plaatselijk een donkere streep blauwe, slappe klei. i De ondergrond bestond ook hier uit een lagenpakket van veen en slappe klei op Pleistoceen zand. Voor de stabiliteit was de slappe kleilaag bepalend. Daarom werd speciaal aandacht besteed aan de schuifweer- stand van deze laag. Aan de hand van de resultaten van een 15-tal celproeven werden de effectieve sterkteparameters van de klei bepaald om de ongedraineerde schuifweer- standen te berekenen. Het berekende verloop van de ongedraineerde schuifsterkte in de Heilaag bleek redelijk overeen te komen met ce bepaling ervan volgens een bekende empirische relatie tussen de verticale korrel spanning en de ongedraineerde schuifsterkte. V oor het vaststellen van de ongedraineerde schuifmodulus van de klei werd onder meer gebruik gemaakt van een bekende empirische r ïlatie tussen de plasticiteitsindex, de onge draineerde schuifsterkte en de ongedraineerde s thuifmodulus, en van de resultaten uit ti iaxiaalproeven en in situ-pressiometerproe- v?n. De sterkte-eigenschappen van het veen z jn bepaald aan de hand van celproeven. De e genschappen van het zand werden geschat. Ce met de methode van de cirkelvormige g ijvlakken gevonden stabiliteitsfactoren k verden niet het overtuigend bewijs dat de ODgetreden instabiliteiten met deze methode voorspeld hadden kunnen worden. Vooral ondat de schematisering aan de veilige kant was door verwaarlozing van de sterkte van de zundpannekoek en de veenlaag, en omdat de s erkteparameters, verkregen uit de celproe- vun, in het algemeen aan de veilige kant zijn. Deze analyse houdt echter geen rekening met dt deformaties van de ondergrond en de d laruit resulterende zakkingen. E ;n indicatie voor het optreden van grote d rformaties verkreeg men door niet alleen de rt eest kritieke glijcirkel te beschouwen. Het b eek dat een groot aantal cirkels een bijna e- en geringe stabiliteitsfactor had als de rreest kritische cirkel: in feite was een b paalde zone in de ondergrond in zijn geheel op de grens van bezwijken (figuur 5). Gsbruik van de methode met karakteristieken Ie dde tot hogere stabiliteitsfactoren dan volgens de methode met cirkelvormige g jvlakken. Gelet op het feit dat deformatie en stabiliteit van slappe klei zeer sterk zijn g correleerd, werd vervolgens gebruik gemaakt van een eindige-elementenmethode rret een elastoplastische spanning/rek-relatie. D berekening werd uitgevoerd in twee stappen. Eerst werden de spanningen berekend tot N.A.P. Daarna werden de spanningen beschouwd die optraden door de ophoging boven N.A.P. Volgens de berekeningen ontwikkelde zich in de relatief stijve pannekoek snel een plastische zone. Daarna vertoonde de dieper gelegen klei steeds meer plastisch gedrag en tenslotte werd de sterke veenlaag eveneens plastisch. De berekeningsresultaten gaven een abrupte zakking aan bij een effectieve hoogte van 2,3 m. Deze plotselinge zakking werd in het terrein waargenomen bij een niveau van N.A.P. +2 m; de stijfheid van de veen- en de kleilaag was kennelijk enigszins overschat. Terugrekenen van de glijdingsmodulus gaf, gezien de realistische plasticiteitsindex van de klei, een realistische waarde bij N.A.P. 2,1 m. De figuren 6A, 6D en 6E geven de uiteindelijke bezwijksituatie weer kort na het bereiken van de maximale hoogte van het stort. De plastische zone is volledig ontwikkeld. De grootte en de richting van de verplaatsingen zijn een aanwijzing voor het optreden van een bijna cirkelvormig glijvlak. Het verschil met de analyse van de cirkelvormige glijvlakken is echter, dat er nu wel rekening wordt gehouden met de deformaties, en dat het bezwijken kan worden aangetoond bij een lagere belasting. Aan de uitgevoerde onderzoeken kunnen enkele conclusies worden verbonden over de keuze van de uitvoeringsmethode en over de te gebruiken methode van onderzoek naar de grondmechanische stabiliteit tijdens de uitvoering. Een ontwerp met steunbermen is in de gegeven situatie verreweg te prefereren boven een ontwerp waarbij de ontwerpbelas- ting in de uitvoering reeds wordt aangebracht middels een tijdelijke extra belasting op het te maken profiel. Naast bezwaren voor de uitvoering doordat er herhaaldelijk instabilitei ten optreden, geldt als belangrijkste bezwaar dat het niet mogelijk blijkt de zetting van de dam te voorspellen, omdat de opbouw van de ondergrond is verstoord. Voor gebieden waar sprake is van slappe kleilagen, is een kritische beschouwing van de cirkelvormige glijvlakberekeningen nodig. In dit soort situaties speelt naast de sterkte de vervorming van de ondergrond een belangrijke rol. De eindige-elementenmethode volgens een elastoplastisch model houdt rekening met zowel de sterkte als de vervorming. De ervaringen bij de westelijke Markiezaatskade geven aan dat op deze manier betrouwbare resultaten worden verkregen om de grondme chanische stabiliteit tijdens de uitvoering te beoordelen. 481

Tijdschriftenbank Zeeland

Driemaandelijks bericht Deltawerken | 1987 | | pagina 39