Funderingswapening. wapening van funderingslagen voor wegen en terreinen

Transcriptie

1 Funderingswapening wapening van funderingslagen voor wegen en terreinen

2 Tensar TriAx geogrids hebben bewezen het funderingsmateriaal zeer effectief in te sluiten en te stabiliseren. Tensar biaxiale geogrids zijn vervangen door TriAx voor de meeste funderingstoepassingen waardoor een nog grotere kostenbesparing gerealiseerd kan worden. De zes belangrijkste funderingswapening toepassingen van Tensar Technology Reductie van de laagdikte Levensduur verlenging Verbeterd draagvermogen Beheersen van zettingsverschillen Afdekken slappe ondergrond Overspannen van holtes Tensar Technology Bewezen praktische oplossingen en de kennis om ze te bouwen. Gebaseerd op de unieke eigenschappen van Tensar geogrids, is Tensar Technology wereldwijd geaccepteerd voor het oplossen van problemen met betrekking tot grondstabilisatie en gewapende grond. Door gebruik te maken van Tensar Technology kunt u aanzienlijk besparen op tijd en kosten voor uw specifieke project. Wij kunnen u helpen uw project zowel qua tijd en kosten als techniek zo optimaal mogelijk te realiseren. Een handleiding voor de keuze van een oplossing met een funderingswapening voor uw project. Sinds Tensar 3 jaar geleden vormvaste polymeer geogrids introduceerde zijn zij een belangrijk onderdeel geworden voor menig civieltechnisch project. Voor een civieltechnisch project Vele onderzoeksprogramma s hebben de afgelopen jaren bewezen dat de funderingsreductiefactor (FRF) van Tensar geogrids de hoogst haalbare zijn anders gezegd Tensar geogrids laten de grootste reductie op de funderingsdikte toe. Het gebruik van Tensar geogrids in funderings- en asfaltlagen kan de levensduur van de weg verlengen waardoor aanzienlijk bespaard kan worden op onderhoudsbudgetten. Door de lastspreidende werking van een met Tensar geogrids gestabiliseerde laag wordt het draagvermogen van een werkplatform aanzienlijk verhoogd. Denk hierbij aan opstelplaatsen voor zware kranen en heimachines. Meerdere lagen Tensar geogrids in een laag granulair materiaal zorgen voor een buigstijf platform. Door gebruik te maken van Tensar Technology worden de effecten van een variabele kwaliteit van de ondergrond uitgevlakt. Waar de ondergrond zeer slap is, zoals slibdepots of stortplaatsen, is Tensar Technology beschikbaar om een afdekking mogelijk te maken. Het aanvulmateriaal is hierdoor veilig aan te brengen en te verdichten. In gebieden waar gevaar van instorten bestaat kunnen Tensar geogrids voorzien in een ondersteunende functie om (tijdelijk) de veiligheid te handhaven. is vaak één geogrid toepassing vereist, echter in bepaalde 2 situaties kan het noodzakelijk zijn een oplossing te 3 ontwerpen bestaande uit een combinatie van toepassingen. Er zijn 6 belangrijke funderingswapening toepassingen voor geogrids.

3 Tensar TriAx geogrids functioneren door insluiting en verankering van funderingsmateriaal Werken geogrids op dezelfde wijze? Tensar TriAx geogrids lossen problemen bij wegconstructies op, doordat ze op zeer efficiënte wijze funderingsmateriaal insluiten en verankeren. Wanneer de granulaire deeltjes boven het geogrid worden verdicht, worden ze gedeeltelijk in de vormvaste openingen van het geogrid gedrukt en zetten zich tegen de ribben af. Het gevolg is een sterke en zeer effectieve insluiting en verankering. Het insluitmechanisme. Dit is een veel voorkomende vraag wanneer men in een wegconstructie overweegt een geogrid toe te passen. Het antwoord is: NEE, geogrids functioneren verschillend, een goede indicatie voor het wapenend effect is de productiemethode. Wanneer het Tensar productieproces wordt vergeleken met de processen die gebruikt worden voor de productie van andere geogrids, zoals bijvoorbeeld extrusie, weven en lassen, blijkt de kwaliteit van de mechanische insluiting niet hetzelfde te zijn. Tensar ontwerpen zijn gebaseerd op het bewezen effect van uiterst efficiënte interactie en insluiting van het funderingsmateriaal. De meeste geogrids, door andere productiemethoden samengesteld, laten andere ribben, knooppunten en openingsgrootten zien. Zij functioneren volgens het principe van membraanwapening, waarbij grote vervormingen in het rijspoor moeten worden toegestaan. Ongewapende zone Overgangszone (beperkte opsluiting) Tensar geogrid wapening Flexibel biaxiaal geogrid Zone met volledige opsluiting Mate van opsluiting TriAx Geogrid Opsluiting van het funderingsmateriaal in een mechanisch gestabiliseerde laag. Een efficiënte funderingswapening als TriAx zorgt voor een hoge mate van interne opsluiting. De veelzijdigheid van Tensar geogrids Een effectieve mechanisch gestabiliseerde laag kan de krachten over 36 verdelen. Hiervoor dient het grid een radiale stijfheid te hebben over de gehele 36 (isotroop). Met Tensar geogrid gewapende wegconstructie (Horizontaal wapening) Insluiting en verankering zorgen voor een stijvere granulaire laag De belastingspreiding neemt toe Verticaal gerichte spanningen nemen af Verbeterde werking Met een alternatief geogrid gewapende wegconstructie (Membraan wapening) Alternatief geogrid verlangt aanzienlijke verankeringslengte aan beide zijden Belasting wordt geheel overgebracht naar het geogrid Het alternatieve geogrid én de ondergrond worden sterk vervormd Sporen moeten onderhouden worden om het effect van de wapening te behouden. Sinds het begin van de jaren 8 zijn er miljoenen vierkante meters Tensar geogrids toegepast in tienduizenden projecten. Tensar Technology is veelvuldig toegepast om moeilijke ontwerp- of aanlegproblemen op te lossen. In 27 heeft Tensar TriAx en daarmee een revolutionaire nieuwe geogridtechnologie geïntroduceerd. TriAx wordt gemaakt van een geëxtrudeerde baan polypropyleen. In deze baan worden gaten gestanst en daarna wordt het uitgerekt om de unieke TriAx-structuur te verkrijgen. Dit Tensar-proces, gecombineerd met het ontwerp van de knooppunten, resulteert in een product met een zeer hoge trekstijfheid in de knooppunten en met een grote ribhoogte. Hierdoor krijgt het geogrid een goede grip op de granulaire deeltjes, hetgeen resulteert in een doeltreffende mechanische insluiting van het funderingsmateriaal. Deze insluiting voorkomt horizontale verplaatsingen onderin de funderingslaag, met als gevolg dat een zeer grote effectieve belastingspreiding gerealiseerd wordt. Dit mechanisme wordt ook wel insluiting (of interlocking) De combinatie van deze eigenschappen zorgt ervoor dat, in granulaire lagen die met Tensar TriAx zijn gewapend: In het grid een trekbelasting ontstaat met zeer geringe vervormingen, als gevolg van de op het funderingsmateriaal aangebrachte verticale belasting De effectieve belastingsoverdracht in de gewapende funderingslaag zich alleen beperkt tot het belaste gebied genoemd, omdat hierdoor de granulaire deeltjes effectief op 4 (32 mm dik) als de bovenkant van de ondergrond (CBR = 1,5%) (hoofdzakelijk veroorzaakt door zetting van de ondergrond [klei]). De 5 hun plaats worden gehouden. De essentiële functies van TriAx zijn de sterkte en de stijfheid van de getoond worden, zowel van vóór als na de belastingcycli. Na 3.5 werking van Tensar geogrids is duidelijk en totaal anders dan geogrids knooppunten en de dikke ribben. passages heeft zich een diep spoor in de met alternatief geogrid geproduceerd volgens andere methoden (gelast, geweven, etc.). De TriAx ribstructuur heeft directe invloed op de efficiëntie van de mechanisch gestabiliseerde laag. Diepte onder de wegrand (m) Bovenzijde fundering Bovenzijde ondergrond TriAx Beginsituatie Na 1, passages Het insluitingsmechanisme en de fysieke eigenschappen van Tensar geogrids resulteren in een gereduceerde spoorvorming in vergelijking met andere typen geogrids. Dit verschil in werking wordt benadrukt door de hierboven getoonde opgetreden spoorvorming. Deze zijn gemeten als onderdeel van een uitvoerige test door TRL (Transport Research Laboratory, UK). Hier zijn dwarsdoorsneden van de wegconstructie, waarbij zowel de bovenkant van de funderingslaag Diepte onder de wegrand (m) Bovenzijde fundering Bovenzijde ondergrond Het Tensar geogrid en het granulair materiaal vormen samen een composiet de Tensar Mechanisch Afstand vanaf de wegrand (m) Gestabiliseerde Laag (MSL) Tensar TriAx - gestrekt geogrid uit geponste plaat Geweven / gelast geogrid. Afstand vanaf de wegrand (m) Geweven biaxiaal geogrid Beginsituatie Na 3.5 passages (membraan wapening) gewapende funderingslaag gevormd. Hierbij is een aanzienlijke vervorming ontstaan. Aan de bovenzijde van de ondergrond heeft zich een soortgelijk spoor gevormd. De oorzaak van deze vervorming is het door verkneding zacht worden van de ondergrond. In de Tensar geogrid vakken (horizontaal wapening) is na 1. passages het spoor in de funderingslaag veel minder diep en met minder vervorming en het spoor in de onderlaag is verwaarloosbaar

4 Tensar mechanisch gestabiliseerde lagen t Granulaire lagen gewapend met Tensar TriAx functioneren als een composiet door het fenomeen insluiting. Het geogrid/ funderingsmateriaal composiet kan daardoor een Tensar Mechanisch Gestabiliseerde Laag (MSL) genoemd worden. Granulaire laag t t Tensar TriAx Ontwerpers en bestekschrijvers kunnen ervoor kiezen een Tensar mechanisch gestabiliseerde laag te specificeren. Zij kunnen er daardoor op vertrouwen dat de eigenschappen en de functionaliteit van het composiet bekend en definieerbaar zijn. Composiet Mechanisch gestabiliseerde laag 1992 Laboratorium testen worden herhaaldelijk bevestigd door praktijktesten op locatie. De gelijkwaardige ongestabiliseerde laag kan op verschillende wijzen beschouwd worden en kan daardoor eenvoudig ingevoerd worden in bestaande ontwerpmethoden, zodanig dat het een volledig geoptimaliseerde technische oplossing is. De volgende gegevens komen normaal gesproken naar voren bij een ontwerp: Gelijkwaardige ongestabiliseerde laag Effectieve dikte (1.5 tot 2.5) Ontwerpgegevens Tensar bandbreedte effectieve vermeerdering Dikte t 1.5 < t < 2.5 mm Eenheden Modulus E 1.5 < E < 3. kn/m 2 Verkeersbelasting VB 3 < VB < 15 Standaard assen Verbeteringsfactoren 198s 199s 2s De Tensar verbeteringsfactoren - verbeteringen in de geogridtechnologie zijn gebaseerd op ervaringen van de laatste 3 jaar De verbeterde lastenspreiding van Tensar leidt tot aanzienlijke vermindering van de spoordiepte. 2 Laboratorium testen op ware schaal met een breed scala aan producten bewijzen dat Tensar beter functioneert dan alle alternatieve vormen van geogrids. Deze foto s geven een overzicht van de verschillende onderzoeken waarbij Tensar de laatste decennia betrokken is geweest. De data van deze testen hebben de gegevens geleverd om verder te gaan in empirische ontwerpmethoden. De trend voor wegontwerp beweegt zich tegenwoordig steeds meer naar analytische ontwerpmethoden. Hierbij worden de gevolgen van verkeerslasten op de verhardingsconstructie in numerieke modellen weergegeven. Tensar International loopt voorop in deze ontwikkelingen. Met name in het modelleren van het effect van geogrids. Kwantificeren van het voordeel van de werking Om de effectieve dikte van een Tensar mechanisch gestabiliseerde laag te definiëren is gedurende vele jaren, van laboratorium- en praktijkonderzoeken, data verzameld, in eerste instantie met Tensar biaxiale geogrids en meer recent met TriAx geogrids. A) 1981 Het testen van Tensar voor funderingswapening uitgevoerd met een eenvoudige draagvermogen test waardoor het voordeel van het insluitmechanisme werd aangetoond. 24 Het testen is niet beperkt gebleven tot één regio maar vele onafhankelijke laboratoria en onderzoeksinstituten over de hele wereld zijn erbij betrokken Tensar Technology Centre - in-house verkeerstesten bieden de mogelijkheid om geogrids, funderingsmateriaal en ondergrond te onderzoeken. 6 7 B) 1985 Tensar zet zich al meer dan 2 jaar in voor testen op ware 24 Een van de langst gecontroleerde en intensief bereden 28/211 Gecontroleerde omstandigheden zorgen voor vergelijkbare A B schaalgrootte. proefvakken bevindt zich in Feiring Bruck Quarry, Norway. resultaten in verkeerstesten.

5 Elk van de 6 belangrijkste toepassingen brengt aanzienlijke voordelen met zich mee en zij leiden daardoor vaak tot financiële voordelen. Praktische voorbeelden van belangrijke toepassingen Reduceren van de laagdikte Een aannemer is in staat aanlegproblemen op het werk te voorkomen en 25% op grondverbeteringswerken te besparen door de laagdikte van een wegconstructie (in een standaard ontwerp) tot 5% te reduceren. Reduceren van de laagdikte Levensduurverlenging Een wegreconstructie, zeker wanneer ook de fundering aangepakt moet worden, is een duur onderwerp voor elke wegbeheerder. Een eenvoudig doch waardevol technisch onderzoek kan aantonen dat bij gebruik van een mechanisch gestabiliseerde laag, de levensduur van de weg met een factor 3 of meer kan worden verhoogd. Daardoor kan het jaarlijkse onderhoudsbudget tot wel meer dan 5% gereduceerd worden. TriAx installatie HTM, Delft. Levensduurverlenging Beheersen van zettingsverschillen Verhoging van de draagkracht Soms is het noodzakelijk om op zeer slecht draagkrachtige ondergronden, zoals bijvoorbeeld veen, toegangswegen aan te leggen, bestemd voor zeer zware transporten. Een goed voorbeeld is de toegang van kraanopstelplaatsen voor windmolenparken. De draagkracht van de weg moet hiervoor aanzienlijk worden verhoogd om de veiligheid op het werk te waarborgen. Historische klinkerwegen, Tubbergen Reductie van de laagdikte Levensduurverlenging Verhoging van de draagkracht Minimaliseren van differentiële zettingen Veel bouwplaatsen zijn tegenwoordig gesitueerd in gebieden waar de draagkracht van de ondergrond minder goed en minder homogeen is waardoor de wegconstructie schade kan oplopen door de gevolgen van zettingsverschillen. Door de jaren heen zijn bij vele projecten met goed gevolg hiervoor Tensar geogrids toegepast. Deze projecten worden regelmatig, na jaren in gebruik te zijn, bezocht om te controleren of het oppervlakteprofiel nog in tact is. Hierbij blijkt dat bij de meeste projecten een kostenbesparing gerealiseerd is van meer dan 75% ten opzichte van conventionele oplossingen. Afdekken van slibdepots en vuilstortplaatsen Tensar heeft technieken ontwikkeld voor het afdekken van slibdepots. Tensar Technology is door de jaren heen zo verfijnd om het onmogelijke mogelijk te maken. Op dit moment is het bij voorkeur dé methode om onder andere slibdepots en vuilstortplaatsen af te dekken. Verbetering en wapening van de A66 in Melsonby Reduceren van de laagdikte Levensduurverlenging Overspannen van holtes In gebieden waar in het verleden o.a. mijnwerkzaamheden hebben plaatsgevonden bestaat onvoorspelbaar instortingsgevaar en het ontstaan van grote holle ruimten met alle gevaar van dien. Tensar Technology is, voor deze kritieke toepassing, de uitdaging aangegaan en Verhoging van de draagkracht 8 heeft, zoals bedoeld, voor de overheden tijd gegenereerd om de veiligheid 9 Beheersen van spoorvorming van de burgers te waarborgen. Graswapening parkeerterrein stadion Heerenveen.

6 Gespecialiseerd wegontwerp Door Tensar International zijn speciale (weg-) ontwerpmethodes ontwikkeld voor situaties waarbij sprake is van extra hoge aslasten of geconcentreerde wiellasten die de verkeersbelastingen bepalen. Door gebruik te maken van deze methodes kan de granulaire laag hierdoor met één of meerdere lagen geogrid gewapend worden. De algemeen gebruikte ontwerpmethodes voor het ontwerpen van zwaar belaste wegconstructies zijn overgenomen en aangepast om te kunnen rekenen met de voordelen van het gebruik van geogrids. Gewapende wegfundering Bij wegconstructies voor zwaar verkeer kunnen 2 of 3 lagen geogrid vereist zijn. Tensar TriAx met vergrote openingen - TXL Tensar TriAx - TX Tensar TriAx geocomposiet - TX-G De complete oplossing...vanaf concept... Nieuwe taxibaan op de luchthaven van Adelaide (Australië). Tensar geogrids zijn perfect voor wegconstructies in havengebieden (Rotterdam). Verhardingsconstructies voor luchthavens Wanneer de gewichten, en daardoor de wiellasten, van nieuwere generaties vliegtuigen toenemen, dan zal rekening moeten worden gehouden met voldoende stabiliteit van de start-, landings- en taxibanen. Wegconstructies in havengebieden Containeropslag-, houtopslag- en diverse fabrieksterreinen staan bloot aan zware belastingen van kranen en transportvoertuigen. Tensar International en haar netwerk van distributeurs hebben als doel gesteld u te voorzien van een groot aantal diensten om aan uw wensen te kunnen voldoen. In elk van de zes belangrijkste toepassingsgebieden biedt Tensar technische oplossingen. In Tensar vindt u uw partner met de ervaring en flexibiliteit om samen met u aan uw wensen en eisen met betrekking tot uw project te voldoen en er een succes van te maken. Van probleemdefinitie en het gebruik van specifieke ontwerpmethodes tot het leveren van een oplossing, Tensar verzekert u altijd van een praktische en kosteneffectieve service. Het professionele Tensar ondersteuningsteam geeft u desgewenst begeleiding en onpartijdig advies vanaf het eerste contact tot en met de begeleiding op de werkvloer en de uiteindelijke oplevering. Door vanaf de eerste fase van het project in contact te treden met de zeer ervaren ingenieurs van Tensar kunt u besparen op tijd en geld. Tensar beoordeelt ook bestaande ontwerpen en voorziet u desgewenst van een technisch hoogwaardig alternatief voorstel. Wanneer u gebruik maakt van één van de Tensar professionele ontwerp services, zoals een Tensar toepassingsvoorstel of de Design & Supply service dan profiteert ook uw project van Tensar s uitgebreide expertise en kennis. Het volledige pakket Levering Kosteloos toepassingsvoorstel & levering Verzekerd ontwerp, werktekeningen & levering (voor D&C projecten) Hoe eerder u contact opneemt met Tensar, hoe meer wij u kunnen ondersteunen om uw project succesvol af te sluiten. Voor elk ontwerp waarbij sprake is van een stabilisatie met Tensar geogrids, zijn de volgende overwegingen van belang: Draagkracht van de ondergrond inwendige hoek van wrijving of ongedraineerde schuifsterkte Eigenschappen van het funderingsmateriaal - elasticiteitsmodulus en gradatie Werkverkeer aslasten en intensiteiten Uiteindelijk gebruik aslasten, intensiteiten en ontwerplevensduur Draagvermogen van de oplossing Veilige installatierichtlijnen Gebruik Tensar s know-how om aandacht te schenken aan deze overwegingen en doe uw voordeel met Tensar s capaciteit om geogrid oplossingen aan te leveren die u tijd en kosten besparen en u uiteindelijk verzekeren van de oplevering van uw project binnen het gestelde budget en de gestelde tijd. Veilig werkplatform Voor het veilig en accuraat werken met kranen en heistellingen is het een vereiste om een stabiel werkplatform te creëren.. bouwen met vertrouwen! Zware kraan op een met Tensar gestabiliseerd werkplatform. Verbeteren draagkracht en stabilisering ballastbed bij spoorwegvernieuwing. Ballastbed Zowel het ballastbed als de funderingslaag kunnen profiteren van een stabilisatie met een geogrid, zeker wanneer sprake is van een slappe ondergrond. Het gebruik van een geogrid zorgt voor een aanzienlijke verbetering van het draagvermogen van een ballastbed. De insluiting van het granulair materiaal beperkt de laterale beweging van de korrels en verbetert de effectieve steun van de dwarsliggers en de sporen. 11

7 Uw lokale distributeur is: Bij Tensar International of uw lokale distributeur is aanvullende documentatie verkrijgbaar over de Tensar producten en hun toepassingen. Op verzoek zijn tevens productspecificaties, installatierichtlijnen en toelichtingen op de specificaties verkrijgbaar. Het complete programma Tensar-brochures bestaat uit: Tensar Geogrids in de Civiele Techniek De producten en hun toepassingen funderingswapening Wapening van funderingslagen onder wegen en terreinen TensarTech systemen Voor keermuren en steile taluds Spoorwegfunderingen Wapening van ballastbedden onder spoorwegen Asfaltwapening Wapenen van asfaltlagen voor wegen en terreinen Funderingen op palen (Engelstalig) Het bouwen op een slecht draagkrachtige ondergrond zonder zetting Bouwen op slechtdraagkrachtige grond (Engelstalig) Het bouwen van aardebanen op een slecht draagkrachtige ondergrond Q 5288 ISO 91:28 EMS ISO 141:24 Tensar International B.V. Helftheuvelweg AV s-hertogenbosch Nederland Tel: +31 () Fax: +31 () info@tensar.nl Tensar, TensarTech en TriAx zijn geregistreerde handelsmerken van Tensar International Limited. Copyright Tensar International Ltd. 211 Zevende druk (NL versie), december 212, SDA The copyright in this brochure (including without limitation all text, photographs and diagrams) and all other intellectual property rights and proprietary rights herein belongs to Tensar International Limited and/or its associated group companies and all rights are reserved. This brochure, whether in whole or in part, may not be copied or redistributed or reproduced or incorporated in any other work or publication in any form whatsoever without the permission of Tensar International Limited. The information in this brochure supersedes any and all prior information for the products referred to in this brochure, is of an illustrative nature and supplied by Tensar International Limited free of charge for general information purposes only. This brochure is not intended to constitute, or be a substitute for obtaining, project specific engineering, design, construction and/or other professional advice given by someone with full knowledge of a particular project. It is your sole responsibility and you must assume all risk and liability for the final determination as to the suitability of any Tensar International Limited product and/or design for the use and in the manner contemplated by you in connection with a particular project. The contents of this brochure do not form part of any contract or intended contract with you. Any contract for the provision of a Tensar International Limited product and/or design service will be on Tensar International Limited s Standard Conditions in force at the time of entering into the contract. Whilst every effort is made to ensure the accuracy of the information contained in this brochure at the time of printing, Tensar International Limited makes no representations about the suitability, reliability, comprehensiveness and accuracy of the information, services and other content of this brochure. Save in respect of Tensar International Limited s liability for death or personal injury arising out of negligence or for fraudulent misrepresentation (if any), Tensar International Limited shall not be liable to you directly or indirectly in contract, tort (including negligence), equity or otherwise for any loss or damage whatsoever or howsoever arising in connection with the use of and/or any reliance placed upon the contents of this brochure including any direct, indirect, special, incidental or consequential loss or damage (including but not limited to loss of profits, interest, business revenue, anticipated savings, business or goodwill). Tensar, Tensartech and TriAx are trademarks of Tensar International Limited.