Workshop schematiseringsfactor Demonstratie voorbeeldcasus

1. Workshop schematiseringsfactorDemonstratie voorbeeldcasus Werner Halter Lelystad, 29 april 2009

2. Workshop schematiseringsfactor Inhoud Publieksexperiment Voorbeeldcase

3. volgens de regels moet ‘goed’ (?) ondergrondmodel en geometrie waterspanningen en stijghoogtes grondparameters modelkeuze stabiliteitssom data GESTAPELDE ONZEKERHEID

4. SIMPELE CASE • Representatief geval, gevraagd STBI … • Geen droogte, geen verkeer • Normale set grondonderzoek • Boringen, sonderingen • Peilbuiswaarnemingen • Gevraagd schematisering • Laagopbouw (klei, veen, zand) • Waterspanningen (freatische lijn, stijghoogte) • Parameters (gewicht veen) • U krijgt meerdere opties (stemmen)

5. veenkade kruinniveau: circa NAP niveau achterland: circa NAP -4,5 m KADE IN HET GROENE HART

6. ? -5,0 -5,5 Waar zit de laagscheiding? A. NAP -5,0 m (boring is waar) B. NAP -5,5 m (sondering is waar) 1. LAAGOPBOUW

7. ? GEWICHT VEEN 10,0 kN/m3 10,3 kN/m3 11,2 kN/m3 3 veenmonsters Wat is het volumiek gewicht van dit veen? A. 10,0 kN/m3 (ondergrens) B. 10,5 kN/m3 (gemiddelde) 2. GEWICHT VEEN VEEN KLEI ZAND

8. ? Hoe hoog is de freatische lijn bij extreme neerslag? A. NAP -2,25 m (0,50 m boven maximum) B. NAP -2,50 m (0,50 m boven gemiddelde) 3. FREATISCHE LIJN

9. ? -5,5 -8,0 Tot waar heeft de stijghoogte invloed? A. NAP -5,5 m (onderkant veenlaag) B. NAP -8,0 m (halverwege kleipakket) 4. STIJGHOOGTE

10. SAMENVATTING VRAGEN 1. Laagscheiding? • NAP -5,0 m B. NAP -5,5 m 2. Volumiek gewicht van dit veen? • 10,0 kN/m3 B. 10,5 kN/m3 3. Freatische lijn bij extreme neerslag? • NAP -2,25 m B. NAP -2,50 m 4. Invloed stijghoogte? A. NAP -5,5 m B. NAP -8,0 m

11. ANALYSE

12. RESULTATEN MAX: F = 1,00 GEM: F = 0,91 MIN: F = 0,81

13. Onzekerheden Hydraulische kortsluiting Verkeersbelasting Geometrie Geometrie Diepte sloot Opbarsten Tussenzandlagen

14. Stappenplan schematiseringsfactor Stap 1a Opstellen basisschematisatie • Maatgevend / representatief dwarsprofiel • Geometrie • Grondopbouw • Grondparameters Stap 1b Opstellen ontwerp • Schematiseringsfactor = 1,3 • Omgevingseisen / wensen

15. Stappenplan schematiseringsfactor Stap 2 Nagaan of reductie van de schematiseringsfactor nuttig is • Onderbouwen onzekerheden • Reductie onzekerheden

16. Stappenplan schematiseringsfactor Stap 3a Identificeren onzekerheden • Bodemopbouw • Geometrie • Waterspanningen • Uitvoerings- en beheersaspecten • Overige Stap 3b Bepalen schematiseringsfactor • Bereken Stabiliteitsfactor (F en ΔF) • Schat kans op voorkomen (P) • Bepaal schematiseringsfactor (γb) mbv tabel / rekensheet

17. Voorbeeldcase dijkversterking (stap 1) • Dijk voldoet niet aan stabiliteit binnenwaarts • Versterking  berm aanbrengen bij schematiseringsfactor van 1,3 • Basisschematisatie  goed verdichte klei (optimistisch geschematiseerd) Aanbrengen berm Stevige klei

18. Stappenplan schematiseringsfactor (stap 3) Stap 3 Ongunstige scenario’s: • Tussenzandlagen • Geulen • Slappe lagen Kans hierop > 50% Basisschematisatie te positief  Stap 1

19. Voorbeeldcase dijkversterking • Dijk voldoet niet aan stabiliteit binnenwaarts • Versterking  berm aanbrengen • Basisschematisatie  realistischere schematisatie • Ontwerp van berm bij schematiseringsfactor = 1,3 • Stabiliteitsfactor ≥ schematiseringsfactor x schadefactor x modelfactor • 1,47 ≥ 1,3 x 1,13 x 1,0 Aanbrengen berm Klei Veen Zand

20. Stappenplan schematiseringsfactor (stap 3)

21. Ongunstige scenario’s Klei Veen Zand

22. Bepalen schematiseringsfactor Toepassen tabel 

23. Bepalen schematiseringsfactor • ΔFd waarden -0,16 en -0,15  liggen tussen -0,1 en -0,2 • P waarden 0,1 en 0,1 bij elkaar optellen  ΣP = 0,2 • Schadefactor = 1,13

24. Bepalen schematiseringsfactor • ΔFd waarden -0,16 en -0,15  liggen tussen -0,1 en -0,2 • P waarden 0,1 en 0,1 bij elkaar optellen  ΣP = 0,2 • Schadefactor = 1,13 • Schematiseringsfactor = 1,16

25. Bepalen schematiseringsfactor Toepassen van de rekensheet

26. Bepalen schematiseringsfactor Schadefactor γn Betrouwbaarheidsindex βreq = 4 + (γn-1) / 13 Toelaatbare faalkans Ptoelaatbaar Schematiseringsfactor γb = γn · βreq Scenario’s Totale faalkans Ptptaal = (Σ Scenario’s) % van toelaatbare kans = Ptotaal / Ptoelaatbaar

27. Bepalen schematiseringsfactor Aanscherpen met rekensheet  optimalisatieslag

28. Voorbeeldcase dijkversterking • Stap 4: Aanpassen ontwerp Aanpassen berm Verleggen sloot Klei Veen Zand

29. Stappenplan schematiseringsfactor (stap 4) Stap 4 • Aanpassen ontwerp berm of • Verleggen van de sloot

30. Bepalen schematiseringsfactor • Ontwerp van berm bij schematiseringsfactor = 1,3 • Stabiliteitsfactor ≥ schematiseringsfactor x schadefactor x modelfactor • 1,47 ≥ 1,3 x 1,13 x 1,0 • Uit tabel volgt: benodigde schematiseringsfactor = 1,16 • Nieuwe stabiliteitsfactor ≥ schematiseringsfactor x schadefactor x modelfactor • Nieuwe stabiliteitsfactor ≥ 1,16 x 1,13 x 1,0 • Nieuwe stabiliteitsfactor ≥ 1,31

31. Bepalen schematiseringsfactor • Ontwerp van berm bij schematiseringsfactor = 1,16

32. Voorbeeldcase dijkversterking • Stap 5: Uitvoeren onderzoek Hoogtemeting freatische lijn Stijghoogte meting Klei Veen Onderzoeken van dikte slappe laag ? Zand

33. Stappenplan schematiseringsfactor Stap 5  Stap 1 • Sonderingen  Ligging slappe lagen pakket beter in kaart • Peilbuizen  Freatische waterstand of stijghoogte meten tijdens maatgevend hoogwater Gevolg:  Afname PScenario x Of  Uitsluiten scenario  Lagere schematiseringsfactor γb

34. Bepalen schematiseringsfactor • Uitvoeren grondonderzoek  • Verlagen onzekerheden  • Benodigde schematiseringsfactor wordt verlaagd

35. Samenvatting Noodzakelijke controleslagen: • Is optimalisatie van schematiseringsfactor wel nodig? • Is mijn basisschematisatie voldoende nauwkeurig? • Geldt de schematiseringsfactor nog bij het aangepaste ontwerp? Methodes ter optimalisatie van de schematiseringsfactor: • Schematiseringsfactor bepalen met spreadsheet i.p.v. tabel • Betere onderbouwing basisschematisatie