WATERBOUW CONSTRUCTIEF ONTWERP STUDIEBETONNEN DIJK- ENOEVERBEKLEDINGEN (n)ONTWERPASPECTENVAN BETONNENBEKLEDINGENir. M. Klein Breteler en ir. F.C.M. van der Knaap, Waterloopkundig Laboratoriumir. A. Bezuijen, Laboratorium voor GrondmechanicaDit is het tweede artikel uit een reeks ovet:taludbekledingsconstructies. Deze constructies bestaan uiteen toplaag van gezette betonelementen (blokken ofzuilen),gefundeerd op een fdterlaag van granulair materiaal. Infiguur 1 is dit algemene concept weergegeven (onder 1,80 m+ NAP). De constructie dient om een dijklichaam ofoever,de basis genoemd, te beschermen tegen erosie als gevolg vande waterbeweging.-/--batonbond 012 x 040!+4.00Qfmlltl~nin mhooqtlln lllnopZichta van NAPstortstCZ12n 60 -300 kg1 DwarsprofielOesterdam?~sin(J.J bDkk'? - leklengte (m);(J. ~ taludhelling (0);b - dikte van de filterlaag (m);Een zeer belangrijke constructie-be-schrijvende parameter die in [1] al naar. I------~~~~~ .L.- ~ ~ ----,voren is gekomen, is de leklengte. Ge-zien het feit dat deze parameter tijdenshet ontwerpproces steeds in het achter-hoofd gehouden moet worden, volgthier nogmaals de formule:Inhetvorige artikel (1) uit deze reeks D ~ dikte van de bekleding (toplaag) 1. Fundatielagen? zijnde resultatenvanhetmeerjarige (m); De meeste taludbekledingen van gezet-onderzoek beschreven dat bij het k ~ doorlatendheid van de filterlaag te betonelementen worden gefundeerdWaterloopkundig Laboratorium (WL) (mis); op ??n of meer onderlagen van granu-en Laboratorium voor Grondmechani~ k' - doorlatendheid van toplaag (mis). lair materiaal. In het onderzoek is deca (LGM) in opdracht van Rijkswater- aandacht daarom voornamelijk hieropstaats Deltadienst momenteel wordt De overdruk onder de toplaag (- ver- gericht geweest en ook in dit artikeluitgevoerd. Deze resultatenvormen het schil tussen druk onder en boven de to- wordt daar nietvan afgeweken. In grotegereedschap waarmee taludbekledin- plaag gecorrigeerd voor de plaatshoog- lijnen bestaat de functie van het granu-gen ontworpen kunnen worden. Het te) ontstaatdoorgolfbelasting,is kleiner laire filter uit drie hoofdpunten:ontwerpproces zelf is het onderwerp naarmate de leklengte kleiner is. Een - erosie van de basis tegengaan;vanditartikel terwijl inhetvolgende ar- uitvoeriger beschrijving van deze para- - fundatie voor de toplaag;tikel een concreet voorbeeld van een meter is gegeven in [1]. - demping en spreiding van de belas-dijkbekledingsonrwerp aan de orde zal ring.komen. Dit laatste behoeft enige uitleg. EenAllereerst wordt ingegaan op de eisen golfklap op het talud kan ervoorzorgenwaaraan fundatielagen moeten vol- dat verweking van het dijklichaam op-doen, wat hier beperkt blijft tot de pro- treedt: het korrelskelet wordt door deblematiek rond granulaire filters. r--~~-------------' golfklap ingedrukt zonder dat het in deporie?n aanwezige water uit kan treden.54 Cement 1986 nr. 3doende stabiel zijn, ook als pas nahoogwater de toplaag wordt aange-bracht;- gedurende de levensduur van de con-structie mogende ftltereigenschappenniet slechter worden;- het moet goedkoop zijn.Hieronder komen deze eisen aan orde.Het zal blijken dat sommige eisenstrij-dig zijn, wat de wens introduceert omjuistopde grenzenvanwatnogaccepta-bel is te ontwerpen. Het huidige onder-zoek is er op gericht ditmogelijk te ma-ken door die grenzen in duidelijke ont-werpregels boven water te halen.1.1 Erosie van de basisDe basis onder een ftlterlaag bestaatdoorgaans uit zand ofklei. In ?lit kaderblijftKlei echter onbesproken. Figuur 2geeft de situatie schematisch weer.De hydraulische belasting op het grens-vlak wordt bepaald door het verhang inhet ftlter dat verantwoordelijk is vooreen stroming langs de basis, die op zijnbeurt verantwoordelijk kan zijn voorhet meeVOeren van zandkorrels. Desterkte van het grensvlakwordt bepaalddoor degrootte van de zandkorrel~:.Z~nde zandkorrels groter dan de ponen Inhet f?ter (tussen de ftlterkorrels) dankunnen de zandkorrels bij geen enkelehydraulische belasting, hoe groot ook,worden weggespoeld: het ftlt?r is geo-metrisch zan?ldicht. Als de pori?n (veel)groter dan de zandkorrels zijn, kan hetfilter echterdeerosievande basisslechtstot een bepaalde hydraulische belastingverhinderen. Gebleken is dat een geo-metrisch zanddicht ftlter over het alge-meen in taludbekledingsconstructiesniet nodig is.Inhetkadervanhetonderhavigeonder-zoekworden ontwerpformules ontwik-keld. Hoewel het onderzoek hiernaarnog nietvolledig is afgerond, zijn er welvoorlopigeresultatengeboekt.Alsvoor-beeld geeft figuur 3eenontwerpgrafiekvoor een ftlter op een talud 1:4 bestaan-de uitzand metI\so = 0,15 mm (- kor-relgrootte die door 50% van de korrelsop basis van gewichtwordt onderschre-den).Hetzand wordtcyclisch belastmeteen maximaal verhang (i) evenwijdigaan het grensvlaken een gelijktijdigop-tredend verhang in de basis, loodrechtop het grensvlak, gelijk aan 20%.10.,50" 0.15 mmI-Italud 1:4:r:U?iQZ\