Concept Grondkerende verticale afdichtingen

Principe

Een grondkerende verticale afdichting dient als tijdelijke ondersteunde maatregel bij het ontgraven. De meest gangbare verticale afdichtingen bij het ontgraven zijn:

• Aanbrengen van bekisting
• Aanbrengen van een berlinerwand
• Aanbrengen van een boorpalenwand
• Aanbrengen van een diepwand (zie waterkerende verticale afdichting)

Techniek 1: Bekisting

Bekistingen zijn tijdelijke grondkerende voorzieningen, van hout en/of staal, die worden gebruikt bij ontgravingen met beperkte diepte. Omdat gebruik wordt gemaakt van stempels is de ontgravingsbreedte beperkt en is de ontgraving strookvormig. Een bekisting kan op verschillende wijzen worden uitgevoerd:

• horizontale grondkerende planken of schotten aangebracht achter of tussen verticaal aange-brachte op elkaar afgestempelde stijlen;
• twee op elkaar afgestempelde horizontale gordingen waarachter verticale damwandplanken zijn aangebracht;
• tussenvorm, waarbij de bekisting bestaat uit op elkaar afgestempelde schotten.

Er zijn twee soorten bekistingssystemen te onderscheiden. Bij het eerste systeem wordt gebruik gemaakt van grondkerende schotten en bij het tweede systeem van damwandplanken met een licht profiel.

Figuur: Schema Bekisting

 

Techniek 2: Berlinerwand

De Berlinerwand is een tijdelijke grondkerende constructie bestaande uit stalen I-vormige profielen waartussen houten of stalen schotten zijn ingebracht. De wand kan worden voorzien van een verankering of stempeling. Rond het te ontgraven gebied worden op regelmatige afstanden van circa 1 à 3 m stalen I-vormige profielen ingebracht, waarbij de 'flenzen' van de profielen evenwijdig lopen met de lengte-as van de geplande ontgraving. Tijdens de ontgraving worden van bovenaf tussen de I-vormige profielen houten balken of platen ingebracht die gaande de ontgraving meezakken. De gronddruk wordt via deze balken of platen overgebracht naar de I-profielen, die daartoe voldoende diep onder het ontgravingsniveau moeten worden gebracht. De I-vormige profielen kunnen worden geheid, getrild of ze kunnen worden geplaatst in een van tevoren geboord en met beton gevuld gat. In feite zakken de houten balken pas nadat ontgraving over een zekere diepte heeft plaatsgevonden. Als gevolg hiervan treedt er ontspanning van de grond op achter de wand volgens een actief afschuifvlak.

Figuur: Schema Berlinerwand

 

Toepassingsgebied en toepassingsvoorwaarden

Bij de beoordeling van de toepasbaarheid van isolatiematerialen spelen naast de technische realisatiemogelijkheden ook een aantal toepassingsvoorwaarden een rol.

Volgende technische realisatiemogelijkheden zijn van belang:

• Toepassing van bekistingen als kerende constructie bij ontgraven is zinvol als geluids? en heitril­lingen moeten worden voorkomen, de werkruimte beperkt is of de ontgravingsbreedte beperkt moet blijven in verband met gevaar voor opbarsten. Voor het aanbrengen van de bekisting is vaak een zware hydraulische rupskraan benodigd. Bekistingen kunnen niet worden toegepast indien er horizontale toestroming van grondwater is. De ontgravingsdiepte is beperkt tot 6 meter. De breedte is minimaal 1 meter. Obstakels vormen belemmeringen bij het ontgraven en bij het aanbrengen van de bekisting. Ter plaatse van leiding­kruisingen kunnen de schotten of de planken gedeeltelijk worden weggelaten.
• De Berlinerwanden worden vooral in los-korrelige zandgronden toegepast. Ondergrondse obstakels vormen een belemmering voor de wanden. De elastische doorbuiging van de profielen en de ontspanning van de grond zal een zakking van de grond achter de wand tot gevolg hebben. Dit kan schade toebrengen aan de erachter gelegen funderingen met name wanneer deze niet op palen staan. De elastische vervorming van de wand kan verminderd worden door een stempeling of verankering aan te brengen. Bij een ontgraving naast een fundering op staal wordt het gebruik van de Berlinerwand ten zeerste afgeraden omdat ten gevolge van de ontgraving en de geringe stijfheid van de wand te veel grondontspanning kan ontstaan. De Berlinerwand is een tijdelijke constructie. Bij het verwijderen van de wand ontstaat een relatief brede ruimte die moeilijk te verdichten is.

Dit heeft een gronddeformatie tot gevolg, welke weer een negatieve invloed heeft op de aanwezige funderingen. De ontgravingscapaci­teit is door de arbeidsintensieve wijze van ontgraven laag. De Berlinerwand is niet waterkerend. Dit houdt in dat bij aanwezigheid van grondwater de waterstand buiten de put moet zijn verlaagd tot 0,50 meter onder de putbodem. Daarom wordt deze techniek hoofdzakelijk toegepast in geval van diep voorkomend grondwater.

 

Voor verticale afdichting worden de volgende toepassingsvoorwaarden relevant geacht:

• Waterdoorlatendheid: hierbij moet nagegaan worden in hoeverre de techniek kan voldoen aan de gestelde eisen ten aanzien van de waterdoorlatendheid, uitgedrukt in een waarde voor de hydraulische weerstand van de verticale afdichting;
• Levensduur: hieronder wordt de tijdsperiode verstaan waarbinnen de functie kan worden vervuld of waarbinnen aan een vooraf geformuleerde doelstelling kan worden voldaan. Hierbij wordt uitsluitend ingegaan op de levensduur van de techniek;
• Verstoring afdichtende bodemlagen (niet toegestaan):bij het aanbrengen van een verticale afdichting worden vaak afdichtende bodemlagen doorsneden en mogelijk verstoord, hetgeen gevolgen kan hebben voor de verspreiding van de verontreinigingen;
• Trillingen (civieltechnische eisen): bij het aanbrengen van verticale afdichtingstechnieken kunnen trillingen optreden die negatieve effecten op de omgeving kunnen hebben;
• Uitloging: vanuit bodemkwaliteitsbelang kunnen eisen worden gesteld aan de uitloging van toegepaste materialen bij verticale afdichtingen;
• Emissies vanuit de constructie: vanuit bodemkwaliteitsbelang kunnen eisen worden gesteld aan emissies die vanuit de verticale afdichtingsconstructie optreden.

 

Kosten

In onderstaande tabel zijn de kosten van materiaal en uitvoering van de technieken weergegeven.

Tabel: Kosten verticale afdichting (OVB, 2004)

Specificatie materiaal/uitvoeringsvorm	Kosten	Kosten mob/demob.
Bekisting	€ 115-275 per m² per week afhankelijk van de te ontgraven diepte
Berlinerwand	€ 125-250 per m²	€ 4000-6000

 

Milieubelasting en te nemen maatregelen

Het plaatsen van een bekisting of Berlinerwand brengen weinig of geen hinder met zich mee. In vergelijking met damwanden kan er weliswaar geluidshinder ontstaan.

 

Gelinkte pagina's: