NL2013332B1

NL2013332B1 - Dijk, a method to improve a dike and an apparatus for carrying out the method.

Info

Publication number: NL2013332B1
Application number: NL2013332A
Authority: NL
Inventors: Martin Zielman Willem
Original assignee: Gww-Infra Holding B V
Priority date: 2014-08-15
Filing date: 2014-08-15
Publication date: 2016-09-22
Also published as: US20160047105A1; EP2985387A1; EP2985388A1; US20160047109A1

Abstract

Dijk, omvattende een zich langs een scheiding tussen landgebied en watergebied uitstrekkend dijklichaam waarbij het dijklichaam is voorzien van een zich in een langsrichting van het dijklichaam uitstrekkend doorgaand, in hoofdzaak staand georiënteerd barrièrescherm ter belemmering van transport van grondpartikels waarbij het barièrrescherm is gevormd uit grond gemengd met bindmiddel. Het barrièrescherm kan worden gevormd door grond uit het dijklichaam ter plaatse tot korrels te vormen en de korrels met het bindmiddel aan elkaar te verbinden.Dike, comprising a dike body extending along a separation between land area and water area, wherein the dike body is provided with a continuous, substantially upright oriented barrier screen extending in a longitudinal direction of the dike body to prevent transport of soil particles in which the barrier screen is formed from soil mixed with binder. The barrier screen can be formed by forming soil from the dike body into grains on site and connecting the grains with the binder together.

Description

Titel: Dijk, een werkwijze om een dijk te verbeteren en een inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze.Title: Dike, a method to improve a dike and a device for carrying out the method.

De uitvinding heeft betrekking op een dijk, een werkwijze om een dijk te verbeteren en een inrichting voor het aanbrengen van een barrièrescherm in een dijk.The invention relates to a dyke, a method for improving a dyke and a device for providing a barrier screen in a dyke.

Uit de stand der techniek zijn dijken bekend, omvattende een zich langs een scheiding tussen landgebied en watergebied uitstrekkend dijklichaam waarbij het dijklichaam is voorzien van een zich in een langsrichting van het dijklichaam uitstrekkend doorgaand, in hoofdzaak staand georiënteerd barrièrescherm ter belemmering van transport van grondp artikels.Dikes are known from the prior art, comprising a dike body extending along a separation between land area and water area, wherein the dike body is provided with a continuous, substantially upright oriented barrier screen extending in a longitudinal direction of the dike body to impede the transport of soil articles .

Het gebruik van een doorgaand barrièrescherm in een dijklichaam dient voor het voorkomen van verzwakking van de constructie van de dijk door tunnelvormige ruimtes onder de dijk. Zonder barrièrescherm kan als gevolg van een waterstandverschil tussen het buitendijkse gronddeel en binnendijkse gronddeel kwelwater met grondp artikels onder de dijk stromen. De tunnelvormige ruimtes kunnen leiden tot verzakking of doorbraak van de dijk. Dit probleem waarbij de constructie van de dijk wordt verzwakt door vorming van tunnelvormige ruimtes wordt ook wel “piping” genoem d.The use of a continuous barrier screen in a dyke body serves to prevent weakening of the construction of the dyke by tunnel-shaped spaces below the dyke. Without a barrier screen, seepage can flow under the dyke due to a difference in water level between the outer-dike soil part and inner-dike soil part. The tunnel-shaped spaces can lead to subsidence or breach of the dike. This problem in which the construction of the dyke is weakened by the formation of tunnel-shaped spaces is also called "piping".

In de stand van de techniek wordt met behulp civieltechnische ingrepen het piping probleem tegengegaan. Zo kunnen er barrièreschermen in de dijk worden geplaatst om kwelwater met grondp artikels tegen te houden. De bekende barrièreschermen worden uitgevoerd als damwanden van bijvoorbeeld beton of staal.In the state of the art the piping problem is prevented with the aid of civil engineering interventions. For example, barrier screens can be placed in the dyke to prevent seepage with soil articles. The known barrier screens are designed as sheet piles of, for example, concrete or steel.

Een nadeel om bijvoorbeeld stalen damwanden te gebruiken in een dijk om het piping probleem tegen te gaan is dat een stalen damwand met relatief veel kracht in de dijk moet worden geslagen waardoor trilhngen ontstaan die tot trillingschade leiden in de omgeving en/of de dijk. Deze werkwijze leidt tevens tot veel geluidsoverlast in de omgeving.A disadvantage, for example, of using steel sheet piling in a dyke to counteract the piping problem is that a steel sheet piling must be driven into the dyke with relatively much force, as a result of which vibrations occur which lead to vibration damage in the surroundings and / or the dyke. This method also leads to a lot of noise pollution in the area.

In geval van een betonnen damwand moet eerst een sleuf worden gegraven waarin beton wordt ingegoten. Deze methode vereist het gebruik van meerdere verschillende machines en aan-en afvoer van materialen wat zeer tijdrovend en complex is.In the case of a concrete sheet pile, a trench must first be dug into which concrete is poured. This method requires the use of several different machines and the supply and removal of materials, which is very time-consuming and complex.

Wanneer de damwand in het binnendijkse gronddeel van het dijklichaam wordt geplaatst ontstaat er een risico van binnendijks opwellend water. Omdat een damwand afdichtend werkt zal er wateropbouw in het dijklichaam plaatsvinden. Dit leidt uiteindelijk verzadiging van de dijk en opwellen van water tussen de damwand en de dijk. Om dat te voorkomen kan een additioneel ontlastsysteem noodzakelijk zijn, met afvoerpijpen om het kwelwater weg te voeren.When the sheet pile wall is placed in the inner part of the dyke body within the dyke, there is a risk of water rising inside the dyke. Because a sheet pile has a sealing effect, water build-up will take place in the dike body. This ultimately leads to the saturation of the dyke and the rising of water between the sheet pile wall and the dyke. To prevent this, an additional relief system may be necessary, with drain pipes to drain away the seepage water.

Volgens een aspect wordt met de uitvinding beoogd om te voorzien in een dijk van het in de aanhef omschreven type, die minstens zonder een deel van de genoemde nadelen kan worden verbeterd.According to one aspect, the object of the invention is to provide a dike of the type described in the preamble, which can be improved at least without a part of the disadvantages mentioned.

Volgens een aspect wordt met de uitvinding beoogd om te voorzien in een werkwijze voor het verbeteren van een dijklichaam minstens zonder een deel van genoemde nadelen.According to one aspect the object of the invention is to provide a method for improving a dyke body at least without a part of the drawbacks mentioned.

De uitvinding voorziet in een dijk volgens de aanhef van conclusie 1, met als kenmerk dat het barièrrescherm is gevormd uit grond gemengd met bindmiddel.The invention provides a dike according to the preamble of claim 1, characterized in that the barrier screen is formed from soil mixed with binder.

Door te voorzien in een barièrrescherm dat is gevormd uit een mengsel van bindmiddel en de reeds in het dijklichaam aanwezige grond kan de aan- en afvoer van verschillende materialen en grondstoffen voor de constructie van het barièrrescherm worden verminderd. In het bijzonder kan door gebruikmaking van op het dijklichaam reeds aanwezige grond een barrièrescherm in het dijklichaam worden gevormd zonder eerst een sleuf open te graven of een damwand in de dijk te slaan. De kosten van een dergelijk barrièrescherm zijn bovendien aanzienlijk lager dan die van een stalen damwand.By providing a barrier screen that is formed from a mixture of binder and the soil already present in the dike body, the supply and removal of different materials and raw materials for the construction of the barrier screen can be reduced. In particular, by using soil already present on the dike body, a barrier screen can be formed in the dike body without first digging a trench or hitting a sheet pile wall in the dike. Moreover, the costs of such a barrier screen are considerably lower than those of a steel sheet pile wall.

Het mengsel van de in het dijklichaam aanwezige grond en bindmiddel kan gebruikt worden om de grond een stevige, homogene en samenhangende korrelachtige structuur te geven, dat wil zeggen een structuur van verbonden korrels. Deze korrelachtige structuur dient als een b arrièrescherm.The mixture of soil and binder present in the dike body can be used to give the soil a firm, homogeneous and coherent granular structure, that is, a structure of connected granules. This granular structure serves as a b arrival screen.

In een uitvoeringvorm bevat het barrièrescherm korrels van de grondsoort van de grond in het dijklichaam aangrenzend aan het barrièrescherm, welke korrels door het bindmiddel aan elkaar verbonden zijn. Het gemiddelde korrelvolumen in het barrièrescherm kan bijvoorbeeld gemiddeld kleiner zijn dan één, twee of tien kubieke milhmeter per korrel. De grondsoort in het dijklichaam aangrenzend aan het barrièrescherm kan homogeen of gelaagd zijn, structuren bevatten die groter zijn dan de gemiddelde korrelgrootte in het barrièrescherm. Door de aanwezigheid van korrels in het barrièrescherm wordt een veel steviger structuur verkregen zou worden door bindmiddel dat aan gelaagde grond, of grond met grotere structuren toegevoegd. Uit de grond gevormde en door bindmiddel met elkaar verbonden korrels kunnen voorzien in een stevige structuur.In one embodiment, the barrier screen comprises grains of the soil type of the soil in the embankment body adjacent to the barrier screen, which grains are connected to each other by the binder. The average grain volume in the barrier screen can, for example, be on average smaller than one, two or ten cubic millimeters per grain. The soil type in the dyke body adjacent to the barrier screen can be homogeneous or layered, containing structures that are larger than the average grain size in the barrier screen. Due to the presence of grains in the barrier screen, a much stronger structure would be obtained by adding binder to layered soil or soil with larger structures. Granules formed from the ground and connected by binder can provide a solid structure.

Het barrièrescherm strekt zich bij voorkeur minstens uit tot een diepte in het dijklichaam waarop in afwezigheid van het barrièrescherm de grondpartikels door kwelwater zouden worden meegevoerd, bijvoorbeeld tot een diepte van één tot tien meter onder het oppervlak van de grond ter plaatse van het barrièrescherm.The barrier screen preferably extends at least to a depth in the dike body at which, in the absence of the barrier screen, the soil particles would be entrained by seepage water, for example to a depth of one to ten meters below the surface of the soil at the barrier screen.

Het barrièrescherm is bij voorkeur smal uitgevoerd met een breedte van tussen 0.1 meter en één meter dwars op de langsrichting van het dijklichaam, bijvoorbeeld tussen 0.4-0.7 meter. In de langsrichting strekt het barrièrescherm zich bij voorkeur continu uit over de gehele lengte van de dijk, of als er onderbrekingen zijn dan bijvoorbeeld pas na minstens tien of honderd meter continu barrièrescherm.The barrier screen is preferably narrow with a width of between 0.1 meter and one meter transverse to the longitudinal direction of the dike body, for example between 0.4-0.7 meters. In the longitudinal direction, the barrier screen preferably extends continuously over the entire length of the dike, or if there are interruptions, then, for example, only after at least ten or one hundred meters of continuous barrier screen.

In een uitvoeringsvorm bevindt de top van het barrièrescherm zich dan onder het oppervlak van het dijklichaam ter plaatse van het barrièrescherm, bijvoorbeeld 0.5-2 m eronder. In een uitvoeringsvorm is het barrièrescherm ter plaatse zijn afgedekt met een klei, zand of lemen toplaag, waarop bijvoorbeeld een weg kan worden aangelegd.In one embodiment the top of the barrier screen is then located below the surface of the dike body at the location of the barrier screen, for example 0.5-2 m below. In one embodiment, the barrier screen is locally covered with a clay, sand or clay top layer, on which, for example, a road can be laid.

In een uitvoeringsvorm is het bindmiddel cement, bentoniet, kalk, topcrete of vliegas (bijvoorbeeld gecertificeerd vliegas), of een mengsel hiervan met verder materiaal, bijvoorbeeld van meerdere van cement, bentoniet, kalk, topcrete en vliegas.In one embodiment, the binder is cement, bentonite, lime, topcrete or fly ash (e.g., certified fly ash), or a mixture thereof with further material, e.g., a plurality of cement, bentonite, lime, topcrete, and fly ash.

In een uitvoeringsvorm is het bindmiddel een grout, zoals bijvoorbeeld verkregen met een mengel van cement, water en eventueel ook gemengd met een toeslagmateriaal en hulpstoffen waarbij grout wordt gemengd met de grond van het gronddeel om een barrièrescherm te vormen.In one embodiment, the binder is a grout, such as obtained, for example, with a mixture of cement, water and optionally also mixed with an additive material and auxiliaries wherein grout is mixed with the soil of the base part to form a barrier screen.

Afhankelijk van praktische overwegingen kan worden gekozen om het barrièrescherm te plaatsen in een buitendijks gronddeel van het dijklichaam (tussen de voet van de dijk en het water), of een binnendijks gronddeel van het dijklichaam (aan de van het water afgekeerde kant van de dijk) of een middengronddeel van het dijklichaam. Wanneer het barrièrescherm geplaatst wordt in het buitendijkse gronddeel wordt bijvoorkeur gebruik gemaakt van in hoofdzaak waterdicht barrièrescherm. Zo kan behalve dat wordt bereikt dat tunnelvormige kanalen in het dijklichaam kunnen ontstaan tevens verzadiging van de dijk worden tegen gegaan.Depending on practical considerations, it may be decided to place the barrier screen in an outer dike body of the dike body (between the foot of the dike and the water), or an inner dike body of the dike body (on the side of the dike facing away from the water) or a central soil part of the dyke body. When the barrier screen is placed in the outer dike base part, use is preferably made of substantially watertight barrier screen. Thus, in addition to achieving that tunnel-shaped channels can be created in the dike body, saturation of the dike can also be prevented.

Een andere uitvoeringsvorm is om het barrièrescherm in het binnendijkse gronddeel te plaatsen. In dit geval wordt bijvoorkeur gebruik gemaakt van een waterdoorlatend barrièrescherm. Zo kan worden bereikt dat een deel van het kwelwater door het barrièrescherm heen kan stromen en/of worden geabsorbeerd, terwijl transport van grondpartikels door het scherm wordt belemmerd en/of gefilterd. Doordat het barrièrescherm in dit geval vloeistofdoorlatend kan worden uitgevoerd zal het kwelwater zich niet ophopen in het dijklichaam en is een ontlastsysteem overbodig.Another embodiment is to place the barrier screen in the inner-dike ground part. In this case, use is preferably made of a water-permeable barrier screen. It can thus be achieved that part of the seepage water can flow through and / or be absorbed through the barrier screen, while transport of soil particles through the screen is impeded and / or filtered. Because in this case the barrier screen can be made liquid-permeable, the seepage water will not accumulate in the dike body and a relief system is superfluous.

Een andere uitvoeringsvorm is om het barrièrescherm in het middengronddeel van het dijklichaam te plaatsen. Bij voorkeur is het barrièrescherm in deze uitvoeringsvorm in hoofdzaak waterdoorlatend uitgevoerd. De uitvoeringsvorm in het hart van de dijk (kruin) is met name voordelig op kleine dijken. Met name sommige veendijken zijn klein en vaak alleen bovenop de dijk toegankelijk. In een uitvoeringsvorm kan een klein dijklichaam als geheel als barrièrescherm uitgevoerd worden zoals in dit document beschreven voor het barrièrescherm als deel van een dijklichaam.Another embodiment is to place the barrier screen in the central soil part of the dyke body. In this embodiment the barrier screen is preferably substantially water-permeable. The embodiment in the heart of the dike (crown) is particularly advantageous on small dikes. In particular, some dyke dikes are small and often only accessible on top of the dyke. In one embodiment, a small dike body as a whole can be designed as a barrier screen as described in this document for the barrier screen as part of a dike body.

Het doorgaande barrièrescherm kan bij voorkeur de vorm hebben van een aaneenschakeling van kolommen, waarbij de kolommen aansluitend naast elkaar staan, maar bij voorkeur elkaar overlappen om zo het barrièrescherm te vormen dat zich continu parallel aan het in langsrichting uitstrekkend dijklichaam uitstrekt. Naast elkaar geplaatste kolommen kunnen door kolomsgewijs mengen met betrekkelijk lichte machines gevormd worden.The continuous barrier screen can preferably be in the form of a concatenation of columns, the columns being contiguous next to each other, but preferably overlapping each other to form the barrier screen that extends continuously parallel to the longitudinal dike body. Columns placed side by side can be formed by column mixing with relatively light machines.

Door de kolommen van het barrièrescherm overlappend naast elkaar te plaatsen kan eenvoudiger worden voorkomen dat tussen de kolommen alsnog tunnelvormige ruimtes ontstaan waardoorheen kwelwater met grondpartikels kan worden meegevoerd. De kolommen zijn bij voorkeur in hoofdzaak staand uitgevoerd. In een uitvoeringsvorm bevindt de top van de kolommen zich onder het maaiveld. In een uitvoeringsvorm hebben de kolommen een lengte van minstens één meter in de langsrichting van het barrièrescherm en een breedte van minstens 0.4 meter dwars daarop.Placing the columns of the barrier screen overlappingly next to each other makes it easier to prevent the creation of tunnel-shaped spaces between the columns through which seepage water can be entrained with soil particles. The columns are preferably substantially upright. In one embodiment, the top of the columns is below ground level. In one embodiment, the columns have a length of at least one meter in the longitudinal direction of the barrier screen and a width of at least 0.4 meters transversely thereto.

De uitvinding heeft voorts betrekking op een werkwijze voor het aanbrengen van een barrièrescherm in een dijklichaam ter belemmering van transport van grondp artikels, welk barrièrescherm zich in hoofdzaak staand georiënteerd en in een langsrichting van het dijklichaam doorgaand uitstrekt, in welke werkwijze het barrièrescherm gevormd wordt door reeds voor het vormen van het barrièrescherm ter plekke van het barrièrescherm aanwezige grond van het dijklichaam mechanisch te mengen met bindmiddel. Het mengen kan bijvoorbeeld op een diepte onder het oppervlak van het dijklichaam ter plaatse gebeuren.The invention furthermore relates to a method for providing a barrier screen in a dyke body to prevent transport of soil articles, which barrier screen extends substantially vertically and extends continuously in a longitudinal direction of the dyke body, in which method the barrier screen is formed by mechanically mix soil with the binder already present at the site of the barrier screen prior to forming the barrier screen at the barrier screen The mixing can, for example, take place at a depth below the surface of the dike body.

In een uitvoeringsvorm wordt de voor het vormen van het barrièrescherm ter plekke van het barrièrescherm aanwezige grond in korrels omgezet, bijvoorbeeld door malen, frezen en/of versnijden, en worden de korrels menging met het bindmiddel aan elkaar verbonden. Het mengen kan tegelijk of nagenoeg tegelijk met het vormen van de korrels uitgevoerd worden.In one embodiment, the soil present at the site of the barrier screen for forming the barrier screen is converted into granules, for example by grinding, milling and / or cutting, and the granules are connected to each other by mixing with the binder. The mixing can be carried out simultaneously or substantially simultaneously with the formation of the granules.

De grond wordt bijvoorkeur zo bewerkt dat korrels (met welke term ook korrelachtige deeltjes worden aangeduid) verkregen worden met een gemiddeld volume van minder dan één of twee kubieke millimeter per korrel. De grootteverdeling van de korrels is bijvoorkeur hoofdzakelijk homogeen. Door de grond uit het dijklichaam tot korrels te vormen en door bindmiddel met elkaar te verbinden wordt het barrièrescherm stevig. Voor veengrond heeft dit het bijkomende voordeel dat de lagenstructuur van het veen te plekke verdwijnt.The soil is preferably worked in such a way that grains (with whichever term granular particles are referred to) are obtained with an average volume of less than one or two cubic millimeters per grain. The size distribution of the grains is preferably substantially homogeneous. By forming the soil from the dyke body into grains and by binding binder to each other, the barrier screen becomes firm. For peat soil, this has the additional advantage that the layer structure of the peat disappears at the site.

In een uitvoeringsvorm wordt het bindmiddel vanuit een bindmiddelreservoir als poeder aan de grond toegevoerd. De inherente vochtigheid van dijkgrond maakt het mogelijk om korrels door toevoeging van droog poedervormig bindmiddel.In one embodiment, the binder is supplied to the soil as a powder from a binder reservoir. The inherent humidity of dyke soil makes it possible to grains by adding dry powdered binder.

In een uitvoeringsvorm bevat het bindmiddel cement, bentoniet, kalk, topcrete of vliegas, of een combinatie hiervan. In een andere uitvoeringsvorm is het bindmiddel een grout zoals bijvoorbeeld verkregen met een mengel van cement vochtig gemaakt met water en eventueel ook gemengd met een toeslagmateriaal en hulpstoffen waarbij grout wordt gemengd met de grond van het gronddeel om een barrièrescherm te vormen. Daarnaast is het ook mogelijk dat het bindmiddel een vloeistof is. Dit biedt als voordeel dat het bindmiddel ook kan worden toegepast op een niet vochtige grond om een barrièrescherm te vormen en dit (semi) vloeibare bindmiddel is relatief eenvoudig uit een bindmiddelreservoir te pompen.In one embodiment, the binder contains cement, bentonite, lime, topcrete or fly ash, or a combination thereof. In another embodiment, the binder is a grout as obtained, for example, with a mixture of cement moistened with water and optionally also mixed with an additive material and auxiliaries wherein grout is mixed with the soil of the base to form a barrier screen. In addition, it is also possible that the binder is a liquid. This offers the advantage that the binder can also be applied to a non-moist soil to form a barrier screen and this (semi) liquid binder can be pumped out of a binder reservoir relatively easily.

In een uitvoeringsvorm wordt het bindmiddel vanaf een voorafbepaalde diepte en lager in de grond toegevoegd met bijvoorbeeld een toevoerinrichting. Daardoor kan boven het barrièrescherm ruimte voor constructies zoals wegen of hekken worden opengelaten.In one embodiment, the binder is added to the soil from a predetermined depth and lower with, for example, a feed device. As a result, space for structures such as roads or fences can be left open above the barrier screen.

In een uitvoeringsvorm wordt het barrièrescherm gevormd door middel van een grondfrees voorzien van bewegende beitels voor het versnijden van de grond, in welke werkwijze de grondfrees door de versneden grond van het dijklichaam wordt verplaatst over een bereik van posities die in het te vormen barrièrescherm liggen, en het bindmiddel wordt geïnjecteerd in de grond waar de beitels doorheen bewegen. Vooraf hoeft zodoende geen grond verwijderd te worden. Eventuele diepteafhankelijke grondsoortverschillen in het dijklichaam aangrenzend aan het barrièrescherm doen zich zodoende in het barrièrescherm op overeenkomstige dieptes voor.In one embodiment, the barrier screen is formed by means of a soil cutter provided with moving bits for cutting the soil, in which method the soil cutter is moved through the cut soil of the dike body over a range of positions that lie in the barrier screen to be formed, and the binder is injected into the soil through which the chisels move. So no soil needs to be removed in advance. Any depth-dependent soil type differences in the dike body adjacent to the barrier screen therefore occur at corresponding depths in the barrier screen.

Het bindmiddel wordt tegehjk met het frezen toegevoegd en blijft gemengd met de versneden grond aanwezig op de posities waar de grondfrees vandaan verplaatst is. Door het frezen ter plekke wordt een homogene korrelstructuur verkregen die minder onregelmatig is dan bij injectie van slurrie of inpersen van bindmiddel op zich. De grondfrees kan tegelijkertijd voor mechanische menging met het bindmiddel zorgen.The binder is added at the same time as milling and remains mixed with the cut soil present at the positions where the soil cutter has been moved. By milling on site, a homogeneous grain structure is obtained that is less irregular than with injection of slurry or pressing in of binder per se. The soil cultivator can at the same time provide mechanical mixing with the binder.

De vorm en plaats van het barrièrescherm wordt zodoende door de verplaatsing van de grondfrees bepaald. In een uitvoeringsvorm wordt grondfrees telkens in hoofdzaak verticaal verplaatst in elk van een veeltal in de langsrichting van het dijklichaam achtereenvolgende en gedeeltelijk overlappende staande kolommen in het bereik van posities die in het te vormen barrièrescherm liggen.The shape and location of the barrier screen is therefore determined by the displacement of the burr. In one embodiment, the milling cutter is each time displaced substantially vertically in each of a plurality of columns successively standing in the longitudinal direction of the dike body and partially overlapping in the range of positions lying in the barrier screen to be formed.

In een verdere uitvoeringsvorm omvat de grondfrees een rotor die roterend om een cilinder-as wordt aangedreven. Beitels zijn op de omtrek van de cilinder aangebracht, bijvoorbeeld langs een spiraalvorming spoor. In dit geval kan de cilinder met de cilinder-as in de langsrichting van het barrièrescherm in de grond worden ingebracht, zodat de diameter van de cilinder in hoofdzaak de dikte van het barrièrescherm bepaalt en de lengte van de cilinder de lengte van een kolom van het barrièrescherm, of een deel van de lengte, als de grondfrees meerdere van dergelijk cilinders met de cilinders in eikaars verlengde bevat.In a further embodiment, the soil milling cutter comprises a rotor which is driven in rotation about a cylinder axis. Chisels are arranged on the circumference of the cylinder, for example along a spiral track. In this case, the cylinder with the cylinder axis can be inserted into the ground in the longitudinal direction of the barrier screen, so that the diameter of the cylinder essentially determines the thickness of the barrier screen and the length of the cylinder the length of a column of the barrier. barrier screen, or a part of the length, if the milling cutter contains several such cylinders with the cylinders in line with each other.

Met een grondfrees die is voorzien van bewegende beitels voor het versnijden van de grond kan de grondfrees zich in hoofdzaak neerwaarts bewegen door de grond van het dijklichaam over een bereik van posities die in het te vormen barrièrescherm liggen en waarbij het bindmiddel wordt geïnjecteerd in de grond waar de beitels zich dan doorheen bewegen. De beitels kunnen snijdend en/of mengend zijn voor het wegsnijden van grond en het mechanisch mengen van het bindmiddel met de weggesneden grond.With a soil cutter equipped with moving bits for cutting the soil, the soil cutter can move downwardly through the soil of the dike body over a range of positions that lie in the barrier screen to be formed and where the binder is injected into the soil through which the chisels then move. The chisels can be cutting and / or mixing for cutting soil and mechanically mixing the binder with the cut soil.

Met bijvoorbeeld een 3D-positioning systeem kan de grondfrees zodanig worden gepositioneerd voor het vormen van elk van de kolommen van het barrièrescherm.For example, with a 3D positioning system, the soil cutter can be positioned to form each of the columns of the barrier screen.

Een andere uitvoeringsvorm is dat het barrièrescherm uit één geheel wordt gevormd langs het dijklichaam. De grondfrees kan dan een kettingfrees omvatten die in een in hoofdzaak horizontale richting verplaatst wordt door het bereik van posities die in de langsrichting in het te vormen barrièrescherm liggen, waarbij de kettingfrees zich in de diepte tot aan de onderkant van het te vormen barrièrescherm uitstrekt. Op deze werkwijze kan een homogeen barrièrescherm worden gevormd die niet is opgebouwd uit kolommen.Another embodiment is that the barrier screen is formed integrally along the dike body. The end mill can then comprise a chain mill that is displaced in a substantially horizontal direction through the range of positions lying in the longitudinal direction in the barrier screen to be formed, the chain mill extending in depth to the bottom of the barrier screen to be formed. A homogeneous barrier screen can be formed on this method that is not composed of columns.

In een verdere uitvoeringsvorm wordt bij het aanbrengen van het barrièrescherm achter de kettingfrees aan tevens een doek uitgerold dat achterblijft in het gevormde mengsel van grond en bindmiddel. Het doek strekt zich bijvoorbeeld in de langsrichting van het dijklichaam in het midden van het barrièrescherm uit. Dit doek is een extra barrière tegen het kwelwater met grondpartikels, hoewel het doek op zich waterdoorlatend kan zijn. Doek kan op zichzelf ook als een barrièrescherm dienen, maar vanwege praktische redenen niet voldoende zijn. Zo is het doek op zich kwetsbaarder voor schade die leidt tot openingen waardoor grondpartikels met kwelwater kunnen worden meegevoerd en minder bestand tegen druk. Daarom is het voordelig om het doek te voorzien in combinatie met het door het bindmiddel en grond gevormde barrièrescherm.In a further embodiment, when applying the barrier screen behind the chain mill, a cloth is also rolled out which remains in the formed mixture of soil and binder. For example, the cloth extends in the longitudinal direction of the dike body in the center of the barrier screen. This fabric is an additional barrier against seepage water with soil particles, although the fabric itself can be permeable to water. Cloth itself can also serve as a barrier screen, but for practical reasons it is not sufficient. For example, the fabric itself is more vulnerable to damage that leads to openings through which ground particles can be entrained with seepage water and less resistant to pressure. It is therefore advantageous to provide the fabric in combination with the barrier screen formed by the binder and soil.

Het barrièrescherm kan waterdicht of (semi) vloeistof doorlatend worden gevormd. Dit kan worden ingesteld door middel van dosering van de hoeveelheid bindmiddel dat per volume-eenheid grond wordt toegevoegd, en het soort bindmiddel. De benodigde dosering en het soort bindmiddel kunnen proefondervindelijk gekozen worden. Voorafgaand aan het plaatsen van het barrièrescherm kan eerst worden gespecificeerd wat de gewenste permeabiliteit van het barrièrescherm is. Met een monster van de grond uit het dijklichaam, of vergelijkbare grond kan experimenteel worden bepaald of, na toevoeging van verschillende doseringen bindmiddel, de gewenste permeabiliteit bereikt wordt. Voor standaardgrondsoorten kunnen de resultaten ook in een tabel worden samengevat, zodat een doseringskeuze zonder nieuwe experimenten mogelijk is.The barrier screen can be formed watertight or permeable to (semi) liquid. This can be adjusted by dosing the amount of binder that is added per unit volume of soil, and the type of binder. The required dosage and the type of binder can be selected experimentally. Prior to placing the barrier screen, it may first be specified what the desired permeability of the barrier screen is. With a sample of the soil from the dike body, or similar soil, it can be determined experimentally whether, after adding different doses of binder, the desired permeability is achieved. For standard soils, the results can also be summarized in a table, so that a dose selection is possible without new experiments.

Bijvoorbeeld, wanneer het een klei-, veenachtig of niet draagkrachtige grond betreft kan het mengsel bijvoorbeeld 100 kg per m3 bindmiddel bevatten om een in hoofdzaak waterdicht barrièrescherm te vormen. In een uitvoeringvorm wordt tenminste 90% van de kwelwaterstroom belemmerd in vergelijking met een dijklichaam zonder barrièrescherm. Wanneer het mengsel bijvoorbeeld 60 kg per m3 bindmiddel omvat kan het barrièrescherm een poreuze structuur krijgen, vergelijkbaar met klei, met kleine poriën. Deze poriën zijn relatief klein in vergelijking met bijvoorbeeld de breedte dikte van het barrièrescherm kolom, zodat een deel van het kwelwater, door het barrièrescherm kan stromen, maar dat transport van grondp artikels wordt belemmerd. Bij voorkeur heeft het barrièrescherm een permeabiliteit van bijvoorbeeld tussen 0 ° -- 10 9 m/s volgens de wet van Darcy, maar deze doorlatendheid kan worden aangepast naar de omstandigheden. Bovendien doordat het barrièrescherm een kleiachtig structuur heeft, kan het scherm flexibel worden uitgevoerd. Het scherm kan daardoor bijvoorbeeld meebewegen met de grond zonder te scheuren.For example, if it is a clay, peaty or non-bearing soil, the mixture may contain, for example, 100 kg per m3 of binder to form a substantially watertight barrier screen. In one embodiment, at least 90% of the seepage water flow is impeded in comparison with a dyke body without a barrier screen. For example, if the mixture comprises 60 kg per m3 of binder, the barrier screen may have a porous structure, similar to clay, with small pores. These pores are relatively small in comparison with, for example, the width thickness of the barrier screen column, so that part of the seepage water can flow through the barrier screen, but that transport of soil articles is impeded. Preferably, the barrier screen has a permeability of, for example, between 0 ° -10 9 m / s according to Darcy's law, but this permeability can be adjusted to the circumstances. Moreover, because the barrier screen has a clay-like structure, the screen can be made flexible. For example, the screen can move with the ground without tearing.

De uitvinding heeft verder betrekking op een inrichting voor het aanbrengen van een barrièrescherm in een dijk, voorzien van een grondfrees voorzien van grondversnijdende beitels, een bindmiddelreservoir, en een toevoerinrichting ingericht om bindmiddel uit het bindmiddelreservoir tijdens frezen toe te voeren bij de beitels.The invention further relates to a device for providing a barrier screen in a dike, provided with a soil cutter provided with soil-cutting chisels, a binder reservoir, and a feed device adapted to feed binder from the binder reservoir during milling at the chisels.

Opgemerkt wordt, dat de hierboven beschreven technische maatregelen van de dijk ook op zichzelf op voordelige wijze kunnen worden toegepast in een dijk met een andere configuratie, d.w.z. de individuele technische maatregelen kunnen desgewenst uit hun context worden geïsoleerd, en op zichzelf worden toegepast, en desgewenst met één of meerdere van de hierboven genoemde maatregelen worden gecombineerd.It is noted that the technical measures of the dike described above can also be applied advantageously in itself in a dike with a different configuration, ie the individual technical measures can be isolated from their context if desired, and applied to themselves, and if desired be combined with one or more of the above measures.

Deze en andere doelstellingen en voordelige aspecten blijken verder uit de volgende beschrijving van voorbeeldmatige uitvoeringsvormen aan de hand van de volgende figuren.These and other objects and advantageous aspects are further apparent from the following description of exemplary embodiments with reference to the following figures.

Fig.l. een schematische weergave van een dijk zonder een b arrièrescherm;FIG. a schematic representation of a dyke without an arrival screen;

Fig. 2a-c schematische weergaven van een dijk van Fig.l met een barrièrescherm volgens de uitvinding;FIG. 2a-c schematic representations of an embankment of Fig. 1 with a barrier screen according to the invention;

Fig. 3 is een bovenaanzicht van het barrièrescherm van Fig. 2 waarbij overlappende kolommen zijn weergegeven;FIG. 3 is a top view of the barrier screen of FIG. 2 showing overlapping columns;

Fig. 4 is een schematische weergave een werkwijze voor het aanbrengen van een barrièrescherm in een dijklichaam ter belemmering van transport van grondpartikels;FIG. 4 is a schematic representation of a method for providing a barrier screen in a dyke body to prevent transport of soil particles;

Fig. 5 is een schematische weergave van een machinekopfrees die kan worden gebruikt in de werkwijze van Fig. 4;FIG. 5 is a schematic representation of a machine head miller that can be used in the method of FIG. 4;

Fig. 6 is een andere uitvoeringsvorm van de m achinekopfrees uitFIG. 6 is another embodiment of the machine head cutter

Fig. 5;FIG. 5;

Fig. 7 is een bovenaanzicht van een doekinrichting voor de machinekopfrees uit Fig. 6.FIG. 7 is a plan view of a cloth device for the machine head miller of FIG. 6.

Opgemerkt wordt dat de figuren slechts schematisch weergaven betreffen van voorkeursuitvoeringsvormen van de uitvinding, en dat deze gegeven worden bij wijze van niet limiterend uitvoeringsvoorbeeld. In de figuren zijn gelijke of corresponderende onderdelen met dezelfde verwijzingscijfers aangegeven.It is noted that the figures only schematically represent representations of preferred embodiments of the invention, and that these are given by way of non-limiting exemplary embodiment. In the figures, identical or corresponding parts are indicated with the same reference numerals.

In Fig. 1 is schematisch een dijk 1 weergegeven voorzien van in de langsrichting uitstrekkend dijklichaam 4 dat een landgebied 2 en een watergebied 3 van elkaar scheidt. Het dijklichaam omvat aan de kant van het watergebied 3 een buitendijks gronddeel 5, aan de landkant een binnendijks gronddeel 6 en tussen het buitendijkse gronddeel 5 en het binnendijkse gronddeel 6 een middengronddeel 7. Het middengronddeel heeft een top 8 die een kruin 9 van de dijk 1 vormt. De kruin 9 voorkomt dat water van het watergebied naar het landgebied kan stromen. In Fig. 1 zijn tevens in stippellijnen tunnelvormige ruimtes 10 weergegeven die kunnen ontstaan ten gevolge van een waterstandverschil tussen het watergebied en het landgebied. Door deze ruimtes 10 migreert kwelwater 33 met grondpartikels 34. Grondpartikels 34 zijn korrelvormige gronddeeltjes die door het kwelwater worden meegevoerd en kunnen in grootte variëren tussen ongeveer 1 micrometer en 4 millimeter.In FIG. 1 schematically shows a dike 1 provided with longitudinally extending dike body 4 that separates a land area 2 and a water area 3 from each other. On the side of the water area 3, the dike body comprises an outer dike base part 5, on the land side an inner dike base part 6 and between the outer dike base part 5 and the inner dike base part 6 a middle base part 7. The middle base part has a crown 9 of the dike 1 forms. The crown 9 prevents water from flowing from the water area to the land area. In FIG. 1 also shows in dotted lines tunnel-shaped spaces 10 which may arise as a result of a water level difference between the water area and the land area. Seepage water 33 migrates through these spaces 10 with soil particles 34. Soil particles 34 are granular soil particles entrained by the seepage water and can vary in size between approximately 1 micron and 4 millimeters.

In Fig.2a-c worden schematisch een dijklichaam weergeven met een in hoofdzaak staand barrièrescherm 11 van grond uit het dijklichaam gemengde met bindmiddel. De grond ter plaatse kan de vorm hebben van door het bindmiddel tot een vrij homogene verdehng van korrels van eenzelfde grondsoort als de grond in het dijklichaam (onder korrels worden ook korrelvormige deeltjes gerekend). Daarbij worden de korrels aan elkaar verbonden met een bindmiddel. Het mengsel van de in het dijklichaam aanwezige grond en bindmiddel kan een klei-achtige structuur hebben, zelfs als de korrels zelf van veengrond zijn, en het dijklichaam veengrond bevat.Figures 2a-c schematically show a dyke body with a substantially upright barrier screen 11 of soil from the dyke body mixed with binder. The soil on site can take the form of a relatively homogeneous distribution of grains of the same soil type as the soil in the dyke body by the binder (grains also include granular particles). The grains are thereby connected to each other with a binder. The mixture of the soil and binder present in the dike body can have a clay-like structure, even if the grains themselves are peat soil, and the dike body contains peat soil.

Het barrièrescherm kan in het binnendijkse gronddeel 6, buitendijkse gronddeel 5 of middengronddeel 7 worden aangebracht. Ook is het mogelijk om meerdere barrièreschermen in het dijklichaam aan te brengen, in dezelfde of verschillende gronddelen van het dijklichaam. Het barrièrescherm dient om transport van grondpartikels te belemmeren. Daartoe kan het scherm de kwelwaterstroom zelf belemmeren, of tenminste het transport van de grondp artikels met de kwelwaterstroom, ook als de kwelwaterstroom zelf niet wezenlijk belemmerd wordt. Bij voorkeur strekt het barrièrescherm zich uit tot een diepte in het dijklichaam 4 waar kwelwater 33 met partikels 34 stroomt, bijvoorbeeld tot een diepte tussen ongeveer 4 meter en ongeveer 10 meter.The barrier screen can be arranged in the inner-dike base part 6, outer-dike base part 5 or central base part 7. It is also possible to arrange several barrier screens in the dike body, in the same or different soil parts of the dike body. The barrier screen serves to obstruct the transport of soil particles. To this end, the screen can obstruct the seepage water flow itself, or at least the transport of the soil articles with the seepage water flow, even if the seepage water flow itself is not substantially impeded. The barrier screen preferably extends to a depth in the dike body 4 where seepage water 33 with particles 34 flows, for example to a depth between approximately 4 meters and approximately 10 meters.

In een uitvoeringsvorm waarin het barrièrescherm 11 is geplaatst in het buitendijkse gronddeel 5 (figuur 2a) kan deze in hoofdzaak waterdicht zijn, dat wil zeggen dat minder kwelwaterstroom wordt doorgelaten dan nodig om een verzadigde toestand van het dijklichaam in stand te houden. Het barrièrescherm 11 laat bijvoorbeeld niet meer dan ongeveer 10 % van de stroom van kwelwater, door het barrièrescherm stroomt, vergeleken met wanneer er geen barrièrescherm 11 zou hebben gestaan.In an embodiment in which the barrier screen 11 is placed in the outer-dike base part 5 (Figure 2a), it can be substantially watertight, that is to say that less seepage water flow is passed than necessary to maintain a saturated state of the dike body. For example, the barrier screen 11 does not allow more than about 10% of the seepage water flow through the barrier screen, compared to when there would have been no barrier screen 11.

In een uitvoeringsvorm waarin het barrièrescherm 11 wordt geplaatst in de kruin van de dijk (figuur 2b) kan dit in hoofdzaak waterdoorlatend zijn gevormd. Eventueel kan de hele kruin deel uitmaken van het barrièrescherm, met name in het geval van een kleine dijk.In an embodiment in which the barrier screen 11 is placed in the crown of the dike (Figure 2b), it can be substantially water-permeable. The entire crown may possibly be part of the barrier screen, in particular in the case of a small dike.

In een uitvoeringsvorm waarin het barrièrescherm 11 wordt geplaatst in het binnendijkse gronddeel 6 (figuur 2c) kan deze is hoofdzaak waterdoorlatend zijn gevormd, dat wil zeggen dat minstens zoveel kwelwaterstroom wordt doorgelaten als nodig is om te voorkomen dat kwelwater tussen de kruin van de dijk en het barrièrescherm 11 opwelt. Dit wordt bereikt met een barrièrescherm 11 dat poriën omvat die een grootte hebben zodanig dat minstens een deel van het kwelwater door het poriën kan stromen terwijl het door het kwelwater aangevoerde partikels door het barrièrescherm worden tegengehouden. Het barrièrescherm 11 laat bijvoorbeeld 1-20 % van het kwelwater door, vergeleken met wanneer er geen barrièrescherm 11 zou hebben gestaan.In an embodiment in which the barrier screen 11 is placed in the inner-dike soil part 6 (Figure 2c), it can be substantially water-permeable, that is to say that at least as much seepage water flow is passed as is necessary to prevent seepage water between the crown of the dyke and the barrier screen 11 rolls up. This is achieved with a barrier screen 11 comprising pores which are of a size such that at least a part of the seepage water can flow through the pores while the particles supplied by the seepage water are retained by the barrier screen. The barrier screen 11, for example, allows 1-20% of the seepage water to pass, compared to when there would have been no barrier screen 11.

Fig. 3 geeft schematisch een bovenaanzicht van het barrièrescherm 11 waarin dit is gevormd door een aaneenschakeling van kolommen 12. De kolommen kunnen nauwsluitend naast elkaar zijn geplaatst, maar bij voorkeur hebben de kolommen een overlappend deel 13 waarbij de kolommen 12 elkaar overlappen, zoals getoond. De lengte van één kolom 11 in de langsrichting van barrièrescherm 11 is bijvoorbeeld tussen de 1- 4 meter, en bijvoorbeeld ongeveer 1.5 meter. De hoogte van de kolom 12 ligt tussen de 2-10 meter en bedraagt bijvoorbeeld ongeveer 7 meter. De dikte van één kolom ligt tussen de 0.1-1 meter en bij voorbeeld ongeveer 0.6 meter. Door het barrièrescherm te vormen uit overlappende kolommen in de langsrichting van het dijklichaam kan het barrièrescherm zich continu langs het dijklichaam uitstrekken zonder tussenruimtes waardoor het barrièrescherm onderbroken wordt. De kolommen kunnen hoofdzaak staand zijn uitgevoerd.FIG. 3 schematically shows a top view of the barrier screen 11 in which it is formed by a concatenation of columns 12. The columns can be closely placed next to each other, but preferably the columns have an overlapping part 13 with the columns 12 overlapping each other, as shown. The length of one column 11 in the longitudinal direction of the barrier screen 11 is, for example, between 1-4 meters and, for example, approximately 1.5 meters. The height of the column 12 is between 2-10 meters and is, for example, approximately 7 meters. The thickness of one column is between 0.1-1 meters and, for example, approximately 0.6 meters. By forming the barrier screen from overlapping columns in the longitudinal direction of the dike body, the barrier screen can extend continuously along the dike body without gaps, thereby interrupting the barrier screen. The columns can be substantially upright.

In een uitvoeringsvorm strekt het barrièrescherm zich in de hoogterichting niet hoger uit dan tot op een afstand onder een maaiveld 14. Een top 31 van het barrièrescherm 11 kan zich dan onder het oppervlak van het dijklichaam bevinden, bijvoorbeeld, 0.5 - 2 m eronder.In one embodiment, the barrier screen extends no higher in height than to a distance below ground level 14. A top 31 of the barrier screen 11 can then be located below the surface of the dyke body, for example, 0.5 - 2 m below it.

Het bindmiddel dat wordt gebruikt om te worden gemengd met de grond van het dijklichaam om een barrièrescherm kolom te vormen is bij voorkeur een cement, bentoniet, kalk, topcrete of vliegas (topcrete is een restproduct van de papierindustrie dat bruikbaar is als bindmiddel).The binder that is used to be mixed with the soil of the dike body to form a barrier screen column is preferably a cement, bentonite, lime, topcrete or fly ash (topcrete is a residual product of the paper industry that can be used as a binder).

De uitvinding heeft verder betrekking op een werkwijze voor het aanbrengen van een barrièrescherm 11 in een dijklichaam 4 ter belemmering van transport van grondpartikels. Het barrièrescherm 11 wordt gevormd door grond ter plekke van het barrièrescherm 11 in het dijklichaam 4 mechanisch te mengen met het bindmiddel. Daarbij wordt de grond tenminste nagenoeg gelijk met het mengen versneden, zodat de grond in korrelachtige deeltjes wordt omgezet met een homogene grootteverdeling. Het bindmiddel verbindt de korrelachtige deeltjes tot een stevige structuur die het barrièrescherm vormt.The invention furthermore relates to a method for providing a barrier screen 11 in a dyke body 4 for hindering the transport of soil particles. The barrier screen 11 is formed by mechanically mixing soil at the location of the barrier screen 11 in the dyke body 4 with the binder. The soil is thereby cut at least substantially equal to the mixing, so that the soil is converted into granular particles with a homogeneous size distribution. The binder connects the granular particles into a solid structure that forms the barrier screen.

In de uitvoeringsvorm van Fig. 4 worden de in hoofdzaak staande kolommen in de grond gevormd door bindmiddel 15 uit een reservoir 12 mechanisch te mengen met de grond, met behulp van een grondfrees 17. Er is bijvoorkeur geen open sleuf boven de kop van de grondfrees nodig. Het bindmiddel 15 kan een poeder zijn zoals cement, en omdat de grond in het dijklichaam deels vochtig is, kan het bindmiddel 15 zich daarmee goed mengen. Het bindmiddel wordt door middel van een toevoeringinrichting 21 welke is voorzien op de grondfrees 17 toegevoerd. Bijvoorbeeld vanaf een voorafbepaalde diepte zoals bijvoorbeeld tussen 0.1- 10 m onder het oppervlak van het dijklichaam 4 aan de grond toegevoegd.In the embodiment of FIG. 4, the substantially upright columns are formed in the soil by mechanically mixing binder 15 from a reservoir 12 with the soil, using a soil milling cutter 17. Preferably, no open slot is required above the head of the soil milling cutter. The binder 15 can be a powder such as cement, and because the soil in the dike body is partly moist, the binder 15 can mix well with it. The binder is supplied by means of a feed device 21 which is provided on the milling cutter 17. For example, from a predetermined depth such as for example between 0.1-10 m below the surface of the dyke body 4 added to the ground.

Door de menging ontstaat over het algemeen een enigszins verhoogd grondoppervlak ter plaatse van het barrièrescherm 11. In een uitvoeringsvorm wordt de grond na het mengen samengeperst, bij voorbeeld door er met een zware machine over heen te rijden, of door er een belasting op te plaatsen. Het samenpersen vergroot de stevigheid van het barrièrescherm 11.The mixing generally results in a slightly raised soil surface at the barrier screen 11. In one embodiment, the soil is compressed after mixing, for example by driving over it with a heavy machine, or by placing a load on it . Compressing increases the strength of the barrier screen 11.

Het barrièrescherm 11 kan waterdicht of vloeistofdoorlatend worden gevormd. Bijvoorbeeld wanneer de grond van het dijklichaam 4 klei-, veenachtig of niet draagkrachtige grond omvat kan deze gemengd worden met 100 kg per m3 bindmiddel om een in hoofdzaak waterdichte barrièrescherm 11 te vormen zodat ongeveer tenminste 90% van het stromend kwelwater, wanneer een barrièrescherm 11 afwezig zou zijn, door het barrièrescherm 11 kan worden belemmerd. Wanneer in dit geval bijvoorbeeld 60 kg per m3 bindmiddel wordt toegevoegd aan de grond van het dijklichaam kan een in hoofdzaak waterdoorlatende barrièrescherm 11 worden gevormd. De vloeistofdoorlatendheid van het barrièrescherm 11 kan bijvoorbeeld tussen O-0 -- 10-9 m/s volgens de wet van Darcy liggen zodat grondpartikels van het door het dijklichaam 4 heen van het watergebied naar het landgebied 2 migrerend kwelwater kan worden belemmerd.The barrier screen 11 can be made watertight or liquid-permeable. For example, when the soil of the dike body 4 comprises clay, peaty or non-bearing soil, it can be mixed with 100 kg per m3 of binder to form a substantially watertight barrier screen 11 so that at least 90% of the flowing seepage water, when a barrier screen 11 could be obstructed by the barrier screen 11. In this case, for example, when 60 kg per m3 of binder is added to the soil of the dike body, a substantially water-permeable barrier screen 11 can be formed. The liquid permeability of the barrier screen 11 can be, for example, between 0-0-10-9 m / s according to Darcy's law, so that soil particles from the seepage water that flows through the dyke body 4 from the water area to the land area 2 can be impeded.

In Fig. 5 is een schematische weergave van de grondfrees 17 weergegeven die wordt gebruikt in een inrichting voor het aanbrengen van een barrièrescherm 11 in een dijklichaam. De grondfrees 17 omvat een kruisvormig lichaam 18 voorzien van een staand deel 19 en een liggend deel 20 welke in hoofdzaak loodrecht aan elkaar zijn. Het staande deel 19 is voorzien van een toevoerinrichting 21 waardoorheen bindmiddel 15 kan stromen van het reservoir 16 naar een einde 22 dat uitmondt bij het liggende deel 20 om zo het bindmiddel 15 in de grond te kunnen injecteren ter vorming van een barrièrescherm kolom 12. De injectierichtingen zijn met pijltjes aangegeven.In FIG. 5 shows a schematic representation of the soil cutter 17 which is used in a device for installing a barrier screen 11 in a dyke body. The milling cutter 17 comprises a cross-shaped body 18 provided with a standing part 19 and a lying part 20 which are substantially perpendicular to each other. The standing part 19 is provided with a feed device 21 through which binder 15 can flow from the reservoir 16 to an end 22 which opens at the lying part 20 so as to be able to inject the binder 15 into the ground to form a barrier screen column 12. The standing part injection directions are indicated by arrows.

Aan de zijkanten van het liggend deel 20 zijn roterende cilinders 25 aangebracht. Tijdens gebruik strekt het liggend deel 20 zich in hoofdzaak langs het dijklichaam 4 uit. De cilinders 25 zijn aan hun omtrek voorzien van de grondversnijdende beitels 26 die langs een spiraalvormig spoor zijn aangebracht, en als snijders en mengers fungeren om zo de grond te versnijden en het geïnjecteerde bindmiddel 15 met de losgesneden grond samen mechanisch te mengen om een barrieschermkolom 12 te vormen. Zoals getoond in de figuur spuit het einde 22 van de toevoerinrichting 21 het bindmiddel van uit het midden van het staande deel naar de grondversnijdende beitels 26. In een uitvoeringsvorm kunnen extra mengschoepen op de cilinder worden aangebracht die niet voor het versnijden dienen.Rotating cylinders 25 are arranged on the sides of the lying part 20. During use, the lying part 20 extends substantially along the dyke body 4. The cylinders 25 are provided on their circumference with the ground-cutting chisels 26 arranged along a spiral track, and act as cutters and mixers so as to cut the soil and mechanically mix the injected binder 15 with the cut-off soil around a barrier screen column 12 to shape. As shown in the figure, the end 22 of the feed device 21 sprays the binder from the center of the standing part to the ground-cutting chisels 26. In one embodiment, additional mixing blades can be provided on the cylinder that do not serve for cutting.

In bedrijf worden de cilinders 25 machinaal om de cilinderas geroteerd. Dit dient zowel voor versnijden van de grond als mengen van de grond met het bindmiddel. De cilinders 25 worden horizontaal georiënteerd verticaal door de versneden grond bewogen.In operation, the cylinders 25 are rotated mechanically about the cylinder axis. This serves both for cutting the soil and mixing the soil with the binder. The cylinders 25 are moved horizontally oriented vertically through the cut soil.

Aan een einde van het staande deel 19 is een roterende freeskop 23 aangebracht. In de figuur wordt deze ter illustratie los van de inrichting getoond, maar in de inrichting bevindt de freeskop zich onderaan in het verlengde van het staande deel 19. In bedrijf baant de freeskop 23 de weg neerwaarts voor het deel tussen de cilinders 25 van de grondfrees 17, bijvoorbeeld verticaal naar beneden, door de grond van het dijklichaam 4.A rotating milling head 23 is provided at one end of the standing part 19. In the figure, this is shown separately from the device for illustration, but in the device the milling head is located at the bottom in line with the standing part 19. In operation, the milling head 23 paves the way down for the part between the cylinders 25 of the milling cutter 17, for example vertically downwards, through the ground of the dyke body 4.

De freeskop 23 is daarvoor voorzien van bewegende snijdende beitels 24 voor het versnijden van de grond.The milling head 23 is therefore provided with moving cutting chisels 24 for cutting the ground.

Doordat de grondfrees 17 is voorzien van roterende cylinders 25 met snijdende en mengende beitels 26 kan worden voorkomen dat grote klonten grond kunnen ontstaan die geen bindmiddel bevatten. Dergehjke klonten zouden het barrièrescherm verzwakken. Het risico van dergehjke klonten zou bestaan als het bindmiddel slechts in de grond wordt geïnjecteerd en de grond niet tot korrels wordt gevormd en gemengd met bijvoorbeeld mengende beitels. Wanneer het bindmiddel in een kolom 12 met de grond voldoende is gemengd beweegt de grondfrees 17 zich opwaarts om daarna op soortgelijke wijze de volgende kolom 12 van het barrièrescherm te vormen. Daarbij wordt de grondfrees 17 gepositioneerd om overlappende kolommen 12 langs het dijklichaam 4 te vormen, die samen het barrièrescherm 11 vormen.Because the soil cutter 17 is provided with rotating cylinders 25 with cutting and mixing chisels 26, it is possible to prevent large lumps of soil from being formed that do not contain a binder. Such lumps would weaken the barrier screen. The risk of such lumps would exist if the binder was only injected into the soil and the soil was not pelletized and mixed with, for example, mixing chisels. When the binder in a column 12 has been sufficiently mixed with the soil, the soil cutter 17 moves upwardly to subsequently form the next column 12 of the barrier screen in a similar manner. The soil milling cutter 17 is herein positioned to form overlapping columns 12 along the dyke body 4, which together form the barrier screen 11.

Positioneren van de grondfrees 17 wordt bijvoorkeur met een 3D positioning systeem gedaan, bijvoorbeeld op basis van GPS positionering. Hoewel een enkele rotor is getoond die zowel voor het mengen en het versnijden dient zouden ook boven elkaar aparte rotors voor respectievefijk het versnijden en het mengen gebruikt kunnen worden.Positioning the cultivator 17 is preferably done with a 3D positioning system, for example on the basis of GPS positioning. Although a single rotor is shown that serves both mixing and cutting, separate rotors for cutting and mixing could also be used one above the other.

Een andere uitvoeringsvorm van de inrichting voor het aanbrengen van een barrièrescherm 11 in een dijklichaam is op schematische wijze in Fig. 6 weergegeven. Hierin omvat de grondfrees 17 een kettingfrees 27. De kettingfrees 17 bevat een eindloos rondlopende transportketting waaraan versnijdende beitels 26 gekoppeld zijn. In bedrijf strekt de kettingfrees 17 zich in de diepte uit tot aan een onderkant van het te vormen barrièrescherm 11. Bij voorkeur wordt een diepte gebruikt tot voorbij een diepte waarbij schadelijk kwelwater zal stromen, d.w.z. bijvoorbeeld tot tussen ongeveer 2 meter en ongeveer 10 meter en bij voorbeeld tot ongeveer 7 meter.Another embodiment of the device for providing a barrier screen 11 in a dyke body is shown schematically in FIG. 6. Herein the ground mill 17 comprises a chain mill 27. The chain mill 17 comprises an endlessly running conveyor chain to which cutting chisels 26 are coupled. In operation, the chain mill 17 extends in depth to a bottom of the barrier screen 11 to be formed. Preferably, a depth is used beyond a depth at which harmful seepage water will flow, ie, for example, to between approximately 2 meters and approximately 10 meters and for example up to about 7 meters.

In bedrijf beweegt de ketting de snijdende en mengende beitels 26 verticaal waardoor tijdens de verplaatsing grond losgesneden zal worden. Een toevoerinrichting 21 voert bindmiddel toe bij uitkomst van de grond en/of op één of meer dieptes, bijvoorbeeld langs het neergaande deel van de kettingfrees 27. De beitels mengen de grond mechanisch met het bindmiddel 15. Verder wordt de kettingfrees 27 in hoofdzaak horizontaal langs het dijklichaam 4 verplaatst. Dit heeft het voordeel dat een in de langsrichting continu barrièrescherm 11 gevormd wordt dat niet is opgebouwd uit opeenvolgende kolommen 12. De kettingfrees 27 werpt tot korrels gevormde grond gemengd met bindmiddel op.In operation, the chain moves the cutting and mixing chisels 26 vertically, whereby soil will be cut loose during the displacement. A feed device 21 supplies binder when the soil comes out and / or at one or more depths, for example along the descending part of the chain cutter 27. The chisels mechanically mix the soil with the binder 15. Further, the chain cutter 27 becomes substantially horizontal along the dike body 4 moved. This has the advantage that a longitudinally continuous barrier screen 11 is formed which is not composed of successive columns 12. The chain mill 27 raises granulated soil mixed with binder.

In een verdere uitvoeringsvorm bevat de inrichting een avegaar. De avegaar dient om door de kettingfrees opgeworpen grond terug te werken in het dijklichaam. In de inrichting kan de avegaar zich op grondniveau en achter de kettingfrees bevinden (gezien in de horizontale transportrichting). De rotatie as van de avegaar kan dwars op de transportrichting van de kettingfrees gericht zijn (bijvoorbeeld loodrecht erop, of schuin naar achter). In plaats van de avegaar kunnen hiervoor ook een andere grondverplaatser gebruikt wordenIn a further embodiment the device comprises an auger. The auger serves to work soil raised by the chain mill back into the dike body. In the device, the auger can be at ground level and behind the chain mill (seen in the horizontal transport direction). The axis of rotation of the auger can be directed transversely to the direction of transport of the chain mill (for example perpendicular to it, or obliquely to the rear). Instead of the auger, another ground mover can also be used for this

Figuur 7 toont een een verdere uitvoeringsvorm waarin naast de kettingfrees 27 een doekinrichting 28 is opgenomen. Zoals in Fig. 7 is weergegeven omvat de doekinrichting 28 een rol 29 waaromheen een doek 30 is gerold. De rol 29 heeft een lengte die nagenoeg overeenkomt met de hoogte van de kettingfrees en bevindt zich naast de kettingfrees 17. Bij de horizontale verplaatsing van de kettingfrees door de grond wordt de rol achter de kettingfrees meebewogen. Het doek 30 is bijvoorbeeld worteldoek. Tijdens het proces waarbij grond wordt weggesneden en gemengd, blijft een deel van het doek 30 in het te vormen barrièrescherm 11 achter wanneer de kettingfrees horizontaal verplaatst wordt. Het doek rolt uit zichzelf af omdat het uiteinde (begin) zich vastklemt in het barrièrescherm. Daardoor wordt het doek 30 bij de verplaatsing van rol 29 afgerold. Rol 29 kan in bedrijf worden vervangen. Bij het vervangen van rol 29 worden de uiteinden van het doek 30 van de vorige rol en het doek 30 van de nieuwe rol met enige overlap machinaal aan elkaar verbonden. Het doek 30 wordt bij voorkeur, in het hart van het barrièrescherm 11 uitgerold. In een uitvoeringsvorm kunnen meerdere doeken tegelijk parallel aan elkaar van meerdere rollen (niet getoond) worden uitgerold. Dit kan gebruikt worden om de bedrijfszekerheid te vergroten.Figure 7 shows a further embodiment in which a cloth device 28 is included in addition to the chain mill 27. As in FIG. 7, the cloth device 28 comprises a roller 29 around which a cloth 30 is rolled. The roller 29 has a length that substantially corresponds to the height of the chain mill and is located next to the chain mill 17. During the horizontal movement of the chain mill through the ground, the roller is moved behind the chain mill. The cloth 30 is, for example, root cloth. During the process in which soil is cut away and mixed, part of the cloth 30 remains in the barrier screen 11 to be formed when the chain mill is moved horizontally. The fabric unrolls on its own because the end (start) is stuck in the barrier screen. As a result, the cloth 30 is unrolled during the movement of the roller 29. Roll 29 can be replaced during operation. When replacing roll 29, the ends of the cloth 30 of the previous roll and the cloth 30 of the new roll are mechanically connected to each other with some overlap. The cloth 30 is preferably unrolled in the center of the barrier screen 11. In one embodiment, multiple sheets can be rolled out parallel to each other from multiple rolls (not shown). This can be used to increase operational reliability.

In figuur 7 is ook schematisch een avegaar 35 aangegeven (het aandrijfmechanisme van de avegaar 35 is uit de tekening weggelaten). De avegaar 35 staat achter de kettingfrees 27 (gezien in de horizontale transportrichting) en dwars op de transportrichting van de kettingfrees 27. De avegaar 35 dient om door de kettingfrees 27 opgeworpen grond terug te werken in het dijklichaam.Figure 7 also schematically shows an auger 35 (the drive mechanism of the auger 35 has been omitted from the drawing). The auger 35 stands behind the chain mill 27 (seen in the horizontal transport direction) and transversely to the transport direction of the chain mill 27. The auger 35 serves to work back ground raised by the chain mill 27 into the dike body.

De uitvinding betreft ook een inrichting 32 voor het aanbrengen van een barrièrescherm 11 in een dijk 1, voorzien van een grondfrees 17 voorzien van grondversnijdende beitels 24 26, een bindmiddelreservoir 16, en een toevoerinrichting 21 ingericht om bindmiddel 15 uit het bindmiddelreservoir 16 tijdens frezen toe te voeren bij de beitels 24 26.The invention also relates to a device 32 for arranging a barrier screen 11 in a dike 1, provided with a soil cutter 17 provided with soil cutting bits 26, a binder reservoir 16, and a feed device 21 adapted to feed binder 15 from the binder reservoir 16 during milling to be fed with the chisels 24 26.

De werkwijze en de inrichting zijn beschreven voor dijkverbetering, waarbij een langwerpig barrièrescherm 11 wordt aangelegd in de grond om transport van grondpartikels te belemmeren. Een verglijkbare werkwijze en inrichting kunnen ook voor andere doeleinden worden gebruikt, bijvoorbeeld om een blok grond te mengen met bindmiddel, waarbij een dergelijk blok een veel grotere dikte heeft dan een scherm. Een dergelijk blok kan bijvoorbeeld als fundering voor bebouwing worden gebruikt, of voor het fixeren van vervuilende partikels in de grond. Daartoe kunnen de kolommen in twee horizontale richtingen opeenvolgend geplaatst worden bijvoorbeeld in een patroon dat van boven gezien een rechthoek vormt. Ook kan de bewerking met de kettingfrees langs een aantal parallelle, bijvoorkeur deels overlappende stroken worden uitgevoerd. Het gaat dan om een werkwijze voor vormen van een verstevigd blok grond, in welke werkwijze het blok gevormd wordt door reeds aanwezige grond ter plekke van het blok ondergronds in de grond mechanisch te mengen met bindmiddel.The method and the device have been described for dyke improvement, wherein an elongated barrier screen 11 is installed in the soil to impede transport of soil particles. A comparable method and device can also be used for other purposes, for example to mix a block of soil with binder, such a block having a much larger thickness than a screen. Such a block can be used, for example, as a foundation for buildings, or for fixing contaminating particles in the ground. To this end, the columns can be arranged in two horizontal directions in succession, for example in a pattern that forms a rectangle when viewed from above. The machining with the chain mill can also be carried out along a number of parallel, preferably partially overlapping strips. This is a method for forming a reinforced block of soil, in which method the block is formed by mechanically mixing existing soil at the location of the block underground in the soil with binder.

Voor brede barrièreschermen 11 kunnen ook meerder stroken of rijen kolommen nodig zijn.For wide barrier screens 11, several strips or rows of columns may also be required.

Het zal de vakman duidehjk zijn dat de uitvinding niet beperkt is tot het hier besproken uitvoeringsvoorbeeld, maar dat vele uitvoeringsvarianten mogelijk zijn binnen het bereik van de uitvinding zoals verwoord in de hierna volgende conclusies.It will be apparent to those skilled in the art that the invention is not limited to the exemplary embodiment discussed here, but that many embodiments are possible within the scope of the invention as set forth in the following claims.

Claims

A dike, comprising a dike body extending along a separation between land area and water area, wherein the dike body is provided with a continuous, substantially upright oriented barrier screen extending in a longitudinal direction of the dike body, in order to impede the transport of soil particles, characterized in that the barrier screen is formed from soil mixed with binder.

The embankment according to claim 1, wherein the barrier screen comprises grains of the soil type of the soil in the embankment body adjacent to the barrier screen, which grains are connected to each other by the binder.

3. Dike as claimed in claim 1 or 2, wherein the barrier screen extends to a depth in the dike body at which without the barrier screen the soil particles would be entrained by seepage water.

4. Dike according to any one of the preceding claims, wherein the barrier screen comprises pores of a size such that the pores allow the seepage water to pass through the barrier screen and the barrier screen stops soil particles supplied with the seepage water.

5. Dike as claimed in any of the foregoing claims, wherein the barrier screen is located in an outer dike base part of the dike body, and the barrier screen is substantially watertight.

A dike according to any one of the preceding claims, wherein the barrier screen is located in an inner dike base part of the dike body, and the barrier screen is substantially water-permeable.

A dike according to any one of the preceding claims, wherein the barrier screen comprises substantially upright oriented columns formed from soil mixed with binder, the columns being arranged successively in the longitudinal direction of the dike body, with successive columns overlapping each other.

A dike according to any one of the preceding claims, wherein a top of the barrier screen is below ground level.

A dike according to any one of the preceding claims wherein the binder contains cement, bentonite, lime, topcrete, fly ash, or a mixture of at least two of these.

10. Method for arranging a barrier screen in a dike body to prevent transport of soil particles, which barrier screen extends substantially vertically and extends continuously in a longitudinal direction of the dike body, in which method the barrier screen is formed by already forming the barrier screen soil of the dike body present at the site of the barrier screen to be mechanically mixed with binder

A method according to claim 10, wherein the soil present at the site of the barrier screen for forming the barrier screen is converted into granules, wherein the granules are connected to each other by mixing with the binder.

A method according to claim 10 or 11, wherein the binder is supplied to the soil as a powder, such as, for example, cement, bentonite, lime, topcrete or fly ash powder.

A method according to claim 11 or 12, wherein binder is added to the soil only from a predetermined depth below a surface of the dyke body and below that predetermined depth.

14. Method as claimed in any of the claims 11-13, comprising the use of a soil cutter equipped with moving chisels for cutting the soil, in which method the soil cutter is moved by the cut soil of the dike body over a range of positions which are in the barrier screen to be formed, and the binder is injected into the ground through which the chisels move.

A method according to claim 14, wherein the soil cutter is in each case substantially vertically displaced in each of a plurality of columns successively standing in the longitudinal direction of the dike body and partially overlapping in the range of positions lying in the barrier screen to be formed.

A method according to claim 15, wherein the soil cutter is each time positioned with the aid of a 3D positioning system to form each of the columns.

17. Method as claimed in any of the claims 11-16, wherein the ground mill comprises a chain mill and the chain mill is moved in a substantially vertical position in a substantially horizontal direction through the range of positions lying in the longitudinal direction in the barrier screen to be formed, wherein the chain mill extends in depth to the bottom of the barrier screen to be formed.

A method according to claim 17, wherein behind the chain cutter unrolled on a cloth that remains in the soil mixed with binder.

19. Device for providing a barrier screen in a dyke body, provided with a soil cutter provided with soil-cutting chisels, a binder reservoir, and a feed device adapted to feed binder from the binder reservoir during milling at the chisels.