Bachelor
in de Industriële Wetenschappen: BOUWKUNDE
Industrieel Ingenieur
GEOTECHNIEK
Lesgever: ing. Dirk Vinckier
Uitgave: AJ 2018-2019
,Inhoud
Hoofdstuk 1: Algemene inleiding........................................................................................... 5
1.1. De rol van een fundering ................................................................................................. 5
1.2. Bodemonderzoek ............................................................................................................. 5
1.3. De keuze van het funderingstype .................................................................................... 6
1.4. De techniek van het funderen .......................................................................................... 6
1.5. Scheurvorming door funderingsproblemen e.a. .............................................................. 6
Hoofdstuk 2: Wetenschappelijke benaming van grondsoorten en definitie van
grondparameters ......................................................................................................................... 8
2.1. Wetenschappelijke benaming van grondsoorten ............................................................. 8
2.2. Pakkingsdichtheid ........................................................................................................... 8
2.3. Het volumegewicht n ................................................................................................... 15
2.4. Het korrelvolumegewicht k ......................................................................................... 15
2.5. Consistentiegrenzen of de Atterbergse grenzen ............................................................ 16
2.6. Korrelverdeling ............................................................................................................. 19
2.7. Wetenschappelijke benaming van grondsoorten ........................................................... 20
Hoofdstuk 3: Terreinonderzoek - Grondonderzoek.............................................................. 30
3.1. Inleiding ........................................................................................................................ 30
3.2. Terreinverkenning ......................................................................................................... 30
3.3. De voorstudie ................................................................................................................ 37
3.4. Het terreinonderzoek ..................................................................................................... 38
3.4.1. Graven van een put ............................................................................................. 39
3.4.2. Sonderingen ........................................................................................................ 39
3.4.3. Grondboringen ................................................................................................... 54
Hoofdstuk 4: Spanningen in de grond – Schuifweerstand van gronden............................... 60
4.1. Inleiding ........................................................................................................................ 60
4.2. Grondspanning - korrelspanning - waterspanning ........................................................ 61
4.2.1. Droge grond ........................................................................................................ 61
4.2.2. Met water verzadigde grond ............................................................................... 62
4.3. Het spanningsverloop in goed weinig doorlatende gronden .................................... 66
2
, 4.4. Schuifweerstand van gronden ....................................................................................... 68
4.5. Bepalen van de schuifweerstandskarakteristieken uitgaande van laboratoriumproeven
74
4.6. Bepalen van de schuifweerstandskarakteristieken uitgaande van de resultaten van een
diepsondering ........................................................................................................................ 77
Hoofdstuk 5: Wet van Buisman - evenwichtsdraagvermogen ............................................. 82
5.1. Inleiding ........................................................................................................................ 82
5.2. Eenheidsgrensdraagvermogen pr van een fundering op staal onder verticale en
centrisch aangelegde belastingen .......................................................................................... 83
5.3. Toelaatbaar draagvermogen Pn van een fundering op staal onder verticale en centrisch
aangelegde belastingen ......................................................................................................... 99
5.4. Eurocode 7 ................................................................................................................... 100
Hoofdstuk 6: Wet van Terzaghi vormveranderingsdraagvermogen ................................... 104
6.1. Inleiding ...................................................................................................................... 104
6.2. De toename van de korrelspanningen in de grond onder invloed van de belasting .... 104
6.3. De samendrukkingswet van Terzaghi ......................................................................... 108
6.4. Grenswaarden voor verplaatsingen van funderingen .................................................. 128
6.5. Het verloop van de zettingen in de tijd ....................................................................... 130
6.6. Het seculair effect ........................................................................................................ 137
Hoofdstuk 7: Paalfunderingen
7.1 Algemeenheden – paaltypes – bepalen van een keuze ................................................ 142
1.1 Algemeenheden ..........................................................................................................
1.2 Indeling van de verschillende paaltypes ....................................................................
1.3 Factoren welke de keuze van een paalsysteem helpen bepalen. ................................
7.2 Draagvermogen van een alleenstaande axiaal op druk belaste paal ..................................
2.1 Acties op de palen ......................................................................................................
2.2 Verschillend gedrag volgens het paaltype .................................................................
2.3 Draagvermogen van een axiaal op druk belaste paal .................................................
3
,4
, Hoofdstuk 1: Algemene inleiding
1.1. De rol van een fundering
Een fundering neemt de belastingen of werkingen op, d.w.z. de door de structuur
overgedragen belastingen (vaste lasten) en de gebruiksbelastingen (mobiele lasten) en brengt
deze over op de funderingsgrond met een voldoende grote veiligheid ten aanzien van:
− het grensdraagvermogen
− het vormveranderingsdraagvermogen
De kennis van deze krachtwerking is noodzakelijk voor de maatbepaling van de fundering.
Anderzijds is de kennis van een aantal karakteristieken van de grond onontbeerlijk voor het
bepalen van:
− De afmetingen van de fundering.
− De diepte van de funderingsaanzet t.o.v. het maaiveld.
1.2. Bodemonderzoek
Ten einde de afmetingen van een fundering en de diepte van de funderingsaanzet te kunnen
bepalen bij een vooropgestelde bovenbelasting dienen volgende eigenschappen van de grond
bekend te zijn:
Fysische eigenschappen van de grond:
− De grondsoort:
− De scheikundige en mineralogische samenstelling.
− De korrelgrootte en korrelverdeling.
− De consistentie (slap, vast, versteend, enz…).
− Het watergehalte.
− De vorm van de korrels.
De belangrijkste grondsoorten:
Zand, klei, mergel, leem, silt ( fijne grondsoort met deeltjes tussen 16 en 50 micron),
veen, slib, slijk en modder en alle mogelijke combinaties van die soorten onderling.
Geologische eigenschappen van de grond:
− De aard van de grondlagen en de diepte van het freatische oppervlak.
− De dikte en variaties in de dikte van de grondlagen.
− Hun verloop (helling).
− Mechanische eigenschappen van de grond:
− De doorlatendheid.
− Het spannings- vervormingsgedrag van de grond.
− De samendrukbaarheid.
− De schuifweerstand.
5
in de Industriële Wetenschappen: BOUWKUNDE
Industrieel Ingenieur
GEOTECHNIEK
Lesgever: ing. Dirk Vinckier
Uitgave: AJ 2018-2019
,Inhoud
Hoofdstuk 1: Algemene inleiding........................................................................................... 5
1.1. De rol van een fundering ................................................................................................. 5
1.2. Bodemonderzoek ............................................................................................................. 5
1.3. De keuze van het funderingstype .................................................................................... 6
1.4. De techniek van het funderen .......................................................................................... 6
1.5. Scheurvorming door funderingsproblemen e.a. .............................................................. 6
Hoofdstuk 2: Wetenschappelijke benaming van grondsoorten en definitie van
grondparameters ......................................................................................................................... 8
2.1. Wetenschappelijke benaming van grondsoorten ............................................................. 8
2.2. Pakkingsdichtheid ........................................................................................................... 8
2.3. Het volumegewicht n ................................................................................................... 15
2.4. Het korrelvolumegewicht k ......................................................................................... 15
2.5. Consistentiegrenzen of de Atterbergse grenzen ............................................................ 16
2.6. Korrelverdeling ............................................................................................................. 19
2.7. Wetenschappelijke benaming van grondsoorten ........................................................... 20
Hoofdstuk 3: Terreinonderzoek - Grondonderzoek.............................................................. 30
3.1. Inleiding ........................................................................................................................ 30
3.2. Terreinverkenning ......................................................................................................... 30
3.3. De voorstudie ................................................................................................................ 37
3.4. Het terreinonderzoek ..................................................................................................... 38
3.4.1. Graven van een put ............................................................................................. 39
3.4.2. Sonderingen ........................................................................................................ 39
3.4.3. Grondboringen ................................................................................................... 54
Hoofdstuk 4: Spanningen in de grond – Schuifweerstand van gronden............................... 60
4.1. Inleiding ........................................................................................................................ 60
4.2. Grondspanning - korrelspanning - waterspanning ........................................................ 61
4.2.1. Droge grond ........................................................................................................ 61
4.2.2. Met water verzadigde grond ............................................................................... 62
4.3. Het spanningsverloop in goed weinig doorlatende gronden .................................... 66
2
, 4.4. Schuifweerstand van gronden ....................................................................................... 68
4.5. Bepalen van de schuifweerstandskarakteristieken uitgaande van laboratoriumproeven
74
4.6. Bepalen van de schuifweerstandskarakteristieken uitgaande van de resultaten van een
diepsondering ........................................................................................................................ 77
Hoofdstuk 5: Wet van Buisman - evenwichtsdraagvermogen ............................................. 82
5.1. Inleiding ........................................................................................................................ 82
5.2. Eenheidsgrensdraagvermogen pr van een fundering op staal onder verticale en
centrisch aangelegde belastingen .......................................................................................... 83
5.3. Toelaatbaar draagvermogen Pn van een fundering op staal onder verticale en centrisch
aangelegde belastingen ......................................................................................................... 99
5.4. Eurocode 7 ................................................................................................................... 100
Hoofdstuk 6: Wet van Terzaghi vormveranderingsdraagvermogen ................................... 104
6.1. Inleiding ...................................................................................................................... 104
6.2. De toename van de korrelspanningen in de grond onder invloed van de belasting .... 104
6.3. De samendrukkingswet van Terzaghi ......................................................................... 108
6.4. Grenswaarden voor verplaatsingen van funderingen .................................................. 128
6.5. Het verloop van de zettingen in de tijd ....................................................................... 130
6.6. Het seculair effect ........................................................................................................ 137
Hoofdstuk 7: Paalfunderingen
7.1 Algemeenheden – paaltypes – bepalen van een keuze ................................................ 142
1.1 Algemeenheden ..........................................................................................................
1.2 Indeling van de verschillende paaltypes ....................................................................
1.3 Factoren welke de keuze van een paalsysteem helpen bepalen. ................................
7.2 Draagvermogen van een alleenstaande axiaal op druk belaste paal ..................................
2.1 Acties op de palen ......................................................................................................
2.2 Verschillend gedrag volgens het paaltype .................................................................
2.3 Draagvermogen van een axiaal op druk belaste paal .................................................
3
,4
, Hoofdstuk 1: Algemene inleiding
1.1. De rol van een fundering
Een fundering neemt de belastingen of werkingen op, d.w.z. de door de structuur
overgedragen belastingen (vaste lasten) en de gebruiksbelastingen (mobiele lasten) en brengt
deze over op de funderingsgrond met een voldoende grote veiligheid ten aanzien van:
− het grensdraagvermogen
− het vormveranderingsdraagvermogen
De kennis van deze krachtwerking is noodzakelijk voor de maatbepaling van de fundering.
Anderzijds is de kennis van een aantal karakteristieken van de grond onontbeerlijk voor het
bepalen van:
− De afmetingen van de fundering.
− De diepte van de funderingsaanzet t.o.v. het maaiveld.
1.2. Bodemonderzoek
Ten einde de afmetingen van een fundering en de diepte van de funderingsaanzet te kunnen
bepalen bij een vooropgestelde bovenbelasting dienen volgende eigenschappen van de grond
bekend te zijn:
Fysische eigenschappen van de grond:
− De grondsoort:
− De scheikundige en mineralogische samenstelling.
− De korrelgrootte en korrelverdeling.
− De consistentie (slap, vast, versteend, enz…).
− Het watergehalte.
− De vorm van de korrels.
De belangrijkste grondsoorten:
Zand, klei, mergel, leem, silt ( fijne grondsoort met deeltjes tussen 16 en 50 micron),
veen, slib, slijk en modder en alle mogelijke combinaties van die soorten onderling.
Geologische eigenschappen van de grond:
− De aard van de grondlagen en de diepte van het freatische oppervlak.
− De dikte en variaties in de dikte van de grondlagen.
− Hun verloop (helling).
− Mechanische eigenschappen van de grond:
− De doorlatendheid.
− Het spannings- vervormingsgedrag van de grond.
− De samendrukbaarheid.
− De schuifweerstand.
5
