Publicaties
Publicatie Heaveschermen (2025)
Rondom het ontwerpen van heaveschermen zijn veel vragen aan De Innovatieversneller gesteld. De vragen zijn met een Publicatie Heaveschermen in samenhang beantwoord. De publicatie gaat in op generieke technische aspecten die van belang zijn voor het ontwerp, uitvoering en het beheer van heaveschermen. De publicatie biedt hulpmiddelen voor het maken van een ontwerp van een heavescherm en geeft aan hoe daarbij kan worden omgegaan met onzekerheden. De publicatie is besproken met het Adviesteam Dijkontwerp en is aan het ENW voorgelegd. De Innovatieversneller wil leren van de eerste toepassingen van de publicatie en vraagt projecten bij toepassing contact op te nemen met De Innovatieversneller. De eerste toepassingen helpen om de onduidelijkheden in de Publicatie Heaveschermen te verbeteren.
De link naar het ENW advies: https://www.enwinfo.nl/adviezen/advies-heaveschermen/
Ontwerp-, Beoordeling en Onderhoudsrichtlijn Kunststof heaveschermen (2025)
Op veel plaatsen worden kunststof damwandschermen geplaatst. Deze ervaringen zijn gebruikt om volgens de principes van De InnovatieversnellerV een OBOR Kunststof heaveschermen op te stellen. In de OBOR worden de algemene en maatregel specifieke aspecten van respectievelijk pipingmaatregelen en heaveschermen uitgewerkt. De OBOR is voorgelegd aan het Adviesteam Dijkontwerp en het ENW. De Innovatieversneller wil leren van de eerste toepassingen van de OBOR en vraagt projecten ervaringen door te geven. De innovatieversneller helpt graag bij de eerste toepassingen. De eerste toepassingen helpen om de onduidelijkheden in de OBOR Kunststof heaveschermen te verbeteren.
De link naar het ENW advies: https://www.enwinfo.nl/adviezen/advies-heaveschermen/
Vragen & Antwoorden
Lopende vragen
Om te verifiëren dat kunststof heaveschermen tijdens het installeren niet uit het slot zijn gelopen, en dus een dicht doorgaand schermen vormen, worden vaak slotverklikkers toegepast. Aangezien kunststof heaveschermen niet heel stijf zijn, is de kans op uit het slot lopen reëel. In de OBOR Kunststof heaveschermen is in paragraaf 5.4 een voorbeeld opgenomen hoe met dit risico kan worden omgegaan.
Op dit moment wordt nog aan deze vraag gewerkt. In hoofdstuk 5 van de Publicatie Heaveschermen is hiervoor een voorlopige ontwerpregel opgenomen.
Binnen het project Salmsteke van HDSR is de publicatie Heaveschermen toegepast bij het ontwerp van een heavescherm. Hierbij kwamen de volgende vragen naar voren:
- Paragraaf 5.3 en tabel 5-3 in de publicatie suggereren dat heaveschermen wat betreft onderloopsheid ontworpen moeten worden met het prisma (mega-drain) in combinatie met toetsen aan de Verticale Evenwichts Methode over de hoogte van de prisma. Klopt deze interpretatie?
- In paragraaf 4.2.3 staat: “Daarom wordt geadviseerd om de gradiëntenmethode te vervangen door de methode die in deze paragraaf is beschreven.” (de methode in deze paragraaf is de Verticale Evenwichts Methode). Echter wordt in tabel 5-4 alsnog de Gemiddelde Gradiënten Methode aanbevolen. Welke van de twee kan het beste worden toegepast?
Hieronder zijn de antwoorden op beide vragen gegeven:
Voor onderloopsheid bij situaties met een deklaag wordt aanbevolen om de Verticale Evenwichts Methode toe te passen. Daarbij kan uitgegaan worden van een brede pijp of een erosielens, ter grootte van het te beschouwen prisma. Uit een gevoeligheidsanalyse blijkt namelijk dat het uitgangspunt van een brede pijp of een erosielens ongunstiger is dan een smalle pijp. Er geldt wel een voorwaarde bij het toepassen van de Verticale Evenwichts Methode, namelijk dat de inbedding van het scherm in de watervoerende laag ten minste 3 meter dient te zijn. Dat heeft te maken met het mechanisme van voortschrijdende verticale fluïdisatie langs het scherm. Wanneer de inbedding dieper is dan 3 meter dan wordt het niet meer waarschijnlijk geacht dat voortschrijdende verticale fluïdisatie maatgevend is.
De Gemiddelde Gradiënten Methode (GGM) is conservatiever dan de Verticale Evenwichts Methode. Voor situaties waar de deklaag beperkte invloed heeft (deklaag dunner dan ca. 2 meter) zullen de methodes vergelijkbare antwoorden gegeven, uitgaande van een minimum inbedding van 3 meter. Daarom kan bij dunne deklagen ook Gemiddelde Gradiënten Methode worden toegepast. Bij dikkere deklagen wordt deze methode te conservatief geacht om het gewicht van de deklaag geheel te verwaarlozen. Het toepassen van GGM bij dikkere deklagen wordt dan ook afgeraden.
Gerede vragen
Het project WAM heeft in 2023 aan DIV gevraagd wat het effect is van bovenbelasting op heave en de lengte van heaveschermen. In de Publicatie Heaveschermen wordt in paragraaf 4.2 ingegaan op de verschillende 'heave' mechanismen. Daarnaast bevat de publicatie een aanpak voor het dimensioneren van heaveschermen. Hiervoor is een uitgebreid literatuuronderzoek uitgevoerd waarbij ook naar het effect van bovenbelasting is gekeken.
In projecten worden verschillende uitgangspunten gebruikt voor het bepalen van de lengte van heaveschermen. De projectbegeleiders van het HWBP hebben in 2023 aan DIV gevraagd of er vuistregels zijn waarmee snel kan worden ingeschat of de gehanteerde lengtes reëel zijn. Er zijn geen vuistregels beschikbaar, maar de praktijk wijst uit dat de meest heaveschermen tussen de 3 en 6 meter in het zand zullen steken. De precieze lengte is natuurlijk afhankelijk van de locatiespecifieke omstandigheden.
Door HDSR is in 2022 aan DIV gevraagd van welke gradiënt in de pipe voor een heavescherm bij het schematisatie van heaveschermen moet worden uitgegaan. Het antwoord op deze vraag is opgenomen in de Publicatie Heaveschermen in hoofdstuk 4, paragraaf 4.2. In dit hoofdstuk staan twee methoden beschreven waarmee op hydraulische grondbreuk kan worden getoetst: de gemiddelde gradiënten methode en de verticale evenwichtsmethode.
Actuele kennisdocumenten
Lopende kennis- en innovatieprojecten
Kennis en Innovatiecafé Heaveschermen (20-09-2023)
Op 20 september 2023 was een Kennis- en Innovatiecafé over de publicatie heaveschermen. Deze powerpoint geeft een indruk van de publicatie.
Aan ENW is een advies gevraagd over deze publicatie, eind 2023 wordt een update verwacht waarin de adviezen van ENW worden verwerkt.
Achtergronddocumenten
Soilmix heaveschermen (2022)
Heaveschermen als pipingmaatregel kunnen op verschillende wijzen worden uitgevoerd. Deze samenvattende eindrapportage beschrijft de resultaten van de voorbereidingsfase (1e fase) voor het toepassen van Soilmix heaveschermen in het versterkingsproject Gorinchem Waardenburg (GOWA). Het vervolg in de vorm van een Testfase (maakbaarheidsproef) en een Pilotfase, zoals beschreven in het Plan van Aanpak (GoWa, 2021), moet nog verder uitgewerkt en geïnitieerd worden. Deze vervolgfases zullen niet bij project GoWa plaatsvinden, omdat GoWa reeds te ver gevorderd is in de uitvoering. Er wordt nog gezocht naar een geschikt project c.q. geschikte locatie.
De resultaten van deze eerste fase laten zien dat soilmix heaveschermen een belangrijke bijdrage kunnen leveren aan de HBWP doelstellingen. Soilmix heaveschermen zijn in vergelijking met stalen
damwanden goedkoper (25% of meer), sneller realiseerbaar (hogere producties) en beter (veel minder milieubelastend). Soilmix heaveschermen lijken op basis van de Deltares rapportage technisch goed haalbaar, al zijn een praktijkproef en een pilot noodzakelijk om dit daadwerkelijk aan te tonen. In verschillende bijlagen worden deze conclusies onderbouwd.
Het rapport is opgesteld door de Graaf Reinald alliantie. Er heeft geen externe review plaatsgevonden.
De keuze voor het toepassen van een innovatieve techniek is altijd locatie en situatie afhankelijk. Het project maakt hierin zelf een afweging. De afweging kan voor verschillende projecten anders zijn. DIV kan hierbij ondersteunen.
Fragmentenmethode (2023)
In diverse technische leidraden zoals, het Onderzoeksrapport zandmeeveorende wellen en de Schematiseringshandreiking piping bij kunstwerk, is de fragmentenmethode beschreven als methode om de gemiddelde uittroomgradiënt langs het (benedenstroomse) scherm te bepalen voor een toets op heave. Door het project SAS (onderdeel van Sterke Lekdijk) is aan DIV gevraagd in hoeverre deze methode ook toegepast kan worden voor piping en heaveschermen. Naar aanleiding van deze vraag is deze memo opgesteld.
