BE1007749A6

BE1007749A6 - Werkwijze voor het construeren van een grondkerende muur en volgens deze werkwijze gevormde muur, inzonderheid kaaimuur.

Info

Publication number: BE1007749A6
Application number: BE9301332A
Authority: BE
Inventors: Philip Hermans
Original assignee: Hydro Soil Servicessa
Priority date: 1993-12-03
Filing date: 1993-12-03
Publication date: 1995-10-10

Abstract

De uitvinding betreft een werkwijze voor het construeren van een grondkerende muur, inz. doch niet uitsluitend een kaaimuur, gekenmerkt doordat men hoofdzakelijk als volgt te werk gaat, a) men bouwt een grondkerende wand op; b) de opgebouwde wand wordt vanuit de waterzijde in de landzijde vernageld.

Description

"Werkwijze voor het construeren van een grondkerende muur en volgens deze werkwijze gevormde muur, inzonderheid kaaimuur"
Deze uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het construeren van een grondkerende muur, inz. doch niet uitsluitend een kaaimuur.

Doel van de uitvinding is een werkwijze voor te schrijven waardoor een grondwering of kaaimuur kan worden opgebouwd en wel onder de meest diverse geologische omstandigheden. Hiermede worden gronden bedoeld die uit grondlagen van zeer uiteenlopende aard bestaan waarvan sommige slib- of slijkachtige grondsoorten kunnen zijn.

Ook is het de bedoeling een werkwijze voor te schrijven die het mogelijk maakt verticale, nagenoeg verticale of uitgesproken schuine keringen, taluds of kaaimuren te verwezenlijken.

Tenslotte beoogt de werkwijze volgens de uitvinding kaaimuren of keringen te verwezenlijken die betrekkelijk lichte wanden vertonen en de aan landzijde bestaande gronddruk goed weerstaan.

Om dit volgens de uitvinding mogelijk te maken, wordt als volgt te werk gegaan : a) men bouwt een grondkerende wand op ; b) de opgebouwde wand wordt vanuit de waterzijde in de landzijde vernageld.

In een mogelijke uitvoeringsvorm vormt men, vooraleer geleidingsprofielen aan te brengen, minstens ter hoogte van deze geleidings-profielen een groutzuil.

In dezelfde geest brengt men, minstens daar waar de ondergrond een onvoldoende draagvermogen vertoont, een groutmengsel in de grond aan.

De uitvinding heeft ook betrekking op de grondkerende muur en in dergelijke muren verwerkte structuren.

Andere details en voordelen van de uitvinding zullen blijken uit de hiernavolgende beschrijving van een werkwijze voor het construeren van een grondkerende muur en van de volgens deze werkwijze gevormde muur, inzonderheid kaaimuur. Deze beschrijving wordt uitsluitend bij wijze van voorbeeld gegeven en beperkt de uitvinding niet. De verwijzingscijfers hebben betrekking op de hieraan toegevoegde figuren.

Figuur 1 is een schematische voorstelling volgens de verticale doorsnede van een kaaimuur opgetrokken conform de werkwijze volgens de uitvinding.

Figuur 2 is een schematisch voorgestelde verticale doorsnede door een waterkerende muur met twee schuin opgestelde wanden.

Figuur 3 heeft betrekking op een mogelijke werkwijze voor het onder water afwerken van de kop van een nagel.

Figuur 4 illustreert een werkwijze voor het onder water vernagelen van de in opbouw zijnde kaaimuur.

Figuur 5 heeft betrekking op de inbouwwijze ter hoogte van de kop van een nagel.

Figuur 6 vertoont een plaat te gebruiken bij het optrekken van een kaaimuur volgens de uitvinding.

Figuur 7 is een langsdoorsnede door een gedeelte van twee naast elkaar voorkomende platen en van de bij een van deze platen horende geleidings-

profielen.

Figuur 8 is een schematische voorstelling van een variante van de uitvinding in de eerste fase.

Figuur 9 is een schematische voorstelling van dezelfde variante in een tweede fase.

Figuur 10 is een schematische voorstelling van een andere variante van de uitvinding in een eerste fase.

Figuur 11 is een schematische voorstelling van dezelfde variante in een tweede fase.

Figuur 12 is een schematische voorstelling van een verdere variante van de werkwijze volgens de uitvinding.

Figuur 13 is een schematische voorstelling van een kaaimuur opgetrokken volgens de uitvinding onder gebruikmaking van platen met een trapeziumvormig uitzicht.

Figuur 14 is een schematische voorstelling van een kaaimuur opgetrokken volgens de uitvinding onder gebruikmaking van platen met een rechthoekig uitzicht.

De werkwijze door de verschillende figuren geïllustreerd moet het mogelijk maken door middel van kleine equipementen met een hoge mate van repetiviteit een zeer esthetische, modulaire kaaimuur met een relatief klein eigen gewicht te construeren. De werkwijze maakt het bovendien mogelijk zeer flexibele verschillende belastingsregimes te ondersteunen.

In de veronderstelling dat een kaaimuur moet worden aangelegd langsheen een talud of helling 1 die een bestaand talud of helling kan zijn of het gevolg van uitgraving zijn, worden volgens een mogelijke uitvoeringsvorm eerst geleidingsprofielen 2 in rijen in de bodem 3 geplaatst. De figuren 1 en 2

illustreren duidelijk deze werkwijze. Het plaatsen van de geleidingsprofielen 2 kan geschieden door heien, trillen of "jetten". De geleidingsprofielen vormen dan een rechte lijn en zijn op modulaire afstanden van elkaar verwijderd. Is de bodem onderaan de geleidingsprofielen 2 onvoldoende vast, dan kan onder de geleidingsprofielen 2 een groutspecie 4 worden ingespoten. Dit gebeurt door gebruik te maken van een daartoe voorziene doorlopende holte 2'.

Platen 5 worden langsheen de geleidingsprofielen 2 aangebracht. Om de platen 5 langsheen de geleidingsprofielen 2 te geleiden of hiertegen te bevestigen, zijn verschillende werkwijzen denkbaar. Niet al deze werkwijzen zullen hier worden beschreven.

In de eerste plaats wordt de onderste rij platen 5 aangebracht en ook hier kan worden beroep gedaan op een versteviging van de bodem door het injecteren van grout wanneer de bodem geen voldoende draagkracht vertoont.

De platen 5 kunnen langsheen de geleidingsprofielen 2 worden geschoven door gebruik te maken van een structuur die duidelijk wordt gemaakt door figuur 7. In figuur 7 ziet men inderdaad dat de platen 5 van een profielijzer 6 zijn voorzien waarvan de dwarsdoorsnede voor een deel overeenstemt met het dwarsprofiel van het geleidingsprofiel 2.

Is nu, in het eerste stadium, een eerste rij platen, namelijk de onderste rij platen 5, aangebracht, dan wordt achter de platenrij 5 een laag bruikbaar aanvullingsmateriaal gestort. Dit aanvullingsmateriaal 7 kan, naargelang de behoeftes en de grondspecie al dan niet verdicht worden.

Op een analoge wijze gaat men te werk met de volgende horizontale rij platen 5. Al deze

platen worden ten opzichte van de geleidingsprofielen 2 op dezelfde wijze verschoven en telkens achter een of desnoods meerdere op elkaar voorkomende rijen van platen 5 wordt aanvullingsmateriaal 7 gestort en zonodig verdicht.

De manier waarop stapsgewijze de platenrijen boven elkaar worden aangebracht en de kaaimuur opgetrokken blijkt uit de verschillende figuren.

In figuur 3 wordt een waterkering voorgesteld die is opgetrokken volgens dezelfde werkwijze maar waarbij de hoek die de waterkering met het horizontale vlak vormt nagenoeg 450 bedraagt.

Een belangrijke stap bij de toepassing van de werkwijze volgens de uitvinding is het water-en zanddicht maken van de kaaimuur of waterkering. Hiertoe vertonen de platen 5 die uiterlijk gelijk welke geometrische vorm kunnen vertonen, zoals verder zal blijken, bepaalde kenmerken waardoor deze platen door middel van een verhardende specie, meestal op basis van cement, maar mogelijk ook op basis van synthetische harsen, of een daartoe geschikt verhardend bindmiddel met een water-en zanddichte voeg aan elkaar kunnen worden verbonden.

Zoals men uit de figuren 6 en 7 duidelijk kan afleiden, vertonen de platen 5 langs een zijde en onderaan een doorlopende uitstulping 8 met iets kleinere afmetingen volgens de dwarsdoorsnede dan de doorlopende goot 9 eveneens voorzien langs minstens twee zijden van een aanliggende plaat 5. Het hierbij ontstane kanaal 10 wordt dan gemakkelijk opgevuld met een verhardende specie, van het hierboven uiteengezette type. Onderaan vertonen de platen dezelfde doorlopende uitstulping 8 en is in de bovenzijde van elke plaat 5 een doorlopende goot voorzien die eveneens kan opgevuld

worden met een verhardend bindmiddel. Om deze opvulling mogelijk te maken, zijn verticale boorgaten 11 in de wanddikte van de platen 5 aangebracht.

Deze boorgaten moeten dus de ruimtes of goten die ontstaan tussen twee naast elkaar of boven elkaar voorkomende platen met de buitenwand hiervan verbinden om het inspuiten van het verhardend bindmiddel mogelijk te maken.

Zoals tenslotte blijkt uit de figuren 13 en 14 kunnen de platen 5 verschillende vormen aannemen en worden zij bij voorkeur geschrankt op elkaar geplaatst.

De platen volgens figuur 13 hebben duidelijk een trapeziumvormig uitzicht terwijl de platen volgens figuur 14 zuiver rechthoekig zijn. In beide gevallen werden de geleidingsprofielen 2 die schematisch voorgesteld worden door stippellijnen in een groutspecie 4 verankerd. Een goot uit grout is hier ook aanwezig onderaan de onderste rij platen.

De platen 5 worden ten opzichte van het aanvullingsmateriaal 7 of de bestaande grondmassa die het talud of de helling 1 vormt gefixeerd. Hiervoor wordt elke plaat 5 vernageld door gebruik te maken van minstens een doch bij voorkeur meerdere, bijvoorbeeld drie nagels 12. Hierbij kan beroep worden gedaan op de vernagelingstechniek die het onderwerp uitmaakt van het Europees octrooi 0 413 676. Het aantal nagels en de ruimtelijke verdeling daarvan over de wand is functie van de belasting van de kaaimuur en de structuur van zowel de bestaande bodem als van het gestorte materiaal. De nagels kunnen aangebracht worden onder water waarbij gebruik wordt gemaakt van een onderwaterrobot 13 zoals beschreven in het Belgisch octrooi 9200301 gekoppeld aan een hefeiland 15.

Bij het vernagelen wordt grout onder hoge druk ingespoten om de nagels in de grond te

jetten. Bij deze werkwijze ontstaat een groutkolom 16 die volledig de wapening of nagel tegen corrosie beschermt. De kop 17 van de nagel 12 zit volledig verzonken in de plaat 5. Op deze kop kan zonodig een moer 18 worden geschroefd om de wapening of nagel onder spanning te brengen. De holte 19 kan nageinjecteerd en opgevuld worden om ook dit gedeelte van de nagel corrosiebestendig te maken. Dit laatste kan gebeuren vanuit een verticale onderwaterkamer 14.

Variantes van de hier in detail beschreven eerste uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding worden verduidelijkt in de figuren 8 tot 12.

In de varianten volgens deze beide figuren wordt gewerkt met een bekisting 20. De bekisting rust dan op de grond of zo nodig op een groutfundering. De bekisting wordt volgens de gewenste hoek gehouden door steunelementen 21. Na het ontkisten van de wand 22 wordt de ruimte 23 aan landzijde met stortmateriaal opgevuld en gaat men over tot vernageling. Eens te meer kan dit plaatsvinden volgens de techniek beschreven in het reeds eerder genoemde Europees octrooi 0 413 676. De nagels 12 worden vanaf de waterzijde doorheen de wand 22 aangebracht.

De variante volgens de figuren 10 en 11 doet beroep op het opbouwen van een slibwand 24 in de bestaande grondmassa 1 - l'aangebracht. Na verharding van de slibwand 24 wordt de grondmassa 1 uitgegraven en worden in bedoelde massa 1 de gebruikelijke nagels 12 volgens de reeds eerder beschreven techniek aangebracht.

Figuur 12 betreft dan een verdere variante van de werkwijze volgens de uitvinding die erin bestaat een gravitaire wand 25 op te bouwen. Door gravitaire wand wordt bedoeld een opeenstapeling van

blokken 26.

Volgens deze laatste werkwijze wordt progressief aan landzijde aanvullingsmateriaal gestort.

De verschillende lagen aanvullingsmateriaal dragen de verwijzing 7. Ook hier wordt de vernageling uitgevoerd, hetzij in het droge vanaf de latere waterzijde ofwel volgens een van de reeds eerder beschreven werkmethodes.

De op elkaar gestapelde blokken 26 worden voldoende breed gekozen om het gewenste gewicht van de wand te verzekeren. Deze breedte is echter onvoldoende om een blijvende grondkering te vormen.

Daarom wordt de gebruikelijke vernageling toegepast.

Uit de hierboven gegeven beschrijving blijkt dat onder de meest uiteenlopende omstandigheden een lichte kaaimuur of waterkering onder gelijk welke hoek kan worden aangebracht. De werkwijze is uiterst flexibel en laat dus toe werken uit te voeren in zeer uiteenlopende omstandigheden. De werkwijze laat dan ook toe onder zeer uiteenlopende geologische omstandigheden de kaaimuur of de waterkering aan te brengen.

Het is duidelijk dat de uitvinding niet beperkt is tot de hierboven beschreven uitvoeringsvorm en dat hieraan wijzigingen zouden kunnen worden aangebracht zonder buiten het raam van de octrooiaanvraag te treden voor zover deze wijzigingen vallen binnen het raam van de hieraan toegevoegde conclusies.

Claims

CONCLUSIES 1. Werkwijze voor het construeren van een grondkerende muur, inz. doch niet uitsluitend een kaaimuur, met het kenmerk dat men hoofdzakelijk als volgt te werk gaat a) men bouwt een grondkerende wand op ; b) de opgebouwde wand wordt vanuit de waterzijde in de landzijde vernageld.
2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk dat men hogerbedoelde grondkerende wand opbouwt door gebruik te maken van platen.
3. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk dat men hogerbedoelde grondkerende wand opbouwt door het storten van beton in een bekisting.
4. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk dat men hogerbedoelde grondkerende wand opbouwt door het storten van beton in een slibwand.
5. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk dat men hogerbedoelde platen in horizonale rijen aanbrengt, men stapsgewijs meerdere rijen boven elkaar aanbrengt en men aan landzijde telkens na het aanbrengen van minstens een rij platen aanvullingsmateriaal stort.
6. Werkwijze volgens een van de conclusies 2 en 5, met het kenmerk dat men eerst geleidingsprofielen volgens de gewenste hoek aanbrengt en men hogerbedoelde platen laat aansluiten bij hogerbedoelde profielen.
7. Werkwijze volgens conclusie 6, met het kenmerk dat men, vooraleer hogerbedoelde geleidingsprofielen (2) aan te brengen, minstens ter hoogte van deze geleidingsprofielen een groutzuil (4) vormt.
8. Werkwijze volgens een van de conclusies 1 - 7, met het kenmerk dat men minstens daar <Desc/Clms Page number 10> waar de ondergrond een onvoldoende draagvermogen vertoont een groutmengsel in de grond aanbrengt.
9. Werkwijze volgens een van de conclusies 6 - 8, met het kenmerk dat men als geleidingsprofielen (2) gebruik maakt van profielen die EMI10.1 een doorlopende holte (2') vertonen en men doorheen bedoelde holte (2') het groutmengsel ter vorming van hogerbedoelde groutzuilen injecteert.
10. Werkwijze volgens een van de conclusies 2, 5 - 8, met het kenmerk dat men gebruik maakt van platen waarvan minstens bepaalde randen een doorlopende goot (9) in de wanddikte vertonen waardoor tussen twee aanliggende platen een doorlopende holte ontstaat waarin een bindmiddel zoals grout kan worden geïnjecteerd.
11. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk dat men de bekisting op de ondergrond plaatst en men na het ontkisten aan landzijde aanvullingsmateriaal stort.
12. Werkwijze volgens conclusie 11, met het kenmerk dat men hogerbedoelde grondkerende wand in meerdere horizontale rijen opbouwt.
13. Werkwijze volgens conclusie 4, met het kenmerk dat hogerbedoelde grondkerende wand wordt opgetrokken door het storten van beton in een slibwand waarna de grondspecie aan de landzijde wordt weggebaggerd.
14. Grondkerende muur, inzonderheid kaaimuur, met het kenmerk dat hij wordt gevormd door verticale, nagenoeg verticale of volgens de gewenste hoek aangebrachte geleidingsprofielen (2) bij dewelke platen (5) aansluiten waarvan minstens sommige ten opzichte van het aan landzijde gestort aanvullingsmateriaal (7) door vernageling zijn gefixeerd.
15. Grondkerende muur, inzonderheid <Desc/Clms Page number 11> kaaimuur, volgens conclusie 14, met het kenmerk dat hogerbedoelde platen (5) langs een van de randen een doorlopende goot (9) vertonen en langs de tegenoverliggende rand een doorlopende uitstulping (8) vertonen waarvan de afmetingen derwijze zijn gekozen dat na plaatsing van twee platen (5) naast of op elkaar tussen twee aanliggende platen een kanaal (10) ontstaat dat met een bindmiddel zoals grout kan opgevuld worden.
16. Grondkerende muur volgens een van de conclusies 14,15, met het kenmerk dat hogerbedoelde platen (5) verticale boorgaten (11) vertonen die van de buitenwand van de plaat naar hogerbedoelde kanalen (10) leiden teneinde bedoelde kanalen (10) met een bindmiddel zoals grout op te vullen.
17. Grondkerende muur volgens een van de conclusies 14,16, met het kenmerk dat hogerbedoelde platen (5) van een geleidingsschoen (6) zijn voorzien die over hogerbedoelde geleidingsprofielen (2) kan worden geschoven.
18. Grondkerende muur volgens een van de conclusies 14 - 17, met het kenmerk dat hogerbedoelde geleidingsprofielen (2) een doorlopende holte (2') vertonen voor het door injectie vormen van een groutkolom.
19. Grondkerende muur inzonderheid kaaimuur, met het kenmerk dat hij wordt gevormd door een in situ vervaardigde wand (22) die ten opzichte van de grond aan landzijde werd vernageld.
20. Grondkerende muur inzonderheid kaaimuur, met het kenmerk dat hij wordt gevormd door een slibwand (24) die ten opzichte van de grond aan landzijde werd vernageld.
21. Grondkerende muur inzonderheid kaaimuur, met het kenmerk dat hij wordt gevormd door een gravitaire wand (25) bekomen door de opeenstapeling van blokken (26) die ten opzichte van de grond aan landzijde worden vernageld.