Risico- en trillingsanalyse

Voor werkzaamheden in stedelijke omgeving vormt het trillend of heiend aanbrengen, en bij tijdelijke situaties ook het trekken, van stalen damwanden vaak een geotechnisch risico. Het gevolg kan namelijk zijn schade aan nabijgelegen bebouwing of leidingen. Om het risico te kwantificeren worden trillingspredicties uitgevoerd, met toetsing van de berekende trillingssnelheid en -versnelling aan de grenswaarden volgens SBRCURnet-richtlijn “Trillingsrichtlijn deel A: Schade aan bouwwerken”. Op basis van de resultaten van de trillingspredicties volgen adviezen voor beheersmaatregelen, welke kunnen bestaan uit trillingsmonitoring met verschillende intensiteit of geheel trillingsvrij (drukkend) aanbrengen van de damwanden. Beoordeling of het drukkend aanbrengen voor de specifieke situatie haalbaar is, is onderdeel van de werkzaamheden. Ook bij het trekken van damwanden kan schade ontstaan ten gevolge van trillingen en kan aanleiding vormen om de damwanden als verloren te beschouwen en niet te trekken. Overigens is dit vanuit verschillende aspecten een ongewenste oplossing (achterblijvende obstakels in de ondergrond) en moet gezocht worden naar een beheerste uitvoeringsmethode om de damwanden te verwijderen. Kwast Consult is gespecialiseerd in geotechnische risicobeoordeling en trillingsanalyse, zoals:

• Realisatie rioolgemaal en aanleg riolering 1^e Oosterparkstraat te Amsterdam (opdrachtgever: Waternet/IV-Infra, bijdrage Kwast Consult: geotechnische risicoanalyse en trillingspredictie): aanleg definitief rioolgemaal met tijdelijke damwanden en riolering in open sleufontgraving met bemaling in stedelijke omgeving (bebouwing met houten paalfunderingen en funderingen op staal).
• Dijkversterking Tiel – Waardenburg (opdrachtgever: Waterschap Rivierenland/Sweco, bijdrage Kwast Consult: trillingspredicties en omgevingsbeïnvloeding): aanbrengen damwanden en kistdammen in nabijheid gevoelige bebouwing langs de dijk met beperkte werkruimte.

Foto: realisatie spoortunnel Delft in nabijheid monumentale stationsgebouw.

Risico- en vervormingsanalyses

Naast schade ten gevolge van het trillingen bij het aanbrengen of trekken van damwanden, kunnen grondvervormingen in de omgeving leiden tot schade van nabijgelegen bebouwing of leidingen. Bij het trillend aanbrengen en trekken kan verdichting van los tot matig gepakte zandlagen optreden, welke leiden tot horizontale en verticale grondvervormingen. Daarnaast treedt bij het trekken van damwanden grondvervorming op door zogenaamde spleetvorming (volume van de damwand wordt opgevuld met grond) en aanvullend leidt horizontale doorbuiging van de damwand tot grondvervormingen in de omgeving. In de recent uitgekomen SBRCURnet-richtlijn “Omgevingsbeïnvloeding t.g.v. aanbrengen en trekken stalen elementen” zijn de verschillen mechanismen beschreven en een eenvoudige en geavanceerde (Plaxis) berekeningswijze. Kwast Consult was mede rapporteur van deze richtlijn. Kwast Consult is regelmatig betrokken bij geotechnische risicobeoordeling en vervormingsanalyses, zoals:

• Aanbrengen tijdelijke bouwkuipen en diepwanden spoortunnel Delft (opdrachtgever: Aannemerscombinatie Cromme Lijn/Grontmij, bijdrage Kwast Consult: geotechnische risico- en vervormingsanalyse): aanbrengen tijdelijke damwanden en definitieve diepwanden nabij op staal gefundeerde historische bebouwing, K&L en bestaande tram- en treininfrastructuur (zie foto).
• Tafelbrug te Zuid- en Noordhorn (opdrachtgever: Provincie Groningen/MBS Kelderbouw, bijdrage Kwast Consult: geotechnisch ontwerp met vervormingsanalyse): realisatie afzinkkelders voor landhoofden nieuwe Tafelbrug met gefaseerde opbouw kelders nabij bebouwing, in complexe ondergrond (zie foto).

Foto: realisatie afzinkkelder Tafelbrug te Zuidhorn – betonprijs 2017, categorie constructief ontwerp (foto: MBS Kelderbouw).

Publicaties

• “Praktijkervaring leidt tot betere richtlijn langsconstructies”, Land+Water, juli 2020
• “Geotechnische aspecten afzinkkelder Tafelbrug Zuidhorn”, Land+Water, december 2019
• “Maatwerk bij dijkversterking in haven Marken”, Land+Water, juni 2019
• “Zwelbelasting op funderingen (vloeren en palen)”, Geotechniekdag, december 2013
• “Geotechnical design of a railway tunnel and an underground station supporting the new city hall, Delft”, Proceedings 7^th International Symposium on Geotechnical Aspects of Underground Constructions in Soft Ground, TC28, Rome, May 2011
• “Risk management in the geotechnical design process of a railway tunnel in urban environment, Delft”, The Netherlands, Proceedings 11^th DFI European Conference, London, May 2010
• “Spoortunnel Delft, Predicties van omgevingsbeïnvloeding”, Civiele Techniek, november 2009

Presentaties en prijzen

• “Zwelbelasting op funderingen (vloeren en palen)”, docent PAO-cursus paalfunderingen voor civiele constructies, april 2016 en 2018 en november 2020 en 2022
• Betonprijs 2017, winnaar Constructief Ontwerp, “Tafelbrug Zuid- en Noordhorn”, Provincie Groningen, MBS Kelderbouw en Kwast Consult
• “New rules for swell load on foundations (floor and piles) in excavation (Recommendations C202)”, KIVI-lezingenavond TU-Delft, september 2014
• “Zwelbelasting op funderingen (vloeren en palen)”, Geotechniekdag, december 2013

Commissies en nevenfuncties

• Lid en rapporteur commissie “Omgevingsbeïnvloeding t.g.v. aanbrengen en trekken stalen elementen (SBRCURnet-publicatie)”, 2015 – 2017
• Secretaris en eindrapporteur commissie “Zwelbelasting op funderingen (CROW-publicatie)”, 2012 – 2014

Publicaties of een referentielijst van uitgevoerde projecten door Kwast Consult met specifieke toepassing van risicoanalyse & omgevingsbeïnvloeding kunnen op verzoek worden toegezonden.