Samenvatting

Dit onderzoek richt zich op de optimalisatie van de ophoogfasering op slappe ondergrond in de beginfase van civieltechnische projecten. De centrale vraag is op welke manier de ophoogfasering kan worden geoptimaliseerd op basis van de veiligheidsfactor en bijbehorende veldmeting, zonder dat instabiliteit optreedt. Het onderzoek is uitgevoerd bij CRUX B.V. en combineert literatuurstudie, een praktijkanalyse en numeriek modellering met Plaxis.

Uit het theoretische kader blijkt dat het vervormingsgedrag van de slappe ondergrond primair wordt bepaald door de samendrukkingscoëfficient b, de kruipparameter c en de spanningsgeschiedenis van de grond. De beginfase van een ophoging is kritisch omdat de belasting sneller toeneemt dan de poriedruk kan afnemen. Uit analyse van de huidige praktijk blijkt dat de bepaling van de ophoogfasering een combinatie is van theoretische onderbouwing en ervaringsgerichte besluitvorming. Naast de vervormingsparameters speelt ook de schuifsterkte van de grond een bepalende rol voor stabiliteit, waarbij de opbouw van korrelspanning tijdens de consolidatie bepaalt in hoeverre de grond de belasting van de ophoging kan weerstaan.

Met behulp van Plaxis is aangetoond dat de veiligheidsfactor significant daalt direct na het aanbrengen van iedere ophooglaag, waarbij de eerste dag na de ophoging de meest kritische periode vormt voor de stabiliteit. Uit analyse blijkt dat er een duidelijke relatie bestaat tussen de zetting, de horizontale vervorming en de veiligheidsfactor. De ratio tussen de horizontale vervorming (Ux) en de zetting (Uy) geeft aan in hoeverre afschuiving domineert over de consolidatie. De ratio blijkt een goede indicator voor naderende instabiliteit, waarbij een ratio groter dan 1.0 duidt op een kritische situatie [19]. De eerste dag na ieder ophoogfase vormt de meest kritische periode voor de stabiliteit.

Op basis van deze bevindingen is een werkwijze ontwikkeld waarbij de ratio Ux/Uy als primaire indicator dient en de veiligheidsfactor als aanvullend criterium wanneer Plaxis berekeningen beschikbaar zijn. Het instrument biedt een objectief en meetbaar criterium dat de beslissing over de volgende ophoogfase ondersteunt en minder afhankelijk maakt van de ervaring van de betrokken adviseur.