In dit artikel behandelt hoe de grensspanning, POP Pre overburden pressure [kN/m²] en OCR Overconsolidatieratio [-] te berekenen uit schuifsterkteparameters s_u Ongedraineerde schuifsterkte [kN/m²], S Normaal geconsolideerde ongedraineerde schuifsterkteratio [-] en m Sterktetoename-exponent [-] afgeleid uit sonderingen. Het artikel Grensspanning, POP en OCR geeft een beschrijving van deze parameters.

De overconsolidatieratio OCR Overconsolidatieratio [-]volgt uit de volgende formule:

OCR Overconsolidatieratio [-] = (s_u Ongedraineerde schuifsterkte [kN/m²] / (σ’_vi In situ verticale effectieve spanning [kN/m²] ·S Normaal geconsolideerde ongedraineerde schuifsterkteratio [-]))^1/m (1)

Waarin:

OCR Overconsolidatieratio [-].

s_u Ongedraineerde sterkte afgeleid uit de sondeerweerstand [kN/m²].

σ’_vi In situ effectieve verticale spanning onder normale gemiddelde omstandigheden [kN/m²].

S Normaal geconsolideerde ongedraineerde schuifsterkte ratio [-].

m Sterktetoename exponent [-].

Uitgaande van de overconsolidatieratio zijn vervolgens de pre overburden pressure POP Pre overburden pressure [kN/m²] en de grensspanning σ’_vy Grensspanning [kN/m²] te berekenen met:

POP Pre overburden pressure [kN/m²]= σ’_vi In situ verticale effectieve spanning [kN/m²] (OCR Overconsolidatieratio [-]– 1) (2)

en σ’_vy Grensspanning [kN/m²] = σ’_vi In situ verticale effectieve spanning [kN/m²] · OCR Overconsolidatieratio [-] (3)

Waarin:

POP Pre Overburden Pressure [kN/m²].

OCR Overconsolidatieratio [-].

σ’_vy Grensspanning [kN/m²].

σ’_vi In situ effectieve verticale spanning onder normale gemiddelde omstandigheden [kN/m²].

NB Met de formules (1) t/m (3) kunnen de grensspanning, de POP Pre overburden pressure [kN/m²] en de OCR Overconsolidatieratio [-]worden berekend uit de in proeven gemeten ongedraineerde schuifsterkte. Met de geïnverteerde versie van deze formules, die in het artikel Ongedraineerde schuifsterkte zijn gegeven, zijn vervolgens de ongedraineerde schuifsterktes die horen bij een specifieke belastingsituatie, voor bijvoorbeeld hoogwater, te berekenen.

Voor het bepalen van gemiddelde waarden (subscript: gem) leidt dit tot de volgende uitdrukkingen:

OCR_gem Gemiddelde waarde van de overconsolidatieratio [-] = (s_u,gem Langs het schuifvlak gemiddelde ongedraineerde schuifsterkte [kN/m²] / (σ’_vi In situ verticale effectieve spanning [kN/m²] · S_gem Gemiddelde waarde voor de normaal geconsolideerde ongedraineerde schuifsterkteratio [-]) ) ^(1/m_gem) (4)

POP_gem Gemiddelde waarde voor de POP [kN/m²] = σ’_vi In situ verticale effectieve spanning [kN/m²] (OCR_gem Gemiddelde waarde van de overconsolidatieratio [-] - 1) (5)

σ’_vy,gem Verwachtingswaarde voor de grensspanning [kN/m²] = σ’_vi In situ verticale effectieve spanning [kN/m²] · OCR_gem Gemiddelde waarde van de overconsolidatieratio [-] (6)

En voor karakteristieke waarden (subscript: kar) leidt dit tot de volgende uitdrukkingen:

OCR_kar Karakteristieke waarde van de overconsolidatieratio [-] = (s_u,kar Karakteristieke waarde voor de ongedraineerde schuifsterkte langs het gehele schuifvlak [kN/m²]/ (σ’_vi In situ verticale effectieve spanning [kN/m²]· S_kar Karakteristieke waarde van de normaal geconsolideerde ongedraineerde schuifsterkteratio [-]) ) ^(1/m_kar) (7)

POP_kar Karakteristieke waarde voor de POP [kN/m²] = σ’_vi In situ verticale effectieve spanning [kN/m²] (OCR_kar Karakteristieke waarde van de overconsolidatieratio [-] – 1) (8)

σ’_vy,kar Karakteristieke waarde voor de grensspanning [kN/m²] = σ’_vi In situ verticale effectieve spanning [kN/m²] · OCR_kar Karakteristieke waarde van de overconsolidatieratio [-] (9)