Het stappenplan voor de controle op macrostabiliteit vervolg - Schematiseringtheorie en stappenplan bij het schematiseren

Het hierbij behorende ontwerp- of toetscriterium is Fd≥ γbγnγd. Hierin is Fd de sta- biliteitsfactor uitgaande van de basisschematisering en uitgaande van rekenwaarden van de schuifsterkte en γd de rekenmodelonzekerheidsfactor (zie ook bijlage A).

Tussen de kolommen in tabel 3.2 mag worden geïnterpoleerd, als de van toepassing zijnde schadefactor niet in de tabel is opgenomen. Tussen de rijen met verschillende intervallen van ΔFd in tabel 3.2 mag echter niet worden geïnterpoleerd.

De basisschematisering moet worden aangepast als:

• het verschil in de stabiliteitsfactor groter dan 0,4 is
• de schematiseringfactor volgens tabel 3.2 groter dan 1,3 zou zijn
• de gesommeerde kans op voorkomen van scenario’s met een gelijk verschil in de stabiliteitsfactor meer dan 30% is, of meer dan 50% in de categorie ΔFdtussen -0,1 en 0.

Als de gesommeerde kans op voorkomen groot is, kan de indruk bestaan dat de basisschematisering onveilig is. Dit hoeft echter niet het geval te zijn: in de basis- schematisering hoeven niet voor alle parameters zeer veilige waarden genomen te worden. Dat zou een opeenstapeling van veiligheden met zich mee kunnen brengen. Als er veel parameters zijn die invloed hebben op de stabiliteit, kan het daarom gebeuren dat de gesommeerde kans op voorkomen meer dan 30% is. Middels stap 3 van dit stappenplan moet dan worden aangetoond dat de invloed toelaat- baar is.

De onderbouwing bij de schematiseringfactor is gegeven in het achtergrond- rapport [24].

Voorbeeld 3.1.

• Schadefactor: 1,13
• Schematiseringfactor: 1,3
• Eis stabiliteitsfactor: 1,13 x1,3 = 1,47

Er is een ontwerp opgesteld dat een stabiliteitsfactor heeft van 1,47 en derhalve juist aan de eis voldoet. Er zijn vervolgens 7 mogelijk scenario’s vastgesteld. De stabiliteitsfactor van ieder van deze scenario’s is berekend. Dit leidt tot tabel 3.3, waarin de berekeningen zijn gesorteerd op de berekende stabiliteitsfactor.

De scenario’s a tot en met e hebben allemaal een verschil in stabiliteitsfactor tussen -0,2 en -0,3. De som van de kansen van optreden van deze scenario’s is 22%. Tabel 3.2 wordt afgelezen bij een verschil in de stabiliteitsfactor tot -0,3, een kans van voorkomen van 30% en een schadefactor van 1,13. Dit geeft een benodigde schematiseringfactor van 1,24.

De berekende benodigde schematiseringfactor is kleiner dan waar bij het ontwerp in eerste instantie van uit gegaan is. Dit houdt in dat het ontwerp in ieder geval voldoende veilig is. Maar als we het ontwerp willen optimaliseren, dan kan met de gevonden benodigde schematiseringfactor een nieuw ontwerp worden opgesteld en de stappenprocedure opnieuw worden uitgevoerd.

Tabel 3.3: Voorbeeld 3.1

Voorbeeld 3.2

Dit voorbeeld is hetzelfde als voorbeeld 3.1, alleen wordt voor scenario a nu een andere variant beschouwd. Deze variant heeft een kleinere kans van optreden, maar een groter effect op de stabiliteit: de stabiliteitsfactor is 1,12. Dit is daarmee het enige scenario met een verschil in de stabiliteitsfactor van meer dan 0,3 (namelijk 0,35). Uit tabel 3.2 wordt afgelezen dat de schematiseringfactor daarbij 1,28 bedraagt. Dit is een hogere schematiseringfactor dan in voorbeeld 1, en daarmee maatgevend.

Met dit voorbeeld wordt geïllustreerd dat het van belang is om bij een continu verlopende parameter (zoals een maaiveldhoogte of een laagdikte) nagegaan moet worden of een grote afwijking met een kleine kans maatgevend is boven een kleine afwijking met een grote kans van optreden. Bij twijfel is het aan te raden dit middels een berekening aan te tonen.

Tabel 3.4: Voorbeeld 3.2