Ondertalud - Ontwerp voorbeeld

Voor variant 2 wordt het ondertalud ook aangepast, zodat zinkstukken eenvoudiger van de zate in het water getrokken kunnen worden. Hiervoor wordt het grootste deel van de tuimeldijk afgegraven en een berm aangelegd met volledig gepenetreerd breuksteen.

Voor waterbouwasfaltbeton is de maximale taludhelling afhankelijk van de zone waarin de bekleding aanwezig is.

• Zone IV (maximaal talud 1:1,7)

• Zone III (maximaal talud 1:3)

Het ondertalud bevindt zich in zone III. Hierdoor kan het talud niet steiler zijn dan 1:3. Het voorgestelde ontwerp voldoet daaraan.

Volledig gepenetreerde breuksteen vormt een dichte bekleding die werkt als een plaat en is ondoorlatend voor water. Om de overdrukken onder de bekleding te reduceren is er een stuk open bekleding tussen het asfaltbeton en de gepenetreerde breuksteen opgenomen.

Daarom, in combinatie met het feit dat de bekleding feitelijk op een berm ligt, hoeft er geen rekening te worden gehouden met statische wateroverdrukken.

De minimaal benodigde laagdikte voor dimensionering van gepenetreerde breuksteen op golfklappen wordt bepaald door de eis dat de bekleding goed te penetreren is.

Voor het penetreren is het van belang dat de stenen groot genoeg zijn om goede penetratie mogelijk te maken en klein genoeg om te voorkomen dat het gietasfalt te hard door de poriën wegstroomt. In de praktijk bruikbaar gevonden waarden voor normale gietasfalt samenstellingen zijn de volgende breuksteensorteringen:

• 5-40 kg (minimale laagdikte 0,30 meter)

• 10-60 kg (minimale laagdikte 0,35 meter)

  De minimale laagdikte hangt af van de steengroottes. Uitgegaan wordt van een normale soortelijke massa van 2650 kg/m3, waarbij een stabiele laag opgebouwd dient te worden uit gemiddeld twee stenen dik. Hiervoor is een laagdikte van 1,5 à 2 keer de nominale gemiddelde diameter dn50 nodig. Voor de gebruikelijke sorteringen leidt dit tot

  0,30 meter (5-40 kg) respectievelijk 0,35 meter (10-60 kg).

  De gevonden dikte van 0,17 meter ligt ruim beneden de minimale aanlegdikte voor gepenetreerde breuksteen van 0,30 meter, oftewel stabiliteit tegen golfklap is niet maatgevend.

  Bij “vol en zat” gepenetreerde breuksteen is stroming niet relevant aangezien deze bekleding niet door stroming wordt aangetast. Voor volledig gepenetreerd breuksteen waarbij nog wat meer penetratiemortel aan het oppervlak aanwezig is, kan evenzeer worden aangenomen dat stroming geen relevant mechanisme is.

  Golfbewegingen kunnen drukverschillen over de bekleding veroorzaken. Dit verschijnsel kan maatgevend zijn in geval de golflengte L groter is dan de lengte van de bekleding lb. Voor de locatie geldt:

  – L �g.T2/(2.) = 46 meter

• lb �5 m

• L > lb, dus deze belasting kan maatgevend zijn

De minimaal benodigde laagdikte voor dit mechanisme wordt bepaald met de volgende formule:

d w / a  H/2

Voor de gegevens van de locatie levert dit op:

w / a  H / 2  1026 / 2450 1,85 / 2  0, 39m

“Vol en zat” gepenetreerde breuksteen heeft een vrij ruw oppervlak, maar de plaatwerking van het materiaal is voldoende sterk om ijsbelastingen te weerstaan. Volledig gepenetreerde breuksteen heeft een gladder oppervlak en zal daarom minder worden aangetast door kruiend ijs. Belangrijk aandachtspunt hierbij is dat de overgangsconstructies voldoende vlak moeten zijn.

De minimale ontwerpdiktes voor de verschillende belastingen zijn bepaald en, voor zover relevant, in onderstaande tabel naast elkaar gezet.

de maatgevende belasting is. De dikte van de gepenetreerde breuksteen wordt daarom voor variant 2: 0,40 meter. De overlaging wordt uitgevoerd met standaard breuksteen sortering 10-60 kg, dat goed werkbaar is bij de gekozen laagdikte (ongeveer tweemaal de gemiddelde nominale diameter van de stenen).

De breuksteen wordt ingegoten met hiertoe geschikt gietasfalt tot aan de bovenkant van de stenen op een zodanige wijze dat er een glad en vlak oppervlak ontstaat waarover zinkstukken te water kunnen worden gelaten zonder verdere maatregelen.