Inleiding
In de hoofdtekst is de globale opzet van probabilistische stabiliteitsanalyses behandeld en de opzet van een probabilistische ‘Bewezen-Sterkte’-analyse (met betrekking tot macrostabiliteit). In deze bijlage worden de achtergronden nader belicht, met name modelleringsaspecten.
Opgemerkt wordt dat in deze bijlage nog is uitgegaan van de oorspronkelijke probabilistische rekenmodellen MPROSTAB (voor glijcirkelstabiliteit volgens de methode van Bishop) en de PROLIFT-module in MSTAB (stabiliteit bij opdrijven van het achterland). Deze beide rekenmodellen zijn inmiddels ‘vaste’ onderdelen van MSTAB (zie ook paragraaf 6.1):
-
De PROLIFT-module is opgegaan in de huidige MSTAB-module Reliability Analysis waaronder meerdere rekenmodellen beschikbaar zijn, waaronder LiftVan.
-
Het model MPROSTAB is opgegaan in de MSTAB-module Bishop probabilistic random field.
De schematisatie van het probabilistische rekendeel van de beide modellen MPROSTAB en PROLIFT is verschillend. Dit heeft ook consequenties voor de parameterkeuze in een probabilistische stabiliteitsanalyse. Het verschil in schema- tisatie zit voornamelijk in de stochastische modellering van de schuifsterkte van de grond. In het rekenmodel MPROSTAB wordt uitgegaan van een stochastisch model voor ruimtelijke variatie van schuifsterkteparameters binnen de grondlaag. Een model waarbij verondersteld wordt dat van ‘punt tot punt’ binnen de grond- laag variatie optreedt. Bij een ‘punt’ moet overigens niet gedacht worden aan een mathematisch punt zonder afmetingen. Immers, ‘schuifsterkte’ is in onze perceptie altijd een effect van een groot aantal gronddeeltjes. De schuifsterkte wordt (in het laboratorium) gemeten door beproeving van grondmonsters met een klein volume (de proefschaal). Qua afmeting is zo’n volume zeer klein ten opzichte van het volume grond in een schuifvlak bij een taludinstabiliteit (de probleem- schaal). Onder variatie van ‘punt tot punt’ binnen een grondlaag zullen we derhalve verstaan de variatie van de schuifsterkte in volumes op proefschaal. Binnen het MPROSTAB programma worden de verschillende schuifsterktes langs een glijvlak gesommeerd. Dit rekenmodel vraagt dus als invoer om de statistische karakteri- sering van ruimtelijke variaties ‘van punt tot punt’.
In het rekenmodel PROLIFT wordt uitgegaan van de gemiddelde schuifsterkten langs het afschuifvlak binnen de verschillende grondlagen. Dit programma vraagt dus als invoer om de statistische karakterisering van ‘grondlaaggemiddelden’.
Hieronder worden de verschillende modelleringsaspecten die een rol spelen in een probabilistische stabiliteitsanalyse nader beschouwd. Namelijk modellering van schuifsterkte, van waterspanningen en van rekenmodelonzekerheid.
Vervolgens worden een aantal richtinggevende voorbeelden gegeven.
