CUR226 ontwerprichtlijn paalmatrassen - Suzanne van Eekelen

CUR226 ontwerprichtlijn paalmatrassen

Suzanne van Eekelen

Voorzitter CUR commissie

Verslag werk CUR commissie

Kerngroep CUR commissie C 159B Paalmatrassystemen

Suzanne

van Eekelen

(Deltares/

TU Delft/

Delft Cluster)

Hein Jansen

(Fugro)

Piet

van Duijnen

(Movares)

Jan

van Dalen

(Strukton/

TU Delft)

Almer

van der Stoel

(CRUX

Engineering,

Universiteit

Twente,

Nederlandse

Defensie

Academie)

Daan Vink

(CRUX

Engineering)

Martin de Kant

(Royal Haskoning)

Marijn Brugman

(Arthe Civil & Structure)

Marco Peters

(Grontmij)Joop

Bastiaans

(RWS-DVS)

Jeroen

Dijkstra

(Cofra)

Aanvullend in klankbordgroep:

GWR, RWS-DVS, INFRA Consult + Engineering, Huesker Synthetic, Tencate Geosynthetics, Eerland Bouwstoffen Management, Ingenieursbureau Geologics (Tensar), Voorbij Funderingstechniek, CUR Bouw en Infra, Breijn, VLAM consult, Voskamp Business Consultancy (Colbond)

Coördinatie:

Ton Siemerink

(CUR Bouw & Infra)

Ontwerprichtlijn CUR226 paalmatrassen

CUR226:

• Uitgangspunten

• Palen

• Paalmomenten (Plaxis)

• Gewapende aardebaan

• Aanleg en onderhoud

Uitgangspunten: verkeersbelasting

Vertalen in: or

Uitgangspunten: verkeersbelasting

Bovenaanzicht: verkeersbelasting

Dikte

aardebaan

Hart op hart afstand palen

1.5 x 1.5 m² 2.0 x 2.0 m²

1.0 m 61.3 kPa 51.3 kPa

2.0 m 33.7 kPa 30.0 kPa

3.0 m 21.1 kPa 19.8 kPa

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130

140

150

15 20 25 30Tijd [sec]

Paalb

ela

sti

ng

[kN

]

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130

140

150

15 20 25 30Tijd [sec]

Paalb

ela

sti

ng

[kN

]

Passage goederentrein

locomotief, 4 lege en 22 volle wagons

Tijd (sec)Bela

stin

g o

p p

ale

n (

kN

)

Ontwerprichtlijn CUR226 paalmatrassen

CUR226:

• Uitgangspunten

• Palen

• Paalmomenten (Plaxis)

• Gewapende aardebaan

• Aanleg en onderhoud

Palen: Zettingsvrij en zettingsreducerend

Zettingsvrij

Draagkracht Standaard

NEN 6743

niet-stijve funderingNegatieve kleef

Zetting paal

Paalbelasting Alle belasting

Palen: Zettingsvrij en zettingsreducerend

Zettingsvrij Zettingsreducerend

Draagkracht Standaard

NEN 6743

niet-stijve fundering

standaard NEN 6743

stijve fundering

Negatieve kleef nee

Zetting paalInteractie berekening

Paalbelasting Alle belasting

Ontwerprichtlijn CUR226 paalmatrassen

CUR226:

• Uitgangspunten

• Palen

• Paalmomenten (Plaxis)

• Gewapende aardebaan

• Aanleg en onderhoud

Paalmatras

Ontwerp palen en gewapende aardebaan

Geokunststof wapening

• Duitse EBGEO

• Aanpassingen NL situatie &

uitbreidingen

Minimale aardebaandikte

s-a

EBGEO minimum: (s-a)

CUR minimum: 0,66(s-a)

Bij relatief grote verkeersbelasting:

Reductie boogwerking (Heitz (2006))

Veiligheidsfilosofie

Nederlands:

eerst factoren,

dan rekenen

dyn, , k

dyn

,

stat

Duits:

eerst rekenen

dan factoren

Verkeersbelasting 1.05 1.10 1.20

Hoek van inwendige wrijving 1.15 1.15 1.15

Volume gewicht aardebaan 0.90 0.85 0.80

Beddingsconstante 1.30 1.30 1.30

Axiale stijfheid geokunststof wapening 1.00 1.00 1.00

Sterkte geokunststof wapening 1.25 1.30 1.40

Nederlandse materiaal- en

belastingsfactoren matraswapening

RC1 RC2 RC3

Snelwegen Spoorwegen

Partiële veiligheidsfactoren voor

de verschillende Reliability Classes (RC) in Eurocode 7

Veiligheidsfilosofie

Nederlandse RC3 ≈

EBGEO

Ontwerprichtlijn CUR226 paalmatrassen

CUR226:

• Uitgangspunten

• Palen

• Gewapende aardebaan

Waarom deze keuzes?

Waarom EBGEO?

Analytische evaluatie

Vergelijking met:

- Eindige elementen

- Veldmetingen

C CC C C C

BB BBBB

DrukA

DrukA+B

0

5

10

15

20

25

30

35

25-10-0

5

5-04-0

6

14-09-0

6

23-02-0

7

4-08-0

7

13-01-0

8

23-06-0

8

2-12-0

8

13-05-0

9

Kyotweg

250

125

0

120

90

60

30

0

Kra

ch

t (k

N)

N210

Aug 2007 Oct 2007 Dec 2007 Febr 2008

35

17,5

0

In gebruik

In gebruik

In gebruik

Spoorbaan Houten

Nov 2005 Febr 2007 Jan 2008 Mei 2009

Aug 2008 Dec 2008 Juni 2009 Oct 2009

A+B

B B B B

Constructiefase

Constructiefase

Const

ruct

iefa

se

Mod.BS8006 A+B

Mod. BS8006 A+B

Mod.BS8006 A+BCUR / EBGEO A+B

CUR / EBGEO A+B

CUR / EBGEO A+B

Kra

cht

(kN

)K

rach

t (k

N)

0

5

10

15

20

25

30

25-10-0

5

5-04-0

6

14-09-0

6

23-02-0

7

4-08-0

7

13-01-0

8

23-06-0

8

2-12-0

8

13-05-0

9

30

15

0

Kyotoweg

Spoorbaan Houten

100

50

0

Forc

e (k

N)

Forc

e (

kN

)

Constructie fase

Const

ruct

ie f

ase

In gebruik

In gebruik

Aug 2008 Dec 2008 Juni 2009 Oct 2009

Nov 2005 Febr 2007 Jan 2008 Mei 2009

B

A

A+B

B B B B

B = (A+B) –A

BS8006 B

Mod.BS8006 B

CUR / EBGEO B

CUR / EBGEO A+B

Ontwerp van paalmatrassen

Nederlandse ontwerprichtlijn CUR 226 gepubliceerd in maart 2010

Ontwerp geokunststof wapening:

- Duitse EBGEO

- Aanpassingen aan NL situatie

Veldmetingen: EBGEO benadert

de veldmetingen het beste

Toekomst

Er lopen verschillende studies:

- Langdurige veldmetingen

- Laboratorium onderzoek

- Verdere modelvorming

- PhD studie

+ ervaring opdoen met huidige richtlijn

Doel: aanscherping van de ontwerprichtlijn

Ontwerprichtlijn CUR226 paalmatrassen

Bedankt voor de aandacht!