Teeuw Grondmechanica v.o.f. Lekdijk 134, 2865 LG Ammerstol tel:

Transcriptie

1 Geotechnisch advies voor: Nieuwe aansluiting op de Bremerbergdijk te Biddinghuizen Opdrachtnummer Opdrachtgever : Infra Plus Civiele Techniek & Landmeetkunde Midden Engweg TS Putten Auteur : ir. A.M. Kool Datum grondonderzoek : 2 en 16 november 2012 Datum rapport Status Vrijgave 4 december 2012 Definitief J.A. Teeuw Teeuw Grondmechanica v.o.f. Lekdijk 134, 2865 LG Ammerstol tel:

2 INHOUDSOPGAVE 1. Inleiding 1 2. Geotechnisch bodemonderzoek 1 3. Uitgangspunten 3 1. Bodemopbouw 3 2. Geometrische uitgangspunten 4 3. Grondparameters 4 4. (Grond)waterstand 6 4. Stabiliteit 8 1. Stabiliteit huidige situatie 8 2. Stabiliteit toekomstige situatie 9 3. Conclusie 10 BIJLAGEN 1. Grafische weergaven stabiliteitsberekeningen 2. Situatietekening 3. Sonderingen S1 t/m S3 4. Handboring HB1 5. Boorstaat Hoogtemetingen en ongeroerde monsters 7. Legenda 8. Resultaten laboratoriumonderzoek

3 1. Inleiding Op 16 oktober 2012 ontving Koops & Romeijn Grondmechanica van Infra Plus Civiele Techniek & Landmeetkunde te Putten, de opdracht voor het uitvoeren van grondonderzoek en het geven van een geotechnisch advies voor de nieuwe aansluiting op de Bremerbergdijk te Biddinghuizen. Het advies is nader verzorgd door Teeuw Grondmechanica, welke gelieerd is aan Koops & Romeijn Grondmechanica. Dit rapport bevat het geotechnisch advies en de resultaten van het grondonderzoek. 2. Geotechnisch bodemonderzoek Het grondonderzoek heeft bestaan uit 3 sonderingen met meting van de plaatselijke mantelwrijving. De sondeerresultaten zijn gegeven op de grafieken S1 tot en met S3, waarop de diepte is uitgezet ten opzichte van NAP. Op de grafieken van de kleefmantelsonderingen is tevens het wrijvingsgetal weergegeven. Dit is de verhouding tussen de plaatselijke mantelwrijving en de conusweerstand (W/C * 100%). Empirisch is vastgesteld dat het wrijvingsgetal een nauwe relatie heeft met de grondsoort, zodat een goede indicatie van de laagopbouw wordt verkregen. De sonderingen zijn uitgevoerd met behulp van een elektrische kleefmantelconus met hellingmeter, conform norm NEN Het aantal en de locaties van de sonderingen zijn in overleg met de opdrachtgever vastgesteld. De aard en omvang van het grondonderzoek voldoen aan de eisen die gesteld worden in de NEN 6740 voor de desbetreffende geotechnische categorie, zodat de sonderingen gebruikt kunnen worden voor de toetsing van geotechnische constructies. Ter aanvulling van het sondeeronderzoek is een handboring verricht ter nadere verkenning van de toplagen en bepaling van de actuele grondwaterstand. Op basis van een veldclassificatie is een boorprofiel gemaakt die als bijlage HB1 is toegevoegd aan het rapport. 1

4 In tweede instantie is een diepere boring uitgevoerd voor het verzamelen van ongeroerde grondmonsters ten behoeve van enkele eenvoudige laboratoriumproeven. Het resultaat van de boring is uitgewerkt in de boorstaat 01. De ongeroerde monsters zijn in het laboratorium opnieuw geclassificeerd en op de monsters zijn o.a. volumegewichten en watergehalten bepaald. De rapportage van de laboratoriumwerkzaamheden, alsmede de resultaten van de proeven zijn vermeld in de bijlagen. De onderzoekslocaties zijn door de sondeerploeg uitgezet, gewaterpast en aangegeven op de bijgevoegde situatietekening. Hierbij heeft de, door opdrachtgever, aan ons verstrekte tekening als basis gediend. 2

5 3. Uitgangspunten 3.1. Bodemopbouw Bij de stabiliteitsberekeningen is uitgegaan van de maatgevende grondopbouw. Hiervoor zijn sondering S2 en S3 gebruikt. Deze ondergrond is in tabel 3.1 weergegeven. Tabel 1: globale bodemopbouw Niveau bovenkant laag [m t.o.v. NAP] mv ca. +2,7 ca. 0,1 ca. 0,5 ca. 1,5 ca. 2,2 Grondsoort KLEI; humeus ZAND; los tot matig vast gepakt KLEI; zandig ZAND; los gepakt KLEI; ZAND; matig vast gepakt Maximaal verkende diepte is NAP 17,3 m Ter plaatse van de uitgevoerde diepe boring is op 16 november 2012 de grondwaterstand aangetroffen op een niveau van maaiveld 3,02 m (circa NAP 0,21 m). Deze boring bevindt zich in de kruin van de dijk. In de polder is de grondwaterstand aangetroffen op een niveau van maaiveld 0,55 m (circa NAP 2,25 m). De metingen betreffen éénmalige waarnemingen; o.a. door wisselingen in neerslagoverschot zijn fluctuaties van de grondwaterstand mogelijk. 3

6 3.2. Geometrische uitgangspunten Voor de geometrische afmetingen is gebruik gemaakt van de volgende tekeningen. Lengteprofiel Bremerbergdijk Flevoland met projectnummer d.d ; Dwarsprofielen 14.2 t/m 15.4 met projectnummer d.d Ten behoeve van de nieuwe aansluiting op de Bremerbergdijk te Biddingshuizen is de stabiliteit van de waterkering beoordeeld in de huidige situatie en in de nieuwe situatie. Hiervoor is de stabiliteit van dwarsprofiel km 15,2 berekend. Er wordt bij de berekeningen rekening gehouden met een verkeersbelasting van 13 kn/m 2 over een breedte van 2,5 m, conform de voorschriften voor toetsen op veiligheid van september 2007 (VTV 2006) Grondparameters In tabel 3.1 is de grondopbouw op de projectlocatie globaal weergegeven. Bij deze grondopbouw zijn de in tabel 3.2 genoemde sterkteparameters aan de diverse grondsoorten toegekend. Tabel 2: Sterkteparameters grondsoorten grondsoort d n c φ [kn/m 3 ] [kn/m 3 ] [ o ] [kn/m 2 ] KLEI; humeus ,0 ZAND; matig vast gepakt ,5 KLEI; zandig ,5 ZAND; los gepakt ,0 KLEI; ,5 ZAND; matig vast gepakt ,5 4

7 grondsoort d n c φ c : representatieve waarde volumieke massa : representatieve waarde hoek van inwendige wrijving : representatieve waarde cohesie Voor het ophoogmateriaal worden de sterkteeigenschappen van zand aangehouden. Conform NEN (Eurocode 7 + nationale bijlagen) zijn de materiaalfactoren zoals weergegeven in tabel 3.3 aangehouden (behorende bij veiligheidsklasse RC1). Tabel 3: Partiële factoren Materiaalfactoren volumiek gewicht 1,00 tan ' 1,20 cohesie c' 1,50 5

8 3.4. (Grond)waterstand De grondwaterstand in de polder is gelijk gehouden aan het polderpeil. Het polderpeil is aangehouden op NAP 2,25 m. De maatgevende hoogwaterstand is gelijk aan NAP + 1,6 m. Deze waterstanden zijn ontleend aan de Hydraulische Randvoorwaarden primaire waterkeringen categorie c voor de derde toetsronde (HRC 2006). Hierbij wordt voor de toetspeilen voor de Veluwe Randmeren een normfrequentie aangehouden van 1/ Voor de berekeningen is uitgegaan van de waterstand bij uitvoerpunt 15 (zie onderstaande figuur. De maatgevende hoogwaterstand voor dit punt is NAP + 1,6 m. 6

9 Bij de berekeningen is uitgegaan van een lineair verloop van de freatische lijn van het MHW aan buitenzijde naar het polderpeil aan binnenzijde. Voor de val na hoogwater is uitgegaan van een van naar NAP 0,30 m, zijnde het winterpeil van het Veluwerandmeer. 7

10 4. Stabiliteit In dit hoofdstuk is de stabiliteit van de waterkering, zowel in de huidige situatie als in de toekomstige situatie met de aansluiting, beoordeeld Stabiliteit huidige situatie In tabel 4.1 zijn de resultaten van de stabiliteitsberekeningen in de huidige situatie weergegeven. Tabel 4: Berekeningsresultaten. Situatie Fmin Stabiliteit binnenwaarts (bij maatgevend hoogwater) 2,45 * Stabiliteit buitenwaarts (bij val na hoogwater) 2,87 Horizontaal evenwicht (bij maatgevend hoogwater) 11,22 * De berekende veiligheidsfactor voor de stabiliteit van de dijk (zone 1 cirkel) in de huidige situatie is gelijk aan 2,45. De maatgevende cirkel heeft een berekende veiligheidsfactor van 1,41. Dit betreft echter een cirkel in de teen van de dijk en geen zone 1 cirkel. Een grafische weergave van de stabiliteitscirkels is weergegeven in bijlage 1. 8

11 4.2. Stabiliteit toekomstige situatie In tabel 4.2 zijn de resultaten van de stabiliteitsberekeningen in de toekomstige situatie weergegeven. Tabel 5: Berekeningsresultaten. Situatie Fmin Stabiliteit binnenwaarts (bij maatgevend hoogwater) 8,41* Stabiliteit buitenwaarts (bij val na hoogwater) 2,87 Horizontaal evenwicht (bij maatgevend hoogwater) 11,22 * De stabiliteit van de dijk is ook in de nieuwe situatie, na aanleg van de aansluiting op de Bremerbergdijk, beoordeeld. De berekende veiligheidsfactor is gelijk aan 8,41. In de slappe lagen is een aanpassing van 0% aangehouden voor de nieuw aangelegde ophoging. Een grafische weergave van de stabiliteitscirkels is weergegeven in bijlage 1. 9

12 4.3. Conclusie Uit de berekeningen blijkt dat de aanberming een gunstige invloed heeft op de stabiliteit van de waterkering in binnenwaartse richting en geen invloed op de stabiliteit in buitenwaartse richting. In het vertrouwen U hiermede voldoende van dienst te zijn geweest, Koops & Romeijn Grondmechanica J.A. Ros Grondmechanisch adviseur 10

13 Opdracht Bijlage 1: Grafische weergave berekende stabiliteitscirkels O o s t e l i j k e d o o r v e r b i n d i n g t e B e v e r w i j k S t a b i l i t e i t V o o r b e l a s t i n g L G A m m e r s t o l T e e u w G r o n d m e c h a n i c a L e k d i j k C r i t i c a l C i r c l e B i s h o p M a t e r i a l s 5. z a n d 4. K l e i 3. z a n d 2. K l e i, z a n d i g 1. Z a n d d i e p T 1 F a x P h o n e 5. z a n d 4. K l e i 23.. Kz lae ni, d z a n d i g 1. Z a n d d i e p 3, , d a t e A n n e x M S t a b : k m s t i X m : 2 4, 4 5 [ m ] Y m : 4, 3 7 [ m ] R a d i u s : 4, 8 6 [ m ] S a f e t y : 1, 4 1 Stabiliteit huidige situatie, maatgevende glijcirkel

14 Opdracht O o s t e l i j k e d o o r v e r b i n d i n g t e B e v e r w i j k S t a b i l i t e i t V o o r b e l a s t i n g L G A m m e r s t o l T e e u w G r o n d m e c h a n i c a L e k d i j k C r i t i c a l C i r c l e B i s h o p M a t e r i a l s 5. z a n d 4. K l e i 3. z a n d 2. K l e i, z a n d i g 1. Z a n d d i e p F a x P h o n e T 1 5. z a n d 4. K l e i K zl ea i n, dz a n d i g 1. Z a n d d i e p 3, , d a t e A n n e x M S t a b : k m s t i X m : 2 2, 6 7 [ m ] Y m : 2 3, 4 9 [ m ] R a d i u s : 2 5, 5 8 [ m ] S a f e t y : 2, 4 5 Stabiliteit huidige situatie, zone 1 cirkel

15 Opdracht N i e u w e a a n s l u i t i n g B r e m e r b e r g d i j k t e B i d d i n g h u i z e n L G A m m e r s t o l T e e u w G r o n d m e c h a n i c a L e k d i j k C r i t i c a l C i r c l e B i s h o p M a t e r i a l s 7. z a n d a a n s l u i t i n g 5. z a n d 4. K l e i 3. z a n d 2. K l e i, z a n d i g 1. Z a n d d i e p F a x P h o n e T 1 5. z a n d 4. K l e i K. z az l ea n i, nd zd a a n n d s i g l u i t i n g 1. Z a n d d i e p 3, , A n n e x d a t e M S t a b : k m i n c l a a n s l u i t i n g. s t i X m : 1 8, 6 9 [ m ] Y m : 1 5, 7 6 [ m ] R a d i u s : 1 7, 9 2 [ m ] S a f e t y : 8, 4 1 Stabiliteit nieuwe situatie, aanpassing slappe lagen 0%

16 Opdracht N i e u w e a a n s l u i t i n g B r e m e r b e r g d i j k t e B i d d i n g h u i z e n T e e u w G r o n d m e c h a n i c a L e k d i j k L G A m m e r s t o l C r i t i c a l C i r c l e B i s h o p M a t e r i a l s 5. z a n d 4. K l e i 3. z a n d 2. K l e i, z a n d i g 1. Z a n d d i e p P x h o n e F a T 1 5. z a n d 4. K l e i A n n e x d a t e M S t a b : k m b u. s t i X m : 0, 7 6 [ m ] Y m : 6, 6 0 [ m ] R a d i u s : 7, 2 1 [ m ] S a f e t y : 2, 8 7 Buitenwaarste stabiliteit zonder aanvulling N i e u w e a a n s l u i t i n g B r e m e r b e r g d i j k t e B i d d i n g h u i z e n T e e u w G r o n d m e c h a n i c a L e k d i j k L G A m m e r s t o l C r i t i c a l C i r c l e B i s h o p M a t e r i a l s 7. z a n d a a n s l u i t i n g 5. z a n d 4. K l e i 3. z a n d 2. K l e i, z a n d i g 1. Z a n d d i e p P h o n e F a x T 1 5. z a n d 4. K l e i A n n e x d a t e M S t a b : k m i n c l a a n s l u i t i n g. s t i X m : 0, 7 6 [ m ] Y m : 6, 6 0 [ m ] R a d i u s : 7, 2 1 [ m ] S a f e t y : 2, 8 7 Buitenwaarste stabiliteit met aanvulling

17 Opdracht N i e u w e a a n s l u i t i n g B r e m e r b e r g d i j k t e B i d d i n g h u i z e n T e e u w G r o n d m e c h a n i c a L e k d i j k L G A m m e r s t o l S l i p P l a n e H o r i z o n t a l B a l a n c e T 1 M a t e r i a l s 5. z a n d 4. K l e i 3. z a n d 2. K l e i, z a n d i g 1. Z a n d d i e p P x h o n e F a 5. z a n d 4. K l e i 2. 3 K. l z e a i, n z d a n d i g 3 0, A n n e x d a t e M S t a b : k m b u h o r e v w. s t i S a f e t y : 1 1, 2 2 Horizontaal evenwicht zonder aanvulling N i e u w e a a n s l u i t i n g B r e m e r b e r g d i j k t e B i d d i n g h u i z e n T e e u w G r o n d m e c h a n i c a L e k d i j k L G A m m e r s t o l S l i p P l a n e H o r i z o n t a l B a l a n c e T 1 M a t e r i a l s 7. z a n d a a n s l u i t i n g 5. z a n d 4. K l e i 3. z a n d 2. K l e i, z a n d i g 1. Z a n d d i e p P x h o n e F a 5. z a n d 4. K l e i 2. 3 K. l z e a i, n z d 7. z a n d a a n s l u i t i n g a n d i g A n n e x d a t e M S t a b : k m i n c l a a n s l u i t i n g b u h o r e v w. s t i 3 0, S a f e t y : 1 1, 2 2 Horizontaal evenwicht met aanvulling

18

19 Betreft: Nieuwe aansluiting op de Bremerbergdijk te Biddinghuizen. Datum uitv.: 2nov12 Sond. Nr. Xcoördinaat Ycoördinaat 1, , ,

20 Conusweerstand. q [MN/m 2 =MPa] Helling. α [graden] c M.V. : 1.66 m N.A.P Diepte in m t.o.v. N.A.P Wrijvingsweerstand. f [MN/m 2 s =MPA] Nieuwe aansluiting op de Bremerbergdijk te Biddinghuizen. Sondering volgens : NEN 5140 Oppervlakte conuspunt : 1500 mm 2 Opdr. nr. Datum uitv. : Sond. nr. : : Wrijvingsgetal. R f [%] (f s/q cx100) KOOPS GRONDMECHANICA

23 Resultaten Handboring HB mmv. Klei, d.bruin, zandhoudend, humeus mmv. Klei, d.grijs/grijs, zandhoudend, m.oerhoudend mmv. Zand, m.fijn, d.grijs, m.kleihoudend mmv. Zand, m.fijn, grijs. Datum uitvoering : 2 november 2012 Uitgevoerd t.p.v. : nabij sondering DKM001 Maaiveldhoogte : 1.70 m N.A.P. Grondwaterstand : ca m mv.

24 Boorprofielen getekend volgens NEN 5104 (diepte t.o.v. een vast punt) Projectcode: Projectnaam: Biddinghuizen Beschrijver: B.C Boorfirma: Koops Grondmechanica Boormethode: Pulsboring Globale grondwaterstand: 302 cmmv Locatie: Boordatum: Maaiveld: Bremerbergdijk cm t.o.v. N.A.P 3 m Boornummer: 01 2 m ; Klinkers 1050; Matig fijn zand; Kleur: Lichtbruin 5070; Matig fijn zand; Kleur: Lichtbruin 70150; Matig fijn zand; Kleur: Lichtbruin 1 m ; Matig fijn zand; Kleur: Lichtbruin ; Matig fijn zand; Kleur: Lichtbruin ; Matig grof zand; Kleur: Lichtbruin ; Matig fijn zand; Kleur: Lichtbruin 0 m 1 m 2 m ; Matig fijn zand, licht kleiig; Kleur: Bruin ; Matig fijn zand, licht kleiig; Kleur: Grijs ; Matig fijn zand, licht kleiig; Kleur: Donkergrijs ; Klei; Kleur: Donkergrijs ; Zeer fijn zand; Kleur: Donkergrijs ; Zeer fijn zand; Kleur: Donkergrijs ; Zeer fijn zand; Kleur: Donkergrijs ; Zeer fijn zand, matig kleiig; Kleur: Donkergrijs ; Klei; Kleur: Donkergrijs ; Klei; Kleur: Donkergrijs ; Klei; Kleur: Donkergrijs ; Klei; Kleur: Donkergrijs ; Matig fijn zand; Kleur: Grijs 3 m ; Matig fijn zand; Kleur: Grijs ; Matig fijn zand; Kleur: Grijs 4 m

25 Koops & Romeijn grondmechanica Hoogte Metingen Locatie : Biddinghuizen Datum uitvoering : Project nummer : Hoogte t.o.v. NAP Boring: Maaiveld : B.v. k Peil buis: Grondwaterstand MMaaiveld/ NAP : m+ n.v.t 3.02 m / 0.21 m Afwerking : n.v.t

26 Koops & Romeijn grondmechanica Lijst Ongeroerde Grondmonsters Locatie :Biddinghuizen Datum uitvoering : Project nummer : Boring : Bus No: Diepte van: Tot: MMaaiveld

27 Koops & Romeijn grondmechanica Betekenis van afkortingen G/g Z/z L/s K/k : grind/grindig : zand/zandig : leem/siltig : klei/kleiig W/w : Waterkolom Blinde buis : Kleiafdichting : Filter : V/h : veen/humeus Ongeroerd monster : Grondwaterst. Geroerd : monster m : mineraal arm Overig

28 Fugro GeoServices B.V. Laboratorium voor Infra en Geotechniek Arnhem Koops & Romeijn Grondmechanica Grondmechanica T.a.v. de heer J. Ros Postbus AB BENNEKOM ONDERZOEKSRAPPORT Project Biddinghuizen, projectnr.: Opdrachtnummer Opdrachtgever Koops & Romeijn Grondmechanica Datum rapport Contactpersoon de heer J. Ros Ontvangst monsters Monstername Uitgevoerd door de opdrachtgever Dit rapport bevat de resultaten van het insitu en/of laboratoriumonderzoek dat ten behoeve van bovengenoemd project is uitgevoerd. Het onderzoek is uitgevoerd door Fugro GeoServices B.V. Laboratorium voor Infra en Geotechniek te Arnhem. Eventueel uitbesteed onderzoek is duidelijk als zodanig gekenmerkt. INHOUDSOPGAVE Voorblad onderzoeksrapport 1 Laboratoriumstaat 2 OPMERKINGEN: Pagina CROW heeft de nummering van de proeven in de Standaard RAW Bepalingen 2010 aangepast ten opzichte van voorgaande versies van de Standaard. Indien in dit rapport naar Standaard RAW proefnummers wordt verwezen, dan wordt de nummering van de Standaard RAW 2010 bedoeld, tenzij anders aangegeven. De met "Q" gemerkte verrichtingen zijn geaccrediteerd door RvA. De monstername is niet uitgevoerd door Fugro. Eventuele gegevens over de wijze van monstername en/of de herkomst van de monster zijn aangegeven door de klant. Een digitaal exemplaar van dit rapport is naar het adres (ros@bit.nl) verstuurd. De reproduceerbaarheid van de metingen en / of proeven voldoet aan de gestelde waarde in de desbetreffende norm of in het proefvoorschrift. Gegevens over de meetonzekerheid zijn op aanvraag verkrijgbaar VB01 Wanneer u naar aanleiding van de resultaten van dit rapport nog vragen heeft verzoeken wij u contact op te nemen met de heer P.A. van de Velde. Wij vertrouwen erop u hiermee van dienst te zijn geweest en uw opdracht naar wens te hebben uitgevoerd. Fugro GeoServices B.V. Laboratorium voor Infra en Geotechniek S. O'Hagan Hoofd Laboratorium Infra en Geotechniek Laboratorium Arnhem: Vlamoven 41, Postbus 5009, 6802 EA Arnhem, tel: Hoofdkantoor: Veurse Achterweg 10, 2264 SG Leidschendam, Tel.: , Handelsreg BTWnr NL B08. Fugro GeoServices maakt deel uit van Fugro N.V. Pagina 1 van 2

29 ONDERZOEKSRAPPORT Project Biddinghuizen, projectnr.: Opdrachtgever Koops & Romeijn Grondmechanica Contactpersoon de heer J. Ros Monstername Uitgevoerd door opdrachtgever Opdrachtnummer Datum rapport Datum ontvangst VOLUME GEWICHT EN WATERGEHALTE (Uitgevoerd conform NEN 5110 / NEN 5112) Boring Monster Diepte t.o.v. Volume Volume Water Poriën Verzadinummer nummer maaiveld gewicht gewicht gehalte volume gingsgraad (m) nat (γ) droog (γ) w n S (kn/m 3 ) (kn/m 3 ) (%) (%) (%) Q Ongedr. Schuifsterkte f undr (kpa) T.V. P.P. B01 S S S S S S B01 S OPMERKINGEN De met "Q" gemerkte verrichtingen zijn erkend door RvA. Voor de berekening van het poriënvolume is een waarde voor de volumieke massa van vaste gronddelen aangehouden van 2650 kg/m³ T.V.: Bepaald d.m.v pocket torvane P.P.: Bepaald d.m.v pocket penetrometer Opgesteld door: AWG Gecontroleerd: PVV Opdracht nr.: Pagina 2 van 2