SBW Piping Kunstwerken KW8 Rapport Gevoeligheidsanalyse grondwaterstroming kunstwerken

SBW Piping Kunstwerken KW8 Rapport Gevoeligheidsanalyse grondwaterstroming kunstwerken

Hartman, A.D.
Veenbergen, V.

SBW

2009-09-12

Het onderzoekproject SBW Piping Kunstwerken heeft als doel het ontwikkelen van een nieuw toetscriterium ter beoordeling van de veiligheid tegen piping bij waterkerende kunstwerken waarvan onvoldoende betrouwbare informatie over de constructie en conditie van de geotechnische en bouwkundige componenten onder en naast het kunstwerk aanwezig is. Hierbij gaat het meestal om historische kunstwerken. Er dient dus een antwoord te worden gegeven op de vraag: Is het mogelijk een hulpmiddel bij het toetsen op piping onder historische kunstwerken te ontwikkelen, rekening houdend met de onzekerheid over de staat van het kunstwerk? De staat van een kunstwerk is moeilijk vast te stellen, in tegenstelling tot zogenaamde meetbare grootheden als de diepte van kwelschermen, stijghoogteverschil tussen het open water en het diepere zand (infiltratie c.q. kwel) of de dikte van het watervoerende pakket onder een kunstwerk. Meetbaar wil overigens niet zeggen dat er geen onzekerheid bestaat, maar in verhouding tot het vast stellen van de staat van het kunstwerk is dit relatief gemakkelijk te achterhalen. Getracht is vast te stellen in hoeverre er ranges van de meetbare grootheden bestaan, waarbij de staat van het kunstwerk geen invloed meer heeft op het (verloop van het) verhang. Het uittredeverhang achter een kwelscherm is zowel voor de stijghoogte in het diepe zand, de diepte van een kwelscherm als de ligging van het diepe zandpakket sterk afhankelijk van de staat van een kunstwerk. Onvolkomenheden in een kunstwerk, zoals gaten in kwelschermen, kwaliteit van het hout of lekke sluisbodems leiden tot een kortsluiting in de grondwaterstroming ten tijde van een verval over een kunstwerk. De invloed van deze onvolkomenheden zou derhalve gemonitoord kunnen worden om toch de staat van een kunstwerk te kunnen achterhalen. Nadeel van deze pragmatische aanpak is dat gewacht moet worden totdat een representatief verval over het kunstwerk optreedt. Uit de MODFLOW simulaties tijdens MHW blijkt duidelijk dat het moeilijk is om een onvolkomenheid, bijv. een realistisch gat in een kwelscherm te detecteren met behulp van peilbuizen of stroomsnelheidsmeters vanwege het kleine invloedsgebied. Hierdoor zou een zeer dicht net van sensoren nodig zijn om de aanwezigheid van een gat te bepalen. Samenvattend kan worden geconcludeerd dat er geen oordeel over een kunstwerk betreffende de toetsing op piping gegeven kan worden als de staat van het betreffende kunstwerk niet duidelijk is. Aangezien monitoring ook geen soelaas lijkt te bieden om de staat van een kunstwerk vast te kunnen stellen, wordt in dit stadium geconcludeerd dat het niet mogelijk is een hulpmiddel bij het toetsen op piping onder historische kunstwerken te ontwikkelen als er onzekerheid over de staat van het kunstwerk bestaat.

piping
waterkering

TPN100400

http://resolver.tudelft.nl/uuid:31042f8e-f439-4edc-8a81-67a7890fe30c

Deltares

1200675-001-GEO-0002 voor Rijkswaterstaat, SBW

Hydraulic Engineering Reports

report

© 2009 Hartman, A.D., Veenbergen, V.