Workshop schematiseringsfactor Casus
Werner Halter Lelystad, 29 april 2009 www.fugro.com
Workshop schematiseringsfactor Inhoud 1. Quiz 2. Behandeling casus 3. Conclusies en discussie
www.fugro.com
Workshop schematiseringsfactor Inhoud 1. Quiz 2. Behandeling casus 3. Conclusies en discussie
www.fugro.com
Quiz Spelregels
Bestaat uit 10 vragen. Het antwoord is een getal (schatting).
Niet Wel
Proberen het juiste antwoord te geven Bovengrens en ondergrens noemen met 90% zekerheid
Bovengrens
90% Ondergrens www.fugro.com
Quiz Voorbeeldvraag: Hoe oud is president Obama?
Bovengrens 54 jaar
90% Ondergrens 46 jaar www.fugro.com
Quiz Vraag 1/10
Hoe hoog is de dom van Utrecht?
www.fugro.com
Quiz Vraag 2/10
Hoeveel inwoners telt Nederland?
www.fugro.com
Quiz Vraag 3/10
Wat weegt een Formule-1 auto?
www.fugro.com
Quiz Vraag 4/10
Wat is de diameter van de maan?
www.fugro.com
Quiz Vraag 5/10
Hoeveel landen zijn er in de wereld?
www.fugro.com
Quiz Vraag 6/10
Wat is de topsnelheid van een jachtluipaard?
www.fugro.com
Quiz Vraag 7/10
Hoe lang is de Amazone?
www.fugro.com
Quiz Vraag 8/10
Hoe hoog is de Mount Everest?
www.fugro.com
Quiz Vraag 9/10
Hoeveel procent van het menselijk lichaam bestaat uit water?
www.fugro.com
Quiz Vraag 10/10
Hoeveel toetsen heeft een vleugel?
www.fugro.com
Evaluatie quiz
Nr.
Vraag
1
Hoogte dom Utrecht
2
Aantal inwoners Nederland
3
Gewicht F1 auto
4
Diameter van de maan
5
Aantal landen in de wereld
6
Topsnelheid van jachtluipaard
7
Lengte Amazone
8
Hoogte Mount Everest
9
Percentage water in menselijk lichaam
10
Aantal toetsen van een vleugel
Antwoord
www.fugro.com
Evaluatie quiz
Nr.
Vraag
Antwoord
1
Hoogte dom Utrecht
112,3m
2
Aantal inwoners Nederland
16.515.057
3
Gewicht F1 auto
600 kg
4
Diameter van de maan
3475,9 km
5
Aantal landen in de wereld
193
6
Topsnelheid van jachtluipaard
106 km/h
7
Lengte Amazone
6800 km
8
Hoogte Mount Everest
8848 km
9
Percentage water in menselijk lichaam
66%
10
Aantal toetsen van een vleugel
88
www.fugro.com
3. Evaluatie quiz De 90% onzekerheidsmarge is goed ingeschat als het goede antwoord gemiddeld bij 9 van de 10 vragen binnen de twee grenzen valt.
www.fugro.com
Workshop schematiseringsfactor Inhoud 1. Quiz 2. Behandeling casus 3. Conclusies en discussie
www.fugro.com
Casus: toetsing primaire dijk Gebaseerd op bezwijkproef Bergambacht
www.fugro.com
Bezwijkproef Bergambacht Proef op ware grootte Macrostabiliteit + opdrijven Uitgevoerd in 2002 Echte dijk
www.fugro.com
Bezwijkproef Bergambacht
www.fugro.com
Bezwijkproef Bergambacht
‘hoog water’ door damwandkuip
‘opdrijven’ door infiltratie water
www.fugro.com
Bezwijkproef Bergambacht
www.fugro.com
Case: toetsing primaire dijk Indeling 1. Schematisatie 2. Inschatten onzekerheden 3. Bepaling schematiseringsfactor
www.fugro.com
1. Schematisatie Stap 1a Opstellen basisschematisatie Maatgevend / representatief dwarsprofiel Geometrie Grondopbouw Grondparameters
Stap 1b Opstellen ontwerp Schematiseringsfactor = 1,3 Omgevingseisen / wensen
www.fugro.com
1. Schematisatie Data beschikbaar: Hydraulische randvoorwaarden – –
Geohydrologie – –
Stijghoogtekaart Peilbuismetingen
Geometrie –
Waterstanden Polderpeil
Dwarsprofiel
Observaties Geotechnisch – – – –
Geologie Sonderingen Boring Grondparameters
www.fugro.com
1. Schematisatie Opdracht 1: Maak een schematisatie van het geotechnisch dwarsprofiel m.b.v. de verstrekte gegevens over de bodemgesteldheid. Gevraagd resultaat: - Dwarsprofiel met grondlagen - Verloop van freatische lijn tijdens hoog water - Stijghoogtes in zandlagen tijdens hoog water -
Welke extra informatie zou ingewonnen moeten worden?
www.fugro.com
2. Inschatten onzekerheden
Stap 3a Identificeren onzekerheden Bodemopbouw Geometrie Waterspanningen Uitvoerings- en beheersaspecten Overige
www.fugro.com
2. Inschatten onzekerheden
7
4
9
FL SH Klei, siltig
Klei, humeus
Veen Klei, siltig
Zand
Zand www.fugro.com
2. Inschatten onzekerheden Opdracht 2: Schat in welke scenario’s ongunstiger zijn dan aangenomen in de basisschematisatie. Geef aan hoe waarschijnlijk deze scenario’s zijn. Aandachtspunten zijn: Bodemopbouw Geometrie Waterspanningen Uitvoerings- en beheersaspecten Overige
www.fugro.com
3. Bepaling schematiseringsfactor
Stap 3b Bepalen schematiseringsfactor Bereken Stabiliteitsfactor (F en ΔF) Schat kans op voorkomen (P) Bepaal schematiseringsfactor (γb) mbv tabel / rekensheet
www.fugro.com
3. Bepaling schematiseringsfactor Hoofdcategorie
Invloedsparameters
Invloed op stabiliteit
Bodemopbouw
- Slappe lagenpakket is 0,1m dikker - Slappe lagenpakket is 0,5m dikker - Tussenzandlaag in contact met de rivier - Bovenkant Pleistoceen 1,0m hoger - Wegcunet in de kruin
-0.03 -0.08 -0.30 -0.01 -0.03
Geometrie
- Taludhelling binnentalud is 3% steiler - Kruin is 0,5m hoger - Sloot aanwezig in achterland - Onderwaterprofiel Lek 1,0m ligt hoger
-0.03 -0.04 -0.21 0.00
Waterspanningen
- Freatische lijn onder kruin is 0,5m hoger - Stijghoogte in Pleistoceen 1,0m hoger
-0.10 -0.07
Uitvoerings- en beheersaspecten
- Achterland plaatselijk ontgraven ivm veevoerplaats
-0.02
Overige
- Verkeersbelasting op kruin hoger dan standaard
-0.04
www.fugro.com
3. Bepaling schematiseringsfactor Opdracht 3: Bepaal schematiseringsfactor en toets de macrostabiliteit. - met behulp van de tabel - met behulp van spreadsheet
www.fugro.com
3. Bepaling schematiseringsfactor Bepaling met behulp van tabel
Kansen
{
Niet waarschijnlijk Zeer onwaarschijnlijk Praktisch uitgesloten
P < 0,10 P < 0,01 P < 0,001
Fd
ΔFd
P
γb
Basisschematisatie
1,26
S1: Tussenzandlaag in contact met rivier
0,96
-0,30
0,1
1,24
S2: Taludhelling binnentalud 3% steiler
1,23
-0,03
0,001
1,07
S3: Respons watervoerende laag 10% hoger
1,25
-0,01
0,01
1,07
S4: Freatische lijn in dijk is 0,5 m hoger
1,19
-0,08
0,1
1,07
S5: Slappe veenlaag is 0,5 m dikker
1,18
-0.08
0,01
1,07
Benodigde schematiseringsfactor: γb
1,24 www.fugro.com
3. Bepaling schematiseringsfactor Bepaling met behulp van spreadsheet
www.fugro.com
3. Bepaling schematiseringsfactor Toetsing macrostabiliteit: Eis ≥ Berekende waarde? Stabiliteitsfactor ≥ schematiseringsfactor x schadefactor x modelfactor Fd ≥ γb · γn · γd ? 1,26 ≥ 1,22 · 1,13 · 1,0 ? Achterland 1,26 ≥ 1,38 ?
Nee!
Deze dijksectie voldoet niet!
B`
Lek B www.fugro.com
Workshop schematiseringsfactor Inhoud 1. Quiz 2. Behandeling casus 3. Conclusies en discussie
www.fugro.com
3. Conclusie Het toetsoordeel in de casus is onvoldoende door het meenemen van de schematiseringsfactor. De schematiseringsfactor is hoog, omdat er veel ongunstige scenario’s te bedenken zijn waardoor de macrostabiliteit lager wordt. In dit geval treedt één van de ongunstige scenario’s daadwerkelijk op en is de dijk terecht afgekeurd.
www.fugro.com
3. Stellingen De schematiseringsfactor moet in meer soorten geotechnische berekeningen worden toegepast.
www.fugro.com
3. Stellingen Bij deskundige adviseurs is de schematiseringsfactor geen toevoeging, want deze zou bij een goed ontwerp verwaarloosbaar moeten zijn.
www.fugro.com
3. Stellingen Bij ondeskundige adviseurs is de schematiseringsfactor geen toevoeging, omdat deze het risico van de nietmeegeschematiseerde scenario’s niet goed kunnen inschatten.
www.fugro.com
3. Stellingen De onderbouwing van de schematiseringsfactor dient bij voorkeur door middel van een second opinion te worden gecontroleerd.
www.fugro.com
3. Stellingen De kennis over het gedrag van dijken neemt steeds toe, dus de kans op een verkeerde schematisatie neemt steeds meer af.
www.fugro.com