Jaargang 23, 2019 - nummer 2

Grote vervormingen in de grond treden op bij grondmechanische verschijnselen als het afschuiven van (dijk)taluds, verweking en zettingsvloeiing, het inheien en -trillen van palen, en het instorten van bouwputten of cavernes. Bij het numeriek modelleren van deze grote vervormingen lopen we tegen twee problemen op: standaard eindige elementen modellen laten slechts beperkte vervorming van het rekenrooster toe en het materiaalgedrag van de grond verandert sterk tijdens het optreden van de vervorming. Dit artikel is het eerste van twee die ingaan op de ontwikkeling van de Material Point Method (MPM). Het beschrijft daarbij de verschillen ten opzichte van de standaard Eindige Elementen Methode (EEM), die het mogelijk maken grote vervormingen met MPM beter te modelleren dan met EEM. In een tweede artikel (Van Tol et al, 2019) wordt ingegaan op de toepassing van deze techniek voor het onderzoek naar paalinstallatie-effecten.

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 tijd zal een enorme en kostbare versterkingsoperatie van de waterkeringen moeten plaatsvinden. Met het gebruik van geokunststoffen kan deze enorme versterkingsoperatie substantieel beter, sneller en goedkoper.

Dit artikel is het tweede in een serie van twee. In het eerste artikel is ingegaan op de problematiek en de effecten van klimaatverandering en de potentiële rol die geokunststoffen kunnen spelen. Dit vervolgartikel gaat uitgebreid in op verschillende onderzoeken en ervaringen uit de praktijk met het toepassen van geokunststoffen bij dijkversterkingen, waterkeringen en kustverdediging.

Op 13 maart 2019. organiseerde de NGO, in samenwerking met de KIVI-afdeling Geotechniek, een introductie van de nieuwe STOWA publicatie “Kraanopstelplaatsen bij de bouw van windturbines” en een excursie naar het grootste windmolenpark van Nederland: het Windpark Wieringermeer.

Het doel van de publicatie is het verhogen van de veiligheid en de betrouwbaarheid, in combinatie met kostenreductie in ontwerp en realisatie. De eerste presentatie behandelde de huidige kennis betreffende turbines, kranen, ondergrond, ontwerp, realisatie en beheer. Daarna kwam het ontwerp van werkwegen, opslagterreinen en kraanopstelplaatsen met het toepassen van geogrids aan de orde, inclusief de voordelen van de per situatie gekozen oplossingen en geokunststoffen. De laatste presentatie gaf een praktische inkijk in de 3D-geocelstructuur oplossing van de kraanopstelplaatsen. De bijeenkomst werd afgesloten met een site visit.

Dit artikel geeft een overzicht van de geologie en bodemopbouw van Amsterdam en de toegepaste funderingstypen. De nadruk ligt op houten paalfunderingen, het herstel daarvan en het zakkingsgedrag van deze funderingen en de draagkrachtige bodemlagen.

In het kader van een afstudeeropdracht aan de TU Delft is er in de M.Sc. (Master of Science) thesis van Tom Laumen onderzoek gedaan naar softening bij ankerpalen. Hierbij is er op lokaal niveau gekeken naar het zandgedrag in het contactvlak grout-grond met als doel meer te weten te komen over softening. De aanname uit CUR236 dat een restschuifspanning over blijft van 50% van de maximale schuifspanning lijkt een conservatieve inschatting te zijn. Uit de proeven bleek een afname tussen de 0% en 30%, afhankelijk van de dichtheid van het zand en de effectieve spanningen.

In de windturbinemarkt is sterke behoefte aan eenduidigheid en handreikingen voor het ontwerp van zwaarbelaste kraanopstelplaatsen op land.

In 2017 is onder de vlag van SBRCURnet gestart met de ontwikkeling van een richtlijn. Toen eind 2017 SBRCURnet werd beëindigd heeft Stowa het verdere proces ondersteund. Begin 2019 is de publicatie in de vorm van een handreiking uitgebracht.

De handreiking omvat een bundeling van actuele kennis en ervaring over windturbines, hijskranen en de ondergrond. Hierbij is zo veel mogelijk aansluiting gezocht met de praktijk en bestaande normen en richtlijnen.

Een van de belangrijkste uitdagingen voor het ontwerp is dat rekening dient te worden gehouden met de locatie specifieke factoren en de onzekerheid over de in te zetten kraan en de belastingen op het funderingsniveau.

Waterglas wordt in de civiele techniek toegepast als bodeminjectie voor het creëren van tijdelijk waterremmende lagen of als versterking van grondconstructies. De (geo)chemische achtergrond van waterglas is daarbij veelal onderbelicht gebleven en wordt daarom in dit artikel toegelicht.

Waterglas heeft een hoge pH en wordt geïnjecteerd in de bodem samen met een harder en water. De harder zal gelvorming veroorzaken. Twee soorten ‘harders’ worden gebruikt die beide een ander soort gel creëren: i) verzurende harder en ii) natriumaluminaat. Door het gebruik van verzurende harders zal de pH van de gel dalen, terwijl natriumaluminaat de hoge pH van waterglas in stand houdt.

Het type waterglas en harder (en tevens de mengverhouding) zijn afhankelijk van de toepassingsdoeleinden. Zolang de toepassingseisen en bodemeigenschappen bekend zijn en de injectie zorgvuldig uitgevoerd wordt is bodeminjectie met waterglasinjectie voldoende beheersbaar en betrouwbaar.