Bouwrijp maken met schuimbeton;

Transcriptie

1 s tichting b ouwr esearch Bouwrijp maken met schuimbeton; een technisch-economische visie

2 rapporteurs: ir. A. Boogert TAUW Intra Consult BV ir. W. de Wijs TAUW Intra Consult BV

3 IJ Bouwrijp maken met schuimbeton; een technisch-economische visie Rotterdam, 1990

4 De stichting stelt zich ten doel: a. in de bouwnijverheid produktiviteit en kwaliteit te verhogen, en de continuïteit in de werkgelegenheid te bevorderen; b. de kennis op het terrein van de bouwnijverheid te vergroten en te verspreiden naar en binnen alle organisaties waarmede de stichting een relatie onderhoudt; c. voorts al hetgeen dat met een en ander rechtstreeks of zijdelings verband houdt of daartoe bevorderlijk kan zijn, alles in de ruimste zin des woords. De stichting en degenen die aan deze publikatie hebben medegewerkt, hebben een zo groot mogelijke zorgvuldigheid betracht bij het verwerken - volgens de huidige stand van wetenschap en techniek - van de in deze publikatie vervatte gegevens. Nochtans moet de mogelijkheid dat zich toch onjuistheden in deze publikatie zouden pevinden niet worden uitgesloten. Degene die van deze publikatie gebruik maakt, aanvaardt daarvoor het risico. De stichting sluit, mede ten behoeve van degenen die aan deze publikatie hebben meegewerkt, iedere aansprakelijkheid uit voor schade die mocht voortvloeien uit het gebruik van informatie in deze publikatie. Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd en/of openbaar gemaakt door middel van druk, fotokopie, microfilm of op welke andere wijze ook, zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van de Stichting Bouwresearch. No part of this book may be reproduced in any form by print, photoprint, microfilm or any other means without written permission from the Stichting Bouwresearch.

5 INHOUD 1 WOORD VOORAF SAMENVATTING SUMMARY INLEIDING Probleemstelling Integraal ophogen met zand De schuimbetonmethode Doelstelling van de studie Doelgroepen Aanpak CONCLUSIES EN AANBEVELINGEN Conclusies Aanbevelingen METHODEN VAN BOUWRIJP MAKEN Inleiding Integraal ophogen met zand De schuimbetonmethode van voorgevel tot voorgevel De integrale schuimbetonmethode BEREKENDE KAVELKOSTEN 4.1 Inleiding 4.2 De resultaten van de berekeningen Berekeningsronde Berekeningsronde Berekeningsronde Berekeningsronde

6 LITERATUUR 59. BIJLAGEN l Het materiaal schuimbeton Zettingsberekening en dimensionering Theoretische verkavelingen Eenheidsprijzen De eindwaarde berekening 6l

7 -5- WOORD VOORAF In het westen en noorden van Nederland bestaan de terreinen, waarop onze woningen en andere gebouwen geplaatst moeten worden, uit slappe klei- en veengronden met hoge grondwaterstanden. Deze terreinen moeten door middel van ophogen met zand, het verlagen van de grondwaterstand of een combinatie van deze beide maatregelen bouwrijp worden gemaakt. Bij deze methoden van bouwrijp maken treden onvermijdelijk zettingen op. Deze zettingen maken dat soms jaren gewacht moet worden alvorens tot de bouw van woningen, bedrijven en dergelijke kan worden overgegaan. Bovendien zijn na het gereedkomen van de bouw vaak omvangrijke herstelwerkzaamheden nodig om de zakkende wegen, paden, kabels en leidingen wederom aan te passen aan de vaste, onderheide gebouwen. Er wordt al jaren gezocht naar methoden, waarbij de zettingen beperkt kunnen worden. Door recente ontwikkelingen in de produktie van schuimbeton lijkt dit materiaal toepasbaar om de zettingen bij het bouwrijp maken van terreinen met een zettingsgevoelige bodem te beperken. Het is een goede gedachte geweest van de St icht ing Bouwresearch om een studiecommissie te belasten met een systematische analyse van de voor- en nadelen en de kosten van een dergelijk nieuwe methode van bouwrijp maken in vergelijking met traditionele methoden. Met deze studie is de kennis van het schuimbeton en de ervaring met de toepassing bij het ophogen samengebracht en toegankelijk gemaakt. De nog aanwezige lacunes in kennis zijn hierbij duidelijk aan het licht gekomen. Met het onderliggende rapport is de commissie gelukkig tot duidelijke conclusies gekomen. Het onderzoek en de rapportage werden in overleg met de studiecommissie op deskundige en enthousiaste wijze verricht door ir. W. de Wij s en ir. A. Boogert van het ingenieursbureau TAUW Infra Consult B.V. Prof. ir. W.A. Segeren Voorzitter

8 -6- De studiecommissie RlO-l8 was ten tijde van het verschijnen van deze publikatie als volgt samengesteld: prof. ir. W.A. Segeren (voorzitter) - ir. A. Rip (coördinator) IHE en Technische Universiteit Delft Stichting Bouwresearch ing. F.J.J. Borgers - Gemeentewerken Rotterdam ir. H.W. van der Burg - CUR Gouda ing. J. de Jong - Mebin 's-hertogenbosch ir. J.C.M. de Leeuw Fugro B.V. Leidschendam ir. M. Leewis VNC 's-hertogenbosch F.G.A. Krug - Openbare Nutsbedrijven Schiedam ir. A. Boogert (rapporteur) TAUW Infra Consult B.V. Deventer ir. W. de Wijs (rapporteur) TAUW Infra Consult B.V. Deventer

9 -7- SAMENVATTING In grote delen van Nederland, waaronder het sterk verstedelijkte westen, is de bodem zeer slap en staat het grondwat,er dicht onder het maaiveld. Het gevolg hiervan is dat er altijd omvangrijke werken nodig zijn om het gebied geschikt te maken voor bebouwing. Deze werken, het bouwrijp maken, behelzen steeds één of andere vorm van ophogen. De gebruikelijke methoden kennen een aantal problemen. Doordat bij deze methoden met zand wordt opgehoogd wordt de eronder liggende, slappe bodem sterk samengedrukt. Dit heeft tot gevolg dat geruime tijd moet worden gewacht voordat met de woningbouw kan worden begonnen. Bovendien bestaat de kans dat er aanzienlijke onderhoudskosten optreden als gevolg van zettingen, die nog na de bouw optreden. Daarenboven is het beleid van de overheid erop gericht om de winning van zand die tot ontgronding leidt, te verminderen. De beschikbaarheid van,goedkoop ophoog zand kan daardoor op termijn in het gedrang komen. In deze studie worden de resultaten van een onderzoek naar een nieuwe methode van bouwrijp maken beschreven, waarbij de genoemde problemen met restzettingen en de voortvloeiende onderhoudskosten niet optreden. De ophoging geschiedt hierbij met het zeer lichte materiaal schuimbeton. Deze methode, die in de studie centraal staat, wordt de schuimbetonmethode genoemd. Bij de schuimbetonmethode wordt de straat tussen de voorgevels van de opgehoogd met schuimbeton. Uitgangspunt is dat de bodem nauwelijks extra belast wordt door de wegconstructie. Hierdoor zakt de constructie met schuimbeton weinig. De 'schuimbetonmethode' wordt op technische en financiële gronden vergeleken met een gangbare methode, de 'integrale ophoging met zand'. De financiële vergelijking berust op een vergelijking van de kavelkosten, die met de dynamische eindwaarde berekening zijn bepaald. De (gemiddelde) kavelkosten zij n steeds bij een zevental theoretische verkavelingen voor beide methoden bepaald. Om een goede vergelijking te kunnen maken zijn de volgende aspecten gevarieerd: - de bodemgesteldheid. Drie situaties zijn beschouwd, die representatief worden geacht voor slechte bodemgesteldheden in Nederland: te weten een bodem van 12 meter veen/klei, een bodem van 5 meter veen en een bodem van 10 meter klei op het vaste zand; - de eenheidsprijzen' van de toegepaste constructies. De zandprijs wordt gevarieerd tussen f 10,00 en f 15,00 per m3. De schuimbetonprijs varieert tussen de f 45,00 en f 65,00 per m3. - de woningdichtheid is samenhang met de verkaveling. De woningdichtheid varieert voor laagbouw tussen de 35 en 50 woningen per hectare en voor middelhoogbouw tussen de 50 en 80; - de rente. Terwijl de inflatie op 1% is gehouden, wordt de rente gevarieerd tussen 4,5% en 8,5%.

10 -8- Uit de studie blijkt dat de schuimbetonmethode voor het bouwrijp maken van gebieden met een dikke bodem (circa tien meter) van veen met klei of alleen klei financieel een aantrekkelijk alternatief is voor de integrale ophoging bij laagbouw verkavelingen. De schuimbetonmethode blijkt duurder te zijn in een gebied met een bodem van circa vijf meter slap veen. Technisch gezien levert de schuimbetonmethode nog een aantal problemen op, die de acceptatie en toepassing in 1990 nog zal beperken. Er is nog geen duidelijkheid over het verloop van de wateropname van schuimbeton in de tijd. Het voordeel van de zettingsarme aanleg van schuimbeton zou teniet worden gedaan als een grotere wateropname optreedt dan verwacht is bij het ontwerp. De resultaten van maatregelen om de eventuele te hoge wateropname te voorkomen zijn nog onvoldoende bekend, omdat zij nog niet voldoende in praktijksistuaties zijn getest. Nader onderzoek vindt momenteel plaats.