A4 Delft Schiedam Geotechnische aspecten Inhoudsopgave Algemeen Ontwerp (Half)Verdiepte Ligging Landtunnel Brederoweg/Tramplus Kethelplein Uitvoering 1
0 Project is opgedeeld in de volgende tracé delen: 5 Tracédeel 0: Groot Onderhoud A4 Noord Tracédeel 1: Maaiveld ligging Tracédeel 2: Half verdiepte ligging Tracédeel 3: Verdiepte ligging Tracédeel 4: Landtunnel (incl. tramplus) Tracédeel 5: Kethelplein Ontwerpuitgangspunten Tracé ruim 40 jaar voorbelast Levensduur 100 jaar Consquence/ Reliability Class 3 Rekening houden met stoppen bemaling DSM Delft 2
Het winnende idee - Cementbentoniet wanden Vertrouwde techniek voor verdiept liggende wegen. Door Rijkswaterstaat toegepast sinds 1988: A35 Enschede A2 Vught, A2 Best A73 Tegelen Diverse N-wegen o.a. in Friesland en Limburg Bouwdok Barendrecht Toerit Zeeuws-Vlaanderen Westerscheldetunnel Ook bewezen techniek in dijkversterkingen Standaard techniek voor isolatie van verontreinigde gebieden Ontwerpbasis voor HalfVerdiepte en Verdiepte Ligging Ontwerp HalfVerdiepte Ligging Kenmerken / bijzonderheden - Cementbentoniet wand tot in holocene deklaag (NAP -7,50m) en over een traject van 500m tot in het Basisveen (NAP -18m) - Positie CB-wand gekoppeld aan vrijheid in uitvoeringswijze en minimaliseren krachtswerking op wand - Rekening gehouden met stopzetting DSM + zeespiegelrijzing (NAP-1,9m i.p.v. ca. NAP -2,8m) - Riolering / drainagesysteem - Dienstgebouwen / vluchtwegen h.o.h. 400m geïntegreerd in de wand 3
Ontwerp Verdiepte Ligging Kenmerken / bijzonderheden - Cementbentonietwand tot in laag van Kedichem (NAP -40m) i.c.m. verankerde damwanden - Toeritten zonder CBwand - Ter plaatse van kruisende infra diepwanden (Oostveense- en Woudweg en Eco-aquaduct) - Effect op grondwaterstroming (barrièrewerking) verwaarloosbaar - Drainagesysteem /riolering Grondonderzoek 4
Grondonderzoek Grondonderzoek Risicogestuurd grondonderzoek (Half)Verdiepte Ligging (geohydrologie): Volumegewichten (opbarsten) Doorlatendheid (kwel) Bodemopbouw (zandlagen; afsluitende lagen) Stijghoogtes (opbarsten) Waterkwaliteit Keerwanden en damwanden: Sterkte en stijfheid: invloed op cb-wand stabiliteit en vervorming grondkeringen Paalfunderingen: Sonderingen (draagvermogen) Sterkte en stijfheid (gronddeformaties) Twee proeflocaties t.b.v. Gaag-effect 5
Geohydrologisch ontwerp (H)VL Opbarstberekeningen: HVL: 116 profielen VL: 122 profielen Uitvoerings-, onderhouds- en eindfase (stoppen bemaling DSM) Cb-wand tot Kedichem VL Geohydrologisch ontwerp (H)VL Kwel- en stijghoogte berekeningen: 1D: kwel door bodem (HVL=116/VL=122) 2D: kwel door bodem en cb-wanden (HVL=4/VL=3) Bepaald dikte en doorlatendheid CB-wand (k=1x10-9 m/s) 120.000 130.000 140.000 150.000 160.000 170.000 180.000 190.000 0.000 30.000 60.000 90.000 120.000 150.000 180.000 210.000 10.000 m m -3.500 30.000-3.500 0.000-3.676-3.932-3.852-4.364-4.029-4.795-4.205-5.227-10.000-20.000-4.381-4.557-4.733-4.910-5.086-5.262-5.438-5.614-5.790 0.000-30.000-5.659-6.091-6.523-6.955-7.386-7.818-8.250-8.682-9.114-9.545-30.000-5.967-9.977-6.143-6.319-60.000-10.409-10.841-6.495-11.273-40.000-6.671-6.848-11.705-12.136-7.024-12.568-7.200-90.000-13.000-50.000 Active groundwater head Phase number: 1 Phase time: 1 day, Extreme groundwater head -7,00 m KM57.900 HVL cb-wand in Basisveen Active groundwater head Phase number: 1 Phase time: 1 day, Extreme groundwater head -12,49 m KM60.700 VL cb-wand in Kedichemklei 6
-4-6 -8-10 -12-14 -16-18 -20-22 -800-600 -400-200 0 200 400 600 800-4 -6-8 -10-12 -14-16 -18-20 -22-300 -200-100 0 100 200 300-4 -6-8 - 10-12 - 14-16 - 18-20 - 22-150 -100-50 0 50 100 150 21-6-2013 Civiel ontwerp - wanden Half Verdiepte Ligging: Stabiliteit L-wanden Positie en krachten op CB-wanden Verdiepte Ligging: Stabiliteit damwanden Krachten op CB-wanden Verticale draagkracht CB-wanden Zakking Kruisende infra: Stabiliteit diepwanden Draagvermogen stalen buispalen eis aan CB Bending Moments [knm] Step 6.1 - Partial factor set: RC 3 Shear Forces [kn] Displacements [mm] Klei 15 Zand los Fanchor = 496.5 Veen Zand verdicht Depth [m] AZ 24-700 Klei 16 Klei 16 Depth [m] Depth [m] Zand pleistoceen Zand pleistoceen Max: 348.1 - Min: -511.0 Max: 162.4 - Min: -261.5 Max: -86.2 Materiaalonderzoek CB Onderzoek cb-wanden (mengsels): Druk- en schuifsterkte Stijfheid Doorlatendheid Corrosiebescherming damwanden 7
Uitvoering Verdiepte Ligging Uitvoering materiaalcontrole CB 8
Overige beheersmaatregelen Monitoring: Peilbuizen (freatisch, tussenzandlaag en Pleistoceen) Debietmetingen compartimenten Intensivering bij signaleringswaarden Lekdetectie bij limietwaarden Mogelijkheid tot lekdetectie (bijv. Texplor ) en reparatie Landtunnel 9
Ontwerp Landtunnel Kenmerken / bijzonderheden - Veel stoorlagen in Pleistoceen - Fundering op ca. 4000 Vibropalen 508/620; totale lengte circa 100km - Heiwerk ca. 3,5 maand - Kruising met Tramplus t.p.v. Brederoweg - Geen negatieve kleef langs 600 m MiddenTunnelKanaal door 40 jaar voorbelasting (besparing = ca. 2 km paal) - Mogelijk realisatie casco Schiedam (sportpark) Landtunnel - sondeerbeeld 10
Kruising Brederoweg Kenmerken / bijzonderheden - Fundering op prefab betonpalen - Korte bouwtijd i.v.m. 9 weken Tramvrije periode - Eerst bouwen tunnelmoot bij kruising - EPS bij toeritten - Paalmatras aan westzijde Kethelplein Kenmerken / bijzonderheden - Realisatie nieuwe kunstwerken waarvan 1 op staal - Uitbreiding bestaande kunstwerken - Gebruik maken van reeds bestaande funderingspalen en tussensteunpunten bij uitbreidingen 11
Bestaande constructies Ontwerpaspecten Nieuwe palen prefab 400/450 mm bestaande (vreemde) paalconfiguraties nega eve kleef Plaxis 3D stoorlagen in Pleistoceen / sterke variatie in horizontale richting KW160 fundering op staal (doorsnijd bestaande terp) 12
Uitvoering Kethelplein Uitvoering Landtunnel 13
Vragen? 14