water en voor het overige deel door de korrels. Deze waterspanningen geven drukverschillen en dus verhangen op het grensvlak. Ten gevolge van deze verhangen is het mogelijk dat zandkorrels in het filter verdwijnen. De grootte van de verhangen wordt bepaald door de vorm van de constructie, de doorlatend- heden en de stijfheden van de verschillende materialen, het luchtgehalte van het water en de grootte van de golfkrachten, uitgedrukt in golfamplitude en golfperiode. Het in de afgelopen jaren verrichte onderzoek naar de mogelijke consequenties van de optredende cyclische en stationaire verhangen op de fundering van de pijlers was gesplitst in twee delen, die gelijktijdig werden aangepakt. Het eerste deel betrof de bepaling van de filtersterkte in verschillende filters, onder invloed van zowel verval als cyclische golfver- hangen. Het tweede bestond uit de bepaling van de grootte van de verhangen in de verschil lende filters. Hierna zal alleen verder worden ingegaan op de bepaling van de grootte van de cyclische verhangen, omdat dit aspect de meeste complicaties opleverde. Deze grootheid kan worden bepaald in reken modellen, maar ook met behulp van proeven. De invloed van verschillende parameters, zoals de krachten, de samenstelling van het Ooster- scheldezand en de opbouw van het funderings- bed kan gemakkelijker en sneller worden bepaald met rekenmodellen. Om zekerheid te verkrijgen dat de hiermee berekende verhangen juist waren, werd het rekenmodel getoetst aan de hand van een proefopstelling. Het onderzoek werd dus gesplitst in enerzijds berekeningen met rekenmodellen, en anderzijds toetsing van het rekenmodel aan een eenvoudige één-dimen- sionele proefopstelling, en aan een grote 440 twee-dimensionele modelproef. Tenslotte leidde dit tot een definitieve berekening van de verhangen. Verwacht werd dat de grootste cyclische verhangen zouden optreden onder de hoekpun ten van de pijler, aan zowel de Oosterschelde- als de Noordzeezijde, omdat de pijler globaal zou roteren om zijn as. Daartoe werden pijler en ondergrond geschematiseerd tot een verticale moot grond onder de hoekpunten van de pijler. Met behulp van een één-dimensionele analytische som konden onder invloed van verticale cyclische belastingen de waterspannin gen en dus de verhangen berekend worden in de verschillende grenslagen. Deze berekeningen werden ook uitgevoerd met het eindige- elementenprogramma 'SPONS', omdat met dit programma uiteindelijk voorspellingen zouden worden gemaakt voor de pijlers in de Ooster- schelde. Beide rekenmodellen gaven dezelfde resultaten. Vervolgens zijn ze getoetst aan de zogenaamde één-dimensionele proef. In deze proef werd een laag grof zand aange bracht op een laag fijn zand. Om de één-dimensionele situatie na te bootsen, werd de horizontale afstroming van het poriënwater verhinderd. De overeenkomst tussen de berekening met 'SPONS' en de metingen was goed te noemen. Geconcludeerd kon dus worden dat het programma SPONS' de door een cyclische belasting veroorzaakte cyclische verhangen voor een één-dimensionele situatie goed berekent. Omdat de werkelijke situatie veel meer twee-dimensioneel dan één-dimensioneel was, is vervolgens met 'SPONS' een berekening gemaakt van een langsdoorsnede van een pijler. Dit leverde verschillende verbeteringen op: de

Tijdschriftenbank Zeeland

Driemaandelijks bericht Deltawerken | 1981 | | pagina 34