WATERBOUW ONDERZOEK SCHADEBETONNEN DIJK- ENOEVERBEKLEDINGEN (ID)TOETSING ONTWERPMETHODIEKENir.A.M.Burger en ir.M.K1ein Breteler,Waterloopkundig Laboratorium de Voorst, EmmeloordOok voor het ontwerpen van betonnen blokkengloo?ngenop oevers en dijken geldt dat men leert van problemen. Indeze aflevering staat een schadegeval model voor eentoetsing aan de huidige ontwerpmethodieken.1. InleidingDit derde artikel uit een reeks overtaludbekledingsconstructies presen-teert de mogelijkhedenvan de momen-teel gehanteerde ontwerpmethodenvoor betonnen taludverdedigingen. Debesch?kbaarheid van deze ~ weliswaarnog globale - ontwerpmethodiekenondersche?dt betonnen blokkenglooi-ingen van andere bekledingen zoals vanasfaltbeton. Daar moet namelijk nogeen groter beroep worden gedaan op.praktijkervar?ngen, waaruit door 'tr?aland error' ontwerpmethodieken zijnontw?kkeld.Dit versch?l in behandeling van beton~en asfaltbekledingen v?ndt zijn oorzaak1ll:1. het fe?t dat het bij betonnen blokken-glooi?ngen mogelijk is om een mim-male sterkte van de glooi?ng te defi-ni?ren, namelijk het eigen gewichtvan de afzonderlijke blokken, waar-mee het mogelijk is te ontwerpen; ditis bij asfaltbeton met het geval;2. het feit dat in de onderlagen vanbetonnen bekledingenveelal betrek.,.kelijk grove mater?alen worden toe~gepast (mijnsteen, s?lex, gebrokengrind e.d.), waardoor het mogelijk isom met relatief eenvoudige metho-den de waterbeweging indeze onder-lagen te berekenen. De belasting vande toplaag kan daarmee worden be-paald. Bij asfaltbekledingen zijn dehydraulische en grondmechanischeprocessen veel moe?lijker te bereke-nen.Let wel: het bovenstaande is geen waar-de-oordeel over de mater?alen beton enasfalt in taludverdedigingen, maar is44slechts bedoeld om teverklarenWaaromvoor betonnen dijkbekledingen meergeavanceerde ontwerpmethodiekenkonden worden ontw?kkeld. In dit arti-kel wordt een dr?etal momenteel be-sch?kbare ontwerphulpmiddelen ge-toetstophunbruikbaarheidaande handvan een coureet opgetreden schadege-val.2. Aansluiting bij voorgaande arti-kelenIn deel 1van deze reeks [1] is door Bur-ger, Laboyrie en Bezuijen een tamelijkbreed overz?cht gepresenteerd van deachtergronden en de mogelijkhedenvan de huidige onderzoeks- en bereke~ningsmethode voor de belasting, desterkte en de stab?l?teit van betonnenglooi?ngsconstruct?es voor dijk- enoeverbekledingen. De hoofdlijn diedaarbij is geschetstwordt gevormd doorde ontw?kkeling van numer?eke- enanalytische berekemngsmethoden opbasis van theorievorming, fysisch mo-delonderzoek en prototypeonderzoek.In de daaropvolgende bijdrage [2] isdoor Klein Breteler, Van der Knaap enBezuijen dieper ingegaan op de functiesvan de onderlagen van betonnen bekle-dingen en de daaruit voortvloeie?.deontwerpeisen.Inbe?de art?kelenzijnterloops de nu be-sch?kbare numer?eke- en analyt?scheontwerpmethoden gepresenteerd. Bin-nen het kader van deze art?kelenser?evoerthette ver indeta?l opdeze techme-ken in te gaan. Daar komt bij dat detechmeken nog met gesch?kt zijn omzonder fundamenteel techmsche on-dersteuning in te zettenin het ontwerp-proces. Het is wel mogelijk om aan dehand van een voorbeeld de potent?e vande ontwerptechnieken te illustreren.Dit wordt gedaan door de schade die in1973 is opgetreden aan de betonblok~kenglooi?ng van de Oostelijke haven-damvanOterdum, nabij Delfzijl te ana~lyseren.Het verklaren van deze schade achteraftoont de bruikbaarheid van de gehan-teerde techmeken voor ontwerpdoel~einden wellicht nog duidelijker aan danwanneer de methoden worden gepre-senteerd aan de hand van een al dan metfictief ontwerp, waarvan de stabiliteitpas in de toekomst bewezen kan wor-den.3. Waarom Oterdum?Goed gedocumenteerde schadegevallenaan taludbekledingen zijn schaars. E?nvan deze schaarse uitzonderingen is detamelijk omvangrijke schade die tijdensde storm van 2 en 3 apr?l1973 is ont~staan aan de binnenzijde van de Ooste~lijke havendam te Oterdum, aan de ha-venmond bij DelfZijl (fig. 1 en 2). Dezeschade onderscheidt zich van de meestewaargenomen schaden om de volgenderedenen:- De schade heeft z?ch over een breedfront op een bepaald damvak voorge-daan, zodat gevoeglijk kan worden aan~genomendatde belast?ngoverdat bredefront de sterkte heeft overschreden.- De schade is voor het grootste deel be-perkt gebleven tot het omhoog komenvan blokken, terwijl maar een beperktaantal blokken volledig uit het talud isgekomen (20 stuks van de in totaal 302verplaatste blokken). Hierdoor is op hettalud niet de gebrui,kelijke ravage ont-staan die het bij andere schadegevallenvaak onmogelijk maakt om te achterha-Cement 1986 nr. 6seerde schade is het voor de lezer nood-zakelijk kennis te nemen van enkeleconstructieve details en van een be-schrijving van de aard van de schade.Om het beeld van de schade-analyse tecompleteren wordt tamelijk veel aan-dacht gegeven aan de beschrijving vande speurtocht naar de hydraulischerandvoorwaarden (golfhoogte) waarbijde schade is opgetreden.Op basis van de hiervoor genoemdeoverwegingen is het schadegeval vanOterdum gekozen voor eenandere ana-lyse ter illustratie van de bruikbaarheidvan de beschikbare ontwerpmethodenvan stabiele toplagen. We zullen trach-ten de schade te verklaren en de ge-nomen maatregelen op huneffectiviteitte beoordelen.Voor een beter begrip van de geanaly-Situatie Eems-Dollard gebiedlen waar op het talud, dus op welkehoogte de schade het eerst is ontstaan.~ De schade heeft zich indertijd voor-gedaan op een splinternieuw damvakdat zich van oude damvakken onder-scheidt doordat goed bekend is hoe deconstructie is opgebouwd en de glooi-ingstafels lang zijn met weinig over-gangsconstructies.- Er is relatief veel kennis verzameldover de opgetreden hydraulische rand~ .voorwaarden, als gevolg van de omstan-digheden dat:? er een gedetailleerd ooggetuigenver-slag is opgesteld voor de periode rond-om hoogwater tijdens de piek van de L---_-- ~ ~ - ~--_Istormdoorde opzichterdiebij de aanlegvan dewestelijke havendamwas betrok-ken;? er een getijregistratie voor Oterdumaanwezig is;? het gebied waarbinnen de golven wor-den opgewekt (het Eemsgebied) duide-lijk begrensd en goed gedefinieerd is.Zodoende is het mogelijk om met eeneenvoudig golfvoorspellingsmodel eenredelijke schatting te maken voor degolfhoogte bij het ontstaan van schade.12 Lay-out havenmond DelfZijl teOterdumComplexe stabiliteitsbeschouwing bijsamengestelde gloo?ngsconstructiesCement 1986 nr. 6 45WATERBOUW ONDERZOEK SCHADE400HAVENZIJDE8,81b
Reacties