NL1010332C2 - Werkwijze voor het saneren van dijken. - Google Patents

Description

Werkwijze voor het saneren van dijken.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het saneren van dijken door verdichten.

Het verdichten van een oude dijk is in hoofdzaak uit psychologische en planningstechnische overwegingen te verkiezen 5 boven nieuwbouw of afbraak en wederopbouw.

Het is geschikt gebleken om voor het naverdichten van een bestaande dijk dieptrillers toe te passen, die de bodem zodanig in trilling brengen, dat de korrels door verlaging van hun onderlinge wrijving, ten opzichte van elkaar verschuiven en zich 10 tot een geometrisch dichtste stapeling herordenen, hetgeen tot inklinken van de bodem maar ook tot het ontstaan van scheuren leidt.

Eveneens zijn er jarenlange ervaringen opgedaan met dynamische intensieve verdichtingen, waarbij gewichten met een bepaalde 15 energie op het dijklichaam worden geslagen.

Voorts wordt naverdichten van een bestaande minerale dichting in combinatie met de sanering van dijken algemeen toegepast. Weliswaar is een dergelijke re const niet ie en versterking goedkoop, doch omvat de volgende nadelen·.

20 - Een optimale verdichting is bij steile taluds moeilijk, dat wil zeggen de mogelijke dichtingswerking wordt niet volledig verkregen.

Achterblijvende holle ruimten kunnen tot suffusieschade leiden. Dit gevaar bestaat in het bijzonder in combinatie 25 met sijpelstromingen langs de droogtescheuren.

De dichtingswerking wordt verminderd door wortelinwerking alsmede vorst- en dierinvloed.

Bewegingen in de ondergrond of door waterdruk leiden tot scheuren. Wordt tegelijkertijd met de sanering de dijkkruin 3 0 verhoogd, dan wordt door de hogere belasting op de ondergrond een aanvullende inklinking in werking gezet, welke vervolgens tot scheuren leidt.

De dikte van de versterking, in het bijzonder in combinatie met een dijkverhoging komt, ten nadele van de afvoerdwars-3 5 doorsnede.

Het verschaffen van dichtingsmateriaal levert een logistiek probleem op.

1010332 2

De inbouw van een minerale dichting is weersafhankelijk.

De inbouw van een minerale dichting wordt in hoofdzaak door grote aannemersbedrijven uitgevoerd.

Dam-, gleuf- en smalwanden vereisen voor het verdichten 5 ontwateren van de dijkkem na een hoogwaterstand of een langdurige regenval voor opvullen en groot materieel, voor het gebruik waarvan een dijk een voldoende draagvermogen dient te bezitten. Bovendien vereisen dergelijke dichtingswanden net als bij persen door inspuitlansen of een spuitstraalversteviging, aanvullende 10 maatregelen om bewegingen in de dijk te vermijden, daar anders schade in de bodemversteviging, door bewegingen van de dijk, in de vorm van onherstelbare scheuren kunnen ontstaan, die pas in ernstigste gevallen, dat wil zeggen bijvoorbeeld bij het eerstvolgende hoog water, kunnen worden vastgesteld, wanneer 15 deze tot grote schade leiden.

Betonsteenmatten worden dikwijls als dekwerk voor dijken gebruikt.

Beschermingslagen voor kunststof dichtingsstroken uit met beton gevulde weefselbekistingen worden reeds meer dan tien 20 jaar bij de bouw van spaarbekkens toegepast.

Een versterking door zogenaamde betonietmatten is op grond van de gevoeligheid voor vorst en uitdrogen niet aan te raden. Bovendien vereisen betonietmatten een hoge overbestorting, en is het verlies van de dichtingsfunctie daarvan ten gevolge van 25 ionenverplaatsing nog niet onderzocht.

De inbouw van een asfaltdichting vereist de vervaardiging van een draagkrachtige vlakke ondergrond, om de voor het verdichten van de asfaltlagen noodzakelijke keerlaag te verkrijgen, waarbij een speciale, apparaat-intensieve techniek 30 noodzakelijk is. Bovendien is de inbouw van asfaltdichtingen weersafhankelijk.

Dichtingen met kunststof dichtingsstroken zijn van de bouw van vuilstortplaatsen en tunnels bekend. Tegen de toepassing ' bij dijksanering bestaan vooroordelen met betrekking tot de 35 verdraagzaamheid van grotere uitrekkingen in meerdere richtingen.

Uit DE-U-2 951 737 6.9 is een drainage-element bekend voor het consolideren van de ontwatering van de ondergrond bij bouwplaatsen op een zachte ondergrond, die uit een kousachtige filtreerstabiele weefselomhulling bestaat, die met een 40 waterdoorlatende vulling, zoals grind of kiezels, is gevuld.

1010332 3

Bovendien is in DE-C-44 07 747 het gebruik van diep- funderingselementen alsmede een daarop tussen twee wapeningslagen aangebracht korrelmengsel voor het versterken van spoorbanen beschreven, 5 Een doel van de onderhavige uitvinding is om een werkwijze voor het saneren van dijken door verdichten te verschaffen, die ook door kleine firma's kan worden uitgevoerd, alsmede voor verschillende omstandigheden eenvoudig aan elke plaats kan worden aangepast en gelijktijdig een veilige dijk 10 oplevert.

Het doel wordt volgens de uitvinding bereikt, doordat eerst de kengetallen van een dijk worden vastgesteld, waarna het overeenkomstige dijklichaam tot op de dijkkern wordt afgegraven, vervolgens wordt de dijkkern naverdicht met behulp van 15 trilverdichten, dynamisch intensief verdichten en/of walsen, afhankelijk van de kentallen, en aansluitend een kunststof dichtingsstrook ter afdichting op het waterzijdige dijktalud wordt aangebracht.

Daarbij kan na het naverdichten eerst de bodem worden 20 aangevuld, in het bijzonder om de bij beweging van de ondergrond en van het dijklichaam ontstane scheuren te vereffenen, waarbij eventueel een dunne silt- of kleilaag wordt aangebracht, alsmede daarna wordt gewalst en/of geëgaliseerd. Een andere uitvoeringsvorm van de uitvinding wordt gekenmerkt, doordat voor 25 het aanbrengen van de kunststof dichtingsstrook eerst een ankergreppel in de dijkkop en een dichtingsspleet in de waterzijde van de dijkvoet wordt aangebracht, waarna de kunststof dichtingsstrook, bij voorkeur, tenminste plaatselijk met een boven- en/of onderbeschermingslaag wordt uitgespreid en in de 3 0 ankergreppel alsmede in de dichtingsspleet wordt gelegd, en daarna de ankergreppel met in het bijzonder damstortmateriaal, alsmede de dichtingsspleet, met in het bijzonder kleibeton of kleizandbe-ton, wordt opgevuld.

Daarbij kan volgens de uitvinding als beschermingslaag een 35 mechanisch versterkt vlies uit polypropyleenvezels, bij voorkeur met een oppervlaktegewicht van ongeveer 400 tot 600 g/m , worden gelegd.

Volgens de uitvinding heeft het de voorkeur dat als kunststof dichtingsstrook een buigzame, in meerdere richtingen rekbare 40 polyalkeenstrook, bij voorkeur gecoëxtrudeerd, met een in het 1010332 4 midden ingelegde glasvezelwapening, wordt gelegd.

Een andere uitvoeringsvorm van de uitvinding bezit als kenmerk, dat op de kunststof dichtingsstrook ter verhindering van afglijden van een bodembedekking een tweelaagse textiel-5 bekisting, bij voorkeur uit een polyamideweefsel wordt uitgespreid, aansluitend tussen de weefsellagen, beton wordt geperst voor het vormen van een roosterstructuur, waarna vervolgens de tussenruimten tussen de gevormde roosterlijnen worden opengesneden en de daarbij ontstane holle ruimten, in het bijzonder met een 10 zanderige grond, worden gevuld, waarbij daarna bij voorkeur de in het begin afgegraven grond, met inbegrip van de bovenlaag, wordt aangebracht en gewalst.

Voorts stelt de uitvinding voor, dat betonsteenmatten, in het bijzonder aan de bui tenbocht zi jde van bochten in een rivier, 15 als buitenste bescherming worden gelegd, waarbij daarna ter afsluiting bij voorkeur de voegen tussen de afzonderlijke betonblokken met humus worden gevuld.

Ter verhoging van de dijk kunnen aan het landzijdige dijktalud, bestortingen worden aangebracht.

20 Eveneens wordt volgens de uitvinding voorgesteld, dat tussen het naverdichten van de dijkkern en het opstorten, een draina-gelaag wordt ingebouwd, om een waterstuwing als gevolg van een onderdoor sijpelen of regenval, zonder schade geleidelijk op te heffen.

25 Als damstortmateriaal kan zand en/of grind worden toegepast, dat aan de landzijde ter voorkoming van erosie, in het filter-weefsel wordt ingepakt.

! Verder kan een uitvoeringsvorm van de uitvinding worden gekenmerkt doordat tenminste een grindmatras, bij voorkeur uit 30 een in geotextielweefsel geslagen, waterdoorlatend grind, tussen de drainagelaag en de bestorting wordt ingebouwd.

Bovendien kan volgens de uitvinding ter verdeuveling van mogelijke glijvoegen, voor een snelle inleiding van een last in de diepere ondergrond, en ter ontspanning alsmede afvoering 35 van sijpelwaterlagen, grindzuilen in de landzijde van de dijkkern worden gedrukt, waarop bij voorkeur de grindmatras wordt aangebracht.

Op de dijkoppervlakken kunnen geotextielbewapende taluds - worden aangebracht.

• - 40 Tenslotte stelt de uitvinding ook voor, dat een anker in 1010332 5 het dijklichaam wordt aangebracht, waaraan opgerolde slangen kunnen worden bevestigd, die, indien nodig voor een snelle dijkverhoging, af gerold kunnen worden en met water worden gevuld.

Aan de uitvinding ligt derhalve het verrassende inzicht 5 ten grondslag, een uit de bouw van vuilstortplaatsen en tunnelbouw bekende kunststof dichtingsstrook te gebruiken, om bij een naverdichtte dijkkern aan het waterzijdige dijktalud, in het bijzonder de bij het naverdichten ontstane scheuren, af te dichten. In tegenstelling tot alle tot nu toe bij de dijksanering 10 toegepaste afdichtingen kan de door een kunststof dichtingsstrook verschafte dichtingswerking ter plekke worden beproefd, zodat dit niet tot onaangename verrassingen, bijvoorbeeld tijdens hoogwater, leidt.

De kunststof dichtingsstrook kan ter bevestiging in een 15 dichtingsspleet worden gelegd, wat bovendien een onderdoorstromen aan de waterzijdige dijkvoet over de lengte van de dichtingsspleet verhindert.

Voorts kan volgens de uitvinding de kunststof dichtingsstrook tussen vlieslagen worde gelegd, hetgeen tot voordeel heeft, dat 20 mogelijke krimpscheuren in de minerale dichting niet aan de kunststof dichtingsstrook kunnen worden overdragen. De in het vlies aanwezige vochtigheid vermindert bovendien het optreden van krimpscheuren. Tot slot vereffenen de vlieslagen ook bewegingen door inklinkingen tussen de bodem en de kunststof 25 dichtingsstrook.

Verdere kenmerken en voordelen van de uitvinding blijken uit de hierna volgende beschrijving, waarin een uitvoeringsvoorbeeld van de uitvinding aan de hand van een schematische tekening in detail is toegelicht. De uit één figuur bestaande tekening 30 toont daarbij een doorsnede van een gesaneerde dijk volgens de uitvinding.

Volgens de figuur omvat een gesaneerde dijk 1 volgens de uitvinding een dijkkruin 3, een dijkkop 4, een waterzijdige dijkvoet 5 alsmede een landzijdige dijkvoet 6 een naverdichte 35 dijkkern 2, waarbij de naverdichting door aslijnen 7 in de figuur is toegelicht. Op de dijkkop 4 is een opstorting voor de dijkkruin 3 getoond. Voorts is een ankergreppel 10 in het gebied van de dijkkop 4 alsmede een dichtingsspleet 11 in het gebied van de waterzijdige dijkvoet 5 voor een ten minste plaatselijk tussen 40 twee beschermingslagen 12 en 14 ingebedde kunststof dichtings- 1010332 6 strook 13 op het waterzijdige dijktalud te zien, waarbij de ankergreppel 10 met damstortmateriaal en de dichtingsspleet met klei-zandbeton is gevuld. Bovendien is een bekistingsmat 20 met betonvulling, een bodembedekking 30 alsmede een bovenlaag 40 5 op het waterzijdige dijktalud aangebracht. De landzijdige dijkvoet 6 omvat een drainagemat 50, met daarnaast een verplaatste binnen-greppel 60, grindzuilen 70 met een daarop aangebrachte grindmatras 80 en daarbovenop filterweefsel 90 met damstortmateriaal en een steenslag-grasweg 100. Op de dijkkruin 3 is aansluitend een 10 kruinweg 101 alsmede een anker 120 voor een dijkverhoging in de vorm van een in een draadgevlochten omhulling 121 gewikkelde slang 122 aanwezig.

De hiervoor beschreven dijkopbouw wordt als volgt verkregen: Voorbewerkingen 15 - Sondering van het dijklichaam 1 ter vaststelling van de laagdichtheid.

Boren en sonderen van de landzijdige dijkvoet 6. i - Bepalen van het gebied van de grindzuilen 70 alsmede de | grindmatrassen 80.

20 - Bepalen van de normale fundering of het vervallen van de landzijdige aanstorting.

Eventueel aanleggen van aanvoerwegen.

Dichting aan de waterzijde

Afgraven van ca. 1 m bestorting van de dijkkruin 3 en leggen 25 daarvan in het dijkachterland.

Afgraven van ca. 50 cm van de bovenlaag 40 alsmede de bodemafdeking 30 en bestorting van de waterzijdige klei-dichting.

Naverdichten van de bestaande dijkkern 2 door dieptrillen. 30 - Naverdichten van de kleidichting met schapenpootwalsen.

Aanbrengen van bestorting op de dijkkop 4 en het verdichten met walswerken.

Vervaardigen van de dichtingsspleet 11 in de dijkvoet 5. Vervaardigen van een vlakke ondergrond op de naverdichte 35 kleidichting.

Vervaardigen van een ankergreppel 10 in de dijkkop 4. Plaatsen van het beschermingsvlies 12 en de kunststof dichtingsstrook 13 op de kleidichting met opname in de dichtingsspleet 11 en de ankergreppel 10.

4 0 - Vullen van de ankergreppel 10 en de wederopbouw van de 1010332 7 dijkkruin 3.

Vullen van de dichtingsspleet 11 met klei-zandbeton 15. Aanbrengen van een beschermingsvlies 14 op de kunststof dichtingsstrook 13 en een geotextiel bekistingsmat 20 voor 5 een betonvulling op het talud.

Opnieuw aanbrengen van de af gegraven bodem 30 en de bovenlaag 40 met beveiliging door afbreekbare groenvoorzieningmatten. Vervaardigen van de kruinweg 101 met een asfaltdragende deklaag.

10 - Verwijderen van de aanvoerweg.

Plaatsen van niet-getoonde steenmatten als aanvullende bescherming.

Bevestiging van de landzindice damvoet

Di j kverbreding door ingeslagen vulwand met vlakdoorsi jpeling 15 in de vorm van de drainagemat 50 alsmede van het filterweef- sel 90 met inbegrip van de bestorting.

Sanering van de dijkvoet 6 met de grindzuilen 70 en de grindmatras 80.

Opbouw van het talud.

20 Aanvullene beveiliging

Inslaan van het anker 120, zodat tijdens een catastrofe de slang 122 ingehangen, uitgerold en daarna met water kan worden opgepompt.

De in de hierboven staande beschrijving, in de tekening 25 alsmede in de conclusies geopenbaarde kenmerken van de uitvinding kunnen zowel afzonderlijk als ook in een willekeurige combinatie voor de toepassing van de uitvinding in hun verscheidene uitvoeringsvormen belangrijk zijn.

1010332

Claims (14)

1. Werkwijze voor het saneren van dijken door verdichten, met het kenmerk, dat eerst de karakteristieke kentallen van een dijk worden vast-5 gesteld, waarna het overeenkomstige dijklichaam tot op een dijkkern wordt afgegraven, vervolgens wordt de dijkkern naverdicht, zoals met behulp van trilverdichten, dynamisch intensieve verdichting en/of walsen, 10 afhankelijk van de kentallen, en aansluitend een kunststof dichtingsstrook ter afdichting op het waterzijdige dijktalud wordt aangebracht.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat na het naverdichten eerst de bodem wordt aangevuld, in het bijzonder 15 om de bij beweging van de ondergrond en het dijklichaam ontstane scheuren te vereffenen, waarbij eventueel een dunne silt- of 1 kleilaag wordt ingevoegd, alsmede daarna wordt gewalst en/of I geëgaliseerd.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, 2 0 dat voor het aanbrengen van de kunststof dichtingsstrook eerst een ankergreppel in de dijkkop en een dichtingsspleet in de waterzijdige dijkvoet wordt aangebracht, waarna de kunststof dichtingsstrook, bij voorkeur, tenminste plaatselijk, met een bovenste en/of onderste beschermingslaag wordt uitgespreid en 25 in de ankergreppel alsmede in de dichtingsspleet wordt gelegd, en daaropvolgend de ankergreppel met, in het bijzonder, damstortmateriaal, alsmede de dichtingsspleet, met in het bijzonder kleibeton of kleizandbeton, wordt gevuld.

4. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat als 30 beschermingslaag een mechanisch versterkt vlies uit polypropyleen, bij voorkeur met een oppervlaktegewicht van ongeveer 400 tot 600 g/m , wordt gelegd.

5. Werkwijze volgens een of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat als kunststof dichtingsstrook 35 een buigzame, in meerdere richtingen rekbare polyalkeenstrook, bij voorkeur gecoëxtrudeerd met een in het midden ingelegde glasvezelwapening, wordt gelegd.

6. Werkwijze volgens een of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat op de kunststof dichtingsstrook 40 ter verhindering van afglijden van een bodemafdekking een 1010332 tweelaagse textielbekisting, bij voorkeur uit een polyamideweefsel wordt uitgespreid, aansluitend tussen de weefsellagen, beton wordt geperst voor het vormen van een roosterstructuur, waarna vervolgens de tussenruimten tussen de gevormde roosterlijnen 5 worden opengesneden en de daarbij ontstane holle ruimten, in het bijzonder met een zanderige grond, wordt opgevuld, waarbij daarna bij voorkeur de in het begin afgegraven grond, met inbegrip van de bovenlaag, wordt aangebracht en gewalst.

7. Werkwijze volgens een of meer van de voorgaande 10 conclusies, met het kenmerk, dat betonsteenmatten, in het bijzonder bij de buitenbochtzijde van bochten in een rivier, als buitenste bescherming worden neergelegd, waarbij daarna ter afsluiting bij voorkeur voegen tussen de afzonderlijke betonblokken met humus worden gevuld.

8. Werkwijze volgens een of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat ter verhoging van de dijk in de landzijdige kant van het dijktalud, bestortingen worden aangebracht.

9. Werkwijze volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat tussen 20 de naverdichte dijkkern en de opstorting, een drainagelaag wordt ingebouwd, om een waterstuwing ten gevolge van een onderdoor sijpelen of regenval, zonder schade geleidelijk op te heffen.

10. Werkwijze volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat als damstortmateriaal zand en/of grind worden toegepast, welke 25 aan de landzijde, ter voorkoming van erosie in het filterweefsel wordt ingepakt.

11. Werkwijze volgens een of meer van de conclusies 8-10, met het kenmerk, dat tenminste een grindmatras, bij voorkeur uit een in geotextielweefsel ingepakt, waterdoorlatend grind, 30 tussen de drainagelaag en de bestorting wordt ingebouwd.

12. Werkwi j ze volgens een of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat ter verdeuveling mogelijkerwijs gl ij voegen, voor een snelle inleiding van een last in de diepere ondergrond, en voor het ontspannen alsmede afvoeren van 35 sijpelwaterlagen, grindzuilen in de landzijde van de dijkkern worden gedrukt, waarop bij voorkeur de grindmatras wordt aangebracht .

13. Werkwijze volgens een of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat op de dijkoppervlakken met 40 geotextiel gewapende taluds worden aangebracht. 1010332

14. Werkwijze volgens een of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat een anker in het dijklichaam wordt aangebracht, waaraan opgerolde slangen kunnen worden aangebracht die, indien nodig voor een snelle dijkverhoging af gerold 5 kunnen worden en met water worden gevuld. i 101033?