NIEUWE RIOLERING DE POEL BREUKELEN

Transcriptie

1 FUGRO GEOSERVICES B.V. Geo-Advies West-Nederland BEMALINGSADVIES betreffende NIEUWE RIOLERING DE POEL BREUKELEN Opdrachtnummer: n Opgesteld door : ing. M.M. Eijking / A.R. Jongerius MSc. Adviseurs Hydrologie Ing. A.O. Aparicio Sáez Adviseur Geotechniek VERSIE DATUM OMSCHRIJVING WIJZIGING PARAAF PROJECTLEIDER 1 29 augustus 2014 eerste versie FILE: _33.R01.docx Op deze rapportage zijn de algemene leveringsvoorwaarden ALV 2012 van toepassing die een aansprakelijkheidsbeperking bevatten. Kantoor: Zekeringstraat 41a, 1014 BV Amsterdam, Tel.: , Onderdeel van de Fugro Groep met vestigingen over de hele wereld.

2 FUGRO GEOSERVICES B.V. Geo-Advies West-Nederland BEMALINGSADVIES betreffende NIEUWE RIOLERING DE POEL BREUKELEN Opdrachtnummer: Opdrachtgever Projectleider Opgesteld door : Gemeente Stichtse Vecht (Maarssen) Afdeling Wijken en Kernen Postbus BE Maarssen : W. Kooijman MSc. Adviseur Hydrologie : ing. M.M. Eijking / A.R. Jongerius MSc. Adviseurs Hydrologie Ing. A.O. Aparicio Sáez Adviseur Geotechniek VERSIE DATUM OMSCHRIJVING WIJZIGING PARAAF PROJECTLEIDER 1 29 augustus 2014 eerste versie FILE: _33.R01.docx Op deze rapportage zijn de algemene leveringsvoorwaarden ALV 2012 van toepassing die een aansprakelijkheidsbeperking bevatten. Kantoor: Zekeringstraat 41a, 1014 BV Amsterdam, Tel.: , Onderdeel van de Fugro Groep met vestigingen over de hele wereld.

3 INHOUDSOPGAVE 1. INLEIDING Projectomschrijving 1 2. LOCATIE BESCHRIJVING Projectlocatie Bebouwing Grondwaterverontreinigingen Groen objecten Ondergrondse infrastructuur 5 3. GRONDONDERZOEK EN BODEMGESTELDHTEID Grondonderzoek en bodemopbouw Geohydrologische parameters Open water Grondwaterstanden en stijghoogte Grondwaterkwaliteit Beoordeling beschikbare informatie 8 4. BEMALINGSBEREKENINGEN Uitvoeringswijze werkzaamheden Stabiliteit sleufbodem Benodigde grondwaterstandsverlaging Waterbezwaar Toetsen aan de regelgeving Verlagingen van de grondwaterstand in de omgeving RISICOANALYSE EN EFFECTEN OP DE OMGEVING Georisicoscan Zakkingen als gevolg van bemaling Zakking op staal gefundeerde objecten als gevolg van ontgraving Grondwaterverontreinigingen Begroeiing Lozing Monitoring Noodzaak voor ontwatering permanente situatie Conclusies geohydrologisch onderzoek Ontwateringscriteria Grondwaterbeleid Gemeente (vgrp) Toetsing grondwaterstanden aan ontwateringscriterium Noodzaak voor ontwatering in de permanente situatie 25

4 BIJLAGEN - Rapportage Geotechnisch Veldwerk Rapportage Geotechnisch Veldwerk Locatie overzicht peilbuizen A1 - Stijghoogtegrafieken TNO A2 - Stijghoogtegrafieken Fugro A3 - Analysecertificaat grondwatermonsters A4

5 1. INLEIDING Fugro GeoServices B.V. te Amsterdam ontving van Gemeente Stichtse Vecht (Maarssen) te Maarssen, opdracht voor aanvullend grondonderzoek en het opstellen van een bemalingsadvies en advies voor de waterkering. De werkzaamheden hebben betrekking op de rioolvervanging in de wijk De Poel te Breukelen. In dit rapport wordt het bemalingsadvies gepresenteerd. Het bemalingsadvies bevat de volgende onderdelen: Projectomschrijving; Beschrijving bodemopbouw en geohydrologische gesteldheid; Bemalingsberekeningen, o.a. stabiliteit sleufbodem, vaststellen benodigd type bemaling, waterbezwaar en verlagingen in de omgeving; Toetsen aan de regelgeving en voorstel lozingspunt; Risico-analyse en beschouwing effecten op de omgeving; Beoordeling noodzaak ontwatering in permanent situatie. De werkzaamheden zijn uitgevoerd conform de beoordelingsrichtlijn BRL SIKB Voor dit advies is protocol Voorbereiden melding of vergunning van toepassing. De verschillende stappen zoals beschreven in het protocol zijn doorlopen en gedocumenteerd. De resultaten worden in het bemalingsadvies gepresenteerd. Voor het opstellen van het advies zijn de volgende documenten en gegevens gebruikt: 1. Toetsing riolering wijk De Poel te Breukelen, waterhuishouding afkoppelplan, BOOT, KE , 19 december 2013; 2. Grondonderzoek t.b.v. fundatie aan de Stationsweg te Breukelen, Geomechanica , 19 april 2012; 3. Grondonderzoek, Fugro GeoServices, _21.KRv01 d.d. 25 juni 2014 en _21KRV01 d.d. 8 juli 2014; 4. Sonderingen uit Fugro-archief; 5. Informatie over uitvoeringswijze aanleg riolering en funderingswijze bebouwing (Gemeente Stichtse Vecht). In voorliggende rapportage wordt, waar relevant, naar bovenstaande documenten en gegevens verwezen door het gebruik van vierkanten haken: [nummer] Projectomschrijving Het project heeft betrekking op de rioolconstructie van de wijk De Poel te Breukelen, met een totale oppervlakte van ca. 250 x 500 m. De riolering wordt op ca. MV -2 tot MV -4 m aangelegd. De funderingswijze varieert tussen: op staal, houten palen en betonnen palen. De projectlocatie is gelegen in een oude stroomgeul van de Utrechtse Vecht, waardoor de bodemopbouw lateraal sterk kan variëren _33.R01.docx Opdr. : Blz. : 1

6 2. LOCATIE BESCHRIJVING 2.1. Projectlocatie De werkzaamheden worden uitgevoerd in de wijk De Poel te Breukelen. Binnen het Rijksdriehoeksnet heeft de projectlocatie globaal de coördinaten X = m en Y = m. De projectlocatie is in figuur 2-1 op een ondergrond van Google Earth weergegeven. Figuur 2-1: Projectlocatie (ondergrond: Google Earth) 2.2. Bebouwing Op 15 juli 2014 heeft een medewerker van Fugro een locatiebezoek uitgevoerd en de huidige staat van de bebouwing in de wijk geïnspecteerd. Het bouwjaar van de woningen varieert tussen ca en 2000, met als uitzondering een kerk aan de Straatweg, welke in 1750 is gebouwd. In figuur 2-2 zijn de bouwjaren van de woningen op een topografische ondergrond weergegeven. In het archief van de gemeente zijn geen gegevens van de funderingswijze van de bebouwing aanwezig. Voor de oudere bebouwing wordt uitgegaan van een fundering op staal of korte houten palen [5]. Op basis van het locatiebezoek en het bouwjaar is de bebouwing op de volgende wijze onderverdeeld: Bebouwing voor 1940 De Stationsweg, Engel de Ruijterstraat en Willink van Collenstraat zijn de oudste straten van de wijk. Er is geen duidelijke scheefstand of grote scheurvorming geconstateerd. Op enkele woningen zijn lokaal enkele scheuren waargenomen in de Engel de Ruijterstraat en Willink van Collenstraat. Deze woningen zijn op korte afstand (ca. 2 à 3 m )van de straat gelegen en daardoor gevoeliger voor trillingen en zakkingen. De woningen in de E. de Ruijterstraat en de _33.R01.docx Opdr. : Blz. : 2

7 W. van Collenstraat met waargenomen scheefstand en scheurvorming zijn in tabel 2-1 gepresenteerd. Ter plaatse van de woningen aan de Stationsweg zijn geen funderings- of bouwkundige gebreken waargenomen. De bebouwing van voor 1940 verkeert in het algemeen in redelijk tot goede staat. Er zijn geen duidelijke aanwijzingen dat funderingsschade is opgetreden. Wel worden de woningen met een bouwjaar van voor 1940 en met name aan de Engel de Ruijterstraat en Willink van Collenstraat als gevoelig voor zakkingen beschouwd. Tabel 2-1: Tijdens locatiebezoek geconstateerde gebreken aan de woningen Adres Nr. Geconstateerde scheurvorming 4 lokaal een scheur 23/25/27 lichte scheurvorming boven de kozijnen Verticale scheur in voorgevel (mogelijk 38 funderingsgebrek) Engel de Ruijterstaat 7 10 scheur 41/43/45 meerdere scheuren 32/34 lichte scheurvorming boven de kozijnen 52 herstelde scheuren Willink van 69 scheuren boven raamkozijn Collenstraat 52 t/m 64 herstelde scheuren Bebouwing rond 1955 Zoals in figuur 2-2 is weergegeven, is een groot deel van de woningen rond 1955 gerealiseerd. Het betref arbeiderswoningen (2-laags met een schuin dak) met een lichte constructie. Er zijn geen gebreken geconstateerd, mogelijk zijn deze woningen op houten palen gefundeerd. Bebouwing na 1970 Deze nieuwbouw woningen zijn naar verwachting op betonnen palen gefundeerd en niet gevoelig voor zakkingen _33.R01.docx Opdr. : Blz. : 3

8 Figuur 2-2: Bouwjaar woningen (geel: ; oranje: ; lichtgroen: rond 1955; donkergroen: na 1970) _33.R01.docx Opdr. : Blz. : 4

9 2.3. Grondwaterverontreinigingen Uit informatie van de website van de Provincie Utrecht blijkt dat in het verleden op de projectlocatie diverse bodemonderzoeken zijn uitgevoerd (figuur 2-3). Uit door de Provincie Utrecht beschikbaar gestelde bodemonderzoeken blijkt dat ter plaatse van één van de onderzoekslocaties (Poeldijk 2) een met PAK verontreinigde puin/slakkenlaag aanwezig is. Op basis van de bodemonderzoeken wordt niet duidelijk of het grondwater ook verontreinigd is met PAK. Figuur 2-3: Wbb-locaties waar in het verleden bodemonderzoek is uitgevoerd (webkaart Provincie Utrecht) 2.4. Groen objecten In de diverse straten zijn verschillende bomen aanwezig Ondergrondse infrastructuur Ter plaatse van de rioolsleuf zijn diverse kabels en leidingen aanwezig (onder andere gasen waterleidingen en datakabels) _33.R01.docx Opdr. : Blz. : 5

10 3. GRONDONDERZOEK EN BODEMGESTELDHTEID 3.1. Grondonderzoek en bodemopbouw Op de projectlocatie is door Fugro een grondonderzoek [3] uitgevoerd. Daarnaast is door derden een grondonderzoek uitgevoerd [2] en is het Fugro-archief geraadpleegd. De locaties van de verschillende onderzoekspunten zijn in figuur 3-1 weergegeven. Figuur 3-1: Locaties beschikbaar grondonderzoek Tijdens het veldonderzoek zijn maaiveldniveaus gemeten die variëren van NAP +1,1 m tot NAP +0,1 m. Globaal gezien is op de projectlocatie sprake van een ca. 7 m dikke deklaag van klei en in mindere mate veen, die lokaal wordt doorsneden door een tussenzandlaag van 2 tot 6 m dikte. Aan de zuidzijde van de wijk doorsnijdt het zandpakket de gehele deklaag. Onder de deklaag is het 1 e watervoerend pakket gelegen, met een dikte van ca. 40 m. Op basis van de resultaten van het grondonderzoek is het projectgebied opgedeeld in 3 delen, voor elk deel is een bodemschematisering gemaakt (figuur 3-2 en tabel 3-1). Bij het opdelen van het projectgebied is vooral gekeken naar de dikte van de tussenzandlaag, welke grafisch is weergegeven in figuur 3-2 (op basis van interpolatie van de onderzoekslocatie). Opgemerkt wordt dat, door de sterke variatie van de bodemopbouw, de dikte van de tussenzandlaag lokaal kan afwijken van de gepresenteerde dikte _33.R01.docx Opdr. : Blz. : 6

11 Tabel 3-1: Schematisering bodemopbouw (3 profielen) Profiel Algemene beschrijving Sonderingen A KLEI / VEEN tot ca. NAP -7 m met lokaal een zandige toplaag en zandige laagjes DKM1, -3 B KLEI / VEEN tot ca. NAP -7 m à - 9 m met een duidelijk tussenzandlaag van ca. 2 à 4 m dikte DKM2, -4, C ZAND met kleiige lagen van maximaal 1 m. Op ca. NAP -9 DKM5, -9, D2,-4, -12 m is een KLEI/VEEN laag van ca. 1 m dikte aanwezig. en -13 Lokaal een top KLEI laag van ca. 2 à 3 m dikte Figuur 3-2: Dikte tussenzandlaag en verspreiding bodemprofielen A-C 3.2. Geohydrologische parameters Op basis van gegevens uit de literatuur en ervaring zijn geohydrologische parameterwaarden toegekend aan de bodemprofielen, zoals is weergegeven in tabel 3-2. Tabel 3-2: Gehanteerde geohydrologische bodemparameters Profiel Drainageweerstand Doorlatendheid Onderzijde deklaag [dagen] (tussen)zand [m 2 /d] [dagen] A à B à 100 C à 50 5 à 15 1 e watervoerend pakket [m 2 /dag] Open water Aan de stationsweg is een watergang gelegen, welke in directe verbinding staat met het Amsterdam-Rijnkanaal. Het oppervlaktewaterpeil wordt hier beheerst op ca. NAP -0,4 m. Parallel aan het Amsterdam-Rijnkanaal is langs de kanaaldijk oost een watergang gelegen, waarvan het peil wordt beheerst op ca. NAP -1,0 a -1,4 m. Deze watergang staat in verbinding met een sloot aan de zuidzijde van de Brugoprit _33.R01.docx Opdr. : Blz. : 7

12 3.4. Grondwaterstanden en stijghoogte Vanaf januari 2014 wordt de grondwaterstand in peilbuizen HB1 t/m HB5 gemeten door automatische dataloggers. De resultaten van de grondwaterstandsmetingen zijn weergegeven in bijlage A3. Peilbuis HB5 staat in een slecht doorlatende deklaag afgesteld en wordt beïnvloed door de watergang aan de Stationsstraat. De overige peilbuizen zijn boven het polderpeil afgesteld. Aanvullend zijn langjarige grondwaterstandsgegevens opgevraagd bij DINOloket. De peilbuislocaties zijn in bijlage A1 en de grondwaterstandsgrafieken in bijlage A2 weergegeven. De grondwaterstandsgrafieken vertonen een vergelijkbaar beeld als de gemeten grondwaterstanden op de projectlocatie. Gegevens van de stijghoogte in het 1 e watervoerend pakket zijn slechts beperkt beschikbaar. Alleen van peilbuis B31E0159 is het filter in deze laag afgesteld. Volgen de isohypsenkaart van TNO varieert de stijghoogte in het 1 e watervoerend pakket tussen ca. NAP -1,0 m en NAP -2,0 m. Naar verwachting is de grondwaterstand in de peilbuis HB4 (afgesteld in een watervoerende laag) gelijk aan de stijghoogte in het 1 e watervoerend pakket. Op basis van de beschikbare gegevens zijn maatgevende grondwaterstanden bepaald, welke zijn weergegeven in tabel 3-3. Tabel 3-3: Maatgevende grondwaterstanden Meetperiode Hoog Gemiddeld Laag Grondwaterstand toplaag Profiel A +0,2-0,2-0,4 Grondwaterstand zandlaag Profiel B / C -0,5-1,0-1,2 Stijghoogte 1 e wvp Profiel A t/m C -0,5-1,0-1, Grondwaterkwaliteit Uit peilbuizen HB1, HB4 en HB5 is een watermonster genomen dat in een laboratorium is geanalyseerd op diverse lozingsparameters. Uit de analyseresultaten, welke als bijlage A4 aan voorliggende rapportage zijn toegevoegd, blijkt dat het ijzergehalte van het grondwater relatief hoog is (9 tot 47 mg/l gemeten). Verder zijn plaatselijk licht verhoogde concentraties metalen (o.a. nikkel, lood, chroom en zink) en onopgeloste bestanddelen gemeten Beoordeling beschikbare informatie Volgens BRL protocol heeft Fugro de beschikbare gegevens op volledigheid beoordeeld, zoals weergegeven in tabel 3-4. Op de projectlocatie is mogelijk één grondwaterverontreiniging aanwezig (zie paragraaf 2.3). Hierover wordt na verwachting op korte termijn informatie ontvangen van de Provincie Utrecht _33.R01.docx Opdr. : Blz. : 8

13 Tabel 3-4: Beoordeling beschikbare informatie Beoordeling kwaliteit beschikbare informatie - Realisatieplan (afmetingen, ontgravingsdiepte, etc.) - Uitvoeringswijze (open ontgraving, damwanden, sleufbekisting, etc.) - Start werkzaamheden / bemalingsduur - Bodemopbouw en schematisering ondergrond - Grondwaterstanden en stijghoogten - Aanwezige verontreinigingen - Aanwezigheid (kwetsbare) bodemgebruiksfuncties - Informatie over bebouwing in de omgeving niet beschouwd voldoende beperkt onvoldoende _33.R01.docx Opdr. : Blz. : 9

14 4. BEMALINGSBEREKENINGEN In dit hoofdstuk worden alle noodzakelijke, binnen de opdracht vallende bemalingsberekeningen gepresenteerd Uitvoeringswijze werkzaamheden Ontgravingswijze Het aanleggen en/of vervangen van riolering kan leiden tot geotechnische en geohydrologische risico s. De mate van risico hangt af van de aanwezigheid van kwetsbare objecten, de bodemopbouw en de uitvoeringswijze. Op basis van de oude en op staal gefundeerde bebouwing, de aanwezigheid van slappe veenlagen in de bodem en de korte afstand tot de bebouwing wordt het project als matig risicovol beschouwd. De voorgestelde uitvoeringswijze (sleufbekisting en/of open ontgraving) en de aanlegniveaus van de leidingen zijn in tabel 4-1 gepresenteerd. Tabel 4-1: Aanlegniveaus en voorstel uitvoeringswijze Lengte Straat Uitvoering [m] Aanlegniveau DWA HWA Stationsweg 420 Sleufbekisting -0,9 à -2,45-0,6 à -0,9 Engel de Ruyterstraat 330 Sleufbekisting -3,0 à -3,2-1,2 à -1,45 D. de Witstraat 300 Open ontgraving -0,7 à -1,95-0,7 à -1,3 H. Aertsstraat 200 Open ontgraving -1,0 à -1,2-1,0 à -1,1 G.W. Couwenhovenstraat 135 Open ontgraving -1,3 à -1,6-0,9 à -1,0 J. Dirckstraat 190 Open ontgraving -1,3 à -1,7-1,0 à -1,6 J. Evertse Boutstraat 250 Sleufbekisting / open ontgraving -0,8 à -2,0-0,7 à -1,1 W. collenstraat 305 Sleufbekisting / open ontgraving -0,7 à -16-0,8 à -1,0 Poeldijk 280 Sleufbekisting / open ontgraving -0,9 à -2,45-1,0 à -1,4 Niveau verwijderen Boendermakersstraat 240 Open ontgraving -2,0 à -1,5-1,2 à -1,3 Voor de bemalingswerkzaamheden wordt, betreffende de ontgraving, uitgegaan van de volgende uitgangspunten: Open ontgraving met een taludhelling van ca. 2 : 1. (niet met geotechnische berekeningen gecontroleerd); Ter plaatse van de Stationsweg en E.de Ruyterstraat ontgraving binnen sleufbekisting; De opdrachtgever heeft aangegeven dat langs de Kerkvaart een sleufbekisting wordt toegepast; Materiaal en diameter DWA: beton 400 tot 900 mm; Materiaal en diameter HWA: PVC 250 tot 315 mm; Sleufbodembreedte varieert van 1,0 m tot 2,0 m; Grondverbetering onder de riolering bedraagt ca. 0,1 m; _33.R01.docx Opdr. : Blz. : 10

15 Legsnelheid riool = ca. 10 à 30 m leiding/dag. De legsnelheid is afhankelijk van aanlegniveau. Voor de diepe en betonriolering ca. 10 m/dag. Voor de PVC leidingen zal de productie hoger zijn; Te bemalen sleuflengte = ca. 50 tot 100 m Voorstel bemalingswijze De genoemde ontgravingsniveaus bevinden zich beneden de grondwaterstand. Om de werkzaamheden in den droge te kunnen uitvoeren, zal de grondwaterstand in de sleuf door een bemaling moeten worden verlaagd. Het type bemaling is afhankelijk van de locatie (bodemprofiel) en aanlegniveau. In figuur 4-1 is een voorstel voor het te hanteren bemalingstype gedaan. Indien de uitvoerende partij een afwijkende bemalingsinstallatie wil uitvoeren, dient dit in volgens de BRL SIKB12000 in overleg met Fugro te worden gedaan. Figuur 4-1: Voorstel bemalingswijze Filterbemaling Bij het toepassen van een filterbemaling wordt geadviseerd de verticale filters aan weerszijden van de sleuf te plaatsen. De lengte van de filters varieert per locatie tussen 4 en 6 m. De voorgestelde hart op hart afstand bedraagt ca. 2 m. Het is belangrijk om niet meer te verlagen dan noodzakelijk, zodat het risico op een hoog waterbezwaar en/of nadelige effecten in de omgeving worden beperkt _33.R01.docx Opdr. : Blz. : 11

16 Open bemaling Voor een ondiepe ontgraving (ca. NAP -1,0 m) in profiel A kan worden volstaan met een open bemaling met klokpompen. Wanneer de bodemopbouw afwijkt van de interpolatie, kan mogelijk op meerdere locaties met een open bemaling worden volstaan Lozing bemalingswater Vanuit de Waterwet bestaat de verplichting om de mogelijkheden voor het infiltreren van bemalingswater te onderzoeken. Indien het niet mogelijk is bemalingswater in de bodem te retourneren, kan het bemalingswater eventueel op oppervlaktewater of het riool worden geloosd. Op basis van de bodemopbouw wordt verwacht dat het mogelijk is het bemalingswater in de sleuf te infiltreren. Het infiltreren van het bemalingswater in de rioolsleuf heeft de volgende nadelen: een toename van het waterbezwaar als gevolg van rondpompen en een afname van de taludstabiliteit. Bovendien dient de infiltratiesleuf met hekken te worden afgezet om onveilige situaties voor bewoners te voorkomen. De kenmerken en randvoorwaarden van de infiltratie in de rioolsleuf zijn: Sleufinfiltratie kan worden toegepast in profiel C en mogelijk in profiel B. Voor profiel A is sleufinfiltratie ongeschikt; Het bemalingswater dient te worden geïnfiltreerd in reeds ontgraven sleuven (traject van ca. 50 m); De minimale afstand tussen de infiltratiesleuf en de onttrekken dient ca. 10 à 20 m te bedragen, en van elkaar worden gescheiden door grond met een lage doorlatendheid of een waterdichte wand; De bemalingsfilters dienen aan weerszijden van de ontgravingssleuf te worden geplaatst (traject van ca. 50 m). Mogelijk kan niet al het bemalingswater via sleufinfiltratie in de bodem worden geïnfiltreerd. Daarom dient ten allen tijde een overstort op het riool of open water te worden gebruikt om het overtollige water te kunnen lozen Stabiliteit sleufbodem Volgens NEN dient ten opzichte van elk niveau sprake te zijn van verticale stabiliteit van de ontgraving met voldoende veiligheid. Onvoldoende veiligheid kan leiden tot het opbarsten van de sleufbodem. Vanwege de variatie in de bodemopbouw is per sondering een stabiliteitsberekening uitgevoerd. Voor bodemprofielen B en C zijn 2 opbarstniveaus vastgesteld. Opbarstniveau 1 betreft de onderzijde van de bovenste klei-/veenlaag en opbarstniveau 2 de onderzijde van de deklaag. Op basis van het aanlegniveau en de beperkte dikte van de bovenste klei-/veenlaag zal altijd een bemaling in de tussenzandlaag nodig zijn. Voor de onderzijde van de deklaag (opbarstniveau 2) zijn stabiliteitsberekeningen uitgevoerd. In de berekeningen zijn de volgende uitgangspunten gehanteerd: Gevarieerd met de ontgravingswijze talud 2:1, talud 1:1 en sleufbekisting; De neerwaartse belasting van aan weerszijde van de ontgraving aanwezige hogere grondbelasting wordt in de berekeningen meegenomen (spanningsspreiding); Sleufbodembreedte = maximaal 2 m; Maatgevende stijghoogte 1 e watervoerend pakket = NAP -0,5 m; Volumieke gewichten bepaald volgens tabel 1 Eurocode en boring B1 [2]; Veiligheidsfactor van 0, _33.R01.docx Opdr. : Blz. : 12

17 Per sondering is het maximaal toelaatbare ontgravingsniveau berekend waarvoor voldoende veiligheid tegen opbarsten bestaat. De resultaten van de stabiliteitsberekeningen zijn in tabel 4-2 weergegeven. Tabel 4-2: Resultaten stabiliteitsberekeningen/maximaal toelaatbare ontgravingsniveaus Opbarstniveau Maximaal toelaatbare ontgravingsniveau [m NAP] [m NAP] Talud 2 : 1 Talud 1 : 1 Sleufbekisting DKM1-6,9-3,1-2,7-3,9 DKM2-7,0-3,5-3,1 - DKM3-6,9-3,2-2,8 - DKM4-6,6-3,4-3,1 - DKM5-8,8-4,7-4,2 - DKM6-6,0-3,2-2,8-3,6 DKM7-6,8-3,6-3,2-4,2 DKM8-6,0-3,1-2,8-3,7 DKM9-8,8-4,4-3,8 - D4-6,0-3,3-3,0-3,7 Uit de berekeningen en de benodigde ontgravingsniveaus volgt dat de veiligheid tegen opbarsten voldoende is bij het toepassen van een open ontgraving. Een uitzondering hierop zijn de diepe ontgravingen (aanlegniveau > dan NAP -3,0 m), waarvoor een sleufbekisting noodzakelijk is Benodigde grondwaterstandsverlaging Voor een droge en goed begaanbare sleufbodem dient de grondwaterstand te worden verlaagd tot ca. 0,3 m onder de onderzijde van b.o.b. Ten behoeve van de bemalingsberekeningen is uitgegaan van drie maatgevende aanlegniveaus van de riolering: Ondiep: NAP -1,0 m; Gemiddeld diep: NAP -2,0 m; Diep: NAP -3,0 m. Tabel 4-3: Ontgravings- en verlagingsniveaus Maatgevend b.o.b. Grondwaterstand verlagen tot Profiel A Verlaging grondwaterstand Profiel B-C t.o.v. hoog t.o.v. gemiddeld t.o.v. hoog t.o.v. gemiddeld Ondiep NAP -1,0 m NAP -1,3 m 1,5 m 1,1 m 0,8 m 0,3 m Middel diep NAP -2,0 m NAP -2,3 m 2,5 m 2,1 m 1,8 m 1,3 m Diep NAP -3,0 m NAP -3,3 m n.v.t. n.v.t. 2,8 m 2,3 m 4.4. Waterbezwaar Om inzicht te krijgen in het waterbezwaar en de grondwaterstandsverlagingen in de omgeving als gevolg van de bemaling zijn met het softwarepakket MicroFEM (in)stationaire bemalingsberekeningen uitgevoerd. Voor de bemalingsberekeningen zijn de parameters _33.R01.docx Opdr. : Blz. : 13

18 zoals weergegeven in paragraaf 3.2 gehanteerd. Bij de berekeningen is rekening gehouden met de sleufinfiltratie van bemalingswater. De berekende waterbezwaren zijn in tabel 4-4 gepresenteerd. De gepresenteerde instationaire waterbezwaren betreffen de berekende debieten na 3 dagen bemalen. De bandbreedte van het berekende waterbezwaar is het resultaat van de gehanteerde bandbreedte voor de bodemparameters. De bovengrens geldt hierbij als een maximale waarde die naar verwachting niet zal worden overschreden. Tabel 4-4: Berekende waterbezwaren (m 3 /uur) profiel Verlaging Profiel A Profiel B Profiel C Instationair Stationair Instationair Stationair Instationair Stationair A 1,5 m (ondiep) 3 à 5 2 à ,5 m (middel diep) 5 à 10 3 à ,8 m (ondiep) à 15 8 à 10 B-C 1,8 m (middel diep) à 15 5 à à à 20 2,8 m (diep) à à à à 30 Als gevolg van neerslag kan het waterbezwaar bij maatgevende buien van 10 mm/uur of 20 mm/dag toenemen met respectievelijk 2,5 m 3 /uur of 5 m 3 /dag. Bij de dimensionering van de bemalingsinstallatie dient met dit extra waterbezwaar rekening te worden gehouden Toetsen aan de regelgeving De projectlocatie bevindt zich in het beheersgebied van Amstel, Gooi en Vecht (Waternet). Hier geldt dat in het kader van de Waterwet een onttrekkingsvergunning moet worden aangevraagd als: - meer dan 50 m 3 grondwater per uur wordt onttrokken; - meer dan m 3 grondwater per maand (gemiddeld ca. 21 m 3 /uur) wordt onttrokken; - of als langer dan 6 maanden wordt bemalen. Het uurdebiet zal de grens van 50 m 3 /uur niet overschrijden. Afhankelijk van de werkvolgorde bestaat een risico dat het maanddebiet de m 3 wel overschrijdt. In overleg met de opdrachtgever is daarom afgesproken dat een watervergunning wordt aangevraagd Verlagingen van de grondwaterstand in de omgeving De grondwaterstandsverlaging op de projectlocatie leidt tot verlagingen van de grondwaterstand in de omgeving. De instationair berekende verlaging ten opzichte van de gemiddelde grondwaterstand van NAP -0,2 m (profiel A) en NAP -1,0 (profielen B en C) zijn weergegeven in tabel 4-5. Het betreft de verlaging die na 5 dagen bemalen is opgetreden. Aan de zijde van de infiltratiesleuf zullen minimale verlagingen van de grondwaterstand optreden. In figuur 4-2 zijn de berekende verlagingen bij bemaling in de E. de Ruijterstraat op een topografische ondergrond gepresenteerd _33.R01.docx Opdr. : Blz. : 14

19 Tabel 4-5: Berekende stationaire verlagingen [m] t.o.v. de gemiddelde grondwaterstand Profiel Verlaging tot [m NAP] Afstand tot bouwput [ca. m] A -2,3 (middel diep) 2,1 1,7 1,2 0,3 0,1 - - B -2,3 (middel diep) 1,3 1,1 0,9 0,4 0,1 <0, ,3 (diep) 2,3 1,9 1,5 0,7 0,2 0,05 - C -2,3 (middel diep) 1,3 1,1 0,9 0,5 0,2 0, ,3 (diep) 2,3 1,9 1,6 0,8 0,3 0,1 0,05 Figuur 4-2: Berekende verlaging [m] t.o.v. de gemiddelde grondwaterstand bij bemaling in de E. de Ruijterstraat _33.R01.docx Opdr. : Blz. : 15

20 5. RISICOANALYSE EN EFFECTEN OP DE OMGEVING Het vervangen van riolering kan leiden tot geotechnische en geohydrologische risico s. De ontgraving kan leiden tot instabiliteit van de omliggende grond, bebouwing en/of kabels en leidingen. Het verlagen van de grondwaterstand kan ongewenste gevolgen hebben voor o.a. zakkingsgevoelige objecten, grondwaterverontreinigingen, archeologie en/of kwetsbare begroeiing binnen het invloedsgebied van de bemaling. De opdrachtgever van de bemaling is in principe altijd aansprakelijk voor schade, in welke vorm dan ook, die optreedt als gevolg van een bemaling Georisicoscan Met de in hoofdstuk 3 en 4 genoemde uitgangspunten en berekeningsresultaten is een risicobeoordeling uitgevoerd. De resultaten hiervan zijn in tabel 5-1 weergegeven. Bij een matig of hoog risico zal een gebeurtenis nader onderzocht of met berekeningen gekwantificeerd moet worden. Bij een hoog risico kan het nodig zijn dat een aangepaste uitvoering of compenserende maatregelen benodigd zijn. Tabel 5-1: Beoordeling risico's Bodem - Maaiveldzakking - Instabiliteit rioolsleuf - Ontgraving verontreinigde grond Water - Hoog waterbezwaar bij bemaling - Niet kunnen lozen van het bemalingswater - Wateroverlast tijdens de uitvoering - Wateroverlast na de uitvoering - Beïnvloeding permanente onttrekkingen - Verdroging vegetatie tijdens uitvoering - Verplaatsing verontreiniging in grond/grondwater Omgeving - Zakking van op staal gefundeerde bebouwing - Schade aan op houten palen gefundeerde bebouwing - Zakking van kabels en leidingen Uitvoering - Aanvragen van vergunningen - Uitvoeringsvertraging door proceduretijd aanvragen van vergunningen/ontheffingen niet beschouwd beperkt matig hoog In de volgende paragraven wordt nader ingegaan op de verschillende risico s Zakkingen als gevolg van bemaling Het verlagen van de grondwaterstand beneden de historisch lage waarde van NAP -1,2 m (profiel B-C) en NAP -0,4 m (profiel A), kan leiden tot het optreden van zakkingen in samendrukbare lagen en zakkingen aan het maaiveld. In tabel 5-2 is het invloedsgebied van _33.R01.docx Opdr. : Blz. : 16

21 de bemaling gepresenteerd waarbinnen ten gevolge van de bemaling zakkingen kunnen optreden (afgeleid van de in tabel 4-5 gepresenteerde verlagingen). Tabel 5-2: Invloedsgebied van de bemaling waarbinnen zakkingen kunnen optreden Profiel Aanlegniveau riolering [m NAP] Verlaging in sleuf [m NAP] Lage g.w.s. [m NAP] Invloedsgebied [m] A -2,0 (middel diep) -2,3-0,4 30 B -2,0 (middel diep) -2,3-1,2 40-3,0 (diep) -3,3-1,2 50 C -2,0 (middel diep) -2,3-1,2 50-3,0 (diep) -3,3-1, Bodemprofielen en stijfheidsparameters Voor sonderingen DKM 1 en DKM 6 zijn zettingsberekeningen uitgevoerd. De bodemopbouw aangetroffen in DKM 1 is het meest zettingsgevoelig, waardoor de maximale zetting wordt berekend. Bij DKM 6 is een voor het projectgebied gemiddelde bodemopbouw aangetroffen. Opgemerkt wordt dat op enkele locaties een dikkere tussenzandlaag aanwezig is. De verwachting is dat daar de zettingen ter plaatse minder groot zullen zijn dan berekend. Daarnaast zijn per dwarsprofiel twee berekeningen gemaakt waarin onderscheid is gemaakt in terreinspanning als gevolg van een reeds aanwezige voorbelasting. Een terrein wat in het verleden al is voorbelast zal een hogere terreinspanning hebben waardoor minder zetting zal optreden als gevolg van verlaging van de grondwaterstand of ophoging van het terrein. Ter plaatse van de woningen is de bodem al voorbelast als gevolg van de aanwezigheid van de woning, schuren etc. hier is rekening gehouden met een terreinbelasting van p g = 5 kn/m 2. Ter hoogte van de aanwezige kabels en leidingen zal het terrein minder voorbelast zijn geweest, hier is rekening gehouden met een terreinspanning van p g = 2,5 kn/m 2. Dwarsprofiel DKM 1 De toplaag bestaat uit een wegverharding en zand. Daaronder wordt een 2,0 m dik pakket van zwak zandige klei aangetroffen. Van NAP -2,5 m tot NAP -3,25 m is een kleiige zandlaag aanwezig. Van NAP -3,25 m tot NAP -4,5 m is een siltige kleilaag aangetroffen met daaronder een 2,5 m dik veenpakket. Daaronder bevindt zich de zettingsvrije zandlaag. In tabel 5-3 zijn de bodemopbouw en stijfheidsparameters voor DKM 1 gepresenteerd. Tabel 5-3: bodemopbouw en stijfheidsparameters sondering DKM 1 Bovenkant laag Omschrijving / sat c v C C p g [m NAP] [kn/m 3 ] [m 2 /s] [-] [-] [kn/m 2 ] +0,76 ZAND, toplaag 17,0 / 19,0 drained ,5 á 5,0-0,50 KLEI siltig, zwak zandig 16,5 / 16,5 1 * ,5 á 5,0-2,50 ZAND, kleiig 18,0 / 20,0 drained ,5 á 5,0-3,25 KLEI, siltig 15,0 / 15,0 1 * ,5 á 5,0-4,50 VEEN 11,0 / 11,0 2 * ,5 á 5,0-7,00 ZAND, matig vast gepakt 18,0 / 20,0 drained 250 2,5 á 5, _33.R01.docx Opdr. : Blz. : 17

22 Opmerkingen: / sat = volumiek gewicht; sat = verzadigd. C = gecombineerde samendrukkingscoefficient voor de grensspanning. C = gecombineerde samendrukkingscoefficient na de grensspanning. c v = consolidatiecoefficient. p g = aanwezige terreinspanning als gevolg van een voorbelasting. Dwarsprofiel DKM 6 De toplaag bestaat uit wegverharding en zand. Daaronder wordt tot NAP -2,0 m een siltige kleilaag aangetroffen. Van NAP -2,0 m tot NAP -4,0 m is een zwak zandhoudende kleilaag aanwezig. Daaronder bevindt zich een kleiige zandlaag. Vanaf NAP -6,0 m is een zettingsvrije zandlaag aanwezig. In tabel 5-4 zijn de bodemopbouw en stijfheidsparameters voor DKM 6 opgenomen. Tabel 5-4: bodemopbouw en stijfheidsparameters sondering DKM 1 Bovenkant laag Omschrijving / sat c v C C p g [m NAP] [kn/m 3 ] [m 2 /s] [-] [-] [kn/m 2 ] +0,33 ZAND, toplaag 17,0 / 19,0 drained ,5 á 5,0-0,90 KLEI, siltig 15,0 / 15,0 1 * ,5 á 5,0-2,00 KLEI siltig, zwak zandig 16,5 / 16,5 1 * ,5 á 5,0-4,00 ZAND, kleiig 18,0 / 20,0 drained ,5 á 5,0-6,00 ZAND, matig vast gepakt 18,0 / 20,0 drained 250 2,5 á 5,0 Opmerkingen: / sat = volumiek gewicht; sat = verzadigd. C = gecombineerde samendrukkingcoëfficiënt voor de grensspanning. C = gecombineerde samendrukkingcoëfficiënt na de grensspanning. c v = consolidatiecoëfficiënt. p g = aanwezige terreinspanning als gevolg van een voorbelasting Zettingsanalyse Uitgangspunten In de berekeningen zijn de volgende uitgangspunten aangehouden: - De gemiddeld laagste grondwaterstand is aangehouden op NAP -1,2 m. - De grondwaterstand wordt tot NAP -2,0 m en NAP -3,0 m verlaagd. - Er is vanuit gegaan dat de grondwaterstand gedurende maximaal 5 dagen verlaagd wordt. Zettingen Door het verlagen van de grondwaterstand zal een zettingsproces op gang worden gebracht. De zettingen worden veroorzaakt door verhogingen van de korrelspanningen en treden tijdsafhankelijk op. De berekende zettingen betreffen theoretische eindzettingen en zullen pas na geruime tijd worden bereikt. Hiervoor is een periode van 30 jaar in acht genomen. De zettingen zijn berekend in het 1-dimensinale vlak. De zettingen zijn berekend met de formule van Terzaghi, die in grote lijnen als volgt kan worden geschreven: h ' v; z ' v; z w= ln ( ) C ' v; z waarin: w = samendrukking in m h = laagdikte in m _33.R01.docx Opdr. : Blz. : 18

23 C = samendrukkingscoëfficiënt ' v;z = oorspronkelijke verticale korrelspanning in kn/m² ' v;z = verticale korrelspanningsverhoging in kn/m² De stijfheidseigenschappen van de bodem zijn bepaald aan de hand van een interpretatie van het uitgevoerde grondonderzoek alsmede op basis van ervaring. Bij de analyses is rekening gehouden met het onder water zakken van de grondlagen, waardoor het effectief gewicht van de ophoging vermindert. De berekeningen geven het verloop van de zetting in de tijd en de zogenaamde eindzettingen, dat wil zeggen de zettingen die over een periode van ca. 30 jaar optreden. De onnauwkeurigheid in de berekende zetting bedraagt circa + en - 30%. Berekende zettingen In tabel 5-5 (DKM 1) en tabel 5-6 (DKM 6) zijn de berekende theoretische zettingen na 5 dagen, als gevolg van het verlagen van de grondwaterstand, gepresenteerd. Tabel 5-5: Verwachte theoretische zetting na 5 dagen bij dwarsprofiel DKM 1 Verwachte theoretische zetting na 5 dagen bij: Verlaging tot Tpv. Kabels en leidingen p g = 2,5 kn/m 2 Tpv. woningen p g = 5,0 kn/m 2 NAP -2,0 m (0,8 m verlaging) 9 mm 6 mm NAP -3,0 m (1,8 m verlaging) 22 mm 15 mm Tabel 5-6: Verwachte theoretische zetting na 5 dagen bij dwarsprofiel DKM 6 Verwachte theoretische zetting na 5 dagen bij: Verlaging tot Tpv. Kabels en leidingen p g = 2,5 kn/m 2 Tpv. woningen p g = 5,0 kn/m 2 NAP -2,0 m (0,8 m verlaging) 7 mm 4 mm NAP -3,0 m (1,8 m verlaging) 19 mm 15 mm Waarde oordeel zakkingen (door de bemaling) Uit tabel 5-5 en tabel 5-6 blijkt dat afhankelijk van het aanlegniveau van het riool ter plaatse van de woningen rekening dient te worden gehouden met maaiveldzakkingen die kunnen oplopen tot 15 mm. In figuur 5-1 is op een topografische ondergrond weergegeven ter plaatse van welke woningen rekening dient te worden gehouden met ca. 5 en 15 mm maaiveldzakking. Opgemerkt wordt dat het risico op zettingen bij de overige woningen klein is, maar dat beperkte zettingen niet worden uitgesloten. Op basis van de berekende zettingen, het aanlegniveau van de riolering, de huidige staat en verwachte fundering van de woningen is in het risico op schade aan de woningen bepaald, en weergegeven in tabel _33.R01.docx Opdr. : Blz. : 19

24 Tabel 5-7: Risico op schade aan woningen Engel de Ruyterstraat (nr. 1 t/m 38) D. de Witstraat (nr 15 en 17) Straat Risico Aanvullende maatregelen D. de Witstraat (oneven nrs. 11 t/m 39 en even nrs. 52 t/m 56) en W. Collenstraat Overige straten Hoog Matig Laag 1. Bemalingswater infiltreren in naast gelegen sleuf; 2. Zo kort mogelijk bemalen; 3. Monitoring: - grondwaterstand t.p.v. woningen; - hoogteligging kwetsbare woningen. 1. Bemalingswater infiltreren in naast gelegen sleuf; 2. Monitoring: - hoogteligging kwetsbare woningen; 3. Zo kort mogelijk bemalen. Figuur 5-1: Zones waar ter plaatse van de woningen rekening dient te worden gehouden met het optreden van maaiveldzettingen tot ca. 15 mm (rood) en tot 6 mm (oranje). De berekende zettingen zullen naar verwachting niet leiden tot schade aan kabels en leidingen op korte afstand van de rioolsleuf. Conclusie: De berekende zettingen die ter plaatse van de woningen kunnen optreden, zijn beperkt. Desalniettemin is het risico op schade bij de zettingsgevoelige woningen aan de E. de Ruijterstraat hoog. Een goede monitoring aan de hand van een monitoringsplan met _33.R01.docx Opdr. : Blz. : 20

25 actiewaarden is noodzakelijk om tijdig te kunnen ingrijpen indien de actiewaarden worden overschreden Zakking op staal gefundeerde objecten als gevolg van ontgraving Het graven van de sleuf kan leiden tot deformaties van de nabijgelegen belendingen. Enerzijds kan dit veroorzaakt worden door afname van de draagkracht van op staal gefundeerde panden en anderzijds door instabiliteit van het talud van de sleuf. De invloed van de ontgraving is afhankelijk van de afstand tot de belendingen. De opdrachtgever is voornemens de riolering in een sleufbekisting of open ontgraving aan te leggen met een taludhelling van 2:1 (verticaal : horizontaal). De toplaag waarin de op staal gefundeerde belendingen zijn aangelegd bestaat met name uit zand. Conform de NEN9997-1:2011, figuur 6c bedraagt het invloedsgebied van het bezwijkvlak van een op staal gefundeerd pand meteen strookbreedte van 0,8 m ca. 3,2 m. Rekening houdend met de afstand tussen de bebouwing en de rioolsleuf dient in enkele straten, zoals weergegeven in tabel 4-1: aanlegniveaus en voorstel uitvoeringswijze, een sleufbekisting te worden toegepast Grondwaterverontreinigingen Uit informatie van de website van de Provincie Utrecht blijkt dat de bodem ter plaatse van Poeldijk 2 verontreinigd is met PAK. Op basis van de beschikbare informatie wordt niet duidelijk of het grondwater ook verontreinigd is met PAK. Een negatief effect op een eventuele verontreiniging van het grondwater met PAK wordt vanwege de korte bemalingsduur niet verwacht Begroeiing In de omgeving van de projectlocatie zijn verschillende bomen aanwezig. Als gevolg van de bemaling wordt de grondwaterstand ter plaatse van de begroeiing verlaagd. Door de verlaging kunnen bomen schade ondervinden door een tekort aan vocht. Dit speelt met name in de periode van bladvorming (voorjaar) een rol. In de herfst of winter zal een tijdelijk tekort aan grondwater niet gelijk tot schade leiden. In verband met een verwachte bemalingsperiode in de winter en een voortschrijdende aanleg van de riolering, zal ter plaatse van de boom gedurende een korte periode, ca. 1 tot 2 weken de grondwaterstand worden verlaagd en niet tot schade leiden. Op de locaties waar de bomen vlakbij de ontgraving staan, wordt geadviseerd een sleufbekisting toe te passen Lozing Het bevoegd gezag heeft een inspanningsverplichting opgesteld om zo weinig mogelijk bemalingswater op het riool te lozen. Een beperkte hoeveelheid bemalingswater kan op het riool worden geloosd. Voorgesteld wordt het bemalingswater in de rioolsleuf en bodem te infiltreren en het overtollig water op het riool te lozen. De afstand tussen de onttrekking en de infiltratiesleuf dient minimaal 10 à 20 m te zijn. Bij het infiltreren dient rekening te worden gehouden met de veiligheid voor bewoners en de omgeving door bijvoorbeeld hekken te plaatsen rondom de sleuf. Tevens dient het instorten van het talud te worden voorkomen _33.R01.docx Opdr. : Blz. : 21

26 Het toepassen van een traditionele retourbemaling tussen bijvoorbeeld de sleuf en de woningen wordt niet als een alternatief voor de lozing beschouwd omdat: De afstand tussen de rioolsleuf en de bebouwing lokaal beperkt is (< 5 m) Een retourbemaling kan leiden tot wateroverlast met een risico op het ondermijnen van de op staal gefundeerde bebouwing; Toename van het onttrekkingsebiet als gevolg van rondpompen; Overlast voor bewoners. Daarentegen wordt het toepassen van een DSI-retourbemaling als een mogelijk alternatief beschouwd. Met name voor bodemprofiel 3 kan dit een alternatief zijn voor de infiltratie van bemalingswater. Hiermee wordt het bemalingswater op grotere diepte geretourneerd, waarmee het rondpompen wordt beperkt en het risico op wateroverlast kleiner is. Voor het toepassen van een DSI-retourbemaling zal een geschikte locatie nodig zijn. Voorgesteld wordt de mogelijkheden voor het toepassen van DSI met een bemaler te bespreken Monitoring Het monitoren van de effecten van de bemaling op de omgeving vormt een belangrijk onderdeel van de kwaliteitsborging en risicobeheersing van het werk. Om de effecten op de omgeving nader te kunnen beoordelen en in de tijd te kunnen volgen wordt het volgende geadviseerd: Voorafgaand 1. Uitvoeren van een foto-expertise aan de buitenzijde van de belendende panden in minimaal de Engel de Ruyterstraat en de W. van Collenstraat. Eventuele scheefstand of grote scheurvorming kan aanleiding zijn om op deze panden een meetbout te plaatsen; 2. Opstellen van een monitoringsplan inclusief grenswaarden en acties bij het overschrijden van de signalerings- en grenswaarden; 3. Plaatsen van meetbouten op minimaal de kwetsbare panden en uitvoeren nulmeting; Tijdens de bemaling/ontgraving 4. De peilbuizen voorafgaand en tijdens de bemaling 1x per dag peilen; 5. Dagelijks de onttrekkingshoeveelheid registreren; 6. Dagelijks een visuele inspectie van de stabiliteit van de infiltratiesleuf; 7. Niet meer verlagen dan noodzakelijk is (ca. 0,3 m beneden b.o.b.) en dit tijdens de werkzaamheden te controleren; 8. Meetbouten meten en toetsen op een vooraf vastgestelde grens- en signaleringswaarden en rotatieverschillen _33.R01.docx Opdr. : Blz. : 22

27 6. NOODZAAK VOOR ONTWATERING PERMANENTE SITUATIE Op basis van het uitgevoerde onderzoek wordt in dit hoofdstuk de ontwatering in de huidige en toekomstige situatie beschreven Conclusies geohydrologisch onderzoek De huidige geohydrologische situatie wordt als volgt samengevat: Tijdens het veldonderzoek zijn er maaiveldniveaus gemeten die variëren tussen NAP +0,1 en +1,1 m; De bodemopbouw is sterk heterogeen en wordt bepaal door een voormalige zandgeul van de Utrechtse Vecht. Globaal gezien is een deklaag van ca. 7 m dikte aanwezig die lokaal wordt doorsneden door een tussenzandlaag van ca. 2 tot 6 m dikte. Aan de zuidzijde is een duidelijk patroon zichtbaar waar een zandpakket de gehele deklaag doorsnijdt en de onderzijde van de deklaag op ca. NAP -9 m ligt. De bodemopbouw is daarom onderverdeeld in 3 deelgebieden; Op basis van langjarige gegevens van NITG-TNO wordt verwacht dat de stijghoogte in het 1 e watervoerend pakket kan stijgen tot ca. NAP -0,5 m. De gemiddelde stijghoogte in het eerste watervoerend pakket bedraagt naar verwachting ca. NAP -1,0 m; In het onderzoeksgebied zijn in de periode van 31 januari t/m 22 april 2014 grondwaterstanden gemeten die variëren van ca. NAP +0,1 m tot NAP -1,2 m. Hierbij zijn in het noordoostelijke deel (HB5) de hoogste grondwaterstanden gemeten. In de overige peilbuizen zijn lagere grondwaterstanden gemeten (tussen ca. NAP -0,5 en -1,2 m). Naar verwachting zijn de grondwaterstanden in het noordelijke deel (profiel A) van het onderzoeksgebied hoger als gevolg van de dikkere deklaag, het ontbreken van de tussenzandlagen en de kortere afstand tot watergang lang de Stationsweg waar een hoger peil wordt gehanteerd Ontwateringscriteria De benodigde ontwateringsdiepte in stedelijk gebied is afhankelijk van de terreininrichting en de diepte van de (ondergrondse) bouwdelen. Voor stedelijke gebieden worden veelal de volgende ontwateringsnormen gehanteerd: De ontwateringsdiepte voor primaire wegen bedraagt tenminste ca. MV -1,0 m; De ontwateringsdiepte voor secundaire wegen bedraagt tenminste ca. MV -0,7 m; De ontwateringsdiepte voor plantsoenen varieert afhankelijk van het type begroeiing van ca. MV -0,5 tot -1,0 m; Voor kabels en leidingen varieert de ontwateringseis afhankelijk van het type van ca. MV -0,7 tot -1,0 m; Om vochtoverlast in woonruimten te voorkomen wordt de norm gehanteerd dat de grondwaterstand niet langer dan 2 dagen boven het niveau van bodem kruipruimte -0,20 m mag uitstijgen, uitgaande van een grofzandige kruipruimtebodem. Over het algemeen kan rekening worden gehouden met de volgende algemene uitgangspunten: - Vloerpeil ca. 0,1 m boven maaiveld; - Dikte beganegrondvloer ca. 0,2 m; - Diepte kruipruimte ca. 0,5 m; - Grondwaterstand ca. 0,2 m onder kruipruimtebodem. Uitgaande van deze uitganspunten bedraagt de ontwateringsnorm ter plaatse van woningen met kruipruimte ca. MV -0,8 m _33.R01.docx Opdr. : Blz. : 23

28 Structureel (te) hoge grondwaterstanden kunnen leiden tot schade aan woningen, verhardingen en plantsoenen. Met name door stagnerend regenwater op slecht doorlatende bodemlagen kunnen freatische grondwaterstanden dermate hoog stijgen dat wateroverlast kan ontstaan Grondwaterbeleid Gemeente (vgrp) De gemeente heeft tekst aangeleverd met het beleid ten aanzien van grondwater volgens het vgrp (Verbreed Gemeentelijk RioleringsPlan). Hierin wordt een minimale ontwateringsdiepte van 70 cm beneden maaiveld aangehouden. Dit ontwateringsniveau mag maximaal 2 weken per jaar worden overschreden (voor zover het oppervlaktewaterpeil dit toelaat). Voor het toetsen of er op de projectlocatie sprake is van voldoende ontwateringsdiepte wordt voor dit onderzoek het beleid van de gemeente uit het vgrp aangehouden. Hierbij wordt opgemerkt dat een ontwateringsdiepte van 0,7 m in het openbare terrein geen garantie is voor voldoende ontwateringsdiepte op particulier terrein. Met name bij woningen met een kruipruimte of oude kelder kan een ontwateringsdiepte van 0,7 m in het openbare gebied niet voldoende zijn om grondwateroverlast te voorkomen (zie paragraaf 6.2) Toetsing grondwaterstanden aan ontwateringscriterium In onderstaand figuur 6-1 zijn de gemeten grondwaterstanden t.o.v. NAP weergegeven. Figuur 6-1: Gemeten grondwaterstanden t.o.v. maaiveld _33.R01.docx Opdr. : Blz. : 24

29 Op basis van de gemeten grondwaterstanden wordt geconcludeerd dat de ontwateringsdiepte ter plaatse van HB5 onvoldoende is. De ontwateringsdiepten bij HB1 t/m 4 zijn gedurende de meetperiode ruim voldoende. Op basis van de beschikbare gegevens wordt de hogere grondwaterstand bij HB5 verklaard doordat ter plaatse van het noordoostelijke deel van de projectlocatie (profiel A) een dikkere deklaag aanwezig is, waardoor grondwater minder snel naar onderliggende zandlagen kan infiltreren en hogere waterpeil van de watergang langs de stationsweg (waterpeil NAP -0,4 m). Gevolgen rioolvervanging Op basis van de beschikbare gegevens kan niet eenduidig worden vastgesteld wat de invloed van een eventuele lekke riolering op de grondwaterstand is en hoeveel de grondwaterstanden zal/kan stijgen na vervanging van de riolering. Op basis van de gegevens kan wel worden geconcludeerd dat in het gebied ter plaatse van profiel B en C (HB1 t/m HB4) de ontwateringsdiepte in het openbare gebied in de huidige situatie ruim voldoende is ( 1,0 m). Verwacht wordt dat een bij een beperkte stijging als gevolg van de rioolvervanging de ontwateringsnorm van MV -0,7 niet zal worden overschreden. Ter plaatse van profiel A (HB5) is de ontwateringsnorm in de huidige situatie al onvoldoende en een eventuele stijging van de grondwaterstand als gevolg van de rioolvervanging is in dit gebied dan ook ongewenst. Indien hierin meer inzicht is gewenst in de effecten van de rioolvervanging op de grondwaterstanden, is het noodzakelijk om op meerdere locaties in een raai tussen de riolering en woningen peilbuizen (ca. 4 per raai) te plaatsen en de invloed van neerslag op de ontwatering en grondwaterverhang te bepalen Noodzaak voor ontwatering in de permanente situatie Als gevolg van de dikkere deklaag en het hogere waterpeil van de watergang langs de Statuionsweg wordt geadviseerd om ter plaatse van profiel A (figuur 3-2) de wegen te voorzien van drainage. Dit is globaal het gebied tussen de Dudok de Witstraat en de stationsweg, de Joris Dirchsenstraat en een deel van de Engel de Ruijterstraat. Opgemerkt wordt dat het gebied waar sprake is van de overschrijding van de ontwateringsnorm op basis van de huidig beschikbare gegevens niet nauwkeurig kan worden afgebakend. Voor een betere afbakening van het gebied dienen aanvullend peilbuizen te worden geplaatst en grondwaterstandsmetingen te worden uitgevoerd op het grensgebied tussen profiel A en B. Aangezien er sprake is van gevoelige bebouwing waarvan de funderingsgegevens niet bekend zijn, wordt geadviseerd om niet dieper te draineren dan het oppervlaktewaterniveau in de omgeving (NAP -0,4 m). Lozing Bij voorkeur wordt het drainagewater onder vrij verval geloosd op oppervlaktewater. Aangezien aan de noordzijde van de Stationsweg sprake is van een (verborgen)kering. Wordt geadviseerd om drainagewater te lozen op het oppervlaktewater parallel aan het _33.R01.docx Opdr. : Blz. : 25

30 Amsterdam-Rijnkanaal. Het peil van deze watergang wordt beheerst op ca. NAP -1,0 a -1,4 m. Daarnaast kan worden overwogen om de drainage aan te sluiten op het HWA-riool, mits de drukhoogte in de riolering niet hoger wordt dan het instelniveau van de drainage. Het is namelijk zeer ongewenst (i.v.m. vervuiling) dat regenwater terugstroomt in het drainagestelsel _33.R01.docx Opdr. : Blz. : 26

31 FUGRO GEOSERVICES B.V. RAPPORTAGE GEOTECHNISCH VELDWERK betreffende NIEUWE RIOLERING DE POEL BREUKELEN Opdrachtnummer: VERSIE DATUM OMSCHRIJVING WIJZIGING PARAAF PROJECTLEIDER 1 30 januari 2014 FILE: _21.KRV01.doc Kantoor: Zekeringstraat 41a, 1014 BV Amsterdam, Tel.: , Onderdeel van de Fugro Groep met vestigingen over de hele wereld.

32 FUGRO GEOSERVICES B.V. RAPPORTAGE GEOTECHNISCH VELDWERK Project Nieuwe riolering De Poel Breukelen Opdrachtnummer Opdrachtgever Opgesteld door Gemeente Stichtse Vecht (Maarssen) Afdeling Wijken en Kernen Postbus BE Maarssen R. Fens Gecontroleerd door R.H. Greeve Projectleider Documentnaam ir. M.J. Profittlich _21.KR01.doc Datum rapportage 30 januari 2014 Uitvoeringsperiode 20 en 27 januari 2014 Deze rapportage bevat de resultaten van het geotechnisch veldwerk dat ten behoeve van bovengenoemd project door Fugro GeoServices B.V. is uitgevoerd. De gerapporteerde resultaten van dit onderzoek mogen slechts worden gehanteerd voor het doel zoals in de opdracht is beschreven. Tot deze rapportage behoren de volgende bijlagen: - Situatietekening - Sonderingen - Veldboorstaten - Continu Elektrisch Sonderen - Legenda Terreinproeven en Grondsoorten 1. GEOTECHNISCH VELDWERK Het geotechnisch veldwerk voor dit project heeft bestaan uit: - 5 sonderingen met meting van de plaatselijke wrijvingsweerstand; - 5 handboringen. Voor een verklaring van de op de situatietekening gebruikte tekens en symbolen wordt verwezen naar de bijlage "Legenda Terreinproeven en Grondsoorten". 2. COORDINATEN EN HOOGTE VAN ONDERZOEKSPUNTEN De hoogte en de coördinaten van de onderzoekslocaties zijn bepaald in NAP en RD. De maximale afwijking van de meting van de coördinaten bedraagt 10 cm, de maximale afwijking van de meting van de hoogte bedraagt 5 cm. Tijdens de uitvoering van het onderzoek zijn een aantal putten ingemeten op NAP. De locaties met NAP maat zijn aangegeven op de situatietekening. De bijgevoegde situatietekening is gebruikt voor het aangeven van de onderzoekslocaties. De hoogtebepaling van de onderzoekslocaties is uitgevoerd met als doel de bodemopbouw te refereren aan een vaste referentiehoogte. Deze gegevens zijn niet geschikt voor andere doeleinden dan dit onderzoek _21.KR01.doc Opdr. : Blz. : 1

33 FUGRO GEOSERVICES B.V. 3. SONDEREN Het sonderen is uitgevoerd conform de vigerende richtlijnen en de NEN-EN-ISO Een beschrijving van de gevolgde meet- en registratiemethode is gegeven in de bijlage "Continu Elektrisch Sonderen". Wanneer de sonderingen gebruikt worden voor de toetsing van geotechnische constructies dient de aard en omvang van het grondonderzoek te voldoen aan van NEN In verband met de mogelijke aanwezigheid van kabels en leidingen is ter plaatse van de sondeerlocaties DKM3, DKM4 en DKM5 voorgeboord. 4. BOREN Het boorwerk is handmatig uitgevoerd. Bij het handboren wordt doorgaans gebruik gemaakt van een edelmannboor (cohesieve gronden, klei, veen) en een handpuls (niet cohesieve grond, zand). De werkzaamheden zijn uitgevoerd conform de NEN-EN-ISO Tijdens het boren zijn geroerde monsters genomen en in het veld geclassificeerd. De classificatie van de grond is uitgevoerd conform NEN De in de boorgaten geïnstalleerde peilbuizen zijn geplaatst conform NEN-EN-ISO De filterdiepte, omstorting en afdichting zijn aangegeven op de betreffende boorstaten. De boringen met peilbuis zijn met bijbehorend symbool aangegeven op de situatietekening. In overleg met de projectleider dhr. Kooijman is besloten om in boorlocatie HB4 en HB5 maar 1 peilbuis te plaatsen in plaats van (GROND)WATERSTAND Het peil van een nabijgelegen open water is gedurende het grondonderzoek bepaald en is vermeld op de situatietekening. Deze waterstand is een eenmalige opname en bedoeld als een oriënterend gegeven. Tijdens de uitvoering van het grondonderzoek is de grondwaterstand in het sondeergat aangetroffen op 1,1 m tot 1,3 m beneden maaiveld, hetgeen overeenkomt met circa NAP 0,0 m tot NAP -1,2 m. Deze grondwaterstand is een eenmalige opname en bedoeld als een oriënterend gegeven. De grondwaterstand kan in de tijd fluctueren onder invloed van de weersgesteldheid en de seizoenen. 6. KWALITEITSBORGING Alle werkzaamheden zijn verricht in overeenstemming met het managementsysteem van Fugro GeoServices B.V. dat voldoet aan de NEN-ISO 9001:2008 en VCA ** 2008/ _21.KR01.doc Opdr. : Blz. : 2

34

35 UNIPLOT nl / QcFsClass-N3.cmd / :19:08 Diepte t.o.v. NAP [m] Wrijvingsweerstand,f s [MPa] Conusweerstand,q c [MPa] 0.10 m voorgeboord Verharding, klinkers Wrijvingsgetal,R f [%] Hellingshoek α 0 1 Indicatieve bodembeschrijving Automatisch gegenereerd uit data van de sondering, geldig onder grondwaterpeil (Robertson 1990, NL corr.) VEEN, organisch materiaal KLEI, siltig / LEEM KLEI, siltig / LEEM KLEI, zwak siltig tot siltig KLEI, siltig / LEEM KLEI, siltig / LEEM KLEI, zwak siltig tot siltig VEEN ZAND, zwak siltig tot siltig DKM Opg. : GEV/DRD Get. : LEEUWEST d.d. 20-jan-2014 d.d. 22-jan-2014 NIEUWE RIOLERING DE POEL BREUKELEN Coord.: X= m Y= m Systeem: RD MV = NAP m Conus:CP15-CF75SN SONDERING MET PLAATSELIJKE KLEEFMETING Sondering volgens norm NEN-EN-ISO Toepassingsklasse 3. Test type TE1 2 Conustype: A c = 1500 mm ; A s = 19956mm 2 Opdr Sond. DKM1

36 UNIPLOT nl / QcFsClass-N3.cmd / :19:08 Diepte t.o.v. NAP [m] Wrijvingsweerstand,f s [MPa] Conusweerstand,q c [MPa] 0.10 m voorgeboord Verharding, klinkers Wrijvingsgetal,R f [%] Hellingshoek α Indicatieve bodembeschrijving Automatisch gegenereerd uit data van de sondering, geldig onder grondwaterpeil (Robertson 1990, NL corr.) ZAND, vast / ZAND, kleiig VEEN Grond, zeer stijf, fijnkorrelig KLEI, siltig / LEEM KLEI, siltig / LEEM ZAND, zwak siltig tot siltig -5 ZAND, zwak siltig tot siltig -6 VEEN ZAND, zwak siltig tot siltig ZAND, zwak siltig tot siltig DKM Opg. : GEV/DRD Get. : LEEUWEST d.d. 20-jan-2014 d.d. 22-jan-2014 NIEUWE RIOLERING DE POEL BREUKELEN Coord.: X= m Y= m Systeem: RD MV = NAP m Conus:CP15-CF75SN SONDERING MET PLAATSELIJKE KLEEFMETING Sondering volgens norm NEN-EN-ISO Toepassingsklasse 3. Test type TE1 2 Conustype: A c = 1500 mm ; A s = 19956mm 2 Opdr Sond. DKM2

37 UNIPLOT nl / QcFsClass-N3.cmd / :19:09 Diepte t.o.v. NAP [m] Wrijvingsweerstand,f s [MPa] Conusweerstand,q c [MPa] 2.00 m voorgeboord Verharding, klinkers Zand Wrijvingsgetal,R f [%] Hellingshoek α 0 1 Indicatieve bodembeschrijving Automatisch gegenereerd uit data van de sondering, geldig onder grondwaterpeil (Robertson 1990, NL corr.) VEEN, organisch materiaal KLEI, siltig / LEEM KLEI, siltig / LEEM KLEI, zwak siltig tot siltig -5-6 VEEN ZAND, zwak siltig tot siltig DKM Opg. : GEV/DRD Get. : LEEUWEST d.d. 20-jan-2014 d.d. 22-jan-2014 NIEUWE RIOLERING DE POEL BREUKELEN Coord.: X= m Y= m Systeem: RD MV = NAP m Conus:CP15-CF75SN SONDERING MET PLAATSELIJKE KLEEFMETING Sondering volgens norm NEN-EN-ISO Toepassingsklasse 3. Test type TE1 2 Conustype: A c = 1500 mm ; A s = 19956mm 2 Opdr Sond. DKM3

38 UNIPLOT nl / QcFsClass-N3.cmd / :19:06 Diepte t.o.v. NAP [m] Wrijvingsweerstand,f s [MPa] Conusweerstand,q c [MPa] 2.00 m voorgeboord Verharding, klinkers Zand Klei Klei, zandig Wrijvingsgetal,R f [%] Hellingshoek α 0 1 Indicatieve bodembeschrijving Automatisch gegenereerd uit data van de sondering, geldig onder grondwaterpeil (Robertson 1990, NL corr.) ZAND, zwak siltig tot siltig ZAND, zwak siltig tot siltig ZAND, zwak siltig tot siltig VEEN ZAND, zwak siltig tot siltig DKM Opg. : GEV/DRD Get. : LEEUWEST d.d. 20-jan-2014 d.d. 22-jan-2014 NIEUWE RIOLERING DE POEL BREUKELEN Coord.: X= m Y= m Systeem: RD MV = NAP m Conus:CP15-CF75SN SONDERING MET PLAATSELIJKE KLEEFMETING Sondering volgens norm NEN-EN-ISO Toepassingsklasse 3. Test type TE1 2 Conustype: A c = 1500 mm ; A s = 19956mm 2 Opdr Sond. DKM4

39 UNIPLOT nl / QcFsClass-N3.cmd / :19:07 Diepte t.o.v. NAP [m] Wrijvingsweerstand,f s [MPa] Conusweerstand,q c [MPa] 2.00 m voorgeboord Verharding, klinkers Zand Klei Klei, zandig Wrijvingsgetal,R f [%] Hellingshoek α 0 Indicatieve bodembeschrijving Automatisch gegenereerd uit data van de sondering, geldig onder grondwaterpeil (Robertson 1990, NL corr.) KLEI, siltig / LEEM ZAND, zwak siltig tot siltig ZAND, zwak siltig tot siltig -5 ZAND, zwak siltig tot siltig ZAND, zwak siltig tot siltig ZAND, zwak siltig tot siltig ZAND, zwak siltig tot siltig ZAND, zwak siltig tot siltig -8 ZAND, zwak siltig tot siltig ZAND, zwak siltig tot siltig ZAND, zwak siltig tot siltig ZAND, siltig tot LEEM -14 ZAND, siltig tot LEEM ZAND, zwak siltig tot siltig DKM Opg. : GEV/DRD Get. : LEEUWEST d.d. 20-jan-2014 d.d. 22-jan-2014 NIEUWE RIOLERING DE POEL BREUKELEN Coord.: X= m Y= m Systeem: RD MV = NAP m Conus:CP15-CF75SN SONDERING MET PLAATSELIJKE KLEEFMETING Sondering volgens norm NEN-EN-ISO Toepassingsklasse 3. Test type TE1 2 Conustype: A c = 1500 mm ; A s = 19956mm 2 Opdr Sond. DKM5

40 Peilbuis 1 Boring: HB1 en PB Veldclassificatie Pagina 1 van 1 Referentie (m tov NAP) Monsternr. Bodembeschrijving volgens NEN tot 0.03 Verharding, klinker 0.03 tot Zand, matig grof, matig siltig, zwak humeus, resten puin bruin tot Zand, matig grof, matig siltig, zwak humeus bruin tot Zand, matig grof, matig siltig, zwak humeus, brokken klei, sporen roest bruin tot Klei, matig siltig, matig humeus, zeer stevig, donker grijs tot Klei, matig siltig, matig stevig grijs tot Klei, matig siltig, zwak humeus, matig stevig, sporen veen bruin-grijs tot Klei, zwak zandig, zwak humeus, matig slap bruin-grijs tot Klei, matig siltig, zwak humeus, matig slap, laagjes zand bruin-grijs tot Klei, zwak zandig, zwak humeus, matig slap bruin-grijs Algemene opmerking: MV (m tov NAP): 0.13 Boorvloeistof: X: GWS (m tov NAP): bk PB1 (m tov NAP): 0.05 WS PB1 (m tov NAP): Datum uitvoering: Y: GHG (m tov NAP): bk PB2 (m tov NAP): WS PB2 (m tov NAP): Boormeester: hme Coördinatenstelsel: RD GLG (m tov NAP): bk PB3 (m tov NAP): WS PB3 (m tov NAP): Geclassificeerd door: hme Boring: HB2 en PB Peilbuis 1 Referentie (m tov NAP) Monsternr. Bodembeschrijving volgens NEN tot 0.23 Zand, matig grof, matig siltig, zwak humeus bruin, met kleibrokjes 0.23 tot Zand, matig fijn, matig siltig, zwak humeus, sporen roest bruin, met kleilagen tot Zand, matig fijn, matig siltig, sporen roest grijs-bruin tot Zand, matig fijn, matig siltig, zwak humeus bruin, met enkele kleilaagjes tot Zand, matig fijn, zwak siltig grijs-bruin Algemene opmerking: Versie X: Y: Coördinatenstelsel: RD GWS (m tov NAP): GHG (m tov NAP): GLG (m tov NAP): MV (m tov NAP): 0.53 bk PB1 (m tov NAP): 0.42 bk PB2 (m tov NAP): bk PB3 (m tov NAP): Boorvloeistof: WS PB1 (m tov NAP): WS PB2 (m tov NAP): WS PB3 (m tov NAP): Datum uitvoering: Boormeester: jmn Geclassificeerd door: jmn BORING VOLGENS NEN-EN-ISO Fugro GeoServices B.V. Nieuwe riolering De Poel Breukelen

41 Peilbuis 1 Boring: HB3 en PB Veldclassificatie Pagina 1 van 1 Referentie (m tov NAP) Monsternr. Bodembeschrijving volgens NEN tot 0.50 Verharding, klinker 0.50 tot 0.00 Zand, matig fijn bruin 0.00 tot Klei, zwak zandig, matig humeus, matig stevig, oer grijs tot Klei, matig zandig, matig humeus, matig stevig, oer bruin-grijs tot Zand, matig fijn grijs tot Zand, matig fijn, matig kleiig, matig siltig grijs Algemene opmerking: MV (m tov NAP): 0.60 Boorvloeistof: X: GWS (m tov NAP): bk PB1 (m tov NAP): 0.50 WS PB1 (m tov NAP): Datum uitvoering: Y: GHG (m tov NAP): bk PB2 (m tov NAP): WS PB2 (m tov NAP): Boormeester: drd Coördinatenstelsel: RD GLG (m tov NAP): bk PB3 (m tov NAP): WS PB3 (m tov NAP): Geclassificeerd door: drd Boring: HB4 en PB Peilbuis 1 Referentie (m tov NAP) Monsternr. Bodembeschrijving volgens NEN tot 0.10 Verharding, klinker 0.10 tot Zand, matig grof, matig siltig, zwak humeus bruin tot Klei, sterk siltig, zwak humeus, zeer stevig grijs tot Klei, sterk siltig, zwak humeus, matig stevig grijs tot Klei, sterk zandig, matig slap grijs tot Zand, matig fijn, matig siltig, sporen hout grijs Algemene opmerking: Versie X: Y: Coördinatenstelsel: RD GWS (m tov NAP): GHG (m tov NAP): GLG (m tov NAP): MV (m tov NAP): 0.20 bk PB1 (m tov NAP): 0.09 bk PB2 (m tov NAP): bk PB3 (m tov NAP): Boorvloeistof: WS PB1 (m tov NAP): WS PB2 (m tov NAP): WS PB3 (m tov NAP): Datum uitvoering: Boormeester: hme Geclassificeerd door: hme BORING VOLGENS NEN-EN-ISO Fugro GeoServices B.V. Nieuwe riolering De Poel Breukelen

42 Peilbuis 1 Boring: HB5 en PB Veldclassificatie Pagina 1 van 1 Referentie (m tov NAP) Monsternr. Bodembeschrijving volgens NEN tot 0.51 Verharding, klinker 0.51 tot 0.31 Zand, zeer grof, zwak siltig, sporen grind bruin, met kleibrokjes 0.31 tot Klei, sterk siltig, matig humeus, zeer stevig, donker bruin tot Klei, matig siltig, matig humeus, matig stevig, sporen roest grijs tot Klei, zwak zandig, matig stevig, sporen roest bruin-grijs tot Zand, matig fijn, matig siltig, zwak humeus bruin-grijs, met enkele klei- en veenhoudende laagjes tot Klei, sterk siltig, matig slap bruin-grijs, met een enkel veen- en zandhoudend laagj Algemene opmerking: MV (m tov NAP): 0.61 Boorvloeistof: X: GWS (m tov NAP): 0.01 bk PB1 (m tov NAP): 0.49 WS PB1 (m tov NAP): 0.01 Datum uitvoering: Y: GHG (m tov NAP): bk PB2 (m tov NAP): WS PB2 (m tov NAP): Boormeester: jmn Coördinatenstelsel: RD GLG (m tov NAP): bk PB3 (m tov NAP): WS PB3 (m tov NAP): Geclassificeerd door: jmn Versie BORING VOLGENS NEN-EN-ISO Nieuwe riolering De Poel Breukelen Fugro GeoServices B.V

43 CONTINU ELEKTRISCH SONDEREN Meettechniek De standaard bij Fugro toegepaste conus is de elektrische kleefmantelconus, waarmee de conusweerstand, de plaatselijke wrijvingsweerstand en de helling gelijktijdig worden gemeten. Sinds februari 2013 is de nieuwe norm NEN-EN-ISO :2012/C1:2013 Geotechnisch onderzoek en beproeving - Veldproeven - Deel 1: Elektrische sondering met en zonder waterspanningsmeting van toepassing als vervanging van NEN 5140, die is terug getrokken. In NEN wordt echter nog wel verwezen naar NEN Bij het uitvoeren van een sondering conform NEN-EN-ISO :2012/C1:2013 wordt de puntweerstand gemeten, die moet worden overwonnen om een conus met een tophoek van 60 0 en een basisoppervlak van 1000 mm 2 met een constante snelheid van ca 20 mm/s in de bodem te drukken. Voor de meting van de wrijvingsweerstand is een mantel met een oppervlak van mm 2 boven de punt aangebracht. De druk op de conuspunt (conusweerstand in MPa) en de wrijving langs de kleefmantel (plaatselijke wrijvingsweerstand in MPa) worden door rekstroken in de conus continu digitaal gemeten. Volgens NEN-EN-ISO mag het basisoppervlak van de conus tussen 500 en 2000 mm 2 variëren zonder dat correctiefactoren op de meetresultaten moeten worden toegepast. Fugro sonderingen worden standaard uitgevoerd met een sondeerconus met een basisoppervlak van 1500 mm 2 en een manteloppervlak van mm 2. Veelal wordt gebruik gemaakt van een conus met een korter cilindrisch deel boven de conuspunt dan in NEN-EN-ISO vermelde 400 mm voor een standaard conus. Het cilindrische deel vanaf de conuspunt van de standaard door Fugro gebruikte conussen een lengte heeft van 230 mm in plaats van de genormeerde lengte. Onderzoek 1) heeft aangetoond, dat de invloed van de lengte van deze conus op het sondeerresultaat verwaarloosbaar is, terwijl met een kortere conus met minder risico een grotere sondeerdiepte kan worden bereikt. De meetsignalen worden digitaal naar een elektrische meeteenheid gestuurd en samen met de diepte en de tijd opgeslagen. Definitieve verwerking vindt daarna op kantoor plaats, waarbij de gemeten parameters tegen de diepte in grafiekvorm worden uitgewerkt. Door continue registratie van de gemeten conus- en wrijvingsweerstand wordt een nauwkeurig beeld van de gelaagdheid en de vastheid van de bodem verkregen. Afwijking van de conus met de verticaal worden continu geregistreerd, waarmee bij de uitwerking de diepte wordt gecorrigeerd en zo een onjuiste diepteaanduiding als gevolg van scheef sonderen wordt voorkomen. Interpretatie van de sonderingen met plaatselijke wrijvingsweerstand Meting van zowel de conusweerstand q c als de plaatselijke wrijvingsweerstand f s maakt het mogelijk het wrijvingsgetal R f te berekenen. Het wrijvingsgetal wordt gedefinieerd als het quotiënt van de plaatselijke wrijving en de op gelijke diepte gemeten conusweerstand in procenten. Hierbij wordt rekening gehouden met laagscheidingen ter hoogte van de mantel. Het wrijvingsgetal R f geeft samen met de conusweerstand q c een goed beeld van de bodemopbouw beneden de grondwaterspiegel. In de onderstaande tabel zijn enige kenmerkende waarden van het wrijvingsgetal aangegeven. Met nadruk dient te worden gesteld dat deze waarden slechts indicatief zijn en getoetst dienen te worden aan boringen of lokale ervaring en uitsluitend gelden voor de cilindrische elektrische conus. grondsoort wrijvingsgetal in % grondsoort Wrijvingsgetal in % Grind, grof zand 0,2 0,6 Klei 3,0 5,0 Zand 0,6 1,2 Potklei 5,0 7,0 Silt, leem, löss 1,2 4,0 Veen 5,0 10,0 In geroerde grond en in grond boven de grondwaterspiegel kunnen grote afwijkingen ten opzichte van de genoemde waarden voorkomen en gelden deze waarden niet. 1 ) Lunne en Powell, A comparison of different sized piezocones in UK clays. MB01 datum:

44 CONTINU ELEKTRISCH SONDEREN Presentatie sondeergegevens Sonderingen kunnen worden uitgewerkt met interpretatie van het wrijvingsgetal voor identificatie van de bodemlagen. De identificatie van de bodemlagen is dan uitgevoerd volgens Robertson [1990] 2, die door Fugro is aangepast aan de Nederlandse omstandigheden. Bij deze interpretatie wordt uitgegaan van de genormaliseerde waarden van de conusweerstand nq c en wrijvingsgetal nr f als ingangsparameters. De genormaliseerde waarden van de conusweerstand nq c en wrijvingsgetal nr f worden berekend, uit de gemeten wrijvingsweerstand f s en conusweerstand q c, indien mogelijk gecorrigeerd voor de waterspanning en de verticale effectieve - en totale grondspanning volgens de onderstaande formules. Genormaliseerde conusweerstand: qt σ nqc = σ ' v 0 v0 Genormaliseerd wrijvingsgetal: nr f f s = 100 q σ t vo In geval er geen waterspanning is gemeten, wordt voor q t de waarde van q c gebruikt. Voor de grondsoorten, die specifiek zijn voor de Nederlandse ondergrond condities, zijn in de Bodem Classificatiegrafiek van Robertson [1990] twee aanpassingen gedaan om de Nederlandse situatie beter te beschrijven: Gebieden 4 en 5 zijn anders ingedeeld, zodat losgepakte zanden en ondiepe kleilagen beter worden geïnterpreteerd. Deze aanpassingen zijn in onderstaande figuur weergegeven. Bovendien is een extra voorwaarde ingebracht om Holocene veenlagen goed te kunnen classificeren. Voor q c < 1,5 MPa en R f > 5 % wordt de grond als veen geclassificeerd. 2 Robertson, P.K. [1990] Soil Classification using the cone penetration test. Canadian Geotechnical Journal, 27(1), MB01 datum:

45 CONTINU ELEKTRISCH SONDEREN Voor een aantal specifieke grondtypen, zoals bijvoorbeeld Potklei, Boomse klei, overgeconsolideerd veen en glauconiethoudend zand is tevens het classificatie gebied aangegeven. Deze stemmen niet direct overeen met de benamingen van gebieden 1 tot en met 9. De identificatie is indicatief en alleen geldig voor lagen onder de grondwaterstand. De resultaten dienen te worden geverifieerd met boringen of geologische informatie. Uitgedroogde cohesieve toplagen geven een te hoge waarde worden voor het wrijvingsgetal, waardoor bijvoorbeeld uitgedroogde kleilagen mogelijk onterecht worden geïnterpreteerd als veenlagen. Ook is de correlatie voor de toplagen minder betrouwbaar vanwege het lage effectieve spanningsniveau in deze lagen. Andere conustypen Naast de meting van conusweerstand en plaatselijke wrijving is het mogelijk extra (combinaties van) type meting Meetresultaten toepassingsmogelijkheden waterspanning waterspanning ter plaatse van de punt registreren waterremmende lagen indicatie stijghoogte grondwater classificatie / gelaagdheid bodem magnetometer Magnetische veldsterkte in 3 orthogonale richtingen (X,Y,Z) Blindganger onderzoek, onderzoek ligging obstakels (stalen leidingen, grondankers), onderzoek paalpunt niveau / schoorstand funderingspalen, onderzoek ligging onderzijde stalen damwanden geleidbaarheid elektrische geleiding grond en grondwater indicatie waterkwaliteit / zoet - zout water grens onderzoek verspreiding verontreiniging temperatuur temperatuurmeting op verschillende diepten warmteoverdracht in de bodem bepaling temperatuurgradiënt schuifgolfsnelheid (seismisch) dynamische bodemparameters op verschillende diepten machinefunderingen, windturbinefunderingen versnelling versnellingen op verschillende diepten heitrillingen / verkeerstrillingen MIP (membrane interface probe) ROST (rapid optical screening tool) verticale verspreiding van vluchtige (gechloreerde) koolwaterstoffen verticale verspreiding van (aromatische) koolwaterstoffen bestudering zak/drijflagen en/of verontreinigingen met vluchtige (gechloreerde) koolwaterstoffen bestudering zak/drijflagen en/of verontreinigingen met (aromatische) koolwaterstoffen metingen uit te voeren. In onderstaand schema zijn enkele mogelijkheden aangegeven. Indien gewenst kan nadere informatie over metingen en toepassingsmogelijkheden worden verschaft. Waterspanningssonderingen Naast registratie van conusweerstand en plaatselijke wrijvingsweerstand wordt bij een groot deel van de sonderingen waterspanning geregistreerd. Een waterspanningsconus is voorzien van een ingebouwde druksensor, waarmee de waterdruk tijdens het sonderen wordt gemeten. Een filter voorkomt het contact van grond met de druksensor. De waterdruk kan op drie locaties in de conus worden gemeten waarbij de posities u 1 en u 2 veelvuldig voorkomen. Positie u 3 wordt zelden toegepast. Slechts een kleine hoeveelheid water (0,2 mm 3 ) is nodig om een nauwkeurige waterdruk te meten. Het meetbereik kan worden gekozen afhankelijk van de te verwachten wateroverspanning. In stijve kleien kan deze oplopen tot meer dan 3 MPa. MB01 datum:

46 CONTINU ELEKTRISCH SONDEREN Locaties van de meting van de waterspanning Conus Wrijvingsmantel Sondeerconus Figuur 1 Principe piëzo-conus Uitvoeringswijze Om een juiste meting van de waterspanning te verkrijgen, dient het gehele meetsysteem volledig ontlucht en gevuld te zijn met een weinig samendrukbare vloeistof. Om te voorkomen dat de vloeistof tijdens het sonderen in de onverzadigde lagen boven de grondwaterstand wegvloeit zijn een juiste keuze van vloeistof, het gebruik van een rubber membraam, een goede uitvoering en de poriëngrootte van het filter belangrijk. Indien het grondwater relatief ondiep aanwezig is, wordt bij voorkeur voorgeboord tot het niveau van de grondwaterspiegel teneinde luchttoetreding te voorkomen. Hiermee wordt ook de kans op beschadiging en in de grond achterblijven van het rubber membraan verkleind. Interpretatie De resultaten van de piëzo-sonderingen bestaan uit de gemeten conusweerstand (q c ), de plaatselijke wrijvingsweerstand (f s ), het wrijvingsgetal (R f ), de gemeten waterspanning (u 1 of u 2 respectievelijk in de punt en achter de punt) en de wateroverspanningindex B q. De resultaten van de waterspanningsmeting tijdens het sonderen vormen uit grondmechanisch en geohydrologisch oogpunt een belangrijke extra informatiebron voor de interpretatie van de bodemopbouw. Door combinatie van de meting van de conusweerstand en de waterspanning, bij voorkeur samen met de plaatselijke wrijvingsweerstand, wordt optimaal gebruik gemaakt van de sondeertechniek en kan het benodigde aanvullend grondonderzoek efficiënter worden gepland. Bij de interpretatie speelt met name de wateroverspanning een rol, dat wil zeggen de verhoging van de waterspanning die door het indrukken van de conus ontstaan is. Dunne cohesieve laagjes in een zandpakket en dunne zandlaagjes in een kleipakket, die in de conusweerstand en de plaatselijke wrijvingsweerstand door uitmiddeling niet of slecht zichtbaar zijn, kunnen goed worden gedetecteerd aan de hand van de water(over)spanningen, die door het sonderen ontstaan. Deze laagjes kunnen van groot belang zijn voor het zettingsgedrag van funderingen en voor de verticale (on)doorlatendheid van de grond. Verder kunnen met de piëzo-conus, met name via de u 1 -meting, sterk gelaagde structuren van zand en klei onderscheiden worden van homogene lagen hetgeen op basis van conusweerstand en plaatselijke MB01 datum:

47 CONTINU ELEKTRISCH SONDEREN wrijving in de meeste gevallen niet lukt. Aangetoond is dat het detectievermogen van de u 1 -meting veel hoger is dan van de u 2 -meting. Wateroverspanningindex B q Met de wateroverspanningindex B q kan een meer nauwkeurige classificatie van de grondsoort worden verkregen. Deze index is de verhouding van de wateroverspanning en de netto conusweerstand q net, zijnde de gemeten conusweerstand q c gecorrigeerd voor de waterspanning op het netto oppervlak van de sondeerconus, rekeninghoudend met de heersende effectieve verticale spanning op het betreffende niveau. De wateroverspanningindex B q wordt als volgt berekend: B q = β (u 1 - u 0 ) / q net of B q = (u 2 - u 0 ) / q net waarin: β = factor voor de verschillende grondsoorten voor omrekening van u 1 naar u 2 ; standaard wordt hiervoor aangehouden 0,8, zijnde normaal geconsolideerde kleien (zie hierna volgende tabel); q net = q t - σ v0 = netto conusweerstand; q t = q c + (1-a) {β (u 1 - u 0 ) + u 0 } voor een filter in de conuspunt; = q c + (1-a) u 2 voor een filter direct achter de conuspunt; σ v0 = de verticale grondspanning; standaard wordt hierbij uitgegaan van een gemiddeld volumiek gewicht van de bodemlagen van 14 kn/m 3 en een grondwaterstand op 1 m beneden maaiveld; a = netto oppervlakteverhoudingscoëfficiënt van de conus i.v.m. de spleet achter de conuspunt; u 1 = de gemeten waterdruk bij een filterplaatsing in de punt; u 2 = de gemeten waterdruk bij een filterplaatsing achter de punt; u 0 = de hydrostatische stijghoogte; standaard wordt hiervoor in de berekening een niveau uitgegaan van 1 m beneden maaiveld. Voor andere grondsoorten zijn de β-factoren in onderstaande tabel gegeven. Grond gedrag Normaal geconsolideerde klei Licht overgeconsolideerde klei Sterk overgeconsolideerde klei Leem samendrukbaar Leem, vast en dillatant gedrag Zand siltig, los gepakt β-factor 0,6-0,8 0,5-0,7 0 1) - 0,3 0,5-0,6 0 1) - 0,2 0,2-0,4 1) Bij meting van de waterspanning achter de conuspunt worden in bepaalde gevallen negatieve waterspanningen gemeten. Deze waarden geven nauwelijks een indicatie van de doorlatendheid, doch alleen over het materiaalgedrag. Dissipatietest Het is ook mogelijk het sondeerproces op een bepaalde diepte tijdelijk te stoppen en de afname van de wateroverspanning (dissipatie) als functie van de tijd te registreren. Daarna kan het sondeerproces worden voortgezet. In doorlatende gronden geeft de dissipatietest een goed beeld van de heersende hydrostatische waterspanning en daarmee van de stijghoogte. Het betreft slechts een indicatie aangezien de meetnauwkeurigheid beperkt is. Door het uitvoeren van meerdere metingen in een grondlaag en de gemiddelde waarde van de stijghoogte te bepalen kan een beduidend hogere nauwkeurigheid worden behaald. Ervaring leert dat de onnauwkeurigheid circa 0,5 m bedraagt. Voor een meer nauwkeurige bepaling en de optredende fluctuaties zijn peilbuismetingen over een langere waarnemingsperiode nodig, afhankelijk van het doel. In slecht doorlatende, cohesieve lagen kan met behulp van de dissipatietest een indicatie van de consolidatiecoëfficiënt en daarmee van de verticale (on)doorlatendheid worden verkregen. Hierbij dient MB01 datum:

48 CONTINU ELEKTRISCH SONDEREN de dissipatietest te worden voortgezet totdat de wateroverspanning tenminste met 50 % is afgenomen. In de praktijk komt dat overeen met circa 1/2 uur à 3/4 uur. Uit berekeningen en kwalitatieve vergelijking van de metingen wordt inzicht verkregen in het consolidatiegedrag van de grond. Voor het vaststellen van de heersende hydrostatische waterspanning in kleilagen is de dissipatietest in de meeste gevallen weinig geschikt, vanwege de benodigde lange aanpassingstijd en de onnauwkeurigheid. Klassenindeling EN-ISO Voorafgaand aan de uitvoering diende een keuze te worden gemaakt binnen welke kwaliteitsklasse met bijbehorende toelaatbare meetonzekerheid het werk minimaal uitgevoerd moet worden. De klassenindeling heeft voornamelijk betrekking op de nauwkeurigheid van de gemeten parameters. Door invoering van de Eurocode is op Europees niveau de internationale sondeernorm EN-ISO Electrical cone and piezocone testing ontwikkeld, welke de oorspronkelijke NEN 5140 heeft vervangen. De nieuwe elektrische sondeernorm EN-ISO is in opzet vergelijkbaar met de oude Nederlandse norm NEN 5140 voor elektrische sonderingen. Een verschil tussen norm EN-ISO met NEN 5140 is dat in de nieuwe norm de nauwkeurigheid van de meetresultaten wordt gekoppeld aan het toepassingsgebied met bijbehorend bodemkenmerken / geschiktheid voor interpretatie en afleiding van bodemparameters. Verder is de meting van de waterspanning genormeerd. In de Europese tabel van sondeerklassen worden de sondeerklassen ingedeeld naar de toepassing van de sondering, zie onderstaande tabel. MB01 datum:

49 CONTINU ELEKTRISCH SONDEREN Toepassing klassen volgens NEN-EN-ISO :2012 Toepassing Klasse Test type 1 TE 2 Gemeten parameter Toegestane minimum nauwkeurigheid a Conus weerstand 35 kpa of 5 % Mantel wrijving 5 kpa of 10 % Waterspanning 10kPa of 2 % Helling 2 Sondeerlengte 0,1 m of 1% Conus weerstand 100 kpa of 5 % Maximum lengte tussen metingen Grondsoort b Gebruik Interpretatie c 20 mm A G, H 2 TE1 TE2 Mantel wrijving 15 kpa of 15 % Waterspanning 25 kpa of 3 % Helling 2 20 mm A B C D G, H* G, H G, H G, H Sondeerlengte 0,1 m of 1 % Conus weerstand 200 kpa of 5 % 3 TE1 TE2 Mantel wrijving 25 kpa of 15 % Waterspanning d 50 kpa of 5 % Helling 5 50 mm A B C D G G, H* G, H G, H Sondeerlengte 0,2 m of 2 % 4 TE1 Conus weerstand 500 kpa of 5 % Mantel wrijving 50 kpa of 20 % Sondeerlengte 0,2 m of 1 % 50 mm A B C D G* G* G* G* NOOT 1 Richtlijnen voor gebruik van Tabel 2 zijn gegeven in bijlage F. NOOT 2 Voor uiterst slappe gronden maken soms nog hogere nauwkeurigheden noodzakelijk. a b c d De toegestane minimum nauwkeurigheid van de gemeten parameters is de grootste van de twee genoemde. De relatieve nauwkeurigheid geldt voor de gemeten waarde en niet voor het meetbereik. Volgens ISO : A B C D G Homogene gronden bestaande uit zeer slappe tot stijve kleien (en silt) (q c < 3 MPa) Gemengde bodemprofielen met slappe tot stijve kleien (q c 3 MPa) en matig vaste tot vaste zanden (conusweerstand 5 MPa q c < 10 MPa) Gemengde bodemprofielen met stijve kleien (conusweerstand 1,5 MPa q c < 3 MPa) en zeer dichte zanden (q c > 20 MPa) Zeer stijve tot harde kleien (q c 3 MPa) en zeer vaste grove gronden (q c 20 MPa) vaststelling bodemprofiel en bepaling van grondsoort met een laag niveau van onzekerheid G* indicatieve vaststelling bodemprofiel en bepaling van grondsoort met een hoog niveau van onzekerheid H interpretatie met betrekking tot ontwerp met een laag niveau van onzekerheid H* interpretatie met betrekking tot ontwerp met een hoog niveau van onzekerheid Waterspanning kan alleen worden gemeten als TE2 wordt toegepast. Voor projecten, waarbij parameters op basis van Tabel 2.b NEN worden afgeleid, is een hoge nauwkeurigheidsklasse gewenst. Het is echter in een bodemgesteldheid met zowel zeer slappe grondlagen als zeer vaste zandlagen met hoge conusweerstanden onmogelijk om aan de eisen van toepassing klasse 1 voldoen zoals ook blijkt uit de bovenstaande tabel. Het bij Fugro gehanteerde MB01 datum:

50 CONTINU ELEKTRISCH SONDEREN meetsysteem voor sonderen is bijzonder nauwkeurig door toepassing van digitale conussen, strikte kwaliteitscontroles en calibraties. In de praktijk is gebleken dat standaard Fugro sonderingen in de nieuwe norm tenminste in toepassingsklasse 3 vallen en voor een groot deel binnen klasse 2. Sonderingen volgens toepassingsklasse 3 in de nieuwe norm zijn vergelijkbaar met sonderingen volgens klasse 2 van de oude NEN Toepassingklasse 1 sonderingen kunnen alleen met speciale gevoelige conussen met een beperkt meetbereik en een kleibodemprofiel met q c < 3 MPa worden bereikt. In bodemprofielen waarin zowel zeer slappe lagen als zeer vaste lagen voorkomen kan de hoogste meetnauwkeurigheid van klasse 1 enigszins worden benaderd door aanvullende maatregelen en procedures. Toepassingklasse 2 sonderingen kunnen in bodemprofielen, waarin zowel zeer slappe lagen als zeer vaste lagen voorkomen, alleen worden verkregen door toepassing van digitale conussen met regelmatige calibraties, aanvullende uitvoeringsmaatregelen en kwaliteitscontroles. Toepassingsklasse 1 is in deze bodem niet haalbaar. De enige praktische indicatie over de bereikte sondeerklasse is controle van calibraties en 0-puntsverlopen tussen het begin en eind van de sondering. In de praktijk komt het af en toe voor dat sonderingen worden uitgevoerd, waarbij door de opdrachtgever is aangegeven dat de maaiveldhoogte niet ten opzichte van een vast referentiepeil (NAP) behoeft te worden vastgelegd. Deze sonderingen voldoen derhalve op dit punt niet aan EN-ISO Klassenindeling NEN 5140 De norm NEN 5140 ging uit van vier kwaliteitsklassen. Voorafgaand aan de uitvoering diende een keuze te worden gemaakt binnen welke kwaliteitsklasse met bijbehorende toelaatbare meetonzekerheid het werk minimaal uitgevoerd moet worden. De klassenindeling heeft voornamelijk betrekking op de nauwkeurigheid van de gemeten conusweerstand, plaatselijke wrijvingsweerstand en diepte, zoals blijkt uit de onderstaande tabel. klasse Meetgrootheid toelaatbare meetonzekerheid meetinterval Conusweerstand 0,05 MPa of 3% Plaatselijke wrijvingsweerstand 0,01 MPa of 10% Helling Sondeerdiepte 0,2 m of 1 % Conusweerstand 0,25 MPa of 5% Plaatselijke wrijvingsweerstand 0,05 MPa of 15% Helling Sondeerdiepte 0,2 m of 2 % Conusweerstand 0,5 MPa of 5% Plaatselijke wrijvingsweerstand 0,05 MPa of 20% Helling Sondeerdiepte 0,2 m of 2 % Conusweerstand 0,5 MPa of 5% Plaatselijke wrijvingsweerstand 0,05 MPa of 20% Sondeerlengte 0,1 m of 1% Opmerking: De toelaatbare meetonzekerheid is de grotere waarde van de absolute meetonzekerheid en de relatieve meetonzekerheid. De relatieve meetonzekerheid geldt voor de meetwaarde en niet voor het meetbereik. 2 o 2 o 5 o 20 mm 50 mm 100 mm 100 mm Vergelijking van de gespecificeerde nauwkeurigheden van de NEN 5140 en NEN-EN-ISO laat zien dat de nauwkeurigheid van de meest in NL gehanteerde sondeerklasse 2 volgens NEN 5140 iets hoger ligt dan die van de toepassingklasse 3 volgens de ISO norm. MB01 datum:

51

52 FUGRO GEOSERVICES B.V. RAPPORTAGE GEOTECHNISCH VELDWERK betreffende NIEUWE RIOLERING DE POEL BREUKELEN Opdrachtnummer: VERSIE DATUM OMSCHRIJVING WIJZIGING PARAAF PROJECTLEIDER 1 8 juli 2014 FILE: _21.KRV01.doc Kantoor: Veurse Achterweg 10, 2264 SG Leidschendam, Tel.: , Onderdeel van de Fugro Groep met vestigingen over de hele wereld.

53 FUGRO GEOSERVICES B.V. RAPPORTAGE GEOTECHNISCH VELDWERK Project Nieuwe riolering De Poel Breukelen Opdrachtnummer Opdrachtgever Opgesteld door Gemeente Stichtse Vecht (Maarssen) Afdeling Wijken en Kernen Postbus BE Maarssen G. Bosch Gecontroleerd door R. Fens Projectleider Documentnaam ing. M.M. Eijking _21.KR01.doc Datum rapportage 8 juli 2014 Uitvoeringsperiode 2 tot en met 3 juli 2014 Deze rapportage bevat de resultaten van het geotechnisch veldwerk dat ten behoeve van bovengenoemd project door Fugro GeoServices B.V. is uitgevoerd. De gerapporteerde resultaten van dit onderzoek mogen slechts worden gehanteerd voor het doel zoals in de opdracht is beschreven. Tot deze rapportage behoren de volgende bijlagen: - Situatietekening - Sonderingen - Veldboorstaten - Continu Elektrisch Sonderen - Legenda Terreinproeven en Grondsoorten 1. GEOTECHNISCH VELDWERK Het geotechnisch veldwerk voor dit project heeft bestaan uit: - 4 sonderingen met meting van de plaatselijke wrijvingsweerstand; - 4 handboringen. Voor een verklaring van de op de situatietekening gebruikte tekens en symbolen wordt verwezen naar de bijlage "Legenda Terreinproeven en Grondsoorten". 2. COORDINATEN EN HOOGTE VAN ONDERZOEKSPUNTEN De hoogte en de coördinaten van de onderzoekslocaties zijn bepaald in NAP en RD. De maximale afwijking van de meting van de coördinaten bedraagt 10 cm, de maximale afwijking van de meting van de hoogte bedraagt 5 cm. Tijdens de uitvoering van het onderzoek zijn 2 putten ingemeten. De locaties en hoogten zijn aangegeven op de situatietekening. De bijgevoegde situatietekening is gebruikt voor het aangeven van de onderzoekslocaties. De hoogtebepaling van de onderzoekslocaties is uitgevoerd met als doel de bodemopbouw te refereren aan een vaste referentiehoogte. Deze gegevens zijn niet geschikt voor andere doeleinden dan dit onderzoek _21.KR01.doc Opdr. : Blz. : 1

54 FUGRO GEOSERVICES B.V. 3. SONDEREN Het sonderen is uitgevoerd conform de vigerende richtlijnen en de NEN-EN-ISO Een beschrijving van de gevolgde meet- en registratiemethode is gegeven in de bijlage "Continu Elektrisch Sonderen". Wanneer de sonderingen gebruikt worden voor de toetsing van geotechnische constructies dient de aard en omvang van het grondonderzoek te voldoen aan van NEN In verband met de mogelijke aanwezigheid van kabels en leidingen is ter plaatse van de sondeerlocaties voorgeboord. 4. BOREN Het boorwerk is handmatig uitgevoerd. Bij het handboren wordt doorgaans gebruik gemaakt van een edelmannboor (cohesieve gronden, klei, veen) en een handpuls (niet cohesieve grond, zand). De werkzaamheden zijn uitgevoerd conform de NEN-EN-ISO (GROND)WATERSTAND Het peil van een nabijgelegen open water is gedurende het grondonderzoek bepaald en is vermeld op de situatietekening. Deze waterstand is een eenmalige opname en bedoeld als een oriënterend gegeven. Tijdens de uitvoering van het grondonderzoek is de grondwaterstand in het boorgat aangetroffen op 1,6 m tot 2,1 m beneden maaiveld, hetgeen overeenkomt met circa NAP -0,8 m tot NAP -1,2 m. Deze grondwaterstand is een eenmalige opname en bedoeld als een oriënterend gegeven. De grondwaterstand kan in de tijd fluctueren onder invloed van de weersgesteldheid en de seizoenen. 6. KWALITEITSBORGING Alle werkzaamheden zijn verricht in overeenstemming met het managementsysteem van Fugro GeoServices B.V. dat voldoet aan de NEN-ISO 9001:2008 en VCA ** 2008/ _21.KR01.doc Opdr. : Blz. : 2

55

56 Diepte t.o.v. NAP [m] UNIPLOT nl / QcFsClass-N4.cmd / :31: Wrijvingsweerstand,f s [MPa] Conusweerstand,q c [MPa] 2.00 m voorgeboord Verharding - Klinkers Zand - Puinhoudend Klei Wrijvingsgetal,R f [%] Hellingshoek α 1 Indicatieve bodembeschrijving Automatisch gegenereerd uit data van de sondering, geldig onder grondwaterpeil (Robertson 1990, NL corr.) KLEI, zwak siltig tot siltig KLEI, zwak siltig tot siltig ZAND, siltig tot LEEM KLEI, zwak siltig tot siltig ZAND, siltig tot LEEM KLEI, siltig / LEEM -7 1 ZAND, zwak siltig tot siltig ZAND, zwak siltig tot siltig ZAND, siltig tot LEEM ZAND, siltig tot LEEM ZAND, zwak siltig tot siltig DKM Opg. : GEV/JSL Get. : BOSCHG d.d. 02-jul-2014 d.d. 07-jul-2014 SONDERING MET PLAATSELIJKE KLEEFMETING NIEUWE RIOLERING DE POEL BREUKELEN Coord.: X= m Y= m Systeem: RD Sondering volgens norm NEN-EN-ISO Toepassingsklasse 2. Test type TE1 MV = NAP m Conus:CP15-CF75SN Conustype: A c = 1510 mm ; A s = 19895mm 2 Opdr Sond. DKM6

57 Diepte t.o.v. NAP [m] UNIPLOT nl / QcFsClass-N4.cmd / :31: Wrijvingsweerstand,f s [MPa] Conusweerstand,q c [MPa] 2.00 m voorgeboord Verharding - Klinkers Zand - Puinhoudend Klei Wrijvingsgetal,R f [%] Hellingshoek α Indicatieve bodembeschrijving Automatisch gegenereerd uit data van de sondering, geldig onder grondwaterpeil (Robertson 1990, NL corr.) ZAND, zwak siltig tot siltig ZAND, zwak siltig tot siltig ZAND, zwak siltig tot siltig KLEI, siltig / LEEM VEEN ZAND, siltig tot LEEM VEEN ZAND, zwak siltig tot siltig ZAND, zwak siltig tot siltig DKM Opg. : GEV/JSL Get. : BOSCHG d.d. 02-jul-2014 d.d. 07-jul-2014 SONDERING MET PLAATSELIJKE KLEEFMETING NIEUWE RIOLERING DE POEL BREUKELEN Coord.: X= m Y= m Systeem: RD Sondering volgens norm NEN-EN-ISO Toepassingsklasse 2. Test type TE1 MV = NAP m Conus:CP15-CF75SN Conustype: A c = 1510 mm ; A s = 19895mm 2 Opdr Sond. DKM7

58 Diepte t.o.v. NAP [m] UNIPLOT nl / QcFsClass-N4.cmd / :31: Wrijvingsweerstand,f s [MPa] Conusweerstand,q c [MPa] 2.00 m voorgeboord Verharding - Klinkers Zand - Puinhoudend Klei Wrijvingsgetal,R f [%] Hellingshoek α 0 Indicatieve bodembeschrijving Automatisch gegenereerd uit data van de sondering, geldig onder grondwaterpeil (Robertson 1990, NL corr.) ZAND, zwak siltig tot siltig -4-5 ZAND, zwak siltig tot siltig KLEI, zwak siltig tot siltig VEEN ZAND, zwak siltig tot siltig DKM Opg. : GEV/JSL Get. : BOSCHG d.d. 02-jul-2014 d.d. 07-jul-2014 SONDERING MET PLAATSELIJKE KLEEFMETING NIEUWE RIOLERING DE POEL BREUKELEN Coord.: X= m Y= m Systeem: RD Sondering volgens norm NEN-EN-ISO Toepassingsklasse 2. Test type TE1 MV = NAP m Conus:CP15-CF75SN Conustype: A c = 1510 mm ; A s = 19895mm 2 Opdr Sond. DKM8

59 Diepte t.o.v. NAP [m] UNIPLOT nl / QcFsClass-N4.cmd / :31: Wrijvingsweerstand,f s [MPa] Conusweerstand,q c [MPa] 2.00 m voorgeboord Verharding - Klinkers Zand - Puinhoudend Klei Zand kleiig Wrijvingsgetal,R f [%] Hellingshoek α 1 Indicatieve bodembeschrijving Automatisch gegenereerd uit data van de sondering, geldig onder grondwaterpeil (Robertson 1990, NL corr.) ZAND, zwak siltig tot siltig KLEI, siltig / LEEM ZAND, zwak siltig tot siltig -4-5 ZAND, zwak siltig tot siltig ZAND, zwak siltig tot siltig VEEN ZAND, zwak siltig tot siltig DKM Opg. : GEV/JSL Get. : BOSCHG d.d. 02-jul-2014 d.d. 07-jul-2014 SONDERING MET PLAATSELIJKE KLEEFMETING NIEUWE RIOLERING DE POEL BREUKELEN Coord.: X= m Y= m Systeem: RD Sondering volgens norm NEN-EN-ISO Toepassingsklasse 2. Test type TE1 MV = NAP m Conus:CP15-CF75SN Conustype: A c = 1510 mm ; A s = 19895mm 2 Opdr Sond. DKM9

60 Boring: HB6 Veldclassificatie Pagina 1 van 1 Referentie (m tov NAP) Monsternr. Bodembeschrijving volgens NEN tot Zand tot Zand, zwak kleiig bruin tot Zand, matig kleiig grijs tot Zand, matig siltig grijs Algemene opmerking: MV (m tov NAP): 0.93 Boorvloeistof: X: GWS (m tov NAP): bk PB1 (m tov NAP): WS PB1 (m tov NAP): Datum uitvoering: Y: GHG (m tov NAP): bk PB2 (m tov NAP): WS PB2 (m tov NAP): Boormeester: gev Coördinatenstelsel: RD GLG (m tov NAP): bk PB3 (m tov NAP): WS PB3 (m tov NAP): Geclassificeerd door: gev Boring: HB7 Referentie (m tov NAP) Monsternr. Bodembeschrijving volgens NEN tot Zand, zwak kleiig bruin tot Zand, matig kleiig bruin tot Zand grijs tot Zand, matig kleiig grijs Algemene opmerking: Versie X: Y: Coördinatenstelsel: RD GWS (m tov NAP): GHG (m tov NAP): GLG (m tov NAP): MV (m tov NAP): 0.68 bk PB1 (m tov NAP): bk PB2 (m tov NAP): bk PB3 (m tov NAP): Boorvloeistof: WS PB1 (m tov NAP): WS PB2 (m tov NAP): WS PB3 (m tov NAP): Datum uitvoering: Boormeester: gev Geclassificeerd door: gev BORING VOLGENS NEN-EN-ISO Fugro GeoServices B.V. Nieuwe riolering De Poel Breukelen

61 Boring: HB8 Veldclassificatie Pagina 1 van 1 Referentie (m tov NAP) Monsternr. Bodembeschrijving volgens NEN tot Zand bruin tot Zand, resten puin bruin tot Zand, matig kleiig grijs tot Klei grijs tot Klei, matig zandig, matig siltig grijs Algemene opmerking: MV (m tov NAP): 0.75 Boorvloeistof: X: GWS (m tov NAP): bk PB1 (m tov NAP): WS PB1 (m tov NAP): Datum uitvoering: Y: GHG (m tov NAP): bk PB2 (m tov NAP): WS PB2 (m tov NAP): Boormeester: gev Coördinatenstelsel: RD GLG (m tov NAP): bk PB3 (m tov NAP): WS PB3 (m tov NAP): Geclassificeerd door: gev Boring: HB9 Referentie (m tov NAP) Monsternr. Bodembeschrijving volgens NEN tot Zand, resten puin bruin tot Klei grijs tot Zand, matig siltig grijs Algemene opmerking: Versie X: Y: Coördinatenstelsel: RD GWS (m tov NAP): GHG (m tov NAP): GLG (m tov NAP): MV (m tov NAP): 0.81 bk PB1 (m tov NAP): bk PB2 (m tov NAP): bk PB3 (m tov NAP): Boorvloeistof: WS PB1 (m tov NAP): WS PB2 (m tov NAP): WS PB3 (m tov NAP): Datum uitvoering: Boormeester: gev Geclassificeerd door: gev BORING VOLGENS NEN-EN-ISO Fugro GeoServices B.V. Nieuwe riolering De Poel Breukelen

62 CONTINU ELEKTRISCH SONDEREN Meettechniek De standaard bij Fugro toegepaste conus is de elektrische kleefmantelconus, waarmee de conusweerstand, de plaatselijke wrijvingsweerstand en de helling gelijktijdig worden gemeten. Sinds februari 2013 is de nieuwe norm NEN-EN-ISO :2012/C1:2013 Geotechnisch onderzoek en beproeving - Veldproeven - Deel 1: Elektrische sondering met en zonder waterspanningsmeting van toepassing als vervanging van NEN 5140, die is terug getrokken. In NEN wordt echter nog wel verwezen naar NEN Bij het uitvoeren van een sondering conform NEN-EN-ISO :2012/C1:2013 wordt de puntweerstand gemeten, die moet worden overwonnen om een conus met een tophoek van 60 0 en een basisoppervlak van 1000 mm 2 met een constante snelheid van ca 20 mm/s in de bodem te drukken. Voor de meting van de wrijvingsweerstand is een mantel met een oppervlak van mm 2 boven de punt aangebracht. De druk op de conuspunt (conusweerstand in MPa) en de wrijving langs de kleefmantel (plaatselijke wrijvingsweerstand in MPa) worden door rekstroken in de conus continu digitaal gemeten. Volgens NEN-EN-ISO mag het basisoppervlak van de conus tussen 500 en 2000 mm 2 variëren zonder dat correctiefactoren op de meetresultaten moeten worden toegepast. Fugro sonderingen worden standaard uitgevoerd met een sondeerconus met een basisoppervlak van 1500 mm 2 en een manteloppervlak van mm 2. Veelal wordt gebruik gemaakt van een conus met een korter cilindrisch deel boven de conuspunt dan in NEN-EN-ISO vermelde 400 mm voor een standaard conus. Het cilindrische deel vanaf de conuspunt van de standaard door Fugro gebruikte conussen een lengte heeft van 230 mm in plaats van de genormeerde lengte. Onderzoek 1) heeft aangetoond, dat de invloed van de lengte van deze conus op het sondeerresultaat verwaarloosbaar is, terwijl met een kortere conus met minder risico een grotere sondeerdiepte kan worden bereikt. De meetsignalen worden digitaal naar een elektrische meeteenheid gestuurd en samen met de diepte en de tijd opgeslagen. Definitieve verwerking vindt daarna op kantoor plaats, waarbij de gemeten parameters tegen de diepte in grafiekvorm worden uitgewerkt. Door continue registratie van de gemeten conus- en wrijvingsweerstand wordt een nauwkeurig beeld van de gelaagdheid en de vastheid van de bodem verkregen. Afwijking van de conus met de verticaal worden continu geregistreerd, waarmee bij de uitwerking de diepte wordt gecorrigeerd en zo een onjuiste diepteaanduiding als gevolg van scheef sonderen wordt voorkomen. Interpretatie van de sonderingen met plaatselijke wrijvingsweerstand Meting van zowel de conusweerstand q c als de plaatselijke wrijvingsweerstand f s maakt het mogelijk het wrijvingsgetal R f te berekenen. Het wrijvingsgetal wordt gedefinieerd als het quotiënt van de plaatselijke wrijving en de op gelijke diepte gemeten conusweerstand in procenten. Hierbij wordt rekening gehouden met laagscheidingen ter hoogte van de mantel. Het wrijvingsgetal R f geeft samen met de conusweerstand q c een goed beeld van de bodemopbouw beneden de grondwaterspiegel. In de onderstaande tabel zijn enige kenmerkende waarden van het wrijvingsgetal aangegeven. Met nadruk dient te worden gesteld dat deze waarden slechts indicatief zijn en getoetst dienen te worden aan boringen of lokale ervaring en uitsluitend gelden voor de cilindrische elektrische conus. grondsoort wrijvingsgetal in % grondsoort Wrijvingsgetal in % Grind, grof zand 0,2 0,6 Klei 3,0 5,0 Zand 0,6 1,2 Potklei 5,0 7,0 Silt, leem, löss 1,2 4,0 Veen 5,0 10,0 In geroerde grond en in grond boven de grondwaterspiegel kunnen grote afwijkingen ten opzichte van de genoemde waarden voorkomen en gelden deze waarden niet. 1 ) Lunne en Powell, A comparison of different sized piezocones in UK clays. MB01 datum:

63 CONTINU ELEKTRISCH SONDEREN Presentatie sondeergegevens Sonderingen kunnen worden uitgewerkt met interpretatie van het wrijvingsgetal voor identificatie van de bodemlagen. De identificatie van de bodemlagen is dan uitgevoerd volgens Robertson [1990] 2, die door Fugro is aangepast aan de Nederlandse omstandigheden. Bij deze interpretatie wordt uitgegaan van de genormaliseerde waarden van de conusweerstand nq c en wrijvingsgetal nr f als ingangsparameters. De genormaliseerde waarden van de conusweerstand nq c en wrijvingsgetal nr f worden berekend, uit de gemeten wrijvingsweerstand f s en conusweerstand q c, indien mogelijk gecorrigeerd voor de waterspanning en de verticale effectieve - en totale grondspanning volgens de onderstaande formules. Genormaliseerde conusweerstand: qt σ nqc = σ ' v 0 v0 Genormaliseerd wrijvingsgetal: nr f f s = 100 q σ t vo In geval er geen waterspanning is gemeten, wordt voor q t de waarde van q c gebruikt. Voor de grondsoorten, die specifiek zijn voor de Nederlandse ondergrond condities, zijn in de Bodem Classificatiegrafiek van Robertson [1990] twee aanpassingen gedaan om de Nederlandse situatie beter te beschrijven: Gebieden 4 en 5 zijn anders ingedeeld, zodat losgepakte zanden en ondiepe kleilagen beter worden geïnterpreteerd. Deze aanpassingen zijn in onderstaande figuur weergegeven. Bovendien is een extra voorwaarde ingebracht om Holocene veenlagen goed te kunnen classificeren. Voor q c < 1,5 MPa en R f > 5 % wordt de grond als veen geclassificeerd. 2 Robertson, P.K. [1990] Soil Classification using the cone penetration test. Canadian Geotechnical Journal, 27(1), MB01 datum:

64 CONTINU ELEKTRISCH SONDEREN Voor een aantal specifieke grondtypen, zoals bijvoorbeeld Potklei, Boomse klei, overgeconsolideerd veen en glauconiethoudend zand is tevens het classificatie gebied aangegeven. Deze stemmen niet direct overeen met de benamingen van gebieden 1 tot en met 9. De identificatie is indicatief en alleen geldig voor lagen onder de grondwaterstand. De resultaten dienen te worden geverifieerd met boringen of geologische informatie. Uitgedroogde cohesieve toplagen geven een te hoge waarde worden voor het wrijvingsgetal, waardoor bijvoorbeeld uitgedroogde kleilagen mogelijk onterecht worden geïnterpreteerd als veenlagen. Ook is de correlatie voor de toplagen minder betrouwbaar vanwege het lage effectieve spanningsniveau in deze lagen. Andere conustypen Naast de meting van conusweerstand en plaatselijke wrijving is het mogelijk extra (combinaties van) type meting Meetresultaten toepassingsmogelijkheden waterspanning waterspanning ter plaatse van de punt registreren waterremmende lagen indicatie stijghoogte grondwater classificatie / gelaagdheid bodem magnetometer Magnetische veldsterkte in 3 orthogonale richtingen (X,Y,Z) Blindganger onderzoek, onderzoek ligging obstakels (stalen leidingen, grondankers), onderzoek paalpunt niveau / schoorstand funderingspalen, onderzoek ligging onderzijde stalen damwanden geleidbaarheid elektrische geleiding grond en grondwater indicatie waterkwaliteit / zoet - zout water grens onderzoek verspreiding verontreiniging temperatuur temperatuurmeting op verschillende diepten warmteoverdracht in de bodem bepaling temperatuurgradiënt schuifgolfsnelheid (seismisch) dynamische bodemparameters op verschillende diepten machinefunderingen, windturbinefunderingen versnelling versnellingen op verschillende diepten heitrillingen / verkeerstrillingen MIP (membrane interface probe) ROST (rapid optical screening tool) verticale verspreiding van vluchtige (gechloreerde) koolwaterstoffen verticale verspreiding van (aromatische) koolwaterstoffen bestudering zak/drijflagen en/of verontreinigingen met vluchtige (gechloreerde) koolwaterstoffen bestudering zak/drijflagen en/of verontreinigingen met (aromatische) koolwaterstoffen metingen uit te voeren. In onderstaand schema zijn enkele mogelijkheden aangegeven. Indien gewenst kan nadere informatie over metingen en toepassingsmogelijkheden worden verschaft. Waterspanningssonderingen Naast registratie van conusweerstand en plaatselijke wrijvingsweerstand wordt bij een groot deel van de sonderingen waterspanning geregistreerd. Een waterspanningsconus is voorzien van een ingebouwde druksensor, waarmee de waterdruk tijdens het sonderen wordt gemeten. Een filter voorkomt het contact van grond met de druksensor. De waterdruk kan op drie locaties in de conus worden gemeten waarbij de posities u 1 en u 2 veelvuldig voorkomen. Positie u 3 wordt zelden toegepast. Slechts een kleine hoeveelheid water (0,2 mm 3 ) is nodig om een nauwkeurige waterdruk te meten. Het meetbereik kan worden gekozen afhankelijk van de te verwachten wateroverspanning. In stijve kleien kan deze oplopen tot meer dan 3 MPa. MB01 datum:

65 CONTINU ELEKTRISCH SONDEREN Locaties van de meting van de waterspanning Conus Wrijvingsmantel Sondeerconus Figuur 1 Principe piëzo-conus Uitvoeringswijze Om een juiste meting van de waterspanning te verkrijgen, dient het gehele meetsysteem volledig ontlucht en gevuld te zijn met een weinig samendrukbare vloeistof. Om te voorkomen dat de vloeistof tijdens het sonderen in de onverzadigde lagen boven de grondwaterstand wegvloeit zijn een juiste keuze van vloeistof, het gebruik van een rubber membraam, een goede uitvoering en de poriëngrootte van het filter belangrijk. Indien het grondwater relatief ondiep aanwezig is, wordt bij voorkeur voorgeboord tot het niveau van de grondwaterspiegel teneinde luchttoetreding te voorkomen. Hiermee wordt ook de kans op beschadiging en in de grond achterblijven van het rubber membraan verkleind. Interpretatie De resultaten van de piëzo-sonderingen bestaan uit de gemeten conusweerstand (q c ), de plaatselijke wrijvingsweerstand (f s ), het wrijvingsgetal (R f ), de gemeten waterspanning (u 1 of u 2 respectievelijk in de punt en achter de punt) en de wateroverspanningindex B q. De resultaten van de waterspanningsmeting tijdens het sonderen vormen uit grondmechanisch en geohydrologisch oogpunt een belangrijke extra informatiebron voor de interpretatie van de bodemopbouw. Door combinatie van de meting van de conusweerstand en de waterspanning, bij voorkeur samen met de plaatselijke wrijvingsweerstand, wordt optimaal gebruik gemaakt van de sondeertechniek en kan het benodigde aanvullend grondonderzoek efficiënter worden gepland. Bij de interpretatie speelt met name de wateroverspanning een rol, dat wil zeggen de verhoging van de waterspanning die door het indrukken van de conus ontstaan is. Dunne cohesieve laagjes in een zandpakket en dunne zandlaagjes in een kleipakket, die in de conusweerstand en de plaatselijke wrijvingsweerstand door uitmiddeling niet of slecht zichtbaar zijn, kunnen goed worden gedetecteerd aan de hand van de water(over)spanningen, die door het sonderen ontstaan. Deze laagjes kunnen van groot belang zijn voor het zettingsgedrag van funderingen en voor de verticale (on)doorlatendheid van de grond. Verder kunnen met de piëzo-conus, met name via de u 1 -meting, sterk gelaagde structuren van zand en klei onderscheiden worden van homogene lagen hetgeen op basis van conusweerstand en plaatselijke MB01 datum:

66 CONTINU ELEKTRISCH SONDEREN wrijving in de meeste gevallen niet lukt. Aangetoond is dat het detectievermogen van de u 1 -meting veel hoger is dan van de u 2 -meting. Wateroverspanningindex B q Met de wateroverspanningindex B q kan een meer nauwkeurige classificatie van de grondsoort worden verkregen. Deze index is de verhouding van de wateroverspanning en de netto conusweerstand q net, zijnde de gemeten conusweerstand q c gecorrigeerd voor de waterspanning op het netto oppervlak van de sondeerconus, rekeninghoudend met de heersende effectieve verticale spanning op het betreffende niveau. De wateroverspanningindex B q wordt als volgt berekend: B q = β (u 1 - u 0 ) / q net of B q = (u 2 - u 0 ) / q net waarin: β = factor voor de verschillende grondsoorten voor omrekening van u 1 naar u 2 ; standaard wordt hiervoor aangehouden 0,8, zijnde normaal geconsolideerde kleien (zie hierna volgende tabel); q net = q t - σ v0 = netto conusweerstand; q t = q c + (1-a) {β (u 1 - u 0 ) + u 0 } voor een filter in de conuspunt; = q c + (1-a) u 2 voor een filter direct achter de conuspunt; σ v0 = de verticale grondspanning; standaard wordt hierbij uitgegaan van een gemiddeld volumiek gewicht van de bodemlagen van 14 kn/m 3 en een grondwaterstand op 1 m beneden maaiveld; a = netto oppervlakteverhoudingscoëfficiënt van de conus i.v.m. de spleet achter de conuspunt; u 1 = de gemeten waterdruk bij een filterplaatsing in de punt; u 2 = de gemeten waterdruk bij een filterplaatsing achter de punt; u 0 = de hydrostatische stijghoogte; standaard wordt hiervoor in de berekening een niveau uitgegaan van 1 m beneden maaiveld. Voor andere grondsoorten zijn de β-factoren in onderstaande tabel gegeven. Grond gedrag Normaal geconsolideerde klei Licht overgeconsolideerde klei Sterk overgeconsolideerde klei Leem samendrukbaar Leem, vast en dillatant gedrag Zand siltig, los gepakt β-factor 0,6-0,8 0,5-0,7 0 1) - 0,3 0,5-0,6 0 1) - 0,2 0,2-0,4 1) Bij meting van de waterspanning achter de conuspunt worden in bepaalde gevallen negatieve waterspanningen gemeten. Deze waarden geven nauwelijks een indicatie van de doorlatendheid, doch alleen over het materiaalgedrag. Dissipatietest Het is ook mogelijk het sondeerproces op een bepaalde diepte tijdelijk te stoppen en de afname van de wateroverspanning (dissipatie) als functie van de tijd te registreren. Daarna kan het sondeerproces worden voortgezet. In doorlatende gronden geeft de dissipatietest een goed beeld van de heersende hydrostatische waterspanning en daarmee van de stijghoogte. Het betreft slechts een indicatie aangezien de meetnauwkeurigheid beperkt is. Door het uitvoeren van meerdere metingen in een grondlaag en de gemiddelde waarde van de stijghoogte te bepalen kan een beduidend hogere nauwkeurigheid worden behaald. Ervaring leert dat de onnauwkeurigheid circa 0,5 m bedraagt. Voor een meer nauwkeurige bepaling en de optredende fluctuaties zijn peilbuismetingen over een langere waarnemingsperiode nodig, afhankelijk van het doel. In slecht doorlatende, cohesieve lagen kan met behulp van de dissipatietest een indicatie van de consolidatiecoëfficiënt en daarmee van de verticale (on)doorlatendheid worden verkregen. Hierbij dient MB01 datum:

67 CONTINU ELEKTRISCH SONDEREN de dissipatietest te worden voortgezet totdat de wateroverspanning tenminste met 50 % is afgenomen. In de praktijk komt dat overeen met circa 1/2 uur à 3/4 uur. Uit berekeningen en kwalitatieve vergelijking van de metingen wordt inzicht verkregen in het consolidatiegedrag van de grond. Voor het vaststellen van de heersende hydrostatische waterspanning in kleilagen is de dissipatietest in de meeste gevallen weinig geschikt, vanwege de benodigde lange aanpassingstijd en de onnauwkeurigheid. Klassenindeling EN-ISO Voorafgaand aan de uitvoering diende een keuze te worden gemaakt binnen welke kwaliteitsklasse met bijbehorende toelaatbare meetonzekerheid het werk minimaal uitgevoerd moet worden. De klassenindeling heeft voornamelijk betrekking op de nauwkeurigheid van de gemeten parameters. Door invoering van de Eurocode is op Europees niveau de internationale sondeernorm EN-ISO Electrical cone and piezocone testing ontwikkeld, welke de oorspronkelijke NEN 5140 heeft vervangen. De nieuwe elektrische sondeernorm EN-ISO is in opzet vergelijkbaar met de oude Nederlandse norm NEN 5140 voor elektrische sonderingen. Een verschil tussen norm EN-ISO met NEN 5140 is dat in de nieuwe norm de nauwkeurigheid van de meetresultaten wordt gekoppeld aan het toepassingsgebied met bijbehorend bodemkenmerken / geschiktheid voor interpretatie en afleiding van bodemparameters. Verder is de meting van de waterspanning genormeerd. In de Europese tabel van sondeerklassen worden de sondeerklassen ingedeeld naar de toepassing van de sondering, zie onderstaande tabel. MB01 datum:

68 CONTINU ELEKTRISCH SONDEREN Toepassing klassen volgens NEN-EN-ISO :2012 Toepassing Klasse Test type 1 TE 2 Gemeten parameter Toegestane minimum nauwkeurigheid a Conus weerstand 35 kpa of 5 % Mantel wrijving 5 kpa of 10 % Waterspanning 10kPa of 2 % Helling 2 Sondeerlengte 0,1 m of 1% Conus weerstand 100 kpa of 5 % Maximum lengte tussen metingen Grondsoort b Gebruik Interpretatie c 20 mm A G, H 2 TE1 TE2 Mantel wrijving 15 kpa of 15 % Waterspanning 25 kpa of 3 % Helling 2 20 mm A B C D G, H* G, H G, H G, H Sondeerlengte 0,1 m of 1 % Conus weerstand 200 kpa of 5 % 3 TE1 TE2 Mantel wrijving 25 kpa of 15 % Waterspanning d 50 kpa of 5 % Helling 5 50 mm A B C D G G, H* G, H G, H Sondeerlengte 0,2 m of 2 % 4 TE1 Conus weerstand 500 kpa of 5 % Mantel wrijving 50 kpa of 20 % Sondeerlengte 0,2 m of 1 % 50 mm A B C D G* G* G* G* NOOT 1 Richtlijnen voor gebruik van Tabel 2 zijn gegeven in bijlage F. NOOT 2 Voor uiterst slappe gronden maken soms nog hogere nauwkeurigheden noodzakelijk. a b c d De toegestane minimum nauwkeurigheid van de gemeten parameters is de grootste van de twee genoemde. De relatieve nauwkeurigheid geldt voor de gemeten waarde en niet voor het meetbereik. Volgens ISO : A B C D G Homogene gronden bestaande uit zeer slappe tot stijve kleien (en silt) (q c < 3 MPa) Gemengde bodemprofielen met slappe tot stijve kleien (q c 3 MPa) en matig vaste tot vaste zanden (conusweerstand 5 MPa q c < 10 MPa) Gemengde bodemprofielen met stijve kleien (conusweerstand 1,5 MPa q c < 3 MPa) en zeer dichte zanden (q c > 20 MPa) Zeer stijve tot harde kleien (q c 3 MPa) en zeer vaste grove gronden (q c 20 MPa) vaststelling bodemprofiel en bepaling van grondsoort met een laag niveau van onzekerheid G* indicatieve vaststelling bodemprofiel en bepaling van grondsoort met een hoog niveau van onzekerheid H interpretatie met betrekking tot ontwerp met een laag niveau van onzekerheid H* interpretatie met betrekking tot ontwerp met een hoog niveau van onzekerheid Waterspanning kan alleen worden gemeten als TE2 wordt toegepast. Voor projecten, waarbij parameters op basis van Tabel 2.b NEN worden afgeleid, is een hoge nauwkeurigheidsklasse gewenst. Het is echter in een bodemgesteldheid met zowel zeer slappe grondlagen als zeer vaste zandlagen met hoge conusweerstanden onmogelijk om aan de eisen van toepassing klasse 1 voldoen zoals ook blijkt uit de bovenstaande tabel. Het bij Fugro gehanteerde MB01 datum:

69 CONTINU ELEKTRISCH SONDEREN meetsysteem voor sonderen is bijzonder nauwkeurig door toepassing van digitale conussen, strikte kwaliteitscontroles en calibraties. In de praktijk is gebleken dat standaard Fugro sonderingen in de nieuwe norm tenminste in toepassingsklasse 3 vallen en voor een groot deel binnen klasse 2. Sonderingen volgens toepassingsklasse 3 in de nieuwe norm zijn vergelijkbaar met sonderingen volgens klasse 2 van de oude NEN Toepassingklasse 1 sonderingen kunnen alleen met speciale gevoelige conussen met een beperkt meetbereik en een kleibodemprofiel met q c < 3 MPa worden bereikt. In bodemprofielen waarin zowel zeer slappe lagen als zeer vaste lagen voorkomen kan de hoogste meetnauwkeurigheid van klasse 1 enigszins worden benaderd door aanvullende maatregelen en procedures. Toepassingklasse 2 sonderingen kunnen in bodemprofielen, waarin zowel zeer slappe lagen als zeer vaste lagen voorkomen, alleen worden verkregen door toepassing van digitale conussen met regelmatige calibraties, aanvullende uitvoeringsmaatregelen en kwaliteitscontroles. Toepassingsklasse 1 is in deze bodem niet haalbaar. De enige praktische indicatie over de bereikte sondeerklasse is controle van calibraties en 0-puntsverlopen tussen het begin en eind van de sondering. In de praktijk komt het af en toe voor dat sonderingen worden uitgevoerd, waarbij door de opdrachtgever is aangegeven dat de maaiveldhoogte niet ten opzichte van een vast referentiepeil (NAP) behoeft te worden vastgelegd. Deze sonderingen voldoen derhalve op dit punt niet aan EN-ISO Klassenindeling NEN 5140 De norm NEN 5140 ging uit van vier kwaliteitsklassen. Voorafgaand aan de uitvoering diende een keuze te worden gemaakt binnen welke kwaliteitsklasse met bijbehorende toelaatbare meetonzekerheid het werk minimaal uitgevoerd moet worden. De klassenindeling heeft voornamelijk betrekking op de nauwkeurigheid van de gemeten conusweerstand, plaatselijke wrijvingsweerstand en diepte, zoals blijkt uit de onderstaande tabel. klasse Meetgrootheid toelaatbare meetonzekerheid meetinterval Conusweerstand 0,05 MPa of 3% Plaatselijke wrijvingsweerstand 0,01 MPa of 10% Helling Sondeerdiepte 0,2 m of 1 % Conusweerstand 0,25 MPa of 5% Plaatselijke wrijvingsweerstand 0,05 MPa of 15% Helling Sondeerdiepte 0,2 m of 2 % Conusweerstand 0,5 MPa of 5% Plaatselijke wrijvingsweerstand 0,05 MPa of 20% Helling Sondeerdiepte 0,2 m of 2 % Conusweerstand 0,5 MPa of 5% Plaatselijke wrijvingsweerstand 0,05 MPa of 20% Sondeerlengte 0,1 m of 1% Opmerking: De toelaatbare meetonzekerheid is de grotere waarde van de absolute meetonzekerheid en de relatieve meetonzekerheid. De relatieve meetonzekerheid geldt voor de meetwaarde en niet voor het meetbereik. 2 o 2 o 5 o 20 mm 50 mm 100 mm 100 mm Vergelijking van de gespecificeerde nauwkeurigheden van de NEN 5140 en NEN-EN-ISO laat zien dat de nauwkeurigheid van de meest in NL gehanteerde sondeerklasse 2 volgens NEN 5140 iets hoger ligt dan die van de toepassingklasse 3 volgens de ISO norm. MB01 datum:

70

71 B31E B31E HB1 HB4 HB2 HB HB3 B31E0262 Copyright Topografische Dienst, Emmen Peilbuizen schaal 1 : PEILBUISLOCATIES NIEUWE RIOLERING DE PEOL BREUKELEN Opdr. : Bijlage : A1

72 DINO Tijd-stijghoogtelijnen Grondwater TNO Periode van: tot: Referentie: NAP B31E stijghoogte (m tov NAP) feb-13 feb-12 feb-11 feb-10 feb-09 feb-08 feb-07 feb-06 feb-05 feb-04 feb-03 feb-02 jan-01 jan-00 jan-99 jan-98 jan-97 jan-96 jan-95 jan-94 jan-93 jan-92 jan-91 jan-90 jan-89 jan-88 jan-87 jan-86 jan-85 jan-84 jan-83 jan-82 jan-81 jan-80 jan-79 jan-78 jan-77 jan-76 jan-75 jan-74 jan-73 jan-72 jan-71 jan-70 jan-69 jan-68 jan-67 jan-66 jan-65 jan-64 jan-63 jan-62 jan-61 jan-60 Peilbuisnummer: B31E x-coord Filterafstelling: van m tov NAP Maaiveldhoogte: 0.8 m tov NAP y-coord tot m tov NAP B31E feb-13 feb-12 feb-11 feb-10 feb-09 feb-08 feb-07 feb-06 feb-05 feb-04 feb-03 feb-02 jan-01 jan-00 jan-99 jan-98 jan-97 jan-96 jan-95 jan-94 jan-93 jan-92 jan-91 jan-90 jan-89 jan-88 jan-87 jan-86 jan-85 jan-84 jan-83 jan-82 jan-81 jan-80 jan-79 jan-78 jan-77 jan-76 jan-75 jan-74 jan-73 jan-72 jan-71 jan-70 jan-69 jan-68 jan-67 jan-66 jan-65 jan-64 jan-63 jan-62 jan-61 jan-60 Peilbuisnummer: B31E x-coord Filterafstelling: van m tov NAP Maaiveldhoogte: 1.09 m tov NAP y-coord tot m tov NAP TIJD-STIJGHOOGTEGEGEVENS PEILBUIZEN TNO Opdracht: NIEUWE RIOLERING DE POEL BREUKELEN Bijlage: A2.1

73 DINO Tijd-stijghoogtelijnen Grondwater TNO Periode van: tot: Referentie: NAP B31E stijghoogte (m tov NAP) feb-13 feb-12 feb-11 feb-10 feb-09 feb-08 feb-07 feb-06 feb-05 feb-04 feb-03 feb-02 jan-01 jan-00 jan-99 jan-98 jan-97 jan-96 jan-95 jan-94 jan-93 jan-92 jan-91 jan-90 jan-89 jan-88 jan-87 jan-86 jan-85 jan-84 jan-83 jan-82 jan-81 jan-80 jan-79 jan-78 jan-77 jan-76 jan-75 jan-74 jan-73 jan-72 jan-71 jan-70 jan-69 jan-68 jan-67 jan-66 jan-65 jan-64 jan-63 jan-62 jan-61 jan-60 Peilbuisnummer: B31E x-coord Filterafstelling: van m tov NAP Maaiveldhoogte: 0.51 m tov NAP y-coord tot m tov NAP TIJD-STIJGHOOGTEGEGEVENS PEILBUIZEN TNO Opdracht: NIEUWE RIOLERING DE POEL BREUKELEN Bijlage: A2.2