10-7-2015

1

Handreiking Observational Method

Waarom een handreiking Observational Method

v Geo-Impuls§ Terugdringen geotechnisch falen§ Geo Risicomanagement als rode draad in projecten§ Benutten van kansen die de ondergrond biedt

v Observational Method, interessante methode, maar…§ Hoe veilig?§ Gedoe met vergunningen?§ Hoe te beginnen?

10-7-2015

2

Doelstellingen handreiking Observational Method

v Overzicht van kansen en bedreigingen

v Praktische aanbevelingen om tot eenveilig ontwerp te komen

v Praktische aanbevelingen voor deuitvoering van een project

v Niet: aanbevelingen voor monitoringZie daarvoor CUR 223

Inhoud presentatie

v Wat is de Observational Method?

v Stappenplan voor een ontwerp met de methode

v Aanbevelingen voor goede organisatie tijdens uitvoering

v Kansen en bedreigingen

10-7-2015

3

Wat houdt de Observational Method in?

v

v Traditioneel ontwerp§ Veilige waarden van

grondparameters… 95% waarde… Of ondergrens van gemiddelde

v Observational Method§ Gekozen waarden van

grondparameters§ Gecombineerd met monitoring

tijdens uitvoering

v Zo ‘optimaal mogelijk’ bouwen; geen onnodige marges in hetontwerp

Wat houdt de Observational Method in?

Traditioneelv Eurocode 7

§ Veiligheidsfactoren§ Uit te voeren toetsen

v ‘Veilige’ grondparameters

v Ontwerp heeft voorafvastgestelde engeaccepteerde veiligheid

Observational Methodv Eurocode 7

§ Veiligheidsfactoren§ Uit te voeren toetsen

v Gekozen grondparameters

v Combinatie ontwerpscenario’smet schakelmomenten enuitvoeringsplan levertgeaccepteerde veiligheid

10-7-2015

4

Definitie

v Veel definities en meningen

v Drie kenmerken essentieel:§ Vóór de uitvoering zijn scenario’s vastgesteld.

Bijsturing tijdens de uitvoering moet dus mogelijk zijn§ Metingen worden gebruikt om vast te stellen of tussen scenario’s

moet worden geschakeld§ Deze metingen worden uitgevoerd tijdens de uitvoering

v Ofwel, resultaten van observaties tijdens het bouwen wordengebruikt bij het vooraf maken van het ontwerp

Definitie

v En wat dus niet?§ Alleen maar monitoren§ Uitvoeren van proefbelastingen§ Gebruik van monitoring en fall-back

maatregelen als ‘best way out’

10-7-2015

5

Niets nieuws…

v Bekende voorbeelden§ Ophogingen§ Bemalingen§ Inbrengen damwanden (trillingen)

Stappenplan

1. Risicoanalysewat zijn de relevante faalmechanismen; wat is maatgevende grenstoestand?

2. Opstellen scenario’sberekening gedrag constructie en gevolgen van falen

3. Vaststellen veiligheidsniveau

4. Vaststellen beschrijvende meetgrootheden

5. Monitoringbewaking gedrag van het (start)scenario

6. Toetsen en schakelengebruik van signaal- en overstapwaarden

10-7-2015

6

Werkproces Observational Method

Start Scenario 1

Scenario 2

Scenario 3

Scenario 4

OpstellenSchakelwaarden

VO-fase DO-fase

OpstellenSignaleringswaarden

Uitvoeringsfase

Monitoring

Toetsen

Werkplan: schakelennaar ander scenario?

Detailleren scenario’s

Vaststellen veiligheidsniveau

v Onzekerheid (maatgevende) grondparameters§ Traditioneel: kiezen van een conservatieve parameter§ OM: elimineren onzekerheid door monitoring van gedrag

≠ verlagen veiligheidsniveau≠ aanpassen van (partiële veiligheidsfactoren)

v Verschillende aanpak voor maatgevende grenstoestanden

10-7-2015

7

BGT en UGT

v Bruikbaarheidsgrenstoestand§ Deformaties zijn maatgevend§ Monitoring geeft uitsluitsel over dominante grondparameters§ Bijvoorbeeld door metingen deformatiegedrag

v Uiterste grenstoestand§ Sterkte is maatgevend§ Monitoring geeft informatie over bezwijkmechanisme§ Vervolgens is UGT toets mogelijk met gevalideerde parameterwaarden

Toets van de bruikbaarheidsgrenstoestand

v Traditioneel§ Berekening met karakteristieke parameterwaarden

v Observational Method (als BGT maatgevend)1. Berekening BGT scenario’s met gekozen dominante parameterwaarden

Andere parameterwaarden conform eurocode 72. Vaststellen startscenario3. BGT-toets: toets van gekozen parameterwaarden door monitoren BGT-

gedragEventueel schakelen

10-7-2015

8

Toets van de uiterste grenstoestand

v Traditioneel§ Berekening met rekenwaarden (toepassen van materiaalfactoren op

karakteristieke waarden)

v Observational Method (als UGT maatgevend)1. Berekening UGT scenario’s met gekozen dominante parameterwaarden,

inclusief materiaalfactorenAndere parameterwaarden conform eurocode 7

2. Vaststellen startscenario3. Toets van gekozen parameterwaarden door monitoren

Eventueel schakelen4. UGT-toets: berekening met gevalideerde parameterwaarden en

materiaalfactoren

Let op: belastingniveau

v Monitoring levert inzicht in gedrag constructie bij de dangeldende belasting

v Vaak moet ontwerp ook veiligheid aantonen bij variabelebelastingen of calamiteitenbelastingen§ Calibratie van de parameterwaarden§ Met berekening veiligheid aantonen§ Extrapolatie slechts mogelijk als:

… Betrouwbaar berekeningsmodel… Inzicht in eventueel niet-lineair gedrag

10-7-2015

9

Kiezen van de grondparameters

v In principe:§ Alle waarden mogen gekozen worden

v Maar let op:§ Hoe veiliger de waarde

… Hoe kleiner de kans dat kosten OMopwegen tegen voordelen

§ Hoe optimistischer de waarde… Hoe groter de kans dat geschakeld

moet worden tussen scenario’s… Lastiger om voldoende

monitoringgegevens te hebben omschakelmoment te identificeren

Menselijke factor

v Monitoren en schakelen onderdeel van het ontwerp

v En dus kritisch om vereist veiligheidsniveau te halen

10-7-2015

10

Rollen en taken

v Organisatie van schakelen en monitoren is onderdeel ontwerp

v Rollen en taken scherp en logisch

v CUR 223 geeft aanknopingspunten voor verdelingverantwoordelijkheden rondom monitoring

v Handreiking gaat specifiek in op toepassing bij de OM

Rollen

v Monitoring coordinator§ Coordineren van metingen en verwerking resultaten§ Bewaken van schakelwaarden§ Terugkoppeling aan beslisser§ Overleg met adviseur over waargenomen gedrag

v Adviseur§ Maken ontwerp (scenario’s)§ Opstellen monitoringplan,

meewerken werkplan uitvoering§ Adviseren beslisser§ ± kwaliteit/veiligheid vs.

Eventueel kan adviseur de monitoring coordinator zijn

v Hoofduitvoerder§ Effectieve uitvoering§ Opstellen werkplan uitvoering

Aanpassen werkwijze bij schakelen§ Veiligheid personeel§ ± kosten/planning

10-7-2015

11

Rollen

v Beslisser (bv. projectleider)§ Beslist over schakelen§ Informeert opdrachtgever en derden§ Feedback naar adviseur en hoofduitvoerder

v Opdrachtgever/hoofdaannemer§ Toetsing uitvoeringsscenario’s§ Meewegen andere risico’s

v Externe partijen; bevoegd gezag en verzekeraars§ Formele goedkeuring

Wanneer kan de methode worden toegepast?

v GO§ Meerdere opeenvolgende fases

… Gefaseerde ontgraving… Gefaseerde belasting… Voortschrijdend bouwproces

10-7-2015

12

Wanneer kan de methode worden toegepast?

v GO§ Meerdere opeenvolgende fases§ Dure maatregelen bij traditioneel ontwerp die misschien onnodig zijn

… Bijvoorbeeld trillen van damwanden bij kwetsbare bebouwing

Wanneer kan de methode worden toegepast?

v GO§ Meerdere opeenvolgende fases§ Dure maatregelen bij traditioneel ontwerp die misschien onnodig zijn§ Geintegreerde verantwoordelijkheid voor ontwerp en uitvoering

10-7-2015

13

Wanneer kan de methode worden toegepast?

v GO§ Meerdere opeenvolgende fases§ Dure maatregelen bij traditioneel ontwerp die misschien onnodig zijn§ Geintegreerde verantwoordelijkheid voor ontwerp en uitvoering§ Heterogene grondopbouw of onzekere grondopbouw

Wanneer kan de methode worden toegepast?

v GO§ Meerdere opeenvolgende fases§ Dure maatregelen bij traditioneel ontwerp die misschien onnodig zijn§ Geintegreerde verantwoordelijkheid voor ontwerp en uitvoering§ Heterogene grondopbouw of onzekere grondopbouw§ Verplaatsingen zijn leidend

… Goed en nauwkeurig te meten endirect interpreteerbaar

… Krachten/spanningen minder nauwkeurigen alleen op onderdeel

… Kans: deformaties van aangrenzendeconstructies

10-7-2015

14

Wanneer kan de methode worden toegepast?

v GO§ Meerdere opeenvolgende fases§ Dure maatregelen bij traditioneel ontwerp die misschien onnodig zijn§ Geintegreerde verantwoordelijkheid voor ontwerp en uitvoering§ Heterogene grondopbouw of onzekere grondopbouw§ Verplaatsingen zijn leidend§ Gunstig korte termijngedrag van de grond bij een kort project

Wanneer kan de methode worden toegepast?

v GO§ Meerdere opeenvolgende fases§ Dure maatregelen bij traditioneel ontwerp die misschien onnodig zijn§ Geintegreerde verantwoordelijkheid voor ontwerp en uitvoering§ Heterogene grondopbouw of onzekere grondopbouw§ Verplaatsingen zijn leidend§ Gunstig korte termijngedrag van de grond bij een kort project§ Noodmaatregelen

10-7-2015

15

Wanneer kan de methode worden toegepast?

v NO GO§ Bros bezwijken

… metingen niet tijdig beschikbaar… bijvoorbeeld bij verticaal evenwicht

§ Faalmechanismen zijn niet te monitoren… vaak bij slechte correlatie van sterkte en stijfheid… maatgevende situatie pas in de toekomst

§ Veranderende faalmechanismen tijdens de bouw… OM alleen toe te passen als er sprake is van voorspelbaar gedrag… bv. een initieel ondiep mechanisme wordt later een diep mechanisme

§ Kosten van monitoring en ontwerp hoger dan de verwachte winst

Wanneer kan de methode worden toegepast?

v TO DO§ Goede communicatie tussen ontwerp en uitvoering§ Flexibele en op risico’s gebaseerde cultuur§ Medewerking van vergunningverleners§ Genoeg tijd voor het ontwerp§ Investeer in berekeningsmethoden

10-7-2015

16

Conclusie

v Handreiking biedt handen en voeten

v Food for thought§ Een ontwerp met OM is veiliger dan een traditioneel ontwerp§ Bij toepassing van de OM is een grote wijziging in de organisatie van

een project noodzakelijk§ Een ontwerp maken met toepassing van de Observational Method is

net zo moeilijk/makkelijk als het maken van een traditioneel ontwerp§ Uitsluitend bij toepassing van een Alliantie contract kan de

Observational Method meer bieden dan een “bestway out”

Stellingen

Een ontwerp met de Observational Method is veiliger dan eentraditioneel ontwerp

10-7-2015

17

Stellingen

Het is niet mogelijk een project gegund te krijgen op basis vaneen tenderontwerp gemaakt met de Observational Method

Stellingen

De OM biedt kansen om risico’s te verkleinen, geld te besparenen kennis te vergroten.

10-7-2015

18

Stellingen

Bij toepassing van de Observational Method is een grotewijziging in de organisatie van een project noodzakelijk, zoalsveranderende verantwoordelijkheden en communicatielijnen

tussen ontwerp en uitvoering

Stellingen

Een ontwerp maken met toepassing van de ObservationalMethod is net zo moeilijk/makkelijk als het maken van een

traditioneel ontwerp

10-7-2015

19

Stellingen

Opdrachtgevers hebben baat bij toepassing van deObservational Method door een aannemer

Stellingen

Uitsluitend bij toepassing van een Alliantie contract kan deObservational Method meer bieden dan een “best way out”

10-7-2015

20

Stellingen

Toepassing van Observational Method is altijd positief uit teleggen aan de omgeving van een project

Groepsdiscussie

v Twee groepen§ Tunnels/bouwputten§ Vervangingsopgave sluizen

v HOOFDVRAAG: Gegeven de GO, NO-GO en TO-DOkenmerken, is toepassing van de Observational Methodmogelijk bij dit type project?