Jaargang 23, 2019 - nummer 1 incl. Geotechniekdag België Special

In België, Nederland e ook in het buitenland zijn belangrijke sluizenprojecten net afgewerkt, in uitvoering of in voorbereiding. Reden voor de ie-net expertgroep Geotechniek om, samen met KIVI Nederland, op de jaarlijkse Geotechniekdag een aantal projecten toe te lichten. Daarbij werd de focus gelegd op de manier waarop met de geotechnische risico’s werd omgegaan. Aan de sprekers was ook gevraagd om ervaringen en lessons learned

te delen.

Zettingen van grondlagen langs een daarin gelegen ankerstaaf kunnen leiden tot een aanvullende kracht in de ankerstaaf. In het kader van een afstudeeropdracht aan de TU Delft is onderzoek gedaan naar deze aanvullende kracht in de staven als gevolg van de belasting door deze zettingen ofwel de zakkende grond. De hierbij relevante grondbelasting op de ankerstaaf is reeds uiteengezet in het eerder gepubliceerde artikel ‘Grondbelasting op ankerstangen’ in het vakblad Geotechniek van juni 2018. Het voorliggende artikel betreft daarmee deel 2 van het onderwerp ‘zakkende grond op ankers’. Voor het benaderen van het vervormingsgedrag over de vrije ankerlengte, en daarmee het spanning-rekdiagram van de staaf, is in de afstudeeropdracht een analytische rekenmethode opgesteld. Deze methode maakt gebruik van een aanpasbare reeks differentiaalvergelijkingen welke op iteratieve wijze de optredende situatie (grond-staaf interactie) simuleert. Deze rekenmethode is goed toepasbaar voor een breed scala aan situaties, waaronder het belasten van schuine ankers waarbij meerdere grondlagen doorkruist worden. Hierbij rekening houdend met de niet-lineaire zettingen langs de staaf en de toetsing van de ankerstaaf conform de vigerende staalbouwnormen.

Door klimaatverandering is het veilig en leefbaar houden van Nederland een grote uitdaging voor de komende decennia. Zeespiegelstijging en frequentere uitzonderlijke weersomstandigheden zullen significante effecten hebben op onze waterkeringen.De komende decennia zal er een enorme versterkingsoperatie moeten plaatsvinden. Voor het verkleinen van de impact hiervan lopen meerdere innovatie-trajecten. In verschillende POV-onderzoeksprogramma’s staan geokunststoffen op de kaart, maar de toepassing is tot dusverre beperkt, terwijl het gebruik ervan kan resulteren in een substantieel betere, snellere en/of goedkopere aanleg van nieuwe waterkeringen, dijkversterkingen of kustverdediging. Het artikel gaat in op de problematiek en de effecten van klimaatverandering en de potentiële rol die geokunststoffen kunnen spelen. Een vervolgartikel in de volgende GeoKunst zal uitgebreid ingaan op verschillende toepassingen van geokunststoffen bij waterkeringen en kustverdediging.

De dynamische belasting in combinatie met wateroverspanningen die het inbrengen van (funderings)elementen in de invloedszone van waterkeringen genereren, zijn in de reguliere dijktoetsing niet voorzien. Ook de wijze van kwantificeren is onbekend. Aan de hand van een project in het Calandkanaal te Rotterdam is een opzet gemaakt om een dijktoetsing te kunnen doen voor deze gecombineerde situatie. Het werk betrof het hoogfrequent intrillen van een meerpaal halverwege het talud aan de zijde van het Calandkanaal. De wateroverspanning is gemodelleerd middels een axiaal symmetrische flow berekening. De benodigde bodemversnelling is ontleend aan de methode Massarsch. Deze waarden zijn aangeboden in een gecombineerde 2D toetsing. Tijdens uitvoering zijn de trillingen en waterspanningen gemonitord en heeft instabiliteit zich niet voorgedaan.

Onlangs is uitgebracht NEN 8707 – Beoordeling van de constructieve veiligheid van een bestaande constructie bij verbouw en afkeur – geotechnische constructies. Met deze norm kunnen bestaande geotechnische constructies volgens het Bouwbesluit worden beoordeeld. De norm sluit aan bij de normen uit de NEN 8700-serie en bij NEN 9997-1 (Eurocode 7, deel 1 en Nationale Bijlage) voor nieuwbouw.

In het artikel wordt de inhoud van de norm besproken en wordt stilgestaan bij de eisen volgens NEN 8707 voor bestaande funderingen op staal en op palen, grondkeringen, verankeringen en grondconstructies.

Bij de recente werken aan het Panamakanaal had de bijzondere geologische context een belangrijke impact op design en constructie van het Post-Panamax sluizencomplex, dat gebouwd is aan zowel de Atlantische Oceaan als de Stille Oceaan. In bijzonder noopte het voorkomen van enerzijds zachte quartiare afzettingen Atlantic muck en anderzijds lage kwaliteitsgesteente (gelaagdheid, diaklazen, slickensides) en complexe breuksystemen tot bijzondere ingrepen bij uitvoering.