Veldonderzoek t.b.v. de ondergrondopbouw
Gezien de inhomogene opbouw van het dijkmateriaal is de grondopbouw ter plaatse van de kruin nader in kaart gebracht door een aantal boringen en sonderingen uit te voeren. Samen met de sonderingen die in het kader van het detailonderzoek zijn uitgevoerd, is hiermee het geotechnische lengteprofiel, dat vervaardigd was in het kader van het hoofdonderzoek, verfijnd.
Triaxiaalproeven
In het detailonderzoek was reeds aangegeven dat bij het rekenen met rekenwaarden van de sterkte uit proevenverzamelingen stabiliteitfactoren zijn gevonden die fors lager waren dan 1,00. Voor de sterkte was hierbij uitgegaan van de proevenverzameling die in het kader van aangrenzende reguliere dijkonderzoeken is vervaardigd. Gezien de historie en ervaringen elders werd verwacht dat de werkelijke sterkte van het dijkmateriaal werd onderschat. De sterkte van dit materiaal is daarom door middel van triaxiaalproeven vastgesteld. Voor het verkrijgen van de nodige monsters voor beproeving, zowel boven als onder het freatische vlak, zijn Begemannboringen (diameter 66mm) uitgevoerd.
Het dijkmateriaal bestaat uit klei en zand. Uit de boorbeschrijvingen en de foto’s van de boorkernen bleek dat de klei en, in mindere mate, ook het zand qua samenstelling varieert en inhomogeen verdeeld is. Op basis hiervan is de klei onderverdeeld in categorieën van verschillende samenstellingen (bijmengingen). Omdat niet uitgesloten kon worden dat de sterkte van de klei van de afzonderlijke categorieën verschillend is zijn van elk van deze categorieën monsters gekozen en beproefd. De resultaten van alle proeven zijn in Figuur C 2 weergegeven. Hieruit blijkt dat de verschillen tussen de categorieën betrekkelijk klein zijn. Omdat ook de verschillende categorieën elkaar veelvuldig en willekeurig afwisselen, is in de stabiliteitanalyses geen onderscheid meer gemaakt.
Figuur C 2
Triaxiaalproefresultaten dijkmateriaal Vestingwal te Hellevoetsluis
Waterspanningsonderzoek
Het bepalen van de hoogte van de freatische lijn en het waterspanningsverloop in de diepte in relatie met neerslaggegevens en het extrapoleren hiervan naar maatgevende omstandigheden (extreme neerslag) was reeds in het kader van het detailonderzoek uitgevoerd.
Naar aanleiding van een extreem natte periode in september van dit jaar is besloten om in twee dwarsprofielen opnieuw PR-waterspanningsmeters te plaatsen teneinde de invloed van de neerslag op de waterspanning in de Vestingwal beter te verifiëren. De resultaten worden later besproken. Belangrijk gegeven voor de bepaling van de stabiliteit is de stijghoogte van het grondwater in het watervoerende pakket onder de dijk tijdens MHW en tijdens de historische situaties. De stijghoogte tijdens MHW is reeds in het kader van het detailonderzoek bepaald. In het kader van dit onderzoek zijn geohydrologische analyses uitgevoerd teneinde de stijghoogten in de Hellevoeterzandlaag onder de Vestingwal tijdens de historische situatie van 1953 te bepalen.
Tijdens de uitvoering van de bureaustudies deed zich een periode met extreme neerslag voor (september 2001). Van die gelegenheid is gebruik gemaakt om in twee dwarsprofielen opnieuw PR-waterspanningsmeters te plaatsen om de waterspanningsrespons in de vestingwal op extreme neerslag nader te bepalen. In Figuur C 3 is een karakteristiek dwarsprofiel getekend met daarin de locaties van de waterspanningsmeting.
Figuur C 3
Principe dwarsprofiel Vestingwal met plaats peilbuizen en PR-waterspanningsmeters