Transportleidingen voor drinkwater langs de Haarlemmerweg / N200 te Amsterdam

Transcriptie

1 Transportleidingen voor drinkwater langs de te Amsterdam WATERNET / / SECTOR DRINKWATER / HAARLEMMERWEG / N200 / AMSTERDAM Revisie: 3 Opdrachtgever: Waternet sector drinkwater Contactpersoon: M. Roggeveen B. Bertelkamp Adviesbureau Schrijvers BV Hellevoetsluis, bas@schrijvers.nl

2 Revisies Revisie Wijzigingen Datum 0 Concept 15 juni e versie 21 juni e versie - Kruising tramsporen GVB - Ligging t.o.v. waterkering bij kruisende en parallelle ligging - Afwaardering N200 2 juli e versie Provinciale weg vervangen in rijksweg 14 juli

3 Inhoud Revisies Inleiding Tracé langs de Haarlemmerweg/N Erosiekraterberekeningen Opvoerhoogten bij toenemend lekdebiet Erosiekraters ter plaatse van diverse kunstwerken Uitgangspunten leidingberekeningen Leidingconfiguratie Leiding- en materiaalgegevens Grondmechanische parameters Externe randvoorwaarden Belastingen Inwendige druk Eigen gewicht leiding Grondzakkingen Grondbelasting Verkeersbelasting Rekenfactoren Uitgangspunten voor spanningsberekeningen Opleghoek Horizontale steundruk Doorsnedebelastingen Toelaatbare spanningen Toelaatbare vervormingen Verdraaiing en verplaatsing t.p.v. de mof-spie verbindingen Resultaten leidingberekeningen Toetsing op inwendige druk (BC2) Kruising met de rijksweg A10 en spoorviaducten Toetsing drukloze situatie (BC3) Toetsing bedrijfssituatie (BC4) Kruising Burgemeester de Vlugtlaan Toetsing drukloze situatie (BC3) Toetsing bedrijfssituatie (BC4) Kruising Ø500 met de Haarlemmerweg nabij de Burg. De Vlugtlaan Toetsing drukloze situatie (BC3) Toetsing bedrijfssituatie (BC4) Kruising met zinker nabij Molenwerf en Admiraal de Ruyterweg Toetsing drukloze situatie (BC3) Toetsing bedrijfssituatie (BC4) Overzicht resultaten

4 5 Conclusie Bijlage 1 Kruising spoorviaducten en rijksweg A10 (BC3) Bijlage 2 Kruising spoorviaducten en rijksweg A10 (BC4) Bijlage 3 Kruising Burgemeester de Vlugtlaan (BC3) Bijlage 4 Kruising Burgemeester de Vlugtlaan (BC4) Bijlage 5 Kruising Ø500 Haarlemmerweg (BC3) Bijlage 6 Kruising Ø500 Haarlemmerweg (BC4) Bijlage 7 Kruising zinker Molenwerf (BC3) Bijlage 8 Kruising zinker Molenwerf (BC4) Bijlage 9 Beheerkaart Waternet Bijlage 10 Details zinker Bijlage 11 Grondonderzoek

5 1 Inleiding In verband met toekomstige ontwikkelingen voor de rijksweg N200 tussen Amsterdam en Halfweg, is Waternet voornemens een aantal nieuwe drinkwatertransportleidingen aan te leggen langs de Haarlemmmerweg te Amsterdam. In overleg met de Gemeente Amsterdam is een tracé vastgesteld. Het tracé bestaat grotendeels uit twee parallel gelegen DN800 gietijzeren waterleidingen en hebben een lengte van ca. 5 kilometer. Nabij de Burgemeester de Vlugtlaan is sprake van een kruising met de N200 door twee parallelle Ø500 waterleidingen. Dit deel staat los van het overige tracé en heeft een lengte van ca. 30 meter. Nabij het einde van het tracé ten oosten van de rijksweg A10 wordt de Haarlemmervaart gekruist met een DN800 stalen zinker. Waternet sector drinkwater heeft Adviesbureau Schrijvers B.V. gevraagd een berekening van deze drinkwaterleidingen te maken. In dit rapport zal het beschreven traject worden getoetst aan de NEN 3650 en Het doel van de berekeningen is te controleren of de optredende krachten, spanningen en vervormingen voldoen aan de eisen van deze normen. Vanwege de druk in de waterleidingen in combinatie met de grote inwendige diameters is de toetsing gedaan middels PLE4Win. In dit rapport wordt ook de grootte van de erosiekraters bekeken in het geval van een eventueel lek aan de waterleidingen. Hiervoor is door Waternet een leidingnetberekening gemaakt op basis van het te leveren debiet en opvoerhoogten van de pompen. Tevens is het effect van de erosiekraters en eventuele wegspoeling van grond nabij de te kruisen kunstwerken bekeken

6 1.1 Tracé langs de Haarlemmerweg/N200 Het tracé van de waterleidingen loopt, aan de westzijde, vanaf de Joris van den Berghweg te Amsterdam Nieuw-West tot, aan de westzijde, de Admiraal de Ruiterweg te Amsterdam West. De transportleidingen kruisen hierbij o.a. de rijksweg A10 en een metro- en treinspoor nabij het Sloterdijk Station. Nabij de Admiraal de Ruijterweg wordt door één van de leidingen de Haarlemmmerweg zelf gekruist. Het tracé bestaat uit twee parallel gelegen DN800 gietijzeren waterleidingen en hebben een lengte van ca. 5 kilometer. Nabij het einde van het tracé wordt een stalen DN800 zinker aangebracht onder de Haarlemmervaart. Nabij de Burgemeester de Vlugtlaan wordt de Haarlemmerweg gekruist door 2 parallelle Ø500 nodulair gietijzeren leidingen

7 De leidingen worden volledig in open ontgravingen aangebracht. De werkzaamheden worden gelijktijdig gepland met andere werkzaamheden m.b.t. de herprofilering van de Haarlemmerweg. De Haarlemmerweg is hier tevens een secundaire waterkering langs de Haarlemmervaart, onder beheer bij Waterschap Amstel, Gooi en Vecht. De Haarlemmerweg/N200 is een rijksweg onder beheer van Rijkswaterstaat. De leidingen kruisen een viaduct van de rijksweg A10. Hierbij worden de leidingen op korte afstand van de palen van het viaduct gelegd. Tevens worden de op- en afritten van de A10 naar de N200 gekruist. De N200 wordt in de toekomst gedeeltelijk afgewaardeerd tot 50 km weg. De weg is vooralsnog berekend conform NEN 3650/3651 en de eisen van Rijkswaterstaat. Ter hoogte van de Kimpoweg worden 3 spoorviaducten gekruist. Waarvan 2 viaducten beheert worden door ProRail. Één viaduct wordt gebruikt voor metrolijn 51 en valt onder het beheer van GVB. Tevens worden onder de Admiraal de Ruyterweg twee tramsporen van het GVB gekruist

8 2 Erosiekraterberekeningen Door waternet is middels een netwerkberekening bepaald welke opvoerhoogte de pompen leveren bij een bepaald lekdebiet in geval van lekkage. Dit is voor 2 locaties gedaan aan het begin (Lek 1) en eind (Lek 2) van het tracé. 2.1 Opvoerhoogten bij toenemend lekdebiet Aan de westzijde geldt een druk van 1,24 bar. Aan de oostzijde zal de druk in de leidingen door wrijvingsverlies nog 0,78 bar bedragen. De door Waternet bepaalde specifieke drukhoogten en bijbehorende volumestroom op basis van de netconfiguratie voor de twee locaties: - 8 -

9 Door in een berekening van de erosiekrater de grootte van een gat (d g) stapsgewijs te vergroten van 0 tot de inwendige diameter (D i), kan de maatgevende grootte van het gat bepaald worden, waarbij de maximale erosiekrater kan worden behaald. Bij een bepaald gatoppervlak (A g) geldt de volgende uitstroomsnelheid (v uit) en lekdebiet (Q): Het hydraulisch vermogen is afhankelijk van opvoerhoogte en debiet. Bij een toenemend gatoppervlak (A g) en dus lekdebiet (Q) geldt een afnemende opvoerhoogte. Het verloop van het vermogen (P) en erosiekrater voor locatie 1 is als volgt (R B): De maximale erosiekrater (7,49 m) wordt dan gevonden bij: MAX P ,11 W Q 3209,98 m³/h H 4,92 m dg 35,70 cm μ 0,91 RB 7,49 m - 9 -

10 Voor locatie 2 aan de oostzijde geldt: 9,00 "Virtuele" pompkromme t.p.v. gat Locatie lek 2: Haarlemmerweg thv nr Opvoerhoogte H [m] & Ontgrondingsstraal RB [m] 8,00 7,00 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 1, , Vermogen [W] H [mwk] RB [m] Max. RB P [W] Max. P 0, Q [m³/h] MAX P ,20 W Q 2699,48 m³/h H 3,43 m dg 35,30 cm μ 0,93 RB 6,50 m De maximale erosiekrater aan de westzijde is 7,5 m, aan de oostzijde bedraagt deze 6,5 m. Deze erosiekrater wordt behaald bij een rond gat (lek in de leiding) met een diameter (d g) van ca. 35,7 cm, oftewel een doorstroomoppervlak (A g) van ca. 0,1001 m². Uit de bovenstaande virtuele pompkrommes blijkt dat een kleiner óf groter gat zorgt voor kleinere erosiekraters. Bij 1 meter dekking zal de onderkant van een eventuele erosiekrater liggen op: 1,2 x (H+D) = 1,2 x (1,0+0,842) = 2,21 m

11 2.2 Erosiekraters ter plaatse van waterkering, rijksweg en kunstwerken Er worden een aantal belangrijke objecten gepasseerd. Hiervan is effect van de erosiekrater bij een eventueel lek bekeken Waterkering Ten opzichte van het leggerprofiel van de waterkering geldt de volgende situatie in lengterichting: De leidingen liggen, in de parallelle ligging langs de waterkering, binnen de beschermingszone. Het leggerprofiel wordt echter niet doorsneden, ook niet wanneer wordt uitgegaan van de maatgevende, maximale krater bij de hogere druk. Ter hoogte van de Admiraal de Ruyterweg wordt de waterkering twee keer gekruist. Eén van de twee parallelle DN800 gietijzeren leidingen kruist de Haarlemmerweg en dus de kernzone. De Haarlemmervaart wordt gekruist middels een stalen zinker: Er worden in deze situatie geen spoelschermen toegepast. De leidingen zijn berekend conform de eisen voor kruisende leidingen voor het Waterschap Amstel, Gooi en Vecht en Rijkswaterstaat

12 2.2.2 Rijksweg A10 Ten opzichte van de poeren/brugpijlers van het viaduct van de rijksweg A10 geldt de volgende situatie: Uitgaande van de druk aan de oostzijde van het tracé volgt mogelijk wegspoeling van de grond rond de poer ten noorden van de twee leidingen. Aan deze zijde wordt geadviseerd een spoelscherm te plaatsen van minimaal 2 meter diepte om wegspoeling van de grond te voorkomen Spoorviaducten Ten opzichte van de poeren/brugpijlers van de drie spoorviaducten nabij de Kimpoweg geldt de volgende situatie: Uitgaande van de druk aan de oostzijde van het tracé volgt mogelijk wegspoeling van de grond rond de poer ten zuiden van de twee leidingen. Aan deze zijde wordt geadviseerd een spoelscherm te plaatsen. Bij 1 meter dekking zal de onderkant van een eventuele erosiekrater liggen op 2,21 m. Aan deze moet een spoelscherm met een lengte van minimaal 2,21 m (b.v. 2,5 m) aangehouden worden, om wegspoeling van de grond te voorkomen

13 3 Uitgangspunten leidingberekeningen De volgende uitgangspunten en gegevens zijn gehanteerd voor de sterkteberekeningen. 3.1 Leidingconfiguratie De betreffende leidingsectie staat aangegeven op de tekening blad 1 t/m 10 van Waternet. Voor de leidingberekeningen zijn 4 maatgevende locaties gemodelleerd voor de waterleidingen: 4.2) Het gedeelte vanaf het spoorviaduct tot aan het einde van tracé aan de Admiraal de Ruyterweg en de kruising met de Haarlemmerweg en tramsporen. 4.3) Het deel 2x DN800 gietijzer onder de Burgemeester de Vlugtlaan 4.4) Het Ø500 nodulair gietijzeren deel onder de Haarlemmerweg in het verlengde van de Burg. De Vlugtlaan 4.5) Het deel met DN800 stalen zinker en gietijzer nabij Molenwerf en onder tramspoor Het tracé wordt volledig trekvast uitgevoerd. Voor trekvaste verbindingen wordt uitgegaan van een maximale hoekverdraaiing van (Bovenaanzicht 2x DN800 waterleiding Waternet) (Compleet PLE4Win-model 2x DN800 waterleiding Waternet)

14 3.2 Leiding- en materiaalgegevens Voor de leiding- en materiaalgegevens van de DN800 nodulair gietijzeren leiding is van de volgende waarden uitgegaan: Uitwendige diameter D e 842 mm Wanddikte rechte delen t n 11,7 mm Wanddikte bochten en T-stukken t n 15,6 mm Lengte buisdelen L 7 m Minimale treksterkte R m 420 N/mm² Materiaalfactor γ M 3,0 Toelaatbare spanning σ toel 140 N/mm² Elasticiteitsmodulus E N/mm² Lineaire uitzettingscoëfficiënt α g 1,15x10-5 (mm/mm)k Verhouding zuivere trek/buigtrek α σ,tan 0,556 Verhouding zuivere trek/buigtrek α σ,ax 0,77 Dwarscontractiecoëfficiënt ν 0,28 Gem. gewicht per meter g 265,1 kg Maximale hoekverdraaiing 2 Voor de leiding- en materiaalgegevens van de DN500 nodulair gietijzeren leiding is van de volgende waarden uitgegaan: Uitwendige diameter D e 532 mm Wanddikte rechte delen t n 9,0 mm Wanddikte bochten en T-stukken t n 11,9 mm Lengte buisdelen L 6 m Minimale treksterkte R m 420 N/mm² Materiaalfactor γ M 3,0 Toelaatbare spanning σ toel 140 N/mm² Elasticiteitsmodulus E N/mm² Lineaire uitzettingscoëfficiënt α g 1,15x10-5 (mm/mm)k Verhouding zuivere trek/buigtrek α σ,tan 0,556 Verhouding zuivere trek/buigtrek α σ,ax 0,77 Dwarscontractiecoëfficiënt ν 0,28 Gem. gewicht per meter g 265,1 kg Maximale hoekverdraaiing

15 Voor de leiding- en materiaalgegevens van de DN800 stalen leiding is van de volgende waarden uitgegaan: Staalkwaliteit St. 52 Uitwendige diameter D e 813 mm Wanddikte t n 12,5 mm Rekgrens Grade A R e 355 N/mm² Rekgrens bij ontwerptemperatuur R e(θ) 355 N/mm² Elasticiteitsmodulus staal E N/mm² Dwarscontractiecoëfficiënt staal ν 0,3 Volumieke massa staal ρ s 7850 kg/m³ 3.3 Grondmechanische parameters De grondmechanische parameters zijn berekend volgens NEN 3650 en De leidingen worden in de sleuven volledig gelegd in zand en tevens aangevuld met zand. De onzekerheidsfactoren zijn toegepast conform NEN 3650 en Om de meest ongunstige situatie te verkrijgen voor de spanningen zijn de parameters met hun respectievelijke factoren vermenigvuldigd; zie tabel UNCER. De grondmechanische parameters zijn ingevoerd in tabellen KLH t/m RH, en SOILNB. De gegenereerde waarden langs de leiding-as van de belangrijkste parameters staan weergegeven in de grafieken. 3.4 Externe randvoorwaarden Zowel het begin- als het eindpunt is gemodelleerd als zijnde aangesloten op een half oneindige, elastisch ondersteunde ligger (INFIN). Zie de tabel ENDPTS. 3.5 Belastingen De volgende belastingen zijn in rekening gebracht: Inwendige druk De ontwerpdruk bedraagt 1,24 bar aan de westzijde van het tracé tot 0,78 bar aan de westzijde, nabij de rijksweg A Eigen gewicht leiding Het eigen gewicht van de DN800-leiding bestaat uit het gewicht van de gietijzeren buis en het medium in de buis. De leiding ligt gedeeltelijk boven de grondwaterspiegel. De ongevulde leiding heeft gewicht van 2,65 N/mm. Gevuld is de toename zeer groot en bedraagt het eigen gewicht 12,65 N/mm. Wanneer de leiding onder het grondwater ligt is het effectieve gewicht 7,08 N/mm. De gevulde variant blijkt iets ongunstiger en geeft de maatgevende belastingsituatie. Zie tabel DEADW

16 3.5.3 Grondzakkingen De leidingen worden in de sleuven volledig gelegd in zand en tevens aangevuld met zand. Er worden ter plaatse geen ophoogwerkzaamheden uitgevoerd. Voor het deel nabij Molenwerf wordt een zinker aangelegd. Hier is uitgegaan van een abrupt uitvoeringszakkingverschil conform NEN :2012 C.5 voor een in den droge aangelegde zinker. Ter plaatse van de aansluitingen van de DN500-leiding wordt een uitvoeringszakkingsverschil in rekening gebracht conform tabel C.5. De lengte van het uitvoeringszakkingsverschil is bepaald conform NEN C.4.7.2: De berekende waarde (L) is voor alle overgangen kleiner dan 20 meter. Er wordt, conform C dan 20 meter in rekening gebracht. Er worden geen zettingen verwacht op de waterleiding. De zakkingen staan vermeld in tabel SUBSIDE en zijn grafisch weergegeven in figuren Grondbelasting Voor het tracé is de neutrale grondbelasting bepaald met behulp van de zogenaamde Soil Wizard van Ple4Win. De grondmechanische parameters zijn berekend volgens NEN 3650 en De leidingen worden in de sleuven volledig gelegd in zand en tevens aangevuld met zand Verkeersbelasting In de sterkteberekening is voor alle wegen uitgegaan van zwaar verkeer (Grafiek I conform NEN voor stroomwegen en gebiedontsluitingswegen ) en Grafiek ½xII voor het overige tracé onder en langs de fietspaden. In deze berekening is geen rekening gehouden met de (gunstige) reductie van de belasting t.g.v. de verhardingsconstructie ( ontlastende invloed ). De verkeersbelasting is ingevoerd via de tabel TOPLOAD, zie bijlagen en figuren Rekenfactoren De voornoemde karakteristieke gebruiksbelastingen moeten nog met rekenfactoren worden vermenigvuldigd volgens de NEN 3650 en Belasting rekenfactor inwendige druk 1,15 (deze factor is 1,25 bij de bepaling van de hoop stress) eigen gewicht leiding 1,10 zettingen 2,00 grondbelasting 1,00 verkeersbelasting 1,

17 De rekenfactoren staan in tabel LOCASE (specificatie belastingcombinatie); voor de bovenbelasting van grond in tabel SOILNB en voor de verkeersbelasting in tabel TOPLOAD. 3.6 Uitgangspunten voor spanningsberekeningen De spanningsberekeningen zijn gebaseerd op gegevens en criteria uit NEN 3650 en NEN De volgende punten zijn van belang als basis voor of als toetsingscriterium na de spanningsberekeningen Opleghoek De opleghoek is volgens NEN afhankelijk van het bereikte percentage van het evenwichtsdraagvermogen. Een minimum ondersteuningshoek van 70 is gehanteerd. Zie hiervoor tevens de tabel SUPANG Horizontale steundruk Er is, bij de drukloze leiding in belastingcombinatie 3, geen horizontale neutrale steundruk in rekening gebracht. Bij drukloze buizen, mag volgens de NEN-normen neutrale horizontale steundruk worden toegepast. Bij parallel gelegde leidingen kan niet zondermeer uit worden gegaan van het (volledig) ontwikkelen van steundruk aan beide zijden van de buis. Deze is (o.a.) afhankelijk van de onderlinge afstand van de twee buizen. Omdat e.e.a. twijfelachtig is niet uitgegaan van toepassing van horizontale steundruk. Deze steundruk staat vermeld in de tabel LAMBDA Doorsnedebelastingen De belastingen op en in de doorsnede, die de spanningen veroorzaken, vallen uiteen in inwendige en uitwendige belastingen. De inwendige belastingen zijn de inwendige krachten als normaalkracht, dwarskracht, torsie- en buigend moment. De druk, de reële grondbelasting en de laterale en axiale grondreacties vormen de uitwendige belastingen. Er is rekening mee gehouden dat naastliggende doorsneden meewerken bij het opnemen van de (piek) grondbelastingen, zodat er een herverdeling van doorsnedevervormingen en -spanningen plaatsvindt, meestal resulterend in een spanningsreductie. Herverdeling van spanningen is toegestaan volgens NEN Toelaatbare spanningen De toelaatbare spanningen voor de gietijzeren leiding worden bepaald aan de hand van NEN σ p = omtrekspanning uit inwendige druk, uitgaande van de minimum wanddikte σ v = totale primaire en secundaire (Von Mises) spanning (uit alle aanwezige belastingen) Voldaan moet worden aan de volgende criteria: σ p R e(θ)/γ M x S σ v 0,85 (R m + R m(θ))/γ M x S waarin: R m = gespecificeerde minimum rekgrens bij 20 C R e(θ) = gespecificeerde minimum rekgrens bij θ C γ m = materiaalfactor =

18 S = importantiefactor = 1,00 (secundaire waterkering) Toelaatbare vervormingen De toelaatbare deflectie voor een nodulair gietijzeren leiding bedraagt 8 % van de diameter van de leiding volgens art van NEN Voor gecementeerde leidingen wordt een maximum aangehouden van 3%. Rekening houdend met een importantiefactor van S= Verdraaiing en verplaatsing t.p.v. de mof-spie verbindingen Bij de mof-spie verbindingen mogen de verdraaiingen en in- of uitschuiving niet te groot worden. Zie hiervoor de tabellen JOINTS en DISPJNT. Het tracé wordt volledig trekvast uitgevoerd. Voor trekvaste verbindingen wordt uitgegaan van maximaal toelaatbare hoekverdraaiingen van

19 4 Resultaten leidingberekeningen Uitgaande van de basisgegevens, zoals vermeld in het vorige hoofdstuk, zijn twee runs met Ple4Win gemaakt voor beide modellen, ten einde te toetsen of de berekende spanningen voldoen aan de criteria, gesteld in paragraaf 2.6 van dit rapport. De beschouwde situaties voor de verschillende modellen zijn: a) Belastingcombinatie BC2, toetsing op inwendige druk b) Drukloze situatie (BC3) c) Bedrijfssituatie (BC4) De belangrijkste resultaten van de berekeningen zijn weergegeven in de figuren/grafieken. Bovenin elke figuur staat het verloop van het maaiveld, de grondwaterspiegel en de leidingas. Gedetailleerde uitvoer van de computerberekeningen is ook opgenomen. 4.1 Toetsing op inwendige druk (BC2) Bij de maximale druk van 1,24 bar, geldt voor de gietijzeren DN800 een spanning t.g.v. de inwendige druk van 51,3 N/mm². σ p = 1,15 p d D 2 d = 51,3 N/mm² In de bijlagen is de toetsing terug te vinden onder Sp/0,91ReT-M. Voor de gietijzeren DN500 volgt een spanning t.g.v. de inwendige druk van 59,9 N/mm². σ p = 1,15 p d D 2 d = 59,9 N/mm² In de bijlagen is de toetsing terug te vinden onder Sp/0,91ReT-M. Voor de stalen DN800 volgt een spanning t.g.v. de inwendige druk van 46,4 N/mm². σ p = 1,15 p d D 2 d = 46,4 N/mm² In de bijlagen is de toetsing terug te vinden onder Sp/0,91ReT-M. In alle gevallen valt de spanning t.g.v. de inwendige druk ruim binnen de toelaatbare spanningen

20 4.2 Kruising met de rijksweg A10 en spoorviaducten Ter plaatse van de rijksweg en spoorviaducten is de maatgevende noordelijke leiding gemodelleerd, daar deze ook de Haarlemmerweg kruist. (Gemodelleerde deel tracé) (PLE 3D-model) (PLE polylijn met verbindingen)

21 4.2.1 Toetsing drukloze situatie (BC3) De maximale spanning in voor de drukloze belastingcombinatie treedt op ter plaatse van de kruisingen met de wegen. (Grondbelasting en verkeersbelasting) (Grondreactie en beddingconstanten)

22 (Deflectie) (Toetswaarden toelaatbare spanningen)

23 4.2.2 Toetsing bedrijfssituatie (BC4) De maximale spanning voor de belastingcombinatie mét druk, treedt op ter plaatse van de kruisingen met de wegen. (Deflectie) (Toetswaarden toelaatbare spanningen)

24 4.3 Kruising Burgemeester de Vlugtlaan Ter plaatse van de Burgemeester de Vlugtlaan is de volgende situatie aanwezig: (Gemodelleerde deel tracé) (PLE 3D-model) (PLE polylijn met verbindingen)

25 4.3.1 Toetsing drukloze situatie (BC3) De maximale spanning in voor de drukloze belastingcombinatie treedt op ter plaatse van de kruising met de weg. (Grondbelasting en verkeersbelasting) (Grondreactie en beddingconstanten)

26 (Deflectie) (Toetswaarden toelaatbare spanningen)

27 4.3.2 Toetsing bedrijfssituatie (BC4) De maximale spanning voor de belastingcombinatie mét druk, treedt op ter plaatse van de kruising met de weg. (Deflectie) (Toetswaarden toelaatbare spanningen)

28 4.4 Kruising Ø500 met de Haarlemmerweg nabij de Burg. De Vlugtlaan Ter plaatse van de Burgemeester de Vlugtlaan is de volgende situatie aanwezig: N (Gemodelleerde deel tracé) (PLE 3D-model) (PLE polylijn met verbindingen)

29 4.4.1 Toetsing drukloze situatie (BC3) De maximale spanning in voor de drukloze belastingcombinatie treedt op ter plaatse van de kruisingen met de wegen. (Grondbelasting en verkeersbelasting) (Grondreactie en beddingconstanten)

30 (Deflectie) (Toetswaarden toelaatbare spanningen en uitvoeringszakking)

31 4.4.2 Toetsing bedrijfssituatie (BC4) De maximale spanning voor de belastingcombinatie mét druk, treedt op ter plaatse van de kruisingen met de wegen. (Deflectie) (Toetswaarden toelaatbare spanningen + uitvoeringszakkingen)

32 4.5 Kruising met zinker nabij Molenwerf en Admiraal de Ruyterweg Ter hoogte van de Admiraal de Ruyterweg is de volgende situatie aanwezig: (Gemodelleerde deel tracé) (PLE 3d-model) (PLE polylijn met verbindingen)

33 4.5.1 Toetsing drukloze situatie (BC3) De maximale spanning voor de belastingcombinatie zonder druk, treedt op ter plaatse van verstekbochten van de zinker. (Grondbelasting en verkeersbelasting) (Grondreactie en beddingconstanten)

34 (Deflectie) (Toetswaarden toelaatbare spanningen)

35 4.5.2 Toetsing bedrijfssituatie (BC4) De maximale spanning voor de belastingcombinatie mét druk, treedt op ter plaatse van verstekbochten van de zinker. (Deflectie) (Toetswaarden toelaatbare spanningen)

36 4.6 Overzicht resultaten De volgende resultaten worden gevonden voor de 4 maatgevende situaties: Belastinggeval Spanningstoets Deflectie Berekende maximale Toelaatbare waarde waarde Spoorviaducten en σ v/f(reb) 0,642 1,00 RWA10, BC3 Deflectie 3,0 % 3 % Spoorviaducten en RWA10, BC4 σ v/f(reb) σ p/0,91r e(θ) 0,609 0,027 1,00 1,00 Deflectie 2,85 % 3 % Hoekverdraaiing 0,33 2 Kruising Burg. De σ v/f(reb) 0,617 1,00 Vlugtlaan, BC3 Deflectie 2,96 % 3 % Kruising Burg. De Vlugtlaan, BC4 σ v/f(reb) σ p/0,91r e(θ) 0,035 0,579 1,00 1,00 Deflectie 2,86 % 3 % Hoekverdraaiing 1,16 2 Kruising Ø500, BC3 σ v/f(reb) 0,700 1,00 Deflectie 2,69 % 3 % Kruising Ø500, BC4 σ v/f(reb) σ p/0,91r e(θ) 0,676 1,00 1,00 Deflectie 2,52 % 3 % Zinker nabij Molenwerf, BC3 Zinker nabij Molenwerf, BC4 Hoekverdraaiing 0,17 2 σ v/f(reb), NGIJ 0,646 1,00 Deflectie, NGIJ 3,0 % 3 % σ v/f(reb), Staal 0,852 1,00 Deflectie, Staal 3,0 % 8% σ v/f(reb), NGIJ σ p/0,91r e(θ), NGIJ 0,613 0,027 1,00 1,00 Deflectie, NGIJ 2,86 % 3 % Hoekverdraaiing, 2 2 NGIJ σ v/f(reb) σ p/0,91r e(θ), Staal 0,829 0,011 1,00 1,00 Deflectie, Staal 2,88 % 8 % De leidingen voldoen aan de door NEN 3650 en 3651 gestelde eisen, zowel bij belastingcombinatie 4 (met ontwerpdruk) als bij belastingcombinatie 3 (in drukloze toestand). De deflectie, toelaatbare spanningen en toelaatbare hoekverdraaiingen worden niet overschreden

37 5 Conclusie In verband met toekomstige ontwikkelingen voor de rijksweg N200 tussen Amsterdam en Halfweg, is Waternet voornemens twee nieuwe drinkwatertransportleidingen aan te leggen langs de Haarlemmmerweg te Amsterdam. In overleg met de Gemeente Amsterdam is een tracé vastgesteld. Het tracé bestaat uit twee parallel gelegen DN800 gietijzeren waterleidingen en een lengte van ca. 5 kilometer. Op basis van een leidingnetberekening bij een eventueel lek, blijkt dat de erosiekrater een halve breedte (R B) heeft van maximaal 7,49 m. De leidingen liggen, in de parallelle ligging langs de waterkering, binnen de beschermingszone. Het leggerprofiel wordt echter niet doorsneden wanneer wordt uitgegaan van de maatgevende, maximale krater bij de hogere druk. Wanneer er een spoelscherm wordt geplaatst nabij de viaducten voor de rijksweg A10 en sporen, is er geen risico voor wegspoeling van de grond rond de palen van deze viaducten. Voor de kruising met de rijksweg A10 dient een spoelscherm van minimaal 2 m lengte gehanteerd te worden. De palen van de spoorviaducten worden dichter gekruist. Hier kan een maat van b.v. 2,5 m aangehouden worden. De sterkteberekeningen zijn uitgevoerd op basis van de normen NEN 3650 en 3651 voor twee belastingsituaties. De leiding voldoet ruim aan de door NEN 3650 en 3651 gestelde eisen, zowel bij belastingcombinatie 4 (met ontwerpdruk) als bij belastingcombinatie 3 (in drukloze toestand). Voor de DN500 en DN800 nodulair gietijzeren leidingen en de DN800 stalen zinker worden de deflectie, de toelaatbare spanningen en toelaatbare hoekverdraaiingen niet overschreden