Paalmatrassen

ontwerprichtlijn, onderzoek, software

Suzanne van Eekelen Deltares, TU Delft, NGO, CUR

24/06/2015

Piled embankments

GR = geosynthetic reinforcement

GR

2

24/06/2015

piles

piles pile caps

pile caps

compaction fill

fill

GR GR

Reeuwijk Netherlands project: Heijmans, CRUX, TenCate, RoyalHaskoningDHV, Bodegraven-Reeuwijk

fill

3

.

24/06/2015

N210 Netherlands project:

Ballast Nedam, Huesker, Fugro, Movares

4

Rotterdam

Apeldoorn

Haarlem

Delft

Den Haag

Alkmaar

Zwolle

Enschede

Lelystad

Amersfoort

Utrecht

Amster- dam

Almere

tanks haven Antwerpen

Mechelen

Zeebrugge spoorweg Bocht

van Doest

Oostende transportbaan

windturbines - haven

HSL bij Halle

spoorweg- verbreding

Brussel

Eindhoven

Gent

Kortrijk Leuven

Diepenbeek

Maastricht

Brussel

Antwerpen

Brugge

Luik

Nijmegen

Breda

Arnhem

Rotterdam

Vlissingen

5

spoor: Houten

A2 Beesd

N247 Monnickendam, busbaan

Almere bastions Almere NS coupure

Uithoorn

Nieuwerkerk

A12/N204: Woerden

Hanzelijn Kampen Zuidtangent Nieuw

Vennep

aansluiting A4-N201 toeritten viaduct N201

Amsterdam Arena

rotonde N201-N523

NO Polder

OV-SAAL

A15 Sliedrecht

Rondweg Reeuwijk 2015 Burg James singel Gouda

Rotonde N207 Boskoop 2015 A12 toerit

A4 Hoogmade

Gorinchem Zuiderlingedijk

fietspad Betuweroute

A15 Hardinxveld Giessendam

Nesselande

A15 Wijngaa

rden

Nieuwerkerk Wegelingpark Capelle

Begraafplaats Alblasserdam

Tram+ IJsselmonde Tram+ Carnisselande

Overtoom Papendrec

ht

Dijkverzwaring Sliedrecht

Parkeerterrein Gouda

Mava A15 knooppunt Diverse landhoofden

A20 Moordrecht N207-N454 Gouwepark

1972: First piled embankment in Sweden. 1982: First piled embankment in England 2002: First piled embankment in the Netherlands

24/06/2015 6

A15 Sliedrecht

Rondweg Reeuwijk 2015

Burg James singel Gouda

Rotonde N207 Boskoop 2015

A12 toerit

A4 Hoogmade

Gorinchem Zuiderlingedijk

fietspad Betuweroute

A15 Hardinxveld Giessendam

Nesselande

A15 Wijngaarden

Nieuwerkerk Wegelingpark Capelle

Begraafplaats Alblasserdam

Tram+ IJsselmonde Tram+

Carnisselande

Overtoom Papendrecht

Dijkverzwaring Sliedrecht

Parkeerterrein Gouda

Mava A15 knooppunt Diverse landhoofden

A20 Moordrecht

N207-N454 Gouwepark

24 juni 2015

NL CUR 226 ontwerprichtlijn

2010: - ontwerpmodel Duitse EBGEO overgenomen - Uitgebreid - Aangepast op Nederlandse omstandigheden

2015: - Geheel aangepaste versie - Nieuw ontwerpmodel - Aangepast op EuroCode

Promotie 1 juli 2015

24/06/2015 8

Software paalmatrassen

Onwerp palen: Dfoundations MPiledRoad paalwapening: Plaxis Ontwerp paaldeksels: geen software beschikbaar, rekenvoorbeeld in CUR226:2015 Ontwerp geokunststof: CUR226:2010: MpiledRoad CUR226: 2015: nog niet in MPiledRoad NIET met Plaxis!! zelf programmeren met rekenvoorbeeld uit CUR226:2015 Spelen met ontwerpmodel: excel op USB stick of online beschikbaar per 1 juli 2015 24/06/2015 9

Design geosynthetic reinforcement

step 1 “rest”

Weight Traffic load

load part A

step 2 GR strain ε

A A rest

24/06/2015

Railway Houten

3.0%

2.5%

2.0%

1.5%

1.0%

0.5%

0.0%

GR

stra

in (%

) acr

oss

railw

ay

CUR226 (2010)

Aug 2008 Febr 2012

measured

11

Laboratory experiments

24/06/2015 12

Foam cushion = soft soil

24/06/2015

(42 cm) fill

granular (0-16 mm) or sand

13

24/06/2015 14

24/06/2015

Results: Step 2b

GR strain ε step 2 “membrane”

B A A

C C

step 1 “arching”

“rest”

geometry material traffic

load part A

15

24/06/2015 16

24/06/2015

Concentric Arches model (Van Eekelen et al. 2013)

17

A

A

A

A

rest

24 juni 2015

Summary: vertical load: 2 steps

A A

step 1 “arching” B+C

geometry material traffic

load part A

step 2 GR strain ε

rest rest

rest

3.0%

2.5%

2.0%

1.5%

1.0%

0.5%

0.0%

24/06/2015

Railway Houten

GR

stra

in (%

) acr

oss

railw

ay

Aug 2008 Febr 2012

measured

CUR226 (2010)

Step 2

Step 1

19

CUR226 (2015)

0%

2%

4%

6%

8%

10%

0% 2% 4%

stra

in c

alcu

late

d w

ith C

UR

2010

measured strain

3.0%

2.5%

2.0%

1.5%

1.0%

0.5%

0.0% GR

stra

in (%

) acr

oss

railw

ay

CUR226 (2010)

Aug 2008 Febr 2012

measured

0%

2%

4%

6%

8%

10%

0% 2% 4%

stra

in c

alcu

late

d w

ith C

UR

2010

measured strain

0%

2%

4%

6%

8%

10%

0% 2% 4%

stra

in c

alcu

late

d w

ith C

UR

2010

measured strain

0%

2%

4%

6%

8%

10%

0% 2% 4%

stra

in c

alcu

late

d w

ith C

UR

2010

measured strain

0%

2%

4%

6%

8%

10%

0% 2% 4%

stra

in c

alcu

late

d w

ith C

UR

2010

measured strain

2.5 x

van Eekelen et al 2012a test N1

van Eekelen et al 2012a test N2

van Eekelen et al 2012a test N3

Zaeske 2001 test 5

Zaeske 2001 test 7

Zaeske 2001 test 8

Zaeske 2001 test 6

Van Duijnen et al 2010 Houten

Van Eekelen 2012c Woerden

Huang et al 2009 Finland

Oh and Shin 2007 Korea

Haring et al 2008 N210

Weihrauch 2013 Hamburg

Vollmert et al 2007 Bremerh.

Almeida 2007 Rio de Janeiro

Briancon and Simon 2012

van Eekelen et al 2012a test N1

van Eekelen et al 2012a test N2

van Eekelen et al 2012a test N3

Zaeske 2001 test 5

Zaeske 2001 test 7

Zaeske 2001 test 8

Zaeske 2001 test 6

Van Duijnen et al 2010 Houten

Van Eekelen 2012c Woerden

Huang et al 2009 Finland

Oh and Shin 2007 Korea

Haring et al 2008 N210

Weihrauch 2013 Hamburg

Vollmert et al 2007 Bremerh.

Almeida 2007 Rio de Janeiro

Briancon and Simon 2012

0%

1%

2%

3%

4%

5%

6%

7%

0% 1% 2% 3% 4%

calc

ulat

ed G

R st

rain

(%)

measured GR strain (%)24/06/2015

CUR 226 (2015)

0%

1%

2%

3%

4%

5%

6%

7%

8%

9%

10%

0% 1% 2% 3% 4%

calc

ulat

ed G

R st

rain

(%)

measured GR strain (%)

CUR226 (2010)

2.5 x

1.1 x

22

Conclusies

CUR226 (2010) - berekent rekken die gemiddeld 2.5 keer

hoger zijn dan gemeten - Is beschikbaar in MPiledRoad CUR226 (2015) - geeft gemiddeld een vrijwel perfecte

match met metingen - Is nog niet beschikbaar in MPiledRoad - Wel een rekenvoorbeeld en een excel

24/06/2015 23

Software paalmatrassen

Onwerp palen: Dfoundations MPiledRoad paalwapening: Plaxis Ontwerp paaldeksels: geen software beschikbaar, rekenvoorbeeld in CUR226:2015 Ontwerp geokunststof: CUR226:2010: MpiledRoad CUR226: 2015: nog niet in MPiledRoad NIET met Plaxis!! zelf programmeren met rekenvoorbeeld uit CUR226:2015 Spelen met ontwerpmodel: excel op USB stick of online beschikbaar per 1 juli 2015 24/06/2015 24