Rapport betreffende fundering uitbreiding woning aan de Abbekesdoel 71 te Bleskensgraaf

Transcriptie

1 Rapport betreffende fundering uitbreiding woning aan de Abbekesdoel 71 te Bleskensgraaf Opdracht nummer AA Datum rapport 17 juni 2016

2 AA blz. 1 Rapport betreffende fundering uitbreiding woning aan de Abbekesdoel 71 te Bleskensgraaf Opdracht nr. AA Datum rapport 17 juni 2016 Opdrachtgever De heer C.G. Boerman Abbekesdoel VC Bleskensgraaf Constructeur Royal HaskoningDHV Postbus AM Rotterdam tel.: Bijlagen - bepaling negatieve kleef 1 - berekening draagvermogen 2.1 en bepaling paalkopzakking 3 - sondeergrafiek met kleefmeting 01 - handboorstaat S01 - situatie sondeerpunten T01 rapportcontrole: P. Schoppen dd. opgesteld door: L. van Oldeniel

3 AA blz. 2 INLEIDING Op 7 juni 2016 ontving Geomet van Royal HaskoningDHV, namens de heer Boerman, de opdracht voor het uitvoeren van een grondonderzoek en het uitbrengen van een funderingsadvies betreffende de uitbreiding van een woning aan de Abbekesdoel 71 te Bleskensgraaf. In aansluiting op de reeds verstrekte gegevens bevat dit rapport de resultaten van het grondonderzoek alsmede het funderingsadvies. GRONDONDERZOEK Uitgevoerd werd 1 diepsondering met een elektrische conus. Het resultaat is gepresenteerd op de sondeergrafiek 01. Bij de sondering is tevens de plaatselijke mantelwrijving gemeten. De diepte op de sondeergrafiek is gegeven in meters ten opzichte van NAP. In verband met de aanwezigheid van kabels en leidingen is de sondering voorgeboord. De aangetroffen bodemopbouw is beschreven op de handboorstaat. De uitzetgegevens zijn vermeld op de bijgevoegde situatie T01. De sondering is uitgevoerd met een elektrische conus met hellingmeter conform NEN- EN-ISO Met de elektrische conus vindt een directe en continue meting plaats van zowel de weerstand aan de conuspunt als van de wrijving langs de kleefmantel. De continue registratie van de ondervonden bodemweerstand verzekert een gedetailleerd beeld van de bodemopbouw. Dit geldt niet alleen voor de sterkte van de bodem, maar tevens met betrekking tot de aard van de aanwezige grondlagen. De verhouding tussen wrijvingsweerstand en conusweerstand, het zogenaamde wrijvingsgetal, heeft namelijk voor iedere grondsoort een andere waarde. Als indicatie gelden voor de gladde elektrische conus bij normaal geconsolideerde gronden onder de grondwaterstand de navolgende relaties: wrijvingsgetal in % grondsoort 0,3 1,2 zand, grof tot fijn 1,5 2,0 silt 2,5 5,0 klei > 5,0 veen Tussen de verschillende grondsoorten komen overgangsvormen voor waardoor de aangegeven grenzen niet als hard zijn te beschouwen. In de conus bevindt zich een hellingmeter waardoor een controle mogelijk is op een eventueel afwijken van de verticaal. De gemeten afwijkingen zijn gepresenteerd op de sondeergrafiek. Bijzondere afwijkingen zijn niet vastgesteld.

4 AA blz. 3 BODEMGESTELDHEID De projectlocatie ligt aan de Abbekesdoel 71. Het maaiveldpeil ter plaatse van het sondeerpunt bedroeg 0,07 m+ NAP. Het vloerpeil van de garage is ingemeten op 0,20 m+ NAP, de dorpel bij de voordeur op 0,25 m+ NAP en de as van de weg op 0,42 m- NAP. Het open waterpeil werd vastgesteld op ca. 2,38 m- NAP. Uit de resultaten van het grondonderzoek kan de navolgende bodemopbouw worden afgeleid: Diepte in m- NAP Bodembeschrijving m.v. - ca. 1,0 ZAND, opgebrachte laag, puin- en grindhoudend ca. 1,0 - ca. 12,75 KLEI en VEEN, slap, afwisselende lagen ca. 12,75 - ca. 16,0 ZAND, matig vast gepakt ca. 16,0 - ca. 25,0 ZAND, overwegend vast tot zeer vast gepakt ca. 25,0 maximaal verkende diepte De bodemopbouw betreft een zo goed mogelijke inschatting, welke is gebruikt voor de adviezen. Hieraan kunnen geen rechten worden ontleend ten aanzien van samenstelling en eventuele bijmengingen van de grond.

5 AA blz. 4 FUNDERINGSADVIES Gelet op de aangetroffen bodemopbouw komt alleen een fundering op palen in aanmerking. In overleg met de constructeur is besloten een fundering op stalen buispalen nader uit te werken. De uit de constructie bepaalde rekenwaarden van de optredende belastingen volgens NEN-EN 1990 en NEN-EN 1991, aan te houden paalafmetingen en paalpintniveaus zijn verwerkt in de volgende tabel. Paalpuntniveau in m- NAP stalen buispalen sond maaiveld 168/173 mm 219/226 mm 219/226 mm nr in m+ NAP F c;d= 150 kn* F c;d= 150 kn* F c;d= 350 kn* ===================================================================== 01 0,07 16,5-17,0 16,0-16,5 17,0 = Dieper heien toegestaan. 16,5-17,0 = Traject van mogelijke inheiniveaus. Afhankelijk van oplopen kalender kan het hogere niveau worden aangehouden. Voor het bestellen van paallengtes dient het diepere niveau te worden aangehouden * = Het paaldraagvermogen is opgebouwd uit positieve kleef en puntweerstand. De kalender dient te worden vastgelegd vanaf aanvang funderingszandlaag. Variaties in bodemopbouw en benodigde lengte van de paal kunnen bij stalen buispalen in het werk worden opgevangen. berekeningen Berekeningen zijn uitgevoerd volgens NEN C1:2012. Hierin zijn NEN-EN C1:2012+ NB:2012 opgenomen zodat berekeningen voldoen aan de eisen van het Bouwbesluit De constructie is als een niet-stijf bouwwerk beschouwd. Bij bepaling van de rekenwaarde van de maximale draagkracht zijn correlatiefactoren ξ 3= 1,39 en ξ 4= 1,39 vastgesteld. De maximale draagkracht van de paalpunt is berekend met de 4D/8D methode van Koppejan. Voor berekening van het puntdraagvermogen geldt een paalvoetvorm β van 0,9 in verband met de voor het vastlassen licht uitstekende voetplaat. Verder zijn α p en s gelijk aan 1,0. De maximale schachtwrijving is bepaald aan de hand van een percentage van de gemiddelde conusweerstand. Bij de gekozen voetplaat- en schachtdiameter kan een paalklassefactor α s van 0,010 worden gehanteerd. De betrouwbaarheidsklasse RC1 t/m RC3 volgens NEN-EN 1990/NB heeft geen invloed op de berekende draagkracht van de paalfundering, maar bepaalt wel de rekenwaarde van de optredende belasting uit de constructie.

6 AA blz. 5 In bijlage 2 zijn de berekeningsresultaten opgenomen. Voor de tabellen geldt dat de berekening plaatsvindt op basis van de door de adviseur geïnterpreteerde waarden vanuit de sondering. Praktische aspecten van paalinstallatie zijn deels meegewogen bij bepaling van het draagvermogen. Bij het bepalen van de benodigde inheiniveaus is rekening gehouden met het ontstaan van negatieve kleef langs de paalschacht. De samendrukbare lagen boven de vaste zandlaag kunnen hierdoor een zetting ondergaan die groter is dan de paalverplaatsing welke nodig is voor het ontwikkelen van het draagvermogen. Een berekening van de negatieve kleefbelasting volgens NEN is op bijlage 1 gepresenteerd. Hierop is tevens het gehanteerde maaiveldniveau vermeld. paalwapening en betonkwaliteit De wapening en betonkwaliteit moeten door de constructeur of leverancier worden bepaald op basis van optredende belastingen in gebruiksfase en uitvoeringsfase. vervormingen De zakking voor het ontwikkelen van het grondmechanisch draagvermogen is bepaald op ca. 12 mm voor een paalafmeting 219/226 mm. Het betreft de paalkopzakking s van een alleenstaande paal volgens NEN in de bruikbaarheidsgrenstoestand. De berekening is gepresenteerd op bijlage 3. De maximale waarde van de representatieve paalkopbelasting F c;rep is bepaald voor een partiële factor γ F= 1,25 uit de constructieve berekening. De berekende zakking is inclusief de elastische verkorting van de paal, waarbij een E-modulus van N/mm² is aangehouden. Op bijlage 3 is op basis van bovengenoemde uitgangspunten de relatie tussen de representatieve waarde van de paalbelasting en de paalpuntzakking s b gegeven. De grafiek geeft de mogelijk optredende waarde van de paalpuntzakking voor statische belasting, rekening houdend met enige variatie in de vastheid van het zandpakket. Op bijlage 3 is tevens de veerstijfheid van de paal vermeld. Voor kortdurende belastingen zoals wind zijn hogere veerstijfheden toepasbaar. Bij de bepaling van de veerstijfheid in de uiterste grenstoestand is een partiële factor voor vervormingen γ m;k= 1,30 gehanteerd. Voor paalgroepen kan een geringe toename s 2 van de maximale paalzakking optreden ten gevolge van samendrukking in dieper gelegen lagen. Bij de onderhavige bodemopbouw en paalopzet is de invloed van deze zetting niet significant of nagenoeg uniform. De extra zakking bij paalgroepen is derhalve niet of nauwelijks van belang bij de toetsing van de grenstoestanden.

7 AA blz. 6 UITVOERING HEIWERK De stalen buispalen dienen te worden geïnstalleerd door een hierin gespecialiseerd en gerenommeerd bedrijf. Geadviseerd wordt uit te gaan van de toepassing van een inwendig valblok. De heienergie wordt hierbij direct aan de paalpunt overgedragen zodat de overdracht van trillingen via de toplagen tot een minimum wordt beperkt. Bij de keuze voor een heiblok of valblok dient rekening te worden gehouden met energieverliezen. Deze verliezen zijn afhankelijk van het type heimiddel, heimutsvulling, ouderdom en slijtage van het blok. De zwaarte van het blok dient zodanig te zijn dat in de funderingszandlaag een voldoende hoge kalenderwaarde wordt bereikt om het benodigde basisniveau te kunnen verifiëren. Het energieniveau dient te worden afgesteld, waarbij de kalenderwaarde ter plaatse van de sondering in principe tussen 15 à 25 slagen per tocht van 0,25 meter zal bedragen. De gegevens verkregen op de sondering vormen echter de leidraad voor de beoordeling van het draagvermogen van de overige palen. Teneinde voldoende inzicht te verkrijgen in de opbouw van het paaldraagvermogen is het noodzakelijk dat de kalenderwaarde wordt vastgelegd in de funderingszandlaag vanaf ca. 12,5 m- NAP. In de omgeving van de sondering dient 1 paal over de gehele lengte te worden gekalenderd. Alle verzamelde gegevens moeten worden vastgelegd. Dit geldt niet alleen voor het uiteindelijk bereikte inheiniveau en de gevonden kalenderwaarden, maar ook type heiblok en afstelling, heivolgorde, betonverbruik, wapening en overige bijzonderheden. Een deskundig toezicht tijdens de uitvoering is een vereiste, teneinde de kwaliteit van de fundering en de uiteindelijke bebouwing te waarborgen. Geomet kan worden ingeschakeld voor uitvoering van toezicht. Alphen a/d Rijn, 17 juni 2016 GEOMET B.V. Opgesteld door: ir. L. van Oldeniel Projectleider Geotechniek ing. P. Schoppen Senior Projectleider

8 AA bijlage 1 BEPALING REKENWAARDE MAXIMALE NEGATIEVE KLEEFBELASTING Basis: Rekenmethode volgens NEN C1:2012, waarin NEN-EN :2012 is opgenomen Berekening wrijving tussen paal en grond is gebaseerd op verticale korrelspanningen. De ingevoerde volumegewichten van de grond zijn effectieve waarden. Maaiveld: 0,20 m NAP Grondwaterstand: -1,50 m NAP Bovenbelasting: 0,00 kn/m² Paaltype: 7 Stalen buispaal (gesloten punt Schachtdiameter d s : 168 mm Paaloppervlak: 1 glad Grondoppervlak A: 0,00 m² (alleenstaande paal) Paalomtrek O s;gem : 0,53 meter Partiële belastingsfactor γ f;nk : 1,00 (-) laag o.k. laag γ' j;rep φ' j;rep K 0 *tan δ j m j σ' v;j;rep σ' v;j;sur;rep σ' v;j;m;rep m NAP kn/m³ (0) (-) (-) kn/m² kn/m² kn/m² F nk;rep kn 0 0,20 0,00 0,00 0,00 0,00 1-1,00 17,00 30,00 0,250 0,000 20,40 20,40 20,40 1,62 2-1,50 16,00 22,50 0,250 0,000 28,40 28,40 28,40 3,22 3-3,50 5,00 20,00 0,250 0,000 38,40 38,40 38,40 12,04 4-5,00 2,00 15,00 0,250 0,000 41,40 41,40 41,40 19,94 5-8,00 5,00 20,00 0,250 0,000 56,40 56,40 56,40 39,29 6-9,00 2,00 15,00 0,250 0,000 58,40 58,40 58,40 46, ,00 5,00 20,00 0,250 0,000 68,40 68,40 68,40 63, ,75 3,00 17,50 0,250 0,000 73,65 73,65 73,65 80, De representatieve waarde van de maximale negatieve kleef bedraagt: F nk;rep = 80 kn De rekenwaarde voor de maximale negatieve kleef wordt dan F nk;d = F nk;rep / γ f;nk : F nk;d = 80 kn Negatieve kleef bij overige paalafmetingen: F nk;d = 152 kn/m¹ paalomtrek

9 AA bijlage 2.1 BEPALING REKENWAARDE MAXIMALE DRAAGKRACHT Rekenmethode volgens NEN C1:2012, geldig tot 31 december 2016 Netto rekenwaarde maximale draagkracht R c;netto;d = R c;d - F nk;d Rekenwaarde maximale draagkracht R c;d = R b;k /γ b + R s;k /γ s Karakteristieke draagkracht alleenstaande paal R c;k = Min {(R b;cal + R s;cal ) gem /ξ 3 ; (R b;cal + R s;cal ) min /ξ 4 } Maximale draagkracht paalpunt R b;cal;max;i = A punt * q b;max;i Maximale schachtwrijvingskracht R s;cal;max;i = O s; L;gem * L * α s * q c;z;a Maximale puntweerstand q b;max;i = ½* α p * β* s *(½*(q c;i;gem + q c;ii;gem )+ q c;iii;gem ) Paaltype (*) : Stalen buispaal (gesloten punt) Schachtafmeting d s : Ø 168 mm Puntafmeting D p : Ø 173 mm : 0 mm Paalklassefactor punt α p : 1,00 grondsoort : zand Paalklassefactor schacht α s : 0,010 OCR : 1,00 Paalvoetvormfactor β : 0,90 D 2 eq / d 2 eq : 1,06 Vormfactor paalvoetdwarsdoorsnede s : 1,00 H v /D eq : 0,00 Correctiefactor ontgraving q b : 1,00 Stijf bouwwerk : nee Correctiefactor ontgraving q c;z;a : 1,00 Aantal sonderingen n : 1 Correctiefactor verdichting q c;iii en q c;z;a : 1,00 Correlatiefactor R c;cal;gem ξ 3 : 1,39 Correctiefactor verdichting 4D onder punt : 1,00 Correlatiefactor R c;cal;min ξ 4 : 1,39 Negatieve kleef F nk;d Waarde 1 : 152 kn/m 1 Materiaalfactoren γ b, γ s : 1,20 Waarde 2 : 0 kn/m 1 Belastingvariatiefactor γ m;var;qc : 1,00 q c;iii;gem sond punt q c;i;gem q c;ii;gem L q c;z;a q b;max R b;cal;max R s;cal;max R c;d F nk;d R c;netto;d R c;netto;d nr m NAP MPa m MPa MPa kn ξ 3 kn kn ξ 4 kn ξ 3 kn 1-16,50 15,3 14,0 7,3 3,75 7,4 9, ,00 22,9 19,5 11,8 4,25 8,3 14, ,00 22,2 16,7 16,3 5,25 9,5 15, H voet (*) de voetplaat mag rondom niet meer dan 10 mm uitsteken buiten de buis

10 AA bijlage 2.2 BEPALING REKENWAARDE MAXIMALE DRAAGKRACHT Rekenmethode volgens NEN C1:2012, geldig tot 31 december 2016 Netto rekenwaarde maximale draagkracht R c;netto;d = R c;d - F nk;d Rekenwaarde maximale draagkracht R c;d = R b;k /γ b + R s;k /γ s Karakteristieke draagkracht alleenstaande paal R c;k = Min {(R b;cal + R s;cal ) gem /ξ 3 ; (R b;cal + R s;cal ) min /ξ 4 } Maximale draagkracht paalpunt R b;cal;max;i = A punt * q b;max;i Maximale schachtwrijvingskracht R s;cal;max;i = O s; L;gem * L * α s * q c;z;a Maximale puntweerstand q b;max;i = ½* α p * β* s *(½*(q c;i;gem + q c;ii;gem )+ q c;iii;gem ) Paaltype (*) : Stalen buispaal (gesloten punt) Schachtafmeting d s : Ø 219 mm Puntafmeting D p : Ø 226 mm : 0 mm Paalklassefactor punt α p : 1,00 grondsoort : zand Paalklassefactor schacht α s : 0,010 OCR : 1,00 Paalvoetvormfactor β : 0,90 D 2 eq / d 2 eq : 1,06 Vormfactor paalvoetdwarsdoorsnede s : 1,00 H v /D eq : 0,00 Correctiefactor ontgraving q b : 1,00 Stijf bouwwerk : nee Correctiefactor ontgraving q c;z;a : 1,00 Aantal sonderingen n : 1 Correctiefactor verdichting q c;iii en q c;z;a : 1,00 Correlatiefactor R c;cal;gem ξ 3 : 1,39 Correctiefactor verdichting 4D onder punt : 1,00 Correlatiefactor R c;cal;min ξ 4 : 1,39 Negatieve kleef F nk;d Waarde 1 : 152 kn/m 1 Materiaalfactoren γ b, γ s : 1,20 Waarde 2 : 0 kn/m 1 Belastingvariatiefactor γ m;var;qc : 1,00 sond punt q c;i;gem q c;ii;gem q c;iii;gem L q c;z;a q b;max R b;cal;max R s;cal;max R c;d F nk;d R c;netto;d R c;netto;d nr m NAP MPa m MPa MPa kn ξ 3 kn kn ξ 4 kn ξ 3 kn 1-16,50 15,3 14,0 6,4 3,75 7,4 9, ,00 22,9 19,5 9,9 4,25 8,3 13, ,00 21,1 16,9 15,7 5,25 9,5 15, H voet (*) de voetplaat mag rondom niet meer dan 10 mm uitsteken buiten de buis

11 AA15482 bijlage 3 BEPALING PAALKOPZAKKING VOOR STATISCHE BELASTING Rekenmethode volgens NEN C1:2012, waarin NEN-EN :2012 is opgenomen Paalkopzakking s = s 1 + s 2 s 1 = s b + s el Paaltype : Stalen buispaal (gesloten punt) Schachtafmeting d s : Ø 219 mm d eq : 219 mm Puntafmeting D p : Ø 226 mm D eq : 226 mm Schachtdoorsnede : 0,038 m 2 E-modulus paalschacht : N/mm 2 alleenstaande paal Sondering : 1 m : 0,96 (-) Paalkopniveau : 0,20 m NAP σ' v;4d : 0 kpa Paalpuntniveau : -17,00 m NAP A 4D : 0,0 m 2 Begin afdracht positieve kleef : -12,75 m NAP E ea;gem : 60 MPa Representatieve paalkopbelasting F c;rep : 280 kn Representatieve negatieve kleef F nk;rep : 104 kn Maximale draagkracht paalpunt R b;cal;max : 561 kn Correlatiefactor ξ3 : 1,39 (-) Maximale schachtwrijving statisch R s;cal;max : 242 kn Materiaalfactoren γ b, γ s : 1,00 (-) Extra schachtwrijving bij korte duur R s;cal;max : 0 kn zakking van de paalvoet s b <-- Rs;i (kn) Rb;i --> <-- Sb (mm) R b;max;i : 404 kn R s;max;i : 174 kn R b;i : 243 kn R s;i : 141 kn R s;korte duur;i : 0 kn s b : 4,6 mm s el : 7,5 mm s 1 : 12,1 mm s 2 : 0,0 mm s : 12,1 mm veerstijfheid paalkop k v;rep : kn/m1 γ m;kh : 1,3 (-) rekenwaarde veerstijfheid k v;d : kn/m1-40

12 +1 0 Conusweerstand (qc) in MPa Wrijvingsgetal (Rf=fs/qc) in % M.V. : 0,07 m NAP 1,30 m voorgeboord ,9 0,7 2,2 2,2 1,9 1,9 2,6 Diepte in m ten opzichte van referentieniveau (NAP) gecorrigeerd voor hellingsafwijking ,0 3,1 3,0 3,0 3,2 3,2 3,3 3,4 3,5 4,0 4,3 4,4 4,6 4, ,9 5, cm² 15 cm² 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 Wrijvingsweerstand (fs) in MPa Project : Locatie : sondering volgens NEN-EN-ISO UITBR. WONING A/D ABBEKESDOEL 71 BLESKENSGRAAF x Helling (I) in graden Datum : Conusnr. : Projectnr. : Sondeernr.: S15CFII.S15459 AA /1

13 S Handboring Maaiveldhoogte: Grondwaterniveau: 0.07 t.o.v. NAP -.-- t.o.v. Coordinaten: NAP MV Profiel M G P Omschrijving bodemprofiel Opmerkingen m Verharding, (straatstenen). 0.10m Zand, grof, lichtbruin m Zand, grof, bruin. 0.30m Grind, lichtbruin. 0.40m Zand, matig grof, bruin m Zand, matig fijn, grijsbruin, matig puinhoudend. 0.90m Klei, donkergrijs. 1.30m Einde boring GEOMET B.V. Alphen a/d Rijn Project: Locatie: UITBREIDING WONING A/D ABBEKESDOEL 71 BLESKENSGRAAF Rapportnr: Proj. datum: AA15482

14