Tentamen Inleiding Civiele Techniek Bachelor (1e jaar) (Civiele Techniek en Management)(CTW) Module/vakcode: 192211111 Datum: 21 oktober 2014 Tijd: 1½ uur (+25% voor studenten met recht op extra tijd) Module-coördinator: Dr. ir. I. Stipanovic Docent : Dr. ir. S. R. Miller Soort examen: Gesloten boek Bijlage: Semi-log grafiekpapier Toegestane hulpmiddelen: rekenmachine Neem de volgende instructies in acht: Je mag zowel de vragen in het Nederlands als in het Engels beantwoorden. Schrijf je voor- en achternaam en studentnummer op iedere pagina. Lever alle pagina s weer in, inclusief de pagina met semi-log grafiekpapier. Als je een fout maakt in een van de tabellen, schrijf deze tabel dan over op een antwoordblad en vul hem daar verder in. Schrijf duidelijk en netjes. Nummer alle vragen van deel 2 en 3 op je antwoordenbladen. Vul alle drie de delen van het tentamen helemaal in: o Meerkeuze 15 punten o Open vragen 50 punten o Berekeningen 35 punten Totaal 100 punten Blad 1 van 7
DEEL A - MEERKEUZE VRAGEN (omcirkel het goede antwoord) 1. De korrelgrootte van grind wordt geclassificeerd als: a. < 2mm b. > 2mm c. < 0.063mm d. > 63mm 2. Zand heeft (i) een korrelstructuur zonder cohesie tussen de korrels en (2) met grote poriën tussen de korrels. a. Beide stellingen zijn onjuist b. Beide stellingen zijn juist c. Alleen stelling (i) is juist d. Alleen stelling (ii) is juist 3. Welke stelling is onjuist: a. Zand is een zeer goedkoop bouwmateriaal b. Zand heeft een goede drainagecapaciteit c. Zand heeft geen druksterkte d. Zand heeft een goede verwerkbaarheid 4. Welke stelling is juist: a. Grind heeft een goede cohesie b. Grind is niet doorlatend c. Grind is meestal niet samendrukbaar d. Grind is van organische oorsprong 5. Wat is belangrijk voor het ontwerp van funderingen: a. Samendrukbaarheid van de bodemlagen b. Diepte van de dragende laag c. Grondwaterstand d. Alle bovenstaande 6. Paalfunderingen worden gebruikt: a. Als de bovenste bodemlagen sterk genoeg zijn b. Als de bovenste bodemlagen niet sterk genoeg zijn c. Als de bovenste bodemlagen rotsachtig zijn d. Altijd 7. Welke stelling is juist met betrekking op Figuur 1: a. Curve A is een grondsoort met een gelijkmatige samenstelling b. Curve B is een grondsoort met een gelijkmatige samenstelling c. Curve C is een grondsoort met een gelijkmatige samenstelling d. Curve D is een grondsoort met een gelijkmatige samenstelling Blad 2 van 7
Figuur 1 Korrelgrootteverdelingen/zeefkrommes 8. Welke van de volgende stellingen is onjuist: a. Plasticiteit is een grondeigenschap die vervormingen van de grond mogelijk maakt zonder dat de deze breekt b. Plastische klei kan worden gevormd tot aardewerken potten c. Plasticiteit komt alleen voor bij grofkorrelige grondtypen d. Klei gemengd met kerosine gedraagt zich als een korrelmassa 9. (i) De uitrolgrens is het watergehalte waarbij een grondsoort overgaat van een plastische naar een semi-vaste toestand en (2) de krimpgrens is het watergehalte waarbij een grondsoort overgaat van een vaste toestand: a. Beide stellingen zijn onjuist b. Beide stellingen zijn juist c. Alleen stelling (i) is juist d. Alleen stelling (ii) is juist 10. Rijkswaterstaat is niet verantwoordelijk voor: a. Verkeersmanagement b. Incidentenmanagement c. Onderhoud van het lokale wegennetwerk d. Nationale en regionale mobiliteit 11. Geef aan of de volgende stellingen juist of onjuist zijn (omcirkel het goede antwoord): a. Landmeetkunde is de techniek, het beroep en de wetenschap van het nauwkeurig bepalen van de driedimensionale locatie van plekken op aarde. J / O b. Een elektronisch afstandsmeetinstrument (Electronic Distance Measurement device, EDM) kan gebruikt worden om de afstand tussen twee planeten nauwkeuring te meten. J / O c. Satellietplaatsbepalingssystemen (satellite positioning systems) werden voor het eerst gebruikt door de US Navy om hun schepen op zee te volgen. J / O Blad 3 van 7
d. De hoek tussen twee punten met bekende coördinaten kan bepaald worden met 1 X de formule: s = tan J / O Y e. De z-coördinaten (hoogte) zijn hoogst onnauwkeurig bij het gebruiken van GPSsystemen. J / O DEEL B - OPEN VRAGEN 12. Waarom zijn grondonderzoeken belangrijk voor het ontwerp van funderingen? (4) 13. Noem twee soorten zettingen/verzakking die voor kunnen komen bij gebouwen. Maak een schets om je antwoord te illustreren. (4) 14. Beschrijf hoe palen in de grond geplaatst worden door middel van: (4) a) Trillen b) Drukken c) Schroefboren d) Boren 15. Wat is het verschil tussen POSITIEVE en NEGATIEVE adhesie bij het ontwerpen van paalfunderingen? Waarom is het belangrijk om rekening te houden met beide adhesietypen? Je kunt schetsen gebruiken om je uitleg te verduidelijken (4) 16. Noem vier soorten schades die voor kunnen komen op asfaltwegen. Hoe kunnen de verschillende soorten schades veroorzaakt worden? (4) 17. Beschrijf hoe je de VLOEIGRENS van een fijnkorrelige grondsoort in een laboratorium zou bepalen (de laboratoriumprocedure). Waarom is deze VLOEIGRENS belangrijk? (5) 18. Beschrijf vijf soorten belasting die het ontwerp en de constructie van het huis in Figuur 2 (onderstaand) kunnen beïnvloeden. (5) Figuur 2 Belasting op een huis 19. Beschrijf de drie toestanden van LATERALE BODEMDRUK (K 0, K a and K p ) en laat duidelijk zien hoe ze verschillen in afzonderlijke schetsen. (10) 20. Welke rol spelen de volgende actoren in het aanleggen van infrastructuur in Nederland? Wat is het verschil in hun rollen? (10) a. Een typische publieke klant b. Een aannemer c. Een ingenieursbureau Blad 4 van 7
DEEL C - BEREKENINGEN Vraag 21 (10) De resultaten van een droogzeeftest zijn in de onderstaande tabel weergegeven. Vul de tabel verder in en teken de zeefcurve op het semi-logaritmische papier in de bijlage. Zeefmaat (mm) Zeefresidu (g) 5.0 0.00 3.35 185.01 2.36 193.05 1.00 283.51 0.43 307.90 0.30 154.92 0.21 68.70 0.15 189.58 0.06 95.90 Pan 29.99 Total Percentage residu (g) Cumulatief percentage residu Percentage kleiner dan 100% Bepaal het percentage grind, zand, veen en klei dat aanwezig is in het grondmonster na het tekenen van de zeefcurve. % grind =. % zand =.. % veen =.. % klei =.... Hoe zou je het grondmonster classificeren?. Blad 5 van 7
Vraag 22 (15) Het snijpunt van een stijgende helling van 2.5% en een dalende helling van 1.5% op een geplande autoweg is 187.905m boven de zeespiegel. De K-waarde voor deze weg is 55, de afstand (PVI) van het snijpunt is 1571.957m en de raaklijnen van de verticale curve zijn even lang. Bereken het volgende (alle antwoorden in drie decimalen): a) De afstand van de raaklijnpunten PVC en PVT van de verticale curve als een minimaal benodigde lengte gebruikt moet worden. b) De hoogte boven de zeespiegel van de raaklijnpunten PVC en PVT en de hoogte boven de zeespiegel op precies 40m afstanden (Tip parabolische formule). c) De positie en de hoogte boven de zeespiegel van het hoogste punt op de curve. d) Er wordt een brug gebouwd over het hoogste punt op de curve. Op dit punt is een minimale doorvaarhoogte van 4,5m nodig. Wat moet de hoogte boven de zeespiegel van de brug zijn om te voldoen aan deze eis? Alstublieft alle resultaten in de onderstaande tabel invullen: Afstand Hoogte boven de zeespiegel c) d) Blad 6 van 7
Vraag 23 (10) Het bedrijf waar je voor werkt moet een spoedreparatie uitvoeren aan een ZOAB-traject op de A35 bij Enschede. De reparatieklus begint op km 12,200 en eindigt op km 18,500. De volgende details zijn gegeven: The totale breedte van de weg is 12.8m. The ZOAB-laag is 6cm dik en heeft een dichtheid van ongeveer 1990kg/m 3. Het produceren van het ZOAB bij Asfaltcentrale Hengelo (ACH) kost 68/ton en het produceren bij Asfaltcentrale Stedendriehoek (ASD) kost 55/ton. De transportkosten zijn 8 eurocent/km, per ton asfalt. De transportafstand vanaf ASD is 55km en vanaf ACH is 9km. Het aanleggen van de ZOAB-laag gaat met 5m/minuut. Tijdens het aanleggen zijn de personeelskosten 2500/dag en de kosten voor machines 3000/dag. Bereken het volgende: a) Hoeveel ZOAB moet er besteld worden? b) Wat zijn de kosten van het ZOAB asfalt van ACH en ASD? c) Wat zijn de transportkosten vanaf ACH en ASD? d) Als je rekening houdt met zowel asfalt- als transportkosten, bij welke asfaltcentrale zou je het ZOAB dan bestellen en waarom? e) Hoeveel uur doet de asfaltploeg erover om het werk te voltooien? f) Wat zijn de totale constructiekosten, inclusief de asfalt- en transportkosten van de asfaltcentrale die je gekozen hebt bij vraag d) hierboven. g) Een asfaltwagen heeft een capaciteit van 25 ton, hoeveel ladingen asfalt zijn nodig voor het project? Blad 7 van 7