Gebruik van beschikbare informatie - Opzet van Grondonderzoek

Gebruik van beschikbare informatie

Bij het maken van een plan van aanpak voor grondonderzoek vormt reeds beschik- bare informatie een belangrijke basis. In deze paragraaf wordt ingegaan op mogelijke bronnen die richtinggevend zijn bij het opzetten van een plan voor grondonderzoek of aanvullende informatie bevatten. Te denken valt aan:

• Geologische, bodem- en geohydrologische gegevens (bijvoorbeeld geologische kaarten of stijghoogtecurves in de DINO-database, etc.). Deze informatie is uit- sluitend geschikt voor een globale karakterisering van voorkomens van grond- lagen en typen grondopbouw;
• Bestaand grondonderzoek. Dit kan grondonderzoek zijn dat in het kader van een eerdere toetsing of het ontwerp van (onderdelen van) de dijk is uitgevoerd, maar ook bestaand grondonderzoek in de nabijheid van de waterkering (bijvoorbeeld ten behoeve van de aanleg van een weg of een bouwproject in de nabijheid van de dijk). Let wel, de informatiebehoefte kan per faalmechanisme verschillen;
• Ontwerp- en revisietekeningen of resultaten van eerdere toetsingen. Vooral de bij de betreffende ontwerpen of toetsingen gehanteerde uitgangspunten zijn hierbij van belang. Wanneer bijvoorbeeld de maatgevende belastingsituatie ongewijzigd is, kunnen de uitgevoerde berekeningen van toepassing geacht worden voor de huidige toetsing. Ook ontwerpuitgangspunten zoals een drainageconstructie in de binnenteen van de dijk, kunnen op basis van oude ontwerptekeningen worden afgeleid. Deze kunnen in de toetsing van de dijk worden meegenomen, mits geverifieerd wordt dat deze constructies onderhouden zijn en bovendien naar behoren functioneren;
• Beheersinformatie (gedrag van de waterkering, al dan niet onder maatgevende omstandigheden). Deze gegevens dienen ter verificatie van de berekenings- uitkomsten. Indien deze niet stroken met de waarnemingen, dient gecontroleerd te worden of de gekozen schematisering juist is.

In figuur 4.2 zijn enkele voorbeelden van beschikbare informatie opgenomen.

De geulenkaart geeft een indruk van de ligging van (bekende) geulen. De sondering is een veelgebruikte methode om op een aantal punten’ de verticale opbouw gedetailleerd vast te stellen. De EM-meting wordt toegepast om (in aanvulling op sondeer- en booronderzoek) onbekende zandgeulen of objecten op te sporen en globaal uit te karteren.

Figuur 4.2 Voorbeeld van geïnterpreteerde informatie (geomorfologische kaart – linksboven), feitelijke data (sondeergrafiek – rechtsboven) en geofysisch verkennend onderzoek (EM-meting – onder)

Het spreekt voor zich dat de betrouwbaarheid van meetgegevens toeneemt, wanneer naar verhouding meer feitelijke gegevens beschikbaar zijn. Verder dient bij de inschatting van de betrouwbaarheidrekening te worden gehouden met de gehanteerde meettechniek.

• Is de gebruikte techniek gestandaardiseerd of niet? De meeste in Nederland toegepaste grond- en laboratoriumonderzoekstechnieken zijn gestandaardiseerd.
• Hoe nauwkeurig is de techniek en/of wijze van uitvoering? Met betrekking tot grondonderzoekstechnieken zijn hier in algemene termen wel uitspraken over te doen. De wijze van uitvoering is echter een lastiger punt. Hoe voorzichtig bijvoorbeeld een steekbus gestoken, afgedicht en vervoerd is staat vaak niet vermeld in de specificaties die de toetser of ontwerper onder ogen krijgt. Wel kunnen onnauwkeurigheden hierin consequenties hebben op de laboratoriumresultaten wanneer het monstermateriaal uit de bus wordt toegepast voor laboratoriumtesten. In de praktijk is het lastig hierover een uitspraak te doen en wordt er op vertrouwd dat de monstername, uitvoering van werkzaamheden conform richtlijnen is uitgevoerd. Wanneer echter vaststaat dat een meting of proef niet conform de juiste instructies is uitgevoerd, dienen de consequenties (onzekerheden) hiervan inzichtelijk te worden gemaakt in het ontwerp of de toets.
• Wanneer zijn de metingen uitgevoerd? Bijvoorbeeld bij meetreeksen van peilbuis opnamen is het van belang om te weten of gedurende (bijna) maatgevende omstandigheden is gemeten. Ook de meetfrequentie kan een rol spelen. Tweewekelijkse opnamen geven minder gedetailleerde informatie over de respons van de waterspanningen in de pleistocene ondergrond, dan metingen met een frequentie van een dag of een uur. En voor waterkeringen in het getijdengebied zijn nog hogere meetfrequenties gewenst om het getijdenafhankelijke waterspannings-gedrag uit af te leiden. Algemeen kan worden gesteld dat de ontwerper of toetser zich vooraf dient af te vragen welke fluctuaties in waterstanden verwacht worden en hierop de meetfrequentie af te stemmen.

Geologische, geomorfologische en/of geohydrologische informatie

Als eerste stap in de schematisering van samenstelling van het dijklichaam, laagopbouw van ondergrond onder en naast de dijk en geohydrologische kenmerken kan gebruik gemaakt worden van:

• Geologische, geomorfologische en/of geohydrologische kaarten (algemene informatie);
• Kennis van (de geologische/ geomorfologische) de ontstaanswijze van een gebied;
• Kennis van het geohydrologisch systeem waartoe het onderzoeksgebied behoort;
• Informatie uit de landelijke database voor grondonderzoek.

Het doel van deze stap is het verkrijgen van inzicht in de (globale) bodemopbouw. Hier kunnen eerste globale schematiseringen op gebaseerd worden (stappen 1 en 2 in paragraaf 2.2.2). Deze schematiseringen kunnen mogelijk al gebruikt worden voor het uitvoeren van berekeningen op globaal niveau (definitiefase in het ontwerp en soms ook de eenvoudige toetsing). Het verkregen inzicht uit deze bronnen is mede richtinggevend bij het opstellen van grondonderzoeksplannen voor volgend fasen (stap 3 in paragraaf 2.2.2).

Bestaand grondonderzoek

Vaak is al eerder uitgevoerd locaal grondonderzoek beschikbaar, dat bruikbaar is bij het invullen van een grondonderzoeksplan. De bruikbaarheid van dit onderzoek moet echter altijd getoetst worden. Overwegingen hierbij zijn, niet uitputtend:

• Vaak zal het bestaande grondonderzoek niet exact ter plaatse van de water-kering zijn uitgevoerd. Op basis van de afstand tot de waterkering, de mate van aangetroffen variatie, aangevuld met bijvoorbeeld locale gebiedskennis zal een inschatting gemaakt moeten worden van de bruikbaarheid. Indien uit een uitge-breid sondeeronderzoek op enige afstand van de dijk blijkt dat de variatie in grondlaagopbouw gering is, kan dit doen vermoeden dat ook de ondergrond-opbouw ter plaatse van de dijk vrij homogeen. Overwogen kan dan worden om het grondonderzoek ter plaatse van de dijk, in eerste instantie, minder dicht op te zetten. Dit vermoeden moet echter wel geverifieerd worden aan de hand van andere bronnen (zie paragraaf 4.4.1). Ook moet, achteraf na het uitvoeren van het grondonderzoek,aan de hand van de resultaten nagegaan worden of dit vermoeden juist was.
• Het doel van bestaand grondonderzoek (bijvoorbeeld sonderingen en boringen) moet meegenomen, wanneer overwogen wordt dit te gebruiken als vervanging voor uit te voeren grondonderzoek. Sonderingen en boringen worden, als het goed is, uitgevoerd conform een genormaliseerd voorschrift. Wanneer die echter dienden om de diepte en draagkracht van een diepe zandlaag te onderzoeken, wordt, om snel te werken, het voorschrift in de ondiepe slappe lagen nog wel eens genegeerd. Het ondiepe traject is dan niet of slechts in beperkte mate bruikbaar.
• Het combineren van gegevens kan worden gebruikt om de mate van betrouw-baarheid van informatiebronnen te controleren. Indien bijvoorbeeld een geologi-sche kaart en één boring beschikbaar zijn, kan geverifieerd worden of de in de boring aangetroffen grondslag overeenkomt met wat op basis van de geologische kaart verwacht had mogen worden. Het combineren van dergelijke verschillende informatiebronnen levert nuttige informatie met betrekking tot de (on)bruikbaarheid van gegevens.
• Uit de DINO-database kunnen mogelijk meetreeksen van stijghoogten beschikbaar zijn van de projectlocatie. Bij dit type gegevens dient te worden nagegaan of deze gegevens nog wel actueel zijn. Bijvoorbeeld gegevens met betrekking tot stijghoogtes in het watervoerende zandlagen kunnen sterk beïnvloed zijn geweest door aan- of afwezigheid van grote (industriële) onttrekkingen. Van groot belang in de nabijheid van een waterkering is natuurlijk of de metingen gerelateerd zijn aan dagelijkse of maatgevende (ontwerp of toets) omstandigheden.

Ontwerptekeningen, -berekeningen en/of resultaten eerdere toetsing

Wanneer ontwerptekeningen, -berekeningen en/of resultaten van eerdere toetsing van de dijk beschikbaar zijn, betekent dit dat er al een schematisering van dijk, ondergrond en waterspanningen gemaakt is. Er zal een dijkvakindeling gekozen zijn en hierbij behorende maatgevende dwarsprofielen zullen zijn geselecteerd. Het is van belang de uitgangspunten van deze schematisering te kunnen beoordelen. De keuzen die in de schematisering gemaakt zijn, moeten inzichtelijk zijn om te kunnen bepalen of deze beschikbare informatie volstaat voor de uit te voeren toetsing of het ontwerp.

Het detailniveau van de beschikbare gegevens is hierbij van belang. Dit kan sterk samenhangen met de ouderdom van de gegevens. Onderscheid kan gemaakt worden naar het type beschikbare informatie op basis van de controleerbaarheid van de gehanteerde uitgangspunten. Punten van overweging zijn:

• Is bekend waarop de schematisering van dijk, ondergrond en waterspanningen gebaseerd is? Is er grondonderzoek uitgevoerd en zo ja, hoeveel? En zijn de resultaten van het grond- en/of laboratoriumonderzoek beschikbaar?
• Zijn de gemaakte schematiseringkeuzen inzichtelijk?Een inschatting moet gemaakt kunnen worden van de onzekerheden in de gekozen schematisering. Indien alleen tekeningen en/of berekeningen beschikbaar zijn, kan dit niet gecontroleerd worden.

In tabel 4.3 is per type informatie aangegeven welke gegevens hieruit verkregen kunnen worden (detailniveau) en op welke wijze de mate van betrouwbaarheid van deze gegevens ingeschat kan worden.

Tabel 4.3 Beschikbare informatie uit bestekken / ontwerpen / eerdere toetsingen

Beheerinformatie

Beheerinformatie kan in diverse vormen beschikbaar zijn en kan bestaan uit losse waarnemingen en/of metingen, bijvoorbeeld meldingen van schade of het optreden van wateroverlast al dan niet in combinatie met bepaalde omstandigheden (bij-voorbeeld hoogwater). Waarnemingen kunnen aanleiding geven tot het uitvoeren van specifiek grondonderzoek, om bijvoorbeeld de aard van de schade of het risico op de veiligheid van de waterkering te controleren.

Ook is het mogelijk dat beheerinformatie een bevestiging van het grondonderzoek en/of het toetsresultaat geeft. De waarnemingen vormen dan een cross check op het grondonderzoek of de uitgevoerde metingen.

In tabel 4.4 is een overzicht gegeven van typen beheerinformatie en de toepassings-mogelijkheden voor het onderbouwen van het grondonderzoeksplan.

Beheerinformatie kan medebepalend zijn bij het vaststellen van de benodigde aard en omvang van grondonderzoek; meer of minder dan ‘standaard’, of specialistisch veld- of laboratoriumonderzoek.

Tabel 4.4 Beheerinformatie en toepassing op het grondonderzoeksplan