Platformbijeenkomst beheer en onderhoud binnenstedelijke kademuren Invloed op de omgeving geotechnische aspecten

Transcriptie

1 Platformbijeenkomst beheer en onderhoud binnenstedelijke kademuren Invloed op de omgeving geotechnische aspecten ing. A.T. (Auke) Balder CRUX Engineering BV - Amsterdam 1

2 Bedrijfsinformatie Op een na grootste onafhankelijk geotechnisch adviesbureau in Nederland Kantoren in Amsterdam, Delft & Eindhoven Hoog gekwalificeerde medewerkers (28 ir. / ing. /drs. adviseurs ) 2

3 Expertise Grondmechanica Funderingstechniek Grondverbeteringstechnieken (incl. grouting & grondbevriezen) Omgevingsbeinvloeding / risico-analyse Grond constructie interactie Monitoring BIKA Schadeanalyse / 2 nd opinions Bodem (milieu) 3

4 Projecten in Amsterdam 4

5 Kademuurprojecten Kademuurprojecten in o.a. Amsterdam, Utrecht, Den Haag, Hoorn, Haarlem, Arnhem, Gent, Antwerpen en Londen 5

6 Waarom omgevingsbeinvloeding? Maatschappelijk, politiek; creëren van draagvlak Risicobeheersing; vanuit verzekeringstechnisch oogpunt Economisch; optimaal op omgeving afgestemd ontwerp Besparing onverwachte vervolgkosten (schadekosten) 6

7 Waarom omgevingsbeinvloeding? Analyse 40 schadegevallen bij bouwputten in Nederland [artikel in Cement 2007] Oorzaak falen: Niet (goed) toepassen bestaande kennis (60%) Onvoldoende onderzoek belendingen (20%) Onvoldoende grondonderzoek (10%) Ontbreken kennis (10%) 90% te voorkomen met risicomanagement 7

8 De omgeving Bomen Monumentale panden Brug Gracht Fietsenrekken Noodmaatregel damwand met zand Kademuur Pothuizen / trapopgangen Verkeer Kabels Riolering Waterleiding Gasleiding Parkeervakken Wegverharding en trottoirs 8

9 De omgeving Inventariseren kabels en leidingen KLIC melding Met beheerders om tafel -> mogelijkheid versteviging, buiten werking of omleggen onderzoeken. Welke (vervormings)eisen stelt de beheerder? Inventariseren panden en pothuizen. Archiefonderzoek Visuele inspectie Meten autonoom zakkingsgedrag (aantal jaar) Evt. uitvoeren Casco Funderings Onderzoek (CFO) Vaststellen rotte appels / aandachtslocaties. Doel: Informatie verzamelen over funderingswijze, constructie-type en huidige conditie van de belendende objecten. Belangrijke uitgangspunten voor schadegevoeligheid en ontwerp. 9

10 Het bouwplan Open ontgraving onder talud Ontgraving binnen grondkerende wanden 10

11 Het bouwplan Gangbare oplossing in Amsterdamse grachtengordel 11

12 De invloed Risicoanalyse. Vaststellen invloedsbronnen. Trillingen Heien palen of trillen damwanden Bouwverkeer Sloopwerkzaamheden Grondvervormingen Verdichting zand door trillingen Grondontspanning door (voor)boren of sleuf Vervorming damwand t.g.v. ontgraving Volumeverlies door trekken damwand Grondwater Aantasting funderingshout door droogstand 12

13 De invloed Het voorspellen van (grond)vervormingen. Numerieke modellen, bijvoorbeeld PLAXIS 2D of 3D Empirisch (analytische) modellen, zie DC-COB F530 Aanbevelingen voor het ontwerp van bouwkuipen in stedelijke omgeving -o.a. methode Hergarden (inklinking en volumeverlies t.g.v. damwanden) 13

14 De invloed Het toetsen van de vervormingsinvloed. Kan de omgeving deze invloed schadevrij ondergaan? Welke mechnismen spelen hierbij een rol? Pand (op palen) Pothuis (op staal) In deze presentatie focus op gebouwen, maar deze toets moet in het ontwerp worden uitgevoerd voor alle relevante belendende objecten. 14

15 De invloed Schadepredictie modellen (vervormingen) Methode der grensrekken Boscardin & Cording 15

16 De invloed Het voorspellen van trillingen. Heien palen, bijv. methode PREPAL Trillen damwanden, bijv. methode CUR 166 Nadere info in DC-COB publicatie F530 16

17 De invloed Het toetsen van de trillingsinvloed. Kan de omgeving de trillingsinvloed schadevrij ondergaan? Toetsing toelaatbare trillingen conform de in Nederland geldende SBR-A (schade), SBR-B (hinder) en SBR-C (apparatuur) richtlijn: Toelaatbare trillingen SBR-A afhankelijk van: Bouwwerkcategorie (cat.1 beton, cat.2 metselwerk, cat3. monumentaal) Trillingsgevoeligheid fundering (op staal, op palen) Trillingsbron (kortdurend, herhaald kortdurend, continu) Trillingsfrequentie Amsterdamse grachtengordel = bouwwerkcategorie 3 17

18 De invloed Berekende invloed niet acceptabel. Hoe verder? Beheersmaatregelen kademuurvernieuwing Vervormingen Zwaarder of langer damwandprofiel, minder verplaatsing Drukken damwanden om inklinking te voorkomen Stempel toepassen, evt. doorstempelen of schoren Stempel op spanning brengen Damwand laten zitten om volume verlies te voorkomen Trillingen Drukken damwanden Trillingsarme (inwendig geheide buispalen) of trillingsvrije paalsystemen (schroefinjectiepalen, boorpalen) Beperking gewicht en snelheid bouwverkeer, vlakken bouwweg Slopen middels zaagtechnieken Doel: risicogestuurd ontwerp, draagvlak omgeving, acceptatie verzekeraar, minder hinder omgeving, geen claims en/of stilstand uitvoering door schade. 18

19 De invloed Risico s uitvoering? Voor gedegen risicomanagement is het van belang dat ook de onzekerheden en risico s in de uitvoeringfase reeds in het ontwerp worden beschouwd en opgenomen. Denk hierbij aan. Haalbaarheid drukken damwand (logistiek maar ook technisch). Obstakels in de ondergrond, bijvoorbeeld oude kadeconstructie. Gat graven of crushen? K&L passages. Hoe dichten we de kuip hier voldoende (waterremmend) af? Indien wordt voorgeboord, hoe wordt dit uitgevoerd en onder welke voorwaarden? Omgevingsinvloed voorboren onverwachts groot ten opzichte van verwachte invloed vanuit aanleg van de diepe stations (N/Z-lijn). 19

20 De invloed Beheersmaatregelen risico s uitvoering Voorprikken, voorheien, voorsleuven ter inventarisatie/verwijdering obstakels. Fluidatie of voorboren damwanden bij passage door zandlagen met grote weerstanden Uitvoeringsrisico s observatief beheersen middels monitoring tijdens uitvoering en eventueel invloed vaststellen middels een proefvak. Zeker als niet duidelijk is welke invloed te verwachten is! 20

21 De uitvoering Het monitoringplan is de schakel tussen ontwerp en uitvoering, essentieel voor risicobeheersing. Technisch wordt koppeling tussen risicoanalyse en uitvoering hierin als volgt gewaarborgd. Meetlocaties en meetmomenten afgestemd op risicoanalyse. Alarm- en grenswaarde afgestemd op risicoanalyse. Verder van belang: Deskundige interpretatie van meetresultaten tijdens uitvoering. Bij overschrijding, indien nodig toepassen beheersmaatregelen. 21

22 De uitvoering Monitoringsonderdelen (gangbaar voor Amsterdamse walmuur) Bouwkundige opnamen Hoogtemetingen Deformatiemeting damwand (inclino + xyz kop) Scheurwijdtemetingen Peilbuismetingen Trillingsmetingen 22

23 De uitvoering Op het werk. Voor risicomanagement is de bewustwording en borging van risicoanalyse en monitoring in de uitvoering van essentieel belang! Kick-off meetings, ontwerper en uitvoerder samenbrengen. Voortgang werk (meetmomenten) tijdig terugkoppelen. Afwijkingen op het ontwerp/plan tijdig melden en beschouwen. Controle/toezicht op (zorgvuldigheid) uitvoeringsproces. Duidelijke communicatielijnen ten aanzien van voortgang werk, afwijkingen en/of overschrijdingen. Afwijkingen in de uitvoering of een onzorgvuldige uitvoering kan al vrij snel een invloed veroorzaken die de invloeden uit de risicoanalyse ver overstijgt. En in veel gevallen niet gedekt is door de verzekeraar! Dus niet onaangekondigd. een gat graven t.b.v. verwijderen obstakel dieper ontgraven (bijv. sanering) stempel tijdelijk even eruit om werkruimte te creëren overgaan op risicovolle sloopmethoden damwanden met grond en al eruit trekken 23

24 Tot slot Het enige wat belangrijk is, is die bodem; als die bodem is goed, dan die hele pizza is goed 24

25 Bedankt voor uw aandacht! Heeft u nog vragen? ing. A.T. (Auke) Balder CRUX Engineering BV Amsterdam balder@cruxbv.nl Bouwprotocol Richtlijn en stappenplan voor Geotechnisch Risicomanagement van bouwprojecten Waternet en Gemeente Amsterdam 25