STABILITEIT- EN ZETTINGSADVIES WATERKERING Herontwikkeling Mientekade te Halfweg 26 APRIL 2016

Transcriptie

1 STABILITEIT- EN ZETTINGSADVIES WATERKERING Herontwikkeling Mientekade te Halfweg 26 APRIL 2016

2 STABILITEIT- EN ZETTINGSADVIES WATERKERING Arcadis Nederland B.V. Postbus AV Amsterdam Nederland +31 (0) Projectnummer: B Onze referentie: B 2

3 STABILITEIT- EN ZETTINGSADVIES WATERKERING Contactpersonen KEES JAN VAN DER BURG Specialist M +31 (0) E keesjan.vanderburg@arcadis.com Arcadis Nederland B.V. Postbus AV Amsterdam Nederland PASCAL CREYGHTON Senior Projectleider M +31 (0) E pascal.creyghton@arcadis.com Arcadis Nederland B.V. Postbus AV Amsterdam Nederland 3

4 STABILITEIT- EN ZETTINGSADVIES WATERKERING Inhoudsopgave 1 INLEIDING Achtergrond en doelstelling Uitgevoerde werkzaamheden Leeswijzer 7 2 UITGANGSPUNTEN Algemeen Uitgangspunten 8 3 ZETTINGBEREKENING Berekeningsmethodiek Resultaten zettingsberekening - grondprofiel Resultaten zettingberekening - grondprofiel STABILITEIT WATERKERING Toelichting berekeningsmethodiek Piping en droogte Resultaten berekeningen grondprofiel Toetsing palenrij 16 5 CONCLUSIES EN AANBEVELINGEN Ophoging Stabiliteit 18 BIJLAGE 1: SITUATIETEKENING 19 BIJLAGE 2: UITVOER MSETTLE BEREKENINGEN - GRONDPROFIEL 1 20 BIJLAGE 3: UITVOER MSETTLE BEREKENINGEN - GRONDPROFIEL

5 STABILITEIT- EN ZETTINGSADVIES WATERKERING BIJLAGE 4: UITVOER MSTAB BEREKENINGEN - GRONDPROFIEL 1 22 BIJLAGE 5: GRONDONDERZOEK 23 6

6 STABILITEIT- EN ZETTINGSADVIES WATERKERING 1 INLEIDING 1.1 Achtergrond en doelstelling Ymere heeft een aantal zorgwoningen aan de Mientekade te Halfweg in eigendom. Deze zorgwoningen voldoen niet meer aan de huidige eisen. Dit is de aanleiding voor Ymere om samen met de gemeente Haarlemmerliede & Spaarnwoude dit gebied te gaan herontwikkelen. In het kader van deze herontwikkeling zal een nieuwe waterkering worden aangelegd ter plaatse van de Mientekade. Deze rapportage omvat het geotechnisch advies met betrekking tot de verwachte zettingen door aanleg van de kering, de (macro)stabiliteit en de opbouw van het grondlichaam. 1.2 Uitgevoerde werkzaamheden Voor dit advies zijn de volgende werkzaamheden verricht: Grondonderzoek In 2008 zijn een viertal handboringen uitgevoerd tot een diepte van 2 à 5 m onder maaiveld. In augustus 2009 zijn een viertal handboringen uitgevoerd tot een diepte van circa 6 m onder maaiveld. 21 juli 2009 is in de kernzone van de nieuwe waterkering door Inpijn-Blokpoel een sondering uitgevoerd tot een diepte van circa 20 m onder maaiveld. Daarnaast zijn een tweetal sonderingen beschikbaar tot een diepte van circa 20 m, respectievelijk 23 m onder maaiveld, welke zijn uitgevoerd voor de beoogde realisatie van een bergbezinkbassin. Een ervaren bodemdeskundige heeft op basis van de boorresultaten een beschrijving van de ondergrond gegeven. Tijdens de uitvoering van de handboringen is tevens een inschatting gemaakt van de samendrukbaarheid (maat voor de zettingsgevoeligheid). Bijlage 5 bevat de resultaten van het grondonderzoek. De sondeerlocaties en de situering van de in augustus 2009 uitgevoerde handboringen zijn weergegeven op de situatietekening (bijlage 1). Geotechnisch advies Interpretatie van het uitgevoerde grondonderzoek. Zettingberekeningen: dwarsprofiel 1 (grootste ophoging = meeste zetting). dwarsprofiel 3 (representatief voor het grootste deel van de kering). Stabiliteitsberekeningen Mientekade: dwarsprofiel 1 (grootste ophoging in combinatie met ongunstige bodemopbouw). 1.3 Leeswijzer Hoofdstuk 2 bevat een korte omschrijving van het uitgevoerde grondonderzoek. In hoofdstuk 3 zijn over de uitgevoerde zettingsberekeningen de uitgangspunten en resultaten van de berekeningen gepresenteerd. Hoofdstuk 4 bevat de uitgangspunten en resultaten van de berekeningen. Hoofdstuk 5 bevat de conclusies en het advies over de opbouw van het grondlichaam. 7

7 STABILITEIT- EN ZETTINGSADVIES WATERKERING 2 UITGANGSPUNTEN 2.1 Algemeen Achtereenvolgens zal in dit hoofdstuk nader worden ingegaan op de navolgende te hanteren uitgangspunten: Geometrie waterkering. Grondopbouw en sterkteparameters. Waterpeilen. Verkeersbelasting. Aan te houden stabiliteitsfactor bij de stabiliteitsberekeningen. 2.2 Uitgangspunten Geometrie De geometrie is geschematiseerd op basis van profiel 1 en 3 van tekening Herinrichting Mientekade, te Halfweg, met kenmerk versie B (gedateerd 19 maart 2008). Aanvullend hierop zijn de navolgende uitgangspunten gehanteerd: Maximaal toelaatbare taludhelling eindfase 1:3. Helling onderwatertalud: volgens legger AGV een talud van 1:3. Waterdiepte watergang: volgens legger AGV een waterdiepte van 0,6 m. Het beschouwde talud betreft het binnentalud van de kade langs de Osdorperbinnenpolder. Het te keren water betreft Rijnlands boezem. Grondopbouw en sterkteparameters De opbouw van de ondergrond is op basis van het uitgevoerde grondonderzoek, (zie bijlage 5) bepaald. Uit de sondeergrafieken volgt een andere grondopbouw dan aangetroffen bij de handboringen. Interpretatie van de sonderingen geeft een 2 tot 2,5 m dikke veenlaag. De handboringen laten duidelijk een ander beeld zien. Omdat het resultaat van de handboringen betrouwbaarder is, is tot 6,0 m onder maaiveld de bodemombouw gebaseerd op de handboringen. De diepere grondlagen zijn vastgesteld op basis van de beschikbare sonderingen. De waterkering ligt binnen het beheergebied van het Hoogheemraadschap van Rijnland (HHR). De grondmechanische parameters zijn ontleend aan de Nota Waterkeringen III van het HHR (Waternet heeft hiermee ingestemd, mits in combinatie met een schematiseringsfactor van 1,3) Deze nota geeft voor kades zonder constructieve elementen de sterke-eigenschappen bij 5% rek. In tabel 1 zijn de rekenwaarden per grondsoort gegeven. Voor het ophoogmateriaal zijn de rekenwaarden als volgt ingeschat (bron: Nota Waterkeringen): Volumiek gewicht droog/nat: 17 kn/m 3 c = 1,5 kpa phi = 16,9 graden In tabel 1 is de grondopbouw ter plaatse van de Mientekade (inclusief ophoogmateriaal dijklichaam) weergegeven. Voordat er wordt opgehoogd wordt eerst de bestaande toplaag met grasmat ontgraven, laagdikte 0,4 m. 8

8 STABILITEIT- EN ZETTINGSADVIES WATERKERING Grondsoort Van [NAP m] Tot [NAP m] ϒd/ϒn [kn/m 2 ] c' d [kpa] Φd [ o ] Dijksmateriaal/ophoogmateriaal dijklichaam +0,1-1,5 à -2,15 17,0/17,0 1,5 16,9 Ophooglaag (zanderig/kleiig) -0,7 à -2,0-2,0 17,7/17,7 2,9 30,8 Klei (matig vast), uiterst siltig, sterk humeus (oorspr. toplaag) -2,0-3,0 13,3/13,3 1,4 25,5 Veen (matig voorbelast) -3,0-4,5 11,4/11,4 2,0 20,0 Klei (slap) -4,5-6,0 15,4/15,4 2,8 26,8 Zand (los gepakt) -6,0-9,0 17.0/19,0-30,0 Klei (matig vast) -9,0-12,5 15,4/15, ,8 Zand (matig vast gepakt) -12,5-20,0 18,0/20,0-32,5 Tabel 1: Geotechnische parameters bij 5% rek Waterpeilen Polderpeil NAP m. Maximale (buitendijkse) waterstand NAP -0,60 m (Boezempeil Rijnland). Voor de freatische lijn in het grondlichaam is aangenomen dat deze vanaf 5,0 m uit de binnenkruinlijn lineair afneemt van NAP m tot het polderpeil van NAP m. Eventuele invloed potentiaal (stijghoogte diep gelegen zandpakket circa NAP -3,2 m, hoogste waarde circa NAP -2,7 m) vanuit watervoerende laag is niet meegenomen. Invloed op de zettingberekeningen wordt nihil geacht en uit de uitgevoerde stabiliteitsberekeningen blijkt het maatgevend glijvlak niet door deze laag gaan. 9

9 STABILITEIT- EN ZETTINGSADVIES WATERKERING Figuur 1 geeft de situering van de kering weer met daarbij de diverse waterpeilen. Het streefpeil in de boezem van Rijnland is circa NAP -0,60 m (Zomerpeil NAP - 0,61 m, Winterpeil NAP -0,64 m) en kent zeer weinig fluctuatie. Gelet op de afstand van de kering tot het boezemwater is er geen verder onderzoek gedaan naar het maatgevende boezempeil. Figuur 1: situering beschouwde waterkering. Verkeersbelasting Er is een verkeersbelasting van 10,0 kn/m 2 over 2,50 meter aangehouden op de kruin van de Mientekade met een spreidinghoek van 30 graden en een aanpassingspercentage in de ondergrond van 0%. Dit betreft een veilige aanname. Er is geen wegconstructie op de kruin van de kering. Bovendien is het onwaarschijnlijk dat zwaar verkeer voor noodmaatregelen over de kruin van de kering zal rijden. Volgends de Leidraad mag dan gerekend worden met inspectievoertuigen. De verkeersbelasting waarmee gerekend mag worden is dan lager, namelijk 5 kn/m 2 over een breedte 2,5 m, waarbij bovendien een aanpassingspercentage van 30% mag worden aangehouden. Eisen met betrekking tot stabiliteit Van toepassing zijn de volgende partiële factoren: Materiaalfactoren: al verwerkt in de proevenverzameling van het Hoogheemraadschap van Rijnland. Modelfactor: hangt af van het gebruikte rekenmodel. Schadefactor: uitgangspunt is IPO veiligheidsklasse V. Hierbij hoort een schadefactor van 1,0. Schematiseringsfactor: 1,3. De stabiliteitsfactor volgt uit het product van modelfactor, schadefactor en schematiseringsfactor. De stabiliteitsfactor is de minimale waarde waaraan het berekeningsresultaat moet voldoen. 10

10 STABILITEIT- EN ZETTINGSADVIES WATERKERING 3 ZETTINGBEREKENING 3.1 Berekeningsmethodiek De optredende zettingen zijn met behulp van het programma Msettle (versie 7.3) van Delft Geosystems bepaald, waarbij de zetting met de methode Koppejan (inclusief natural strain) wordt berekend. Onderscheid is gemaakt in de navolgende profielen: Grondprofiel 1 (grootste ophoging). Grondprofiel 3 (representatief voor het grootste deel van de kering). De samendrukkingsparameters zijn gebaseerd op NEN , tabel 2.b, en het beoordelen van de consistentie bij het uitvoeren van het geotechnische veldwerk. Preconsolidatiedruk: uitgegaan is van een POP van circa 10 KN/m Resultaten zettingsberekening - grondprofiel 1 Figuur 2: Geometrie grondprofiel 1 De benodigde kruinhoogte bedraagt NAP m. Hiertoe is een aan te brengen laagdikte (exclusief overhoogte ter compensatie van de optredende zettingen) benodigd van circa 0,8 m en maximaal circa 1,0 m ten opzichte van het huidige maaiveld. Afhankelijk van de dikte van het aan te brengen grondlichaam bedragen de berekende zettingen circa 0,3 m à 0,4 m ter plaatse van de aan te brengen kering. De invloed van de benodigde overhoogte ter compensatie van de optredende zettingen is hierbij in de berekeningen meegenomen. Ter compensatie van de optredende zettingen zal een aanlegniveau (inclusief klink ophoogmateriaal) van circa NAP +0,60 m noodzakelijk zijn. In navolgende tabel zijn de berekeningsresultaten nogmaals samengevat. Benodigde kruinhoogte [NAP m] Benodigde laagdikte [NAP m] Zettingen [m] Aanlegniveau kruin [NAP m] 0,10 0,8 (gemiddeld) 1,0 (maximaal) Tabel 2: samenvatting zettingsberekening grondprofiel 1 0,3 à 0,4 0,60 11

11 STABILITEIT- EN ZETTINGSADVIES WATERKERING 3.3 Resultaten zettingberekening - grondprofiel 3 De benodigde kruinhoogte bedraagt NAP +0,10 m. Hiertoe is een aan te brengen laagdikte (exclusief overhoogte ter compensatie van de optredende zettingen) benodigd van minimaal circa 0,5 m en maximaal circa 0,6 m ten opzichte van het huidige maaiveld. Afhankelijk van de dikte van het aan te brengen grondlichaam bedragen de berekende zettingen maximaal 0,25 m ter plaatse van de aan te brengen kering. Hierbij is de benodigde overhoogte ter compensatie van de optredende zettingen in de berekeningen meegenomen. Ter compensatie van de optredende zettingen zal een aanlegniveau (inclusief klink ophoogmateriaal) van circa NAP +0,4 m noodzakelijk zijn. In navolgende tabel zijn de berekeningsresultaten nogmaals samengevat. Benodigde kruinhoogte [NAP m] Benodigde laagdikte [NAP m] Zettingen [m] Aanlegniveau kruin [NAP m] 0,10 0,5 (gemiddeld) 0,6 (maximaal) Tabel 3: samenvatting zettingsberekening grondprofiel 3 0,25 0,40 Noot: de zettingsberekeningen zijn nog gebaseerd op een taludhelling van 1 : 5 in plaats van 1 : 3. Omdat de zetting ter plaatse van de kruin is berekend zal het rekenkundig aanpassen van de taludhelling weinig tot geen invloed hebben op de zetting ter plaatse van de kruin. 12

12 STABILITEIT- EN ZETTINGSADVIES WATERKERING 4 STABILITEIT WATERKERING 4.1 Toelichting berekeningsmethodiek De stabiliteitsberekeningen zijn uitgevoerd met het computermodel D-Geo Stability (versie 10.1). Voor de berekeningen is de situatie ter plaatse van profiel 1 geschematiseerd. Dit is de meest ongunstige locatie, aangezien de uit te voeren ophoging hier het grootst is. In de profielen 1 en 3 heeft de veenlaag volgens de boringen een dikte van circa 1,0 m. Een dikte van 1,5 m is alleen aangetroffen bij de handboringen nabij profiel 5. Veiligheidshalve is ter plaatse van profiel 1 ook een dikte van 1,5 m aangehouden. Hierdoor is profiel 1 als maatgevend te beschouwen, zowel voor de mate van ophoging als de bodemopbouw. Uitsluitend de eindsituatie zal worden doorgerekend. De uitvoeringsstabiliteit zal in een later stadium nader dienen te worden beschouwd. Voor de invoer in de stabiliteitsberekening is de uitvoer van Msettle gebruikt. Het uiteindelijke grondprofiel (dus na volledige zetting) kan zo in de berekeningen worden betrokken. 4.2 Piping en droogte De situatie droog is niet beschouwd. De droogtegevoelige veenlaag ligt namelijk permanent onder water. Het faalmechanisme piping is voor de kering niet relevant gezien de weerstand tegen opbarsten en de breedte van het voorland. Bij het bepalen van de weerstand tegen opbarsten is uitgegaan van de laagdikten en gewichten volgens tabel 1. Vanuit de tussenzandlaag bedraagt de opbarstveiligheid 1,32 bij een stijghoogte van NAP -2,17 m. Onderbouwing: Neerwaarts: 0,6 x ,4 x 15,4 + 1,33 x 11,4 + 1,5 x 15,4 = 50,4 kn/m 2 Opwaarts: (6,0 2,17) x 10 = 38,3 kn/m 2 => veiligheid tegen opbarsten: 50,4/38,3 = 1,32 Vanuit de diepere zandlaag bedraagt de opbarstveiligheid 1,65 bij een stijghoogte van NAP -2,7 m. Onderbouwing: Neerwaarts: 50,4 + 3,0 x ,5 x 15,4 = 161,3 kn/m 2 Opwaarts: (12,5 2,7) x 10 = 99 kn/m 2 => veiligheid tegen opbarsten: 161,3/98 = 1,65 De veiligheid tegen opbarsten is voldoende zodat er geen gevaar is op het optreden van piping of heave. 13

13 STABILITEIT- EN ZETTINGSADVIES WATERKERING 4.3 Resultaten berekeningen grondprofiel 1 Omdat er geen gevaar is op opbarsten is het model Uplift Van strikt genomen niet noodzakelijk. Er is echter wel een slappe veenlaag aanwezig. Mogelijk resulteert deze laag in het optreden van een langgerekt glijvlak. Er is daarom voor de volledigheid toch een berekening met het model Uplift Van uitgevoerd. Omdat er geen gevaar op opbarsten is, is de modelfactor van 1,05 niet van toepassing. De modelfactor bedraagt daarom 1,0, zowel bij Bishop als Uplift Van. De minimale stabiliteitsfactor is 1,3. In figuur 3 is de kritische glijcirkel na volledige consolidatie van de cohesieve grondlagen weergegeven, berekend met het model Bishop. Het betreft een ondiepe glijcirkel (met een stabiliteitsfactor 1,06) door het binnentalud. T1 T1 Klei (oorspr. toplaag) Veen (matig voorbelast) Klei (slap) Zand (los) Klei (matig) Zand (matig vast) iaal g) Klei (slap) Veen (matig voorbelast) Klei (slap) Zand (los) Xm : 48,51 [m] Ym : 3,69 [m] Radius : 8,19 [m] Safety : 1,06 Figuur 3: kritische glijcirkel na 100% consolidatie, talud 1 : 3, model Bishop Bij een talud van 1 : 3 is de stabiliteit van de kering onvoldoende. Om de stabiliteit te verbeteren is gekozen voor het aanbrengen van een palenrij in de oeverlijn. Doel van de palenrij is het vergroten van de maatgevende glijcirkel en daarmee de stabiliteit. Met een palenrij, lang 3,5 m, kop NAP -1,97 m en punt NAP -5,47 m, is de stabiliteitsfactor voldoende. Een palenrij van onbehandeld naaldhout voldoet omdat het functionele deel blijvend onder de waterlijn ligt zodat de duurzaamheid is gewaarborgd. Figuur 4 geeft het resultaat van berekening, een stabiliteitsfactor van 1,32. Vereist is een factor van minimaal 1,3. In de stabiliteitsberekeningen is aangenomen dat de bodem van de watergang doorloopt tot aan de palenrij. Dit is een veilige benadering aangezien daardoor aan de weerstandbiedende zijde van de glijcirkel minder belasting aanwezig is. In het definitieve ontwerp van de kering komt er een plasberm langs de palenrij en is de grondkering circa 0,20 m. 14

14 profiel 1 e Halfweg Postbus AE Amersfoort D-Geo Stability 10.1 : Stabiliteit talud Mientekade (parameters Rijnland)_1op3 - gws NAP-0, Phone Fax Annex date dprofiel 1 te Halfweg Postbus AE Amersfoort D-Geo Stability 10.1 : Stabiliteit talud Mientekade_Uplift_ (parameters Rijnland)_1op3 - gws NAP-0,6.sti Phone Fax Annex date STABILITEIT- EN ZETTINGSADVIES WATERKERING Mobiliteit Veen ( Klei (s Zand ( Klei (m Zand ( T1 T1 Dijksmateriaal. toplaag) Veen (matig voorbelast) Klei (slap) 1 Zand (los) Klei (matig) Xm : 50,21 [m] Ym : 4,88 [m] Radius : 10,38 [m] Safety : 1,32 Figuur 4: kritische glijcirkel na 100% consolidatie, palenrij, model Bishop In figuur 5 is voor dezelfde situatie het kritische glijvlak weergegeven, berekend met het model Uplift Van. Uit de berekening volgt dat een langgerekt glijvlak niet maatgevend is. Het resultaat is een vrijwel cirkelvormig glijvlak (met een stabiliteitsfactor van 1,30). Mobiliteit T1 T1 Veen (matig voorbelast) Klei (slap) Zand (los) Klei (matig) Zand (matig vast) materiaal aag) Veen (matig voorbelast) Klei (slap) 1 Zand (los) Xm : 50,00 [m] Ym : 4,38 [m] Klei (matig) Radius : 9,88 [m] Safety : 1,30 (1,24) Figuur 5: kritische glijvlak na 100% consolidatie, palenrij, model Uplift Van. 15

15 STABILITEIT- EN ZETTINGSADVIES WATERKERING 4.4 Toetsing palenrij Door de palenrij wordt de maatgevende bezwijkcirkel naar een dieper niveau gebracht waardoor de stabiliteit toeneemt. De palenrij moet bij hogere (kleinere) glijcirkels voldoende weerstand tegen afschuiving geven. Dit is getoetst door de palenrij als grond in te voeren in D-Geo Stability. In de doorsnede is de palenrij geschematiseerd als een moot grond met een breedte van 0,10 m en een hoogte van 3,5 m. De sterkte van de palenrij is als een cohesie ingevoerd. De waarde voor de cohesie is als volgt tot stand gekomen: Palenrij van palen, diameter 0,10 m, 10 palen per strekkende meter, doorsnede = 0,0785 m 2. Onbehandeld naaldhout, sterkteklasse C24. Karakteristiek schuifsterkte C24: fv;k = 4,0 N/mm 2 = kn/m 2. Palenrij niet helemaal sluitend: doorsnede is met 10% gereduceerd. De rekenwaarde voor de schuifsterkte is als volgt bepaald: fv;d = fv;k / γm * kmod Waarin: γm = materiaalfactor = 1,3 kmod = modificatiefactor = 0,6 fv;d = / 1,3 * 0,6 = kn/m 2 Palenrij kan opnemen: 0,0785 * * 90% = 130 kn/m => in D-Geo Stability invoeren een cohesie van kn/m 2 omdat de moot grond een breedte heeft van 0,10 m. De berekening toont aan dat de palenrij de extra weerstand kan leveren die nodig is om de maatgevende glijcirkel naar beneden te brengen. Figuur 6 geeft het resultaat van de berekening. 16

16 rofiel 1 Halfweg Postbus AE Amersfoort Phone Fax D-Geo Stability 15.1 : Toets palenrij_1op3 - gws NAP Annex date STABILITEIT- EN ZETTINGSADVIES WATERKERING Klei (oorspr. toplaag) Veen (matig voorbelast) Klei (slap) Zand (los) Klei (matig) T1 Zand (matig vast) Mobiliteit 4/14/2016 Dijksmateriaal ophoging) (oorspr. toplaag) (matig voorbelast) Palenrij Klei (oorspr. Palenrijtoplaag) Klei (s Palenrij Veen (matig voo Palenrij Klei (slap) Zand (los) Xm : [m] Ym : 4.88 [m] Radius : [m] Safety : 1.37 Figuur 6: resultaat toetsing palenrij Anders dat de doorsnede aangeeft, heeft de palenrij geen kerende functie. Het talud 1 : 3 wordt tot de bodem van de watergang doorgezet. In de berekening van de stabiliteit is deze grond weggelaten. Dit is een veilige aanname. 17

17 STABILITEIT- EN ZETTINGSADVIES WATERKERING 5 CONCLUSIES EN AANBEVELINGEN 5.1 Ophoging Wij adviseren rekening te houden met een zetting van maximaal 0,4 m ter plaatse van grondprofiel 1 (grootste ophoging) en 0,25 m ter plaatse van grondprofiel 3 (representatief voor grootste deel van de kering). Voorgenoemde waarden zijn ter plaatse van de grootste grondophoging in het desbetreffende grondprofiel. Ter plaatse van het hogere gelegen maaiveld in de beide grondprofielen wordt geadviseerd rekening te houden met een zetting van 0,3 m voor grondprofiel 1 en 0,2 m voor grondprofiel 3. Indien rekening wordt gehouden met klink van het ophoogmateriaal zal het uiteindelijke aanlegniveau voor grondprofiel 1 circa NAP +0,6 m bedragen en circa NAP +0,40 m voor grondprofiel 3. Opgemerkt wordt dat de berekende zettingen slechts een indicatie betreffen van de te verwachten zettingen en dat afwijkingen hierop zeer goed mogelijk zijn. Naar verwachting zijn de berekende zettingen een bovengrens van de daadwerkelijke zettingen, doordat er met een lage waarde van de verwachtingswaarde van de samendrukkingsparameters is gerekend. Er wordt dan ook geadviseerd om tijdens de uitvoering van de kering zakbaken te plaatsen en deze te monitoren. Indien noodzakelijk kan het vereiste aanlegniveau van de kering worden aangepast door extrapolatie van de verkregen meetgegevens. De aanvullingen ter plaatse van de kering uitvoeren met klei, erosiebestendigheid 2. Klei erosiebestendigheid 2 voldoet voor zowel de toplaag als de onderlaag, zodat volstaan kan worden met één kleilaag. Hiermee neemt de stabiliteit van de taludbekleding toe. Voordat gestart wordt met aanvullen eerst de bovengrond met grasmat verwijderen, laagdikte 0,4 m. De sterkteparameters van de aan te brengen grond (zand/klei) dienen minimaal aan tabel 1 van dit geotechnisch advies te voldoen. 5.2 Stabiliteit Bij een maximale taludhelling van 1:3 wordt in de eindfase, na volledige consolidatie van de ondergrond, niet voldaan aan IPO veiligheidsklasse V. De berekende stabiliteitsfactor is minimaal 1,06 en is daarmee lager dan de vereiste stabiliteitsfactor van 1,3, bij een schematiseringsfactor van 1,3. Door op de oeverlijn een palenrij van onbehandeld naaldhout aan te brengen met een lengte van 3,5 m, kop NAP 1,97 m, niveau paalpunt NAP 5,47 m, wordt wel voldaan aan IPO veiligheidsklasse V. De stabiliteitsfactor neemt door deze maatregel toe van 1,06 tot 1,30. Een palenrij van onbehandeld naaldhout volstaat omdat het functionele deel blijvend onder de waterlijn ligt zodat de duurzaamheid is gewaarborgd. De sterkte van de palenrij is getoetst en voldoet. De uitvoeringsstabiliteit dient in een later stadium nog te worden onderzocht. 18

18 STABILITEIT- EN ZETTINGSADVIES WATERKERING BIJLAGE 1: SITUATIETEKENING 19

19

20 STABILITEIT- EN ZETTINGSADVIES WATERKERING BIJLAGE 2: UITVOER MSETTLE BEREKENINGEN - GRONDPROFIEL 1 20

21 Annex Herinrichting Mientekade te Halfweg Zettingberekening grondprofiel date Postbus 220 Phone ARCADIS Nederland BV 3800 AE Amersfoort Fax Mobiliteit MSettle 7.3 : Zettingen (grondprofiel 1) - 24 aug 2009.sli Input View Toplaag (ophoging) Dijklichaam7 Klei (oorspr. toplaag) Veen (matig voorbelast) 14 Klei (slap) 16 Zand (los) Klei (matig) ,000 Zand (matig vast) Materials Toplaag (ophoging) Klei (oorspr. toplaag) Veen (matig voorbelast) Klei (slap) Zand (los) Klei (matig) Zand (matig vast)

22 Report for MSettle 7.3 Settlement Calculations Developed by GeoDelft Company: ARCADIS Nederland BV Mobiliteit Date of report: Time of report: 11:56:57 Date of calculation: Time of calculation: 11:56:48 Filename: J:\..\Zettingen (grondprofiel 1) - 24 aug 2009 Project identification: Zettingberekening grondprofiel 1 Herinrichting Mientekade te Halfweg

23 ARCADIS Nederland BV Mobiliteit MSettle Echo of the Input 1.1 Layer Boundaries Boundary number Co-ordinates [m] 7 - X - 0,000 8,068 39,000 43,000 48, Y - -0,700-0,700-0,700-1,550-2, X - 50,000 50,839 51, , Y - -2,140-3,004-3,170-3, X - 0,000 48,339 50,000 50,839 51, Y - -2,000-2,000-2,140-3,004-3, X - 100, Y - -3, X - 0,000 50,839 51, , Y - -3,000-3,004-3,170-3, X - 0, , Y - -4,500-4, X - 0, , Y - -6,000-6, X - 0, , Y - -9,000-9, X - 0, , Y - -12,500-12, X - 0, , Y - -17,000-17, PL Lines PL line number Co-ordinates [m] 1 - X - 0, , Y - -2,170-2, General Data Soil model: Koppejan Consolidation model: Terzaghi Strain model: Natural Groundwater level: Initial determined by PL-line number 1 Unit weight of water: 9,81 kn/m³ Dispersion conditions layer boundaries - Top: drained - Bottom: drained Stress distribution - Soil: Buisman - Loads: Simulate End of consolidation: 10000,00 days With maintain profile (only for non uniform loads) - Material: Afdeklaag - Time: 1,00 days - Unit weight above phreatic.: 18,00 kn/m³ - Unit weight below phreatic: 18,00 kn/m³ - Iteration stop criterium: 0,10 m Pc (initial): Variable parallel to the initial effective stress Pc (per step): Automatic increased to the final effective stresses No imaginary surface With submerging (only for non uniform loads) - Iteration stop criterium : 0,10 m Load column width Non-Uniform Loads : 1,00 m Trapezoidal Loads : 1,00 m J:\..\Zettingen (grondprofiel 1) - 24 aug 2009 Page 2

24 ARCADIS Nederland BV Mobiliteit MSettle Soil Profiles Layer Material name PL-line PL-line number top bottom 7 Toplaag (ophoging) Klei (oorspr. toplaag) Veen (matig voorbel Klei (slap) Zand (los) Klei (matig) Zand (matig vast) Soil Properties Layer Drained Unit weight Vert. consolid. number Unsaturated Saturated coefficient Cv [kn/m³] [kn/m³] [m2/s] 7 Yes 17,00 17,00 1,00E+01 6 No 16,00 16,00 1,00E-07 5 No 12,00 12,00 1,00E-07 4 No 15,00 15,00 5,00E-08 3 Yes 17,00 19,00 1,00E+01 2 No 17,00 17,00 5,00E-08 1 Yes 18,00 20,00 1,00E+01 Layer Precons. OCR number pressure [kn/m²] [-] 7 7,7E ,9E ,5E ,9E ,8E ,2E ,2E+02 Layer Primary compr. constants Secondary compr. constants Compr. constants Buisman number Cp [-] Cp' [-] Cs [-] Cs' [-] Ap [-] As [-] 7 1,60E+03 4,00E+02 1,00E+04 2,50E+03 1,60E+03 1,00E ,00E+01 2,00E+01 1,92E+03 2,40E+02 1,60E+03 1,00E ,00E+01 7,50E+00 1,20E+02 3,00E+01 3,00E+01 1,20E ,00E+01 1,00E+01 8,80E+02 1,10E+02 2,80E+01 3,20E ,60E+03 4,00E+02 1,00E+09 1,00E+09 1,60E+03 1,00E ,50E+01 1,50E+01 1,28E+03 1,60E+02 6,00E+01 6,40E ,40E+03 6,00E+02 1,00E+09 1,00E+09 2,40E+03 1,00E Non-Uniform Loads Load Time Unit weight number Unsaturated Saturated [days] [kn/m³] [kn/m³] ,00 19, Verticals Load number Co-ordinates [m] 1 - X - 20,00 20,00 38,80 50, Y - -0,70 0,10 0,10-2,14 Vertical number X co-ordinates [m] 1-5 0,000 8,068 20,000 25,000 30, ,000 38,800 39,000 43,000 47, ,339 50,000 50,839 51,000 60, ,000 85, , J:\..\Zettingen (grondprofiel 1) - 24 aug 2009 Page 3

25 ARCADIS Nederland BV Mobiliteit MSettle 7.3 Calculation cross section at Z = 0,000 m J:\..\Zettingen (grondprofiel 1) - 24 aug 2009 Page 4

26 ARCADIS Nederland BV Mobiliteit MSettle Settlements 2.1 Settlements Vertical X co-ordinate Surface level Settlement number [m] [m] [m] 1 0,00-0,70 0, ,07-0,70 0, ,00-0,70 0, ,00-0,70 0, ,00-0,70 0, ,00-0,70 0, ,80-0,70 0, ,00-0,70 0, ,00-1,55 0, ,50-1,93 0, ,34-2,00 0, ,00-2,14 0, ,84-3,00 0, ,00-3,17 0, ,00-3,17 0, ,00-3,17 0, ,00-3,17 0, ,00-3,17 0, Maintain Profile Calculation Results Load 1 consists of 21,171 m3 per m width The extra amount of soil to be added is 9,186 m3 per m width This equals the found settlements for non-uniform loads End of Report J:\..\Zettingen (grondprofiel 1) - 24 aug 2009 Page 5

27 STABILITEIT- EN ZETTINGSADVIES WATERKERING BIJLAGE 3: UITVOER MSETTLE BEREKENINGEN - GRONDPROFIEL 3 21

28 Annex Herinrichting Mientekade te Halfweg Zettingberekening (grondprofiel 3) date Postbus 220 Phone ARCADIS Nederland BV 3800 AE Amersfoort Fax Mobiliteit MSettle 7.3 : Zettingen (grondprofiel 3) - 24 aug 2009.sli Input View Dijklichaam Toplaag (ophoging) Klei (oorspr. toplaag) Veen (matig voorbelast) 11 Klei (slap) 13 Zand (los) 15 Klei (matig) 17 0,000 Zand (matig vast) Materials Toplaag (ophoging) Klei (oorspr. toplaag) Veen (matig voorbelast) Klei (slap) Zand (los) Klei (matig) Zand (matig vast)

29 Report for MSettle 7.3 Settlement Calculations Developed by GeoDelft Company: ARCADIS Nederland BV Mobiliteit Date of report: Time of report: 11:55:55 Date of calculation: Time of calculation: 11:55:43 Filename: J:\..\Zettingen (grondprofiel 3) - 24 aug 2009 Project identification: Zettingberekening (grondprofiel 3) Herinrichting Mientekade te Halfweg

30 ARCADIS Nederland BV Mobiliteit MSettle Echo of the Input 1.1 Layer Boundaries Boundary number Co-ordinates [m] 7 - X - 0,000 25,000 40,000 45,000 50, Y - -0,350-0,350-0,450-0,700-2, X - 50,839 51, , Y - -3,004-3,170-3, X - 0,000 45,000 50,000 50,839 51, Y - -2,000-2,000-2,140-3,004-3, X - 100, Y - -3, X - 0,000 50,839 51, , Y - -3,000-3,004-3,170-3, X - 0, , Y - -4,500-4, X - 0, , Y - -6,500-6, X - 0, , Y - -9,500-9, X - 0, , Y - -12,000-12, X - 0, , Y - -17,000-17, PL Lines PL line number Co-ordinates [m] 1 - X - 0, , Y - -2,170-2, General Data Soil model: Koppejan Consolidation model: Terzaghi Strain model: Natural Groundwater level: Initial determined by PL-line number 1 Unit weight of water: 9,81 kn/m³ Dispersion conditions layer boundaries - Top: drained - Bottom: drained Stress distribution - Soil: Buisman - Loads: Simulate End of consolidation: 10000,00 days With maintain profile (only for non uniform loads) - Material: afdeklaag - Time: 1,00 days - Unit weight above phreatic.: 18,00 kn/m³ - Unit weight below phreatic: 18,00 kn/m³ - Iteration stop criterium: 0,10 m Pc (initial): Variable parallel to the initial effective stress Pc (per step): Automatic increased to the final effective stresses No imaginary surface With submerging (only for non uniform loads) - Iteration stop criterium : 0,10 m Load column width Non-Uniform Loads : 1,00 m Trapezoidal Loads : 1,00 m J:\..\Zettingen (grondprofiel 3) - 24 aug 2009 Page 2

31 ARCADIS Nederland BV Mobiliteit MSettle Soil Profiles Layer Material name PL-line PL-line number top bottom 7 Toplaag (ophoging) Klei (oorspr. toplaag) Veen (matig voorbel Klei (slap) Zand (los) Klei (matig) Zand (matig vast) Soil Properties Layer Drained Unit weight Vert. consolid. number Unsaturated Saturated coefficient Cv [kn/m³] [kn/m³] [m2/s] 7 Yes 17,00 17,00 1,00E+01 6 No 15,00 15,00 1,00E-07 5 No 12,00 12,00 1,00E-07 4 No 14,00 14,00 5,00E-08 3 Yes 17,00 19,00 1,00E+01 2 No 17,00 17,00 5,00E-08 1 Yes 18,00 20,00 1,00E+01 Layer Precons. OCR number pressure [kn/m²] [-] 7 7,7E ,9E ,5E ,9E ,8E ,2E ,2E+02 Layer Primary compr. constants Secondary compr. constants Compr. constants Buisman number Cp [-] Cp' [-] Cs [-] Cs' [-] Ap [-] As [-] 7 1,60E+03 4,00E+02 1,00E+04 2,50E+03 1,60E+03 1,00E ,00E+01 2,00E+01 1,92E+03 2,40E+02 1,60E+03 1,00E ,00E+01 7,50E+00 1,20E+02 3,00E+01 3,00E+01 1,20E ,00E+01 1,00E+01 8,80E+02 1,10E+02 2,80E+01 3,20E ,60E+03 4,00E+02 1,00E+09 1,00E+09 1,60E+03 1,00E ,50E+01 1,50E+01 1,28E+03 1,60E+02 6,00E+01 6,40E ,40E+03 6,00E+02 1,00E+09 1,00E+09 2,40E+03 1,00E Non-Uniform Loads Load Time Unit weight number Unsaturated Saturated [days] [kn/m³] [kn/m³] ,00 19, Verticals Load number Co-ordinates [m] 1 - X - 20,00 20,00 41,00 45, Y - -0,35 0,10 0,10-0,70 Vertical number X co-ordinates [m] 1-5 0,000 20,000 25,000 39,000 40, ,000 43,250 45,000 48,339 50, ,000 75, , J:\..\Zettingen (grondprofiel 3) - 24 aug 2009 Page 3

32 ARCADIS Nederland BV Mobiliteit MSettle 7.3 Calculation cross section at Z = 0,000 m J:\..\Zettingen (grondprofiel 3) - 24 aug 2009 Page 4

33 ARCADIS Nederland BV Mobiliteit MSettle Settlements 2.1 Settlements Vertical X co-ordinate Surface level Settlement number [m] [m] [m] 1 0,00-0,35 0, ,00-0,35 0, ,00-0,35 0, ,00-0,44 0, ,00-0,45 0, ,00-0,60 0, ,25-0,61 0, ,00-0,70 0, ,34-1,66 0, ,00-2,14 0, ,00-3,17 0, ,00-3,17 0, ,00-3,17 0, Maintain Profile Calculation Results Load 1 consists of 11,525 m3 per m width The extra amount of soil to be added is 5,067 m3 per m width This equals the found settlements for non-uniform loads End of Report J:\..\Zettingen (grondprofiel 3) - 24 aug 2009 Page 5

34 STABILITEIT- EN ZETTINGSADVIES WATERKERING BIJLAGE 4: UITVOER MSTAB BEREKENINGEN - GRONDPROFIEL 1 22

35 Dijksmateriaal. toplaag) Xm : 50,21 [m] Ym : 4,88 [m] Critical Circle Bishop T1 T1 Veen (matig voorbelast) Klei (slap) 1 Zand (los) Radius : 10,38 [m] Safety : 1,32 Materials Dijksmateriaal Toplaag (ophoging) Klei (oorspr. toplaag) Veen (matig voorbelast) Klei (slap) Zand (los) Klei (matig) Zand (matig vast) D-Geo Stability 10.1 : Stabiliteit talud Mientekade (parameters Rijnland)_1op3 - gws NAP-0,6.sti date Mobiliteit Postbus AE Amersfoort Phone Fax Stabiliteitberekening grondprofiel 1 Herinrichting Mientekade te Halfweg Annex

36 D-Geo Stability 10.1 Program : D-Geo Stability Version : License : Unknown Company : ARCADIS Nederland BV Mobiliteit Date : Time : 10:19:22 ARCADIS Nederland BV Mobiliteit Output file : J:\ \001 haalbaarheidsstudie\geotechniek\controle 2015\Stabiliteit ta Input file : J:\ \001 haalbaarheidsstudie\geotechniek\controle 2015\Stabiliteit ta ========================== BEGINNING OF DATA ========================== ECHO OF THE INPUT ================= Problem identification : Stabiliteitberekening grondprofiel 1 : Herinrichting Mientekade te Halfweg Calculation model : Bishop Default shear strength : C phi LAYER BOUNDARIES ================ Boundary no. Co-ordinates [m] X Y X Y X Y X Y X Y X Y X Y X Y X Y X Y X Y X Y X Y X Y X Y X Y X Y Page 1

37 D-Geo Stability X Y X Y X Y X Y X Y X Y X Y X Y X Y X Y X Y X Y X Y X Y X Y X Y X Y X Y ARCADIS Nederland BV Mobiliteit PL LINES ======== PL line no. Co-ordinates [m] X Y Unit weight of water used for calculation: 9.81 [kn/m3] The groundwater level is determined by PL-line number 1 FORBIDDEN LINES =============== No forbidden lines were input Page 2

38 D-Geo Stability 10.1 ARCADIS Nederland BV Mobiliteit SOIL PROPERTIES =============== Layer no. Material name Klei (slap) 10 Dijksmateriaal 9 Dijksmateriaal 8 Toplaag (ophoging) 7 Klei (slap) 6 Klei (oorspr. toplaag) 5 Veen (matig voorbelast) 4 Klei (slap) 3 Zand (los) 2 Klei (matig) 1 Zand (matig vast) Layer Gam usat Gam sat PL-line PL-line number [kn/m3] [kn/m3] top bottom Layer Cohesion Phi Cu/Pc POP Cu top Cu bot. Cu grad. number [kn/m2] [degrees] [-] [kn/m2] [kn/m2] [kn/m2] [kn/m2/m] No degree of consolidation <> 100% input. CENTER POINT GRID AND TANGENT LINES =================================== X co-ordinate grid left : [m] X co-ordinate grid right : [m] Number of grid points in X - direction : 10 Y co-ordinate grid bottom : 2.50 [m] Y co-ordinate grid top : [m] Number of grid points in Y - direction : 10 Y co-ordinate tangent smallest circle : [m] Y co-ordinate tangent biggest circle : [m] Number of circles per grid point : 25 No fixed points input. Total number of center points in the grid: 100 Total number of slip circles in the grid : Page 3

39 D-Geo Stability 10.1 LINE LOADS ========== ARCADIS Nederland BV Mobiliteit No line loads input. UNIFORM LOAD ============ Uniform Magnitude X start X end Distrib. Load load number [kn/m] [m] [m] degrees Type Temporary TREE ON SLOPE ============= No tree on slope was input. DEGREE OF CONSOLIDATION : TEMPORARY LOADS ========================================= Layer number Degree of consolidation GEOTEXTILES =========== No geotextiles were input. EARTHQUAKE ========== No earth quake factors were input. ****************************************************************************** **************** The input has been tested, and is correct. **************** ****************************************************************************** RESULTS OF THE SLOPE STABILITY ANALYSIS ======================================= Information on the critical circle : Fmin = Calculation method used : Bishop - C phi ============================================================================= X co-ordinate center point : [m] Y co-ordinate center point : 7.25 [m] Radius of critical circle : [m] The center point of the critical circle is enclosed Total driving moment : [knm/m] Page 4

40 D-Geo Stability 10.1 Driving moment free water : [knm/m] Driving moment external loads : [knm/m] Iterated resisting moment : [knm/m] Non-iterated resisting moment : [knm/m] ARCADIS Nederland BV Mobiliteit END OF D-Geo Stability OUTPUT ============================= Page 5

41 STABILITEIT- EN ZETTINGSADVIES WATERKERING BIJLAGE 5: GRONDONDERZOEK 23

42

43

44

45

46

47

48

49

50

51

52

53

54

55

56