Alternatieven voor bouwkuipwanden: Diepwand versus stalen damwand

Alternatieven voor bouwkuipwanden: Diepwand versus stalen damwand

Rebel, P.J.

Vrijling, J.K. (mentor)

Civil Engineering and Geosciences

Hydraulic Engineering

1997-07-15

De Noord/Zuidlijn is een metroverbinding tussen Amsterdam-Noord en Amsterdam-Zuid welke deels bovengronds en deels ondergronds zal worden aangelegd. Indien alles volgens plan verloopt zal de Iijn in 2005 operationeel zijn. Het ondergrondse deel van de lijn zal worden geboord. De tunnelbuis dient hierbij zo ver mogelijk verwijderd te blijven van de reeds bestaande funderingen. Door de gemeente is een voorkeurstrace bepaald waarin een aantal diepgelegen stations opgenomen zijn: Centraal Station, Station Rokin, Station Vijzelgracht, en Station Ceintuurbaan. Deze stations dienen in diepe bouwputten te worden gebouwd. In dit afstudeerverslag is gekeken naar de constructie van de bouwkuip van Station Vijzelgracht waarbij het accent ligt op de toe te passen wanden (staal versus beton). Aan de hand van grondonderzoek (een boring en twee sonderingen) ter plaatse van het toekomstig station zijn parameters bepaald welke benodigd zijn voor een damwandberekening. Deze berekening is gemaakt met behulp van een elasto-plastisch rekenpakket DAMWAND. Met DAMWAND zijn twee berekeningen gemaakt. Sij de eerste berekening is uitgegaan van een (betonnen) diepwand en bij de tweede berekening is uitgegaan van een conventionele combiwand. Sij beide typen wanden is uitgegaan van een vergelijkbare stijfheid (El), wandlengte en stempelconfiguratie. Door optimalisatie van eerder genoemde stempelconfiguratie en ontgravingsstappen is bepaald aan welke eisen de keerwand met betrekking tot stijfheid, weerstandsmoment en lengte dient te voldoen. Naast de berekening met DAMWAND is een soortgelijke berekening met MSHEET gemaakt. Door verschillen in modellering (het bleek niet mogelijk bij MSHEET eenzelfde modellering van de ongedraineerde Eemklei aan te houden als bij DAMWAND) geeft deze berekening, met name bij de uitbuiging, aanzienlijke afwijkingen (tot 67%). Uitgegaan zal worden van de berekening met DAMWAND. Door de grote lengte van de in te brengen elementen 37,2 bestaat het gevaar voor uit het slot lopen waardoor de waterdichtheid van de wand niet meer gewaarborgd is. Hierom is gekozen een buispalenwand met alternatieve slotprofielen nader te onderzoeken. Vervolgens is gekeken in hoeverre een buispalenwand kan worden toegepast in een stedelijke omgeving als de Vijzelgracht. Hierbij zijn voor zowel heien, trillen afs drukken berekeningen gemaakt in welke mate de elementen tijdens het inbrengen puntweerstand en mantelwrijving ondervinden en of dit met bestaand materieel kan worden overwonnen. Hieruit blijkt dat slechts door middel van heien de buispalenwand op diepte kan worden gebracht. Met dit materieel wordt echter niet aan de trillingseis voldaan welke wordt opgelegd door de belendingen. Voor het inbrengen van de buispalen kan dan ook slechts gebruik worden gemaakt van minder zwaar materiee!. Vergelijking van de kosten van de verschillende combinaties met een diepwand laten zien dat deze slechts in zeer geringe mate van elkaar afwijken. Hierbij spelen de kosten van de aanvullende maatregelen slechts een marginale rol in het geheel. Deze kosten compenseren weer de hogere kosten van de diepwand. Geconcludeerd kan worden dat een bUispalenwand een goed alternatief kan zijn in vergelijking met een diepwand. Zeker wanneer gekozen zou worden voor de inzet van meerdere heistellingen. Wel zou in de praktijk onderzocht moeten worden in welke mate de aanvullende maatregelen de inbrengweerstand reduceren alsmede de met het inbrengen gepaard gaande trillingen.

deep wall
Amsterdam
Noord-zuid lijn
building pit

http://resolver.tudelft.nl/uuid:b4a365d9-51a7-4710-94db-8c610f29123d

Student theses

master thesis

(c) 1997 Rebel, P.J.