NL9201356A - Monoliet damwandstabilisering. - Google Patents

Description

Titel: Monoliet damwandstabilisering.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het stabiliseren van een uit naast elkaar in de grond gedreven damplanken samengestelde, een beschoeiing ten behoeve van een oevervoorziening of een andere grondkering vormende damwand.

Bij dergelijke beschoeiingen voor de bescherming van waterkanten, zoals aanlegplaatsen, loswallen en dergelijke oevervoorzieningen langs waterwegen of bij andere grond-keringen, worden de sterkte, alsmede de benodigde indrijf-diepte, en daarmee de lengte van de damplanken bepaald door de kerende hoogte van de damwand, dat wil zeggen het verschil in hoogte tussen de toekomstige waterbodem en de landwaarts daarachter gelegen grondmassa waardoor het bovenste deel van de damwand door de horizontale actieve gronddruk en veelal ook wateroverdruk wordt belast. Daarbij kan de damwand aan de landzijde al dan niet worden verankerd.

Damwanden met een geringe kerende hoogte, bijvoorbeeld tot ruim één meter, kunnen bestaan uit lichte, korte en onverankerde, dus uitsluitend in de bodem geklemde damplanken.

Bij grotere kerende hoogten (bijvoorbeeld 5-6 m) dienen uitsluitend door inklemming gefixeerde damplanken reeds zo sterk en lang te worden uitgevoerd dat het vaak technisch en economisch aantrekkelijker is minder sterke en kortere damplanken toe te passen en die nabij de bovenzijde daarvan d.m.v. ankergordingen en stangen te verankeren aan op grote afstand (ca. 7 a 10 m) van de damplanken aan de landzijde in de grond te plaatsen platen, een ankerwand of dergelijke verankeringslichamen. Een dergelijke verankering levert veelal een strakkere tracélijn op dan bij onverankerde damplanken.

Er doen zich echter situaties voor waarbij een dergelijke damwandstabilisatie met op grote afstand van de damwand in de achterliggende landstrook ingegraven veranke-ringselementen niet mogelijk en/of niet gewenst is, bijvoorbeeld vanwege eigendomskwesties, kwetsbare beplanting, planologische bestemmingen, bebouwingen, wegverhardingen, waterkeringen en dergelijke.

In deze gevallen kan soms bij relatief geringe kerende hoogten worden volstaan met een verankering met behulp van schroefankers, en bij relatief grote kerende hoogten met verankering met behulp van groutankers. Deze beide veranke-ringsmethoden, waarvoor geen graafwerk ver in de achterliggende grondstrook nodig is, zijn echter veelal aanzienlijk duurder en bovendien minder betrouwbaar dan de eerder genoemde verankeringswijzen.

Bij zogenaamde milieuvriendelijke oevers, waarbij aan de landzijde van de beschoeiing een ondiepe strook water wordt gecreëerd ten behoeve van diverse soorten boven en onder water levende planten en dieren, zijn de verankeringswijzen zoals hiervoor beschreven slecht toegepasbaar omdat de zich direct door en onder de ondiepe landzijdige waterstrook uitstrekkende ankerstangen obstakels vormen voor bij het uitvoeren van groot onderhoud van deze waterstrook veelal toegepaste machines.

De uitvinding beoogt de genoemde bezwaren van de bekende stabilisatiemethoden voor damwandbeschoeiingen van de beschreven soort te vermijden en daarbij de kostprijs voor de damwandstabilisatie te reduceren.

Hiertoe wordt volgens de uitvinding aan de landzijde van de damwand uit een vulstof (bijvoorbeeld mineraal aggregaat) en een bindmiddel een monoliet-lichaam gevormd met zodanige dwarsüoorsnede-afmetingen dat het monoliet-lichaam de actieve gronddruk van de achtergelegen grond en de eventuele wateroverdruk kan opnemen.

Doordat het aan de landzijde tegen de te stabiliseren damwand liggende monoliet-lichaam op dezelfde wijze als een gemetselde keermuur de actieve gronddruk van de achtergelegen grond en de eventuele wateroverdruk opneemt wordt de damwand ten aanzien van deze druk ontlast en is geen verdere verankering nodig. Voor het monoliet-lichaam is slechts een smalle grondstrook (ca. 3 m) aan de landzijde nodig.

In een voorkeursuitvoering van de uitvinding kan aan de landzijde op enige afstand van de langs de oever aangebrachte eerste, te stabiliseren damwand in hoofdzaak evenwijdig daaraan een tweede, tijdelijke damwand worden aangebracht, waarbij de grond tussen de twee damwanden ten minste tot de beoogde kerende diepte van de eerste damwand wordt verwijderd en in de aldus gevormde sleuf het monoliet-lichaam wordt gevormd. De tweede damwand kan vervolgens worden verwijderd.

Bij de stabilisatiewerkwijze volgens de uitvinding dient de eerste, te stabiliseren damwand tijdens het vormen van het monoliet-lichaam als een deel van een bekisting. In de voltooide oevervoorziening dient de eerste damwand in hoofdzaak als bescherming van het uitgeharde monoliet-lichaam tegen erosie en tevens als anti-onderloopsheidsscherm, dat wil zeggen als een zich tot een bepaalde diepte in de grond uitstrekkend scherm dat voorkomt dat althans een deel van de onder het monoliet-lichaam liggende grond daar onder vandaan wordt gespoeld. Dit betekent dat de eerste damwand betrekkelijk licht en daardoor relatief goedkoop kan worden uitgevoerd. In het bijzonder kan de eerste damwand licht worden uitgevoerd in het geval dat de damwand wordt aangebracht bij een oever die op dat moment betrekkelijk ondiep is, zodat over slechts een geringe hoogte een drukverschil (water/grond) moet kunnen worden opgevangen. Nadat de damwand door het monoliet-lichaam is gestabiliseerd kan de waterweg langs de damwand worden uitgediept.

Het monoliet-lichaam wordt bij voorkeur gevormd door een mengsel van een vulstof en een bindmiddel in stortbare toestand in de sleuf aan te brengen en dit daarin uit te laten harden. Dit mengsel kan bijvoorbeeld bestaan uit een mengsel van cement als bindmiddel en uit de sleuf verwijderde grond, uit de waterweg verwijderd slib of extern aangevoerd materiaal, of een combinatie daarvan, als vulstof. Eventueel kan een toeslag aan het mengsel worden toegevoegd, waardoor eventuele verontreinigingen worden geïmmobiliseerd, d.w.z. in een chemisch gebonden toestand worden gebracht waardoor deze verontreinigingen niet eenvoudig meer in de omgevende grond penetreren.

De gegraven sleuf zal zich over het algemeen vullen met water. Wanneer het mengsel voor de vorming van het monoliet-lichaam in water wordt gestort zal ontmenging optreden hetgeen moet worden voorkomen.

Hiertoe kan in nadere uitwerking van de uitvinding in de lengterichting van de sleuf een buis worden aangebracht, vervaardigd van een geschikt gekozen, waterdicht en voor het het monoliet-lichaam vormende mengsel ondoordringbaar folie-materiaal, van welke buis de afmetingen zodanig zijn gekozen dat deze het monoliet-lichaam in de uiteindelijke vorm nauwsluitend kan omvatten. Deze buis wordt met het mengsel gevuld, waarna dit daarin in de sleuf kan uitharden.

Een bijkomend voordeel van het gebruik van een dergelijke buis is dat indien verontreinigde grond of slib, al dan niet geïmmobiliseerd, wordt gebruikt voor de vorming van het monoliet-lichaam, deze grond doelmatig wordt geïsoleerd van de omgeving. Daardoor wordt verontreiniging van de omgeving door ontmenging of uitloging van het mengsel of van het gerede monoliet-lichaam voorkomen.

De damwandstabilisatie volgens de uitvinding kan als een continu proces worden uitgevoerd, waarbij de oeverlengte van de te gebruiken tweede, tijdelijke damwand slechts gering hoeft te zijn ten opzichte van de lengte van de eerste damwand. Steeds wanneer het deel van het monoliet-lichaam dat zich langs een bepaald lengtedeel van de tweede damwand uitstrekt zover is uitgehard dat het tenmiste in hoofdzaak vormvast is kan het desbetreffende lengtedeel van de tweede damwand worden verwijderd en in een aansluitend werkvak worden hergebruikt. Daardoor is slechts een gering aantal damplanken voor de tweede damwand nodig.

Ter verduidelijking van de uitvinding zullen enige uitvoeringsvoorbeelden van de gestabiliseerde damwand worden beschreven onder verwijzing naar de tekening, waarbij de figuren steeds een dwarsdoorsnede tonen van een waterweg en een daaraan grenzende waterkant.

De figuren 1-6 tonen opeenvolgende fasen van de werkwijze voor het stabiliseren van een damwand met een door een buis omhuld monoliet-lichaam; en fig. 7 toont een gestabiliseerde damwand bij een waterweg met een milieuvriendelijke oever, waarbij het monoliet-lichaam lager is uitgevoerd dan de kerende hoogte van de eerste damwand.

Volgens de tekening wordt het water 3 in een waterweg 1 begrensd door een bodem 4 en een waterkant 2. Voor de bescherming van het grondlichaam 5 dat de waterkant 2 vormt, en daarlangs aangebrachte voorzieningen, zoals aanlegplaatsen, loswallen, begroeiing en dergelijke, wordt gebruik gemaakt van een eerste damwand 6 die is opgebouwd uit verticaal in de grond gedreven damplanken. Zoals blijkt uit fig. 1 wordt een eerste damwand 6 in de grond aangebracht, waarbij de lengte van de damplanken groter is dan de beoogde kerende hoogte van de eerste damwand 6, in de situatie nadat de waterweg 1 op de gewenste diepte 7 is gebracht. Het is daarbij bijzonder gunstig indien op het moment van indrijven van de eerste damwand 6 de bestaande bodem 4 van de waterweg 1 daarbij hoger ligt dan de uiteindelijk gewenste bodem 7. Daardoor kunnen voor de eerste damwand 6 relatief korte en lichte damplanken worden toegepast.

Op enige afstand van de eerste damwand 6 wordt, zoals is aangegeven in fig. 2, aan de oeverzijde daarvan een tweede damwand 8 aangebracht, tenminste in hoofdzaak evenwijdig aan de eerste damwand 6, welke tweede damwand 8 zich door het grondlichaam 5 uitstrekt, vanaf het maaiveld 9 tot een diepte die ten minste overeenkomt met de beoogde kerende hoogte van de eerste damwand 6, waarbij de sterkte en de indrijfdiepte van de planken van de tweede damwand 8 zodanig zijn gekozen dat deze de actieve gronddruk van het daarop aansluitende grondlichaam 5 gedurende het uitvoeren van de werkwijze kan opnemen.

Nadat de tweede damwand 8 in de grond is aangebracht wordt de grondmassa 10 die zich tussen de eerste en tweede damwand 6, 8 bevindt weggenomen, ten minste tot op een diepte die overeen komt met de beoogde kerende hoogte van de eerste damwand 6, zoals blijkt uit fig. 3. In de op deze wijze verkregen sleuf 11 (fig. 4) wordt een uithardend mengsel 12 aangebracht, welk mengsel in de sleuf 11 uithardt, en daardoor een monoliet-lichaam 13 vormt (fig. 5).

Door in de sleuf 11 een slangvormig lichaam of buis 14 aan te brengen, die waterdicht is en ondoordringbaar voor het het monoliet-lichaam vormende mengsel 12, daarin het mengsel 12 te gieten en het in de buis 14 in de sleuf 11 te laten uitharden wordt, met name wanneer de sleuf 11 vol water staat, ontmenging van het mengsel 12 verhinderd. Deze buis is in de fig. 5-7 aangegeven door een streep-stippellijn. Een bijkomend voordeel van het vormen van het monoliet-lichaam 13 in de buis 14 is dat eventuele verontreiniging die zich in het mengsel 12 bevindt niet naar de omgeving kan weglekken.

Het mengsel 12 dat voor de vorming van het monoliet-lichaam 13 wordt gebruikt kan bestaan uit een combinatie van een bindmiddel, zoals bijvoorbeeld cement, water en één of meer van de volgende drie vulstoffen: ten minste een deel van de grond van de grondmassa 10; ten minste een deel van de uit de waterweg verwijderde slib 16; en extern aangevoerde vulstof, zoals bijvoorbeeld zand.

Verder kan aan het mengsel 12 een toeslag worden toegevoegd, die eventuele verontreinigingen die in de vulstoffen aanwezig zijn kan immobiliseren, d.w.z. zodanig binden dat deze stoffen niet eenvoudig meer kunnen worden uitgeloogd door het grondwater of op andere wijze in de omgevende grond kunnen geraken.

Wanneer het monoliet-lichaam 13 zover is uitgehard dat het tenminste in hoofdzaak vormvast is, kan de tweede damwand 8 worden verwijderd. Deze eindfase is weergegeven in fig. 6.

De mogelijkheid de tweede damwand 8 te kunnen verwijderen is bijzonder voordelig. Immers is de tweede damwand in de fase na het weggraven van de grond tussen de damwanden en voordat het monoliet-lichaam is uitgehard, tijdelijk zelfdragend, zodat voor deze tweede wand relatief lange en sterke en daardoor relatief kostbare damplanken dienen te worden toegepast. De verwijderde damplanken van de tweede damwand 8 kunnen in een volgend werkvak opnieuw worden gebruikt. Daardoor wordt het mogelijk met de werkwijze volgens de uitvinding met een tweede damwand 8 van geringe lengte ten opzichte van de lengte van de eerste damwand 6, aaneensluitend over een grote lengte een dergelijke damwandstabilisatie te realiseren, terwijl bovendien na afloop van de werkzaamheden de damplanken van de tweede damwand 8 overblijven.

Wanneer langs een waterweg 1 een milieuvriendelijke oever 20 dient te worden aangelegd, waarbij aan de landzijde van de door de eerste damwand 6 gevormde beschoeiing een ondiepe strook water 17 wordt gecreëerd ten behoeve van diverse soorten boven en onder water levende planten en dieren, zoals is weergegeven in fig. 7, zullen de buis 14 en daarmee het monoliet-lichaam 15 zodanig van afmeting dienen te zijn dat het monoliet-lichaam 15 vanaf de bodem van de sleuf 11 een kleinere hoogte heeft dan de kerende hoogte van de eerste damwand 6, zodat bovenop het monoliet-lichaam 15 een laag grond 18 van bijvoorbeeld een halve meter dikte kan worden aangebracht, waarboven zich een laag water 17 kan bevinden.

Claims (8)

1. Werkwijze voor het stabiliseren van een uit naast elkaar in de grond gedreven damplanken samengestelde, een beschoeiing ten behoeve van een oevervoorziening of een andere grondkering vormende damwand, met het kenmerk, dat aan de landzijde van de damwand (6) uit een vulstof en een bindmiddel een monoliet-lichaam (13, 15) wordt gevormd met zodanige dwarsdoorsnede-afmetingen dat het monoliet-lichaam (13, 15) de actieve grond-druk van de achtergelegen grond (5) kan opnemen.

2 Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat aan de landzijde op enige afstand van de langs de oever aangebrachte eerste, te stabiliseren damwand (6) in hoofdzaak evenwijdig daaraan, een tweede, tijdelijke, damwand (8) wordt aangebracht, waarbij de grond (10) tussen de twee damwanden (6, 8) ten minste tot een diepte, overeenkomende met de beoogde kerende hoogte van de eerste damwand (6) wordt verwijderd en in de aldus gevormde sleuf (11) het monoliet-lichaam (13, 15) wordt gevormd.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, gekenmerkt doordat het monoliet-lichaam (13, 15) wordt gevormd door het in de sleuf (11) aanbrengen van een mengsel (12) van ten minste een vulstof en een bindmiddel in stortbare toestand en het mengsel (12) in de sleuf (11) in de gelegenheid wordt gesteld uit te harden.

4. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, gekenmerkt doordat voor de vulstof in het mengsel (12) ten minste een gedeelte van de uit de sleuf (11) verwijderde grondmassa (10) wordt gebruikt.

5. Werkwijze volgens conclusie 2 of 3, gekenmerkt doordat voor de vulstof in het mengsel (12) uit de waterweg (1) aangevoerd grond of slib (16) wordt gebruikt.

6. Werkwijze volgens een van de conclusies 3-5, met het kenmerk, dat aan het mengsel (12) reagentia worden toegevoegd om stoffen, waarvan het penetreren in de omgevende grond ongewenst wordt geacht, te immobiliseren.

7 Werkwijze volgens één van de conclusies 2-6, met het kenmerk, dat in de lengterichting van de sleuf (11) een uit foliemateriaal vervaardigde waterdichte, en voor het het monoliet-lichaam (13, 15) vormende mengsel (12) ondoordringbare buis (14) wordt aangebracht, waarvan de afmetingen zodanig zijn gekozen dat deze het monoliet-lichaam (13, 15) in de uiteindelijke vorm nauwsluitend kan omvatten, waarbij de buis (14) het mengsel (12) ineens of stapsgewijze in de buis wordt gestort.

8. Werkwijze volgens één van de conclusies 2-7, gekenmerkt doordat de lengte van de tweede damwand (8) duidelijk kleiner is dan de lengte van de eerste damwand (6), dat ten minste een gedeelte van de tweede damwand (8) wordt verwijderd wanneer het zich langs genoemd gedeelte van de tweede damwand (8) uitstrekkende mengsel (12) zover is uitgehard dat het monoliet-lichaam (13, 15) ten minste grotendeels vormvast is, en dat genoemd gedeelte van de tweede damwand (8) wordt hergebruikt, zodanig dat de vorming van het monoliet-lichaam (13, 15), en daarmee de damwandstabilisatie ten minste grotendeels in de tijd aansluitend wordt uitgevoerd.