Introductie project:
Een aanzienlijk deel van de Nederlandse civiele infrastructuur, waaronder kadeconstructies, bouwkuipen, waterkeringen, wegen en spoorwegen, is gebouwd in de tweede helft van de 20e eeuw. Het ontwerp van deze constructies gaatveelal uit van een levensduur van 50 tot 70 jaar, waardoor veel van deze infrastructurele werken momenteel het einde van deze beoogde levensduur naderen. Voorkomen dient te worden dat civiele bouwwerken en waterkeringen onterecht worden afgekeurd. Een belangrijk aandachtspunt hierbij is het vaststellen van de (geotechnische) condities van bestaande constructies.
Voor het beoordelen van civiele constructies wordt veelvuldig gebruikt gemaakt van geotechnische analyses. Aan de basis van dergelijke analyses staat de bepaling van geotechnische eigenschappen van de aanwezige grondlagen. Een van de oorzaken van de conservatieve uitganspunten in de geotechnische parameters is gelegen in het verschil tussen de wijze van uitvoeren van laboratoriumproeven en de manier van het modelleren van een geotechnische constructie. Vanwege praktische overwegingen worden laboratoriumproeven voornamelijk op cilindrische grondmonsters uitgevoerd, waardoor de spanningen in de horizontale richtingen aan elkaar gelijk zijn. In geotechnische berekeningen is dit daarentegen veelal niet het geval en zullen de spanningen in horizontale richtingen van elkaar verschillen. De geotechnische berekeningen worden meestal onder ‘plane strain’ condities uitgevoerd. Dit wil zeggen dat er een 2D doorsnedeberekening wordt uitgevoerd (waarbij verondersteld wordt dat er geen rek loodrecht op de dwarsdoorsnede optreedt). De spanningen die, loodrecht op de dwarsdoorsnede, nodig zijn om aan de ‘plane strain’ condities te voldoen worden in de grondmechanica aangeduid met ‘middelste hoofdspanning’.
Middels ‘plane strain’ laboratoriumonderzoek kan een veel betere inschatting gemaakt worden van de sterkte van de grond, maar het uitvoeren van deze laboratoriumproeven is tot op heden enkel in experimentele opstellingen vaak in een academische setting uitgevoerd. Er zijn in het veld geen praktische methoden beschikbaar voor het meten van horizontale spanning en zodoende is weinig bekend over het verschil in sterktegedrag tussen axiaal symmetrische en plane strain condities. Als gevolg hiervan is er veel discussie over de hierboven mogelijk aanvullende sterkte van grond. Het wel of niet toepassen van extra grondsterkte heeft een zeer grote impact op zowel ontwerp van nieuwe grondconstructies als het beoordelen van de stabiliteit van bestaande grondconstructies. Om die reden zijn Rijkswaterstaat samen met Havenbedrijf Rotterdam voornemens fundamenteel onderzoek uit te voeren naar het inzichtelijk maken van het sterktegedrag van grond.
Doel:
Het doel van het samenwerkingsproject is te komen tot een verbetering van de beschrijving van het sterktegedrag van grond. Deze verbeterde beschrijving zal worden toegepast in geotechnische berekeningen voor de beoordeling van de condities van bestaande constructies en ontwerp van renovaties of nieuwbouw. Hierbij wordt speciaal gekeken naar de invloed van de middelste hoofdspanning en de wijze waarop sterkte parameters uit laboratoriumproeven kunnen worden bepaald voor geotechnische ontwerpberekeningen.
Partners:
Dit TKI project wordt uitgevoerd in samenwerking met Havenbedrijf Rotterdam, Rijkswaterstaat en Witteveen+Bos
Dit project is mede gefinancierd uit de PPS-innovatie programmasubsidie van het ministerie van Economische Zaken en Klimaat
Op deze TKI wikipagina wordt voor het project minimaal de volgende kopjes ingevuld en bijgehouden tijdens uitvoering en afronding:
...