Boringen - Grondmechanisch en geo-hydrologisch onderzoek

Boringen

Een boring is een goede maar kostbare methode·om'.het,grondprofiel nauwkeurig vast te stellen. Meestal gebeurt de classificatie van de bodemlagen door visuele beoordeling van de met de boor ornhoog gebrachte grond. Het is gewenst de visuele beoordeling te verifieren door in het laboratorium uit te voeren classificatieproeven op monsters van de uitkomende grand. Voorbeelden van zulke proeven zijn korrelverdelingsbepalin­ gen, en bepalingen van de vloeigrens, uitrolgrens en krimpgrens van klei (par. 9.6). Vaak warden boringen gemaakt voor het nemen van ongeroerde monsters uit de ver­ schillende grondlagen. Deze monsters worden gebruikt voor de bepaling van de mecha­ nische eigenschappen, zoals de sterkte- en vervormingsparameters. Ze vormen daar­ mee de basis van de grondmechanische analyse die nodig is voor de stabiliteitsbeoorde­ ling van een dijk. Het is daarom van groot belang dat de monsters werkelijk ongeroerd uit de grond en in het laboratorium komen. Daar is deskundigheid en een hoge mate van zorgvuldigheid voor nodig.

Hieronder volgt een korte toelichting bij de boormethoden die in ans land, met .zijn over het algemeen slappe grondgesteldheid, warden toegepast.

• Handboringen met een lepelboor of gutsboor

  Dit is een methode van droog boren, en leent zich alleen voor toepassing in niet te slappe samenhangende grand, waarin het boorgat cingesteund, dat wil zeggen zonder verbuizing, blijft staan. De bereikbare diepte is afhankelijk van de grondgesteldheid;

  79

  meestal is de diepte niet veel groter dan 5 m. In zand onder de grondwaterspiegel kan deze methode niet worden toegepast.

  De kwaliteit van dit type boringen is over bet algemeen goed. Omdat de grond met de boor in zijn natuurlijke staat omhoog wordt gebracht, kan naast de grondsoort ook de kwaliteit redelijk goed op de hand worden beoordeeld.

  Deze boormethode leent er zich ook uitstekend voor om in combinatie met een

  steekboor ongeroerde grondmonsters te nemen.

• Pulsboringen

  Deze methode van nat boren, waarbij verbuizing van het boorgat plaatsvindt, wordt veel toegepast.

  Zeis bijzonder geschikt voor slappe gronden en zand. De met de puls omhoog ge­ brachte grond is echter in hoge mate geroerd en vermengd met water, zodat slechts een globale indicatie kan worden verkregen van de samenstelling ervan.De kwaliteit van de grond kan op basis daarvan niet worden beoordeeld.

  Voor grondmechanische doeleinden dienen zulke boringen dan ook altijd te worden gecombineerd met bet nemen van ongeroerde steekmonsters. Die zijn nodig voor een nadere precisering van bet grondprofiel, en voor de bepaling van de mechanische eigenschappen van de grondlagen. In de praktijk heeft dit geleid tot een bijzondere vorm van pulsboring met continue monstemame, de zogenaamde Ackermann-bo­ ring (figuur 9.11). Het pulsen dient hierbij eigenlijk alleen om telkens na bet steken van een 0,3 m lang monster bet boorgat op te schonen en gereed te maken voor het steken van een volgend monster.

  Bij pulsboringen voor het grondonderzoek dient men zeer zorgvuldig te werk te gaan. Bij slechte uitvoering kan de grond onder de bodem van bet gepulste boorgat over een diepte van 0,1-0,2 min emstige mate worden gestoord door de opwaartse stro­ ming van water ten gevolge van een te lage waterstand in de boorbuis, of door het te snel optrekken van de puls: die gaat dan als een soort zuiger in bet boorgat werken. Bij pulsboringen voor bet nemen van ongeroerde monsters moeten de volgende eisen worden gesteld:

  1. De waterstand in het boorgat mag nooit beneden de grondwaterstand komen. Uit veiligheidsoverwegingen verdient bet aanbeveling de waterstand in het boorgat iets boven de grondwaterstand te houden. Bij pulsen in zand kan dit wel een on­ gunstige invloed hebben op de uitvoeringsduur.

  2. Het boorgat moet ruimschoots wijder worden gemaakt dan de diameter van de puls, zodat bij bet omhoog halen van de puls geen grote onderdrukken kunnen ontstaan ter plaatse van de bodem van het boorgat.

• Continu-boringen (Begemannboring)

  Met deze techniek is het mogelijk om in een bewerking een continue, ongeroerde streng grond te steken tot een diepte van ongeveer 20 m.

  In feite wordt er bij deze methode niet geboord maar gestoken. Het continu-steek-

  80

  

  

  

  figuur 9.11 figuur 9.12

  apparaat met verlengbuizen wordt in de grond'gedrukt, als regel door een sondeer­ inrichting. De continu-boring kan worde.n .uitgevoerd met een diameter van 29 of 66mm.

  De kleine diameter wordt toegepast voor het nauwkeurig vaststellen van het grond­

  profiel, en bij eenvoudige onderkenningsproeven zoals volumieke-gewichtsbepalin­ gen. De diameter van 66 mm is geschikt om naast de vaststelling van een bodempro­ fiel ook op relevante diepten ongeroerde monsters uit de streng te nemen voor de uit­ voering van laboratoriumproeven. Door de bijzondere wijze van steken zijn demon­ sters met een diameter van 66 mm van hoge kwaliteit.

  81

  10+ g+ s+ 1+

  

  MET E R t.o.v . N .A .P.

  8+

  figuur 9.13

  4+ 3+ 2+ t+

  LABORATORIUM voor GRONDMECHANI

  Figuur 9.12 geeft een doorsnede van het continu-steekapparaat 0 66 mm. In figuur

  9.13 is het resultaat van een dergelijke boring door middel van een foto vastgelegd. Een belangrijk voordeel van deze methode is, dat een gedetailleerd bee Id wordt verkregen van de opbouw en de samenstelling van de grond. Bovendien kan men op grond van visu­ ele beoordeling van het bodemprofiel wel overwogen kiezen welke ongeroerde monsters gebruikt zullen worden voor de bepaling van de mechanische eigenschappen.