32
Overslagproeven Tielrode 12/2010 4 e trefdag dijkinspectie en -onderhoud 30/11/2011 Leen De Vos (GEO) Patrik Peeters (WL) Bart Vandevoorde (INBO) Afdeling Geotechniek

Overslagproeven Tielrode 12/2010

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Overslagproeven Tielrode 12/2010

Overslagproeven Tielrode 12/2010

4e trefdag

dijkinspectie en -onderhoud

30/11/2011

Leen De Vos (GEO)

Patrik Peeters (WL)

Bart Vandevoorde (INBO)

Afdeling Geotechniek

Page 2: Overslagproeven Tielrode 12/2010

Afdeling Geotechniek

Overzicht

• Waarom?

• Golfoverslagsimulator (GOS)

• Proefopzet & overslagdebieten

• Monitoring

• Proeven

• Eerste conclusies

30/11/2011 4e trefdag dijkinspectie en -onderhoud 2/32

Page 3: Overslagproeven Tielrode 12/2010

Afdeling Geotechniek

Waarom? Stabiliteit van dijk bij golfoverslag

• Sterkte van talud aan landzijde

• Werkelijke sterkte niet goed gekend: vaak

gewoon beperking van toegelaten

overslagdebiet

• Proeven in Nederland wijzen vaak op

grotere sterkte dan uit regels volgt

30/11/2011 4e trefdag dijkinspectie en -onderhoud 3/32

Page 4: Overslagproeven Tielrode 12/2010

Afdeling Geotechniek

Golfoverslagsimulator Principe

30/11/2011 4e trefdag dijkinspectie en -onderhoud 4/32

Page 5: Overslagproeven Tielrode 12/2010

Afdeling Geotechniek

Proefopzet Proeflocaties

Talud: 10/4

Zone met meer brandnetels

Talud 14/4

Boom onderaan

30/11/2011 4e trefdag dijkinspectie en -onderhoud 5/32

Page 6: Overslagproeven Tielrode 12/2010

Afdeling Geotechniek

Proefopzet Proefopstelling

Overtoppingssimulator

Meetraster 1 x 1m Rand van de proefopstelling Pomp voor

watertoevoer

30/11/2011 4e trefdag dijkinspectie en -onderhoud 6/32

Page 7: Overslagproeven Tielrode 12/2010

Afdeling Geotechniek

Proefopzet Gemiddelde overslagdebieten

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000

Nummer overslaande golf, oplopend

Overs

lag

vo

lum

e (

l/m

)

1 l/s/m Hs=0.75 m

10 l/s/m Hs=0.75 m

30 l/s/m Hs=1.0 m

50 l/s/m Hs=1.0 m

75 l/s/m Hs=1.0 m

• Durmedijk: 1l/s/m, 10l/s/m, 30 l/s/m, 50 l/s/m

• Ringdijk: 1 l/s/m, 10 l/s/m, 30 l/s/m (, 50 l/s/m)

30/11/2011 4e trefdag dijkinspectie en -onderhoud 7/32

Page 8: Overslagproeven Tielrode 12/2010

Afdeling Geotechniek

Monitoring Foto- en video-opnames

• Visuele inspecties

• Voor, halfweg en na

• Gedetailleerde beschrijving van de schade

30/11/2011 4e trefdag dijkinspectie en -onderhoud 8/32

Page 9: Overslagproeven Tielrode 12/2010

Afdeling Geotechniek

Monitoring Vegetatieonderzoek grasmat

• Vooraf:

– Opstellen soortenlijst

– Bepalen doorworteling

– Bepalen grondsamenstelling deklaag

• Tijdens proef

– Bepalen bedekkingsgraad

30/11/2011 4e trefdag dijkinspectie en -onderhoud 9/32

Page 10: Overslagproeven Tielrode 12/2010

Afdeling Geotechniek

Monitoring Vegetatieonderzoek grasmat

30/11/2011 4e trefdag dijkinspectie en -onderhoud 10/32

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5

BV121

BV122

BV123

BV124

BV125

TT011

0-10

10-20

20-30

30-40

Vegetatiesamenstelling

• Ringdijk: 1 zone soortenrijk gras, 1 zone rijk aan brandnetels

• Durmedijk: soortenrijk glanshavergrasland

Doorworteling

Page 11: Overslagproeven Tielrode 12/2010

Afdeling Geotechniek

• Bestaande informatie:

sonderingen/geofysisch onderzoek/kennis

dijkopbouw

• Opbouw van het talud/deklaag:

– Handboringen

– Infiltratieproeven

Monitoring Grondonderzoek

30/11/2011 4e trefdag dijkinspectie en -onderhoud 11/32

Page 12: Overslagproeven Tielrode 12/2010

Afdeling Geotechniek

• Bestaande sonderingen/kennis

dijkopbouw

Monitoring Grondonderzoek

Ringdijk: leemh./kleih.

zand Durmedijk: oude kleidijk met

ophoging uit zand

30/11/2011 4e trefdag dijkinspectie en -onderhoud 12/32

Page 13: Overslagproeven Tielrode 12/2010

Afdeling Geotechniek

Monitoring Grondonderzoek

• Handboringen ter identificatie deklaag

0,00-0,10

0,10-0,30

0,30-0,50

0,50-0,70

0,70-0,90

0,90-1,20

1,20-1,50

30/11/2011 4e trefdag dijkinspectie en -onderhoud 13/32

Page 14: Overslagproeven Tielrode 12/2010

Afdeling Geotechniek

Monitoring Grondonderzoek

Handboringen ter identificatie deklaag

resultaat:

- geen echte deklaag van vette grond aanwezig

- ringdijk bestaat vnl. uit zandig en lemig materiaal

- Durmedijk af en toe iets meer klei, maar ook hier is

de toplaag vrij zandig

INBO komt tot dezelfde conclusie op basis van

hun onderzoek

30/11/2011 4e trefdag dijkinspectie en -onderhoud 14/32

Page 15: Overslagproeven Tielrode 12/2010

Afdeling Geotechniek

• Infiltratieproeven

• Resultaat: k 10-4 à 10-5 m/s: zeer hoog

Monitoring Grondonderzoek

Op talud:

In buis met diameter 38.2cm

Onderaan talud:

Standaard dubbele ring infiltratieproef

30/11/2011 4e trefdag dijkinspectie en -onderhoud 15/32

Page 16: Overslagproeven Tielrode 12/2010

Afdeling Geotechniek

Monitoring Watergehalte

Watergehalte/

verzadigingsgraad op

verschillende diepte

mbv.:

- Thetaprobes

- Piëzocel

- Watermark sensoren

- Gipsblokjes

30/11/2011 4e trefdag dijkinspectie en -onderhoud 16/32

Page 17: Overslagproeven Tielrode 12/2010

Afdeling Geotechniek

Monitoring Watergehalte

30/11/2011 4e trefdag dijkinspectie en -onderhoud 17/32

Page 18: Overslagproeven Tielrode 12/2010

Afdeling Geotechniek

Proeven Resultaten

• Resultaat:

– Eerste proefreeks aan de Durmedijk: geen

schade: zelfs bij zeer hoge

overtoppingswaarden, zelfs bij aanbrengen

van schade

30/11/2011 4e trefdag dijkinspectie en -onderhoud 18/32

Page 19: Overslagproeven Tielrode 12/2010

Afdeling Geotechniek

Proeven Resultaten

• Resultaat:

– Tweede proefreeks

aan de ringdijk: …

Grote schade! Feestje

30/11/2011 4e trefdag dijkinspectie en -onderhoud 19/32

Page 20: Overslagproeven Tielrode 12/2010

Afdeling Geotechniek

Proeven Moeilijkheden

• Het was koud!!!

30/11/2011 4e trefdag dijkinspectie en -onderhoud 20/32

Page 21: Overslagproeven Tielrode 12/2010

Afdeling Geotechniek

Proeven Moeilijkheden

• Het was koud!!!

– Proeven kunnen niet doorgaan bij bevroren

ondergrond: afdekken grond om bevriezing te

voorkomen

– Sommige van de meetapparatuur werkte niet

goed of niet lang genoeg door het koude weer

(batterijen…)

30/11/2011 4e trefdag dijkinspectie en -onderhoud 21/32

Page 22: Overslagproeven Tielrode 12/2010

Afdeling Geotechniek

Proeven Schade

• Geen schade aan de Durmedijk, zelfs bij

storm van 50 l/s/m

• Wel schade op beide proeflocaties op de

ringdijk bij een debiet van 30 l/s/m

30/11/2011 4e trefdag dijkinspectie en -onderhoud 22/32

Page 23: Overslagproeven Tielrode 12/2010

Afdeling Geotechniek

Proeven Visuele inspecties

Locatie ringdijk

30/11/2011 4e trefdag dijkinspectie en -onderhoud 23/32

Locatie Durmedijk Uitgangssituatie na 10l/s/m na 40 l/s/m

na 50 l/s/m

Page 24: Overslagproeven Tielrode 12/2010

Afdeling Geotechniek

Proeven Evolutie vegetatie: Durmedijk

30/11/2011 4e trefdag dijkinspectie en -onderhoud 24/32

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

1L B 10L B 30L B 50L B

K

S

M

V

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

1L A 10L A 30L A 50L A

K

S

M

V

Boven

Onder

• Raster van 0.5m op 0.5m

• Onderverdeeld in hokjes van

5cm x 5cm

• Uitmiddeling van 4 waarden

Page 25: Overslagproeven Tielrode 12/2010

Afdeling Geotechniek

Proeven Evolutie vegetatie: ringdijk

30/11/2011 4e trefdag dijkinspectie en -onderhoud 25/32

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0L A 1L A 10L A 30L 36' A 30L 40' A

K

S

M

V

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0L B 1L B 10L B 30L 36' B 30L 40' B

K

S

M

V

Boven

Onder

Page 26: Overslagproeven Tielrode 12/2010

Afdeling Geotechniek

Proefresultaten Metingen

• Durmedijk

-2

-1,5

-1

-0,5

0

0,5

1

1,5

2

29/11/2010 9:36 29/11/2010 12:00 29/11/2010 14:24 29/11/2010 16:48 29/11/2010 19:12

Tijd

dru

k [

mH

2O]

PC 1-30a PC 1-30b start 10l debiet 30l start 30l olielek stop 30l

heropstart 30l stop 30l start 50l stop 50L

30/11/2011 4e trefdag dijkinspectie en -onderhoud 26/32

Page 27: Overslagproeven Tielrode 12/2010

Afdeling Geotechniek

• Ringdijk

Proefresultaten Metingen

0,3

0,32

0,34

0,36

0,38

0,4

0,42

0,44

7/12/2010 14:24 7/12/2010 19:12 8/12/2010 0:00 8/12/2010 4:48 8/12/2010 9:36 8/12/2010 14:24 8/12/2010 19:12

TH4-30 TH 4-60 TH 4-90

TH 5-30 TH 5-60 TH 6-30

TH 6-60 start 1L stop 1L

start 10l pauze 10L foto's herstart 10L

stop 10L start 30L stop wegens falen 30L

30L met zandzakjes en geotextiel 10min 30L met zandzakjes zonder geotextiel

30/11/2011 4e trefdag dijkinspectie en -onderhoud 27/32

Page 28: Overslagproeven Tielrode 12/2010

Afdeling Geotechniek

Proefresultaten Metingen

0,34

0,345

0,35

0,355

0,36

0,365

0,37

0,375

0,38

0,385

0,39

8/12/2010 9:36 8/12/2010

10:48

8/12/2010

12:00

8/12/2010

13:12

8/12/2010

14:24

8/12/2010

15:36

8/12/2010

16:48

TH4-30

TH 4-60

TH 4-90

TH 5-30

TH 5-60

TH 6-30

TH 6-60

start 1L

stop 1L

start 10l

pauze 10L foto's

herstart 10L

stop 10L

start 30L

stop wegens falen 30L

30L met zandzakjes en geotextiel 10min

30L met zandzakjes zonder geotextiel

• Ringdijk

30/11/2011 4e trefdag dijkinspectie en -onderhoud 28/32

Page 29: Overslagproeven Tielrode 12/2010

Afdeling Geotechniek

Proefresultaten

Bedenkingen bij waterspanningsmetingen

• Thv Durmedijk:

– Snelle infiltratie/verzadiging, maar ook terug

draineren van de bovenlaag

• Thv ringdijk:

– Snelle infiltratie/verzadiging, maar zeer trage

(geen) drainage.

– Accumulatie van waterspanningen

– Sprong na falen

30/11/2011 4e trefdag dijkinspectie en -onderhoud 29/32

Page 30: Overslagproeven Tielrode 12/2010

Afdeling Geotechniek

• Erosie versus ondiepe afschuiving

• Toetsen aan bestaande ontwerpregels en

bestaande rekenmodellen

• Aanpassen maaibeleid en eventueel

herbeproeven van zelfde locatie op de

ringdijk na een ‘verbeterd’ maaibeleid

Toekomst Nog verdere verwerking

30/11/2011 4e trefdag dijkinspectie en -onderhoud 30/32

Page 31: Overslagproeven Tielrode 12/2010

Afdeling Geotechniek

Conclusies • Is er vandaag een probleem voor de ringdijk of

Durmedijk? Neen, want de locaties zijn eigenlijk niet gevoelig voor overslag, laat staan overloop.

• Maar: veel dijken kennen een gelijkaardige dijkopbouw

• Welke les kan men hieruit leren opletten voor: – (Vrij) steile taluds

– Minder gesloten grasmat in combinatie met weinig vette afdeklaag

– Minder doorlatende kern …

– Lokaal steile kliffen of holle oneffenheden (initiatie van schade)

30/11/2011 4e trefdag dijkinspectie en -onderhoud 31/32

Page 32: Overslagproeven Tielrode 12/2010

Afdeling Geotechniek

Filmpje http://www.vandermeerconsulting.nl/

30/11/2011 4e trefdag dijkinspectie en -onderhoud 32/32