Materiaaltransport vanuit de ondergrond - Stabiliteit bekleding steenzetting

De ondergrond onder de steenzetting wordt doorgaans beschermd door een geotextiel. Dit zorgt ervoor dat de klei of het zand eronder niet door de waterbeweging gaat uitspoelen. Het uitspoelen kan leiden tot ontoelaatbare vervormingen waardoor de toplaag van gezette steen zijn samenhang verliest.

Vroeger werd in plaats van een geotextiel vaak vlijlagen op de klei gebruikt (minstens een dubbele laag) of een granulair filter op zand. Het principe van het faalmechanisme is dan echter hetzelfde.

De belasting wordt veroorzaakt door de golven die een waterbeweging op het klei- of zandoppervlak veroorzaken. De sterkte is gerelateerd aan de verhouding tussen de korrels van het zand (of klei) en de openingen in het geotextiel (of vlijlagen of granulaire filter).

De belasting van het grensvlak tussen het filter en de ondergrond wordt gekarakteriseerd met het verhang waarbij de korrels van de onderliggende laag worden opgepikt en door de stroming in het filter worden afgevoerd. Dit wordt het kritieke verhang genoemd (i_cr). Het gaat hierbij steeds om het verhang evenwijdig aan de toplaag. De i_cr is groter bij een (evenwijdig aan het talud) omhoog gerichte stroming in het filter dan bij een omlaag gerichte stroming langs het grensvlak, zie Figuur 8.9. Er wordt daarom onderscheid gemaakt tussen:

• Het kritiek verhang bij een omhoog gerichte stroming: i _↑cr ;
• Het kritiek verhang bij een omlaag gerichte stroming: i _↓cr .

De belasting is ook verschillend:

• de belasting bij stroming langs het grensvlak omhoog: i_↑ ;
• de belasting bij stroming langs het grensvlak omlaag: i_↓ .

De sterkte wordt beïnvloed door het al dan niet aanwezig zijn van een geotextiel. Als er een geotextiel is, dan is de O₉₀ (karakteristieke openingen in het geotextiel) de meest bepalende factor. Als er geen geotextiel is, dan wordt de sterkte bepaald door de verhouding tussen de korrelgrootte van de ondergrond en in het erboven liggende filter.

Als de belasting de sterkte overtreft, zal de ondergrond gaan uitspoelen. Dat leidt uiteindelijk tot het verzakken van de steenzetting, waardoor deze uit het verband raakt.