Elektrische dichtheidsmeting
In hoofdstuk 2 is als faalmechanisme de zettingsvloeiing genoemd. Om de gevoeligheid van het voorland voor dit mechanisme vast te stellen moet de dichtheid van de zandlagen in situ bepaald worden. De eerder beschreven onderzoeksmethoden als sonderen en boren zijn hiervoor niet geschikt. Door Geodelft is apparatuur ontwikkeld waarmee dit onderzoek wel kan worden uitgevoerd. Het is gespecialiseerd en kostbaar onderzoek, maar bedacht moet worden dat de schade die bij het optreden van zettingsvloeiing ontstaat groot is.
Door Geodelft is apparatuur ontwikkeld om het poriëngehalte van met water verzadigd zand in het terrein als functie van de diepte te kunnen vaststellen. De apparatuur kan zowel vanaf land als vanaf water met normale sondeerapparaten in de grond worden gebracht.
De toegepaste methode berust op het feit dat de zandkorrels uit elektrisch niet-geleidend materiaal bestaan, terwijl het poriënwater wel elektrisch geleidend is. De eigenlijke meting geschiedt dan ook in twee fasen. In de eerste fase wordt de specifieke elektrische weerstand gemeten van het totale grondmassief – korrels en poriënwater – met behulp van de zogenaamde grondsonde. Deze grondsonde bestaat uit een speciale sondeerbuis, waarin de meetelementen elektrisch geïsoleerd zijn aangebracht. De meetelementen zijn twee combinaties van vier elektroden. De ene combinatie heeft een invloedssfeer van enige decimeters; de andere een invloedssfeer van ongeveer één meter. Tevens is de sonde voorzien van een conus en een kleefmantel, zodat tegelijkertijd de ook in dit geval waardevolle conusweerstand en plaatselijke kleef worden geregistreerd. De sonde wordt in de grond weggedrukt en elke 0,20 m wordt de specifieke elektrische weer- stand afgelezen.
In de tweede fase van de meting wordt door middel van de zogenaamde watersonde de specifieke elektrische weerstand van het poriënwater bepaald. De watersonde bevat een meetcel die via een filter kan worden volgezogen met een kleine hoeveelheid poriënwater, waarna de specifieke elektrische weerstand van dit water wordt gemeten. Deze meting wordt op verschillende diepten uitgevoerd.
Het poriëngehalte kan worden afgeleid uit het quotiënt van de beide gemeten specifieke elektrische weerstanden. Een theoretische afleiding van het verband is praktisch niet mogelijk, daar een zandmassa bestaat uit korrels van verschillende grootte en vorm, die niet regelmatig gerangschikt zijn. De gevraagde betrekking wordt daarom in het laboratorium vastgesteld, in de vorm van een ijklijn, door middel van proeven op monsters uit het onderzochte zandpakket. Daartoe wordt in een uit isolerend materiaal vervaardigde cilinder een met water verzadigd zandmonster opgebouwd met een bekend poriëngehalte. Dan kan zowel de specifieke elektrische weerstand van het verzadigde zand als die van het poriënwater worden gemeten. Deze proef wordt bij verschillende poriëngehalten van een monster herhaald. Na ijking van een aantal monsters uit het onderzochte gebied wordt een gemiddelde ijklijn vastgesteld.
