toepassing van gewapende grondmassieven door tuc rail · 2016. 2. 9. · door tuc rail ir j....

12.11.2015

Toepassing van gewapende grondmassieven door TUC RAIL

Ir J. Verstraelen

Spoor- en wegenis uitbreiding

12.11.2015 2

Spooruitbreiding: • Verhoging lijnsnelheid • Bypass Mechelen station

Deel van de overeenkomst tussen België-Nederland voor de HST verbinding Brussel-A’dam

Structurele gewapende grondophoging – KW01

Gewapende grondophoging voor dubbelspoor • Circa 200 m lang • 70°: omslagmethode • 6 m hoogte • Sv geogrids = 0.5 m

12.11.2015 3

Structurele gewapende grondophoging – KW01

Gewapende grondophoging voor dubbelspoor • Circa 50 m lang • 70 - 90°: schanskorven • 6 m hoogte • Sv geogrids = 0.5 m

12.11.2015 4

Ontwerp gewapende grondophoging – KW01

Ontwerp door TUC RAIL • Op basis van FLAC2D/Talren en NF-P94-270 (2009) • Vastleggen geometrie (tussenafstand/lengte geogrids, helling, fundering…) • Integratie met afwatering, kabels, spoorinstallaties, … • Bepaling en controle van het aanvulmateriaal (Dmax, shear box testen) • Bepaling en controle van de interface geogrid/aanvulling (shear box testen)

Specificatie van: • Korte termijn breuksterkte (met reductiefactoren voor PE-grids)

Variant aannemer: PVA-geogrids 55 kN/m voldoet aan bestek

12.11.2015 5


Keuze voor NF-P94-270 • Analoge veiligheidsfilosofie (maar DA 2 en 3 ipv DA 1) • NBN EN 1997-1-ANB: DA 1 is normatief: DA 1/2 : A2 + M2 + R1

• Beschouwd zowel gewapende grond als vernagelingen • Beschouwd alle faalmechanismen (intern/extern/algemeen/gemengd) • Geeft richtwaarden voor alle reducties, karakteristieken aanvulmaterialen,

corrosiesnelheden, …

12.11.2015 6

Op basis van NF-P94-270 Andere waarden voor metallische wapening en nagels


Specifiek voor NF-P94-270 (interne stabiliteit → Tmax,d geogrids) • Ω1 = 1/1.25 voor spanningsconcentratie als Dmax >= min(sx/2:sy/2) • K = 1.6xKa bovenaan (cfr coherent gravity) = empirisch!

12.11.2015 7

Is dit theoretisch of bv. ten gevolge van verdichting? Is dit afhankelijk van de stijfheid van de wapening (AASHTO)?


Onderschat FLAC de krachten omdat het geen rekening houdt met bv verdichting? • Analytisch volgens NF-P94-270 versus FLAC voor eenvoudige geometrie (6 m

hoog, 5 m lange geogrids elke 0.5 m) • Invloed van de helling (geldig tot 1/4 of dus 76°, aanpassing voor flauwer)

12.11.2015 8

90° 70°

Diepte (m)

Kra

cht i

n ge

ogrid

(kN

/m)


Vergelijking ontwerpgeometrie • Excentriciteit < 0 • Zeer smal onderaan • Grote veranderingen in lengte tussen de geogrids

12.11.2015 9

7 m

5 m

3 m


Dynamisch effect: EBGEO - Recommendations for design and analysis of earth structures using geosynthetic reinforcement • Quasi-statische analyse voor spoorverkeer : κ.verdeelde last • κ (load increase factor) = 1.0 (current knowledge)

Men gaat er van uit dat het huidig aangenomen statisch konvooi (LM71) voldoende groot is om dit effect af te dekken. Dit effect is beperkt in de diepte: de bovenste geogrids zijn sowieso overgedimensioneerd (zelfde sterkte als dieper).

12.11.2015 10


Van rekenwaarde naar korte termijn breuksterkte • Installatieschade/kruip/degradatie • Beschrijving van proeven • Forfaitaire waarden bij gebrek aan proeven In geval van PVA : Rt;d/Rt;k ≈ 2.0 à 2.5

12.11.2015 11

= 1.25


Vervormingen in SLS • Tijdens bouw: invloed op type bekleding/toleranties op afgewerkt vlak • In dienst: kruip → onderhoud • Post-construction strain


PVA • Zeer stijf (max 6% rek bij breuk) • Kruip is minder gevoelig van belastingsniveau (tot 40% van Rt;k)

12.11.2015 13

SLS


Externe/gemengde/algemene stabiliteit is bepalend voor het ontwerp • Grondvervanging (steenslag 0/120) werkt als fundering en shear key

12.11.2015 14

Voorafgaandelijke proeven

Directe afschuifproeven op uitgravingsgronden – zandig materiaal

12.11.2015 15

φ’pk = 39° φ’cv = 38°

Hoger dan aangenomen in ontwerp!


Pull-out proeven op interactie grond - geogrid

12.11.2015 16

Interactiefactor = 1


Test weefdraad verbinding geogrid – schanskorf (WTCB)

12.11.2015 17

Uitvoering

12.11.2015 18

Uitvoering

12.11.2015 19

Uitvoering

12.11.2015 20

Uitvoering

12.11.2015 21

Uitvoering

12.11.2015 22

Monitoring gewapende grondophoging – KW01

Opmeten van de rekken in de geogrids tijdens bouw en in dienst, in 2 meetsneden en op 3 verschillende niveaus

12.11.2015 23


12.11.2015 24


12.11.2015 25

Hoogte ophoging

Meting in 70° talud, tweede vezel (versterkte vezel)


12.11.2015 26

Hoogte ophoging

Meting in 90° talud, onderste vezel (versterkte vezel)


12.11.2015 27



12.11.2015 28



12.11.2015 29

“compaction induced stress”


12.11.2015 30

“compaction induced stress” AASHTO – LRFD –bridge design afh. van stijfheid wapening

Toekomstige projecten

12.11.2015 31

Geluidsbuffer

Toekomstige projecten

12.11.2015 32

Geluidsbuffer

Dank voor uw aandacht!!

12.11.2015 33

Toepassing van gewapende grondmassieven door TUC RAILSpoor- en wegenis uitbreidingSlide Number 3Slide Number 4Slide Number 5Slide Number 6Slide Number 7Slide Number 8Slide Number 9Slide Number 10Slide Number 11Slide Number 12Slide Number 13Slide Number 14Slide Number 15Slide Number 16Slide Number 17Slide Number 18Slide Number 19Slide Number 20Slide Number 21Slide Number 22Slide Number 23Slide Number 24Slide Number 25Slide Number 26Slide Number 27Slide Number 28Slide Number 29Slide Number 30Slide Number 31Slide Number 32Slide Number 33

toepassing van gewapende grondmassieven door tuc rail · 2016. 2. 9. · door tuc rail ir j....

Documents