Laboratoriumonderzoek - Grondonderzoek

Classificatieproeven

Het is aan te bevelen om op alle monsters classificatieproeven uit te voeren ter verdere onderbouwing of aanvulling van het karakter van de verschillende grondlagen, zoals beschreven door de boormeester en zoals afgeleid uit een nabije sondering. Een van de classificatieproeven betreft de korrelverdeling (mede ter bepaling van het gehalte siltig materiaal en kleideeltjes).

De korrelvorm en de uniformiteit beïnvloeden ook de parameters waaruit de verwekingsgevoeligheid van het zand wordt afgeleid. Maar van een duidelijke invloed op die gevoeligheid als functie van de relatieve dichtheid is, voor zover bekend, weinig gebleken. Niettemin is het vastleggen van korrelvorm en korrelverdeling ook voor verweking van belang om de homogeniteit van de grondslag te kunnen beoordelen.

Triaxiaalproeven of kritieke dichtheidsproeven

Triaxiaalproeven zijn onmisbaar voor de vaststelling van de verwekingsgevoeligheid van zand als functie van relatieve dichtheid en gemiddelde spanning. Als ze volgens een bepaalde procedure worden uitgevoerd worden ze ‘kritieke dichtheidsproeven’ genoemd.

Van elk zandmonster moeten proeven gedaan worden bij meerdere relatieve dichtheden en bij meerdere gemiddelde spanningen.

Er kunnen droge, gedraineerde en ongedraineerde (ook wel ‘natte’) proeven worden uitgevoerd. De uitkomsten van de gedraineerde proeven zijn praktisch gelijk aan die van de droge. De ongedraineerde proeven simuleren het verwekingsgedrag het best. De droge of gedraineerde geven beter inzicht in het gedrag van het korrelskelet. Dat soort proeven levert ook de parameters van het in paragraaf 5.1.4 genoemde programma SLIQ2D.

Naast relatieve dichtheid en gemiddelde korrelspanning blijkt ook het spanningspad waarlangs het monster op spanning wordt gebracht voordat de eigenlijke afschuiving begint en de verhouding tussen verticale en horizontale spanningen tijdens de afschuiving (K0 toestand), een grote invloed te hebben op de verwekingsgevoeligheid. In het kader van een studie op geavanceerd niveau kan het aanbeveling verdienen extra proeven te doen om deze invloed te kunnen afschatten

Minimum- en maximum dichtheid

Van het zand waarop bovenbeschreven triaxiaalproeven worden uitgevoerd moeten ook de minimum- en maximum dichtheid bepaald worden om te weten bij welke relatieve dichtheid elk van de proeven gedaan is.

De relatieve dichtheid, R_e, is gelijk aan de verhouding tussen het verschil tussen het maximum poriëngetal (e_max) en het aanwezige poriëngetal (_e) en het verschil tussen het maximum en minimum poriëngetal (e_min):

Doorlatendheid van zand

De doorlatendheid is van belang voor de duur van de wateroverspanning ten tijde van het optreden van een verwekingsvloeiing.

De doorlatendheid wordt in sterke mate bepaald door de kleinere korrels. De doorlatendheid kan met een beperkte nauwkeurigheid (factor 10) uit de korrelverdeling worden afgeleid [TAW 1999; Lubking 1992]. De nauwkeurigheid van die bepaling kan worden vergroot als ook het poriëngehalte of de relatieve dichtheid bekend is (factor 3 à 10). Bepalingen in het laboratorium met behulp van doorlatendheidmetingen zijn over het algemeen niet nauwkeuriger. Het probleem is namelijk dat het verkrijgen van ongestoorde zandmonsters praktisch onmogelijk is, waardoor de gelaagdheid van het monster, die een aanzienlijke invloed heeft op de uitkomst, verloren gaat. Dat bezwaar geldt niet bij het uitvoeren van pompproeven in het veld. Daaruit kan men de gemiddelde doorlatendheid van een heel pakket afleiden; niet de doorlatendheid van individuele laagjes.

Uit een piëzoconus-sondering kunnen ook indicaties van de doorlatendheid worden verkregen.

In alle gevallen dient rekening gehouden te worden met een beperkte nauwkeurigheid.