Rietmoeras Drontermeer sterkteberekening persleiding

Transcriptie

1 Notitie Contactpersoon mw. ir. N. (Nicoline) Dijksma-Bakker Datum 6 maart 2013 Kenmerk N NDI-irb-V01-NL Rietmoeras Drontermeer sterkteberekening persleiding 1 Inleiding De Provincie Overijssel is bezig met het ontwerp van een rietmoeras achter de strandwal die dient als kering van het Drontermeer. Een onderdeel van het project betreft de aanleg van een persleiding op 15 m uit de binnenteen van de strandwal. Deze persleiding houdt, vanuit een watergang van het Waterschap Groot-Salland, met een simpel gemaal een tijdelijk poldergebied op peil. De lengte van de persleiding is 550 m. Ten behoeve van de aanleg van deze leiding is een vergunning benodigd. Voor het verkrijgen van de vergunning dient de leiding op sterkte te worden getoetst. Uit overleg met het Waterschap is gebleken dat kan worden volstaan met een vereenvoudigde sterkteberekening conform de NEN3650/51. In deze notitie zijn de resultaten van deze toetsing beschreven. 2 Uitgangspunten Voor de berekeningen zijn de volgende uitgangspunten gehanteerd: Tauw tekening DO Fase 0 en gedeelte van Fase 1, Rietmoeras Drontermeer van , CONCEPT E, zie bijlage 1 Leidinggegevens: PE 100, SDR 13,6 Diameter: 125 mm Wanddikte 9,2 mm Importantiefactor: 0,85. Deze factor is gekozen op basis van bijlage B van de NEN3651 en is gedefinieerd voor de situatie: Risico van levensgevaar voor personen: geen reëel levensgevaar + Materiële risicofactoren: primaire waterkering Verkeersbelasting: conform NEN C17 grafiek II. Gerekend is met 0,5*grafiek II aangezien er geen weg aanwezig is. Er kan wel sprake zijn van de aanwezigheid van een landbouwvoertuig Verdichting aanvulling: goed verdicht Er is geen rekening gehouden met eventueel zettingen uit toekomstige maaiveldophogingen Berekeningen conform NEN 3650/51:2012 De dekking op de leiding is bepaald aan de hand van NEN 3651 en bedraagt 1,0 m Sterkteberekening persleiding Rietmoeras 1\3

2 Kenmerk N NDI-irb-V01-NL Voor de waterstand is het streefpeil in de kwelsloot aangehouden. Deze bedraagt maximaal (zomerstreefpeil) NAP -0,7 m en minimaal (winterstreefpeil) NAP -0,85 m. Voor de berekening is de minimale grondwaterstand maatgevend Bij een lengte van de persleiding (550 m), statische opvoerhoogte 0,70 m, debiet 35 m 3 /uur en een leiding PE 100, SDR 13,6 m bedraagt de ontwerpdruk maximaal 0,15 N/mm 2 (=15 m waterkolom) Er is geen grondonderzoek in de binnenteen van de waterkering aanwezig. Uit grondonderzoek dat beschikbaar is in de polder (overzijde kwelsloot) blijkt dat de toplaag bestaat uit klei met daaronder veen. Uit een veldbezoek lijkt de ondergrond in de binnenteen ook te bestaan uit klei. Om deze reden is het aannemelijk voor de berekening uit te gaan van klei. Omdat de norm uitgaat van een uniforme bodemopbouw op en rond de leiding is de berekening wel uitgevoerd voor drie typen materialen, namelijk normaal zand, slappe klei/veen en stijve klei. Hieruit blijkt dat de grondslag stijve klei maatgevend is voor de optredende spanningen. Uit deze verkennende berekeningen bleek tevens dat de sterkteklasse SDR 17 niet voldoet, maar SDR 13,6 wel. 3 Resultaten sterkteberekening De sterkteberekening is bijgevoegd in bijlage 2 en het resultaat is samengevat in tabel 3.1. Tabel 3.1 Samenvatting resultaat sterkteberekening Leiding Axiale Max. tangentiële Deflectie Ringstijfheid Voldoet spanning spanning [mm] [N/mm 2 ] [N/mm 2 ] [N/mm 2 ] PE 100, 125 mm, SDR 17 3,0 9,0 12,9 0,007 Toelaatbaar 6,8 6,8 8,5 Minimaal 0,002 Nee PE 100, 125 mm, SDR 13,6 2,8 5,8 6,4 0,01 Toelaatbaar 6,8 6,8 8,5 Minimaal 0,002 ja Uit de resultaten blijkt dat de leiding PE 100, 125 mm SDR 13,6 voldoet. 2\3 Sterkteberekening persleiding Rietmoeras

3 Kenmerk N NDI-irb-V01-NL Bijlage(n): 1. Tauw tekening DO Fase 0 en gedeelte van Fase 1, Rietmoeras Drontermeer van , CONCEPT E 2. Sterkteberekening persleiding 125 mm conform NEN3650/51:2012 Sterkteberekening persleiding Rietmoeras 3\3

4 Bijlage 1 Overzichtstekening

5

6

7 Bijlage 2 Eenvoudige sterkteberekening

8

9 Tauw Rotterdam Rhijnspoor 209 Postbus 6, 2900 AA Capelle a/d IJssel telefoon fax ,5 1. INVOERGEGEVENS VOOR BEREKENING Project: Projectnr: Onderdeel: Datum Berekend Voldoet kruising aan voorwaarden van NEN ? ja - => Deze vereenvoudigde sterkteberekening mag worden toegepast voor kruising met waterstaatswerk 1.1 Leidinggegevens Uitwendige diameter De 125,0 mm Wanddikte dn 7,40 mm Negatieve wanddiktetolerantie (staal) dtol 0,0 % Corrosietoeslag (staal) ct 0,0 mm Minimumwanddikte d 7,4 mm Dikte uitwendige bekleding e 0,0 mm vulling leiding water - gas, water of geen Uitwendige diameter vermeerderd met dikte bekleding Do 125,0 mm Gemiddelde middellijn (= De - d) Dg 117,6 mm Inwendige diameter Di 110,2 mm Inwendige straal ri = (De - 2*dn)/2 ri 55,1 mm Uitwendige straal ru = ri + d ru 62,5 mm Gemiddelde straal rg = (ri + ru)/2 rg 58,8 mm Weerstandsmoment leidingwand Ww 9,1 mm3/mm Weerstandsmoment buis Wb mm3/mm Traagheidsmoment leidingwand Iw 33,8 mm4/mm Traagheidsmoment buisdoorsnede Ib mm4/mm Materiaal - PE PE of staal Materiaalkwaliteit of 100 (PE) of staalkwaliteit invullen SDR-klasse (bij PE) - Elasticiteitsmodulus leiding kort Eleidingk 975 N/mm2 Elasticiteitsmodulus leiding lang Eleidingl 350 N/mm2 Langeduurtreksterkte PE MRS 10,0 N/mm2 Verhouding zuivere trek/buigtrek αm 0,65 - Veiligheidscoefficient t.b.v. toelaatbare zuivere trekspanning PE γ 1,25 - Veiligheidsfactor PE langdurige onderdruk γl 3,0 - Veiligheidsfactor PE kortdurige onderdruk γk 1,5 - Toelaatbare materiaalspanning staal, n.v.t. bij PE Re nvt N/mm2 Materiaalfactor staal γm nvt - Nominale ringstijfheid (SN) zie NEN blz. 25 toelaatbare deflectie: afhankelijk van SN 8 % Voor thermoplasten: 8% Voor thermoharde materialen, met SN=< 10000: 6% Voor thermoharde materialen, met SN => 10000: 194/SN 1/3 x 0,67 volumiek gewicht leiding γl 0, N/mm3 volumiek gewicht vulling γv 0,00001 N/mm3 Lineaire uitzettingscoefficient αg 0,00016 (mm/mm)*k -1 Constante van Poisson υ 0,40 - Tangentieel starre of flexibele buizen tf - tangentieel star = ts tangentieel flexibel = tf Rietmoeras Drontermeer sterkteber. persleiding_stijve klei SDR Nicoline Dijksma Vereenvoudigde sterkteberekening van een leiding in open sleuf conform NEN3650 en NEN3651 R = bochtstraal. Geldt voor voorgevormde bocht, niet voor koudgevormde bocht! Rbocht mm Ontwerp druk (inwendige druk) pd 0,150 N/mm2 Temperatuurverschil t 15 o C Importantiefactor (schadefactor in oude norm) S 0,85 - Kopie van leidingberekening PE-staal NEN _v5.5 Stijve klei SDR 17 Invoer 1/ :48

10 Tauw Rotterdam Rhijnspoor 209 Postbus 6, 2900 AA Capelle a/d IJssel telefoon fax ,5 Project: Projectnr: Onderdeel: Datum Berekend Rietmoeras Drontermeer sterkteber. persleiding_stijve klei SDR Nicoline Dijksma Vereenvoudigde sterkteberekening van een leiding in open sleuf conform NEN3650 en NEN Grondgegevens en verkeersbelasting Grondsoort GS sk - slappe klei/veen = skv stijve klei = sk normaal zand = nz hard zand = hz Gronddekking H 1,0 m GWS t.o.v. maaiveld GWS 0,85 m-mv Gronddekking boven gws Hd 0,9 m Gronddekking beneden gws Hw 0,2 m As van leiding t.o.v. maaiveld Has 1,06 m-mv Volumiekgewicht grond γ 17,0 kn/m3 Volumiekgewicht grond nat γn 17,0 kn/m3 Volumiek gewicht water γw 10,0 kn/m3 Effectieve cohesie c' 5 kn/m2 Inwendige wrijvingshoek grond φ 17,5 graden Ongedraineerde schuifsterkte cu 50 kn/m2 Elasticiteitsmodulus van materiaal sleuf Esleuf 2 N/mm2 Elastische horizontale indrukking δe 0 mm alleen bij zandgrond Verkeersklasse vk 30 VOSB Grafiek I of grafiek II II - Pv op leidingniveau Pv 0,0165 N/mm2 1.3 Uitvoering Aanlegbreedte B 0,6 m uitvoeringszakkingsverschil fv 11,25 mm zettingsverschil z 0 mm Klinkpercentage µ 0,075 - Factor is 0,6 bij open ontgraving en 1,0 bij doorpersing α 0,6-1.4 Factoren, coefficienten, ed Factor marson fm 0,3 - sleufbreedte > 3 * Do op leidingasniveau -> fm = 0,3 sleufbreedte 3 * Do op leidingasniveau -> fm = 0,1 sleufbreedte 1,5 * Do op leidingasniveau -> fm = 0 verticale beddingsconstante kv;gem 0,024 N/mm3 minimum verticale beddingsconstante omlaag kv;bodem_rep 0,016 N/mm3 kv;bodem, inclusief partiele factor (hoog of laag) kv;bodem 0,026 N/mm3 hor. beddingsconstante volgens C4.3.4 (1) of tabellen C4.7 (2) 1 of bij (1) -> kh;iowa nvt, ga verder met A, Ba en xx bij (2) -> vul kh;iowa in. A, Ba en xx nvt minimale horizontale beddingsconstante IOWA kh;iowa - N/mm3 A (horizontale beddingsconstante) A 0,145 - B (horizontale beddingsconstante) Ba 0,855 - percentage dat qhe tot ontwikkeling is gekomen xx 70 % Z/Do Z/Do 8,5 - Inwendige wrijvingshoek grond φ 17,5 graden Kq = belastingscoefficient volgens Brinch Hansen Kq 3,5 - Kc = belastingscoefficient volgens Brinch Hansen Kc 18 - Kcu = belastingscoefficient volgens Brinch Hansen Kcu 7,2 - Kopie van leidingberekening PE-staal NEN _v5.5 Stijve klei SDR 17 Invoer 2/ :48

11 Tauw Rotterdam Rhijnspoor 209 Postbus 6, 2900 AA Capelle a/d IJssel telefoon fax ,5 Project: Projectnr: Onderdeel: Datum Berekend Rietmoeras Drontermeer sterkteber. persleiding_stijve klei SDR Nicoline Dijksma Vereenvoudigde sterkteberekening van een leiding in open sleuf conform NEN3650 en NEN3651 stijfheidsverhouding grond λ 0,00461 mm-1 zakkingsprofiel L 20 m λ * L 92,2 Bij kruising van waterkering geldt i = 90% inklemming, zie NPR3659:1996 coefficient Az Az 0, coefficient Bz Bz 0, coefficient Cz Cz 0, ondersteuningshoek oh 70 o tangentieel flexibele buizen -> 70 o tangentieel starre buizen -> 30 o doorgeperst (sleufloos aangelegd) -> 120 o belastingshoek bh 180 o Momentcoefficient bodem Kb 0,178 - Momentcoefficient zijden Ks 0,141 - Momentcoefficient bodem indirect Kbi 0,122 - deflectiefactor ky 0,102 - deflectiefactor indirect kyi 0,061 - kruipfactor / 'deflection lag'-factor Df 1,0 - goed verdicht zand of klei- of veengrond -> D = 1,0 anders -> D = 1,5 1.5 Partiële factoren voor grondparameters en grondmechanische eigenschappen Partiële factoren voor grondparameters Alleen van toepassing indien parameters zijn vastgesteld op basis van de (lab)resultaten van het grondonderzoek Partiële factoren voor grondmechanische eigenschappen NEN tabel B3 alleen van toepassing op sterkte-parameters, niet op belastingen, zie opm. NEN Onderscheid tussen zand en klei/veen neutrale grondbelasting (aanbevolen 1,1 i.v.m. onzekerheid) pf_qn 1,1 - passieve grondbelasting (aanbevolen 1,1 i.v.m. onzekerheid) pf_qp 1,1 - horizontaal evenwichtsdraagvermogen pf_qhe 2,0 - verticaal evenwichtsdraagvermogen pf_pwe 1,6 - horizontale beddingsconstante pf_kh 1,7 - verticale beddingsconstante, omlaag pf_kvbodem 1,6 - verticale beddingsconstante, omhoog pf_kvtop 1,9 - partiële factoren van beddingsconstante pf_k hoog - hoog (vermenigvuldigen) of laag (delen) zetting pf_ z 1,5 - uitvoeringszakking (tabel C.3 - C.5) pf_fv 1,5 - conform NEN voor de zetting en uitvoeringszakking een onzekerheidsfactor van 1,5 toepassen 1.6 Belastingfactoren (staal) Niet van toepassing bij vereenvoudigde berekening => alles 1,00 inwendige druk -> 1,15 γs_inw 1,00 - temperatuurverschillen -> 1,10 γs_temp 1,00 - opgedrongen vervormingen -> 1,10 γs_verv 1,00 - verkeersbelastingen -> 1,35 γs_vosb 1,00 - eigen gewicht -> 1,10 γs_eg 1,00 - eigen gewicht vulling -> 1,10 γs_vul 1,00 - uitwendige waterdruk -> 1,10 γs_uitw 1,00 - Kopie van leidingberekening PE-staal NEN _v5.5 Stijve klei SDR 17 Invoer 3/ :48

12 Tauw Rotterdam Rhijnspoor 209 Postbus 6, 2900 AA Capelle a/d IJssel telefoon fax ,5 3. TOETSING PE 3.1 Toets spanningen Project: Projectnr: Onderdeel: Datum Berekend Rietmoeras Drontermeer sterkteber. persleiding_stijve klei SDR Nicoline Dijksma Vereenvoudigde sterkteberekening van een leiding in open sleuf conform NEN3650 en NEN3651 Situatie 1-2 jaar: reële grondbelasting + fv axiale spanningen (zowel thermoplastische als thermoharde kunststoffen) σx = 0,5 * σp + αm* ix;p * σb;x + σt;x σx 2,96 N/mm2 tangentiele spanningen (alleen thermoplastische materialen) ten gevolge van alleen inwendige druk σy = σp σy;druk 1,20 N/mm2 drukloos met externe belastingen σy = αm * (σy;max;p=0 + iy;p * σb;x) σy 9,01 N/mm2 Situatie na 2 jaar: neutrale grondbelasting + fv + z axiale spanningen (zowel thermoplastische als thermoharde kunststoffen) σx_2 = 0,5 * σp + αm* ix;p * σb;x_2 + σt;x σx_2 2,96 N/mm2 tangentiele spanningen (alleen thermoplastische materialen) ten gevolge van alleen inwendige druk σy_2 = σp σy_2;druk 1,20 N/mm2 drukloos met externe belastingen σy_2 = αm * (σy;max;p=0_2 + iy;p * σb;x_2) σy_2 4,93 N/mm2 toelaatbare spanningen σtoel = S * MRS / γ σtoel 6,80 N/mm2 Zes toetsen: σx σtoel σy;druk σtoel σy σtoel sx_2 σtoel sy_2;druk σtoel sy_2 σtoel De spanningen zijn NIET toelaatbaar 3.2 Toets deflectie maatgevend is de drukloze situatie: Situatie 1-2 jaar met neutrale horizontale steundruk (drukloos, klei/veen) dy2b = Df * (ky * Qtot1 + kyi * Qr - 0,083 * Qh;n ) * rg^3 / (El * Iw) dy2b 12,91 mm Situatie na 2 jaar met neutrale horizontale steundruk (drukloos, klei/veen) dy2b = Df * (ky * Q(tot) + kyi * Qr - 0,083 * Qh;n ) * rg^3 / (El * Iw) dy2b 3,32 mm toelaatbare deflectie δytoel = dy * De * S δytoel 8,50 mm De deflectie is NIET toelaatbaar 3.3 Aanvullende toetsen indien kruising met waterstaatswerk Ringstijfheid SN = El* Iw / (Dg)^3 SN 0, N/mm2 vereiste minimale ringstijfheid Smin Smin 0,002 N/mm2 Ringstijfheid voldoet Implosie Toelaatbare langdurende alzijdige uitwendige overdruk pol 0,07 N/mm2 Toelaatbare kortdurende alzijdige uitwendige overdruk pok 0,39 N/mm2 Relatieve sterkte Voldoet leiding aan relatieve strekte eis? nvt - Kopie van leidingberekening PE-staal NEN _v5.5 Stijve klei SDR 17 Toetsing PE 1/ :02

13 Tauw Rotterdam Rhijnspoor 209 Postbus 6, 2900 AA Capelle a/d IJssel telefoon fax ,5 1. INVOERGEGEVENS VOOR BEREKENING Project: Projectnr: Onderdeel: Datum Berekend Vereenvoudigde sterkteberekening van een leiding in open sleuf conform NEN3650 en NEN3651 Voldoet kruising aan voorwaarden van NEN ? ja - => Deze vereenvoudigde sterkteberekening mag worden toegepast voor kruising met waterstaatswerk 1.1 Leidinggegevens Uitwendige diameter De 125,0 mm Wanddikte dn 9,20 mm Negatieve wanddiktetolerantie (staal) dtol 0,0 % Corrosietoeslag (staal) ct 0,0 mm Minimumwanddikte d 9,2 mm Dikte uitwendige bekleding e 0,0 mm vulling leiding water - gas, water of geen Uitwendige diameter vermeerderd met dikte bekleding Do 125,0 mm Gemiddelde middellijn (= De - d) Dg 115,8 mm Inwendige diameter Di 106,6 mm Inwendige straal ri = (De - 2*dn)/2 ri 53,3 mm Uitwendige straal ru = ri + d ru 62,5 mm Gemiddelde straal rg = (ri + ru)/2 rg 57,9 mm Weerstandsmoment leidingwand Ww 14,1 mm3/mm Weerstandsmoment buis Wb mm3/mm Traagheidsmoment leidingwand Iw 64,9 mm4/mm Traagheidsmoment buisdoorsnede Ib mm4/mm Materiaal - PE PE of staal Materiaalkwaliteit of 100 (PE) of staalkwaliteit invullen SDR-klasse (bij PE) - Elasticiteitsmodulus leiding kort Eleidingk 975 N/mm2 Elasticiteitsmodulus leiding lang Eleidingl 350 N/mm2 Langeduurtreksterkte PE MRS 10,0 N/mm2 Verhouding zuivere trek/buigtrek αm 0,65 - Veiligheidscoefficient t.b.v. toelaatbare zuivere trekspanning PE γ 1,25 - Veiligheidsfactor PE langdurige onderdruk γl 3,0 - Veiligheidsfactor PE kortdurige onderdruk γk 1,5 - Toelaatbare materiaalspanning staal, n.v.t. bij PE Re nvt N/mm2 Materiaalfactor staal γm nvt - Nominale ringstijfheid (SN) zie NEN blz. 25 toelaatbare deflectie: afhankelijk van SN 8 % Voor thermoplasten: 8% Voor thermoharde materialen, met SN=< 10000: 6% Voor thermoharde materialen, met SN => 10000: 194/SN 1/3 x 0,67 volumiek gewicht leiding γl 0, N/mm3 volumiek gewicht vulling γv 0,00001 N/mm3 Lineaire uitzettingscoefficient αg 0,00016 (mm/mm)*k -1 Constante van Poisson υ 0,40 - Tangentieel starre of flexibele buizen tf - tangentieel star = ts tangentieel flexibel = tf R = bochtstraal. Geldt voor voorgevormde bocht, niet voor koudgevormde bocht! Rbocht mm Ontwerp druk (inwendige druk) pd 0,150 N/mm2 Temperatuurverschil t 15 o C Importantiefactor (schadefactor in oude norm) S 0,85 - Rietmoeras Drontermeer sterkteber. persleiding_stijve klei SDR 13, Nicoline Dijksma Kopie van leidingberekening PE-staal NEN _v5.5 Stijve klei Invoer 1/ :01

14 Tauw Rotterdam Rhijnspoor 209 Postbus 6, 2900 AA Capelle a/d IJssel telefoon fax ,5 Project: Projectnr: Onderdeel: Datum Berekend Rietmoeras Drontermeer sterkteber. persleiding_stijve klei SDR 13, Nicoline Dijksma Vereenvoudigde sterkteberekening van een leiding in open sleuf conform NEN3650 en NEN Grondgegevens en verkeersbelasting Grondsoort GS sk - slappe klei/veen = skv stijve klei = sk normaal zand = nz hard zand = hz Gronddekking H 1,0 m GWS t.o.v. maaiveld GWS 0,85 m-mv Gronddekking boven gws Hd 0,9 m Gronddekking beneden gws Hw 0,2 m As van leiding t.o.v. maaiveld Has 1,06 m-mv Volumiekgewicht grond γ 17,0 kn/m3 Volumiekgewicht grond nat γn 17,0 kn/m3 Volumiek gewicht water γw 10,0 kn/m3 Effectieve cohesie c' 5 kn/m2 Inwendige wrijvingshoek grond φ 17,5 graden Ongedraineerde schuifsterkte cu 50 kn/m2 Elasticiteitsmodulus van materiaal sleuf Esleuf 2 N/mm2 Elastische horizontale indrukking δe 0 mm alleen bij zandgrond Verkeersklasse vk 30 VOSB Grafiek I of grafiek II II - Pv op leidingniveau Pv 0,0165 N/mm2 1.3 Uitvoering Aanlegbreedte B 0,6 m uitvoeringszakkingsverschil fv 11,25 mm zettingsverschil z 0 mm Klinkpercentage µ 0,075 - Factor is 0,6 bij open ontgraving en 1,0 bij doorpersing α 0,6-1.4 Factoren, coefficienten, ed Factor marson fm 0,3 - sleufbreedte > 3 * Do op leidingasniveau -> fm = 0,3 sleufbreedte 3 * Do op leidingasniveau -> fm = 0,1 sleufbreedte 1,5 * Do op leidingasniveau -> fm = 0 verticale beddingsconstante kv;gem 0,024 N/mm3 minimum verticale beddingsconstante omlaag kv;bodem_rep 0,016 N/mm3 kv;bodem, inclusief partiele factor (hoog of laag) kv;bodem 0,026 N/mm3 hor. beddingsconstante volgens C4.3.4 (1) of tabellen C4.7 (2) 1 of bij (1) -> kh;iowa nvt, ga verder met A, Ba en xx bij (2) -> vul kh;iowa in. A, Ba en xx nvt minimale horizontale beddingsconstante IOWA kh;iowa - N/mm3 A (horizontale beddingsconstante) A 0,145 - B (horizontale beddingsconstante) Ba 0,855 - percentage dat qhe tot ontwikkeling is gekomen xx 70 % Z/Do Z/Do 8,5 - Inwendige wrijvingshoek grond φ 17,5 graden Kq = belastingscoefficient volgens Brinch Hansen Kq 3,5 - Kc = belastingscoefficient volgens Brinch Hansen Kc 18 - Kcu = belastingscoefficient volgens Brinch Hansen Kcu 7,2 - Kopie van leidingberekening PE-staal NEN _v5.5 Stijve klei Invoer 2/ :01

15 Tauw Rotterdam Rhijnspoor 209 Postbus 6, 2900 AA Capelle a/d IJssel telefoon fax ,5 Project: Projectnr: Onderdeel: Datum Berekend Rietmoeras Drontermeer sterkteber. persleiding_stijve klei SDR 13, Nicoline Dijksma Vereenvoudigde sterkteberekening van een leiding in open sleuf conform NEN3650 en NEN3651 stijfheidsverhouding grond λ 0,00441 mm-1 zakkingsprofiel L 20 m λ * L 88,3 Bij kruising van waterkering geldt i = 90% inklemming, zie NPR3659:1996 coefficient Az Az 0, coefficient Bz Bz 0, coefficient Cz Cz 0, ondersteuningshoek oh 70 o tangentieel flexibele buizen -> 70 o tangentieel starre buizen -> 30 o doorgeperst (sleufloos aangelegd) -> 120 o belastingshoek bh 180 o Momentcoefficient bodem Kb 0,178 - Momentcoefficient zijden Ks 0,141 - Momentcoefficient bodem indirect Kbi 0,122 - deflectiefactor ky 0,102 - deflectiefactor indirect kyi 0,061 - kruipfactor / 'deflection lag'-factor Df 1,0 - goed verdicht zand of klei- of veengrond -> D = 1,0 anders -> D = 1,5 1.5 Partiële factoren voor grondparameters en grondmechanische eigenschappen Partiële factoren voor grondparameters Alleen van toepassing indien parameters zijn vastgesteld op basis van de (lab)resultaten van het grondonderzoek Partiële factoren voor grondmechanische eigenschappen NEN tabel B3 alleen van toepassing op sterkte-parameters, niet op belastingen, zie opm. NEN Onderscheid tussen zand en klei/veen neutrale grondbelasting (aanbevolen 1,1 i.v.m. onzekerheid) pf_qn 1,1 - passieve grondbelasting (aanbevolen 1,1 i.v.m. onzekerheid) pf_qp 1,1 - horizontaal evenwichtsdraagvermogen pf_qhe 2,0 - verticaal evenwichtsdraagvermogen pf_pwe 1,6 - horizontale beddingsconstante pf_kh 1,7 - verticale beddingsconstante, omlaag pf_kvbodem 1,6 - verticale beddingsconstante, omhoog pf_kvtop 1,9 - partiële factoren van beddingsconstante pf_k hoog - hoog (vermenigvuldigen) of laag (delen) zetting pf_ z 1,5 - uitvoeringszakking (tabel C.3 - C.5) pf_fv 1,5 - conform NEN voor de zetting en uitvoeringszakking een onzekerheidsfactor van 1,5 toepassen 1.6 Belastingfactoren (staal) Niet van toepassing bij vereenvoudigde berekening => alles 1,00 inwendige druk -> 1,15 γs_inw 1,00 - temperatuurverschillen -> 1,10 γs_temp 1,00 - opgedrongen vervormingen -> 1,10 γs_verv 1,00 - verkeersbelastingen -> 1,35 γs_vosb 1,00 - eigen gewicht -> 1,10 γs_eg 1,00 - eigen gewicht vulling -> 1,10 γs_vul 1,00 - uitwendige waterdruk -> 1,10 γs_uitw 1,00 - Kopie van leidingberekening PE-staal NEN _v5.5 Stijve klei Invoer 3/ :01

16 Tauw Rotterdam Rhijnspoor 209 Postbus 6, 2900 AA Capelle a/d IJssel telefoon fax ,5 3. TOETSING PE 3.1 Toets spanningen Project: Projectnr: Onderdeel: Datum Berekend Rietmoeras Drontermeer sterkteber. persleiding_stijve klei SDR 13, Nicoline Dijksma Vereenvoudigde sterkteberekening van een leiding in open sleuf conform NEN3650 en NEN3651 Situatie 1-2 jaar: reële grondbelasting + fv axiale spanningen (zowel thermoplastische als thermoharde kunststoffen) σx = 0,5 * σp + αm* ix;p * σb;x + σt;x σx 2,84 N/mm2 tangentiele spanningen (alleen thermoplastische materialen) ten gevolge van alleen inwendige druk σy = σp σy;druk 0,95 N/mm2 drukloos met externte belastingen σy = αm * (σy;max;p=0 + iy;p * σb;x) σy 5,75 N/mm2 Situatie na 2 jaar: neutrale grondbelasting + fv + z axiale spanningen (zowel thermoplastische als thermoharde kunststoffen) σx_2 = 0,5 * σp + αm* ix;p * σb;x_2 + σt;x σx_2 2,84 N/mm2 tangentiele spanningen (alleen thermoplastische materialen) ten gevolge van alleen inwendige druk σy_2 = σp σy_2;druk 0,95 N/mm2 drukloos met externte belastingen σy_2 = αm * (σy;max;p=0_2 + iy;p * σb;x_2) σy_2 3,16 N/mm2 toelaatbare spanningen σtoel = S * MRS / γ σtoel 6,80 N/mm2 Zes toetsen: σx σtoel σy;druk σtoel σy σtoel sx_2 σtoel sy_2;druk σtoel sy_2 σtoel De spanningen zijn toelaatbaar 3.2 Toets deflectie maatgevend is de drukloze situatie: Situatie 1-2 jaar met neutrale horizontale steundruk (drukloos, klei/veen) dy2b = Df * (ky * Qtot1 + kyi * Qr - 0,083 * Qh;n ) * rg^3 / (El * Iw) dy2b 6,44 mm Situatie na 2 jaar met neutrale horizontale steundruk (drukloos, klei/veen) dy2b = Df * (ky * Q(tot) + kyi * Qr - 0,083 * Qh;n ) * rg^3 / (El * Iw) dy2b 1,67 mm toelaatbare deflectie δytoel = dy * De * S δytoel 8,50 mm De deflectie is toelaatbaar 3.3 Aanvullende toetsen indien kruising met waterstaatswerk Ringstijfheid SN = El* Iw / (Dg)^3 SN 0, N/mm2 vereiste minimale ringstijfheid Smin Smin 0,002 N/mm2 Ringstijfheid voldoet Implosie Toelaatbare langdurende alzijdige uitwendige overdruk pol 0,14 N/mm2 Toelaatbare kortdurende alzijdige uitwendige overdruk pok 0,78 N/mm2 Relatieve sterkte Voldoet leiding aan relatieve strekte eis? nvt - Kopie van leidingberekening PE-staal NEN _v5.5 Stijve klei Toetsing PE 1/ :02

17

18

19

20

21

22 Gegevens bevoegd gezag Referentienummer Datum ontvangst Formulierversie Aanvraaggegevens Let op: vul het formulier alstublieft volledig in. Aanvraagnummer Aanvraagnaam Aanvraag rietmoeras/gronddepot IJsseldelta-Zuid Uw referentiecode Ingediend op - Projectomschrijving Gefaseerd Ten behoeve van de aanleg van het rietmoeras IJsseldelta- Zuid moet ook een tijdelijk gronddepot aangelegd worden. Deze aanvraag voor het gronddepot wordt aan de reeds ingediende aanvraag voor het rietmoeras toegevoegd. Zodat er 1 watervergunning voor zowel het rietmoeras als het gronddepot wordt afgegeven. Nee Overzicht bijgevoegde modulebladen Aanvraaggegevens Aanvragergegevens Locatie van de werkzaamheden Werkzaamheden en onderdelen Activiteiten in, op of nabij een waterkering uitvoeren Waterstaatswerk of beschermingszone gebruiken Bijlagen Nawoord en ondertekening Datum:14 maart :44 Aanvraagnummer: Pagina 1 van 1

23 Formulierversie Aanvrager bedrijf 1 Bedrijf KvK-vestigingsnummer Statutaire naam Handelsnaam Provincie Overijssel Provincie Overijssel 2 Contactpersoon Geslacht Voorletters P.J.H. Man Vrouw Voorvoegsels - Achternaam Functie Buskens Projectleider gebiedsontwikkeling YDZ 3 Vestigingsadres bedrijf Postcode 8012EE Huisnummer 2 Huisletter - Huisnummertoevoeging - Straatnaam Woonplaats Luttenbergstraat Zwolle 4 Correspondentieadres Postbus Postcode Plaats 8000 GB Zwolle 5 Contactgegevens Telefoonnummer Faxnummer adres [email protected] Datum:14 maart :44 Aanvraagnummer: Pagina 1 van 1

24 Formulierversie Gemachtigde bedrijf 1 Bedrijf KvK-vestigingsnummer Statutaire naam Handelsnaam Tauw B.V. Tauw B.V. 2 Contactpersoon Geslacht Voorletters A.J. Man Vrouw Voorvoegsels - Achternaam Functie Westphal-Dijkstra Adviseur vergunningen 3 Vestigingsadres bedrijf Postcode 7417de Huisnummer 11 Huisletter - Huisnummertoevoeging - Straatnaam Woonplaats Handelskade DEVENTER 4 Correspondentieadres Postbus 133 Postcode Plaats 7400 ac Deventer 5 Contactgegevens Telefoonnummer Faxnummer adres [email protected] Datum:14 maart :44 Aanvraagnummer: Pagina 1 van 1

25 Formulierversie Locatie 1 Adres Postcode 8265PM Huisnummer 5 Huisletter - Huisnummertoevoeging - Straatnaam Plaatsnaam Gelden de werkzaamheden in deze aanvraag/melding voor meerdere adressen of percelen? Specificatie locatie Buitendijksweg Kampen Ja Nee Zie bijgevoegde tekeningen voor de specifieke locatie. De Buitendijksweg 5 is een indicatie van de locatie. 2 Eigendomssituatie Eigendomssituatie van het perceel U bent eigenaar van het perceel U bent erfpachter van het perceel U bent huurder van het perceel Anders Datum:14 maart :44 Aanvraagnummer: Pagina 1 van 1

26 Formulierversie Waterstaatswerk of beschermingszone gebruiken Activiteiten in, op of nabij een waterkering uitvoeren 1 Waterstaatwerk of beschermingszone gebruiken Wilt u een bestaande vergunning wijzigen? Wat is de geplande begindatum van deze activiteit? Geef eventueel een toelichting op de begindatum. Wat is de geplande einddatum van deze activiteit? Geef eventueel een toelichting op de einddatum. Omschrijf de activiteit die u wilt uitvoeren. Waarom wilt u de activiteit uitvoeren? Ja Nee De begindatum kan wijzigen. Dit is o.a. afhankelijk van wanneer de vergunningen worden verkregen De einddatum kan wijzigen. Dit is o.a. afhankelijk van wanneer de vergunningen verkregen worden Aanleg van een tijdelijk gronddepot Ten behoeve van het project IJsseldelta-Zuid wordt in fase 0 een rietmoeras aangelegd om het verlies aan rietland te voorkomen. De vrijkomende grond wordt op het tijdelijk gronddepot gelegd. Datum:14 maart :44 Aanvraagnummer: Bevoegd gezag: WS Groot Salland Pagina 1 van 1

27 Formulierversie Toelichting Waterstaatswerk of beschermingszone gebruiken 1 Waterstaatwerk of beschermingszone gebruiken Wat is de geplande begindatum van deze activiteit? - Geef aan wanneer de activiteiten beginnen. Als het niet mogelijk is om het begin van de activiteiten tot op de dag nauwkeurig te vermelden, kunt u dat aangeven in de toelichting. U kunt in de toelichting dan ook een globalere aanduiding van de begindatum geven. Als u meerdere activiteiten van uiteenlopende duur wilt uitvoeren, geeft u in een bijlage per activiteit aan om welke periode het gaat. Wat is de geplande einddatum van deze activiteit? - Vermeld bij een aanvraag voor een tijdelijke activiteit ook de te verwachten einddatum van de activiteiten. Als het niet mogelijk is om het eind van de activiteiten tot op de dag nauwkeurig te vermelden, kunt u dat aangeven in de toelichting. U kunt in de toelichting dan ook een globalere aanduiding van de einddatum geven. Als u meerdere activiteiten van uiteenlopende duur wilt uitvoeren, geeft u in een bijlage per activiteit aan om welke periode het gaat. Waarom wilt u de activiteit uitvoeren? - Motiveer uw vergunningaanvraag en geef duidelijk aan welk belang u hebt bij de voorgenomen activiteit. Datum:14 maart :44 Aanvraagnummer: Bevoegd gezag: WS Groot Salland Pagina 1 van 1

28 Formulierversie Waterstaatswerk of beschermingszone gebruiken Activiteiten in, op of nabij een waterkering uitvoeren 1 Activiteiten in, op of nabij een waterkering uitvoeren Welke activiteit(en) wilt u uitvoeren in, op of nabij een waterkering? Oprichten van een gebouw, zoals een woning, bedrijfspand, strandpaviljoen of strandhuisje Aanbrengen van een waterinlaat- of wateruitlaatconstructie Plaatsen van een windturbine(park) Aanleggen van een oprit of grondlichaam Aanbrengen van een baggerdepot of gronddepot Ontgraven van grond Beweiden met vee Organiseren van een wedstrijd of evenement Aanbrengen van beplanting/bomen Verwijderen van beplanting/bomen Uitvoeren van boringen of sonderingen Oprichten van zandbanketten op het strand ten behoeve van niet permanente bebouwing Verplaatsen van zand op het strand (anders dan zandbanket) Andere werkzaamheden Datum:14 maart :44 Aanvraagnummer: Bevoegd gezag: WS Groot Salland Pagina 1 van 1

29 Formulierversie Toelichting Waterstaatswerk of beschermingszone gebruiken 1 Activiteiten in, op of nabij een waterkering uitvoeren Welke activiteit(en) wilt u uitvoeren in, op of nabij een waterkering? - Als de activiteiten plaatsvinden op de Noordzee, vul dan ook het onderdeel 'Oprichten bouwwerken in de Noordzee' in. Wat is de startdatum van de wedstrijd of het evenement? - Houd er rekening mee dat tussen 1 oktober en 1 april in principe geen activiteiten in, op of nabij waterkeringen worden toegestaan. Datum:14 maart :44 Aanvraagnummer: Bevoegd gezag: WS Groot Salland Pagina 1 van 1

30 Formulierversie Tabellen Voor sommige rubrieken is een tabel als bijlage verplicht. In de hierop volgende tabellen staat in de rijen met behulp van kopjes aangegeven welke informatie de tabel moet bevatten. U kunt één of meerdere kolommen volledig invullen of zelf een tabel samenstellen met daarin de kopjes die in onderstaande tabel staan. Als u dit formulier gebruikt en meer kolommen nodig hebt, kunt u ook een kopie maken van deze tabel. Datum:14 maart :44 Aanvraagnummer: Pagina 1 van 1

31 Formulierversie Toelichting tabellen Datum:14 maart :44 Aanvraagnummer: Pagina 1 van 1

32 Formulierversie Bijlagen Formele bijlagen Naam bijlage Bestandsnaam Type Datum ingediend Status document Datum:14 maart :44 Aanvraagnummer: Pagina 1 van 1

33 Formulierversie Nawoord en ondertekening Alleen te beantwoorden als de bijlagen nog niet compleet zijn Zijn de bijlagen bij deze aanvraag compleet De volgende bijlagen dien ik later in Ja Nee Alleen te beantwoorden als de bijlagen nog niet compleet zijn De volgende bijlagen dien ik niet in Vul uw eventuele persoonlijke opmerkingen over uw aanvraag hier in. Als blijkt dat voor één van de onderdelen geen vergunning verleend kan worden, wilt u dan voor de overige onderdelen wel een vergunning ontvangen? Geeft u toestemming om persoonsen adresgegevens van de aanvrager/melder en, indien van toepassing, de gemachtigde openbaar te maken? Ja Nee Ja Nee Hierbij verklaar ik dat ik de aanvraag/melding naar waarheid heb ingevuld en dat ik weet dat er kosten verbonden kunnen zijn aan het indienen van een aanvraag. Niet verplicht in te vullen indien u gemachtigde bent Handtekening aanvrager Datum Handtekening Handtekening gemachtigde Datum Handtekening Datum:14 maart :44 Aanvraagnummer: Pagina 1 van 1

34 Terugsturen van de aanvraag U kunt de aanvraag of melding inclusief bijbehorende bescheiden versturen naar onderstaand adres van het bevoegd gezag. Bevoegd gezag watervergunning Naam: WS Groot Salland Bezoekadres: Dr. van Thienenweg AL Zwolle Postadres: Postbus AB Zwolle Telefoonnummer: Faxnummer: adres: Website: Contactpersoon: [email protected] afdeling Vergunningen Datum:14 maart :44 Aanvraagnummer: Pagina 1 van 1