geotechniek december 2014 - funderingsdag special

JAARGANG 18 NUMMER 5 DECEMBER 2014ONAFHANKELIJK VAKBLAD VOOR HET GEOTECHNISCHE WERKVELD

FUN

DER

ING

SDA

GTH

EMA

-UIT

GAV

E 20

14

FUNDEREN OP KENNIS!

Vooraanstaand en betrouwbaar

www.bauernl.nl

Voor gedegen

Mixed-In-Place soilmix oplossingen

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


www.bauernl.nl

Voor gedegen



Local Presence – Global Competence

DELIVERING THE SUPPORT YOU NEEDPalen

� GEWI® palen

� RR palen

� DYWI® Drill

Damwandverankeringen � GEWI® staal

� DYWIDAG voorspanstaven

� DYWIDAG strengen

Groutankers � DYWIDAG voorspanstaven – strengen

� GEWI® staal

� DYWI® Drill

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

Vestiging BelgiëPhilipssite 5, bus 15UbicenterB-3001 Leuven

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

Vestiging Nederland

Veilingweg 2NL-5301 KM Zaltbommel

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

NIEUW

140806_geotechniek_verdasdoonk_v2.indd 1 08.08.2014 09:19:36

geotechniek _Oktober_2014_v2.indd 6 28-08-14 13:53

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

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

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

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

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

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

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

Ik wens u wederom veel leesplezier!

Namens de redactie en uitgeverRoel Brouwer

Van de redactie

Beste lezers,

Inhoud

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

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

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

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

21 Interactie constructeur en geotechnicus Ir. A. Kooistra

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

28 Diepwandproef Delft Dr. J.H. van Dalen

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

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

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

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

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

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

Neem deel aan de Geotechniek

Onderwijsspecial april/mei 2014!

De Onderwijsspecial, gericht op de aanwas van

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

Hogescholen en ook via deze kanalen gedistribueerd

in Nederland en België. Presenteer u als werkgever

naar toekomstige werknemers met een artikel en/of

corporate advertentie. Informeer bij de uitgever

naar de aantrekkelijke plaatsingstarieven:

[email protected], telefoon 010-425 6544.

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

CNC Draaien | CNC Frezen

Alle materialen inclusief kunststoffen

Sterk in kleine en grote series of enkel stuks

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

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

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


www.bauernl.nl

Voor gedegen




www.bauernl.nl

Voor gedegen



Local Presence – Global Competence

DELIVERING THE SUPPORT YOU NEEDPalen

� GEWI® palen

� RR palen

� DYWI® Drill

Damwandverankeringen � GEWI® staal

� DYWIDAG voorspanstaven

� DYWIDAG strengen

Groutankers � DYWIDAG voorspanstaven – strengen

� GEWI® staal

� DYWI® Drill

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

Vestiging BelgiëPhilipssite 5, bus 15UbicenterB-3001 Leuven

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

Vestiging Nederland

Veilingweg 2NL-5301 KM Zaltbommel

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

NIEUW

140806_geotechniek_verdasdoonk_v2.indd 1 08.08.2014 09:19:36


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

[email protected]

creating tools that move your business

Tel.: 0513 631 355Fax: 0513 631 212

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

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

Sondeerbuizenschroever:gemakkelijk, snel en

ergonomisch verantwoord

a.p. van den bergThe CPT factory

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

Icone nu ook beschikbaar in compacte vorm

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

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

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

Interesse?Neem contact met ons op!

Volwaardige compressieconus: Icone 5 cm2

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Ik wens u wederom veel leesplezier!

Namens de redactie en uitgeverRoel Brouwer

Van de redactie

Beste lezers,

Inhoud

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

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

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

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

21 Interactie constructeur en geotechnicus Ir. A. Kooistra

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

28 Diepwandproef Delft Dr. J.H. van Dalen

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

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

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

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

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

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

Neem deel aan de Geotechniek

Onderwijsspecial april/mei 2014!

De Onderwijsspecial, gericht op de aanwas van

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

Hogescholen en ook via deze kanalen gedistribueerd

in Nederland en België. Presenteer u als werkgever

naar toekomstige werknemers met een artikel en/of

corporate advertentie. Informeer bij de uitgever

naar de aantrekkelijke plaatsingstarieven:

[email protected], telefoon 010-425 6544.

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

CNC Draaien | CNC Frezen

Alle materialen inclusief kunststoffen

Sterk in kleine en grote series of enkel stuks

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

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


4 GEOTECHNIEK - Funderingsdag 2014 special 3 GEOTECHNIEK – Oktober 2013

Mede-ondersteuners

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

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

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

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

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

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

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

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

LezersserviceAdresmutaties doorgeven [email protected]

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

Colofon

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

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

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

Distributie van Geotechniek in België wordt mede mogelijk gemaakt door:

GEOTECHNIEKJAARGANG 17 – NUMMER 4OKTOBER 2013

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

Geotechniek is een uitgave vanUitgeverij Educom BV

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

Uitgever/bladmanagerUitgeverij Educom BVR.P.H. Diederiks

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

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

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

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

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

3 GEOTECHNIEK – Oktober 2013

Mede-ondersteuners











Colofon















Hoofd- en Sub-sponsors

2 GEOT ECHNI EK – Oktober 2013


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

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

Rendementsweg 153641 SK Mijdrecht

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

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

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

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

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

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

Dywidag Systems International

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

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

www.dywidag-systems.com

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

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

CRUX Engineering BV

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

Sub-sponsors

Hoofdsponsor

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

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

Vierlinghstraat 174251 LC Werkendam

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

Veurse Achterweg 102264 SG Leidschendam

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

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

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

www.huesker.com


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

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


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

Philipssite 5, bus 15 / Ubicenter B -3001 Leuven

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

5 GEOTECHNIEK - Funderingsdag 2014 special

Mede-ondersteuners

Colofon


Mede-ondersteuners











Colofon
















Mede-ondersteuners











Colofon
















Mede-ondersteuners











Colofon
















Mede-ondersteuners











Colofon
















Mede-ondersteuners











Colofon















JAARGANG 18 NUMMER 5 DECEMBER 2014ONAFHANKELIJK VAKBLAD VOOR HET GEOTECHNISCHE WERKVELD

FUN

DER

ING

SDA

GTH

EMA

-UIT

GAV

E 20

14

FUNDEREN OP KENNIS!

Uitgever/bladmanager

Uitgeverij Educom BVR.P.H. Diederiks

Redactie

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

Redactieraad

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

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

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


© CopyrightsUitgeverij Educom BVDecember 2014Niets uit deze uitgave magworden gereproduceerd metwelke methode dan ook, zonderschriftelijke toestemming van deuitgever. © ISSN 1386 - 2758

GEOTECHNIEKJAARGANG 18 – NUMMER 5DECEMBER 2014

Geotechniek is een informatief/promotioneelonafhankelijk vaktijdschrift dat beoogtkennis en ervaring uit te wisselen, inzichtte bevorderen en belangstelling voor hetgehele geotechnische vakgebied te kweken.

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



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

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

Rendementsweg 153641 SK Mijdrecht

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

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

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

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


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

Dywidag Systems International

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

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

www.dywidag-systems.com

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

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

CRUX Engineering BV

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

Sub-sponsors

Hoofdsponsor

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

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

Vierlinghstraat 174251 LC Werkendam

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

Veurse Achterweg 102264 SG Leidschendam

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

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

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

www.huesker.com


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

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

hektec.nl

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

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

Van ons krijgt u altijd een haalbaar advies.

ENGINEERING EN MONITORING VOORGWW EN GEOTECHNIEK

Uw partner voorakoestische paalcontrole

0299 420808

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

BAT®-systeemEffi ciënte waterspanningsmeter✓ Nauwkeurige, digitale metingen met meeteenheid ✓ Herwinbare sensoren✓ Laatste generatie BAT®-filtertip mark III✓ Flexibel toepasbaar: stand-alone, via ISIS-module of in een IS-netwerk ✓ Waterspannings- en in-situ doorlatendheidsmetingen

Geotechnische Monitoring

ISIS-moduleInternet Solar Module✓ Flexibel en efficiënt energiebeheer via ingebouwd zonnepaneel, accu of 230V✓ Voorzien van luchtdruk- en temperatuursensor ✓ Tot 10 IS-sensoren op 1 module voor grondwaterspanningen, zettingen (BAT, IS-LLS), etc✓ Eenvoudig en gemakkelijk aan te sluiten✓ Onafhankelijk instelbaar meet- en verzendinterval ✓ Intelligente verzending van data via ingebouwde GPRS per e-mail of naar FTP server✓ Flexibele koppeling met o.a. Argus monitoringsoftware en web database

Profound BV, Waddinxveen, NLTel. +31 (0)182 640 [email protected] | www.profound.nl

Profound is al 50 jaar fabrikant van professionele meetapparatuur voor de funderings- en civiele techniek. De innovatieve paaltestsystemen, trillingsmeetapparatuur en geotechnische instrumentatie van Profound worden wereldwijd ingezet.


Continu en online monitoren van trillingen

VIBRA-sbr + 3.0Het nieuwe systeem voor het meten en beoordelen van trillingen✓ Geheel conform SBR trillingsrichtlijn deel A “Schade aan gebouwen” en B “Hinder voor personen”, DIN 4150✓ Directe weergave meetdata in het veld✓ Frequentie afhankelijk snelheidsalarm (smart-alarm)✓ Draadloze, automatische data-overdracht via geïntegreerde GPRS✓ Flexibel: directe SMS-alarmering, e-mail opties, FTP met ringgeheugen✓ Real-time systeem- en meetdata uploaden naar een eigen FTP-server✓ Wekenlang onbemand operationeel✓ Nieuwe GPRS zoekfunctie: detectie netwerkproviders met signaalsterkte op locatie

Profound BV, Waddinxveen, [email protected] | www.profound.nlTel. +31 (0)182 640 964

Profound is al 50 jaar fabrikant van innovatieve paaltestsystemen, trillingsmeetapparatuur en geotechnische instrumentatie. Deze systemen worden wereldwijd verkocht.

8 Verweking, funderingen en grond-constructie interactie bij aardbevingen

16 “Waar zijn wij nou helemaal mee bezig”?

20 Geo-Impuls: “onderweg naar halvering geotechnisch falen in projecten”

26 Verbetering kwaliteitscontrole in de grond gevormde palen

31 Funderingsproject van het jaar

33 Ontwerp en statistische benadering van sterkte CSM-wand Mauritshuis

44 Offshore windturbinefunderingen: De monopaalfundering

50 Simpson Bay Causeway, St. Maarten – Geotechnisch ontwerp in uitvoering

56 Co-referaat “KIJK–OP–DE–KIJK” tijdens Funderingsdag 2014 De “kijk” vanuit het perspectief van de funderingsaannemer

59 Contactgroep Damwanden NVAF: Goedkoop is duurkoop in de wereld van damwandeng

62 Installation of a monopile foundation for a tidal turbine in Scotland

Inhoud

Waterbouw

Geotechniek en funderingstechnieken

Milieutechniek

Wegenbouw

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

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

HUESKER – Ingenieursoplossingen met geokunststoffen

www.HUESKER.com

IDEEN. INGENIEURE. INNOVATIONEN.

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

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

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

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

Van ons krijgt u altijd een haalbaar advies.

ENGINEERING EN MONITORING VOORGWW EN GEOTECHNIEK

Uw partner voorakoestische paalcontrole

0299 420808

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

BAT®-systeemEffi ciënte waterspanningsmeter✓ Nauwkeurige, digitale metingen met meeteenheid ✓ Herwinbare sensoren✓ Laatste generatie BAT®-filtertip mark III✓ Flexibel toepasbaar: stand-alone, via ISIS-module of in een IS-netwerk ✓ Waterspannings- en in-situ doorlatendheidsmetingen

Geotechnische Monitoring

ISIS-moduleInternet Solar Module✓ Flexibel en efficiënt energiebeheer via ingebouwd zonnepaneel, accu of 230V✓ Voorzien van luchtdruk- en temperatuursensor ✓ Tot 10 IS-sensoren op 1 module voor grondwaterspanningen, zettingen (BAT, IS-LLS), etc✓ Eenvoudig en gemakkelijk aan te sluiten✓ Onafhankelijk instelbaar meet- en verzendinterval ✓ Intelligente verzending van data via ingebouwde GPRS per e-mail of naar FTP server✓ Flexibele koppeling met o.a. Argus monitoringsoftware en web database

Profound BV, Waddinxveen, NLTel. +31 (0)182 640 [email protected] | www.profound.nl

Profound is al 50 jaar fabrikant van professionele meetapparatuur voor de funderings- en civiele techniek. De innovatieve paaltestsystemen, trillingsmeetapparatuur en geotechnische instrumentatie van Profound worden wereldwijd ingezet.



InleidingIn Nederland zijn er twee gebieden waar aard-bevingen voorkomen. Dit zijn zuid-oost Neder-land (oost Brabant en Limburg) en de provincie Groningen. In zuidoost Nederland is sprake van tektonische aardbevingen. In de provincie Groningen is sprake van geïnduceerde aardbe-vingen door de gaswinning. De geïnduceerde aardbevingen vinden op kleinere diepte plaats dan tektonische bevingen, waardoor er bij de-zelfde magnitude relatief hoge versnellingen aan het aardoppervlak ontstaan. De geïndu-ceerde bevingen met lage magnitude duren korter (kennen minder wisselingen), vergeleken bij aardbevingen met hogere magnitude. De be-oordelingsmethoden die internationaal toege-past worden bij tektonische aardbevingen, zoals bijvoorbeeld beschreven in NEN-EN 1998 voor aardbevingsbestendig bouwen, kunnen ten dele gevolgd worden voor de situatie in het Noorden van Nederland

Tijdens een aardbeving ontstaat een hogere (piek) belasting op de fundering. De sterkte van de ondergrond kan juist afnemen De hogere be-lasting ontstaat door de versnelling die uit de grond via de fundering naar het gebouw wordt overgedragen en door de massa van het gebouw wordt omgezet in een reactiekracht. De verla-ging van de sterkte treedt op de door wisseling van de belasting die kan leiden tot een afname van sterkte door wateroverspanningsgeneratie (in geval van zand) of door “softening” (in ge-val van klei). De door de aardbeving verlaagde sterkte van de ondergrond moet in rekening worden gebracht bij het ontwerp of de beoorde-ling van funderingen op staal en paalfunderin-gen.

Gedrag van de ondergrondOm gedrag van funderingen tijdens een aard-beving goed te kunnen beoordelen is een goed inzicht in de ondergrond nodig, dat verder gaat dan wat nodig is voor een statische berekening (volgens NEN9997). Natuurlijk moet de laagop-

bouw bekend zijn, vooral ook de eventuele aan-wezigheid van losgepakt zand. Verder zijn het volumiek gewicht van de grondlagen, de dicht-heid van alle zandlagen en de schuifsterkte van de cohesieve lagen van belang. Bij geavanceer-de berekeningen (bijvoorbeeld voor gebouwen in Consequence Class 3) is ook inzicht nodig in de dynamische eigenschappen, zoals de schuif-golfsnelheid in de bodem. Deze kan worden af-geleid uit een normale sondering met behulp van internationale correlaties. Beter nog is het uitvoeren van seismische sonderingen of geofy-sisch onderzoek.

De schuifgolfsnelheid is ook de ingang voor de bepaling van het responspectrum in NEN-EN 1998. Met dit spectrum kan worden bepaald wat de respons van de constructie is. Deze is afhankelijk van de bodemopbouw en wordt ge-karakteriseerd door de schuifgolfsnelheid. Op basis van metingen (zie Figuur 1) is bekend dat in Groningen de schuifgolfsnelheid in de topla-gen in de orde van 100m/s ligt en op circa 30 m kan toenemen tot grofweg 250-400 m/s. De gemiddelde waarde over 30m komt uit rond de 200m/s. Dit komt overeen met grondtype C of D volgens NEN-EN 1998-5. In geval losgepakt ver-zadigd zand voorkomt is eventueel klasse S1 van toepassing. Voor de Groningse situatie worden locatiespecifieke spectra bepaald, waardoor de onderverdeling conform NEN-EN 1998-5 niet meer wordt toegepast.

Verweking van de ondergrondVanuit geotechnisch oogpunt is het ontstaan van verweking één van de grootste gevaren tijdens een aardbeving. In zandlagen zal door een wis-selende belasting die heel snel verloopt water-spanningsopbouw plaatsvinden. Op het moment dat de wateroverspanning zo groot wordt dat de effectieve spanning nul wordt is sprake van vol-ledige verweking en verliest de ondergrond bijna al zijn sterkte. Daarbij kunnen grote vervormin-gen (zowel door bezwijken van de fundering als door verdichting) ontstaan, zie figuur 2.

Verweking, funderingen en grond-constructie interactie bij

aardbevingen

dr. Ir. Mandy KorffDeltares

dr. Ir. Piet MeijersDeltares

Figuur 1 - Schuifgolfsnelheid in Groningen op ba-sis van SCPT gemaakt door Fugro (bron Deltares 2014a) in combinatie met CPT op dezelfde locatie

Figuur 2 - Huis verzakt door verweking van de ondergrond http://www.informarezzo.com/perma-link/12379.html


SamenvattingTijdens een aardbeving worden constructies beïnvloed door een trilling uit de bodem. De respons van een constructie bij een aardbevingsbelasting heeft een sterke relatie met de ondergrond en de fundering en is complex door de onderlinge interactie en niet-lineair gedrag. Tot op heden is er weinig ervaring met het gedrag en toetsen van bestaande constructies en

hun funderingen op aardbevingsbelastingen voor de Nederlandse situatie. Dit artikel gaat in op het gedrag van de funderingen op staal en op palen. Een mechanisme dat een grote invloed heeft op het gedrag van de funde-ring is verweking van de ondergrond. Daarom wordt eerst een methode beschreven voor het bepalen van het risico op verweking

Of in zand verweking optreedt tijdens een aard-beving wordt door vele factoren bepaald. Ver-snellingen vanaf 0,1g kunnen al tot verweking leiden, onder deze waarde is evaluatie van de verwekingsgevoeligheid niet nodig. Verweking treedt vooral op in zandlagen met een schoon, los gepakt zand. Lagen met relatief veel klei-aandeel zullen minder snel verweken, net als dichtgepakte lagen. In Pleistoceen zand is de weerstand tegen verweking, door de hogere leeftijd en daardoor sterkere bijdrage van aging groter dan in ‘jonger’ zand. Ook op grotere diepte neemt de kans op verweking af omdat de schuifspanningsamplitude relatief afneemt ten opzichte van de effectieve spanning. Meest-al wordt dieper dan 15 of 20 m onder maaiveld geen verweking meer verwacht.In NEN-EN 1998-5 wordt voor het bepalen van de verwekingsgevoeligheid een methode gege-ven. De daar beschreven methode is in feite ge-lijk aan die beschreven in [Youd et al 2001]. Voor geïnduceerde aardbevingen (relatief lage mag-nitude en hoge piekversnelling) is deze metho-de niet voldoende veilig en is de meer recente

methode zoals beschreven in EERI monografie EERI MNO-12 beter geschikt [Idriss Boulanger 2008]. Deze methode is hieronder kort samen-gevat, waarna enkele afwijkingen ten opzichte van de methode worden belicht.

De mate van verweking wordt uitgedrukt in een ‘veiligheidsfactor’ tegen verweking. De veilig-heidsfactor FS is, zoals gebruikelijk, de verhou-ding tussen de sterkte en de belasting. In het ge-val van verweking wordt onder ‘sterkte’ verstaan de (relatieve) schuifspanningsamplitude waarbij net verweking zou ontstaan en onder de belas-ting de (relatieve) schuifspanningsamplitude tij-dens de aardbeving. De sterkte wordt uitgedrukt als CRR (Cyclic Resistance Ratio) en de belas-ting als CSR (Cyclic Stress Ratio). Beiden zijn de verhouding tussen de schuifspanningsampli-tude en de effectieve verticale spanning aan het begin van de aardbeving. De uitdrukking voor de veiligheidsfactor FS tegen verweking is:

met:FS veiligheidsfactor tegen verweking (ver-

houding sterkte en belasting).CRR7.5 Cyclic Resistance Ratio bij een aardbe-

ving met magnitude Mw = 7,5CSR Cyclic Stress Ratio, belastingsfactorMSF Magnitude Scaling Factor. Kσ correctiefactor voor de isotrope span-

ningstoestand.Kσ correctiefactor voor statische schuif-

spanning.

De grootte van CSR wordt bepaald uit het krach-tenevenwicht bij versnelling van een kolom grond bij een schuifgolf die van onder naar bo-ven loopt naar een horizontaal maaiveld. Op gro-tere diepte is de versnelling van de grond boven het beschouwde niveau niet meer constant over de hoogte. Dat wordt in rekening gebracht met de diepte reductie factor rd. De formule voor de CSR is:

hierin is:0,65 factor die de verhouding tussen een equivalente amplitude en de maximale versnel-lingsamplitude weergeeft.rd diepte reductie factor [-].PGA piek grond versnelling [m/s2].σvo totaal verticale spanning [kPa].σ’vo effectieve verticale spanning voor begin

van de aardbeving [kPa].g versnelling van de zwaartekracht [m/s2].

De weerstand tegen verweking (CRR: Cyclic Resistance Ratio) is gebaseerd op de empiri-sche relatie zoals gegeven in EERI MNO-12. De sterkte is een functie van de genormaliseerde conusweerstand q_c1N . De grootte van CRR7.5 is een empirische grootheid. Uit een ervarings-database met aardbevingen is de combinatie van conusweerstand, CSR en het wel of niet verweken bepaald. Figuur 3 geeft deze situaties weer met daarbij de grens tussen wel en geen verweking als functie van de (genormaliseerde) conusweerstand. De genormaliseerde conusweerstand wordt uit

Figuur 3 - Empirische relatie CRR7.5 als functie van de genormaliseerde conusweestand

(1)

(2)


de gemeten conusweerstand bepaald door deze eerst te corrigeren voor het spanningsniveau, en vervolgens te delen door de atmosferische druk. De betreffende formules zijn:Conusweerstand gecorrigeerd voor het span-ningsniveau De genormaliseerde conusweerstand wordt:

met:Cn Correctiefactor voor het spanningsni-

veau pa atmosferische druk, pa = 100 kPaσ’v effectieve verticale spanning op het mo-

ment van sonderen [kPa].m dimensieloze parameter, meestal m =

0,5

De factor rd brengt in rekening dat de relatie-ve schuifspanningsamplitude verloopt met de diepte. De factor is 1 aan maaiveld en neemt in het algemeen af met de diepte. In EERI MNO-12 wordt een uitdrukking gegeven voor de factor rd als functie van de magnitude en van de diepte, zie figuur 4. De grootte van de Magnitude Scaling Factor (MSF) wordt bepaald uit de moment magnitude (Mw) van de beschouwde aardbeving. In het al-gemeen zal een zwaardere aardbeving een lan-ger aardbevingssignaal genereren met meer belastingwisselingen. De invloed hiervan wordt via de MSF in rekening gebracht door een ho-gere MSF factor. De grootte van MSF neemt toe als de magnitude van de aardbeving afneemt. Voor lagere magnitudes (kortere bevingen) is de grenswaarde van MSF = 1,8 volgens EERI MNO-

12. Deze grenswaarde is gebaseerd op de over-weging dat iedere aardbeving minstens 1 belas-tingwisseling kent. De factor Kσ brengt in rekening dat bij hogere spanningsniveaus, en dezelfde relatieve schuif-spanningsampltitude CSR, de verwekingsge-voeligheid toeneemt. De factor Kσ wordt bepaald met de volgende formules: (5)

(6)

Hierin is pref de referentiespanning, pref = 100 kPaDe factor Kσ brengt in rekening dat bij taluds de gevoeligheid tegen verweking afwijkt van die bij situaties met een horizontaal maaiveld. Voor een horizontaal maaiveld geldt Kσ = 1. Indien nodig kan voor taluds de grootte van deze factor wor-den gevonden in de gespecialiseerde literatuur, zoals EERI MNO-12 ([Idriss Boulanger 2008]).

Afwijkingen voorgestelde aanpak tov [Idriss Boulanger 2008]Ten opzichte van de beschreven methode in [Idriss Boulanger 2008] zijn in de hier voorge-stelde aanpak enkele wijzigingen opgenomen of te overwegen. Deze volgen vooral uit de huidige inschatting van de invloed van de specifieke ei-genschappen van de geïnduceerde bevingen in Groningen.In de genoemde methode wordt aangegeven dat, bij dezelfde conusweerstand, zand met veel fijn materiaal (d < 75μm) minder snel verweekt dan zand zonder of met weinig fijn materiaal. Bij het onderzoek naar de verwekingsgevoeligheid van wadafzetingen (Deltares 2014a) is echter niet aangetoond dat dit percentage fijn materiaal van invloed is op de verwekingsgevoeligheid.

Derhalve is deze correctie niet in de hier voorge-stelde methode opgenomen.

In NEN-EN 1998-5 wordt aangehouden dat een wateroverspanning in rekening gebracht moet worden indien de veiligheid tegen verweken kleiner of gelijk is aan 1,25. Deze harde over-gang doet weinig recht aan de werkelijke situatie waarin pas bij een veiligheidsfactor van 2,0 geen wateroverspanning meer aanwezig is. Daarom wordt voor Groningen een procedure voorge-steld die uitgaat van een meer geleidelijke over-gang en de te verwachten wateroverspanning bij gedeeltelijke verweking. Bij een veiligheidsfac-tor tussen 1,0 en 2,0 kan een afnemende hoe-veelheid wateroverspanning in rekening worden gebracht. Figuur 3 geeft de waterspanningen als functie van de veiligheid tegen verweking zoals gepresenteerd in [Marcuson et al. 1990].

Figuur 5 vergelijkt de verkregen waarden vol-gens deze aanpak met de data zoals gepresen-teerd in [Marcuson et al. 1990]. Als bij een berekening met de maximale piekver-snelling en de maximale verweking bezwijken wordt berekend is het mogelijk een gefaseerde berekening te maken. In de praktijk is het zo dat het opbouwen van waterspanning tijd kost (en-kele belastingwisselingen) en dat de aardbeving (de geïnduceerde in Groningen in elk geval) re-latief weinig wisselingen kennen. De maximale waterspanning is dan ook nog niet opgebouwd als de hoogste piek van de aardbeving (de PGA) de constructie bereikt. Er kan dan met de vol-gende twee fasen worden gerekend:1. Situatie tijdens de aardbeving: De controle

van de stabiliteit tijdens de aardbeving be-treft het moment dat de belasting op de fundering maximaal is (het moment van de

Figuur 5 - Wateroverspanning ru bij veiligheid tegen verweking, vol-gens [Marcuson et al. 1990]

Figuur 4 - Grootte rd volgens EERI MNO-12

(4)(5)

(6)

(3)


grootste piekversnelling). Uit kan worden gegaan van een gereduceerde waterover-spanning die afhankelijk is van de veiligheid tegen verweking(FS):

- FS < 0,65 rekenen met volledige verweking (ru = 1)

- FS > 1,25 rekenen met de helft van de wa-teroverspanning aan het einde van de aard-beving

- 0,65 < FS < 1,25: interpoleer tussen ru = 1 en ru = 0,5, zie Figuur 6.

2. Situatie na de aardbeving: hierbij wordt met de maximale wateroverspanning gerekend, de aardbevingsversnelling hoeft niet in reke-ning gebracht te worden.

Verder zijn er aanwijzingen dat voor geïndu-ceerde aardbevingen de rd -factor minder snel afneemt met de diepte. Zie hiervoor [Deltares, 2014a].De weerstand tegen verweking (CRR: Cyclic Re-sistance Ratio) is gebaseerd op de empirische relatie zoals gegeven in EERI MNO-12. Recent onderzoek voor de situatie in Groningen [Delta-res, 2014a] gaf geen aanleiding om deze metho-de voor de situatie van geïnduceerde bevingen te herzien.

Gedrag funderingen op staalHet berekenen van de draagkracht voor een fundering op staal verloopt voor een statische berekening meestal volgens de methode Brinch Hansen, zoals ook is opgenomen in NEN9997. Veel aspecten in de dynamische berekening zijn vergelijkbaar met de statische situatie. Zo is het bijvoorbeeld mogelijk de invloed van een gelaagde grondopbouw op dezelfde wijze in

rekening te brengen en kunnen dezelfde grond-eigenschappen en partiële factoren worden gebruikt. Afwijkend is dat er op de constructie en de ondergrond een horizontale versnelling werkt. Voor het bepalen van de stabiliteit van een fundering op staal tijdens een aardbeving is in NEN-EN 1998-5 een rekenmethode gegeven (bijlage F van NEN-EN 1998-5)

De beoordeling van een fundering op staal tij-dens een aardbevingsbelasting verloopt als volgt:- Bepaling van de grondeigenschappen en

grondwaterstand (NEN9997)- Bepaling van de maatgevende (dynamische)

belastingen (opgave constructeur)- Stabiliteit fundering toetsen - Horizontaal evenwicht toetsen - Zetting toetsen; de totale vervorming (als

gevolg van zetting, squeezing en eventueel stabiliteit) dient te voldoen aan de eisen uit NEN9997.

Tijdens alle stappen dient rekening gehouden te worden met het optreden van mogelijke (gehele of gedeeltelijke) verweking van de ondergrond.

De stabiliteitstoets wordt meestal quasi sta-tisch uitgevoerd (zie NEN-EN1998-5). In geval verweking optreedt, wordt vaak de sterkte ge-reduceerd afhankelijk van de optredende wa-teroverspanning (zie formule 7). De waterover-spanning bouwt zich op tijdens de aardbeving. Verondersteld kan worden dat op het moment van de grootste piekversnelling de grootste wa-teroverspanning nog niet aanwezig is. Men kan er voor kiezen om in de berekening de grootste

wateroverspanning en de grootste versnelling te combineren, maar dat is conservatief. Een meer realistische aanpak is om, zoals hiervoor al aan-gegeven, twee situaties te toetsen: - Tijdens de aardbeving: maximale piekversnel-

ling, gereduceerde wateroverspanning- Direct na de aardbeving: geen aardbevingsbe-

lasting, maximale wateroverspanning

Het in rekening brengen van een waterover-spanning ten gevolge van verweking kan door het reduceren van de sterkte van de grond via een gereduceerde hoek van inwendige wrijving. De karakteristieke waarde van deze hoek van inwendige wrijving volgt via een verlaagde effec-tieve spanning uit: (7)

metru relatieve wateroverspanning (verhouding

wateroverspanning en effectieve verti-cale spanning bij begin aardbeving)

φk karakteristieke waarde hoek van inwen-dige wrijving

Bij volledige verweking blijkt het zand nog een (kleine) reststerkte te hebben. Deze waarde is in de internationale literatuur meestal afgeleid uit een stabiliteitsanalyse van situaties waarbij een talud is bezweken door verweking. De ge-rapporteerde waarden vertonen veel spreiding. De reststerkte kan in rekening worden gebracht door als minimum waarde φliq,k = 3° te gebrui-ken.

Als de quasi statische stabiliteitsberekening tij-dens de aardbeving niet voldoet hoeft dit niet te betekenen dat de fundering bezwijkt. De tijds-duur van de aardbeving is kort, zodat de ver-vormingen ook beperkt zijn. Om de grootte van de vervormingen te bepalen kan overgestapt worden naar een tijdsdomein berekening. In de eenvoudige vorm lijkt deze op de berekenings-methode voor dijken en wordt vaak de Newmark methode of de Sliding Block methode genoemd ([Korff et al. 2014], zie ook kader). Door de korte duur van de Groningse aardbevingen is op deze wijze meestal de verticale vervorming tijdens de aardbeving klein en de stabiliteit dus geen groot probleem tenzij de fundering al een heel lage veiligheid heeft in de statische situatie. Voor de situatie na de aardbeving is de wateroverspan-ning wel lang genoeg aanwezig om bij instabi-liteit een grote vervorming te geven en kan de fundering alsnog bezwijken.

De berekening van het horizontaal evenwicht is

VERWEKING, FUNDERINGEN EN GROND-CONSTRUCTIE INTERACTIE BIJ AARDBEVINGEN

(7)

Figuur6 - Bepaling ru tijdens aardbeving


gelijk aan die bij de statische berekening maar dan met de dynamische belasting en ook hier een lagere wrijvingshoek ten gevolge van even-tuele wateroverspanning.

De zakking ten gevolge van de aardbeving voor een fundering op staal bestaat uit verschillende componenten zoals zetting door verdichting, squeezing en eventueel stabiliteit (in geval van een tijdsdomeinanalyse). De verdichting kan worden bepaald met de formules in [Yoshimine et al 2006]. De maaiveldzakking door verdich-ting volgt uit de integratie van de verticale rek-ken over de verticale as. Hierbij mag de verticale rek gelijk gesteld worden aan de volumerek. Een controle op squeezen (zijdelings wegper-sen van verweekt zand) kan conform NEN 9997

worden uitgevoerd. Indien gerekend is met de Newmark sliding block methode dient tevens de zetting (en horizontale vervorming) volgend uit de glijvlakanalyse hierbij in rekening te worden gebracht. De maximaal toelaatbare vervorming van de fundering wordt vervolgens vergeleken met de door de constructeur aangegeven toe-laatbare vervorming voor de bovenbouw. Veelal zal het in Groningen zo zijn dat de situatie na de aardbeving maatgevend is in geval van een zandige ondergrond en hoge grondwaterstand en de situatie tijdens de aardbeving bij een klei-achtige ondergrond. Als de fundering niet vol-doet kan in geval van een nieuwe constructie een hogere draagkracht worden gevonden door bijvoorbeeld verbreding van de fundering. Bij een bestaande constructie is versterking van de

fundering mogelijk, bijvoorbeeld door het ver-dichten of injecteren van (losgepakt) zand of het aanbrengen van een paalfundering. Deze opties zijn echter zeer kostbaar.

Paalfunderingen Bij paalfunderingen is de situatie tijdens een aardbeving wat complexer dan bij een fundering op staal. In het algemeen is een paalfundering echter minder gevoelig voor een beving (op de zelfde locatie bij eenzelfde trillingsniveau). Als losgepakt zand nabij de paalpunt voorkomt zal dit anders zijn.

In geval van een paalfundering geldt dat de be-lasting door eigen gewicht van de constructie op de palen en de bijbehorende traagheidskrachten tijdens de aardbeving moeten worden opgeno-men, deze worden inertiebelastingen genoemd. Daarnaast kan er een belasting op de palen ontstaan door een verschil in verplaatsing tus-sen de palen en de grond tijdens de aardbeving (kinematische belasting, zie Figuur 7). Ook zal bij een blijvende horizontale grondverplaatsin-gen door de aardbeving, bijvoorbeeld door een afschuiving van een talud of het verschuiven van een toplaag over een verweekte ondergrond, er een extra horizontale belasting op de palen wer-ken. In geval er verweking op kan treden is te-vens controle van de draagkracht en zetting aan het einde van de aardbeving (als de verweking maximaal is) nodig.

Voor een paalfundering kent de berekening de volgende onderdelen: a. Toets op verticale draagkracht conform

NEN-EN 1998-5 paragraaf 5.4.2 en NEN-EN 1997 met de dynamische belasting uit de bovenbouw en de gereduceerde sterkte ten gevolge van de wateroverspanning.

b. Toets op zakking van de paal conform NEN-EN 1997, inclusief zakking door verdichting (bijvoorbeeld volgens [Yoshimine et al 2006]). Als consequentie hiervan kan (een deel van de) positieve kleef omslaan in negatieve kleef, waardoor extra paalzakking ontstaat.

c. Toets op horizontale belasting uit de boven-bouw conform NEN-EN 1998-5 paragraaf 5.4.2 Voor de laterale beddingconstante moet rekening worden gehouden met de wa-teroverspanning.

d. Toets op horizontale belasting uit de onder-grond. Deze berekening is volgens NEN-EN 1998 alleen van toepassing voor constructies in CC3 in geval er sprake is van afwisselend klei- en zandlagen en de ontwerppiekver-snelling tevens groter is dan 0,1g.

e. De paal dient ook te worden gecontroleerd

Figuur 7 - Kinematische belasting op palen

Figuur 8 - 3D berekening gebouw [Deltares 2014b]


op momenten in de paal door blijvende (ho-rizontale) belasting.

d. Toets op knik van de palen; bij dikkere lagen zand die volledig verweken dient tevens te worden gecontroleerd of knik van palen kan optreden. Bij die berekening moet worden aangenomen dat over de dikte van de volle-dig verweekte zandlaag de paal geen zijde-lingse steun heeft.

Bij de controle van de paalfundering tijdens de aardbevingsbelasting moet rekening worden gehouden met de afname conusweerstand door wateroverspanning. Voor de reductie kan wor-den verondersteld dat de conusweerstand even-redig is met de wortel uit de effectieve spannin-gen:

(8)

metru relatieve wateroverspanning (verhouding

wateroverspanning en effectieve verti-cale spanning bij begin aardbeving)

qliq is de in rekening te brengen conusweer-stand

q0 is de gemeten conusweerstand

VERWEKING, FUNDERINGEN EN GROND-CONSTRUCTIE INTERACTIE BIJ AARDBEVINGEN

(8)

Bij bezwijken van de fundering geldt dat de piekversnelling slechts een korte tijd aanwe-zig is. Tijdens deze korte tijd kan de funde-ring wel bezwijken, maar zal de optredende vervorming klein zijn. Een schatting van de optredende vervorming kan worden gemaakt met een zogenaamde Newmark berekening. Deze staat ook bekend onder de naam ‘sli-ding block’ berekening. Het principe is dat er verplaatsing optreedt als de versnelling boven een bepaalde grenswaarde uitkomt. De grenswaarde van de versnelling is die versnelling waarbij de fundering op de grens van bezwijken zit.

Door vervolgens deze grenswaarde te gebrui-ken bij een actueel signaal kan de optreden-de verplaatsing worden berekend door inte-gratie van het gedeelte van de versnellingen boven deze grenswaarde. De volgende figuur geeft het principe weer. In dit voorbeeld is de piekversnelling 0,237 g en de grenswaarde van de versnelling 0,1g. De resulterende ver-plaatsing van de fundering is, bij dit versnel-lingssignaal 0.6 mm.

Newmark berekening

Figuur 9 - Voorbeeld Newmark berekening


De interactie tussen de paal en de grond is van belang voor de toetsing van de palen, zoals hierboven beschreven. Een tweede aspect van grond-constructie interactie is de invloed van de paalfundering op de overdracht van de trilling van de grond naar het gebouw. Deze interactie is afhankelijk van de relatieve stijfheid van de fundering ten opzichte van de grond. Stijve en/of diepe funderingen beïnvloeden de trilling die in de constructie wordt ervaren ten gevolge van de aardbeving. Typisch vindt demping van hoge frequenties plaats ten opzichte van de vrij veld trilling. Het bepalen van de grond constructie interactie is een complexe, niet lineaire situatie. Aanwezigheid van wateroverspanningen kunnen de stijfheid beïnvloeden en ook groepseffecten spelen een belangrijke rol. In een constructieve berekening van de bovenbouw kan de veerstijf-heid (horizontaal en buiging) bepaald worden volgens annex C van NEN-EN 1998-5. Het effect van wateroverspanning op de veerstijfheid kan in rekening worden gebracht door de veerstijf-heid voor de situatie zonder wateroverspanning te vermenigvuldigen met de factor , waarin ru de relatieve wateroverspanning is. Het groeps-effect (paal-grond-paal interactie) speelt een rol als de hart-op-hart afstand kleiner is dan 8 keer de paaldiameter.

In veel normen wordt ervan uitgegaan dat con-structies bij modellering inclusief veren voor de fundering meestal lagere krachten en momen-ten worden berekend dan zonder. Verwaarlozing van de interactie grond-fundering wordt daar-om verondersteld een conservatieve benadering te zijn. Voor de meeste gebouwen kan de beïn-vloeding dan ook worden verwaarloosd. Er zijn echter ook voorbeelden van een ongunstigere reactie als de fundering wordt meegenomen ([Poland et al. 2000], [Pecker en Pender 2000] en [Zhang 2000]).

Figuur 8 laat een berekening zien waarbij de in-teractie tussen gebouw en fundering is gemo-delleerd [Deltares 2014b]. Gebruik is gemaakt van een 3D EEM berekening met niet lineaire grondeigenschappen en lineair elastische ei-genschappen voor de constructiematerialen. In deze berekening bleek dat de versnelling van de fundering in dit geval ongeveer gelijk was aan de versnelling van de grond naast de fundering en dat er dus sprake is van een interactiefactor ge-lijk aan 1,0. Bij afwijkende ondergronden, funde-ringen en piekversnellingen zijn factoren groter en kleiner dan 1,0 mogelijk. Deze overdracht is van belang voor het beoordelen van de kans op gebouwschade door de (aardbevings-)trillingen door de constructeur.

Conclusies Het gedrag van funderingen in aardbevings-gebieden wordt grotendeels bepaald door het mogelijk optreden van verweking. De hiervoor aanbevolen methode houdt rekening met de specifieke eigenschappen van de geïnduceerde bevingen in Groningen. Voor het berekenen van de effecten van de versnelling en de vervorming zijn rekenmethoden voorhanden welke kort zijn genoemd in dit artikel. Grond-constructie inter-actie is complex en kan een positief effect, maar soms ook een negatief effect hebben op de bo-venbouw. Voor het gedrag van de ondergrond en funderingen is specifieke aandacht nodig voor het aspect verweking en de consequenties hier-van.

Op dit moment wordt gewerkt aan de implemen-tatie van NEN-EN 1998 voor aardbevingsbesten-dig bouwen in Nederland. Daarin zullen de voor Nederland te gebruiken aardbevingsbelastingen en rekenmethoden worden beschreven. Vooruit-lopend hierop zal eind 2014 het advies van de NPR commissie Aardbevingen verschijnen.

NawoordDe eerste auteur is lid van de NPR commissie Aardbevingen. De tekst van dit artikel geeft on-derdelen van de op dit moment voorziene me-thode aan die Deltares in deze commissie voor-stelt. Dit artikel is bedoeld om nader inzicht te geven in de problematiek van funderingen in combinatie met aardbevingen en is geen recept voor toepassing in de praktijk noch een breed gedragen methode. Hiervoor wordt verwezen naar de nog te verschijnen NPR.

Referenties- Idriss, I.M., Boulanger, R.W. (2008) Soil lique-

faction during earthquakes Monograph EERI MNO-12, Earthquake Engineering Research Institute, 2008

- NEN (1998) Eurocode 8 - Ontwerp en bereke-ning van aardbevingsbestendige constructies - Deel 5: Funderingen, grondkerende con-structies en geotechnische aspecten NEN-EN 1998-5:2005

- NEN (2012) Geotechnisch ontwerp van con-structies – Deel 1: Algemene regels NEN 9997-1+C1, april 2012

- Marcuson, W., Hynes, M., Franklin, A. G. (1991) Response to P. Byrne’s “Discussion of ‘Evalu-ation and Use of Residual Strength in Seismic Safety Analysis of Embankments’ ”. Earthqua-ke Spectra: Vol. 7, No. 1, 1991, pp. 149-151.

- Yoshimine, M., Nishizaki, H., Amano, K., Ho-sono, Y. (2006) Flow deformation of liquefied sand under constant shear load and its appli-cation to analysis of flow slide of infinite slope

Soil Dynamics and Earthquake Engineering 26, 253–264

- Youd, T., Idriss, I., Andrus, R., Arango, I., Cas-tro, G., Christian, J., Dobry, R., Finn, W., Har-der, L., Jr., Hynes, M., Ishihara, K., Koester, J., Liao, S., Marcuson, W., III, Martin, G., Mit-chell, J., Moriwaki, Y., Power, M., Robertson, P., Seed, R., and Stokoe, K., II (2001). Liquefac-tion resistance of soils: Summary report from the 1996 NCEER and 1998 NCEER/NSF work-shops on evaluation of liquefaction resistance of soils. J. Geotech. Geoenviron. Eng. , 127 (10 ), 817–833

- Deltares (2014a) Effecten aardbevingen op kritische infrastructuur – Verwekingstudie. Kenmerk 1208624-007-GEO-0001, d.d. januari 2014

- Deltares (2014b) Effecten aardbevingen op hoogspanningsnet in Groningen. Kenmerk 1208624-010-GEO-0001, d.d. januari 2014

- Korff, M., Meijers, P. en Visschedijk, M. (2014)

Effect van geïnduceerde aardbevingen op wa-terkeringen en waterkerende constructies, Vaktijdschrift Geotechniek, Oktober 2014

- Poland, C., Soulages, J., Sun, J. en Mejia, L. (2000) Quantifying the effect of soil-structure interaction for use in building design. Cali-fornia Department of Conservation Division of Mines and Geology Office of Strong Motion Studies. Data Utilization Report CSMIP/00-02 (OSMS 00-04)

- Zhang, J.J. (2000) Seismic soil-structure in-teraction in the time domain. PhD thesis Uni-versity of Canterbury, Christchurch, New Ze-aland.

- Pecker, A. en Pender, M.J. (2000) Earthquake Resistant Design of Foundations. GeoEng2000 Conference, vol 1. Melbourne.

Leeghwaterstraat 1

4251 LM Werkendam

www.geotechfs.com

Gespecialiseerd in de toepassing van: Zelfborende en verbuisde verankeringssystemen

Het fundament voor een goede samen-

werking is stabiliteit. Een factor waar u

zonder twijfel op moet kunnen bouwen.

Wij bieden grondige oplossingen voor

uw vraagstuk of probleem, waarin wij u

gedurende het proces totaal ontzorgen.

Geeft u ons de kans om kennis te maken?

Wij staan u graag te woord 0183 82 00 40

T: 0183 82 00 40

E: [email protected]



“Waar zijn wij nou helemaal mee bezig”?

dr. ir. ing. Almer van der Stoeldirecteur CRUX Engineering BV

Kill & AttackDe meesten van u zullen zich nog wel de recla-mes van het chocoladereepje KitKat herinneren van de jaren negentig. In 1994 werd de ‘Hallo..., waar zijn wij nou helemaal mee bezig? Have a break. Have a Kitkat’ TV reclame in Amsterdam onderscheiden met een Gouden Effie, de voor-naamste reclameprijs van Nederland. De jury noemde de campagne spraakmakend : “Het Ne-derlands heeft er een nieuwe uitdrukking bij”.Bij mij is die uitdrukking zeker blijven hangen en komt hij nog regelmatig terug.

Mijns inziens bevinden we ons nu al enige jaren in een ‘kill&attack’ markt waarbij we ons met regelmaat mogen afvragen waar we nu eigenlijk mee bezig zijn. Let wel dat dit breder geldt dan de funderingstechnische branche alleen, slaat u de Cobouw van vrijdag 26 september er nog maar eens op na. U vindt bijvoorbeeld treffende interviews met Cees Brandsen, Hoofd Ingenieur Directeur van Rijkswaterstaat en Nico de Vries, scheidend bestuursvoorzitter van BAM. De eer-ste geeft aan dat “de huidige marktcondities niet vol zijn te houden” (RWS vecht een inschrijving bij de rechter aan vanwege een onrealistisch lage prijs). De tweede geeft aan dat “afbraak-prijzen en risico’s een boemerang voor de bouw-branche zijn” waarbij “vanouds de risico’s het groots zijn in de ondergrond”.

En laten wij als geotechnici en funderingstech-nici nu juist in die ondergrond aan het werk zijn! Tijd dus wellicht om ons vandaag eens aan de dagelijkse ratrace te onttrekken en een moment van contemplatie te nemen door ons de vragen te stellen: “Waar zijn wij nou helemaal mee be-zig”? En dan meer specifiek:- Waar komen we vandaan?- Waar gaan we naartoe?- Zijn wij eigenlijk wel “Goed bezig” ?

Ik neem u nog flink wat verder terug in de tijd naar de ideeën van de Franse filosoof Montes-

quieu over de trias politica. Ik permiteer mij daarbij enige dichterlijk vrijheid door de wet-gevende, uitvoerende en rechtsprekende macht volgens deze ‘driemachtenleer’ uit 1748 te ver-gelijken met respectievelijk onze drie machten: Ontwerpers, Uitvoerders en Handhavers. Waar worden deze drie ´machten´ mee geconfron-teerd en met welke risico´s gaat dit gepaard?

OntwerpAan de zijde van de ontwerpen zien we een toenemend aantal normen en richtlijnen. Het vereist een aanzienlijke inspanning om op de hoogte te blijven van wat op dit gebied allemaal verschijnt, hetgeen moet worden afgezet tegen de steeds beperkter tijd die beschikbaar is om je als ontwerper die kennis eigen te maken. Met de afnemende tijd en aandacht die wordt besteed aan de technische basiskennis vanuit de opleidingen, door de grotere aandacht die wordt besteed aan andere vaardigheden zoals communicatie- & presentatievaardigheden en projectmatig werken en door de afnemende ontwerpbudgets en doorlooptijd van projecten, kost bijblijven met de state of the art veel tijd. Daarnaast worden de regels ook steeds speci-fieker, waardoor je als ontwerper bezig moet blijven met bepaalde materie om gevoel te blij-

ven houden met de finesses en interpretatie van normen en richtlijnen. Als voorbeeld noem ik de ontwikkelingen op het gebied van (aardbevings)trillingen, paalmatrassen en diverse (nieuwe) paalsystemen.

Het ontwerp moet gezien de ‘scherpte in de markt’ daarbij vaak ook nog eens flink wor-den uitgenut. Betere rekenmethoden, zoals driedimensionaal rekenen en nauwkeuriger meetmethoden geven ontwerpers vaak de mo-gelijkheden om deze uitnutting maximaal te bewerkstelligen, echter wat betekent dit voor de reserves? Kortom: wat betekenen deze as-pecten nu voor de risico’s ten aanzien van het ontwerp?

Om te beginnen moeten we ons realiseren dat specifieke kennis in het bezit van een steeds be-perkter aantal personen zal zijn. We zien al eni-ge tijd dat het aantal vakspecialisten terugloopt omdat relatief veel personen kiezen voor een bredere carrière buiten de inhoudelijke tech-niek. Daarnaast is de keerzijde van de systems engineering mijns inziens dat een gevaar ont-staat voor een ‘afvinkcultuur’ binnen een pro-ject. Dat ergens naar is ‘gekeken’ wil namelijk nog niet zeggen dat voor dat aspect geen risico’s

Foto 1 - Powerpoint presentatie, ontwerp sheets

Funderingsdag 2014

Ontwerp

• Groter aantal normen en richtlijnen • Steeds specifiekere regels • Ontwerp scherper op de snede (3D) • Minder onzekerheden betekent minder

reserves?

Funderingsdag 2014

Ontwerp gerelateerde risico’s

• Specifieke kennis bij steeds beperkter aantal personen

• Systems engineering: gevaar voor ‘afvinkcultuur’

• Verhouding scherp ontwerp versus weerbarstige uitvoering?


meer bestaan, dit is namelijk sterk gebonden aan de vraagspecificatie. Met andere woorden: is de vraag wel de goede vraag en is het ant-woord op de vraag wel wat je wilt weten om de risico’s te beheersen? Die vraag wordt nog te weinig gesteld.

Ten slotte is daar de verhouding tussen een ontwerp op het scherpst van de snede en een vaak weerbarstige uitvoering. Vaak wordt ver-geten dat minder onzekerheden in het ontwerp als belangrijkste bijkomstigheid kan hebben dat ook minder reserves in het model en dus in de praktijk aanwezig zijn.

Vaak is ook geen tijd of geld beschikbaar voor een 2nd opinion op het ontwerp, iets dat bij constructeurs via het 4-ogen principe van de Gedragscode Constructieve Veiligheid van de Neprom, oftewel eis dat dezen hun werk aan-toonbaar onderwerpen aan een ‘collegiale toets’ door een deskundige, die verder niet bij het project is betrokken (ook wel een interne audit genoemd) veel beter en bovendien formeel ge-regeld is.

UitvoeringVan het ontwerp is het een kleine stap naar de uitvoering. Iedereen hier aanwezig kent de voor-beelden van de projecten die nu in uitvoering zijn en waar de ondergrond ons voor grote verassin-gen en problemen stelt. Beurskoersen kelderen

na de melding hiervan en de daarmee gepaard gaande winstwaarschuwingen van onze grote hoofdaannemers.

Oorzaak van de problemen is nog al eens dat funderingstechnische onderaannemers gecon-fronteerd met een zeer korte offerte en voor-bereidingstijd in relatie tot de complexiteit van het werk en de beschikbare uitgangspunten. En dan wordt er wel eens iets over het hoofd gezien. Maar wie moet daarvan nu de gevolgen dragen?Of zie ik het nu te pessimistisch in en hebben we wellicht te veel aandacht voor de missers? Maken we niet gewoon met zijn allen (steeds) mooi(er) werk?!

Zelf denk ik dat we in staat zijn om steeds com-plexer funderingswerken onder steeds com-plexere omstandigheden te realiseren. Daarbij is tijdens de uitvoering sprake van een toege-nomen mate van automatisering en registratie van uitvoeringsparameters, hetgeen ons in de gelegenheid zou moeten stellen om meer te le-ren van die uitvoering, zowel van de goede zaken als van de fouten.

En toch, toch worden we frequent geconfron-teerd met uitvoering gerelateerde risico’s!Want laten we eerlijk zijn. Rekenen we ons niet vaak rijk door wel de kansen te willen zien maar niet met de risico’s te willen rekenen? De fun-deringstechniek is bij uitstek een branche waar de risicopost bij inschrijving van oudsher de grootste was van alle infra-, utiliteits- en bouw-kundige aannemingswerken. Maar nu juist dat principe lijkt vrijwel verdwenen. Sterker nog, veranderende contractvormen en toenemende tijdsdruk leiden tot design as you go trajecten, waarbij de palen soms al geheid moeten worden als het grondonderzoek nog grotendeels moet worden uitgevoerd.

Ook de deskundigheid van de uitvoerders zelf is een aandachtspunt. Hoe slim aan de voorkant ook gerekend wordt of, hoe men slim ook denkt te zijn, in de praktijk moet het werk ook nog wor-den gemaakt. Aannemers in de funderingstech-niek hebben hiervoor gekwalificeerd en ervaren personeel nodig, dat ook steeds lastiger te vin-den is.

En ten slotte is daar nog de omgevingsbeïnvloe-ding die een steeds belangrijker rol gaat spelen. In de huidige markt worden veel bouwprojecten gerealiseerd in dichtbebouwd gebied of vlak naast bestaande infrastructurele werken. De kans op schade door bijvoorbeeld trillingen of de acceptatie van geluidshinder worden nog dik-wijls al dan niet bewust veronachtzaamd. Vooraf incalculeren van stille en trillingsvrije technie-ken leidt immers vaak tot hogere directe kos-ten. Maar confrontatie tijdens de uitvoering kan leiden tot ernstige vertragingen en substantiële schadeclaims.

Deze aspecten stellen de uitvoerders in de funderingsbranche voor nieuwe uitdagingen, waarbij niet zelden de samenwerking dan wel confrontatie met de handhavers moet worden aangegaan.

HandhavingVoor de handhavers geldt over het algemeen dat dit generalisten zijn in plaats van specia-listen. En helaas komt men ook daar de uomo universale à la Da Vinci niet meer tegen. Terug-slaand op het kennisaspect van de ontwerpers, ontbreekt het met name handhavers in kleinere gemeenten vaak aan de specifieke geotechni-sche kennis die nodig is om de ontwerpen uit-voeringsaspecten van funderingstechnieken die wordt toegepast bij complexere bouwprojecten te toetsten. Maar ook bij grote gemeenten zijn handhavers vaak van achtergrond constructeurs en minder goed ingevoerd in de geotechniek. Dit leidt niet zelden tot ongelijkheid in de beoorde-ling van ontwerpen uitvoeringsplannen, het-geen financiële gevolgen heeft. Het is moeilijk in te schatten hoe groot die gevolgen zullen zijn, bijvoorbeeld omdat deze tot een groter materi-aalgebruik leiden of meer uitvoeringstijd eisen. Ook ten aanzien van de acceptatie van hinder en schade bestaat geen eenduidig kader. Zelfs wan-neer wel duidelijk is welke schade, bijvoorbeeld in de vorm van zettingen en hoekverdraaiing van belendingen wordt geaccepteerd, dan nog kan het zijn dat problemen ontstaan. Zo zijn geval-len bekend waarin wordt gestopt met bouwen wanneer de grenswaarde ten aanzien van ver-vormingen nagenoeg is bereikt, terwijl met nog maar halverwege het werk is dat die zettingen

Dit artikel is bevat een bewerking van de key note lezing zoals uitgespro-ken op de Funderingsdag 2014 te Zeist. Het gaat in op de voor de funde-ringstechniek relevante aspecten van ontwerp, uitvoering en handhaving en de daaraan verbonden risico’s in een breed perspectief. Ten slotte wordt een doorkijk gegeven naar de toekomst.

SamenvattingFoto 2 - Powerpoint presentatie, uitvoering sheets

Funderingsdag 2014

Uitvoering

• Te veel aandacht voor de missers? • (steeds) Mooi(er) werk! • Verdergaande automatisering /

registratie, meer zekerheid? • Korte offerte en voorbereidingstijd

Funderingsdag 2014

Uitvoering gerelateerde risico’s

• Rekenen we ons rijk? • Tijdsdruk : design as you go • Deskundigheid uitvoering • Omgevingsbeïnvloeding


zal veroorzaken. Bevoegd gezag zal nu aange-ven dat de grenzen van de bouwvergunning niet zijn overschreden en dus de bouw niet stilleg-gen, maar verder bouwen is ook niet mogelijk. Verzekeraars zullen bovendien geen schade ver-goeden ten gevolge van het bewust verder gaan met bouwen, maar het werk moet nog wel af! Wat nu te doen?

Hier komt het belang van goede monitoring om de hoek kijken. Wanneer men weet wie en wat de te grote vervormingen heeft veroorzaakt, dan kan daar de verantwoording worden gelegd

respectievelijk de oplossing worden gezocht. Wanneer echter verschillende onderaannemers werkzaam zijn en niet voldoende wordt gemo-nitord, dan begint het vingerwijzen en stopt de bouw… We zijn mijns inziens dus gebaat bij een goede bewaking van onze projecten: monitoring is een verzekeringspolis voor onze opdrachtge-vers.

Waar moeten we naar toe?Waar zijn we nu helemaal mee bezig? Als u niet op de funderingsdag aanwezig was vindt u het nog eens terug in de artikelen in deze speciale

uitgave van de Geotechniek. Ik neem vast een voorschotje op waar we in de komende tijd mee bezig zouden moeten zijn, waar moeten we kort-om naar toe?

Eerst en vooral moeten we naar een eerlijker verdeling van risico’s in de funderingstechniek. We hebben een erg mooi vak, maar we maken het elkaar soms wel erg moeilijk. Geo impuls is een uitstekend initiatief dat ons kan helpen de diverse betrokken partijen bewust te maken van de risico’s die gepaard gaan met bouwen in de ondergrond. Maak er daarom dankbaar gebruik van!

Daarnaast wil ik pleiten voor minder en transpa-rantere regels en richtlijnen. Het is soms wel al-lemaal erg ingewikkeld en de vraag is of dat wel in lijn is met de weerbarstigheid van de praktijk. Bij het opstellen van normen en richtlijnen zou die vraag vaker in het achterhoofd gehouden mogen worden.

Ook zie ik kansen in het buitenland. In vergelij-king met bijvoorbeeld Noord- en Zuid Amerika durf ik te stellen dat we voorlopen op het gebied van zowel ontwerp als de geavanceerdheid van onze uitvoeringstechniek en –registratie.

En slotte nog een stukje onvervalste visie in de meest letterlijke zin. Zou het niet mooi zijn als we een scherpere blik van de ondergrond zou-den hebben? Stel je toch eens voor dat we vooraf en tijdens onze werkzaamheden konden zien wat we doen, net zoals we dat boven de grond kunnen… Dat zal waarschijnlijk nooit kunnen en dat maakt ons vak wel zo spannend, maar be-denk wel dat wat eens onmogelijk leek nu soms de gewoonste zaak van de wereld is geworden.Want als het om kijken in ons lijf bij een bot-breuk of zwangerschap vinden we een kijkje aan de binnenkant eigenlijk allemaal stiekem al vrij gewoon.

En ten slotte nog een vrolijke noot als inleiding op de mooie artikelen die u in deze special kan lezen. Denkt u eens aan de wereldberoemde to-ren van Pisa en troost u met de gedachte dat een slechte fundering soms nog heel aardige gevol-gen kan hebben!

Foto 3 - Powerpoint presentatie, handhaving sheets

Funderingsdag 2014

Handhaving

• Generalisten vs specialisten • Acceptatie hinder en schade

Funderingsdag 2014

Handhaving gerelateerde risico’s

• Onvoldoende specifieke kennis • Onzekerheid leidt tot onnodige

veiligheid? • Kosten hoger dan verwacht • Vertraging

Funderingsdag 2014

Waar moeten we naar toe?

We moeten naar: •het buitenland ! •een eerlijker verdeling van risico’s •minder en transparantere regels en richtlijnen •een scherpere blik van de ondergrond…

Foto 4 - Powerpoint presentatie, waar moeten we naar toe? sheet

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

TERRACON

Kwaliteit als fundament

[email protected]

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

Uitgeverij Educom BVUitgeverijMarketingDrukwerkInvesteringenInternetwww.uitgeverijeducom.nl

3 Leden KIVI NIRIA, afd. Geotechniek

3 Leden Ingeokring

3 Leden NGO (Nederlandse Geotextielorganisatie)

3 Leden ie-net (v/h KVIV)

3 Leden BGGG (Belgische Groepering voor Grondmechanica en Geotechniek)

3 Leden ABEF (Belgische Vereniging Aannemers Funderingswerken)

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

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

KiesVOOR HET VAKBLAD GEOTECHNIEK ENbereik

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



InleidingDe Faalkosten in de bouw bedragen zo’n 10 tot 30 procent van de totale bouwkosten en de helft hiervan is direct of indirect te relateren aan de ondergrond.

In 2010 hebben meer dan 30 partijen in de GWW-sector (opdrachtgevers, bouwers, inge-nieursbureaus, kennisinstellingen en bran-cheverenigingen) het plan opgevat om geza-menlijk te gaan werken aan het terugdringen van geotechnisch falen in onze infrastructurele projecten. Zij hebben hiertoe een programma opgesteld “de Geo-Impuls” genaamd, met als doel “halvering van geotechnisch falen in de projecten in 2015”. Hierbij wordt overigens niet alleen gedacht aan faalkosten, maar ook aan persoonlijk letsel, projectvertragingen, maat-schappelijke kosten en imagoschade. Alle deel-nemers dragen bij aan dit impulsprogramma in financiële en/of personele zin (Cools, 2011).

Twaalf Werkgroepen zijn enthousiast van start gegaan, bemensd door in totaal meer dan 150 leden afkomstig van alle deelnemende partijen. Het programma zit inmiddels in de eindfase en de Funderingsdag 2014 is een mooie aanleiding om te laten zien hoe ver we inmiddels gevor-derd zijn met het bereiken van ons ambitieuze doel.

Top risico’s en dilemma’s In de beginfase van het programma zijn een aantal projecten geanalyseerd omtrent de be-langrijkste geotechnische risico’s die spelen. Hieruit blijkt dat er drie top risico’s kunnen wor-den geïdentificeerd rond de thema’s Contracten,

Geotechniek en Communicatie:1. Top risico Contracten: afwijkende grondge-

steldheid 2. Top risico Geotechniek: falen door verzak-

kingen of instortingen 3. Top risico Omgeving: verlies van draagvlak

publiek

Bij het beheersen van deze top risico’s lopen we tegen verschillende dilemma’s aan:

Contracten- Veel of weinig grondonderzoek in de

tenderfase?- Wel of geen verdeling van de geotechnische

risico’s?

Geotechniek - Een robuust ontwerp of een flexibele

uitvoering? - Wel of geen procesverstorende

kwaliteitsmetingen uitvoeren?

Omgeving - Wel of niet het publiek informeren over

risico’s?- Wel of niet het publiek informeren over

hinder?

WerkgroepenVóór de start van het programma zijn in brain-stormsessies meer dan honderd maatregelen bedacht die een bijdrage kunnen leveren aan de reductie van geotechnisch falen. Hierbij is inge-schat hoe groot het effect van de voorgestelde maatregel zal zijn op de reductie van geotech-nisch falen, met andere woorden het te ver-

wachten rendement. Dit proces heeft uiteinde-lijk geleid tot 12 beheersmaatregelen, waarvan de uitwerking is ondergebracht in 12 Werkgroe-pen, die zeer evenwichtig blijken aan te sluiten op het beheersen van de drie geïdentificeerde top risico’s:

Contracten- WG1 Geotechnische risicoverdeling in

projecten- WG3 Grondonderzoek in de tenderfase- WG5 Proceseisen geotechniek in contracten- WG6 De ondergrond naar de voorgrond Geotechniek- WG4 Kwaliteitscontrole van in de grond

gevormde elementen- WG8 Betrouwbaar ondergrond model- WG9 Metingen en modelverbetering- WG10 Observational Method Omgeving- WG2 Geo-communicatie in projecten- WG7 Kloof tussen ontwerp en uitvoering- WG11 Internationale samenwerking- WG12 Opleiding en onderwijs

De kennis die in de Geo-Impuls wordt aange-sproken beperkt zich dan ook niet tot enkel de geotechniek maar richt zich ook op veel andere disciplines, zoals risico-communicatie en aan-bestedingsrecht, wat het programma trans-dis-ciplinair maakt (Barends, 2009).

Geo Risico Management: GeoRMIn veel infrastructurele projecten is risico ge-stuurd werken inmiddels een standaard werk-

Geo-Impuls: “onderweg naar halvering geotechnisch

falen in projecten”

ir. Paul M.C.B.M. CoolsSecretaris Stuurgoep Geo-Impuls

Rijkswaterstaat, Grote Projecten en OnderhoudMinisterie van Infrastructuur en Milieu


wijze (Halman e.a., 2008). RISMAN is een veel gebruikte en bewezen methode bij het uitvoeren van project risicomanagement (Van Well-Stam et al., 2003). De projectrisico’s omvatten een breed scala van zowel technische, financiële en organisatorische risico’s als politieke, ruimte-lijke, juridische en maatschappelijke risico’s. Gezien het grote belang van de ondergrond bij falen wordt steeds meer aandacht besteed aan het analyseren en beheersen van geotechnische risico’s (Van Tol, 2007, Mans, 2009, CUR, 2010, Oude Vrielink, 2011 en Ronhaar e.a., 2012).

Het Geo-Impulsprogramma vindt het van groot belang dat de geotechnische risico’s expliciet onderdeel uitmaken van project-risicomanage-ment en hier niet los van staan. Dit onderdeel wordt Geo Risico Management genoemd, kort-weg GeoRM. Er worden dezelfde zes RISMAN-stappen doorlopen, maar nu specifiek voor geotechnische risico’s. Dit proces wordt in elke projectfase een of meerdere malen herhaald.

Het daadwerkelijk toepassen van GeoRM wordt niet alleen bepaald door kennis van de metho-diek, maar moet ook gedragen worden door de organisaties en sector in houding en gedrag op alle niveaus: geotechnicus, projectmanager en directie/bestuurder. Bij de verankering hiervan

wordt gebruik gemaakt van acht Geo-principes, die in workshops zijn vertaald in concrete acties voor elk niveau (Van Staveren et al., 2012).

De afgelopen jaren zijn er diverse verankerings-sessies gehouden voor de deelnemende partijen aan de Geo-Impuls, georganiseerd per “bloed-groep”: opdrachtgevers, bouwers en ontwer-pers/kennisinstellingen. Ook is er een richtlijn gemaakt waarin op zeer praktische wijze Ge-oRM wordt uitgelegd en hoe je GeoRM kunt toe-passen in je dagelijkse praktijk (Van Staveren, 2011).

GeoRM Toolbox Elke Werkgroep draagt met zijn producten bij aan het vullen van een ‘toolbox’ waaruit een geotechnicus, projectleider of manager kan put-ten tijdens de voorbereiding en uitvoering van een project. Een aantal tools zijn inmiddels ge-reed en zullen hierna kort worden beschreven.

Tools – Contracten- Richtlijn risicogestuurd grondonderzoek - Geotechnische risicolijsten- Handboekje in kaart brengen

ondergrondrisico’s

Een prominent risico bij de uitvoering van geo-

technische werken is het ontbreken van de juiste hoeveelheid en kwaliteit van grondonderzoek op het juiste moment in de projectvoorbereiding, aanbesteding en uitvoering van het project. Door onvoldoende beschikbaar grondonderzoek bestaat het risico dat in vroege fasen van pro-jecten zowel door opdrachtgevers als opdracht-nemers verkeerde ontwerpbeslissingen worden genomen of onjuiste inschattingen van risico’s worden gemaakt, waardoor later sprake is van een sterk verhoogd risicoprofiel. De CUR-richt-lijn risicogestuurd grondonderzoek (CUR, 2013) beschrijft per type project en projectfase de be-nodigde omvang en kwaliteit van het grondon-derzoek dat nodig is (Brassinga e.a., 2013).

Er zijn zes geotechnische risicochecklists ont-wikkeld, waarmee geotechnici de risico’s in hun projecten kunnen inventariseren en afwegen voor een bepaald type kunstwerk. Generieke risicolijsten dragen het gevaar in zich dat de gebruiker ervan uitgaat dat een dergelijke lijst alle risico’s beschrijft. Dat is niet het geval om-dat risico’s altijd locatie- en projectafhankelijk zijn. De lijsten zijn bedoeld ter inspiratie bij een risico-inventarisatie van het eigen project en zijn zoveel mogelijk ingepast in de bestaande RIS-MAN-systematiek (Geo-Impuls WG6, 2013).

Speciaal voor niet-geotechnici is er een hand-boekje opgesteld over mogelijke risico’s in de ondergrond. De publicatie wijst opdrachtgevers, projectontwikkelaars, aannemers en architec-ten op de eventuele ondergrondrisico’s in hun projecten. Aandachtspunten zijn omgeving, bij-zondere constructies, tijd en ruimte, waterke-ringen, grondwater, grondsamenstelling en on-verwachte obstakels. Het boekje eindigt met vier succesverhalen over hoe ondergrondinformatie heeft bijgedragen aan het slagen van de projec-ten (Geo-Impuls WG6, 2014).

Tools – Geotechniek- Onderzoek diepwanden- Observational Method- Betrouwbaar ondergrondmodel- Lange termijn metingen en modelvalidatie

Wat is GeoRM?

4. Risico’s beheersen

Zes GeoRM Stappen

1. Informatie verzamelen & doelen stellen

2. Risico’s identificeren

3. Risico’s classificeren

6. Informatie overdragen

5. Risico’s evalueren

Figuur 1 - Wat is GeoRM?

In 2010 heeft een groot aantal partijen uit overheid, bedrijfsleven en ken-nisinstellingen het plan opgevat om gezamenlijk te gaan werken aan het terugdringen van geotechnisch falen in onze infrastructurele projecten. Zij hebben hiertoe een programma opgesteld “de Geo-Impuls” genaamd, met als doel “halvering van geotechnisch falen in de projecten in 2015”. De uitwerking hiervan richt zich op de thema’s geotechniek, contracten en omgeving.

We zitten inmiddels in het laatste jaar van het programma en een actuele stand van zaken wordt gegeven van de producten die de Werkgroepen hebben opgeleverd en de effectiviteit hiervan in de toepassing in bouw-projecten. Daarnaast wordt aandacht besteed aan de principes van Geo Risico Management en de wijze waarop de kwaliteit hiervan wordt bewaakt in de projecten en organisaties. Tot slot wordt een indicatie gegeven over de haalbaarheid van de doelstelling.

Samenvatting


De kwaliteit van diepwanden blijkt in de prak-tijk met enige regelmaat niet te voldoen aan de verwachtingen (van Dalen, 2009). Een zwak punt van ‘in de grond gevormde elementen’ is het ontbreken van de mogelijkheid tot preventieve kwaliteitscontrole van de gebouwde constructie kort na oplevering. Het doel van dit Geo-Impuls project is daarom om door de ontwikkeling, het testen en valideren van adequate meettechnie-ken, tekortkomingen direct na het installeren van de funderingselementen te kunnen opspo-ren. Er zijn diverse meetmethoden onderzocht waarvan de ‘crosshole sonic logging’ de meest veelbelovende methode lijkt te zijn (Spruit e.a., 2012 en Van Dalen e.a., 2013).

De Observational Method is een in de Eurocode beschreven ontwerpmethode om met behulp van intensieve monitoring informatie over het gedrag van een constructie te verzamelen en deze te gebruiken bij besluitvormingsprocessen over de uitvoering van het werk. Het gaat met name om situaties waarbij er veel onzekerheid is vanuit de ondergrond. Het belangrijkste voor-deel van het toepassen van de Observational Method is een betere risicobeheersing van pro-jecten, naast economische voordelen en imag-overbetering (De Jong, 2011 en Bles e.a., 2012).

Binnen de werkgroep ‘Betrouwbaar Onder-grondmodel’ worden kennis en instrumenten ontwikkeld om op gestructureerde wijze puntin-formatie, geologische kennis, geofysische tech-nieken, ‘remote sensing’ en inverse modellering in te zetten om te komen tot een ondergrondmo-del met voorspelbare betrouwbaarheid. Dit mo-del bestaat uit een lagenmodel met parameters die geschikt zijn voor geotechnisch ontwerp op projectschaal. De betrouwbaarheid van het ont-werp is bekend, evenals de resterende onder-grond-gerelateerde risico’s. Er wordt gewerkt aan een handleiding betrouwbaar ondergrond-model en een Webportaal (Venmans, 2013).

Wanneer grondgedrag over een lange termijn onzekerheden toont doordat de modellering onvoldoende betrouwbaar is, kan dat grote (fi-nanciële) consequenties hebben in de vorm van onderhoudskosten of schade door stagnatie. De werkgroep ‘Langetermijnmeting en model-validatie’ wil met haar project deze faalkosten reduceren. Het doel is om lange termijn-moni-toringsgegevens te koppelen aan een voorspel-lingsmodel. Dit moet inzicht geven in het werke-lijk gedrag van een constructie ten opzichte van de criteria voor falen en onderhoud. Het zwaar-tepunt van het project ligt bij het verzamelen van lange termijnmetingen, waarbij de werkgroep

een beperkte analyse met modellen nastreeft.

Tools – Omgeving- Leidraad GeoCommunicatie - Brochure “Ontwerp en uitvoering: een kloof

om te overbruggen”- Verkenningsmissies naar Japan, VS,

Duitsland en VK- Inventarisatie opleidingen geotechniek

Om effectief te kunnen communiceren over geotechnische risico’s in een project, is het es-sentieel dat er een goede onderlinge interactie bestaat tussen de geotechnicus, de communica-tie manager, de omgevingsmanager en de pro-jectleider (Van Marrewijk, 2011). In diverse pi-lotprojecten is met deze rollen geoefend met de hulp van ervaren ‘outsiders’ bij het opstellen van een communicatieplan. De ‘lessons learned’ zijn verwerkt in vier producten: (1) interventieteam (2) omgevingsmonitor (3) bouwfaseringskaarten (4) iconen en basisteksten (De Haas e.a., 2011).

Tijdens de bouwfase worden sommige onderde-len anders uitgevoerd dan door de geotechnicus was voorzien, omdat bijvoorbeeld het ontwerp niet uitvoerbaar is of verkeerd wordt begrepen door de uitvoerder. De communicatie vindt vaak schriftelijk plaats, wat ook tot onduidelijkhe-den kan leiden. Men spreekt wel van een kloof tussen beide werelden. Praktijkvoorbeelden vormen de kern van de brochure die de Werk-groep heeft geschreven, zowel over rol van de uitvoerende partij als die van de geotechnisch adviseur. De voorbeelden schetsen steeds een situatie waarin de samenwerking niet ideaal

verloopt, met daarbij de visie van beide partijen. Het belangrijkst is de conclusie: hoe kan het beter? De werkgroep biedt hierbij praktische handvatten voor zowel de geotechnisch adviseur als de uitvoerder (Geo-Impuls WG7, 2012).

Kennis delen is een erg krachtig en relatief goedkoop middel om geotechnische risico’s te reduceren. Ook in het buitenland bestaat er een sterke wens om deze risico’s te verminderen en het is dan ook erg waardevol om na te gaan hoe andere landen hiermee omgaan en niet zelf opnieuw “het wiel gaan uitvinden”. De verken-ningsmissies leveren niet alleen waardevolle in-formatie en aanbevelingen op, maar leiden ook tot persoonlijke allianties (Geo-Impuls WG11, 2010-2013). Op dit moment werkt de Geo-Im-puls samen met o.a. ELGIP, USACE en ISSMGE.

De aanwas van studenten met belangstelling voor geotechniek is de laatste jaren onvoldoende. Daarnaast sluiten de kennis en competenties van de afgestudeerden onvoldoende aan op de grotere uitdagingen die vanuit de steeds com-plexer wordende projecten op de sector afkomen. Hiertoe zullen de curricula van de lopende oplei-dingen worden aangepast en uitgebreid met de laatste kennis vanuit recente onderzoeken (bijv. nieuwe modellen, technieken) en zullen compe-tenties als bijv. risicomanagement/- bewustwor-ding, communicatie, politiek/bestuurlijk inzicht, maatschappelijk bewustzijn een grotere rol krij-gen (Broere e.a., 2014). De rapportage van de inventarisatie van onderwijsinstellingen waar Geo-engineering wordt gedoceerd is onlangs ge-reedgekomen (Geo-Impuls WG12, 2014).

Foto 2 - A2 Maastricht: Observational Method


GEO-IMPULS: “ONDERWEG NAAR HALVERING GEOTECHNISCH FALEN IN PROJECTEN”

Implementatie van GeoRM en de toolbox in projectenAl vanaf de start van het programma is besloten om de principes van GeoRM en de door werk-groepen ontwikkelde tools zo snel mogelijk toe te passen in bouwprojecten. Hiermee wordt duidelijk of de tool wel voldoende bruikbaar is, maar ook of deze voldoende effectief is. Hierna volgen een aantal voorbeelden vanuit de prak-tijk.

Implementatie – Contracten- Evaluatie “Risico-verdeling Geotechniek” in

zeven bouwprojecten

In 2006 is de CUR/CROW aanbeveling versche-nen over het instrument Risico Verdeling Geo-techniek (RVG), waarin het Amerikaanse ‘Geo-technical Baseline Report’ is vertaald naar de Nederlandse situatie (CUR/CROW, 2006 en De Jong, 2007). Het blijkt dat in de jaren daarna RVG slechts bij een beperkt aantal projecten is toe-gepast. Werkgroep 1 heeft de opdrachtgevers en aannemers geïnterviewd van zeven projecten waar RVG is gebruikt. Uit een evaluatie wordt duidelijk dat dit vooral komt door de onbekend-heid van de methode (Geo-Impuls WG1, 2011). De RVG-methode geeft een duidelijk inzicht over het vooraf verdelen van de geotechnische risico’s naar de eigenaars en vergemakkelijkt voor de opdrachtgever het vergelijken van de aanbiedingen, omdat hij allemaal aanbiedingen krijgt met hetzelfde risicoprofiel. Ook zijn er in principe geen juridische beletselen om de RVG

toe te passen in relatie tot het Bouwbesluit of de Aanbestedingswet.

Dit alles pleit sterk voor een frequenter gebruik van de RVG-methode in contracten (Tiggelman e.a., 2011). Aanbevolen wordt om de methode meer te promoten bij de projecten contractma-nagers en de ‘best practices’ met elkaar te de-len. Ook zou meer helder moeten worden voor welke projecten RVG onmisbaar is, gebaseerd op de projectomvang, geotechnische complexi-teit, beschikbare grondgegevens en type con-tract. De ontwikkeling van een standaard format van rapportage zou hierbij kunnen helpen.

Implementatie – Geotechniek- Toepassing van een detectie methode voor

diepwanden in Spoorzone Delft- Toepassing van de Observational Method in

A2 Traverse Maastricht- Geofysische metingen in de dijken van het

Julianakanaal- Lange termijn metingen paalmatras in

Woerden - Lange termijn metingen van proefterpen in

Bloemendalerpolder

In het project Spoorzone Delft worden diepwan-den toegepast voor de aanleg van een spoor-tunnel. Omdat eerdere proeven erg succesvol waren verlopen, heeft het projectteam besloten om over de hele tunnellengte ‘cross-hole sonic logging’ meetapparatuur aan te brengen ter plaatse van de voegen. In de buurt van het histo-rische treinstation werd een anomalie gemeten, die werd veroorzaakt door een grote insluiting van bentoniet. Dit defect kon tijdig worden ge-repareerd en werd voorkomen dat schade aan het station zou kunnen optreden (Spruit, 2013). Cross-hole sonic logging is een veelbelovende techniek, die snel en kosteneffectief is en het bouwproces nauwelijks verstoort.

De Observational Method wordt toegepast in het project A2 Traverse Maastricht. De ondergrond bestaat uit mergel, waarvan de sterkte fors va-

rieert over de lengte van de tunnel. Tijdens de bouw worden de karakteristieken van deze wis-selende ondergrond intensief gemonitord en wordt het ontwerp voortdurend hierop aange-past. Deze aanpak leidt tot een betere beheer-sing van de geotechnische risico’s en geeft een aanzienlijke kostenbesparing (Grote e.a., 2012).

Het Julianakanaal zal worden verbreed over een lengte van 35 kilometer. Omdat het kanaal voor een deel boven de grondwaterstand ligt, is lek-kage een belangrijk geotechnisch risico. Werk-groep 9 heeft in dit project een aantal geofysi-sche technieken toegepast, zoals ‘sub bottom profiler’, ‘side scan sonar’ en grondradar. Deze metingen hebben het inzicht in de ondergrond aanzienlijk vergroot en daarmee het geotech-nisch risico profiel gereduceerd (Geo-Impuls WG8, 2013).

Er worden zowel lange termijn metingen uitge-voerd op een paalmatras, dat ligt in de afrit van de A12 bij Woerden als bij enkele proefterpen in de Bloemendalerpolder. De toegepaste meet-technieken in het paalmatras worden helder beschreven in een rapport (Geo-Impuls WG 9, 2010) en de resultaten van de metingen zullen worden verwerkt in een verbeterde versie van de bestaande Ontwerprichtlijn paalmatrassys-temen (CUR, 2010). Bij de voorbereiding van een project wordt de ondergrond vaak voorbelast om de te verwachten zettingen te versnellen. In de Bloemendalerpolder zijn twee proefterpen aan-gelegd, waarbij het lange termijn gedrag wordt gemeten van de ondergrond (vooral veen) en van een aantal palen die naast de terpen zijn inge-bracht. Het rapport van de beginmetingen is in-middels beschikbaar.

Implementatie – Omgeving- Gebruik van de Leidraad Geo-Communicatie

in drie bouwprojecten

De Leidraad Geo-Communicatie is het resultaat van het combineren van aanbevelingen in drie pilotprojecten: Noord Zuidlijn in Amsterdam, A2 Traverse Maastricht en de VAB Parkeergarage Den Haag. Bij al deze projecten werd de benade-ring van het publiek zeer door hen gewaardeerd, waardoor het draagvlak voor de aanleg sterk toenam.

GeoRM kwaliteitsborgingIn het ideale geval wordt de kwaliteit van de toe-passing van GeoRM zowel geborgd in het project als in de organisaties die deelnemen aan het project. Om deze kwaliteit te bewaken zijn twee specifieke tools ontwikkeld: respectievelijk de Geo Risico Scan en het GeoRM Maturity Model.

Foto 3 - Station Delft Luchtfoto

Foto 4 - Station Delf

De Geo Risico Scan bewaakt de GeoRM kwaliteit van een project tijdens een specifieke project-fase. De resultaten van de scan worden weer-gegeven in een cijfer voor de kwaliteit van het proces en van de inhoud. Bij Rijkswaterstaat zijn de afgelopen jaren diverse projecten doorge-licht. Sommige projecten scoorden maar matig, wat voor de projectleider aanleiding was om de aanbevelingen te evalueren met zijn project-team en deze te implementeren. Een nieuwe scan leidde tot een aanzienlijke verbetering in de scores. De scan is oorspronkelijk door Delta-res en Rijkswaterstaat gezamenlijk ontwikkeld. Om de toepassing te bevorderen is een vereen-voudigd protocol ontwikkeld. Hiermee kunnen opdrachtgevers, aannemers en ontwerpers zelf hun eigen projecten of die van anderen door-lichten. Een aantal ontwerpers heeft inmiddels goede ervaringen hiermee opgedaan. De kwali-teit van de procedure wordt geaudit en bewaakt door Deltares (van Staveren, 2013).

Het GeoRM Maturity Model wil de GeoRM kwali-teit bewaken van de organisaties die betrokken zijn bij een project. Er worden vier maturity ni-veaus onderscheiden van beginner tot volwas-sen. De score wordt bepaald aan de hand van 34 vragen over de organisatie-cultuur, de geotech-nische processen en de geotechnische ervaring met en toepassing van GeoRM. Het model is met succes getest tijdens diverse Geo-Impuls ses-sies met vertegenwoordigers van de opdracht-gevers, ontwerpers en aannemers (Langeveld, 2014).

Monitoren van geotechnisch falenHoe ver we zijn in het behalen van de doelstelling “halvering geotechnisch falen in 2015” wordt be-paald aan de hand van het periodiek monitoren van het aantal en typen geotechnische proble-men in projecten, die worden gepubliceerd in de Cobouw. Deze scan is gestart in 2010 en wordt

jaarlijks herhaald (van Staveren, 2014). Figuur 2 geeft de afname te zien van het aantal gepu-bliceerde gevallen van geotechnisch falen in de periode 2010-2013.

Het aantal incidenten is gereduceerd van 36 in 2010 naar 17 in 2013; nagenoeg een halvering. Niet alle geotechnische incidenten zullen wor-den gepubliceerd, dus de grafiek geeft slechts een indicatie. Verwacht mag echter worden dat wél de belangrijkste incidenten gemeld zullen worden vanwege hun nieuwswaarde. De sub-stantiële afname vanaf 2012 kan erop wijzen dat de activiteiten van en de aandacht voor het Geo-Impulsprogramma en de toepassing van GeoRM in projecten en organisaties haar vruchten be-ginnen af te werpen. Ook in 2014 zal er weer gemonitord worden en zal moeten blijken of de reductie doorzet.

ConclusiesDe Geo-Impuls is bezig met haar laatste jaar. Nadat in de eerste jaren veel tijd is besteed aan de formulering van de aanpak, teambuilding en opstarten van activiteiten, beginnen de Werk-groepen nu te “oogsten” en komen de eindpro-ducten af. In de Stuurgroep leeft het gevoel dat er flinke stappen zijn gemaakt in de ontwikke-ling en toepassing van GeoRM in projecten en hun organisaties. Daarnaast is er een verande-ring waarneembaar in de cultuur van de infra-sector en krijgt het belang van de geotechniek (weer) een groeiende aandacht. GeoRM past ook goed in de tendens om meer risicogestuurd te werken en in een zo vroeg mogelijk stadium van het project. Vanaf 2010 hebben zich geen grote geotechnische incidenten meer voorgedaan en de afname in gepubliceerde incidenten is be-moedigend.

Er wordt inmiddels nagedacht over het vervolg. Er komt geen tweede programma; dit zou tegen-strijdig zijn met de “impuls”-gedachte. Er leeft wel de wens om de ontwikkelde kennis en tools te verankeren en verder te verspreiden, maar zeker ook om de cultuuromslag die gemaakt is in “houding en gedrag” in de sector vast te hou-den. Er wordt momenteel gesproken met diverse kennisinstellingen en daarnaast wordt gewerkt aan een convenant. De rapporten en publicaties zijn terug te vinden op www.geonet.nl en www.geoimpuls.org.

In 2015, van 13 tot 16 oktober, zal het 5e ISGSR-congres worden gehouden, dat dit keer plaats zal vinden in Rotterdam (www.isgsr2015.org). Op dit internationale congres zullen ook de resul-taten van de Geo-Impuls worden gepresenteerd.

Literatuur- Barends, F.B.J. (2009). Over onzekerheid en

duurzaamheid in de geotechniek. Geotech-niek, thema-uitgave Geotechniekdag 2009.

- Bles, T.J. & de Jong, E. (2012). Van ‘best way out’ naar betrouwbare ontwerp: faalkosten re-duceren met de Observational Method. Land en Water, nr. 12, december 2012.

- Brassinga, H. & van Dalen, J.H. (2013). CUR Richtlijn 247: Risico gestuurd grondonder-zoek, van plan-fase tot realisatie. Geotech-niek, jaargang 17, april 2013.

- Broere, W., van Dalen, J.H., Rob, E. & van der Schrier, J. (2014). Geo-engineering in het on-derwijs. Geotechniek, Onderwijsspecial, jaar-gang 18, juli 2014.

- Cools, P.M.C.B.M. (2011). Geo-Impuls: ‘Halve-ring geotechnisch falen in projecten in 2015’. Geotechniek, jaargang 15, oktober 2011.

- CUR/CROW (2006). Aanbeveling 105: Risico-verdeling Geotechniek. 2006.

- CUR (2010). Publicatie 227: Leren van Geo-technisch Falen. 2010.

- CUR (2010). Richtlijn 226: Paalmatrassyste-men, 2010.

- CUR (2013). Richtlijn 247: Risico gestuurd grondonderzoek, van planfase tot realisatie, 2013

- De Haas, K., van Baars, M., Marks, C. & Nieu-wenhuizen, M. (2011). Duivels dilemma of ont-wikkelingsvraagstuk? Geotechniek, jaargang 15, december 2011.

- De Jong, E. (2007). Geotechnische risicoverde-ling kan altijd. Geotechniek, jaargang 11, april 2007.

- De Jong, E. (2011). Kansen benutten met de Observational Method: robuust ontwerpen met meer ren-dement. Geotechniek, jaargang 15, april 2011.

- Geo-Impuls WG1 (2011). Evaluatie “Risico-Verdeling Geotechniek”. Geo-Impuls.

- Geo-Impuls WG6 (2013). Risicolijsten. Geo-Impuls.

- Geo-Impuls WG6 (2014). “Heeft u overal aan gedacht?: voor opdrachtgevers die onder-grondse verassingen willen voorkomen. Geo-Impuls, 2e druk (ook in het Engels beschik-baar).

- Geo-Impuls WG7 (2012). Ontwerp en uitvoe-ring: een kloof om te overbruggen. Geo-Im-puls.

- Geo-Impuls WG8 (2013). Geofysische metin-gen in Julianakanaal. Geo-Impuls.

- Geo-Impuls WG9 (2010). Pilot monitoring Paalmatras Woerden. Geo-Impuls.

- Geo-Impuls WG11 (2010-2013). Rapportages verkenningsmissies buitenland. Geo-Impuls.

- Geo-Impuls WG12 (2014). Aandacht voor Geo-

Figuur 2 - Afname in gepubliceerde gevallen van geotechnisch falen.


GEO-IMPULS: “ONDERWEG NAAR HALVERING GEOTECHNISCH FALEN IN PROJECTEN”

engineering in het onderwijs. Geo-Impuls.- Grote, B.J.H & van Dalen, J.H. (2012). Onzeker

kalksteen in grip met Observational Method; ontwerp van A2-tunnel onder Maastricht. Land+Water, nr. 12, december 2012.

- Halman, J.I.M., Al-Jibouri, S.H.S., Augustijn, R.M., van der Heijden, W.L.F., van Schaik, H.H.J. & Weisscher, V.J.T. (2008). Risicoma-nagement in de bouw; nieuwe ontwikkelingen bij een aantal koplopers. Aeneas uitgeverij, Boxtel.

- Langeveld, R. 2014. Organisatie Maturity in Geotechnisch Risico Management. Afstudeer-verslag, Universiteit Twente.

- Mans, D.G. (2009). Leren van geotechnisch falen: iets wat u allen aangaat! Geotechniek, jaargang 13, thema-uitgave Geotechniekdag 2009.

- Oude Vrielink, M.H. (2011). Geotechnisch fa-len; oorzaken en beheersmaatregelen. Afstu-deerverslag, Universiteit Twente.

- Ronhaar, A., Halman, J.I.M. & Saad Al-Jibouri, S.H.S. (2012). Geotechnisch falen, een verken-ning naar de perceptie van professionals. Geo-techniek, jaargang 16, januari 2012.

- Spruit, R., Hopman, V., van Tol, A. F. & Broere, W. (2012). Detectie van afwijkingen in diep-wandvoegen. Geotechniek, jaargang 14, okto-ber 2012.

- Spruit, R. (2013). Ultrasoon meten spoort lek-kende diepwand op. Land+Water, nr. 5, mei 2013.

- Tiggelman, L., Litjens, P.P.T. & Heerema, J.J. (2011). Geo-Engineering in Contracten. Geo-techniek, jaargang 15, december 2011.

- Van Dalen, J.H. (2009). Diepwandtechniek op-nieuw onder de loep: nieuwe ervaringen vra-gen om nieuwe inzichten. Geotechniek, jaar-gang 13, thema-uitgave Geotechniekdag 2009.

- Van Dalen, J.H. & Spruit, R. (2013). Diepwand-proef Delft. Geotechniek Special Geotechniek-dag 2013, jaargang 17, nr. 5, december 2013.

- Van Marrewijk, A. (2011). Communicatie bij raakvlakken in complexe projecten. Geo-Im-puls WG2, maart 2011.

- Van Staveren, M.Th. (2011). Geotechniek in be-weging: Praktijkgids voor Risicogestuurd Wer-ken. 3e druk, Geo-Impuls i.s.m. KIVI NIRIA.

- Van Staveren, M.Th. & Litjens, P.P.T. (2012). GeoRM: Risicogestuurd werken als eindresul-

taat van Geo-Impuls. Geotechniek, jaargang 16, juli 2012.

- Van Staveren, M.Th. (2013). Basisopzet Ge-oRM-scan 2.0; toetsing van GeoRM in de prak-tijk. Geo-Impuls, juni 2013.

- Van Staveren, M.Th. 2014. Geo-Impuls: Moni-toring van geotechnische incidenten. Geotech-niek, jaargang 18, april 2014.

- Van Tol, A.F. (2007). Schadegevallen bij bouw-putten. Cement, jaargang 59, nr. 6, blz. 6-13.

- Van Tol, A.F. & van Wijck, A. (2011). De opmars van de geotechnisch adviseur: risicogestuurd werken voorkomt geotechnisch falen. Geo-techniek, jaargang 15, december 2011.

- Van Well-Stam, D., Lindenaar, F., van Kinde-ren, S. & van den Bunt, B.P. (2003). Risicoma-nagement voor projecten: de RISMAN-metho-de toegepast. Het Spectrum, Utrecht.

- Venmans, A. (2013). Geo-Impuls Webportaal Betrouwbaar Ondergrondmodel: wegwijzer naar vaste grond. Geotechniek Special Geo-techniekdag 2013, jaargang 17, nr. 5, decem-ber 2013.

Inhoud

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

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

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

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

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

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

45 GEOKUNST Onafhankelijk vakblad voor gebruikers van geokunststoffen

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



InleidingOp het terrein van Deltares in Delft zijn het af-gelopen half jaar bijzondere funderingspalen de grond in gegaan. Na een half jaar staan de palen er nog precies zo bij als toen ze gemaakt wer-den: te slecht om er werkelijk iets op te bouwen. Jaarlijks worden er tienduizenden in de grond gevormde funderingspalen gemaakt. Deze wor-den standaard allemaal akoestisch doorgeme-ten (‘hamertje tik’) om de integriteit van de paal te beoordelen. In 10 a 20% van de gevallen geeft de huidige meettechniek geen afdoende ant-woord. Dan is niet vast te stellen of er tijdens het maken scheuren zijn ontstaan of dat de paal is ingesnoerd en dus te dun is. Deze onzeker-heid zorgt voor vertraging in het bouwproces en brengt extra kosten met zich mee. Een nieuwe paal plaatsen is meestal de goedkoopste optie, ware het niet dat de stelling al weg is of niet meer op positie kan komen.

Een betrouwbare meetmethode zal op korte termijn de discussie verminderen evenals het onnodig plaatsen van extra palen. Op langere termijn is de winst veel groter: een betrouwbare meetmethode zal aanleiding geven tot een ‘na-tuurlijke’ selectie van de meest betrouwbare in-stallatie technieken. Hierdoor wordt de kostbare verspilling door extra palen sterk verminderd.Om het beton onder de grond beter te kunnen ‘bekijken’ is er een veldproef uitgevoerd, waarbij een aantal experimentele meettechnieken zijn ingezet. Deze nieuwe meettechnieken moeten een nauwkeuriger beeld geven of de funderings-paal aan alle eisen voldoet. De testen maken on-derdeel uit van Geo-impuls [Geo-impuls 2014], een onderzoeksprogramma dat als doel heeft een reductie met 50% van de faalkosten.

Het onderzoek moet uiteindelijk een praktisch bruikbaar antwoord geven op de vraag welke technieken ingezet kunnen worden in welke situatie. Hierbij is het een eerste vereiste dat bekend is wat de betrouwbaarheid van een

Verbetering kwaliteitscontrole in de grond gevormde palen

dr. ir. P. HölscherSenior specialist, Deltares

drs. V. HopmanSenior adviseur, Deltares

Figuur 1 - Variatie in grond- en paaleigenschappen en consequenties voor detecteerbaarheid diepe defecten


SamenvattingDe integriteit van alle in de grond gevormde palen wordt tegenwoordig akoestisch gecontroleerd. In een aantal gevallen geeft het resultaat geen definitief uitsluitsel over de kwaliteit. Dit artikel gaat in op nieuw ontwik-kelde mogelijkheden om voor deze gevallen nader onderzoek te doen.

De werking van de methodes wordt beschreven. In het kader van het Geo-impuls onderzoek is een proefveld gemaakt, waar de mogelijkheden in de praktijk beproefd zijn. De experimentele resultaten worden gepre-senteerd.

techniek in het veld is, maar de keuze hangt ook af van andere aspecten, zoals kosten, be-schikbaarheid en hanteerbaarheid. De veldproef moet aangeven welke mogelijkheden daadwer-kelijk bruikbaar zijn in de praktijk situatie van in de grond gevormde palen.

Beperkingen akoestische integriteitstestenMet de standaard akoestische integriteitstesten (‘Hamertje tik’) is het mogelijk om te zien dat een paal sterk afwijkt van andere palen. Het is echter erg lastig om aan te geven welk defect er aanwezig is en hoe groot het defect is. De oor-zaak ligt in de heterogeniteit van de ondergrond. Het gaat niet zozeer om de gelaagdheid, maar vooral om de grillige structuur van de afzonder-lijke lagen.

Figuur 1 geeft de resultaten van een simulatie van een integriteitstest van palen (lengte 11m) met een insnoering over de laatste 3 m. De pa-len staan allemaal in iets verschillende grond, terwijl de sterkte van de insnoering per paal verschilt. Het oppervlak van het ingesnoerde deel loopt van 0 % (geen insnoering) tot 50 %. Figuur 1 geeft links de heterogeniteit in bodem. Gegeven is de bodemstijfheid, die nauw samen-hangt met de conusweerstand. Figuur 1 geeft rechts de gesimuleerde signalen aan de paal-kop. De oorspronkelijke klap en punt reflectie zijn voor deze korte paal nog duidelijk zichtbaar. De insnoering tot 67 % van het oorspronkelijke oppervlak valt weg in de ruis die ontstaat door

de heterogeniteit in de paal en de bodem. Dit aanzienlijke probleem is op deze diepte slecht te vinden.

Opzet proefveldIn het proefveld zijn 20 palen, met een lengte van 10 meter, geconstrueerd. De nominale di-ameter is Ø460/560 mm’ ( schachtdiameter / puntdiameter). Hierin zijn verschillende kunst-matig aangebrachte defecten verwerkt. Met een onderlinge paalafstand van 5 m is er rekening gehouden met de mogelijkheid om achteraf een aantal palen te kunnen trekken. De proef wordt uitgevoerd met Hekpalen [Gebr. van ’t Hek 2014]. Palen met een verloren punt waarvan de tijdelijke casing na het storten van de paal oscillerend wordt getrokken. In de Hek-paal worden wapeningskorven neergelaten die gebruikt worden als frame voor het aanbrengen van defecten en het installeren van diverse sen-soren om de defecten op te sporen.

DefectenNaast een ongestoorde referentiepaal (A) zijn de onderstaande defecten geïdentificeerd om te beproeven (zie figuur 2): A. ongestoorde paalB. Insnoering (symmetrisch)C. uitstulping (symmetrisch)D. Scheur (ondiep)E. Uitstulping (ondiep, symmetrisch)F. Insnoering (asymmetrisch)

In de praktijk ontstaat de discussie over de kwa-liteit van een paal vaak als de paal een tweede defect heeft, met veelal een scheur (D) of uit-stulping (E) bovenin de paal. In het palenplan zijn er dan ook voornamelijk meerdere combinaties met twee defecten in een paal geconstrueerd.

De vraag hoe de (kunstmatige) defecten in de palen aan te brengen leidde tot zeer uiteenlo-pende ideeën. Uiteindelijk zijn op onderstaande

Figuur 3 - Defect C en E: Uitstulping (links). Defect D: wapening ontbreekt tbv scheur (rechts)

Figuur 4- Defect B: insnoering (links). Defect F: insnoering asymmetrisch (rechts)

Figuur 2 - De palen met de geselecteerde defecten


wijze de volgende defecten gemaakt (zie figuur 3 en 4):

De uitstulping wordt gemaakt door na het stor-ten van de paal op de gewenste diepte rondom door 3 stalen buisjes onder hoge druk grout te

injecteren: een cement gebonden materiaal B60 cugla ska injectie mortel. De pvc buis aan de binnenkant zorgt ervoor dat de grout die door stalen buisjes naar beneden wordt gepompt zo een uitstulping naar buiten kan maken en niet naar binnen de nog niet uitgeharde paal in. De

gebruikte injectie mortel is cement gebonden en is qua hydratatiewarmte vergelijkbaar, of zelfs iets sterker dan het gebruikte beton.

Een insnoering wordt gemaakt door een rubber band, die aan de wapening mee de grond is in gegaan, direct na het storten vol te pompen met bentoniet. Een asymmetrische insnoering wordt gemaakt door een halve band te vullen met ben-toniet (zie figuur 4).

Ter plaatse van de beoogde breuk zijn een aantal wapeningstaven doorgezaagd. Tijdens plaatsing van de wapeningskorf zorgt een staalkabel tij-delijk voor de vervanging van het ontbrekende stuk wapening. Na plaatsing van de wapening en voor het storten van het beton zijn de staal-kabels losgemaakt. Na uitharding is in elke paal een scheur gemaakt door voorzichtig tegen de paal aan te rijden.

Palen trekkenEr is in voorzien om 5 à 10 palen achteraf te trekken, om zo te achterhalen hoe het defect er in de grond werkelijk uitziet. De selectie van de te trekken palen zal plaatsvinden op basis van de resultaten van de uitgevoerde metingen en de ingeschatte kwaliteit van het kunstmatig gemaakte defect. Er kan immers aanleiding zijn om een defect wel of niet nader te inspecteren op basis van de ervaringen tijdens het maken van het defect in de grond (bv injectie is mislukt).

MeettechniekenFiguur 5 geeft een principe schets van elke meettechniek. In het volgende hoofdstuk wor-den de principes en de eerste resultaten in het proefveld kort toegelicht. Dit artikel gaat speci-fiek in op de status van de ontwikkeling van de experimentele technieken. De reeds bestaande technieken (akoestisch doormeten en cross hole sonic logging) worden i.v.m. de beschikbare ruimte niet verder besproken.

Methoden en resultatenSingle hole sonic loggingBij een standaard single hole sonic logging wordt een akoestische bron met één akoesti-sche ontvanger in een meetkanaal in de paal ge-bracht [zie bijvoorbeeld Hertlein en Davies, 2006 en Amir, 2002]. Dit meetkanaal kan tijdens het productieproces aangebracht zijn door een pvc buis in de paal op te nemen. Het signaal van de bron zal door de betonnen paal naar de ontvan-ger lopen. Er zijn verschillende paden mogelijk (zie figuur 5b). Als de paal een afwijking heeft zal dit in de ontvangen signalen zichtbaar wor-den. Een slechte plek in het beton leidt tot een

Tabel 1 - Overzicht van alle technieken en betrokken partijen

Techniek Analyse

hamertje tik Brem Fugro Hektec

cross hole in pvc buizen Brem Fugro

single hole sonic logging Brem

single hole seismic tube Deltares

diepe acoustic check (DAC) Deltares

temperatuur (glasvezel) Deltares

temperatuur( sensor) Fugro

paralelle seismiek Deltares

Figuur 5 - Overzicht van de beproefde meettechnieken: (a) linksboven glasfiber en single hole sonic logging (b) rechtsboven een detail van deze methode), (c) linksonder parallelle seismiek en (d) rechts-onder diepe akoestische opnemer.


VERBETERING KWALITEITSCONTROLE IN DE GROND GEVORMDE PALEN

andere aankomsttijd van de signalen en meestal een kleinere signaalsterkte, terwijl een insnoe-ring leidt tot een eerdere aankomsttijd en een grotere signaalsterkte. Een duidelijk beeld van de golfvoortplanting rondom dit instrument ont-breekt nog.

Er is voor dit proefveld een nieuw apparaat ge-bouwd: the seismic tube. Deze bestaat uit twee bronnen en acht ontvangers. De acht ontvangers zitten tussen de twee bronnen, zodat het moge-lijk is op één positie twee akoestische signalen te gebruiken. De onderlinge afstand tussen de

ontvangers is 15 cm. De acht ontvangers meten gelijktijdig, zodat er een beeld van de ruimtelijke patronen kan ontstaan. De seismic tube is ge-bouwd voor dit onderzoek, maar mogelijk is het later ook in de praktijk inzetbaar.

Figuur 6 geeft een meetresultaat in de vorm van een seismogram: het meetsignaal in een opne-mer is getekend op de plaats waar de opnemer zicht bevindt. De bron bevindt zich boven de ont-vangers. De bron geeft een kort signaal af. De gemeten signalen zijn versterkt zodat op elke lijn een duidelijk signaal zichtbaar is, met steeds

hetzelfde maximum. In werkelijkheid nemen de signalen sterk af met de afstand tot de born.

Er lijkt in deze figuur een golf zichtbaar die de eerste aankomst van de trilling aangeeft, weergegeven met de gestreepte lijn in figuur 6. Echter, in bijvoorbeeld de derde opnemer is iets later een heel sterke trilling zichtbaar, die aanzienlijk later aankomt (deze trilling heeft in dit geval de schaal bepaald). Deze afwijking kan ontstaan zijn door interferentie van verschillen-de golven in een goede paal, maar ook door een verdikking in de paal: als de wand verder weg is, komt de reflectie immers later aan. Door de me-ting op verschillende hoogtes uit te voeren kan dit uitgewerkt worden.

Deep Acoustic CheckVoor het uitvoeren van een diepe akoestische meting moet tijdens de installatie van de paal een tweede verloren opnemer in de paal ge-monteerd worden (Figuur 5d). In het proefveld zijn opnemers gebruikt die voor enkele Euro’s per stuk te koop zijn. De proeven geven aan dat deze bruikbare signalen opleveren.

Figuur 7 geeft de resultaten weer. In de paalkop (bovenste plot) is de klap duidelijk zichtbaar. In de diepe opnemer (onderste figuur) is de pas-sage van de golf in neerwaartse richting duide-lijk zichtbaar. Dit betekent dat de golfsnelheid in de paal goed bepaald kan worden. Daarmee kan de reflectie van de paalpunt in de diepe opne-mer en in de paalkop beter worden gevonden. Dit neemt een belangrijk probleem van de stan-daard akoestische test weg. Door het signaal in de diepe opnemers te corrigeren voor de eerste reflecties van de lagen (die na reflectie aan de paalkop het oorspronkelijke signaal vervuilen) ontstaat er een gewoon akoestisch signaal, dat geïnterpreteerd kan worden met dezelfde tech-nieken als aan de paalkop.

Parallel SeismicsParallelle seismiek wordt uitgevoerd door met behulp van een conus een akoestische opnemer naast de paal te installeren (Figuur 5c) [bijvoor-beeld Niederleithinger 2012, de Groot 2014]. Het is de enige techniek die zonder voorbereidingen tijdens de installatie uitgevoerd kan worden (naast de single hole sonic logging, als het be-nodigde gat achteraf in de paal geboord wordt).

Tijdens de beproeving wordt de paal aan de kop aangeslagen met een hamer. De golven lopen door de paal en de grond naar de opnemer. Aan-gezien de golfvoortplanting in de grond bepaald wordt door wat er in de paal gebeurt, zou het

Figuur 7 - Resultaat van akoestische test met opnemer op de paalkop (boven) en 5 m diepte (onder). De signalen aan de paalkop zijn gefilterd en hebben een baseline correctie (getoond in de bovenste figuur). De naar beneden lopende golf en omhooglopende golf van de paalpunt reflecties zijn zichtbaar.

Figuur 6 - Seismogram van één klap met de seismic tube. De bron bevindt zich boven de opnemers.


mogelijk moeten zijn uit de meting in de grond informatie te halen over de paal. De complica-ties hierbij zijn dat ter plaatse van laagovergan-gen ook reflecties in de paal ontstaan en dat de heterogeniteit in de bodem zeer veel ruis kan veroorzaken. De opnemer wordt na elke klap steeds een klein stukje (meestal 25 cm) verder geduwd. Daardoor ontstaat een seismogram met de diepte.

Figuur 8 geeft de gemeten horizontale trillingen in de bodem vlak naast de paal weer (in de vorm van een seismogram) [de Groot 2014]. De golf-uitbreiding van de paalpunt op 10 m is duidelijk zichtbaar. De reflectie aan de paalpunt geeft lo-kaal een grote kracht op de bodem, die in alle richtingen uitstraling geeft. Een vergelijkbare golfuitbreiding is zichtbaar op 6 m diepte. Dit is juist de overgang van klei naar veen. Deze paal heeft een defect op circa 3.8 m. Daar is wel een verandering van de golfuitbreiding te zien, maar dit effect wordt te veel overheerst door de golven van de laagovergang (of een onbekend defect op 6 m diepte).

Dit betekent dat in eerste instantie golven ten gevolge van de laagscheidingen uit de metin-gen verwijderd moeten worden. Hiervoor is het noodzakelijk ook de verticale trillingen in de grond te meten. Met de beschikbare equipment was dat niet goed mogelijk, omdat de axiale stijfheid van de sondeerstang zo groot is dat de stang als geheel beweegt.

GlasvezelMeten van de temperatuur in het verhardende beton kan snel worden uitgevoerd met een glas-vezelkabel. Hierbij wordt gebruik gemaakt van Distributed optical Temperature Sensing (DTS) [Decusatis, 2006]. De glasvezel is in een aantal palen aangebracht om het temperatuurverloop tijdens het uitharden te meten. Bij een paal met een afwijkende diameter (uitstulping of insnoe-ring) ontstaat er een afwijking in het tempera-tuur verloop ten opzichte van een goed gemaakte paal. Gedurende enkele dagen wordt de tempe-ratuur in de paal op elke 25 cm gemeten, tot de hydratatiewarmte volledig afgevoerd is. Een com-plicerende factor kan zijn dat de temperatuur ook afhankelijk is van de omringende grond. De glas-vezel glasvezel kan direct aan de wapening wor-den vastgemaakt, zodat alle palen vooraf met een glasvezel geinstrumenteerd kunnen worden. Het is dan mogelijk een door hamertje tik als slecht gemarkeerde paal met de glasvezel techniek te controleren.

Een gebroken paal kan met dezelfde apparatuur worden vastgesteld. Hierbij wordt geen gebruik gemaakt van een temperatuurprofiel. Het tempe-ratuursverloop wordt niet of nauwelijks door de scheur beïnvloed. Door de scheur zal de glasfiber ook breken. De diepte van de scheur kan geme-ten worden door de reflectietijd van de uitgezon-den laserpuls in de kabel te meten. In het proef-veld zijn in een paar palen losse glasvezeldraden aangebracht, die tot doel hebben te bepalen of en waar zich een scheur in de paal bevindt.

ConclusiesEr is in het kader van Geo-impuls een proefveld gebouwd om bestaande en nieuw ontwikkelde technieken om de kwaliteit van in de grondge-vormde palen te testen. Er zijn speciale technie-ken ontwikkeld om tijdens de installatie van de palen op de juiste plaats het gewenste defect te krijgen.

Van alle nieuwe technieken is aangetoond dat deze in ieder geval interpreteerbare signalen opleveren. Bij de diepe akoestische controle zijn er problemen geweest bij het meten met de paalkop, dat de interpretatie bemoeilijkt. Bij de parallelle seismiek bleek dat het gekozen in-strument niet geschikt was. Deze meting moet over gedaan worden. De complexiteit van de golfuitbreiding bij single hole sonic logging is in beeld gebracht. De glasfiber meting was suc-cesvol en relatief snel te interpreteren.

In een vervolg fase moeten de meetresultaten in verband gebracht worden met de aanwezige defecten.

Referenties- Amir, J. M., Single-Tube Ultrasonic Testing

of Pile Integrity, ASCE Deep Foundation Con-gress, Orlando, US, Vol 1 pp. 836–850, 2002

- Decusatis, Handbook fiber optic essentials, Academic Press Elsevier, 2006

- Gebr. van ’t Hek, http://www.vanthek.nl/con-tent/20/hekpaal.html, 2014

- Geo-impuls, http://www.geoimpuls.org/- Groot, P.H. de, Evaluation of the Parallel Seis-

mic detection of defects in pile foundations, Afstudeerscriptie, TU-Delft, afd. CiTG, oktober 2014

- Hertlein B., Davies A., Nondestructive tetsing of deep foundations, John Willey and

sons Ltd, 2006- Niederleithinger, E., Improvement and exten-

sion of the parallel seismic method for foun-dation depth measurement. Soils and Founda-tions, (52):1093{1101, 2012

Figuur 8 - Seismogram van een raai op 2 m vanaf de paal [de Groot 2014]

Fund

erin

gspr

ojec

t va

n he

t jaa

r

Elke twee jaar organiseren de Betonvereniging en de NVAF in samenwerking met KIVI afdeling Geotechniek en SBRCURnet de prijs voor het Funderings-project van het jaar. Met deze prijs worden ontwerpers en uitvoerders van projecten beloond die op bijzondere wijze het ontwerp resp. de uitvoering ter hand hebben genomen.

Voor de prijs komen bouwwerken (in de brede betekenis van het woord) of onderdelen van bouwwerken in aanmerking welke in Nederland of in het buitenland door Nederlandse bedrijven zijn gerealiseerd en waarbij de toegepaste funderingstechnieken op bijzondere wijze tot uiting komen. De bouwwerken of de desbetreffende typerende onderdelen moeten gereed zijn voor de sluitingstermijn van de indiening van de projecten.

De Jury van 2014:Prof. Frits van Tol (voorzitter), DeltaresHenk de Koning (secretaris), NVAFPaul Cools, RWS-GPO, Secretaris Geo-ImpulsTon Groeneweg, Ballast Nedam Funderingstechnieken BVGeerhard Hannink, Gemeentewerken Rotterdam IngenieursbureauBart van Paassen, BAM infraconsult BV

De jury heeft uit de dertien ingezonden projecten vier projecten genomi-neerd voor het Funderingsproject van het jaar 2014 en één project heeft een eervolle vermelding gekregen. De projecten zijn beoordeeld op 6 criteria: Technologische nieuwheid; Sa-menwerking; Belang; Schoonheid; Economie; Duurzaamheid.

Tijdens de drukbezochte Funderingsdag op 2 oktober in FIGI te Zeist zijn de winnaars door de voorzitter van de Jury, Prof. Frits van Tol bekend gemaakt.

De winnaar van het Funderingsproject van het jaar 2014 is geworden:

ProjectUitbreiding Ondergrondse Casco Mauritshuis

Opdrachtgever / EigenaarMauritshuis, Koninklijk Kabinet van Schilderijen

AannemerVolker Staal en Funderingen bv

Ontwerper-constructeurABT

Funderingsbedrijf Volker Staal en Funderingen bv

Andere betrokkenenBébouw Midreth

Een fraaie ondergrondse uitbreiding van dit museum.Een etalage van funderingstechnieken, zoals: - csm-wand (cutter-soil-mix); - jetgrouten; - hard- en softgel injecties; - gewi ankers en gevels op nastelbare

vijzels

Logistiek een lastig plekje vlak bij het to-rentje van de premier voor aan- en afvoer.Een reclame voor ondergronds bouwen!

WinnaarFunderingsproject van het jaar

Juryrapport

1 Geotechniek - Januari 2014

Heeft u dat ook wel eens? Op vakantie niet na kunnen laten om te kijken

hoe het gebied geologisch in elkaar zit? Mijn geologie-docent waarschuw-

de mij er in mijn studietijd al voor: je kunt nooit meer op vakantie zonder

een blik te werpen op de verschillende formaties en na te denken over de

ontstaansgeschiedenis. Hoewel vakantie voor u wellicht ver weg lijkt in

deze natte en koude tijd van het jaar, hoop ik dat deze Geotechniek u ook

wat aan vakantie doet denken.

In de rubriek The Magic of Geotechnics wordt een geotechnisch project

vergeleken met het maken van een reis: en wel ‘een leuke en onbezorgde

vakantie voor niet teveel geld’. De metafoor toont het belang van goede

projectvoorbereiding en communicatie. Verder is er een artikel over pi-

ping in Limburg. Misschien komt het wel door de regionale geologie dat

Limburg een beetje als buitenland aanvoelt. De specifieke ondergrond-

condities in dit gebied blijken in ieder geval invloed te hebben op zowel

faalkans als faalmechanisme voor piping. Een regio-specifieke aanpak

van het pipingprobleem lijkt gerechtvaardigd. Voor wie de voorkeur geeft

aan zon, zee en strand (en dan met name de laatste twee) is er een artikel

over de cyclische belasting van suction caisson funderingen van off-shore

windmolens.

Gelukkig is er ook dichter bij huis genoeg te beleven. In deze uitgave is

een artikel opgenomen over het minimaliseren van de kans op lekkage bij

diepwanden, gebaseerd op ervaringen in Rotterdam.

Of u deze geotechniek nu in een zonnig oord openslaat of op de bank voor

de open haard: ik wens u veel leesplezier!

Mocht u willen reageren: kijk op www.vakbladgeotechniek.nl en post uw

bevindingen aldaar.

Namens redactie en uitgever,

Vera van Beek

Van de redactieBeste lezers,

Ons vakgebied haalt af en toe het nieuws en nog steeds niet altijd posi-tief. Geen hele grote bloopers, maar toch projecten waarbij de wenk-brauwen van een ‘geotechneut’ (geuzennaam!) gaan fronsen.

Het programma Geo-Impuls is al een aantal jaren aan de gang en de eer-ste tastbare resultaten zijn al opgeleverd. We denken in elke fase vaneen project na over kwalitatief en kwantitatief goed grondonderzoek,we hebben de kloof tussen ontwerp en uitvoering gesignaleerd en for-muleren handvatten om deze op te lossen. De observational methodwordt al op een aantal projecten toegepast en Geo Risico Managementgaat een steeds voornamere rol spelen in tenders en werken.Eén bepalende factor in het geotechnisch falen is echter lastig te bestrij-den: de economische crisis. De gevolgen hiervan voor de geotechnischewereld zijn al een keer in dit blad beschreven door R. Schippers en ondergetekende (Geotechniek 2010-2), maar zijn nog steeds voelbaarin de dagelijkse praktijk. Wat dat betreft is er helaas nog niet veel verbeterd.

Ondanks uitstekende ontwikkelingen binnen bijvoorbeeld Rijkswater-staat met BVP (Beste Value Procurement), waarbij op kwaliteit wordtgestuurd bij het kiezen van een opdrachtnemer, is op kleinere schaal hetgunnen van een opdracht op basis van sec de prijs nog aan de orde vande dag. Of het nu gaat om een adviesopdracht of een werk voor een(funderings)aannemer, het gunnen op basis van de laagste prijs is nog

steeds gemeengoed, met als ultiem doel de investeringskosten (zekerin het begin) laag te houden. Zelfs al worden er EMVI elementen in deafweging meegenomen, de prijs in die rekensom is vaak nog allesbepa-lend.Bij overcapaciteit komt het prijsniveau zwaar onder druk komt te staan.Een lagere standaard wordt getolereerd vanwege een lagere prijs. Ge-voegd bij de veelal hoge tijdsdruk, is deze situatie een uitstekende basisvoor (geotechnisch) falen.

Bij deze dan ook (nogmaals) een beroep op alle opdrachtgevers om goedna te denken over de te stellen criteria bij het gunnen van een opdrachten een langere termijn visie te hanteren waarbij kwaliteit centraal staat.Want dan alleen kunnen geotechnische faalkosten echt gereduceerdworden en kan de Geo-Impuls doelstelling gehaald worden.

Los van deze ietwat sombere overpeinzingen ligt er voor u weer eenmooie uitgave, met zorg samengesteld en met een boeiende combinatievan artikelen. Mocht u willen reageren: kijk op www.vakbladgeotechniek.nl en post uw bevindingen aldaar.

Wij wensen u alvast veel leesplezier toe!Namens redactie en uitgever,

Roel Brouwer

Van de redactie

Bereik via Geotechniek(vakblad + website)5000+ professionalsuit de GWW-sector ennieuwe prospects alsoverheden. Publiceer een artikel of plaats ’n advertorial...Bekijk de tarieven op vakbladgeotechniek.nl


Beste lezers,








Roel Brouwer

Van de redactie



Beste lezers,

steeds zakken op het moment dat de gemeten wateroverspanningen zo goed als verdwenen zijn.Hieruit is te concluderen dat de ondergrond aankruip onderhevig is. Het is daarom niet verwonder-lijk dat het verloop van de gemeten zettingen ach-teraf opnieuw met het SSC-model het beste tefitten zijn. Zie figuur 17.

Op basis van de resultaten van de zakkingsmetin-gen aan alle 11 opslagtanks kan worden vastge-steld dat de gemiddelde zakking van de tanksachteraf relatief goed is geprognosticeerd. Zie figuur 18.De berekende zakkingsverschillen over een tan-krand bleken echter royaal te zijn overschat. Deanalyse achteraf is dat de overschatting veroor-zaakt wordt doordat per tank 10 keer een zettingwordt berekend op basis van de bijbehorende 10sonderingen. Dan wordt echter geen rekening ge-houden met het feit dat door belastingspreidingin de grond onderlinge verschillen in bodemop-bouw genivelleerd worden. Eerste berekeningenvan één tank in Plaxis 3D bevestigen dat met ge-avanceerder rekenen nauwkeurigere resultatenkunnen worden bereikt. Deze mogelijkheid zalvoor toekomstige projecten dan ook zeker wordenoverwogen.Indien alle tanks van een tankput in een 3D bere-

kening gemodelleerd worden, dan wordt tevensook de mogelijke onderlinge beïnvloeding van detanks beschouwd (zie figuur 19). Voor de eerstetwee tankputten van Vopak Eemshaven blijkt datde afstand tussen de tanks dusdanig groot is datonderlinge beïnvloeding minimaal is.

Pas op grotere diepte nemen de korrelspanningonder de ene tank toe als gevolg van het vullen vaneen naast gelegen tank. En op die grotere dieptekomen, in het geval van tankpark Eemshaven, zet-tingsgevoelige lagen nagenoeg niet meer voor.

CONCLUSIES EN AANBEVELINGENEen design & construct contract bied een aanne-mer de mogelijkheid om verschillende grondlagendie vrij komen bij de aanleg van een tankput, metelkaar te vermengen en te hergebruiken voor deopbouw van bundwalls rondom een tankput. Wel dient dan op basis van aanvullend onderzoekop de verkregen heterogene grond aangetoond teworden dat de vereiste sterkte parameters overalgehaald worden. Met plaatdrukproeven, sonde-ringen en proefbelastingen is voor de eerste tweetankputten van het tankpark Vopak te Eemshavenaangetoond dat de verkregen stabiliteit van debundwalls voldoende groot is.

Bij het watertesten van een opslagtank is de stabiliteit van de ringfundering onder de tan-kwand een belangrijk aspect. Omdat waterover-spanningen onder de fundering tijdens het vullenvan de tank niet te hoog mogen oplopen, wordendeze in de ondergrond gemonitoord. Het verloopvan de waterspanningen in cohesieve lagen wordtnaast de consolidatiecoëfficiënt van de betref-fende grondlaag, ook bepaald door het vulpatroontijdens het watertesten. Bovendien blijkt uit modelberekeningen dat als gevolg van spannings-spreiding de opbouw en dissipatie van waterover-spanningen onder het midden van een tank weleens heel anders kan verlopen dan aan de rand vande tank waar daadwerkelijk gemeten wordt. Hetwordt dan ook aanbevolen om bij het watertestenvan een tank ook eens onder het midden van detank de waterspanning te monitoren, om zo te achterhalen in hoeverre de consolidatiecoëfficiëntnu spanningsafhankelijk is.

Gezien de grootte van de tanks kunnen zettingennauwkeuriger voorspeelt worden aan de hand van3-dimensionale berekeningen, waarin de lokalevariaties in de ondergrond meegenomen zijn. Doorbelastingspreiding in de grond worden deze verschillen namelijk genivelleerd en blijven zet-tingsverschillen over de tankrand beperkter. �

Uw actuele nieuws staat het beste op www.vakbladgeotechniek .nl

www.vakbladgeotechniek.nl is een eerste aanspreekpunt voor nieuws uit de wereld van geotechniek. Plaats uw nieuws in de rubriek ‘Actueel’. Of kies voor een ‘web-vertorial’, gebruik de vacature-pagina, plaats een banner die naar uw site verwijst.

Bespreek de mogelijkheden met Educom, uitgever online en in druk: 010 - 425 6544 www.uitgeverijeducom.nl

Plaats op Actueeluw nieuwste

ontwikkelingen.

Uw bannerhier verwijst direct naar

uw website.

Uw ‘highlights’kunnen hier

op Home een prominente

plaats krijgen

N47 artikels_Opmaak 1 31-05-13 22:29 Pagina 20


J. CromwijkVolker InfraDesign

InleidingHet Mauritshuis in Den Haag huisvest het Ko-ninklijk Kabinet van Schilderijen en is een muse-um met voornamelijk schilderijen uit de Gouden Eeuw. Het gebouw is gelegen aan de hofvijver, direct naast “het torentje” en is eigendom van de Rijksgebouwendienst.

In 2008 wordt door de Stichting Koninklijk Ka-binet van Schilderijen Mauritshuis het plan op-gevat het Mauritshuis uit te breiden door een deel van het gebouw Plein 26 bij het Museum te betrekken.

In figuur 1 is de bestaande situatie weergegeven met de locatie van de uitbreiding.De uitbreiding houdt in dat (1) onder straatni-

veau ter plaatse van de Korte Vijverberg een verbinding zal worden gerealiseerd tussen de bestaande kelder van het Mauritshuis (kelder 1983) en het pand Plein 26 en (2) dat de bestaan-de kelder onder Plein 26 zal worden verdiept. Een impressie van het eindresultaat van de uit-breiding is weergegeven in figuur 2.

Ten behoeve van de aanbesteding van de uitbe-reiding van het Mauritshuis zijn door ABT het constructieve en geotechnische ontwerp en de bijbehorende aanbestedingsdocumenten ver-zorgd. Volker Staal en Funderingen (VSF) heeft samen met Volker Wessels zusterbedrijf Bébouw-Mid-reth de bouw van het ondergrondse casco gere-aliseerd.

De grote uitdaging in het ontwerp en de realisa-tie van de funderingswerken in dit project was dat de werkzaamheden onder of naast bestaan-de belendingen werden uitgevoerd, al dan niet met een monumentale status. Die werkzaamhe-den bestaan uit het ontgraven tot een diepte van 5 à 6 m beneden het maaiveld en tot enkele me-ters beneden het aanlegniveau van de op staal gefundeerde belendingen. Gezien de gevoelig-heden van de omgeving voor de effecten van de ontgravingen is een bouwputwand gekozen op basis van de volgende criteria: - veroorzaken van minimale overlast en kans op

schade aan de belendingen door vervormin-gen en trillingen;

- de realisatie van de bouwputwand dient weinig gevoelig te zijn voor obstakels in de ondergrond;

Ontwerp en statistische benadering van sterkte CSM-wand Mauritshuis

B. EvertsABT

J. de VriesVolker Staal en Funderingen

A. Yahyaoui Volker Staal en Funderingen /

Volker InfraDesign

Figuur 2 - Impressie van de vergrote kelder MauritshuisFiguur 1 - Situatieschets locatie Mauritshuis met uitbreiding kelder

Winnaar funderingsproject van het jaar 2014



Volker Staal en FunderingenQuarantaineweg 1 0 T +31 (0)10 29 92 2883089 KP ROTTERDAM F +31 (0)10 29 92 277Postbus 54.548 E [email protected] KA ROTTERDAM I www.vsf.nl

Basis voor succes

Geotechniek Advertentie VSF 216x138.indd 1 10-10-2014 10:06:34


- de wand moet economisch optimaal zijn.

Dit heeft geresulteerd in een ontwerp waarbij alleen trillingsarme technieken zijn toegepast. Om de Korte Vijverberg zo snel mogelijk weer open te kunnen stellen voor het verkeer is er voor gekozen om de ontgraving uit te voeren bin-nen 2 gescheiden bouwputten; (1) een bouwput onder de Korte Vijverberg en (2) een afzonder-lijke bouwput onder Plein 26. In hoofdlijnen zijn de volgende funderingswer-ken onderscheiden:- Bouwput Korte Vijverberg: uitgevoerd in CSM-

wanden (Cutter Soil Mix-wand) ten behoeve van de realisatie van de verbinding tussen de kelder 1983 en de kelder van Plein 26;

- Bouwput Plein 26: uitgevoerd in jetgroutwan-den ten behoeve van het verdiepen van de kel-der onder Plein 26;

- Liftput Mauritshuis: een 6 m diepe liftput uit-gevoerd middels hardgelinjectie.

In figuren 3 en 4 zijn overzichten van de hierbo-ven genoemde onderdelen van de funderings-werken weergegeven.

De CSM-wanden zijn een alternatief voor de besteksoplossing jetgroutwand. Deze is door Volker Staal en Funderingen ontworpen en door ABT getoetst.Niet onbelangrijk om te melden is dat er geen eenduidige rekenregels en vigerende norm be-schikbaar is voor het dimensioneren van CSM-materiaal. Op basis van engineering judgement, literatuur-gegevens en ervaringen in België zijn de beton-normen gehanteerd voor het ontwerpen van de CSM-wanden, met dien verstande dat de gehan-teerde materiaalfactor achteraf op basis van proeven geverifieerd diende te worden.

In dit artikel wordt ingegaan op het bepalen van de rekenwaarde van de sterkte van het in de Haagse grondslag gerealiseerde CSM-mate-riaal. Tevens worden de gemeten deformaties behandeld.

SamenvattingOm op korte afstand van de belendingen bouwputwanden te kunnen re-aliseren is binnen het project Mauritshuis te Den Haag gekozen voor het toepassen van Cutter Soil Mix (CSM) wanden. Deze wanden zijn binnen het project succesvol toegepast waarbij de beïnvloeding van de belendingen qua vervorming tot een minimum is beperkt. In de fase van het ontwerp is in overleg tussen aannemer, opdrachtgever en gemeente overeengekomen dat de gehanteerde uitgangspunten voor de sterkte van het CSM-materiaal

achteraf aangetoond zullen worden middels beproeving van kernen. Om op basis van de waarnemingen uit het laboratorium te komen tot een reken-waarde van de sterkte, is gebruik gemaakt van CUR 2008-2 “Van onzeker-heid naar betrouwbaarheid”. Gebleken is dat deze CUR-publicatie een zeer bruikbare handreiking is om op een onderbouwde wijze van proefresultaten tot een ontwerp rekenwaarde van de sterkte te komen.

Figuur 3 - Plattegrond bouwkuipen

Figuur 4 - Doorsnede over de bouwkuipen


CSM-wanden Korte VijverbergUitvoeringDe bouwput Korte Vijverberg is gerealiseerd middels CSM-wanden aan de zijden waar de bouwput niet grenst aan de bestaande kelder van het Mauritshuis. Binnen deze wanden is een natte ontgraving uitgevoerd en is een onderwa-terbetonvloer toegepast als onderafdichting van de bouwkuip. De panelen, waaruit de CSM-wand bestaat, zijn gemaakt door de bestaande grond door middel van een stang met een frees aan de kop, te mengen met een cementspecie. Het voordeel van dit systeem is dat het aanbrengen van de panelen trillingsvrij plaatsvindt en dat er geen noemenswaardige grondontspanning op-treedt.

De CSM-wanden zijn gefaseerd aangebracht. Dit houdt in dat eerst de primaire (1, 3, 5,---) pa-nelen zijn aangebracht. Na het opstijven van de primaire panelen zijn vervolgens de tussenlig-gende (secundaire) panelen gemaakt. Tijdens de uitvoering van de secundaire panelen wordt van elk primaire paneel 200 mm weggesneden,

zodat een gesloten waterremmende wand wordt verkregen. De graafvolgorde van de panelen is in figuur 5 schematisch weergegeven.

Met deze uitvoeringsvolgorde is bewerkstelligd dat er geen sprake is van een doorgaande, open sleuf langs de fundatie van de belendingen, het-geen de vervormingen in de omgeving beperkt.

SleufstabiliteitOmdat het pand Plein 26 is gefundeerd op staal, was het van groot belang dat het aanbrengen van de bouwputwand niet tot aantasting van het draagvermogen of zakking van die fundatie zou leiden. Daartoe is preventief een aantal maatre-gelen getroffen.Onder de fundering van de buitengevel van Plein 26 zijn, aan de zijde van de te maken bouwput onder de Korte Vijverberg, jetgroutkolommen aangebracht die primair de belasting uit de ge-vel opnemen en op een dieper niveau aan de bodem afdragen, tevens beperken deze de hori-zontale belasting op de sleuf (zie figuur 4).Gedurende het frezen van een CSM-paneel met

een dikte van 0,55 m en lengte van 2,2 m (diep-te variërend van circa NAP -10 m tot -15,5 m) is er sprake van open sleuf, die in stand wordt gehouden door de steundruk die wordt geleverd door het CSM-mengsel. Omdat DIN 4126 vooral toetst op stabiliteit en niet expliciet op vervor-mingen, is afwijkend van DIN 4126 een minimale overall-veiligheidsfactor van 1,5 gehanteerd voor de toetsing van de macrosleufstabiliteit.

MonitoringTijdens de uitvoering van de CSM-wand zijn drie vaste punten op de gevel van Plein 26 en drie zakbaken in de kuip op korte afstand van de te maken panelen, handmatig gemonitoord. De af-stand tussen de zijkant van de CSM-wand en de zijkant van de fundering van de kelder van Plein 26 bedroeg slechts enkele decimeters. De maxi-maal gemeten zakking tijdens het frezen van de wanden bedroeg 3 mm op de gevel en 5 mm ter plaatse van de zakbaken. Om onverwachte en ongewenste vervormingen als gevolg van een lekkage tussen de pane-len van de CSM-wanden te voorkomen, zijn de plaatsingsafwijkingen van panelen gedurende de uitvoering automatisch geregistreerd. Hierbij zijn geen noemenswaardige afwijkingen gecon-stateerd.Gedurende de uitvoering zijn de vervormingen van verschillende panden binnen het invloeds-gebied dagelijks meerdere keren (geautoma-tiseerd) gemeten en automatisch getoetst aan een eerder vastgestelde waarschuwingswaarde van 5 mm zakking. De gemeten zakkingen wa-ren echter steeds geringer dan die 5 mm.

In de CSM wanden zijn drie hellingmeetbui-zen opgenomen, zodat de vervormingen van de wanden middels een inclinometer gemeten konden worden. Op deze wijze kan tijdens de ontgraving de verplaatsing getoetst worden aan de berekende waarden, zodat indien nodig op een adequate wijze gereageerd kan worden. De ontwerpberekening voorspelde een horizontale vervorming van maximaal 19 mm (laag repre-sentatieve waarde). Uit de inclinometingen (zie figuur 9) zijn vervormingen van maximaal 3 mm gebleken.

De volgende oorzaken voor de beperkte vervor-ming kunnen worden genoemd: - De elasticiteitsmodulus van het CSM-materi-

aal; in de ontwerpberekeningen is uitgegaan van een E-modulus van 2000 MPa. Uit de proefresultaten bleek dat de E-modulus vari-eerde van circa 3500 tot 6000 MPa.

- De bovenbelasting was naar verwachting in de praktijk minder dan waar in het ontwerp vanuit

Figuur 5 - Uitvoeringsvolgorde CSM-panelen

Figuur 6 - Realisatie CSM-panelen


ONTWERP EN STATISTISCHE BENADERING VAN STERKTE CSM-WAND MAURITSHUIS

is gegaan.- Het grondwaterstandverschil over de wand

was in de praktijk kleiner dan waarmee reke-ning is gehouden.

- De berekening is gemaakt met laag represen-tatieve waarden voor de sterkte en stijfheid van de grond, terwijl in werkelijkheid gemid-delde waarden van toepassing zijn.

- Door de relatief geringe lengte van de wand

treedt boogwerking op richting de hoeken van de bouwput.

Sterkte CSM-materiaalDe CSM-wand is toegepast als tijdelijke grond- en waterkerende bouwputwand. In het ontwerp van de CSM-wand is als uitgangspunt gehan-teerd dat het moment in de wand wordt opge-nomen door de stalen profielen (IPE360), die op een hart-op-hart afstand van 1,1 m in de wand zijn aangebracht. Het CSM-materiaal dat zich tussen de profielen bevindt draagt de grondbe-lasting direct af naar de stalen profielen.Bij de toetsing van de trek- en drukspanningen in het CSM-materiaal is in de ontwerpfase als uitgangspunt gehanteerd dat het CSM-mate-riaal een kwaliteit heeft vergelijkbaar met een betonkwaliteit B5.

Met dat uitgangspunt worden impliciet 2 aanna-men gedaan:1. Het CSM-materiaal heeft een karakteristie-

ke druksterkte van 5 N/mm2 overeenkom-stig een betonkwaliteit B5.

2. Om van een karakteristieke waarde van een druksterkte (f’ck) te komen tot een reken-waarde van een druksterkte, geldt dezelfde materiaalfactor (γm =1,2) als voor een beton-constructie. De rekenwaarde van de druk-sterkte bedraagt = 3 N/mm2, conform NEN6720.

Opgemerkt wordt dat het niet vanzelfsprekend is dat voor CSM-materiaal eenzelfde materiaal-

factor geldt als voor beton, omdat de spreiding in de sterkte van CSM-materiaal wel eens groter kan zijn dan die van beton.

Om te toetsen of in de praktijk is voldaan aan de in het ontwerp gehanteerde uitgangspunten zijn na het realiseren van de CSM-wand labora-toriumproeven uitgevoerd op kernen. De resul-taten uit de proeven zijn vervolgens statistisch beschouwd en vergeleken met de ontwerpuit-gangspunten. Het doel van de beproeving was derhalve tweeledig:- Bepalen van de karakteristieke sterkte van het

CSM-materiaal- Bepalen van de materiaalfactor voor CSM-

materiaal, zodat de rekenwaarde van de druk-sterkte van het CSM-materiaal bepaald kon worden.

Beproeving kernenDe kwaliteit van het CSM-materiaal is afhan-kelijk van een groot aantal factoren en is uit-voeringsgevoelig. Hierbij valt te denken aan de grondsamenstelling, de hoeveelheid cement, het aantal gangen waarin gemengd wordt, de aan- of afwezigheid van grondwater, al dan niet verontreinigd, zout of brak, etc.

Omdat de grond over de hoogte van de panelen wordt gemengd en het grondprofiel in Den Haag tot een diepte van NAP – 16 m relatief uniform is, is verondersteld dat de variatie in de sterkte van het CSM-materiaal over de hoogte van de wand gering is. Wel wordt verondersteld dat de

Figuur 7 - Gemeten vervorming CSM-wand middels inclinometer

Figuur 9 - Kern voor en na het drukken

Figuur 8 - CSM-wanden na droog zetten bouwput


uiteindelijk te bereiken sterkte, gunstig wordt beïnvloed indien het materiaal zich onder de grondwaterstand bevindt.

Om te toetsen of het gerealiseerde CSM-mate-riaal voldoet aan de vooraf aangenomen kwali-teit is laboratoriumonderzoek uitgevoerd. Daar-toe zijn in de CSM-panelen vanaf de bovenzijde kernboringen uitgevoerd. Uit de kernboringen zijn monsters genomen op een diepte van ca 1 à 1,5 m beneden de bovenzijde van de wand. In het laboratorium zijn de kernen beproefd middels de één-axiale drukproef. Voor en na het beproeven van de kernen zijn deze visueel beoordeeld op bijzonderheden wel-ke van invloed kunnen zijn op de resultaten van de laboratoriumtesten. Gedacht kan worden aan de aanwezigheid van insluitingen. Het spreekt voor zich dat een insluiting met een lage sterkte met een diameter van bv 20 mm, in een kern met een diameter van 100 mm een significante invloed zal hebben op de gevonden sterkte van het gehele monster, terwijl de invloed van deze insluiting voor de sterkte van de gehele wand met een dikte van 550 mm gering is. Na het ont-graven van de bouwkuip zijn geen significante insluitingen waargenomen.

De aanwezigheid van insluitingen in monsters die zich buiten de trend bevinden, kunnen aan-leiding zijn om de kernen en/of de laboratori-umresultaten te verwerpen en buiten de be-schouwing van de statische analyse te laten. Op basis van de visuele beoordeling van de kernen zijn in het onderhavige onderzoek geen signifi-cante bijzonderheden waargenomen, zodat de resultaten van alle beproefde monsters in de beschouwing zijn meegenomen. De resultaten zijn weergegeven in figuur 10.

Bij de analyse van de laboratoriumresultaten wordt verondersteld dat de diameter van de ker-nen 100 mm bedraagt. In de praktijk blijkt dat de diameter ca. 93 à 94 mm bedraagt. Vanuit de NEN-EN 13791 is bekend dat de kwalitatieve invloed van een kleinere diameter ongunstig is voor de sterkteparameters omdat de waarge-nomen spreiding in de resultaten groter wordt naarmate de diameter kleiner wordt. De proef-resultaten op kernen met een diameter van 93 à 94 mm leiden in de statistische analyse tot een conservatieve benadering van de sterktepa-rameters. Er was derhalve geen noodzaak een correctie uit te voeren op de waarnemingen.

Statistische beschouwing resultatenVoor het bepalen van de karakteristieke sterkte en de materiaalfactor van het CSM-materiaal is in overleg met ABT en bouwen woningtoezicht van de Gemeente Den Haag gebruik gemaakt van de handreiking CUR 2008-2 “Van onzeker-heid naar betrouwbaarheid”.

Verdeling van de resultatenDe resultaten van de beproeving van een mate-riaal leveren een gemiddelde waarneming met een spreiding. Bij veel materialen wordt de ver-deling van de beproevingsresultaten getypeerd als normaal verdeeld. Hierbij is de standaard-afwijking rondom het gemiddelde symmetrisch wat resulteert in de normale verdeling, zie Fi-guur 11. Een kenmerk van een normale verdeling is dat er geen begrenzing ligt bij de waarde nul. Met andere woorden, ook negatieve (karakteristieke) waarden worden bij de normale verdeling niet uitgesloten. Omdat een negatieve waarde fy-sisch niet mogelijk is, lijkt de normale verdeling in dit geval minder geschikt. Een alternatief is

dan uit te gaan van de log-normale verdeling. Dit betekent dan dat de logaritme van de sterkte een normale verdeling heeft. Omdat negatieve waarden niet mogelijk zijn en uitschieters naar boven beter “passen”, sluit de log-normale ver-deling beter aan bij de waarnemingen.

Voor dit project is besloten dat voor de analyse van de proefresultaten wordt uitgegaan van een log-normale verdeling. Ter illustratie van de verschillen tussen de beide verdelingen zal in onderstaande paragrafen ook de normale ver-deling nader worden beschouwd.

Karakteristieke waardeBij de bepaling van de karakteristieke waarde van een populatie gaat men uit van een oneindig aantal waarnemingen en bedraagt de karakte-ristieke waarde:

Xfrac;5% = μ – 1,65 .σ� (1) Hierin is:Xfrac;5%: 5% ondergrenswaardeμ : gemiddelde waarde van een parameterσ: standaardafwijking van de populatie

Conform CUR 2008-2 en uitgaande van de stu-dent-t-verdeling wordt de karakteristieke waar-de voor de fractie die met 5% kans wordt over-schreden als volgt bepaald:

Xfrac;5% = Xgem .(1-k.V.√(1+1/n)) (2) Hierin is:Xgem: rekenkundig gemiddelde van de n waar-

nemingenk: parameter van de student t-verdelingV: variatiecoefficientn: aantal waarnemingen

Figuur 11 - Normale verdeling [bron: CUR2008-2]Figuur 10 - Druksterkte versus E-modulus CSM-materiaal


ONTWERP EN STATISTISCHE BENADERING VAN STERKTE CSM-WAND MAURITSHUIS

Indien een log-normale verdeling wordt gehan-teerd dan wordt de berekening uitgevoerd met Y = log(X). In de onderstaande figuren zijn de waarnemingen weergegeven op basis van een normale en log-normale verdeling.

In Tabel 1 zijn de resultaten voor de druksterkte weergegeven.Opgemerkt wordt dat de kern met een druk-sterkte van 19,5 MPa de spreiding sterk beïn-vloedt. Bij het weglaten van deze waarneming zou de gemiddelde druksterkte afnemen, echter de karakteristieke waarde (Xfract 5%) zou door de afgenomen spreiding toenemen.

De karakteristieke waarde voor de fractie die met 5% kans wordt onderschreden bedraagt voor de druksterkte 6,7 respectievelijk 8,1 MPa, afhankelijk van of wordt uitgegaan van een nor-male of log-normale verdeling.Deze waarde geldt voor de monsters met een diameter van ca. Ø100 mm en een verhouding h/ Ø =1. Zoals aangegeven in NEN-EN13791 geldt voor deze uitgangspunten dat hierbij de druk-sterkte gelijk is aan een kubusdruksterkte op basis van een kubus met ribben van 150 mm.Voor de druksterkte geldt derhalve: f’ck = 6,7 resp. 8,1 N/mm2 karakteristieke kubusdruksterkte.

Bij de toetsing van het CSM-materiaal blijkt dat zowel de normale als de log-normale verdeling leidt tot een karakteristieke sterkte die groter is dan het uitgangspunt van de berekeningen.

Zoals is aangegeven dient, naast de karakteris-tieke waarde van de sterkte, ook de grootte van de materiaalfactor beschouwd te worden om een oordeel te kunnen geven over de CSM-wand en de ontwerpberekeningen.

MateriaalfactorDe rekenwaarde van de parameters en daarmee de materiaalfactor voor de sterkte van het CSM-materiaal is voor het project Mauritshuis Den Haag bepaald op basis van de CUR 2008-2 Van onzekerheid naar betrouwbaarheid.

De rekenwaarde van de parameter wordt be-paald op basis van:

Xd = Xgem . (1-α.β.V) (3 ) Waarmee de materiaalfactor kan worden bere-kend volgens:

(4)

Hierin is:Xgem: rekenkundig gemiddelde van de n

waarnemingen uit de steekproefα: invloedscoëfficiënt van parameter X (

=0,7 op voorschrift van Gemeente Den Haag); hiermee wordt de dominantie van de parameter in rekening gebracht.

β: betrouwbaarheidsindex (=3,6 bij een veiligheidsklasse 3 conform NEN 6700)

V: variatiecoëfficiënt van de populatieXgem;rep: representatieve waarde van X

De term Xgem;rep wordt hierbij gelijk gesteld aan Xfrac;5%. In de eurocode NEN9997-1 wordt niet gesproken over het begrip representatieve waarde, maar betreft het de karakteristieke waarde die wordt gelijk gesteld aan de 5% on-dergrenswaarde van de populatie (niet van de steekproef).

De berekening van de materiaalfactor (4) heeft betrekking op de gehele populatie en niet die van de steekproef. Voor de juiste berekening van de materiaalfactor op basis van de steekproef dienen de karakteristieke waarde en de variatie-coëfficiënt ook te zijn bepaald op basis van de steekproef.

Voor de bepaling van de variatiecoëfficiënt is

Figuur 12 - Normale verdeling van de druksterkte

Figuur 13 - Normale verdeling van de log druksterkte

Tabel 1 - Resultaten druksterkte op basis van een normale en log-normale verdeling

Normale verdeling

Log-normale verdeling

Gemiddelde Xgem [MPa] 12,4 12,2

5% karakteristieke waarde fractieondergrenswaarde Xfract 5% [MPa] 6,7 8,1

= (1 )


daartoe in overleg met deskundigen de volgende formule aangehouden:

(5)

Hierin is:Vx: variatiecoëfficiënt van de steekproef

= s / Xgem

De partiële factor op de betreffende parameter wordt bepaald op basis van:

(6)

(7)

De rekenwaarde van de parameter is nu mede afhankelijk van de grootte van de steekproef. (8)

Bij een kleine steekproef nadert 1/n naar 1 en wordt de spreiding met een factor √2 verhoogd; bij een grote steekproef nadert 1/n naar 0, waar-door de variatiecoëfficiënt van de steekproef de variatiecoëfficiënt van de populatie benadert.

In de onderstaande tabel 2 zijn de resultaten voor de druksterkte weergegeven.

In verband met de omrekening van korte duur naar lange duur sterkte en de omrekening van kubusdruksterkte naar eenassige druksterkte, bedraagt de rekenwaarde van de druksterkte f’b = 0,72 . σ’max;d. E.e.a conform NEN 6720 art 6.1. Dat leidt dan tot:Normale verdeling: f’b = 0,72 x 4,62 = 3,33 N/mm2

Log-normale verdeling: f’b = 0,72 x 7,02 = 5,05 N/mm2

Op basis van de berekeningen blijkt dat de re-kenwaarde van de druksterkte zowel op basis van de normale verdeling als de log-normale verdeling voldoet aan het uitgangspunt van f’b = 3,0 N/mm2.

Conclusies & aanbevelingen Bij de realisatie van het casco van het Mau-ritshuis zijn goede ervaringen opgedaan met het toepassen van CSM-wanden op minimale afstand tot op staal gefundeerde belendingen. Gebleken is dat door het gefaseerd en gecontro-leerd aanbrengen van de wand de zakking zeer gering is.

Uit de deformatiemetingen van de wanden is gebleken dat de horizontale vervorming van de gestempelde wanden beperkt is gebleven tot enkele millimeters; ook na het droogzetten van de bouwput. Mede door die beperkte vervormin-gen heeft zich in de CSM-wanden geen signifi-cante scheurvorming voorgedaan, waardoor er geen noemenswaardige lekkage is opgetreden. Na het droogzetten van de bouwkuip is de defi-nitieve constructieve wand tegen de CSM-wand aangestort, zodat deze als “verloren bekisting” kon fungeren.

Bij de aanvang van het project was er enige on-zekerheid over de karakteristieke sterkte die men van het CSM-materiaal mocht verwachten en welke materiaalfactor gehanteerd dient te worden om tot een rekenwaarde van die sterkte te komen. Gebleken is dat de CUR 2008-2 een zeer bruikbare handreiking is om op een onder-bouwde wijze van proefresultaten tot een reken-waarde van de sterkte te komen.

Wel is er nog enige discussie gevoerd of voor de interpretatie van de proefresultaten een nor-male of log-normale verdeling aangehouden dient te worden. Naar verluidt is een groot aan-tal waarnemingen nodig om die keuze te kunnen onderbouwen. Zoals beschreven voldeden voor dit project beide verdelingen, echter is het ver-schil in rekenwaarde van de sterkte tussen de beide verdelingen niet te verwaarlozen. Omdat de druksterkte van het CSM-materiaal wordt gekenmerkt door relatief lage waarden met in-cidenteel hoge waarden lijkt een log-normale verdeling echter meer voor de hand liggend.

Momenteel wordt binnen een CUR-commissie gewerkt aan een richtlijn t.b.v. het ontwerpen van Soil Mix Wanden. Voor de praktijk is het

wenselijk dat hierin een eenduidig plan van aan-pak wordt geformuleerd voor het bepalen van de rekenwaarde van de sterkte op basis van proef-resultaten; zowel m.b.t. de te hanteren verdeling als de bepaling van de grootte van de materiaal-factor.

ReferentielijstCUR, 2008, Van onzekerheid naar betrouwbaar-heid, CUR 2008-2, CUR Cie C135DIN, 1986, Ortbeton-Schlitzwӓnde , DIN4126

Tabel 2 - Resultaten rekenwaarde van de druksterkte

Normale verdeling

Log-normale verdeling

Materiaalfactor γm [-] 1,44 1,15

Rekenwaarde Xd = σ’max;d [MPa] 4,62 7,02

Een eigen vakblad met bijbehorende website?

Het restylen van uw nieuwsbrief en/of website?

Wij ontwikkelen en realiseren het voor u.

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

naar [email protected]

Educom BV Mathenesserlaan 347 3023 GB Rotterdam

=

=

=

(1 + 1/ )

))))

((

((

( 1 ( 1 + 1/ ))

ProjectProefproject Oosterweelverbinding

Opdrachtgever / EigenaarBeheersmaatschappij Antwerpen Mobiel

AannemerDenys NV, België

Ontwerper-constructeurRoTS (samenwerking Witteveen+Bos en Grontmij)

Funderingsbedrijf Sterk Heiwerken; Fondedile, België

Andere betrokkenenMOW, afdeling geotechniek, België, WTCB, België

Het project omvat een echt praktijkonderzoek- zwelgedrag Boomse klei (stijfheid,

sterkte, wosp)- veel beproevingen, o.a. ook CSL op

voegen; inclino’s meters- testen sleuf stabiliteit in losgepakte

aanvulling- paneel afstorten op 10 m – m.v.

Een gedegen aanpak, met bijzondere aan-dacht voor monitoring. Naast de klassieke meetmethoden ook meetmethoden met behulp van glasvezel.Dit soort proeven zou veel vaker moeten; aardig om te zien dat Witteveen & Bos er ook net als bij NZ-lijn Amsterdam, in slaagt om de opdrachtgever te overtuigen van nut en noodzaak van zo’n kostbare proef.

Juryrapport

Eervolle vermeldingFunderingsproject van het jaar

restoration worksIn eigen huis /

Foto / De koepel van de monumentale Sint-Pieterskerk in Gent (BE) schittert in zijn oorspronkelijke glorie. Denys restau-reerde het interieur van de barokke koepel.

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

restauratie is meer dan nostalgie. meer dan angstvallig bewaren wat ooit was. restauratie blaast de pracht van ons erfgoed nieuw leven in en integreert het met de kracht van het hier en het nu. daarom zijn restauratiewerken ons op het lijf geschreven. we slaan de brug tussen traditie en hightech. we hanteren de meest innovatieve bouwtechnieken, maar we hebben het grootste respect voor het oorspronkelijke karakter van ons erfgoed. bij denys beheersen we alle restauratie-technieken en voeren we ze uit met eigen mensen en materieel. dat is de beste garantie op feilloze kwaliteit binnen de gestelde stricte deadlines.

www.denys.comrest

orat

ion

wor

ksIn

eig

en h

uis

/

Foto

/ D

e ko

epel

van

de

mon

umen

tale

Sin

t-Pi

eter

sker

k in

Gen

t (B

E) s

chit

tert

in

zijn

oor

spro

nkel

ijke

glo

rie.

Den

ys r

esta

u-re

erde

het

int

erie

ur v

an d

e ba

rokk

e ko

epel

.

tu

nn

elli

ng

wo

rks

/ c

ivil

wo

rks

/ w

ater

wo

rks

/ r

esto

rat

ion

wo

rks

/ b

uil

din

g w

or

ks /

pip

elin

e w

or

ks /

dr

eam

wo

rks

rest

aura

tie

is m

eer

dan

nost

algi

e. m

eer

dan

angs

tval

lig b

ewar

en w

at o

oit

was

. re

stau

rati

e bl

aast

de

prac

ht v

an o

ns e

rfgo

ed n

ieuw

leve

n in

en

inte

gree

rt h

et m

et

de k

rach

t va

n he

t hi

er e

n he

t nu

. d

aaro

m z

ijn

rest

aura

tiew

erke

n on

s op

het

lijf

ge

schr

even

. w

e sl

aan

de b

rug

tuss

en t

radi

tie

en h

ight

ech.

we

hant

eren

de

mee

st

inno

vati

eve

bouw

tech

niek

en,

maa

r w

e he

bben

het

gro

otst

e re

spec

t vo

or h

et

oors

pron

kelij

ke k

arak

ter

van

ons

erfg

oed.

bij

den

ys b

ehee

rsen

we

alle

res

taur

atie

-te

chni

eken

en

voer

en w

e ze

uit

met

eig

en m

ense

n en

mat

erie

el.

dat

is d

e be

ste

gara

ntie

op

feill

oze

kwal

itei

t bi

nnen

de

gest

elde

str

icte

dea

dlin

es.

ww

w.d

enys

.com

Speciale funderingstechniekenProefproject Oosterweelverbinding /

Op 2 oktober kreeg Denys NV een eervolle vermelding voor het “proefproject Oosterweelverbinding” tijdens de Geotechniekdag georganiseerd door de Nederlanse Betonvereniging. Op deze 2 jaarlijkse bijeenkomst van de Nederlandse geotechnische wereld wordt telkens het funderingsproject van het jaar verkozen door een jury van vooraanstaande Nederlandse geotechnici. Het lopende project van de heiproef/proefbouwkuip Oosterweelverbinding haal-de de finale selectie van 5 genomineerden. De winst van het con-cours zat er niet in omwille van het feit dat onze proef nog gaande is. Alle deelnemende projecten moesten in principe afgewerkt zijn. Omwille van het innovatieve karakter kreeg ons project toch een eervolle vermelding. De jury wilde hiermee grootschalige terrein-proeven en proefbelastingen in de kijker zetten en aanmoedigen. Dit project en deze eervolle vermelding past perfect in het plaatje van Denys NV als vooruitstrevende en innoverende aannemer.

restoration worksIn eigen huis /

Foto / De koepel van de monumentale Sint-Pieterskerk in Gent (BE) schittert in zijn oorspronkelijke glorie. Denys restau-reerde het interieur van de barokke koepel.

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

restauratie is meer dan nostalgie. meer dan angstvallig bewaren wat ooit was. restauratie blaast de pracht van ons erfgoed nieuw leven in en integreert het met de kracht van het hier en het nu. daarom zijn restauratiewerken ons op het lijf geschreven. we slaan de brug tussen traditie en hightech. we hanteren de meest innovatieve bouwtechnieken, maar we hebben het grootste respect voor het oorspronkelijke karakter van ons erfgoed. bij denys beheersen we alle restauratie-technieken en voeren we ze uit met eigen mensen en materieel. dat is de beste garantie op feilloze kwaliteit binnen de gestelde stricte deadlines.

www.denys.com


Scheidingswand Coentunnel

Opdrachtgever / EigenaarDe staat der Nederlanden, gevestigd te Den Haag, Ministerie van Verkeer en Waterstaat, Directoraat-Generaal Rijkswaterstaat

AannemerCoentunnel Company B.V. bestaande uit 7 partners, t.w.: Arcadis, Besix, Dredging International, Dura Vermeer, TBI Bouw, Vinci Concessions

Ontwerper-constructeurCoentunnel Construction B.V. bestaande uit 6 partners, t.w.: Besix, CFE, Dredging Internati-onal, Dura Vermeer, TBI Bouw, Vinci Conces-sions

Funderingsbedrijf Funderingstechnieken Verstraeten BV

Nieuw Hoog Catharijne

Opdrachtgever / EigenaarCorio Vastgoed Ontwikkeling BV

AannemerBam Civiel NoordWest

Ontwerper-constructeurBAM Speciale Technieken

Funderingsbedrijf BAM Speciale Technieken

Adviseur opdrachtgeverCrux Engineering BV, Van Rossum Raadgevende Ingenieurs BV

Parkeergarage Kruisplein

Opdrachtgever / EigenaarGemeente Rotterdam

AannemerBesix NV

Onderaannemer monitoringFugro GeoServices

Ontwerper-constructeurGemeente Rotterdam, Ingenieursbureau

Funderingsbedrijf Franki Grondtechnieken BV

De overige drie genomineerde projecten waren:

De specialist op het gebied van:

• Trillen,drukkenenheienvanstalendamwandenstalenbuispalen• Voorboren(eventueeli.c.m.bentoniet)• Ontwerpvanstalendamwandconstructies• Verhuurenverkoopvanstalendamwandenbuispalen• Ontwerpenrealisatievanstempelraamconstructies• Heienvanbetonnenheipalen• Verhuurpontons/sleepboten• Realiserenvandiversesoortenverankeringen• Verwijderenvanhoutenenbetonnenfundatiepalen• Sloopwerkonderwater• Ontwerpenrealisatievanremmingswerk,staalconstructies,

hulpbruggenenlaad-enlossteigers(allenzoweltijdelijkalsdefinitief)

Sterk: Innoverend funderend!

Sterk Heiwerken b.v.DeSteven57,9206AKDrachtenT:+31(0)512515608F:+31(0)512524791E:[email protected]

Sterk Midden Nederland b.v.Eemweg106,3755LDEembruggeT:+31(0)355392492F:+31(0)355392490E:[email protected]

www.sterk.eu @damwand

Civiele bouw Industriële bouw Utiliteitsbouw Maritieme bouw

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

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

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

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

WWW.BESIXNEDERLAND.COM

BESIX bouwt aan //Nederland

Trondheim 22 – 24Barendrecht

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

Tweede Coentunnel

AtlaspalenFranki OmegapalenGrondverdringende schroefpalen met verloren puntGeschroefde stalen buispalenSchroefi njectiepalenSchroefpalenPalenwandenDiepwandenMini-heiwerkFunderingsherstel

Franki Grondtechnieken B.V., opgericht in 1934, is een ervaren funderingsaannemer.

Het bedrijf is gespecialiseerd in het ont-werp en de realisatie van alle mogelijke funderingsconstructies.

Er wordt onder andere gewerkt aan grote infra projecten, utiliteitsbouw, woningbouw en renovatie. Met haar jarenlange expertise kan Franki Grondtechnieken een compleet gamma geoptimaliseerde funderingsoplossingen aan-bieden. Franki Grondtechnieken maakt deel uit van de wereldwijde funderingsgroep Franki Foundations (www.ffgb.be).

Franki Grondtechnieken B.V. Trondheim 8, 2993 LE Barendrecht, Nederland +31 180 641 [email protected]

Strong foundations, solid future


InleidingIn dit artikel wordt dieper ingegaan op hetgeen wat tijdens de funderingsdag 2014 in “Parallel-sessie 3 - Internationaal en Maritiem funderen” is gepresenteerd. Uit de informatie van de EWEA (European Wind Energy Association), zie figuur 1 EWEA statistieken 2013 [EWEA 2014], is dui-delijk te zien dat het zwaartepunt van Offshore Wind ter plaatse van de Noordzee ligt met de Baltische Zee als goede tweede. Slechts een klein percentage is tot nu toe in de Atlantische Oceaan geplaatst, al zal dit met het voornemen van Frankrijk om ook te investeren in offshore wind wel een groter marktaandeel krijgen in de nabije toekomst.Verschillende typen funderingen zijn gangbaar bij een OWP (Offshore Wind Park). Een grove verdeling is te maken in monopaalfundering, tripod/tripaal fundering, jacketfundering en een GBS (Gravity Base Structrure). De monopaalfun-dering heeft een marktaandeel van 79% en de verwachting is dat dit percentage stabiel blijft door de introductie van de XXL monopaal (dia-meter > 7.0 meter en waterdieptes tot 45 meter). De tripod/tripile heeft een marktaandeel van 15%, de verwachting is dat dit zal afnemen van-wege de relatief hoge kosten ten opzichte van de (XXL) monopaal. De jacketfundering (pre/post piled of zelfs op zuigpalen) heeft een marktaan-deel van 6%. Naar verwachting zal deze toene-men door de grotere waterdiepten bij de nieuwe concessies als wel als het toepassen van de zuigpaalfunderingen. De GBS heeft veruit het kleinste marktaandeel van 0.2% maar dit blijft een goed alternatief voor locaties met harde bodemprofielen en niet al te grote waterdiepten door de prijsverhouding beton/staal.Naast een verdere uitweiding over het ontwerp-proces van een offshore windturbinefundering en een monopaalfundering in het bijzonder, wordt het gerealiseerde resultaat van de mo-nopaalfundering van OWP Butendiek in onder-staand artikel gepresenteerd.

Monopaalfundering (MP)Windturbines op zee zijn veelal gefundeerd op een monopaalfundering en de tot nu toe toege-paste funderingen bestaan uit enkele buispalen met diameters tussen de 5 en 7 meter in water-diepten van 20 tot 35 meter. Een monopaalfundering voor een offshore wind-turbinegenerator is als het volgt opgebouwd, zie figuur 2 voor een schematisatie van een mo-nopaalfundering:

Monopaal (MP): Holle buispaal met een diameter variërend van 5 tot 7 meter, met de teen van de monopaal 30 tot 40 meter onder zeebodemniveau en de top van de monopaal 5 tot 10 meter boven gemiddeld zeeniveau (verantwoordelijkheid funderingsont-werper);

Transitiestuk (TP):Holle buis met externe en interne platformen en aanmeervoorzieningen. De bovenkant van het transitiestuk ligt over het algemeen boven de hoogste ontwerpgolf. Het transitiestuk kan aan de monopaal worden bevestigd via een groutver-binding dan wel flensverbinding (verantwoorde-lijkheid funderingsontwerper) ;

Toren: Conische holle buis met elektrische voorzienin-gen voor windturbinegenerator: overgang van transitiestuk naar nacelle/windturbinebehuizing met rotorbladen (verantwoordelijkheid turbine-ontwerper).

Fabricage van grotere monopalen, de zoge-naamde XXL monopaal, is mogelijk tot 10 meter diameter en hierdoor zullen de mo-

Offshore windturbinefunderingen:

De monopaalfundering

ir. R.J.N.J. LuikenBallast Nedam Engineering,

Senior Constructief Ontwerper

ir. S.G.A.A. SegersBallast Nedam Engineering,

Ontwerpleider Offshore Wind

Figuur 1 - EWEA statistieken 2013 [EWEA 2014]


SamenvattingOffshore windturbines zijn de grootste draaiende constructies ter wereld. Ze worden in het meest onvriendelijke, dynamische belastingklimaat ge-plaatst. De huidige tendens is dat de Offshore Wind Parken in toenemende mate verder van de kustlijn worden geplaatst, dit betekent vaak grotere waterdiepten, meer windbelasting en minder inspectiemogelijkheden. De ontwerplevensduur van deze zwaarbelaste constructies is gemiddeld

25 jaar waarbij onderhoud altijd weer een uitdaging is. In dit artikel wordt ingegaan op de ontwerpstappen welke genomen worden om uiteindelijk tot een monopaal (type windturbinefundering bestaande uit één enkele open stalen buispaal) te komen. Van globaal ontwerp via cyclisch labora-toriumonderzoek tot een definitief gecertificeerd ontwerp. Verder wordt er ingegaan op het gerealiseerde ontwerp van OWP Butendiek.

nopaalfunderingen ook nog voor grotere wa-terdiepte geschikt zijn. Een monopaalfundering heeft als grootste voordeel de kostprijs, het is relatief goedkoop staal door het eenvoudige productieproces. Dit in tegenstelling tot bij-voorbeeld een jacket fundering met complexe verbindingsknopen.

De monopaal, al dan niet voorzien van een tran-sitiestuk, wordt verder voorzien van diverse ex-terne en interne platformen, aanmeervoorzie-ningen en geleiding van de elektriciteitskabels.Theoretisch wordt alles onder de nacelle als fundering beschouwd. In praktijk wordt de scheidlijn tussen ontwerpverantwoordelijkhe-den tussen de turbineontwerper en de funde-ringsontwerper lager geplaatst en wel op het interface niveau (top transitiestuk ofwel bodem toren).

De huidige monopalen hebben een gewicht tus-sen de 600 en 900 ton en zullen in de toekomst boven de 1000 ton gaan uitkomen bij grotere waterdiepten. Ballast Nedam Engineering ont-werpt en Ballast Nedam Offshore realiseert deze offshore funderingsconstructies. Het on-

derscheidende van Ballast Nedam in het logis-tieke proces is dat de palen (vaak) drijvend naar de locatie op zee worden gesleept. Vervolgens gebruikt Ballast Nedam zijn Heavy Lift Vessel (HLV) Svanen, figuur 3, om de palen te roteren van horizontaal drijvend naar verticaal hangend, te positioneren en in de grond te heien. Het hei-werk wordt uitgevoerd met een hydraulische heihamer van 1600 tot 2000 kJ, die de palen tus-sen de 30 en 40 meter diep in de zeebodem heit.

OntwerpWat bepaald nu het ontwerp van een monopaal-fundering? Enerzijds zijn dat de belastingen, grote windbelastingen, ijsbelasting en hoge golven welke een dynamisch interactie hebben met de constructie. Anderzijds gaat het om een dynamisch belaste staalconstructie gefundeerd in de zeebodem.Zowel de funderingsontwerper als de turbine-ontwerper gebruiken door hen zelf ontwikkelde modellen voor de complete constructie. Om de belastingen voor de gehele constructie te bepa-len is er daarom een iteratie proces benodigd: het transiënte model van de funderingsont-werper met golf- en / of ijsbelastingen wordt

geïntegreerd in het transiënte model van de turbinezijde met de windbelastingen en vice versa. Allereerst begint de funderingsontwerper met globale belastingen voor de wind en locatie specifieke belastingen voor golven en stroming waarbij de dimensies voor een monopaal wor-den bepaald die voldoen aan de gestelde eisen. Vervolgens gebruikt de turbineontwerper de resultaten samen met de belastingen van de funderingsontwerper als input voor zijn model samen met locatie specifieke windbelastingen. De resultaten hiervan zijn dan weer input voor het model van de funderingsontwerper. Dit pro-ces wordt herhaald totdat het verschil van de re-sultaten van de belastingen tussen de verschil-lende modellen kleiner is dan één procent. Het gehele ontwerp is door het transiënte gedrag van de belastingen sterk vermoeiingsgedreven, dat geldt dus ook voor de grond. Wat bepaald nu het ontwerp van een monopaalfundering? Uiteraard zijn dat de belastingen, grote windbe-lastingen, ijsbelasting en hoge golven welke een dynamisch interactie hebben met de construc-tie en de constructie met de grond. Maar daar-naast zijn er restricties waar een ontwerp aan moet voldoen. Deze komen allereerst voort uit

Figuur 3 - HLV SvanenFiguur 2 - Schematisatie monopaalfundering


de functionele eisen van de opdrachtgever. Ten tweede uit de geldende normen en standaar-den, deze zijn afhankelijk van de certificerende instantie. Ten derde de eisen van de turbinele-verancier (bijvoorbeeld frequentiebandbreedte).

Geotechnisch onderzoek en engineeringVoor een monopaalontwerp moet er geotech-nisch onderzoek worden uitgevoerd. Dit on-derzoek bestaat uit één CPT (sondering) per funderingslocatie en meerdere over het park verdeelde grondboringen met ongeroerde mon-sters. Wenselijk is dat er data van minimaal 10% van de hoeveelheid CPT’s aan grondboringen over de gehele inbeddingsdiepte van de mo-nopaal beschikbaar is. De grondboringen zou-den op representatieve locaties gemaakt moe-ten worden. Naast het grondonderzoek offshore is er ook laboratoriumonderzoek benodigd. Dit onderzoek beslaat minimaal: classificatie, soor-telijk gewicht, relatieve dichtheid, korrelverde-ling en tri-axiaal proeven (statisch en cyclisch).Door de wisselende belastingen van de mo-nopaal in de grond dient de korte termijn grond-weerstand gecorrigeerd te worden voor de lange duur. In de modellering wordt de grond gerepre-senteerd door niet lineaire veren verdeeld over de hoogte van de inbeddingsdiepte, figuur 4, voor de schematisatie van de belastingen in het model. Deze veren, de zogenoemde P-Y krom-men, worden bepaald met behulp van de norm API-RP-2a-WSD, hierbij zijn de de φ, cu, γ en de e50 van de grond van belang. Deze norm geeft reeds een cyclische reductiefactor waardoor de

Figuur 4 - Schematisatie model Figuur 5 - Basis cyclische tri-axiaalproeven

Figuur 7 - Verplaatsingen van de monopaal

Figuur 6 - Typische PY kromme voor zand


OFFSHORE WINDTURBINEFUNDERINGEN: DE MONOPAALFUNDERING

geldigheid ook wordt opgerekt naar dynamisch belaste monopalen, echter deze geldigheid staat ter discussie vanwege het grote diameter effect. Daarom worden er cyclische tri-axiaal proeven uitgevoerd, figuur 5 presenteert de basis van de cyclische tri-axiaalproeven om de geldig-heid van deze reductiefactor te onderbouwen, dan wel bij te stellen. Hierbij geeft de cyclische schuifspanningsverhouding (CSR) de mobili-satie van de P-Y krommen weer. De CSR en RH representeren:

(1)

Waarbij:qmax : maximale belastingqzyk, : hoogte cyclische belasting

qzyk,max - qzyk,min qzyk,max : maximale cyclische belastingqzyk,min : minimale cyclische belasting

Allereerst wordt er een statische tri-axiaalproef uitgevoerd waarbij de uiterste grenssterkte wordt bepaald. Vervolgens worden er cyclische tri-axiaalproeven uitgevoerd waar de volgende stappen/cycli worden toegepast: 104 bruikbaar-heidsgrenstoesstand cycli en vervolgens 102 uiterste grenstoestand cycli. Tot slot wordt het monster tot bezwijken belast. Met de informatie voortkomend uit de cyclische tri-axiaalproeven worden de volgende fenomenen bepaald die in-vloed op de PY-krommen kunnen hebben:

- Cyclische accumulatie porie waterdruk- Cyclische accumulatie van de vervormingen- Cyclische degradatie van de stijfheid- Post cyclische ongedraineerde schuifsterkte

Wanneer uit de resultaten van de cyclische tri-axiaalproeven blijkt dat één of meerdere van deze fenomenen optreedt zal hiervoor een reductie op de φ, cu, γ en de e50 worden meegenomen.

Detailontwerp specifieke locatiesDe dynamische belastingen resulterend uit het iteratieproces tussen de turbineontwerper en de funderingsontwerper worden uiteindelijk gebruikt voor de locatie specifieke funderings-ontwerpen. Voor het detailontwerp van de staal-constructie worden de resultaten van het itera-

tieproces via een Markov matrix vertaald naar statische equivalente belastingen per meter constructie boven zeebodemniveau. Onder het zeebodemniveau worden PY-krommen gebruikt (of een additionele reductie nodig is blijkt uit het laboratoriumonderzoek). Deze zogenaamde last-verplaatsingsdiagrammen worden bepaald voor iedere meter inbeddingsdiepte. In figuur 6 is een typische PY-kromme voor zand weerge-geven. Hier is duidelijk het verschil tussen een karakteristieke kromme (geen materiaal facto-ren) en een ontwerpkromme (materiaal factor) te zien. Bij alle P-Y krommen wordt de door de DNV standaard voorgeschreven cyclische reduc-tie van de P(last) van 10% doorgevoerd.Om tot een zo economisch mogelijk funderings-ontwerp te komen wordt het paal- en grond-

Figuur 10 - Frequentie per paallengte

Figuur 8 - Vervormingen per paalteenniveau Figuur 9 - Geaccumuleerde rotatie op interface niveau


gedrag bepaald voor een tiental verschillende paalpenetraties. Resulterend zijn grafieken en tabellen, zoals weergegeven in figuur 7 en figuur 8, die de eigenschappen van de fundering per penetratie niveau weergeven. Doel is om zo een optimale en stabiele fundering te verkrijgen die aan alle eisen van sterkte, stijfheid en stabiliteit voldoet en die tevens voldoet aan de maximaal toelaatbare rotatieaccumulatie, zoals gepresen-teerd in figuur 9. Uiteindelijk wordt een ontwerp nog geverifieerd aan de frequentie eisen van een turbineleverancier, deze geeft een bandbreedte van frequenties aan waaraan het uiteindelijke ontwerp moet voldoen figuur 10.

Gerealiseerd project OWP ButendiekHet project Butendiek bevindt zich 34 kilometer ten westen van het Duitse eiland Sylt in de Duitse Bocht van de Noordzee, figuur 11 geeft de locatie weer. OWP Butendiek wordt geëxploiteerd door het Duitse WPD Offshore Solutions GmbH en bestaat uit 80 windturbinegeneratoren van ieder 3.6 megawatt met een totaalvermogen van 288 megawatt. De waterdiepte binnen het project varieert van 17 tot 22 meter en een ontwerpgolf-hoogte, Hmax is 18.6 meter. De bodemopbouw is gelaagd en bestaat voornamelijk uit zand met kleilagen en enkele locaties bevatten la-gen “Geschiebemergel” (harde broze afzetting).

Het monopaal ontwerp varieert in lengte van 52 tot 78 meter met een inheidiepte van 30 tot 50 meter. Het gewicht van de monopaal varieert van 534 tot 839 ton. In verband met de zeer varië-rende bodemopbouw is er gebruik gemaakt van twee diameters monopalen, 6.0 en 6.5 meter.

Het transitiestuk is voorzien van één externe toegang via de afmeerconstructie. Het hoofd-platform kan vanaf zee bereikt worden via een ladder naar het “tussen platform” en vervol-gens via een tweede ladder naar het hoofd-platform. Intern in het transitiestuk zitten vier platformen. Waarvan twee platformen voor installatie doeleinden (flens- en stelplatform) en twee platformen als draagconstructies van elektronische componenten (E-unit- en kabel-afhangplatform). Het transitiestuk is 28.5 me-ter hoog en weegt 330 ton. Het transitiestuk is via een groutverbinding met shear keys (ribbels voor een grotere weerstand) verbonden met de monopaal. Figuur 12 geeft een totaal overzicht van het uiteindelijk funderingsontwerp weer. De installatie van de monopalen en transitiestuk-ken heeft plaats gevonden tussen april 2014 en september 2014. Het volledige park moet in de loop van 2015 zijn eerste energie gaan leveren.

Figuur 11 - Locatie OWP Butendiek

Figuur 12 - Overzicht funderingsontwerp

Geokunst - Oktober 201442

Geokunst wordt mede mogelijk gemaakt door:

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

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

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

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

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

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

De collectieve leden van de NGO zijn:

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

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

Drainage onder plein Stedelijk Museum, Amsterdam

Bonar

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

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

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


1 Geotechniek - Januari 2014

Heeft u dat ook wel eens? Op vakantie niet na kunnen laten om te kijken

hoe het gebied geologisch in elkaar zit? Mijn geologie-docent waarschuw-

de mij er in mijn studietijd al voor: je kunt nooit meer op vakantie zonder

een blik te werpen op de verschillende formaties en na te denken over de

ontstaansgeschiedenis. Hoewel vakantie voor u wellicht ver weg lijkt in

deze natte en koude tijd van het jaar, hoop ik dat deze Geotechniek u ook

wat aan vakantie doet denken.

In de rubriek The Magic of Geotechnics wordt een geotechnisch project

vergeleken met het maken van een reis: en wel ‘een leuke en onbezorgde

vakantie voor niet teveel geld’. De metafoor toont het belang van goede

projectvoorbereiding en communicatie. Verder is er een artikel over pi-

ping in Limburg. Misschien komt het wel door de regionale geologie dat

Limburg een beetje als buitenland aanvoelt. De specifieke ondergrond-

condities in dit gebied blijken in ieder geval invloed te hebben op zowel

faalkans als faalmechanisme voor piping. Een regio-specifieke aanpak

van het pipingprobleem lijkt gerechtvaardigd. Voor wie de voorkeur geeft

aan zon, zee en strand (en dan met name de laatste twee) is er een artikel

over de cyclische belasting van suction caisson funderingen van off-shore

windmolens.

Gelukkig is er ook dichter bij huis genoeg te beleven. In deze uitgave is

een artikel opgenomen over het minimaliseren van de kans op lekkage bij

diepwanden, gebaseerd op ervaringen in Rotterdam.

Of u deze geotechniek nu in een zonnig oord openslaat of op de bank voor

de open haard: ik wens u veel leesplezier!

Mocht u willen reageren: kijk op www.vakbladgeotechniek.nl en post uw

bevindingen aldaar.

Namens redactie en uitgever,

Vera van Beek

Van de redactieBeste lezers,








Roel Brouwer

Van de redactie



Beste lezers,








Roel Brouwer

Van de redactie



Beste lezers,




InleidingOp het Caribische eiland Sint Maarten heeft Vol-ker Stevin Caribbean (tegenwoordig opererend als Volker Stevin International) als hoofdaan-nemer de Simpson Bay Causeway aangelegd. Opdrachtgever Simpson Bay Lagoon Authority Corporation NV met als Engineer Lievense heeft begin 2012 het contract bekrachtigd.De Simpson Bay Causeway is gelegen op het ‘Nederlandse’ deel van het bovenwindse eiland. De causeway biedt een additionele ontsluiting van het ‘Princess Juliana International Airport’ in het zuidwesten van het eiland richting de hoofdstad Philipsburg en het franse deel van het eiland (zie figuur 2).

De toeristische bestemming in het Caribische gebied ontvangt in het hoogseizoen meer dan 20.000 toeristen per dag, middels de vele cruise-schepen die het eiland aan doen en via een van de vele vliegtuigen die landen op de luchtha-ven. De huidige infrastructuur op het eiland en specifiek in het zuidwesten rondom de Simpson Bay Lagoon is druk bezet. Omdat de lagune zelf een populaire bestemming voor (zeil)jachten is, was de bestaande ontsluiting afhankelijk van het aantal passerende jachten en de openingstijden van de bestaande brug. De nieuwe Simpson Causeway ontlast hiermee de bestaande infra-structuur.

De totale lengte van de Causeway is circa 1200 m. Een oostelijke en westelijke landaanwinning worden verbonden door een brug. Deze brug is ongeveer 800 m lang en bestaat uit 32 beton-nen overspanningen en een beweegbare stalen draaibrug. De draaibrug, gewicht circa 450 ton, biedt twee doorvaartopeningen met een breedte van ruim 24 m, geschikt voor doorvaart van de klasse ‘mega yachts’ (langer dan 300 ft).

Volker Stevin Caribbean heeft in samenwerking met Hollandia en WindWard Roads de gehele

Simpson Bay Causeway, St. Maarten – Geotechnisch

ontwerp in uitvoering

ing. R. ThijssenVolker InfraDesign B.V.

ir. B. BaderVolker InfraDesign B.V.

Figuur 1 - Overzicht ligging project

Figuur 2 - Overzicht ligging Simpson Bay Bridge in lagune (gele lijn)


SamenvattingDit artikel gaat in op enkele uitdagingen van het Design & Construct (D&C) project Simpson Bay Causeway te St. Maarten welke door Volker Stevin Caribbean eind 2013 is opgeleverd. Meer specifiek wordt ingegaan op hoe omgegaan is met het geotechnisch ontwerp op gebied van aardbevingen alsook het draagvermogen van de palen in verweerde rots. Onzekerheden

vanuit het ontwerp met betrekking tot ligging van de funderingslaag alsook draagvermogen van deze laag zijn beheerst door tijdens de uitvoering dyna-mische paaltesten uit te voeren. Door gebruik van deze (PDA-DLT) testen is een link gelegd tussen eindkalender en draagvermogen van de palen en is het heiproces van de palen bewaakt.

scope van het design & construct contract uit-gevoerd. WindWard Roads was verantwoordelijk voor de toegangswegen en Hollandia voor de swing bridge. De scope van Volker Stevin Ca-ribbean omvatte de landaanwinningen inclusief baggerwerk, de betonnen brug inclusief funda-tie alsook de aanvaarbescherming rondom de swing bridge. Het ontwerp is uitgevoerd door Volker InfraDesign. Allnamics heeft tijdens de uitvoering geassisteerd bij het opstarten van het dynamisch paaltestprogramma waarna Volker InfraDesign dit heeft gecontinueerd. Betonson heeft de engineering van de voorgespannen be-tonnen liggers voor zijn rekening genomen.

Bouwen op een eiland in de Caribische ZeeHet bouwen van een brug op een klein eiland in de Caribische Zee brengt de nodige uitdagingen met zich mee. De beschikbare middelen, het beschikbare materieel en de lokale mogelijkhe-den zijn beperkt. Grootschalige infrastructuur projecten zijn zeldzaam, hetgeen natuurlijk sa-menhangt met de grootte van het eiland. Volker Stevin Caribbean heeft gekozen voor een stra-tegie waarin de beperkingen van het eiland niet voor verstoring zorgen. De betonnen brug is op-gebouwd uit een open stalen buispaal fundering (Ø1016mm) , betonnen onderslagbalken met een dek bestaande uit voorgespannen betonnen liggers. Buispalen, liggers, wapening en zelfs de draaibrug zijn afkomstig uit Nederland. In een internationaal gezelschap van Nederlandse staf, lokaal bouwplaatspersoneel en ervaren Caribi-sche specialisten is de uitvoering eind 2013 af-gerond.

Geotechnische conditiesSint Maarten maakt onderdeel uit van de Oos-telijke gordel van Caribische eilanden en is als zodanig een oud vulkanisch eiland dat in de tijd door plaattektoniek Oostelijk van de actieve subductiezone is gemigreerd. De vulkanische bodem, waarvan de bovenste zone verweerd is (in dit geval de funderingslaag voor de palen van de brug) is overlaagd met recente kalkhoudende (calcareous) sedimenten. Boven op deze afzet-tingen zijn holocene klei-, silt- en zandlagen afgezet. De kenmerkende bodemopbouw is in figuur 3 weergegeven.

Met name de slappe toplaag van silt, aanwezig ter plaatse van de te realiseren landaanwin-ning aan de Westzijde, bleek bij monstername een dusdanig lage consistentie te hebben dat sampling niet mogelijk was. Voor de uitvoering van zettings-/stabiliteitsberekeningen is daar-om gebruik gemaakt van proefresultaten op de iets stijvere, onderliggende siltlaag, waarbij een veiligheidsfactor is toegepast om de stijfheid en sterkte van de slappere laag te benaderen.

Deze methode heeft geleid tot goede overeen-komsten tussen berekende zettingen (ca. 1.7 m) en gemeten zettingen (ca. 1.6 m) ter plaatse van de landaanwinning aan de Westzijde (figuur 4). Hierbij zijn verticale drains h.o.h. 1.0 – 1.5 m toegepast om voldoende consolidatie binnen 8 maanden bouwtijd te realiseren om te voldoen aan een restzettingseis van 0.05 m in het eerste jaar na oplevering.

Figuur 4 - Landaanwinning Westzijde

Figuur 3 - Kenmerkende bodemopbouw projectlocatie


Een grote onzekerheid was verder gelegen in het beperkt beschikbare grondonderzoek. To-taal waren er 8 boringen beschikbaar over een bruglengte van circa 800 meter waarbij zowel de ligging van de funderingslaag alsook de sterkte/hardheid van deze laag sterk varieerde. Hier-door was een variatie in paallengte van 20 tot 34 meter aanwezig en is voor de palen tussen de boringen in lokaal een overlengte meegenomen.

PaalontwerpDoordat de D&C planning geen ruimte bood voor uitvoering van aanvullend grondonderzoek, wa-ren de uitdagingen van het paalontwerp gelegen in het geschatte draagvermogen van de palen in de (deels) verweerde rotslaag alsook de hei-baarheid ervan. Op basis van geëxtrapoleerde SPT-waarden (200 – 500 blows/foot) is een in-dicatie van de UCS waarden van het gesteente verkregen van ca. 3 – 15 MPa conform [1]. Voor het behalen van het benodigde draagvermogen (ULS = 4 – 6 MN) bleek, afhankelijk van de mate van verwering van de top van de laag, circa 1 – 1.5 m penetratie van de palen noodzakelijk. Hei-analyses toonden aan dat met een eindkalender variërend van 50 – 120 bl/0.25 m de palen met een lokaal beschikbare IHC S-70 hamer van Vol-ker Stevin Caribbean heibaar moesten zijn.

Een contractuele verplichting was gelegen in het ontwerp van de palen conform API RP2A (2000) [2].Gezien het feit dat deze code van toepassing is op het ontwerp van offshore platforms voor de olie- en gasindustrie, waarbij bij bezwijken van een fundering grote risico’s optreden op gebied van veiligheid en milieu, is geadviseerd om de overall veiligheid op draagvermogen voor de

Simpson Causeway te verlagen gezien het ver-laagde risicoprofiel voor dit type constructie. Om de onzekerheid van draagvermogen van de palen te reduceren (als gevolg van het beperkte grondonderzoek) is daarbij door Volker Infra-Design geadviseerd om PDA-DLT testen (Pile Driving Analysis – Dynamic Load Testing) uit te voeren.

In het paalontwerp is verder rekening gehou-den met een gereduceerd draagvermogen als gevolg van het heien van de palen in de kalk-houdende granulaire laag: door makkelijke ver-brijzeling van dit materiaal is sprake van een reductie in schachtdraagvermogen. Hiervoor is de methode Kolk [3] gebruikt, zoals onderstaand weergegeven.

(1)

met:fs = schachtweerstand gecorrigeerd voor

carbonate content [kPa]fs,si = schachtweerstand uitgaande van silica-

zand (≤ 20% carbonate content) [kPa]fs,80 = K0 .tanδ * σ’v = 0.14 * σ’v ≤ 15 kPa CC = carbonate content [%]

De carbonate content van de specifieke laag varieerde van 40 – 80%, waarmee het schacht-draagvermogen significant gereduceerd diende te worden in vergelijk tot silica-zanden.

Verder zijn aanvullend factoren toegepast om effecten van paallengte (strain softening en zo-genaamd ‘whipping’ effect) op het draagvermo-gen in rekening te brengen volgens Semple & Rigden [4].

Ontwerp op aardbevingenSint Maarten ligt in een aardbevingsgebied. De volgende aardbevingsbelastingen waren van toepassing op het ontwerp van de landaanwin-ningen en de brug:

- Landaanwinningen: Treturn = 95 jaar, PGA = 0.21g, Mw = 4.5

- Brug: Treturn = 475 jaar, PGA = 0.31g, Mw = 5

Ten aanzien van het ontwerp van de landaanwin-ningen op aardbevingsbelasting zijn de mecha-nismes verweking (liquefaction), verdichting, alsook taludstabiliteit onder aardbevingsbelas-ting geanalyseerd. Voor verwekingsanalyses zijn de aanbevelingen uit de NCEER workshop [5] gevolgd, waarbij de veiligheid tegen verweking de verhouding is tussen de cyclische weerstand ratio (CRR) en de cyclische schuifspanningsra-tio (CSR). Om verweking van de zandaanvulling te voorkomen en een grote opbouw van water-overspanning te beperken, is de eis gesteld om een minimale veiligheid tegen verweking van SF = 1.2 aan te houden. Hierbij is een relatieve wateroverspanningsratio Ru = 0.2 aangehouden volgens [6](zie figuur 5).

De hierbij benodigde cyclische weerstandsratio is vertaald naar een eis betrekking hebbend op de minimale relatieve dichtheid van de aanvul-ling. Deze dichtheid is vervolgens na aanbrengen van het zand getoetst aan de gecorreleerde SPT blowcount voor ‘clean sand’ (< 5% fijne delen) N60;cs [blows/foot] zoals zichtbaar in figuur 6. De gemeten SPT-waarden lagen hierbij boven de minimaal vereiste waarden vanuit het ontwerp.

Om de mate van verdichting van de fill als ge-

Figuur 5 - Opbouw relatieve wateroverspanning Ru versus veiligheid tegen verweking volgens [6]

Figuur 6 - Voorbeeld analyse verwekingsrisico

=4 20


volg van de aardbeving te bepalen, is gebruik gemaakt van de methode bepaald door Ishihara [7]. Een veiligheid tegen verweking van S.F. = 1.2 resulteert in een maximale volumerek van circa 0.5% hetgeen een acceptabele vervorming van de zandaanvulling opleverde.

De taludstabiliteit is geanalyseerd door gebruik van een glijcirkel-programma op basis van mo-del Bishop waarbij gekeken is naar de grens-versnelling (yield acceleration) waarbij het ta-lud net voldoet aan de gestelde veiligheidseis. Middels een sliding block (Newmark) analyse, is vervolgens bepaald hoeveel vervorming er gedurende de ontwerpaardbeving zou optreden. Dit doet men door het versnellingssignaal twee maal te integreren waarbij een versnellingspiek boven de grensversnelling uiteindelijk resul-teert in een vervorming. Het talud mocht bij een ontwerpaardbeving niet meer vervormen dan 0.15 m. Een voorbeeld van een dergelijke ana-lyse is gegeven in figuur 7.

Uit de verwekingsanalyse voor de paalfundering van de brug bleek dat een losgepakte, siltige zandlaag zou verweken tijdens de ontwerpaard-beving. Er is daarom geen draagvermogen aan deze grondlaag ontleend voor dit belastinggeval.

Dynamische paaltestenOm zekerheid over het draagvermogen van de palen te verkrijgen is door Allnamics en Volker InfraDesign een serie PDA- en DLT-testen uit-gevoerd. Hierbij worden tijdens heien rekken en versnellingen in de paal gemeten (zie figuur 8).

De opwaartse golf in de paal bevat informatie over de weerstand van de grondlagen langs de schacht van de paal alsook ter plaatse van de punt van de paal. Door middel van een zoge-naamde ‘signal match’, waarbij de dynamische en statische parameters van de bodem worden gefit op het gemeten signaal, is de statische weerstand van de paal te bepalen tijdens initieel heien (PDA-test) en na uitvoeren van een redrive (DLT-test) na enige setup tijd. Voor dit project zijn de redrives op de palen uitgevoerd na mi-nimaal circa 48 uur wachttijd na initieel heien van de palen. Uit de redrives bleek een gemid-delde setup factor van 2 (draagvermogen uit re-drive / initial drive, zie figuur 9) waarbij vooral de schachtweerstand sterk was toegenomen. Deze setup is onder andere verklaarbaar doordat:a) de wateroverspanning bij de redrive lager is

(één belastingcyclus versus vele bij initieel heien),

b) een verandering in radiale spanning om de paalschacht zich heeft voorgedaan.

c) een toename van de sterkte van de initieel ‘geroerde’ grond (reststerkte) plaats heeft ge-vonden.

De resultaten van de dynamische paaltesten zijn

gebruikt om de minimaal benodigde kalender-waarde per paal te bepalen, op basis van het be-nodigde draagvermogen. Dit is gedaan door de resultaten van de paaltesten om te zetten naar de hoeveelheid hei-energie (per klap) welke be-nodigd is om de paal 1 mm dieper te heien in de funderingslaag (figuur 10).

Voor de heier is op basis van deze gegevens een overzicht gemaakt van de minimaal benodigde eindkalender per paal. Hiermee was het moge-lijk om het heiproces te beheersen en eventuele afwijkingen op te merken waarop geacteerd kon worden. Uiteindelijk was het nodig om slechts één paal te verlengen, omdat hier de benodigde eindkalender niet gehaald kon worden.

Speciaal transport Swing bridgeAls eerder vermeld, is de draaibrug door Hol-landia in Krimpen aan de IJssel gefabriceerd en per schip vervoerd naar het Caribische gebied. Door de 450 ton wegende draaibrug op het schip te plaatsen, is het mogelijk zonder kraan of bok de draaibrug op het definitieve steunpunt te schuiven. Het plaatsen van de brug op het schip in Nederland, de passage door de bestaande brug, de grootte van het schip in de relatief on-

Figuur 9 - Resultaten signal match bij PDA- (initial drive) en DLT-test (redrive)

Figuur 7 - Voorbeeld Newmark / sliding block analyse

SIMPSON BAY CAUSEWAY, ST. MAARTEN – GEOTECHNISCH ONTWERP IN UITVOERING

Figuur 8 - Heien van paal met PDA-sensoren


diepe lagune en het ‘skidden’ (zie figuur 12) le-vert prachtige plaatjes op en laat het benutten van de uiterste grenzen van de randvoorwaarden zien.

Referenties[1] CIRIA report 181 – Piled foundations in weak

rock, London, 1999[2] API RP2A – Recommended practice for plan-

ning, designing and constructing fixed off-shore platforms, 21 edition, 2000

[3] Kolk, H.J., “Deep Foundations in Calca-reous Sediments”, Proceedings of the Se-cond International Conference on Enginee-ring for Calcareous Sediments, Bahrain, Vol. 2, pp. 313-344, 2000.

[4] Semple R.M. & W.J. Rigden “Shaft Ca-pacity of Driven Pipe Piles in Clay.” Pro-ceedings, Symposium on Analysis and De-sign of Pile Foundations, ASCE, edited by J.R. Meyer, p.59, 1984

[5] National Center for Earthquake Enginee-ring; Youd, T.L., Idriss, I.M., Andrus, R.D., Arango, I., Castro, G., Christian, J.T., Dobry, R., LiamFinn, W.D., Harder, L.F., Hynes, M.E., Ishihara,K., Koester, J.P., Liao, S.S.C., Marcuson III, W.F.,Martin, G.F., Mitchell, J.K., Moriwaki, Y., Power,M.S., Robertson, P.K., Seed, R.B. and Stokoe II,K.H. Lique-faction resistance of Soils:Summary report from the 1996 NCEER and 1998 NCEER/NSF Workshops on Evaluation of Liquefaction Resistance of Soils. J. Geotechnical and Ge-oenvironmental Eng., ASCE, 127 (10), pp 817 – 833, 2001

[6] Marcuson, W.F., Hynes, M.E., and Fran-klin, A.G. “Evaluation and Use of Resi-dual Strength in Seismic Safety Analy-sis of Embankment Dams,” Earthqua-ke Spectra, Vol 6., No. 3, pp. 529-572, 1990.

[7] Ishihara, K., and M. Yoshimine. “Evaluation of settlements in sand deposits following liquefaction during earthquakes”, Soils and Foundations 32(1), 173–188, 1992

Figuur 10 - Bepaling hoeveelheid energie per mm penetratie in de funderingslaag

Figuur 11 - Passen en meten bij aankomst oude Simpson Bay Bridge

Figuur 12 - Invaren van de draaibrug en schuiven op fundering

TERRACON


[email protected]




3 Leden Ingeokring









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

maritieme waterbouw. Vanuit onze vestigingen in Gouda, Amsterdam, Apeldoorn ,

Breda, Den Haag, Ravenstein, Utrecht, Zuidbroek, Singapore, Jakarta en Perth werken wij aan projecten in binnen- en buitenland, veelal in opdracht van de sector Infra van Koninklijke BAM Groep nv, BAM International en externe opdrachtgevers.

De onzekerheden die de ondergrond met zich meebrengt, creëren naast risico’s ook kansen voor het ontwerp en bouw van civieltechnische projecten. De afdeling Geotechniek speelt daarom een centrale rol bij de projecten van BAM Infraconsult en haar zusterbedrijven. BAM Infraconsult kenmerkt zich door betrouwbaarheid, deskundigheid, slagvaardigheid, blijvend onderscheidend en is onlosmakelijk verankerd in het bouwbedrijf. Dankzij deze mentaliteit zijn we zeer succesvol.

www.baminfraconsult.nl

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

Advertentie Geotechniek. nummer 1.indd 1 24-1-2014 14:49:49

www.pao.tudelft.nl

Cursussen Geotechniek najaar 2014

Realisatie bouw en infrastructuur op slappe bodem25 en 26 november 2014 (3 Kenniseenheden Constructeursregister, 10 PDH’s Geotechniek)Cursusleiders: Ir.drs. E. Tromp (Deltares) en ir. P.R.M. Ammerlaan (Fugro GeoServices)Prijs: € 890,00 excl. btw

Postbus 50482600 GA Delft

015 278 46 [email protected]

StichtingPostAcademisch Onderwijs

GrondverbeteringstechniekenInjectietechnieken, grouting, bevriezen20 en 21 november 2014Cursusleiders: Prof.dr.ir. A.E.C. van der Stoel (CRUX Engineering BV/Universiteit Twente/NLDA) en ir. J.K. Haasnoot (CRUX Engineering BV)Prijs: € 890,00 excl. btw

Paalfunderingen voor civiele constructies2, 3 en 9 december 2014 (8 Kenniseenheden Constructeursregister,

17 PDH’s Geotechniek, 17 PDH’s Bouw- en Waterbouwkunde)Cursusleiders: Ir. M. Korff (Deltares/Cambridge University) en

ing E. de Jong (Geobest BV)Prijs: € 1.170,00 excl. btw

literatuur: € 270 excl. btw (NEN-norm 9997-1:2012 en SBRCURnet-publicaties ‘Ontwerpregels voor trekpalen’, ‘Bearing capacity of steel pipe piles’ en ‘Ankerpalen’)

Ankerpalen: ontwerp, uitvoering en beproeving

27 november 2014 Cursusleiders: Ir. A.C. Vriend (Acécon BV) en ing. E. de Jong (Geobest BV)Prijs: € 615,00 excl. btw incl. SBRCURnet-publicatie ‘Ankerpalen’

In deltagebieden wereldwijd worden bijna alle gebouwen en andere belangrijke constructies op palen gefundeerd, zo ook in Nederland. Daarom

wordt in één cursus aan alle facetten van de paalfundering aandacht besteed, zowel aan de bestaande en nieuwe ontwerpmethodieken als aan

de uitvoering van paalfunderingen en aan de ontwikkeling op het gebied van proefbelasten.

Het gebruik van grondverbeteringstechnieken neemt steeds meer toe bij ondergrondse bouwprojecten en projecten waarbij omgevings-beïnvloeding en funderingstechniek een belangrijke rol spelen. In deze cursus wordt u op de hoogte gebracht van de laatste ontwikkelingen op het gebied van de toepassingsmogelijkheden en het ontwerp, de kosten en de uitvoering, met veel aandacht voor recente praktijkprojecten.

advertentie_geotechniek_3_2014.indd 1 13-5-2014 10:25:36

geotechniek_Juli_2014_cover.indd 2 04-06-14 13:53

TE HUUR:EEN OPLOSSING,ALTIJD.OVERAL.

www.diesekogroup.com/rental

VIBRATORY FOUNDATION EQUIPMENTSALES - RENTAL - CONSTRUCTION - SERVICE

NIEUW:Power Units met i-Timerstop-start systeem te huur

RENTAL FLEET:Trilblokken tot 500 kgmPower Units tot 3200 l/minVibrofl ots - DOP pompen

Lelystraat 493364 AH SliedrechtT: +31 184 410 333


InleidingDe funderingstechniek in Nederland heeft zich in de laatste decennia ontwikkelt van het heien van prefab palen (hout en beton) en stalen dam-wand naar een steeds breder pallet van vele en zeer uiteenlopende, in de grond gevormde fun-deringstechnieken, zoals geheide Vibro-palen, grondverwijderende en grondverdringende schroefpalen, combi-palen, MV-palen, diepwan-den, groutankers, in diverse varianten, grout-injecties enz. Risico’s waren vroeger beperkt, omdat steeds een zeer beperkt aantal bekende technieken werd toegepast en uitgevoerd, waar alle technisch betrokken partijen bekend mee waren. Het bredere spectrum van funderings-technieken in combinatie met een tendens om steeds dieper, dikker, zwaarder te gaan tot bui-ten onze (en ieders) ervaringsgrenzen, heeft echter geleid tot aanmerkelijk grotere en vaak zelfs niet-voorziene risico’s, niet alleen tech-nisch, maar ook steeds meer contractueel.

Ontwerp versus uitvoeringSommige ontwerpers weten helaas niet of nauwelijks meer wat nog uitvoerbaar is. Een ontwerper wil soms het liefst palen 20 m in 30 MPa om daarmee (vermeende) besparingen te realiseren, maar dit geeft in de uitvoering soms grote problemen en vertragingen en uiteindelijk hogere kosten. Ontwerp van balken en vloeren wordt vervolgens ook nog eens te veel “uitgekleed” om nog meer besparingen te realiseren. Het is helaas geen uitzondering dat prefab betonpalen van bijvoor-beeld 350 x 350 mm geprojecteerd staan onder een funderingsbalk van 400 mm breed, zodat een zeer geringe paalafwijking onmiddellijk leidt tot praktische consequenties met onevenredige meerkosten tot gevolg, die de eerder vermeende besparingen ruimschoots te boven gaan.

Ook de (on-)mogelijkheid van de uitvoering van een (te) dicht palenveld wordt niet zelden door een ontwerper onderschat of zelfs helemaal over het hoofd gezien. De verdichting van grondverdringende palen wordt gedefinieërd als de verhouding [%] tussen de paaldoorsnede [m2] en de (h.o.h.–afstand X x h.o.h.afstand Y) [m2]Stel prefab betonpalen 400 x 400 mm (0,16 m2) in een (plaatselijk) dicht palenveld van h.o.h. 2,0 meter in zowel X als in Y-richting (2,0 x 2,0 = 4,0 m2), dan bedraagt de verdichting 0,16 / 4,0 = 4%.Bij een h.o.h.–afstand tussen de palen van 1,6 meter in zowel X als in Y-richting (1,5 x 1,5 = 2,25 m2), bedraagt de verdichting dan 0,16 / 2,25 = 7%. Voor de verdichting bij de uitvoering van grond-verdringende palen in zand, kunnen op basis van

jarenlange waarneming en ervaring de volgende praktische vuistregels worden aangehouden.

- 3% tot 4% normaal heiwerk- 5% tot 6% zwaar heiwerk - 7% tot 8% zeer zwaar heiwerk, aanvul-

lende maatregelen nodig, voorboren of “spuiten”

- 10% onmogelijk

Dezelfde vuistregel kan ook voor grondverdrin-gende schroefpalen worden aangehouden.De aangegeven grenzen zijn uiteraard enigszins arbitrair. In werkelijkheid neemt deze proble-matiek toe met een glijdende schaal, dus zonder strakke grenzen. In de praktijk wordt hiermee bij het ontwerp echter vrijwel niet of nauwelijks re-

Co-referaat “KIJK–OP–DE–KIJK” tijdens Funderingsdag 2014

De “kijk” vanuit het perspectief van de funderingsaannemer

ing. S. Doornbosdirecteur Terracon

Funderingstechniek BV


kening gehouden. Het ontwerp baseert zich nog vaak op de draagkracht van een enkele paal en bij een hoge poerbelasting worden niet zelden te veel palen onder een te kleine (goedkope) poer geprojecteerd. Het aanbrengen van de palen (in-clusief alle risico’s !) wordt overgelaten aan de deskundigheid van de uitvoerende partij, de (on-der-) aannemer van de funderingspalen. Ik pleit dan ook voor een “verplichte” uitvoe-ringstoets vooraf, waarbij de ontwerper dient aan te tonen op welke uitvoeringsaspecten is getoetst en hoe deze toetsing heeft plaatsge-vonden.

Demarctie van verantwoordelijkhedenIn de contracten tussen opdrachtgever c.q. (hoofd-)aannemers versus de (onder-)aanne-mer wordt vooral getracht alle risico’s bij één partij neer te leggen, vaak zonder deze risico’s te benoemen en zonder de oorzaken met bijbe-horende verantwoordelijkheden vast te leggen.Als meest sprekend voorbeeld gelden de vrijwel altijd optredende paalafwijkingen.Hiervoor kunnen vrij vlot ca. 20 oorzaken worden gevonden, waarvoor de (onder-)aannemer van

de paalfundering vaak geheel verantwoordelijk en aansprakelijk wordt gesteld. Uit bijgaand overzicht blijkt dat dit voor ca. 5 oorzaken inder-daad het geval is maar dat de opdrachtgever en/of hoofdaannemer verantwoordelijk en aanspra-kelijk is voor ca. 15 van de 20 oorzaken.Toch worden alle (financiële) consequenties van paalafwijkingen vrijwel zonder uitzondering bij de (onder-)aannemer van de paalfundering ge-legd.

De demarcatie in verantwoordelijkheden tussen hoofdaannemer en onderaannemer is vaak niet duidelijk. Dat geldt niet alleen voor paalafwijkin-gen (zie hierboven), maar dat geldt ook vaak voor de kwalitatieve toestand van bouwwegen en het bouwterrein, obstakels in de ondergrond, bouw-plaatsvoorzieningen (keten, verlichting, bewa-king enz.), verwachte dagproducties versus ge-wenste planning (boetes; bij overschrijding) die allemaal vaak leiden tot veel discussie en “ge-doe” met daarbij een sterk toenemende claim-cultuur bij veel ondeskundige (!) opdrachtgevers en soms helaas ook steeds meer hoofdaanne-mers. Vermeende besparingen in het ontwerp

en onjuist gealloceerde uitvoeringsrisico’s wor-den in die gevallen contractueel afgewenteld op de (onder-) aannemer van de paalfundering. Te-rugkerende problemen worden daarmee steeds achteraf aan de einde van de bouwketen “bud-getneutraal” opgelost (= niet betaald) in plaats van vooraf en aan het begin van de bouwketen en het bouwproces, door middel van en duidelijke demarcatie.

Toezicht als controle tijdens uitvoeringNiet alleen de funderingstechnieken, maar ook de monitoring van uitvoeringsgegevens heb-ben zich de laatste jaren verder ontwikkeld. Dit heeft er mede toe geleid dat het klassieke toe-zicht tijdens de uitvoering vrijwel geheel is weg-bezuinigd. Er zijn wel zware procedures voor va-lidatie en verificatie voor in de plaats gekomen, maar de rapportages hiervan worden direct na ontvangst zorgvuldig gearchiveerd om een dos-sier op te bouwen, waarop later - in geval van schade - op terug kan worden gevallen, om in plaats van dit als middel voor controle, toetsing tijdens de uitvoering te gebruiken en schade later te voorkomen !!! Daarmee wordt wel aan contractuele verplichtingen voldaan, maar de kwaliteit van het eindproduct op de bouwplaats wordt hiermee niet gegarandeerd of verbeterd. Niet zelden wordt daarbij de snelle goedkope ultrasonore meting van palen (“hamertje tik”) als middel gebruikt om een alle palen goed te keuren of (een deel van) de palen af te keuren, bijvoorbeeld bij een ontbrekende puntreflex in dicht gepakte zandlagen of bij een moeilijk in-terpreteerbare uitslag in een wisselende grond-lagen. De beperkingen van het meetsysteem leiden dan soms tot discussie en in het ergste geval tot afkeur van de palen waarvoor de (on-der-)aannemer van de paalfundering aanspra-kelijk wordt gesteld. Zowel goedkeuring als afkeuring van palen op basis van uitsluitend de uitslagen en de interpretatie van ultrasonore metingen is onmogelijk en onacceptabel zonder een integrale en deskundige overall-beoorde-ling van het ontwerp en vooral de uitvoerings-gegevens, waaraan deskundig en onafhankelijk toezicht tijdens de uitvoering een zeer bruikbare bijdrage kan leveren.

SamenvattingFunderingstechniek is door jarenlange ontwikkeling en ervaring een echte Nederlandse specialiteit geworden. Ontwerp en uitvoering dreigen echter uit elkaar te groeien en fysiek toezicht op de uitvoering ontbreekt steeds vaker. Rekentechnieken verbeteren, maar de praktijk is vaak weerbarstiger.Toetsing van toelaatbare paalbelastingen zou daarom met meer statische

proefbelastingen moeten worden ondersteund, maar de financiering ervoor ontbreekt. Nederlandse specialistische funderingsbedrijven werken in toe-nemende mate ook in het (verre) buitenland, een nieuwe nichemarkt. Daar liggen kansen, met name in gebieden met vergelijkbare grondslag, maar werken in het buitenland, brengt ook specifieke risico’s met zich mee.

Figuur 1 - Overzicht paalafwijkingen


Meten is wetenWe denken nog vaak wel heel nauwkeurig te kunnen rekenen en bepalen het grondmecha-nisch draagvermogen van enkele paal per son-dering tot drie cijfers achter de komma, maar de praktijk is veel weerbarstiger (+ of – 20% ???). Groeps- en tijdseffecten worden daarbij gemakshalve dan ook nog eens buiten beschou-wing gelaten. De discussie over de paalfactoren om de draagkracht van een funderingspaal te bepalen is volop in gang. Op basis van een re-latief beperkt aantal proefbelastingen in Neder-land en vergelijking met gehanteerde paalfacto-ren in het buitenland, dreigt per 1 januari 2016 een reductie tot 30% van de paalfactoren, meer met name αp voor het puntdraagvermogen van palen. Dit betekent dat paalfunderingen vanaf 1 januari 2016 voor opdrachtgevers veel zwaar-der zullen gaan uitvallen, tenzij door (zeer dure) proefbelastingen hogere paalfactoren kunnen worden aangetoond, waarmee een opdracht-gever (!) zijn voordeel kan doen. Een enkele statische proefbelasting komt inclusief reac-tiepalen en/of ballast, uitvoering en rapportage al gauw op enkele tienduizenden Euro’s. Om tot hogere paalfactoren voor één enkel paaltype te kunnen komen, zijn drie proefbelastingen op drie verschillende locaties nodig, waarmee 3 x 3 proefbelastingen een totaalbedrag van ca. € 250.000,-- tot € 300.000,-- gemoeid is. Voor een funderingsbedrijf met meerdere paaltypen gaat dit dus al gauw in de miljoenen lopen, kosten die zeker in de huidige marktsituatie onmoge-

lijk door de funderings-bedrijven zelf kunnen worden gefinancierd. Bovendien hebben juist opdrachtgevers het voordeel bij hogere paalfac-toren en dus een meer economische paalfun-dering, zodat ook de kosten voor het vaststellen van de juiste en mogelijk hogere paalfactoren door opdrachtgevers gefinancierd zou moeten worden. De discussie binnen de funderingswereld richt zich dan ook niet zozeer op de noodzaak als wel op de de financiering van de proefbelastingen. Hiervoor zijn verschillende modellen mogelijk.Ik pleit – net als in de ons omringende landen - voor meer proefbelastingen op bouwprojecten in Nederland om ervaring en een database op te bouwen. In de ons omringende landen worden in een bestek van een bouwproject vaak één of meerdere (door de opdrachtgever betaalde!) proefbelastingen tot 175 of 200% van de repre-sentatieve c.q. karakteristieke paalbelasting op-ge-nomen. Hiermee kunnen bij een vroegtijdige uitvoering van proefpalen en proefbelastingen (en bij een goede uitslag van de proefbelastin-gen!) direct op het project besparingen worden gerealiseerd door een meer economisch funde-ringsontwerp. Een alternatief is een toeslag van bijvoorbeeld 2% op elk funderingswerk, waar-mee branche-breed per paal-type meerdere proefbelastingen op verschillende locaties kun-nen woeden gefinancierd. Mede gelet op het ma-cro-economisch belang dient de overheid hierin haar verantwoordelijkheid en het voortouw te nemen en niet langs de zijlijn te blijven toekijken.

Werken in het buitenlandDoor de jarenlange ervaring en optimalisaties hebben zeer gestroomlijnde installatieproces-sen van paalfunderingen in Nederland, geleid tot de laagste prijs per meter per KN draagver-mogen in Europa Voor Nederlandse funderings-bedrijven zijn er daarom zondermeer zeer goe-de kansen in het buitenland, maar ook risico’s. Aanvankelijk ging een aantal Nederlandse fun-deringsbedrijven al snel naar België en Noord Duistland d.w.z. naar gebieden met een “son-deerbare” ondergrond. Nu gaan Nederlandse heiers ook naar Afrika en Zuid Amerika en soms nog verder …..Wij zijn dé internationale specialist als het gaat om (beproefde) funderingstechnieken in “son-deerbare” grond zoals in en nabij rivierdelta’s. Die ervaring is zondermeer een KANS, maar we begeven ons in het buitenland als snel op glad ijs met SPT’s en DPT’s en zakken zelfs door het ijs bij Menard-proeven enz. (= RISICO). Het advies vooruitvoerende funderingsbedrijven voor wer-ken in het buitenland is een vrij simpele risico-analyse van deels ook niet-technische risico’sa) In buitenland alleen in sondeerbare grondb) Eigen en in Nederland beproefde technie-

kenc) Solvabele klant d) Bovengemiddeld rendement (hoger dan in

NL, dus relatief) ook omdat risico’s veel gro-ter zijn, zowel technisch als contractueel)

e) Politieke stabiliteit

ToekomstIn Nederland is in het marktsegment van rela-tief kleine heibedrijven met een beperkt aantal traditionele heitechnieken een overcapaciteit ten opzichte van de huidige marktvraag waar te nemen. Dit zal naar verwachting de komende jaren niet veranderen. Een koude sanering of “shake-out” in dat markt-segment lijkt vrijwel onvermijdelijk.De toekomst in Nederland ligt mogelijk in het aanbieden van draagvermogen in plaats van al-leen een gevraagde en vooraf bepaalde specifi-catie uit te voeren, anders gezegd: “niet alleen de uitvoering, maar ook het ontwerp aanbie-den”. Kansen zijn er zeker ook in het buiten-land, maar die gaan ook gepaard met specifieke risico’s. Tenslotte vormen de continuïteit en de borging van kennis en uitvoeringservaring met een toenemende vergrijzing van het uitvoerend personeel de komende jaren een bedreiging. De menselijke component zou daarmee wel eens de grootste uitdaging kunnen zijn voor een blijvend succes van de Nederlandse funderingstechniek.


Samen sta je sterker! Dat is de gedachte achter de contactgroep Damwanden van de Nederland-se Vereniging Aannemers Funderingswerken (NVAF). Geotechniek ging in gesprek met voor-trekkers Peter van Halteren van Sterk en Peter Maas van Wedam over de noodzaak van deze contactgroep.

Hoe behartig je zo goed mogelijk de belangen van aannemers in de funderingsbranche? De NVAF, waarvan zo’n zestig bedrijven lid zijn, zet zich in voor de gezamenlijke belangen van fun-deringsbedrijven. Daarbij gaat het over zaken als opleidingen, technische richtlijnen, stan-daardisering van bestekteksten en keurings-certificaten van funderingsmachines. Nuttige zaken, die alle leden aangaan. Zes werkgroe-pen houden zich bezig met de uitwerking er-van. Naast zaken die alle leden aangaan, zijn er specifieke onderwerpen die van belang zijn voor sommige funderingsbedrijven. Een bedrijf dat zich bezighoudt met microtechnieken heeft an-dere problemen en uitdagingen dan een bedrijf

in de waterbouwkundige funderingstechniek. Daarom ontstond binnen de vereniging, bij in speciale technieken gespecialiseerde bedrijven, de wens om zich samen te verdiepen in de ins en outs van hun werkzaamheden. Het leidde twee jaar geleden tot de instelling van vier con-tactgroepen: Grondverdringende Technieken, Waterbouwkundige Funderingstechnieken, In de grond gevormde technieken en Microtech-nieken. Drie contactgroepen gingen voortvarend van start, maar Grondverdringende Technieken bleef achter, zegt Peter Maas in het kantoor van de Hoffmann Groep in Beek en Donk. Maas is manager bij Wedam, een van de drie werkmaat-schappijen van de Hoffmann Groep. Aan tafel zit ook Peter van Halteren, eigenaar van Sterk Heiwerken, een funderingsspecialist met filia-len in Drachten, Eembrugge en Bremerhaven. Dat het niet lukte met de contactgroep Grond-verdringende Technieken, is achteraf logisch, zegt Maas. “Het was een combinatiegroep van heiers van prefabpalen en damwanden. Dat zijn totaal verschillende vakgebieden. Die kun je niet

samenbrengen in een groep.” Peter van Halte-ren: “Er zijn bedrijven die betonpalen én dam-wanden doen, maar wij zijn echt gespecialiseerd in damwanden. Wedam doet daarnaast ook nog in grondgevormde technieken.” Maas: “Ja maar altijd als grondkering.” Van Halteren: “Dus als alternatief voor damwand.”

TobbenVan Halteren en Maas trokken begin dit jaar dan ook de conclusie dat er een aparte groep voor damwanden moest komen. Als kartrekkers or-ganiseerden zij in het voorjaar een eerste bij-eenkomst. Van Halteren: “Die is met ongeveer twintig leden goed bezocht.” Maas: “We heb-ben het gehad over wat we met de contactgroep willen. Waarover willen we het de komende tijd hebben? Wat willen we doen? Er kwam uit dat we onnodige fouten in ons werk moeten voor-komen en dat we samen sterker moeten gaan staan. Allemaal komen we dezelfde problemen tegen in de bouwwereld, zoals het probleem van aansprakelijkheid als zaken fout gaan en de zorg

Contactgroep Damwanden NVAFGoedkoop is duurkoop in de wereld

van damwanden

J. van der Burg

Peter van Halteren Peter Maas


over de kwaliteit van damwanden. Verder willen we nadenken en ervaringen uitwisselen over wat er technisch nog verbeterd kan worden. Al deze zaken hebben we op een rijtje gezet.” Dat een contactgroep hard nodig is om een vuist te kunnen maken, illustreert Peter van Hal-teren met een nijpend voorbeeld. “Fabrieken ontwikkelen steeds nieuwe damwandprofielen en letten daarbij vooral op het gewicht. De dam-wandplanken worden dunner en breder, waar-door het steeds moeilijker wordt om ze goed de grond in te krijgen. Een plank van tien meter

kun je redelijk goed de grond in krijgen, maar met planken van rond de negentien a twintig meter is dat een ander verhaal. Met zulke leng-tes lopen planken sneller uit het slot.” Maas: “En worden krommer.” Van Halteren: “Lichtere profielen zijn goedkoper en dus fijn voor inko-pers op bouwprojecten, maar wij tobben ermee om ze goed in de grond te krijgen. En als ze uit het slot lopen en er lekkages ontstaan, worden wij aansprakelijk gesteld. We moeten rond de tafel gaan zitten met fabrieken van damwand-planken.” Maas: “Samen sta je sterker. Als je

als individueel bedrijf bij een fabriek klaagt over damwandplanken luistert men niet, maar als je het gezamenlijk doet, kunnen ze het probleem niet ontkennen.”

FlapperenHet probleem van de damwanden is echt groot, benadrukt Van Halteren. “Vroeger waren de planken zo’n 80 centimeter breed en minimaal 10 millimeter dik. Nu werken we met planken van 140 en soms zelfs 160 centimeter breed en een dikte van 8 of 9 millimeter. Zulke planken gaan flapperen en torderen. Door het grotere in te brengen oppervlak en dunnere wanddikte worden damwanden onderaan in de grond signi-ficant breder puur omdat zij hun vorm niet meer kunnen vasthouden. Het gevolg is dat je hulp-middelen moet toepassen, zoals het plaatsen van strippen. Dat kan allemaal wel, maar het is bewerkelijk en gaat ten koste van de nauwkeu-righeid en daarmee het resultaat.” Geld speelt hierbij natuurlijk een belangrijke rol, zegt Van Halteren. “Vroeger woog een beetje gemiddelde damwandplank rond de 122 kilo per vierkante meter en was 100 cm breed. Er zijn nu soort-gelijke damwanden met dezelfde sterkte die nog maar 80 kilo per vierkante meter wegen en wel tot 160 centimeter breed zijn. Dit is een ge-wichtsafname van maar liefst 35%.” Maas: “Een inkoper kijkt alleen naar de prijs. Bij een beetje bouwproject heb je 1200 ton aan damwanden nodig. Als een vierkante meter geen 122 euro maar 80 euro kost, bespaar je bij zo’n gewicht vierhonderdduizend euro. Er is altijd wel een be-drijf te vinden dat zegt dat het op die manier kan. Het kán ook, maar de risico’s worden dan wel steeds groter.” Van Halteren: “Er zit een grens aan wat mogelijk is. Daarom moeten we als damwandheiers samen met de fabrieken rond de tafel gaan zitten.”

WinstmargesDe kwestie van aansprakelijkheid is een tweede onderwerp dat hoog op de agenda staat van de contactgroep. Peter van Halteren: “Wij werken meestal voor hoofdaannemers die schade door verzakkingen, lekkages en het doorheien van kabels altijd bij ons neerleggen. Zelfs als wij er niets aan kunnen doen. De winstmarges zijn al zeer klein op dit moment, maar als je er ook nog claims bij krijgt, heb je geen brood meer op de plank.” Peter Maas legt uit hoe het in de prak-tijk gaat: “Heien door kabels en leidingen is de grootste schadepost. Het probleem is dat ka-bels en leidingen vaak niet goed of soms hele-maal niet op tekeningen staan. Of op een andere plek liggen dan aangegeven. Of net iets te lang waren, zodat er een lus in ligt.” Van Halteren:


CONTACTGROEP DAMWANDEN NVAF GOEDKOOP IS DUURKOOP IN DE WERELD VAN DAMWANDEN

“Daarom vinden wij het niet vanzelfsprekend dat in dit soort gevallen deze schade automatisch voor onze rekening komt. Natuurlijk, als kabels en leidingen goed op de tekening staan of zicht-baar zijn, is de schade voor ons. Maar als dat niet het geval is dan is er een ander verantwoor-delijk. Wij kunnen toch niet constateren dat er iets ligt als het niet of niet goed is aangegeven?” Maas: “Toch zijn we in alle gevallen wettelijk fout, omdat degene die iets kapot maakt, verant-woordelijk is voor de schade. Dat kan toch niet? Wij moeten ons daar tegen indekken. Wij kun-nen als heiers onmogelijk op iedere bouwplaats eerst alle leidingen vrij gaan graven.”

Trilblokken Een leuker onderwerp voor de contactgroep zijn nieuwe technische ontwikkelingen, zoals nieuwe triltechnieken. Van Halteren: “Vroeger had je langzaam lopende trilblokken met een hoge amplitude, maar nu zijn er trilblokken met een hoge frequentie en een lage amplitude. Het voordeel is dat er minder ongewenste trillingen zijn, wat de kans op trilschade verkleint.” Van Halteren wijst op nog een verbetering: Het Va-riabel Moment (VM) systeem. Peter Maas legt uit: “Vroeger versterkten bij het opstarten de natuurlijke frequentie van de grond (zo’n 1000 á 1200 toeren per minuut) en de trillingen van de trilblokken elkaar. Die trillingen droegen heel ver. Met de hoogfrequente trilblokken, die meer dan 2000 toeren draaien, was er altijd nog het

probleem dat bij het opstarten en uitzetten op een bepaald moment de frequentie van de grond gepasseerd werd. Dat kon schade veroorza-ken. Nu zijn er trilblokken die bij het opstarten ronddraaien zonder dat ze trillen. Ze gaan pas trillen als ze helemaal op toeren zijn.” Door de hoogfrequentie trilblokken inclusief VM is tril-lingsschade sterk teruggelopen, zegt Maas. “De meeste schade is nu zettingschade. Die ontstaat door een verdichting van de ondergrond, waar-door de grond inklinkt. Daardoor ontstaat onder de fundering ruimte, waardoor de fundering wegzakt. De grond het dichtst bij het trilblok ver-dicht meer, zodat ze daar meer wegzakt met als gevolg scheuren in de fundering. Als de grond overal gelijkmatig zou zakken, was er geen probleem. De oplossing ligt in trilblokken met een ultrahoge frequentie, tussen 5000 en 6000 toeren, maar de koeling en lagering zijn daarbij problemen die nog opgelost dienen te worden.”

SaneringWat ook nog een probleem is, is de economische crisis. Die is aan de Hoffmann Groep en Sterk niet voorbij gegaan. Van Halteren: “Wij hebben er ontzettend veel last van. Vóór de crisis kwam de helft van ons werk uit de civiele techniek en de andere helft uit de bouw. Doordat de bouw volledig instortte, zijn we zo’n veertig procent van ons werk kwijtgeraakt. We hebben soms noodgedwongen machines stil moeten zetten of weggedaan. Daarnaast hebben we het perso-

neelsbestand door natuurlijk verloop ingekrom-pen. Ook zijn we ons meer op de buitenlandse markt gaan richten.” Maas: “Wij hebben geen machines weggedaan, maar ook bij ons is per-soneel dat met pensioen ging niet vervangen.” Van Halteren ziet het de komende tijd niet snel beter worden. “De marges zijn nog altijd klein en er is binnen onze gehele branche een overcapa-citeit aan materiaal. Het gevolg is dat de prijzen laag zijn en alle partijen honger lijden. Er zou een sanering moeten komen.” De contactgroep, die drie keer per jaar bij elkaar komt, kan de economische crisis niet oplossen, maar wel doorgaan met het bespreken van inte-ressante kwesties. Maas: “De laatste keer heb-ben we het over bodeminjecties gehad, omdat dat steeds vaker voorkomt. In plaats van een bouwput afsluiten met onderwaterbeton kun je dat doen met waterglas. De invloed van het weg te pompen grondwater blijft dan binnen de kuip. Erbuiten gebeurt er niets mee, zodat je geen zettingen aan woningen krijgt of vervuilingen verplaatst. Maar er zitten ook risico’s aan deze bodeminjectie, die onder hoge druk op grote diepte plaatsvindt. Als het fout gaat, zie je niet waar het lekt, wat grote gevolgen kan hebben.” Al met al, genoeg onderwerpen om binnen de nieuwe Contactgroep Damwanden te bespre-ken. De volgende bijeenkomst staat gepland voor 8 december 2014 en zal gehouden worden bij Sterk Midden Nederland te Eembrugge.


1. Marine energy from tidal currentsInteraction of the gravitational forces of the sun and the moon causes water levels of the oceans to rise and fall. Under convenient geomorpholo-gic conditions - when natural canals or narrows have been formed in a particular orientation and the water is not very deep – the changes in the water levels result in rather substantial cur-rents which can be used to create energy.In areas with a favorable maximum current of over 2.5 m/s, the water depth is approximately 20 to 100 m at low tide. Hotspots have a maxi-mum current of more than 5 m/s. The current changes direction every 6 hours and 12.5 mi-nutes, though often not by 180 degrees, but at times up to 30 degrees offset. The velocity of current available for energy generation con-stantly fluctuates between 0 m/s and the maxi-mum velocity; the maximum velocity fluctuates with the constellation of the sun and moon, thus generating the spring tides and neap tides in a rhythm of approx. 2 weeks. With the exception of less significant meteorological influences, ti-dal currents - as opposed to wind and waves – can be predicted with precision.

Worldwide, the greatest potential for tidal ener-gy from sea currents can be found in the waters around Great Britain, such as in Pentland Firth (at the northern tip of Scotland), around Orkney islands, off the Islay island and between Alder-ney and the French coast. Considerable resour-ces are also available in Canada - Bay of Fundy in Nova Scotia. Also worth mentioning are the regions of South Korea, off NW Australia, in Pa-tagonia, Alaska and New Zealand.

2. Turbine and foundation structureIn early 2010, Bauer was awarded the contract from Voith Hydro Ocean Current Technologies GmbH & Co. KG (Voith) to design and manufac-ture the foundation structure for the Voith Hy-Tide 1 MW turbine in the test area of the EMEC (European Marine Energy Centre) off the Eday Island in the Orkneys. Based on the anticipated load, a monopile was chosen as the foundation structure.

The design of the monopile consists of static

and dynamic calculations; in particular, the fa-tigue calculation has been proved critical in the welded joints from the manufacturing process. The design was certified by Germanischer Lloyd (GL), the monopile was approved by GL after the production.

The water depth at its lowest level is about 33 m. The turbine axis is located approximately 15 m above the seabed, the rotor diameter is 16 m. The dimensions of the monopile: 2 m outer diameter; wall thickness 65 to 90 mm. The tur-bine-adapter was welded onto the top. An 11 m deep rock socket was chosen; drill hole diame-ter was 2.30 m. The seabed is made of Silurian and Carboniferous sedimentary rocks, alterna-ting sandstone and siltstone layers of moderate hardness.The conditions encountered at the place of in-stallation are typical for a tidal turbine site and present a special constructional challenge, es-pecially on account of the extremely strong cur-rents combined with water depth and quality

Dipl. Ing. Paul Scheller BAUER

Eelco van der Velde BAUER

Installation of a monopile foundation for a tidal turbine in

Scotland

Images 2 + 3 - Turbine, left with monopile (Image 3: Voith 2010)Image 1 - Direction and magnitude of tidal current level with the turbine axis and orientation of the turbine at EMEC (Voith Design Bass Rev. DB 009-02, Feb. 2011)


of the seabed. Previous attempts to install pile foundations for such turbines were always as-sociated with major difficulties. Although there is a possibility of a gravity foundation – such a foundation might as well be cost efficient for a single prototype - cost calculations clearly show that only a bored pile foundation can be cost ef-ficient for the future production of tidal energy farms with many turbines.

3 Conventional foundation concept 2010As a concept for the installation, a procedure consisting of various proven components was chosen: a conductor pipe was to be lowered from a jack-up platform secured by a piling-gate onto a drill template positioned on the seabed, whereupon the rock socket with a top drill at-tached to the conductor pipe was to be drilled. After the dismantling of the drill rig, the mono-pile should be inserted vertical and in the cor-rect orientation in the borehole and the annulus should be grouted with high-strength grout (re-fer to Image 4).No jack-up platform has been approved as standard for such strong currents. When an available jack-up platform was found - “Pau-line” from BESIX SA – an expert opinion had to confirm its suitability for the existing conditions. Furthermore, it also had to obtain the approval of the classification society and the insurance expert. The stability of the chosen jack-up plat-form was not warranted for all wave heights, making it necessary to determine thresholds for various operations; for especially unfavorable weather forecasts it would have been necessary to cease the operations and transport the jack-up platform to a safe harbour. Generally, howe-ver, the clearance was given.

Finally in July 2010 at the port of Kirkwall the entire equipment with drill rig, mixing plant, monopile and grout was loaded onto the jack-up platform “Pauline”. Between July 23 and Au-gust 17 a total of five attempts were made to set up the jack-up platform at the installation site. While attempts no. 1, no. 3 and no. 4 were abor-ted due to various reasons - unexpectedly deep water, torn tow ropes and unsuitable ground for positioning of the feet - attempt no. 2 and es-pecially attempt no. 5 saw severe oscillations of the platform in the elevated position, so that it

Using tidal currents to produce energy is a promising future technology. It is extremely difficult to install foundations for such turbines due to the adverse conditions. It has been shown that - after initial problems with conventional methods - a drilled monopile foundation can be installed

cost-efficiently using an underwater drill rig. It would not have been possible to quickly and successfully implement an idea without the ef-fective cooperation of the BAUER Group mechanical and civil engineering segments.

Summary

Image 4 - Original installation concept 2010 with jack-up platform and top drill (Mojo Maritime / BESIX 2010)


was necessary to prepare for evacuation. There-fore, these attempts too were aborted.

The subsequent search for causes revealed the likely diagnosis fairly quickly: vortex induced vi-brations at the feet of the jack-up platform cau-ses oscillations when the currents’ velocity is between 1.75 m/s and 3.0 m/s. The stability of the platform was thus jeopardized; furthermo-re, organized operations under the movements were inconceivable. The jack-up platform “Pau-line” was consequently demobilized.

It was further examined whether a twice as large jack-up platform would prove to be stable enough - the “Goliath” of Geosea AS would have been available - however, three independent assessments showed, that although the vibra-tions occurred only with currents faster than 2.25 m/s, in principle, the same problem would arise. After fundamental deliberations, plans to toughen up a jack-up platform, for instance with disturbing fairings or fins for use on site, were rejected.

4. New foundation concept with underwater drill rig

Starting from October 2010, alternative manu-facture concepts were examined together with Voith - gravity foundation, operating from a floa-ting moored barge or an underwater drill rig.

As a forward-looking solution it was decided to develop an underwater drill rig that would be operated from a vessel. An interdisciplinary work group of mechanical engineers from BAU-ER Maschinen GmbH and civil engineers from BAUER Spezialtiefbau GmbH was formed and because of extreme shortness of time - the pro-ject was to be completed by July 2011 - took up the work immediately.

The actual drill rig consists of three main com-ponents (refer to image 7):

1. The drill template with legs including leve-ling system and weight plates and the cen-terpiece with casing clamp and oscillator

2. The conductor pipe with drilling shoe and internal brackets and plates to support the drill unit

3. The actual drill unit with a rotary drive, the climbing mechanism, drill pipe, heavy-weights and roller bit - drill bit

The following additional components were also utilized for operating the drill rig:

4. The umbilicals for supplying the template, drilling unit and monopile with hydraulics, air, grout, electricity and electrical signals

5. The umbilical handling system with quick re-lease mechanism and mooring winches

6. The operator’s cab with hydraulic power unit and compressors

7. The deck storage frame for conductor pipe and drill unit

Drilling method is a conventional rotary drill with a full face roller-bit with weights. The drill spoil is transported to the top by the air-lift tech-nique - the air lifting pipe ends shortly above the drill rig. All the main functions can be monito-red through cameras. The stability of the drill rig and the strain on the umbilicals were analyzed by various engineering bureaus and institutes. In particular, the strain on the drill rig caused by currents and waves leads to complex regulati-ons for the permissible boundary values for safe operation of the rig (e.g. refer to image 8). The umbilical handling system has to compensate for the unavoidable movements of the vessel up to approx. 20 m in all directions and it must also ensure that in case of a complete loss of position the umbilicals will be detached safely and all ho-ses will be closed shut.

All components of the drill rig - except the um-bilical handling system and deck storage frame - were planned, constructed and tested by Bauer in Schrobenhausen.

5. Project executionApart from constructing and assembling the

Image 5 - Vortex street in the flow around a cylindrical body

Image 7 - Safety factor for the stability of the drill rig during a current of 3.65 m/s depending on wave height and length (Mojo Maritime 2011)

Image 6 - BAUER Seabed Drill BSD 3000 (OCAS, 2010)


drill unit, also crucial for the success of the pro-ject was the choice of an appropriate and avai-lable working vessel. After extensive market re-search, negotiations took place with the owners of the North Sea Giant, which was superior to any other vessel due to its propulsion system (5 Voith-Schneider propellers), the crane capacity (400 tons) and the deck capacity (2900 sq. m). There was experience we could draw on as to how reliable the vessel in question could main-tain its position in such currents. It was therefore agreed to test the performance of the vessel on site over 24 hours before signing a binding char-ter contract. A few incidents took place during that time, and therefore the owner agreed to one of the software upgrades we required. This up-grade would ensure a swifter response to sud-den changes in the direction of the currents. Scrabster, at the northern tip of Scotland, was the port of departure. The preparations began there on 1 July 2011 - equipment parts were delivered by ships and trucks, assembled and tested. On 15 July 2011 the North Sea Giant en-tered the port - all components were loaded and welded onto the deck for the transfer, day and night. In particular, mounting the heavily loaded deck storage frame and the mooring winches created serious concerns because the construc-

tion of the vessel’s deck was not well suited for such loads. On the evening of July 23 the vessel left port, performed the mandatory Dynamic Po-sitioning (DP) tests in the open waters, and set course for Orkney. During the transfer with wind speeds/force 9 and a rolling motion of ± 6° the welding seams were under considerable strain.

Upon arrival at the construction site, the wind had calmed down a little - force 7 - and the first action was to launch a buoy which delivered data regarding velocities of currents at different wa-ter depths using ADCP Life. Such a source of information is essential because all major lif-ting processes must be performed during slack water (tide change); therefore it is necessary to have exact knowledge of the prevailing cur-rent at that moment. From that moment on, the changes of the tides determined the rhythm of working, sleeping and eating.

On the evening of July 24, the drill template was launched; but it was immediately brought back on board due to an electric defect. After the repair - it turned out to be a simple loose contact - on July 25 at 2.00 am, during the next change of tide, the drill template was launched again and brought into horizontal position. After

that - again during the tide change - the conduc-tor pipe along with the drill unit was threaded underwater into the drill template and set on ground. All lifting processes were followed and monitored by an underwater robot (ROV). The ROV cannot be controlled in currents faster than 1-1.5 m/s, and must be recovered every time.

The actual drilling could finally begin. It was a special moment when the first airlift bubbles broke the surface. In the operator’s cab a lot of different information was being displayed - hy-draulic pressure, inclinations, rotation speed, cylinder stroke, temperatures, crowd force on the drill head, drilling rate etc. Operating a drill rig exclusively with the help of these digi-tal displays and camera images was new to our equipment operators, and they had to adjust to the situation. The actual drilling took about 24 hours, during which it was discovered that the rock structure was variable, making it necessa-ry to constantly keep adjusting the drilling load. Various tests and analyses prolonged the actual drill time. The final depth of 11 m was reached in the early hours of July 27. After the drill rig unit was safely stored away in the deck storage frame, the monopile was prepared for installation. The last attachments were assembled hanging on a crane hook, parti-cularly some parts on the adapter on the pile top and the sealing plate at the foot of the pile. On 28 July at around 5:00 am, the monopile was sunk into the water and threaded into the conductor pipe. The adapter on the pile tip settled on the conductor pipe with its rotary arms. The vertica-lity and orientation of the monopile was deter-mined by the built-in gyrocompass. For correct orientation, the monopile was now rotated into the correct position by the casing oscillator.

The actual grouting with about 40 tons of special grout took only 50 minutes. Fiberglass cables were attached to the outer side of the monopile to monitor the grout rise. They delivered exact in-formation about the level and hydration behavior of the grout. Due to a malfunction in a hydraulic cutter the adapter for the grout pipes could only be detached in the early hours of 29 July. Sub-sequently, the drill template and conductor pipe were recovered on to the deck in a single piece and course was set for the port of Invergordon. In the evening of August 1, the North Sea Giant left the port again after all equipment and all welding seams had been removed from board.

Image 8 - Vessel North Sea Giant in Port of Scrabster ready for departure

Image 9 + 10 - Drilling equipment is recovered onto the deck (left), Adapter on the monopile tip (right)

INSTALLATION OF A MONOPILE FOUNDATION FOR A TIDAL TURBINE IN SCOTLAND

Complete en innovatieve oplossingen voor keerwanden, bouwputten,brughoofden, ondergrondse parkeergarages, kademuren, dijkversterkingen…Tientallen jaren van ervaring in de wereld van stalen damwanden, inclusieftechnische assistentie bij ontwerp en installatie.

T +31 88 0083 700 I [email protected] I www.arcelormittal.com/projects/europe

Stalen funderingsoplossingenHavenuitbreidingAmazonehaven | Rotterdam

TERRACON


[email protected]




3 Leden Ingeokring









www.pao.tudelft.nl

Cursussen Geotechniek najaar 2014

Realisatie bouw en infrastructuur op slappe bodem

Technieken, zetting, risico’s, contracten, wegen, leidingen, riolering 25 en 26 november 2014

(3 Kenniseenheden Constructeursregister, 10 PDH’s Geotechniek)In samenwerking met: Beter Bouwen Beter Wonen

Cursusleiders: Ir.drs. E. Tromp (Deltares) en ir. P.R.M. Ammerlaan (Fugro GeoServices)

Prijs: € 890,00 excl. btw

The Hydraulic Fill ManualInternational Course20 and 21 November 2014 (10 PDH’s Bouw- en Waterbouwkunde)In cooperation with: CEDA, IADC, SBRCURnetCourse leader: Ir. J. van ‘t Hoff (Van ‘t Hoff Consultancy)Price: € 995,00 excl. VAT

Postbus 50482600 GA Delft

015 278 46 [email protected]

StichtingPostAcademisch Onderwijs

Bemalingen bij bouwprojectenFaalkostenreductie en kwaliteitsverbetering met een gesloten bemalingsketen

11 en 12 december 2014 (10 PDH’s Geotechniek)In samenwerking met: SIKB

Cursusleider: Ing. V. Lubbers (Fugro) Prijs: € 890,00 excl. btw

Ontwerp en toepassing van geokunststoffen in de waterbouw14 november 2014 Cursusleider: Ir. W. VoskampPrijs: € 540,00 excl. btw

Paalfunderingen voor civiele constructies2, 3 en 9 december 2014 (8 Kenniseenheden Constructeursregister,

17 PDH’s Geotechniek, 17 PDH’s Bouw- en Waterbouwkunde)Cursusleiders: Ir. M. Korff (Deltares/Cambridge University) en

ing E. de Jong (Geobest BV)Prijs: € 1.170,00 excl. btw, literatuur: € 270 excl. btw

Eurocode 8: Earthquake EngineeringInternational course updated to recent developments in Groningen and the NPR 9998 - Including 2 new modules: Geoengineering and Masonry 7, 8, 28 en 29 oktober 2014 (4 Kenniseenheden Constructeursregister)In cooperation with: Bouwen met Staal en de Betonvereniging Cursusleider: Prof.ir. A.C.W.M. Vrouwenvelder (TU Delft/TNO)Prijs: € 1.690,00 excl. btw

advertentie_geotechniek_4_2014.indd 1 30-6-2014 14:58:24BAM Infraconsult bv | Postbus 268 | 2800 AG Gouda | Tel. (0182) 59 05 10 | [email protected] | www.baminfraconsult.nl

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

en maritieme waterbouw. Vanuit onze vestigingen in Gouda, Amsterdam, Apeldoorn , Breda, Culemborg, Den Haag, Hardinxveld-Giessendam, Ravenstein,

Utrecht, Zuidbroek, Dubai, Singapore, Jakarta en Perth werken wij aan projecten in binnen- en buitenland, veelal in opdracht van de sector Infra van Koninklijke BAM Groep nv, BAM International en externe opdrachtgevers.

De onzekerheden die de ondergrond met zich meebrengt, creëren naast risico’s ook kansen voor het ontwerp en bouw van civieltechnische projecten. De afdeling Geotechniek speelt daarom een centrale rol bij de projecten van BAM Infraconsult en haar zusterbedrijven. BAM Infraconsult kenmerkt zich door betrouwbaarheid, deskundigheid, slagvaardigheid, blijvend onderscheidend en is onlosmakelijk verankerd in het bouwbedrijf. Dankzij deze mentaliteit zijn we zeer succesvol.

www.baminfraconsult.nl

Advertentie Geotechniek. nummer 2.indd 1 23-6-2014 9:27:29


Als je kiest voor een baan in de infra of bouw

kies je voor veelzijdigheid. Je kiest ook hiervoor

omdat je w

ilt bouwen aan N

ederland. En juist daarom zit je liever niet te w

achten op alleen

maar theoretisch onderw

ijs. Je wilt m

eebouwen aan gebouw

en, havens, bruggen en tunnels.

Stap daarom nu in de w

ereld die Funderingstechniek heet. www.funderingsbedrijf.nl

ALS JE KIEST VOOR HET FUNDERINGSVAK GAAT ER EEN HELE W

ERELD VOOR JE OPEN.

Deltares is het ona � ankelijke kennisinstituut voor

water, ondergrond en infrastructuur. Wij richten

ons op het duurzamer en veiliger makenvan het

leven in stedelijk gebied. Voortdurend verdiepen

en vernieuwen we onze kennis. Nationaal en

internationaal hebben vele overheden en bedrijven

de weg naar ons al gevonden. Samen zoeken wij naar

praktische, duurzame en innovatieve oplossingen.

Zo maken we het leven in deltagebieden elke dag

weer een stuk veiliger. Voor nu en straks.

Deltares biedt:

• actuele kennis en onderzoek over veilig leven in

delta’s, kust- en riviergebieden

• praktische, duurzame adviezen voor overheden en

bedrijven

• onderbouwing van strategische besluiten

• meer dan 800 specialisten op het gebied van water,

ondergrond en infrastructuur

• een netwerk in meer dan 80 landen

Duurzamer leven in de delta

begint bij Deltares

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

advertentie 216x297 Geotechniek.indd 1 2/27/2014 1:26:20 PMgeotechniek _Oktober_2014_v2.indd 56 28-08-14 13:55

geotechniek december 2014 - funderingsdag special

Documents