Georisico’s bij rioolvervanging Volkert Lubbers 27 - 09 - 2012
Werkgroep Stedelijk Grondwaterbeheer www.fugro.com
GEORISICO’S BIJ RIOOLVERVANGING
Onderwerpen: Inleiding Oorzaken van schade Geo-onderzoek Communicatie en monitoring
www.fugro.com
GEORISICO’S BIJ RIOOLVERVANGING INLEIDING Het vervangen van een bestaande riolering gaat meestal gepaard met: - Verlaging van de grondwaterstand door een bemaling - Graven van een diepe sleuf
Date
www.fugro.com
GEORISICO’S BIJ RIOOLVERVANGING INLEIDING In de praktijk leidt de aanleg van rioleringen regelmatig tot schade aan belendende panden.
www.fugro.com
GEORISICO’S BIJ RIOOLVERVANGING INLEIDING De kans op schade is een onderschat probleem !
De riolering is in het verleden toch ook op deze wijze aangelegd?
Men vergeet echter dat: • De riolering vaak al is aangelegd voor de bouw van de woningen • Een fundering op staal is vaak kwetsbaar • Incasseringsvermogen van een houten paalfundering is in de loop van de tijd (sterk) afgenomen www.fugro.com
GEORISICO’S BIJ RIOOLVERVANGING INLEIDING
De belangrijkste schadeoorzaken zijn: (Ongelijkmatige) Verzakkingen van de bebouwing door de bemaling Horizontale en verticale vervormingen door het graven de sleuf Schade door trillingen
www.fugro.com
GEORISICO’S BIJ RIOOLVERVANGING-OORZAKEN VAN SCHADE (ongelijkmatige) verzakkingen van gebouwen In Nederland werden voor 1950 veelal de volgende funderingsmethoden toegepast: Funderingen op staal Houten paal funderingen Gecombineerde funderingen Elk type kent zijn eigen specifieke risico’s
www.fugro.com
GEORISICO’S BIJ RIOOLVERVANGING-OORZAKEN VAN SCHADE (ongelijkmatige) verzakkingen van gebouwen
Funderingen op staal / stroken fundering - Vervorming door inklinken cohesieve bodemlaag - Vervorming door ontgraving
Principe Draagvermogen F = f (B, ’, ’, d)
Bodemeigenschappen: ’, ’ Bij oude stroken funderingen is vaak de strookbreedte beperkt, is de dekking gering en zijn de bodemeigenschappen matig. www.fugro.com
GEORISICO’S BIJ RIOOLVERVANGING-OORZAKEN VAN SCHADE (ongelijkmatige) verzakkingen van gebouwen
De eerste meters bestaan uit zeer los gepakt kleihoudend zand. Het draagvermogen is gering door een aanlegniveau in de los gepakte zandlagen en veelal een smalle strookfundering. www.fugro.com
GEORISICO’S BIJ RIOOLVERVANGING-OORZAKEN VAN SCHADE (ongelijkmatige) verzakkingen van gebouwen FUNDERINGEN OP HOUTEN PALEN
Droogstandschade
Aantasting fundering, oorzaak is houtrot, veroorzaakt door een te lage grondwaterstand (lekke riolering?) www.fugro.com
GEORISICO’S BIJ RIOOLVERVANGING-OORZAKEN VAN SCHADE (ongelijkmatige) verzakkingen van gebouwen
Bacteriële aantasting van houten palen
Oorzaak is het verlies aan sterkte doordat de celstructuur van het spinthout door bacteriën wordt opgegeten. De aantasting vindt plaats onder de grondwaterstand en treedt altijd op. Vooral slanke en grenen houten palen zijn hiervoor gevoelig. www.fugro.com
GEORISICO’S BIJ RIOOLVERVANGING-OORZAKEN VAN SCHADE (ongelijkmatige) verzakkingen van gebouwen
Optreden van negatieve kleef
De negatieve kleef is bijna net zo groot als de optredende belasting
Bij palen van voor 1950 werd met het ontwerp van de fundering niet met negatieve kleef rekening gehouden. Gevolg is een lage veiligheid, waardoor paal in het verleden (aanzienlijk) is gezakt. Een verlaging van de grondwaterstand kan dit proces weer in gang zetten. www.fugro.com
GEORISICO’S BIJ RIOOLVERVANGING-OORZAKEN VAN SCHADE (ongelijkmatige) verzakkingen van gebouwen Een grotere verlaging van de grondwaterstand aan de voorzijde dan aan de achterzijde van de woning, of een combinatie van een fundering op palen en op staal kan daarom aanleiding geven tot ongelijkmatige verzakkingen. Essentieel is kennis van de wijze van funderen, van de bodemopbouw, de kwaliteit van de fundering en een goede voorspelling van de mate van grondwaterstandsverlaging ter plaatse van de woningen.
www.fugro.com
GEORISICO’S BIJ RIOOLVERVANGING-OORZAKEN VAN SCHADE vervormingen door het graven van de sleuf De riolering wordt bij voorkeur aangelegd in een open ontgraving.
www.fugro.com
GEORISICO’S BIJ RIOOLVERVANGING-OORZAKEN VAN SCHADE vervormingen door het graven van de sleuf
Bij diep gelegen riolen en/of beperkte ruimte worden om de stabiliteit van de sleuf te waarborgen grondkeringen toegepast. Veelal door een sleufbekisting, soms ook door tijdelijke damwanden. www.fugro.com
GEORISICO’S BIJ RIOOLVERVANGING-OORZAKEN VAN SCHADE vervormingen door het graven van de sleuf De effecten op de omgeving zijn afhankelijk van: Diepte en breedte van de sleuf Bodemopbouw Afstand tot de bebouwing
Bij korte afstand van belendende panden kunnen deze werkzaamheden leiden tot bodemdeformaties onder deze panden. www.fugro.com
GEORISICO’S BIJ RIOOLVERVANGING-OORZAKEN VAN SCHADE vervormingen door het graven van de sleuf Er bestaan rekenmodellen zoals PLAXIS, waarmee de effecten van ontgravingen ter plaatse van de woningen goed te berekenen zijn.
Met de resultaten kan het risico op schade worden bepaald. www.fugro.com
GEORISICO’S BIJ RIOOLVERVANGING-OORZAKEN VAN SCHADE door trillingen Veroorzaakt door: Rijden en zwenken van graafmachines Ander werkverkeer Heien van palen bij onderheide riolen Intrillen en uitrekken van dampanken bij diepriolen
www.fugro.com
GEORISICO’S BIJ RIOOLVERVANGING - GEO-ONDERZOEK Om vooraf de effecten van de rioolwerkzaamheden in te kunnen schatten is een geo-onderzoek noodzakelijk. (Risico-scan) Aanbevolen wordt om dat gefaseerd uit te voeren: FASE 1: FASE 2: FASE 3: FASE 4:
Grondonderzoek, bemalings- en ontgravingsadvies Visuele inspectie en archiefonderzoek Bij twijfel, nader onderzoek naar de kwaliteit van de funderingen Indien nodig aanpassing wijze van uitvoering
Niet alle stappen zijn noodzakelijk. Vaak is een pragmatische aanpak voldoende en kan worden volstaan met stap 1 en 2. www.fugro.com
GEORISICO’S BIJ RIOOLVERVANGING - GEO-ONDERZOEK FASE 1 Een goed bemalings- en ontgravingsadvies omvat: Bodemopbouw op basis van ter plaatse uitgevoerde sonderingen en boringen Laagste en hoogste historische grondwaterstanden Mogelijk risico opbarsten van de sleufbodem Opzet bemaling Mate, verloop en duur van de grondwaterstandverlaging in de omgeving Wijze van ontgraven en eventueel advies hulpmiddelen Globale inschatting effecten van de grondwaterstand- verlaging en ontgraving op de omgeving (zettingen). www.fugro.com
GEORISICO’S BIJ RIOOLVERVANGING – GEO-ONDERZOEK FASE 2 Indien uit fase 1 blijkt dat er een kans op schade aan funderingen aanwezig is, dient meer informatie over de funderingen beschikbaar te komen. Aanbevolen wordt te starten met: Visuele inspectie buitenzijde panden - letten op opgetreden deformaties, - scheurvorming - hoogte maaiveld t.o.v. vloerpeil, e.d. Archiefonderzoek - hoe zijn de panden gefundeerd (type) - op staal: breedte stroken en aanlegniveau - op palen: type, lengte
www.fugro.com
GEORISICO’S BIJ RIOOLVERVANGING – GEO-ONDERZOEK FASE 3 Is er twijfel of ontbreekt er essentiële informatie, dan volgt nader onderzoek naar type/kwaliteit van de fundering. Dit kan door: Lintvoegmetingen om het opgetreden vervormingsgedrag van de fundering vast te stellen. Funderingsinspecties zonodig uitgebreid met een bepaling van de kwaliteit van houten palen.
www.fugro.com
GEORISICO’S BIJ RIOOLVERVANGING – GEO-ONDERZOEK FASE 4 Met behulp van de resultaten van fase 2 en 3 kunnen de effecten van de grondwaterstandsverlaging, de ontgraving en eventuele trillingen beter worden vastgesteld. Wanneer één van deze aspecten tot schade kan leiden, zal de wijze van uitvoering moeten worden aangepast of moeten compenserende maatregelen worden uitgewerkt.
www.fugro.com
GEORISICO’S BIJ RIOOLVERVANGING – GEO-ONDERZOEK Zoals bijvoorbeeld: Terugbrengen van grondwater ter plaatse van de belendingen Slimme fasering van de uitvoering Toepassen van sleufbekisting, damwanden of een gesloten bouwput Trillingsvrije of trillingsarme uitvoering Een combinatie van deze aspecten
www.fugro.com
GEORISICO’S BIJ RIOOLVERVANGING COMMUNICATIE EN MONITORING Goede en duidelijke communicatie met bewoners en eigenaren van panden in het invloedsgebied is van zeer groot belang. Ruim van te voren beginnen! Maak duidelijk welke maatregelen worden getroffen om ongewenste effecten te voorkomen. Maak goede afspraken met de bewoners en de aannemer over de opzet en volgorde van uitvoering, communicatielijnen en monitoring.
www.fugro.com
GEORISICO’S BIJ RIOOLVERVANGING COMMUNICATIE EN MONITORING Monitoring van de uitvoering vermindert ongerustheid, maakt tijdig ingrijpen mogelijk en voorkomt onterechte schadeclaims. De meest voorkomende onderdelen van monitoring zijn:
• • • •
Peilbuizen (verlagingen grondwaterstand in omgeving) Meetboutjes / hoogtemerken (zakkingen van gebouwen/maaiveld Trillingsmetingen Debieten
Zonodig moet een monitorings- en actieplan worden opgesteld. www.fugro.com
GEORISICO’S BIJ RIOOLVERVANGING – CONCLUSIE
Conclusies: Rioolvervanging is niet zonder risico, met een gedegen vooronderzoek zijn de risico’s inzichtelijk te maken. Een goede integratie van een geotechnisch advies in een bemalingsadvies is essentieel voor een goede risicoanalyse. Zo’n geo-onderzoek levert zijn geld dubbel en dwars op. 1 schademelding of 1 dag stilstand kost vaak al meer en kan leiden tot imagoschade / verlies vertrouwen. Doordacht monitoren van effecten kan veel onrust bij bewoners voorkomen en maakt tijdig ingrijpen mogelijk.
www.fugro.com
Dank u voor uw aandacht.
Voor vragen of nadere informatie, mail naar
[email protected] www.fugro.com
