurd zal worden en binnen twee jaar ook in Nederland de regelgeving op het gebied van verticale drainage zal gaan beïnvloeden.

Enkagrid®

Steil talud, Noorder Dierenpark Emmen, gewapend met Enkagrid PRO

Enkagrid PRO, Enkagrid MAX en Enkagrid TRC

Big Spotters’ Hill op de Floriade, gewapend met Enkagrid PRO

Colbond Geosynthetics biedt met de geogrids Enkagrid PRO, MAX en TRC een compleet pakket aan effectieve oplossingen voor grondwapening en stabilisatie voor o.a. steile taluds, (on-)verharde wegen, blokkenwanden, parkeerhavens, platforms, dijklichamen en funderingen.

Enkagrid PRO is als gecertificeerd polyester geogrid gebruikt in vele gewapende hellingen. Enkagrid TRC heeft zich bewezen als grondstabilisatie op zeer slappe ondergrond. Hierin hebben het aramide geogrid en het vlies zowel een wapenings- als een scheidingsfunctie. Enkagrid MAX biedt door de stijve knooppunten een goede haakweerstand en een hogere verdichtingsgraad voor het granulaat in een wegfundering.

Ruim 30 jaar ervaring in onderzoek, ontwikkeling, productie en levering van producten voor grondwapening en stabilisatie maakt Colbond Geosynthetics uw juiste partner voor ontwerp, levering en begeleiding. Colbond Geosynthetics Postbus 9600 6800 TC Arnhem Tel.: 026 366 4600 Fax: 026 366 5812 geosynthetics@colbond.com www.colbond.com


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:40

Pagina 59


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:40

Pagina 60

Samenvatting: Geokunststoffen in asfaltcollectoren

GEOKUNSTSTOFFEN IN ASFALTCOLLECTOREN

Ooms Avenhorn Holding bv ontwikkelt met enkele partners asfaltcollectoren voor verwarming en koeling van gebouwen en wegen. In deze collectoren wordt een geokunststof toegepast als versterkend rooster. De laatste jaren is de belangstelling voor asfaltcollectoren in wegen aanmerkelijk toegenomen. De auteurs gaan in op de ontwikkeling van de collector en met name op de rol van het geokunststof in de constructie.

■ ir. W.T. van Bijsterveld, Ooms Avenhorn Holding bv ■ dr.ir. A.H. de Bondt, Ooms Avenhorn Holding bv

Asfaltcollectoren Sinds 1998 wordt in Nederland gewerkt aan een systeem voor verwarming en koeling van gebouwen en wegeninfrastructuur met behulp van een zogenaamde asfaltcollector. Ooms Avenhorn Holding bv en enkele partners ontwikkelen dit systeem, Road Energy Systems®. De asfaltcollector is een asfaltbetonlaag met een versterkend rooster en een watervoerend medium. Asfaltbeton heeft door zijn donkere kleur een hoog warmteabsorberend vermogen. Het watervoerend medium is in staat om ‘s zomers asfalt te koelen (warmtewinning) en ‘s winters te verwarmen (koudewinning). Hoewel de interesse voor asfaltcollectoren vanaf het begin groot is geweest, heeft de asfaltcollector pas in de laatste jaren ook in grootschalige toepassingen zijn weg gevonden. In 2003 is onder meer op een viaduct in het havengebied in Rotterdam een asfaltcollector van 10.000 m2 aangelegd.

 Figuur 1: De asfaltcollector voor gladheidbestrijding

60 | Geokunst | oktober 2004


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:40

Pagina 61

N

(opbrengstberekeningen, energieopslag, interactie met gebouwen, systeemdimensioneringssoftware).

Geokunststof

 Figuur 2: Aanleg asfaltcollector op een bedrijventerrein in Hoorn

Ontwikkelingen Om de wegcollector geschikt te maken voor marktintroductie zijn er sinds 1998 diverse innovatieve wegbouwkundige ontwikkelingen doorgemaakt: • een nieuwe laboratoriumproefopstelling is ontwikkeld om het effect van het walsproces (tijdens asfalteren) op de kunststof collectorbuis te simuleren. Dit was nodig voor de selectie van een geschikte buis. • de ontwikkeling van een driedimensionaal geokunststof • eindige-elementenberekeningen met betrekking tot de wegbouwkundige aspecten • speciale klemmen zijn ontwikkeld om in het laboratorium trekproeven op het geogrid te kunnen uitvoeren • optimalisatie van de legpatronen voor de geogrids en de buizen, ook met betrekking tot putten, kolken, randen van de verharding, inritten, etc. • ontwikkeling van een rekentechnisch hulpmiddel voor de inschatting van de benodigde koelcapaciteit tijdens het aanbrengen van het asfalt in de collector • aanpassing van de standaard kwaliteitscontroles tijdens en na aanleg • ontwikkeling van een speciaal polymeergemodificeerd bitumen dat een goede kwaliteit asfalt tussen de buizen en het geogrid mogelijk maakt. De criteria hierbij waren een verminderde viscositeit (voor goede vulling van het geogrid en de ruimtes rondom de buizen) en goede eigenschappen bij lage temperaturen (weerstand tegen scheurvorming) en hoge temperaturen (weerstand tegen spoorvorming) • ontwikkeling van een verwijderingsmethode en een recyclingprocedure Daarnaast waren er ontwikkelingen op juridisch vlak (exploitatie, eigendom) en op het gebied van energie

Een essentiële stap in de technische haalbaarheid van de asfaltcollector was de ontwikkeling van een driedimensionaal kunststof grid. Het doel van dit grid is vierledig. Ten eerste kunnen in dit grid de buizen eenvoudig en dus snel vastgeklikt worden. Hierbij liggen de buizen altijd op een onderlinge afstand van 15 cm (of veelvoud daarvan indien gewenst). Dit is van essentieel belang tijdens de aanleg om bewegingen van de buizen door thermische uitzetting en mechanische acties te voorkomen. Daarnaast is het voor de verdichting van het asfalt ook van belang dat de buizen goed gefixeerd zijn, zodat een goede vulling rondom de buis wordt verkregen. De tweede functie van het grid is het mogelijk maken van bouwverkeer op de buizen. Voor het aanbrengen van het asfalt is het onvermijdelijk dat vrachtwagens en een asfaltspreidmachine over de buizen rijden. Het geogrid draagt dit werkverkeer en voorkomt daarmee beschadigingen aan de buis. Het geogrid voorkomt reflectiescheurgroei vanuit onderliggende asfalt-, beton- of funderingslagen. Hiermee is het systeem ook geschikt voor toepassing in zettingsgevoelige gebieden, op gescheurde verhardingen of betonverhardingen. Om deze weerstand tegen reflectiescheurgroei te bepalen is er onder andere bij het Opzoekingscentrum voor de Wegenbouw in Brussel een thermische scheurproef gedaan. Hierbij is de asfaltcollector aangelegd over een voeg in een betonverharding. Vervolgens werd bij een temperatuur van -10°C de voeg 1 mm geopend en weer gesloten. Deze belasting, die in enkele uren werd aangebracht, werd tot 40 keer herhaald. De benodigde kracht voor het openen van de voeg nam tijdens deze cycli niet af en van scheurvorming was geen teken waarneembaar. Dit terwijl een overlaag zonder het geogrid al bij enkele lastherhalingen scheurt. Ten slotte heeft het kunststofgrid een opsluitende werking. Dit betekent dat bij mechanische overbelasting van de constructie de kans op bezwijken (en daarmee schade aan de asfaltcollector) aanzienlijk afneemt. Naast trekproeven om de eigenschappen van het grid te bepalen (zie figuur 3)

oktober 2004 | Geokunst | 61


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:40

Pagina 62

zijn er ook proeven uitgevoerd op proefstukken uit een asfaltcollector met grid, buis en asfalt. Hierbij werden kernen met een diameter van 240 mm belast tot bezwijken. Door de opsluitende werking van het grid is er geen duidelijk bezwijkpunt, maar moest de proef bij een last van 70 ton (bij -15°C) worden stopgezet. Hetzelfde gedrag werd ook bij 40°C geconstateerd, zij het bij een lager krachtsniveau (12,5 ton). De aanwezigheid van de buizen in het asfalt vormde een interessante wegbouwkundige uitdaging. Wanneer de buizen in een standaard asfaltconstructie zouden worden toegepast zijn er grote spanningsconcentraties rondom de buizen te verwachten, die kunnen leiden tot scheurvorming. Met uitgebreide eindige-elementen-analyses is inzicht verkregen in deze problematiek en de effectiviteit van de mogelijke oplossingen. De oplossing voor deze problematiek is gevonden in de toepassing van een relatief zacht bitumen in het asfaltmengsel met een zeer goede weerstand tegen scheurvorming. Het risico op spoorvorming door het zachtere bitumen wordt beperkt door koeling, bitumenmodificatie en het grid. Mede dankzij geokunststoffen zijn asfaltcollectoren klaar voor toepassing op grote(re) schaal en in diverse typen verhardingen.  Figuur 3: trekproef op het kunststofgrid

 Figuur 4: Eindige elementenmodel van driedimensionaal geogrid met buis

62 | Geokunst | oktober 2004

P


geo 4-2004 opmaak

09-09-2004

18:40

Pagina 63

PrepalBulletin GE PRE FA B R I C E E R D E B E T O N NEN HEIPALEN IN T HEOR IE EN P RAKTIJK 3e jaargang | nummer 4 | oktober 2004

Kwaliteit engineering prefab betonelementen geregeld ! Boven het maaiveld uitstekende palen toegepast als kolommen

Aansluiting HSL op normaal spoor Rotterdam-West


geo 4-2004 opmaak

10-09-2004

09:56

Samenvatting: Kwaliteit engineering prefab betonelementen geregeld !

Pagina 64

KWALITEIT ENGINEERING PREFAB BETONELEMENTEN GEREGELD ! HELDERE VERDELING TAKEN EN VERANTWOORDELIJKHEDEN GEBORGD

De verdeling van de taken en verantwoordelijkheden ten aanzien van de berekeningen en tekeningen van constructieve prefab betonelementen zijn voortaan een onderdeel van het KOMO attest-met-productcertificaat. Door het ontbreken van een voorschrift om een “hoofdconstructeur” in te schakelen is een versnippering ontstaan van de constructieve verantwoordelijkheden voor bouwwerken. Hierbij is veelal niet goed geregeld wie wat doet en ontbreekt een partij die het samenstel van de constructies in de gaten houdt. Deze problematiek komt pas duidelijk in beeld bij de Gemeentelijke Bouw- en Woningtoezichten, die berekeningen en tekeningen ter beoordeling aangeleverd krijgen. Zowel van de zijde van de constructeurs als van de zijde van de leveranciers van prefab betonelementen - en daarmee ook van heipalen - is deze problematiek onderkend. Begin 2002 is een werkgroep samengesteld die een certificeerbare systematiek heeft ontwikkeld voor het vastleggen van afspraken met betrekking tot de berekeningen en tekeningen van prefab betonelementen. De werkgroep bestond uit leden van de Bond van Fabrikanten van Betonproducten in Nederland (BFBN) met daarin een Prepal-vertegenwoordiging, Centraal Overleg BouwConstructies (COBc/Stadswerk), het Constructeursplatform en Kiwa. De Criteria 73/05 “Eisen te stellen aan het kwaliteitssysteem voor een productcertificaat voor elementen van vooraf vervaardigd constructief beton”, vastgesteld door het College van Deskundigen Constructief Beton, vormde het uitgangspunt voor de werkgroep. In bijlage 8 van die Criteria 73/05 is een categorie-indeling opgenomen die de taken en verantwoordelijkheden m.b.t. de tekeningen en berekeningen van de constructieve betonelementen verdeelt tussen de leverancier van de prefab betonelementen en de hoofdconstructeur (danwel de opdrachtgever en de afnemer) van het betreffende werk.

64 | Prepal Bulletin | oktober 2004


geo 4-2004 opmaak

10-09-2004

09:56

Pagina 65

Er zijn zeven categorieën gedefinieerd van categorie 1 “Certificaathouder produceert volgens door de opdrachtgever opgestelde tekeningen” tot en met categorie 7 “Certificaathouder neemt het complete bouwwerk aan”. Per project kan de opdrachtgever een categorie voor de prefab betonelementen voorschrijven. Hiermee liggen de taken en verantwoordelijkheden voor de leverancier van de betonelementen vast. De nieuwe werkwijze borgt dat de leveranciers van constructieve betonelementen een aantoonbare controle uitvoeren op dat deel van de berekeningen en tekeningen dat onder hun verantwoordelijkheid valt. Welk deel dit is ligt vast door de vermelding van de categorie in de relevante projectdocumenten. Beoogd wordt dat deze werkwijze navolging krijgt bij ingenieursbureau´s en bouwbedrijven, zodat de bouwketen wordt gesloten (ketencertificatie) en ook de samenhang tussen de prefab elementen onderling en de totale constructie wordt geborgd. Uiteindelijk is dít de taak en verantwoordelijkheid van de hoofdconstructeur. In de beoordelingsrichtlijn die de basis vormt voor de afgifte van de KOMO attesten-met-productcertificaten zijn vanaf 1 januari 2004 per categorie de eisen omschreven waaraan de certificaathouder dient te voldoen. De periode vanaf 1 januari 2004 tot heden hebben de certificaathouders de gelegenheid gehad om hun kwaliteitssysteem aan te passen aan de nieuwe eisen. Vanaf nu zullen zij volgens de nieuwe systematiek gaan werken. Voor uitgebreide informatie over deze nieuwe systematiek zie www.kiwa.nl/bouwconstructies. Voor de constructeurs en architecten zijn, op overeenkomstige wijze, de taken en verantwoordelijkheden omschreven in de bijlagen bij de RVOI 2001 en de SR, die binnen afzienbare termijn samen vervangen zullen worden door De Nieuwe Regeling (DNR), waarin de categorie-indeling zal worden opgenomen (voor meer info zie www.onri.nl). De branchevereniging Prepal telt 11 leden die zich bezighouden met de productie en in sommige gevallen de verwerking van geprefabriceerde betonnen heipalen. Alle leden leveren de palen onder een KOMO-attest-met productcertificaat.

Wat betekent dit voor een certificaathouder? Om e.e.a. nader toe te lichten allereerst een nadere beschouwing van hetgeen een bepaalde categorie behelst. In totaal zijn er 7 categorieën onderscheiden, waarbij een categorie een hoger nummer heeft naarmate de taken en verantwoordelijkheden van de leverancier/producent (certificaathouder) toenemen. Categorie 1: Certificaathouder fabriceert volgens opgave van de opdrachtgever. Categorie 2: Certificaathouder maakt zelf detailtekeningen op basis van toegeleverde berekening. Categorie 3: Certificaathouder maakt zelf tekeningen en berekeningen van één of meer individuele elementen, zonder rekening te houden met het samenstel waarin de elementen terecht kunnen komen (bv. voorraadproducten). Categorie 4: Certificaathouder maakt zelf tekeningen en berekeningen van zowel elementen als het samenstel daarvan in één vlak (bv. vloeren zonder schijfwerking). Categorie 5: Certificaathouder maakt zelf tekeningen en berekeningen van zowel elementen als het samenstel daarvan. Dit samenstel maakt onderdeel uit van de hoofddraagconstructie. Categorie 6: Certificaathouder maakt berekeningen en tekeningen van een volledig casco, al dan niet inclusief fundering. Categorie 7: Certificaathouder neemt het hele bouwwerk aan. Middels deze categorieën wordt niet alleen eenduidig aangegeven wie verantwoordelijk is voor (onderdelen van) de constructietekeningen en -berekeningen. Ook wordt hiermee geregeld wie verantwoordelijk is voor de onderlinge samenhang van de prefab betonelementen en van de verschillende bouwdelen (al dan niet van prefab beton) binnen de totale hoofddraagconstructie.

Waar moet de afnemer van de prefab betonnen producten (veelal de aannemer) op letten? De leverancier/producent kan binnen de regeling een opdracht in principe alleen aanvaarden wanneer hij van de afnemer ten minste de onderstaande gegevens heeft gekregen: • in welke categorie de opdracht moet worden uitgevoerd. De afnemer moet de categorie ontlenen aan het bestek dan wel afspreken met de opdrachtgever. • de documenten die als basis dienen voor de opdracht (tekeningen en bestek); • wie de hoofdconstructeur van het betreffende werk is; • milieuklasse; • veiligheidsklasse; • brandwerendheidseisen; • criteria ten aanzien van uiterlijk en afwerking.

oktober 2004 | Prepal Bulletin | 65


geo 4-2004 opmaak

10-09-2004

09:56

Pagina 66

Waar moet de opdrachtgever van het totale project op letten? De taken en verantwoordelijkheden die volgens de met de aannemer overeengekomen categorie niet aan de certificaathouder zijn toebedeeld, horen te zijn ondergebracht bij de hoofdconstructeur. Regelt de opdrachtgever dit niet, dan neemt hij automatisch zelf de betreffende verantwoordelijkheid op zich.

Waar moet de hoofdconstructeur op letten? De categorieaanduiding in het bestek behoort aan te sluiten bij zijn taken en verantwoordelijkheden die met de opdrachtgever zijn overeengekomen.

Waar moet het Bouwtoezicht op letten? De berekeningen en/of tekeningen van de leverancier/ producent dienen te zijn voorzien van de categorieaanduiding. Daarmee is geborgd dat deze zijn gebaseerd op de juiste uitgangspunten en voldoen aan de gestelde eisen. Dit bevordert de snelheid van controle en toetsing.

Betonnen heipalen in categorie 2; Wat houdt dit in ? De Prepal-leden hebben aan KIWA als certificerende instantie aangegeven dat zij hun heipalen leveren in categorie 2. Gelet op het voorgaande is nu helder en concreet aan te geven hoe de taken en verantwoordelijkheden liggen in het geval van een op prefab betonnen heipalen gefundeerde constructie. Taken en verantwoordelijkheden leverancier/producent (certificaathouder) De certificaathouder voert de volgende taken uit, of laat deze onder zijn verantwoordelijkheid uitvoeren: • Vermelding van de gekozen categorie in de offerte, opdrachtbevestiging, paaltekening en -berekening. • Onafhankelijk van de gekozen categorie dient de leverancier altijd een goedkeuringsprocedure (voor de paaltekeningen en -berekeningen) aan te geven. • Leverancier maakt berekeningen (dit betreft de transportberekening) en tekeningen van de geprefabriceerde betonnen heipalen. N.B. Overzichtstekening (palenplan) is verantwoordelijkheid opdrachtgever. In de paalberekening en/of op de -tekening dienen de volgende zaken minimaal vermeld te worden: - Specificatie (diameter en lengte van de geprefabriceerde betonnen heipalen); - Aanduiding geschiktheid milieuklasse; - Minimale blijvende voorspanning; - Toegepaste (voorspan)wapening; - Betonsterkteklasse; - Toegepaste Staalkwaliteit(en); - Wijze van transport, opslag en handeling.

66 | Prepal Bulletin | oktober 2004

Indien de opdrachtgever vraagt om levering in een hogere categorie, van toepassing bij paalberekeningen van kopmomenten, schachtmomenten, druk en/of trek op de paal (waarbij de wapening niet door de opdrachtgever wordt opgegeven), dienen de volgende zaken extra vermeld te worden (indien van toepassing): - Belastingcombinatie(s) waarop de berekening(en) is/zijn gebaseerd; - Minimale steklengte, welke opgenomen dient te worden in de constructie; - (Minimale) kwaliteit van de aansluitende fundering; Indien deze berekening wordt gevraagd zal de leverancier de onderstaande zinsnede opnemen in de berekening: ‘De uitgangspunten van eventuele berekeningen van belastinggevallen in het eindstadium (kopmomenten, schachtmomenten, druk en/of trek op de paal) dienen gecontroleerd te worden door de (hoofd)constructeur van het werk en vallen niet onder het certificaat.’ Taken en verantwoordelijkheid afnemer (heier c.q. aannemer) De afnemer dient de volgende taken uit te voeren, of onder zijn verantwoordelijkheid uit te laten voeren: • Opgave van de paalspecificatie • Controle van de paaltekeningen en -berekeningen óp de specificatie • Verzorgen van de goedkeuring van de paaltekeningen en -berekeningen • Toezicht op juiste handeling heipalen conform verwerkingsrichtlijnen leverancier Afhankelijk van het contract van de leverancier met de opdrachtgever, zal productie en levering pas plaatsvinden na goedkeuring op de specificatie en de aangeleverde berekening(en) en tekening(en). Afwijkingen op de goedkeuringsprocedure kunnen consequenties hebben voor de afgesproken levertijd. Taken en verantwoordelijkheid (hoofd-)constructeur (c.q. opdrachtgever) De hoofdconstructeur dient de volgende taken uit te voeren: • Controle uitgangspunten van de berekening, met name: - Belastingcombinatie(s) waarop de berekening(en) is/zijn gebaseerd; - Minimale steklengte, welke opgenomen dient te worden in de constructie; - (Minimale) kwaliteit van de aansluitende fundering; - Milieuklasse; - Verzorgen van de overzichtstekening (palenplan); - De goedkeuring op de specificatie van de aangeleverde paalberekening(en) en -tekening(en) voor wat betreft de constructieve aspecten in het eindstadium.


geo 4-2004 opmaak

10-09-2004

09:56

Pagina 67

Uiteraard kan het voorkomen dat in speciale gevallen, verantwoordelijkheden anders worden verdeeld c.q. andere verantwoordelijkheden worden genomen. Indien met de opdrachtgever wordt overeengekomen dat extra werkzaamheden uitgevoerd worden, al dan niet vallend in een hogere categorie, dan dient dit expliciet in de opdrachtbevestiging en de berekening vermeld te worden. Er wordt over nagedacht om in het “Besluit indieningsvereisten aanvraag bouwvergunning” óf de (Model)Bouwverordening op te nemen dat de constructeur van de opdrachtgever op de in te dienen stukken met betrekking

tot de prefab betonelementen aan dient te geven in welke categorie deze vallen. Hiermee is voor de controlerende ambtenaren direct duidelijk hoe de verdeling van de taken en verantwoordelijkheden is. Het mag duidelijk zijn dat door deze categorisering de duidelijkheid omtrent verantwoordelijkheden en bijbehorende taken in het engineeringproces sterk verbeterd is. Via de vakbladen én door fabrikanten zelf zal deze werkwijze intensief worden gecommuniceerd.

ONZE BASIS VOOR C O N S T R U C T I E F

SAMENWERKE N

BRUGGEN / VIADUCTEN PARKEERGARAGES STADIONS TRIBUNES

O N D E R S C H E I D E N D

I N

P R E F A B

KANTOREN BARRIERS SPECIALITEITEN FUNDERINGEN

O P L O S S I N G E N

Haitsma Beton B.V. , Beckeringhstraat 85, 3762 EV Soest, Postbus 376, 3760 AJ Soest, Tel.: (0512) 33 56 78, Fax: (035) 528 89 09, E-mail: info@haitsma.nl Haitsma Beton B.V., Pinksterbloemstraat 2, 9288 AG Kootstertille, Postbus 7, 9288 ZG Kootstertille, Tel.: (0512) 33 56 78, Fax: (0512) 33 56 66, Internet: www.haitsma.nl


geo 4-2004 opmaak

10-09-2004

09:56

Pagina 68

BOVEN HET MAAIVELD UITSTEKENDE PALEN TOEGEPAST ALS KOLOMMEN

AANSLUITING HSL OP NORMAAL SPOOR ROTTERDAM-WEST ■ Prof. Ir. W.R. de Sitter

Inleiding De hogesnelheidslijn, HSL-Zuid, wordt ten westen van het emplacement Rotterdam aangesloten op het reguliere spoorwegnet en over bestaand spoor naar Rotterdam CS geleid. De HSL-Zuid vervolgt haar weg via de Willemsspoortunnel en verlaat ten zuiden van NS-station Lombardijen het bestaande spoor om via de hogesnelheidslijn zijn weg naar Antwerpen en Brussel te vervolgen, zie figuur 1. De HSL-Zuid kruist om veiligheidsredenen de bestaande infrastructuur, waaronder de A20, ongelijkvloers. In het oorspronkelijke ontwerp van de aansluiting bij Rotterdam-West was uitgegaan van een aardebaan en viaducten ter plaatse van kruisingen met bestaande infrastructuur zou komen, zie lit [1]. In verband met de eigenschappen van de samendrukbare lagen in de ondergrond zou het relatief veel tijd vergen voor de zettingen van een aardebaan tot een evenwichtstoestand gekomen zouden zijn. Daarom heeft de opdrachtgever bij Rotterdam-West gekozen voor een zettingsvrije onderheide plaat zonder aardebaan. In de ontwerpfase werd ervan uitgegaan dat de ruimte tussen de onderkant van de plaat en het maaiveld afgesloten zou worden met panelen, zodat de baan van enige afstand visueel een verschijningsvorm zou hebben die overeenkomt met die van een aardebaan. Op esthetische gronden is er, op advies van de lokale welstandscommissie, die het ontwerp op het aspect ‘welstand’ heeft beoordeeld, de voorkeur aan gegeven de ruimte open te laten zodat de baan als het ware vrij zwevend door het landschap lijkt te lopen, zie figuur 2. Onder de baan worden in deze vrije ruimte waterpartijen landschappelijk ingepast. Deze waterpartijen compenseren vrij wateroppervlak dat elders door de aanleg van de HSL verloren is gegaan. Meer informatie over de HSL-zuid is te vinden op www.hslzuid.nl.

Constructie van de baan Bronvermelding foto’s: Foto voorpagina, foto 1 en 2: Foto 3 en 4:

Niemans Beton Vianen Robert Evers Projectorganisatie HSL-Zuid Ton Poortvliet

68 | Prepal Bulletin | oktober 2004

In lengterichting is de betonplaat verdeeld in moten van 25 m, met daartussen open dilatatievoegen om vervormingen door temperatuurvariaties op te vangen. De breedte van de plaat is 11 m. Elke plaat wordt ondersteund door 42 palen, verdeeld in 7 rijen met in dwarsrichting elk 6 palen. De hart-op-hart afstand van de palen bedraagt in lengterichting 4.0 m. In dwarsrichting bedraagt deze 1.5 à 2.0 m.


geo 4-2004 opmaak

10-09-2004

10:53

Pagina 69

 Figuur 1

In de lengterichting zijn de palen in twee richtingen afwisselend 8:1 schoor geheid, zie figuur 3. Bij de voegen tussen de moten staan de hoekpalen in dwarsrichting 6:1 schoor, zie figuur 4. De palen steken over enkele honderden meters 6 tot 8 m boven het maaiveld uit. Over de palen is een in-situ betonplaat, kwaliteit B35, van 550 mm gemaakt. De plaat rust direct op de gesnelde paalkoppen, zie foto 1 en 2.

Ontwerp van de paalfundering Er zijn 479 stuks palen 450 x 450 mm2 met lengtes variĂŤrend van 23,0 tot 31,5 m toegepast. In verband met de eisen aan de duurzaamheid is Hoogoven Cement CEM III/A 52,5 gebruikt voor het beton met Betonsterkteklasse: B55 en Milieuklasse: 5b. De wapening bestaat uit 14 voorspanstrengen Ă&#x2DC;12,5 Fep1860 met een blijvende voorspanning: 6,0 MPa. Aan de kop is een bijlegwapening toegepast

 Figuur 2

oktober 2004 | Prepal Bulletin | 69


geo 4-2004 opmaak

10-09-2004

10:53

 Figuur 3

 Figuur 5

70 | Prepal Bulletin | oktober 2004

Pagina 70

 Figuur 4


geo 4-2004 opmaak

10-09-2004

10:53

Pagina 71

 Foto 1 De plaat rust direct op de gesnelde paalkoppen.

bestaande uit 4 staven Ă&#x2DC;25 over 6,0 m + 8 staven Ă&#x2DC;20 over 6,5 m tot 7,0 m om buigende momenten als gevolg van passerend treinverkeer over de vrijstaande gedeeltes van de paalschachten op te nemen. Over de volle lengte is een doorgaande spiraal: Ă&#x2DC;5-250 aangebracht. De inheidiepte varieert van NAP -26,5 m tot NAP 28,5 m, zie figuur 5. De tolerantie op maatafwijkingen is 50 mm in de horizontale x-y richtingen. Paalbreuk kan met behulp van een meetdraad worden gecontroleerd.

Algemene aspecten van boven het maaiveld uitstekende palen, toegepast als kolommen Bij toepassing van modern heimaterieel worden de koppen van geprefabriceerde palen tijdens het heien niet kapot geslagen en kunnen palen met zodanige nauwkeurigheid op hoogte worden geslagen dat om maatonnauwkeurigheden

 Figuur 6a Op de paalkop werken verticaal en horizontaal gerichte krachten en momenten

 Foto 2 Gedeelte van het trace op palen

op te vangen een overgangsconstructie tussen de kop van de paal en de constructie niet nodig is, zie lit [2],[3]. Het wordt een aantrekkelijk concept de boven het maaiveld uitstekende paalschachten als kolommen te benutten. Er hoeven funderingspoeren noch kolommen te worden gemaakt. Dit levert besparingen op directe kosten zowel als op de bouwtijd. Vanzelfsprekend moet het ontwerp van de palen over het vrijstaande gedeelte worden getoetst aan de relevante ontwerpregels voor kolommen zoals aangegeven in de Voorschriften Betonconstructies (VBC 1995). In het geval van de HSL-Zuid heeft de opdrachtgever ervoor gekozen de paalkoppen te snellen en de bijlegwapening in de constructie van de plaat op te nemen, zie foto 3 en 4. Voor- en nadelen van momentvaste verbindingen De constructieve vormgeving van de ondersteuning, de

 Figuur 6b Horizontaal gerichte krachten kunnen via dwarskrachten en buiging in de palen worden overgedragen op de ondergrond dan wel via normaalkrachten in schoor geheide palen

 Figuur 6c Een kolomplaat levert extra betondoorsnede tegen relatief beperkte kosten.

oktober 2004 | Prepal Bulletin | 71


geo 4-2004 opmaak

10-09-2004

10:53

Pagina 72

 Foto 3 Paalschacht als kolommen, aansluiting Rotterdam CS

aansluiting, van de paal-kolom op de constructie vraagt aandacht. In beginsel worden door de ondersteuning verticaal gerichte dwarskrachten, horizontale krachten en momenten overgebracht, zie figuur 6a. Bezien vanuit het arbeidstechnisch oogpunt, d.w.z. manuren, is het aantrekkelijk een oplossing te kiezen die geen verbindingswapening verlangt. Hoe men dat ook oplost, bijvoorbeeld met ankers of met bijlegwapening, zo’n “momentvaste” verbinding vraagt 1 à 1,5 manuur in de fabriek en/of op de bouwplaats. Dat betekent dat bij voorkeur gestreefd wordt naar een ondersteuning die geen moment overbrengt. Bij het ontwerp van de plaat voor de HSL-Zuid heeft de opdrachtgever ervoor gekozen de bijlegwapening in de paalkoppen wél in de betonconstructie van de plaat te verankeren, zodat een verbinding ontstaat die een buigend moment kan overbrengen. Schoorpalen en de stabiliteit van de constructie Dan rijst de vraag hoe de stabiliteit van de constructie bereikt kan worden. Immers, er moeten horizontale krachten als gevolg van wind, remkrachten, boogkrachten en onbedoelde scheefstand naar de ondergrond worden overgebracht. Dat kan door dwarskrachten in verticaal geheide palen, óf door palen schoor te slaan. Zoals eerder aangegeven heeft de opdrachtgever bij dit ontwerp gekozen voor schoorpalen. Zo ook bij het gedeelte aan beide zijden van het viaduct over de A20. In het algemeen is dat aantrekkelijker dan rekenen op dwarskrachten en momenten in de palen. In beginsel kán dat wel, maar het kost extra wapening. De hoeveelheid extra wapening hangt onder andere af van de vraag op welke diepte op inklemming van de paal gerekend mag worden. Dus van de samenstelling van de ondergrond. De arbeid EP verricht door de uitwendige last P over een horizontale verplaatsing ∆ is gelijk 1/2P∆, zie figuur 6b. Uit behoud van energie volgt dat EP gelijk is aan de door P in de constructie én de ondergrond gegenereerde vorm-

72 | Prepal Bulletin | oktober 2004

 Foto 4 Boven maaiveld uitstekende paalschachten, aansluiting Rotterdam CS

veranderingsarbeid Evv . Evv is gelijk aan de integraal van spanning x rek, 1/2σε, over het beschouwde volume van de constructie en de ondergrond. Evv =1/2∫σ2/E =1/2P∆. Hieruit volgt dat bij kleine verplaatsing ∆ ook 1/2∫σ2/E klein is en er minder materiaal nodig is om de spanningen σ op te nemen. De stijvere constructie met schoorpalen is, naast het voordeel van kleinere verplaatsingen, ook uit het oogpunt van materiaaleconomie te prefereren. Overigens, kunnen dergelijke eenvoudige wetmatigheden in het geweld van EEMberekeningen, zoals PLAXIS, wel eens uit het zicht raken. Kolomplaten In voorkomende gevallen kan het aantrekkelijk zijn bij een plaatvormige constructie met geringe dikte, bijvoorbeeld 200 à 250 mm ter plaatse van de aansluiting een verdikking met een kolomplaat toe te passen, zie figuur 6c. Omdat voor de door de bekisting stekende paalkoppen toch al voorzieningen moeten worden getroffen leidt het formeren van kolomplaten, zeker bij toepassing van een repeterende bekisting, nauwelijks tot extra kosten. Voor lossen, reinigen, plaatsen en storten minder dan 0,1 à 0,15 manuur extra. Men wint dusdoende tegen geringe kosten extra betondoorsnede voor het inleiden van dwarskrachten vanuit de ondersteuning. En men wint extra ‘hefboomsarm’ voor het opnemen van overgangsmomenten boven de ondersteuning resulterend in een evenredige besparing op momentwapening. In het geval toch op dwarskracht moet worden gewapend heeft men wat meer volume om té grote congestie van wapening te vermijden. Bovendien levert de kolomplaat de mogelijkheid om bij het inheien ontstane kleine verschillen in hoogte van de paalkoppen op te vangen. Hoewel dit aspect, zoals hiervoor opgemerkt, bij toepassing van geëigend materieel en een geschikte heimethode niet relevant meer is, omdat dan de koppen op hoogte kunnen worden geheid en paalkoppen niet kapot worden geslagen. In het geval van de HSL-Zuid met een plaatdikte > 500 mm zijn dergelijke kolomplaten niet opportuun.


geo 4-2004 opmaak

10-09-2004

10:53

Pagina 73

Tenslotte

Colofon

Toepassing van boven het maaiveld uitstekende paalschachten die als kolommen worden opgenomen in de betonconstructie is een aantrekkelijk ontwerpconcept. Het leidt tot besparing op directe kosten en tot tijdwinst. Het uiterlijk en de oppervlaktestructuur van in de fabriek vervaardigde heipalen doet niet onder voor die van prefab bouwelementen of in-situ beton. Om esthetische redenen hoeft men deze economische oplossing niet te verwerpen bij constructies voor de infrastructuur, zoals voor de hogesnelheidslijn, noch voor constructies in de utiliteitsbouw, zoals parkeergarages voor publiek toegankelijke winkelpassages.

Project: Opdrachtgever: Ontwerp: Hoofdaannemer: Paalleverancier: Heiwerk:

HSL-Zuid aansluiting Rotterdam-West Rijkswaterstaat Directie HSL-Zuid DHV Ruimte en Mobiliteit BV BAM/NBM infra Niemans Beton bv Vianen BAM funderingstechniek

Referenties [1] Prepalbulletin “HSL-Zuid?? op heipalen, met hoge snelheid op hoogte” Geotechniek 2002 nr. 3 [2] Hordijk, Prof. Dr. Ir. D. A. “Koppensnellen verleden tijd?!” GEOTECHNIEK jrg. 8 nr. 3 juli 2004 [3] Prepalbulletin “Funderingen in comakership” GEOTECHNIEK jrg 6 nr. 4 oktober 2002

NIEMANS BETON B.V. Niemans Beton produceert voorgespannen betonnen heipalen voor de Europese bouwwereld. Niemans Beton B.V. Stuartweg 31 4131 NH, Vianen Telefoon: 0347-371834 Telefax : 0347-370060 Postbus 15 4130 EA, Vianen E-mail : info@niemans.nl

Onze producten vinden hun toepassing in alle marktsegmenten waar een betrouwbare fundatie is gewenst.

Onze uitstekende kwaliteit en service zijn reeds jarenlang een begrip bij onze afnemers.

NIEMANS BETON, TRADITIONEEL DE BESTE !!


geo 4-2004 opmaak

10-09-2004

10:53

Pagina 74

LEDENLIJST PREPAL Beton Son B.V. Postbus 5 - 5690 AA Son Ekkersrijt 3301 - 5692 CJ Son Telefoon : 0499 - 486486 Fax : 0499 - 486666 E-mail : info@betonson.com Internet : www.betonson.com

Pit Beton Heipalenfabriek Kamperland B.V. Postbus 4 - 4493 ZG Kamperland St. Felixweg 2 - 4493 PR Kamperland Telefoon : 0113 - 371553 Fax : 0113 - 372363 E-mail : info@pitbeton.nl Internet : www.pitbeton.nl

Haitsma Beton B.V. Postbus 376 - 3760 AJ Soest Beckeringhstraat 85 - 3762 EV Soest Telefoon : 0512 - 335678 Fax : 035 - 5288909 E-mail : info@haitsma.nl Internet : www.haitsma.nl Postbus 7 - 9288 ZG Kootstertille Pinksterbloemstraat 2 - 9288 AG Kootstertille Telefoon : 0512 - 335678 Fax : 0512 - 335666

B.V. Lodewikus Voorgespannen Beton Postbus 154 - 4900 AD Oosterhout Havenweg 43 - 4905 AA Oosterhout Telefoon : 0162 - 484848 Fax : 0162 - 423443 E-mail : info@lodewikus.nl

Niemans Beton B.V. Postbus 15 - 4130 EA Vianen Stuartweg 31 - 4131 NH Vianen Telefoon : 0347 - 371834 Fax : 0347 - 370060 E-mail : info@niemans.nl

Van Oudenallen B.V. Postbus 186 - 3440 AD Woerden Lange Meentweg 40 - 3652 LB Woerdense Verlaat Telefoon : 0172 - 406140 Fax : 0172 - 406161 E-mail : info@oudenallen.nl Internet : www.oudenallen.nl

B.V. De Ringvaart Postbus 38 - 2180 AA Hillegom Meerlaan 222-224 - 2181 BX Hillegom Telefoon : 0252 - 576700 Fax : 0252 - 576752 E-mail : info@ringvaart.nl Internet : www.ringvaart.nl

Schokindustrie B.V. Postbus 26 - 3330 AA Zwijndrecht Lindtsedijk 18 - 3336 LE Zwijndrecht Telefoon : 078 - 6199070 Fax : 078 - 6199080 E-mail : info@schokindustrie.nl Internet : www.schokindustrie.nl

Voorbij Prefab Beton B.V. Postbus 20562 - 1001 NN Amsterdam Siciliëweg 61 - 1045 AX Amsterdam Telefoon : 020 - 4077077 Fax : 020 - 4077099 E-mail : prefabbeton@ voorbij-groep.nl Internet : www.voorbij-groep.nl

Westo Prefab Beton Systemen B.V. Postbus 182 - 7740 AD Coevorden Einsteinweg 10 - 7741 KP Coevorden Telefoon : 0524 - 593499 Telefax : 0524 - 524300 E-mail : info@westo.nl Internet : www.westo.nl

IJB Groep IJB Heipalen B.V. (voorheen IJsselmeerbeton) Postbus 210 - 8530 AE Lemmer Flevostraat 14 - 8531 KS Lemmer Telefoon : 0514 - 568800 Fax : 0514 – 568807 E-mail : info@ijbgroep.nl Internet : www.ijbgroep.nl

Colofon Het Prepal Bulletin publiceert viermaal per jaar “vrij en onverveerd” over onderwerpen die direct of indirect in verband kunnen worden gebracht met het funderen van gebouwen, kunstwerken of anderszins. Daarbij staat de geprefabriceerde betonnen heipaal centraal. Aldus tracht het Prepal Bulletin een bijdrage te leveren aan verbreding en verdieping van kennis van: -

grondonderzoek bodemonderzoek grondmechanische aspecten constructieve berekeningen materiaalkunde productietechnologie uitvoeringstechnologie economische vraagstukken historische aspecten

aangevuld met reportages van belangrijke en/of interessante funderingswerken, beschouwingen, signalering van ontwikkelingen, publicatie van onderzoeksresultaten, trends, et cetera. Prepal Bulletin, jaargang 3, nummer 4, oktober 2004 Uitgave Uitgeverij Educom BV Mathenesserlaan 347-b, 3023 GB Rotterdam Tel. 010 - 425 65 44 Fax 010 - 425 72 25 E-mail: info@uitgeverijeducom.nl i.s.m.

Vereniging van fabrikanten van geprefabriceerde betonnen heipalen PREPAL, Woerden. Tel. 0348 - 484 484 E-mail beton@bfbn.nl Internet www.bfbn.nl Uitgever/bladmanager Robert Diederiks Redactie Prof. ir W.R. de Sitter R.P.H. Diederiks Dhr. P. van der Zwan Productie Uitgeverij Educom BV © Copyrights Uitgeverij Educom BV - oktober 2004 Niets uit deze uitgave mag worden geproduceerd door middel van boekdruk, foto-offset, fotokopie, microfilm of welke andere methode dan ook, zonder schriftelijke toestemming van de uitgever.

© ISSN 1386 - 2758


geo 4-2004 cover

09-09-2004

14:36

Pagina 2

MOS GRONDMECHANICA

Kleidijk 35 Postbus 801 3160 AA Rhoon tel. 010 - 503 02 00 fax 010 - 501 36 56 Kanaaldijk N.O. 104a Postbus 38 5700 AA Helmond tel. 0492 - 53 54 55 fax 0492 - 55 35 71 Kalanderstraat 10a Postbus 153 7460 AD Rijssen tel. 0548 - 51 23 63 fax 0548 - 52 13 42 E-mail: info@mosgeo.com Internet site: http://www.mosgeo.com

ADVIESDIENSTEN Geotechniek Geohydrologie Milieutechniek TERREINONDERZOEK o.a. Sonderen (Milieu)boren Landmeten LABORATORIUM o.a. Triaxiaalproeven Samendrukkingsproeven

Uitgeverij Visuele Communicatie MOS GRONDMECHANICA B.V. staat garant voor grondig en deskundig onderzoek in het terrein en in het eigen, goed geoutilleerde, geotechnische laboratorium. Ook innoverende technieken als de cone-pressiometer en de seismische conus worden veelvuldig in onderzoeken betrokken. Geavanceerde rekenprogrammatuur (o.a. PLAXIS) wordt dáár toegepast waar het zinvol is op grond van engineering judgement. De inbreng van MOS in vele NEN- CUR- en CROWcommissies schept een basis voor gefundeerde kennis.

Drukwerk

A L U W C O M M U N I C AT I E Z A K E N OP ÉÉN ADRES...

Investeringen Media Exploitatie Beurzen en Evenementen

• Grondonderzoek • Funderingsadviezen • Bemalingsadviezen • Bouwrijp maken • Stedelijk grondwaterbeheer • Geotechnische risico-analyses • Uitvoeringsbegeleiding • Monitoring • Materiaalkundig onderzoek

MATHENESSERLAAN 347 • 3023 GB ROTTERDAM • T 010 - 425 65 44 • F 010 - 425 72 25 • E info@uitgeverijeducom.nl • I www.uitgeverijeducom.nl

Samen werken aan oplossingen voor de dag van morgen

Airphoto Netten

MARINER

www.fugro.com

Webdesign

MOS Grondmechanica B.V. een kwestie van vertrouwen.

FUGRO IS ACTIEF OP HET GEBIED VAN GEOTECHNIEK:

FUGRO INGENIEURSBUREAU B.V. / FUGRO ENGINEERS B.V. Veurse Achterweg 10, 2264 SG, Leidschendam Tel: 070-311 13 33/ 070-311 14 44

Marketing Communicatie

Bouwen in een binnenstedelijke omgeving is geen eenvoudige zaak. Vooral niet als het gaat om hoogbouw of ondergrondse infrastructuur. Hoe bouw je als de grond is opgebouwd uit bijvoorbeeld grind, mergel of slappe klei? Is er sprake van verontreinigde grond of grondwater? Hoe houd je de bouwput droog, als er gegraven moet worden tot beneden de grondwaterstand? Maar ook onderwerpen als het inschatten van risico’s bij complexe bouwprojecten, de verdeling van deze risico’s over verschillende partijen en veiligheid van eindgebruikers vragen om aandacht.

www.royalhaskoning.com

Het succesvol realiseren van projecten vergt niet alleen kennis van de functionele aspecten van het bouwwerk, de bouwlogistiek, constructie-, funderings- en installatietechnieken, maar ook van architectonische, bestuurlijke, milieukundige en economische zaken. Royal Haskoning heeft die kennis en meer dan een eeuw ervaring als adviseur voor overheid en bedrijfsleven. Met 2.900 professionals en meer dan 40 vestigingen over de hele wereld biedt Royal Haskoning alle belangrijke lokale markten toegang tot internationale deskundigheid.


geo 4-2004 cover

09-09-2004

14:35

Pagina 1

Geotechniek

Kennistoepassing: • GeoCheck: onafhankelijke toets van uw ontwerp. • Toelevering van specialisme in uw grensverleggende projecten.

f

cl us

ie

Keren door injecteren: defensiecomplex Schaarsbergen

di tn um de pa m er gi na te en ’s vi nd 63 51 en t/ t/ m m op 74 62

70 jaar

ConsoliTest: oppervlaktegolven voor geotechniek

In

Nationaal instituut voor geo-engineering

Rekenen met vertikale drains

in

Als Groot Technologisch Instituut heeft GeoDelft de taak om geotechnische kennis te verwerven, te genereren en uit te dragen. Steeds weer blijkt dat de eigenschappen van de ondergrond niet alleen de belangrijkste risico’s vormen maar ook optimalisatiekansen bieden bij bouw- en saneringsprojecten. Daarom is GeoDelft voor alle partijen en de bouw graag ‘Partner in risicomanagement’.

P re G pal eo B ku ul ns le t tin

Tel (015) 269 35 00 Fax (015) 261 08 21 info@geodelft.nl www.geodelft.nl

Kennisontsluiting: • Delft GeoSystems: geotechnische software. • GeoBrain: ontsluiting van ervarings- en expertkennis. • GeoDelft Academy: opleidingsfaciliteit. OKTOBER 2004

Delft Cluster partner

Stieltjesweg 2 2628 CK Delft Postbus 69 2600 AB Delft

8e jaargang | nummer 4 | oktober 2004

NUMMER 4

Kennisontwikkeling: • SmartSoils®: beïnvloeden grondeigenschappen ‘op bestelling’. • Fundamenteel GeoCentrifugeonderzoek naar het bezwijkgedrag van dijken. • Ontwikkeling van sondeertechnieken voor grote (> 100 m) diepten t.b.v. warmteopslag. GeoDelft

ONAFHANKELIJK VAKTIJDSCHRIFT VOOR HET GEOTECHNISCHE WERKVELD

8e JAARGANG

70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70

G E O T E C H N I E K

Uw partner in risicomanagement

Profile for Uitgeverij Educom

Geotechniek oktober 2004  

Achtste jaargang nummer 4 juli oktober Onafhankelijk vakblad voor het Geotechnische werkveld

Geotechniek oktober 2004  

Achtste jaargang nummer 4 juli oktober Onafhankelijk vakblad voor het Geotechnische werkveld

Recommendations could not be loaded

Recommendations could not be loaded

Recommendations could not be loaded

Recommendations could not be loaded