Schematiseringfactoren voor het mechanisme opbarsten en piping - Schematiseringtheorie en stappenplan bij het schematiseren

Schematiseringfactoren voor het mechanisme opbarsten en piping

Het stappenplan is ontwikkeld voor controles op macro-instabiliteit en ook uit- geprobeerd op verschillende ontwerp- en toetscases (ref. [5]). In beginsel is de procedure ook toepasbaar voor schematiseringen voor andere grondmechanische mechanismen. De werkwijze met een stappenplan daarvoor is analoog aan de werkwijze met het stappenplan voor macro-instabiliteit. Voor wat betreft de wis- kundige uitwerking van de schematiseringtheorie zijn er echter verschillen, waar- door de schematiseringfactoren voor andere faalmechanismen iets afwijken. Tot op heden is de theorie alleen uitgewerkt voor het faalmechanisme ‘opbarsten en piping’ (zie Bijlage B, paragraaf B.2); voor andere faalmechanismen ligt uitwerking mogelijk in het verschiet. Hieronder volgt een tabel met schematiseringfactoren voor de deelmechanismen ‘opbarsten’ en ‘piping’. In hoofdstuk 6 wordt aan de hand van een voorbeeld de werkwijze gedemonstreerd.

Tabel 3.5: Schematiseringfactoren voor het (deel)mechanisme opbarsten

De bijbehorende ontwerp- of toetseis is: Fopb≥ 1,2 γb, opb. De veiligheidsfactor tegen opbarsten Fopbis als volgt gedefinieerd:

Hierin is hcrit de grondwaterdruk in de watervoerende zandlaag die nodig is om de erboven gelegen waterremmende deklaag op te laten barsten en hoptr optredende grondwaterdruk in de zandlaag bij toets- of ontwerppeil van het buitenwater. Beide worden uitgedrukt in termen van de stijghoogte ten opzichte van de bovenkant van de watervoerende zandlaag (= onderkant van de deklaag).

Tabel 3.6: Schematiseringfactoren voor het (deel)mechanisme piping

De bijbehorende ontwerp- of toetseis is Fpip≥ γb, pip, waarin Fpip= ΔHc/ ΔHoptr, dit is het quotiënt is van het berekende kritieke verval over de dijk en het optredende verval bij ontwerp- of toetsbelasting. Het kritieke verval wordt als volgt berekend (zie TRZW, [10]):

Bij gebruik van de regel van Bligh:

Hierin is ΔHchet kritieke verval, LBde kwelweglengte en Cc, B de kruipfactor volgens Bligh. Bij gebruik van de regel van Lane: