· · · Institutional Repository

De toepasbaarheid van recente zettingsmodellen in MSettle 8.2 is geëvalueerd, door toetsing aan metingen op de A2 verbreding nabij Vinkeveen. De dikke veenlaag is daar versneld samengedrukt door gebruik van verticale drains en tijdelijke voorbelasting. Naast weggenomen overhoogte is op een deel ook voorbelast door tijdelijke onderdruk (BeauDrain). Voor de voorspelling zijn isotache zettingsmodellen gebruikt, in combinatie met het nieuwe Darcy consolidatiemodel. Deze combinatie is als enige geschikt voor een voorspelling van restzetting na weggenomen voorbelasting. Bandbreedtes in het ontwerp volgen uit invoer van de horizontale spreiding in de verticaal gemiddelde materiaaleigenschappen. Een automatische zakbaakfit past de materiaalparameters tijdens de uitvoering aan. De metingen zijn tevens van invloed op de voorspelde bandbreedte, afhankelijk van de kwaliteit van de fit. In totaal zijn 14 doorsneden bekeken, met drie zakbaken per doorsnede. De gemeten zettingen op de as blijken veelal te liggen binnen de voorspelde band uit de ontwerpberekening. Op de flanken zijn de afwijkingen groter, vermoedelijk vanwege de invloed van horizontale vervormingen. De gevonden fitfactoren langs de as hebben realistische verwachtingswaarden en horizontale spreidingen. Bandbreedtebepaling blijkt goed bruikbaar om risico’s te beheersen. Combinatie met een zakbaakfit kan risico’s tijdens uitvoering verder verkleinen, maar vereist wel veel goede metingen en een kritische analyse van fitfactoren. Een fit door parameteraanpassing is alleen toepasbaar indien de afwijking tussen voorspelling en meting niet wordt veroorzaakt door modelbeperkingen of door fouten in belasting en laagindeling. De kwaliteit van een restzettingsvoorspelling blijft onzeker, zolang de werkelijke relatie tussen hogere leeftijd, kruipsnelheid en overconsolidatie zo slecht bekend is. Lange duur metingen zijn daarom dringend nodig voor validatie en mogelijke modelverbetering.

Dit rapport maakt deel uit van het onderzoek naar omgevingsbeïnvloeding bij ophogingen en wegverbredingen in het kader van het DelftCluster programma Blijvend Vlakke Wegen. Binnen dit onderzoek wordt onderzoek gedaan naar de voorspellende waarde met betrekking tot de zettingen en horizontale vervormingen bij ophogingen/wegverbredingen en de correlatie tussen horizontale en verticale volumes van de methode De Leeuw (horizontaal), het MSettle isotachen model (verticaal) en de Plaxis modellen Soft Soil Creep (SSC), Soft Soil (SS) en Hardening Soil (HS) (verticaal en horizontaal), tijdens de bouw-, consolidatie- en kruipfase. Op basis van deze case wordt het volgende advies gegeven voor het maken van een prognose van horizontale gronddeformaties door een ophoging: Voor het maken van een eerste inschatting van de horizontale gronddeformaties in de teen van een ophoging kan de methode Bourges en Mieussens worden gebruikt. Als de grond kruipgevoelig is kunnen de horizontale gronddeformaties het beste met het Soft Soil Creep-model worden bepaald. Bij niet-kruipgevoelige grond of als het verloop van de deformaties in de tijd minder belangrijk is, is het Hardening Soil-model ook bruikbaar. Gezien de achtergrond en de uitgangspunten van het Soft Soil Creep-model en de berekeningsresultaten, kunnen de parameters K0 nc en M het beste worden bepaald uit K0- CRS-proeven. De hoek van inwendige wrijving moet zo worden gekozen dat tan M. Uit numerieke overwegingen wordt voor de cohesie c’ een zeer kleine waarde aangehouden. Op basis van de resultaten van deze case wordt aanbevolen om in het ontwerpstadium dat nog geen resultaten van laboratoriumproeven beschikbaar zijn, de volgende waarden voor K0 nc te hanteren: o Veen: 0,3 ≤K0 nc ≤ 0,35 o Klei: 0,35 ≤ K0 nc ≤ 0,45 o Zandige klei: K0 nc ≥ 0,5.

This is the user manual for MSetuser manual tle, which is being developed by Delft GeoSystems, a Deltares company. MSettle is a dedicated tool for predicting soil settlements by external loading. MSettle accurately and quickly determines the direct settlement, consolidation and creep along verticals in two-dimensional geometry. GeoDelft has been developing MSettle since 1992. Sponsorship from the Dutch Ministry of Transport, Public Works and Water Management (Rijkswaterstaat) and Senter/EZ (the latter through Delft Cluster projects and the GeoSafe project) has been vital for most model development and validation. Easy and efficient MSettle has proved itself to be a powerful tool in the everyday engineering practice of making settlement calculations. MSettle’s graphical user interface allows settlement calculations both frequent and infrequent MSettle users to analyze regular settlement problems extremely quickly. Complete functionality MSettle provides a complete functionality for determining settlements for regular two-dimensional problems. Well-established and advanced models can be used to calculate primary settlement/swelling, consolidation and secondary creep, with possible influence of vertical drains. Different kinds of external loads can be applied: non-uniform, trapezoidal, circular, rectangular, uniform and water loads. Drains (strips and planes) with optionally enforced consolidation by temporary dewatering or vacuum consolidation can be modelled. MSettle creates a comprehensive tabular and graphical output with settlements, stresses and pore pressures at the verticals that have to be defined.