Bijlage 2 110856-19-004.710-notd-Geotechnisch advies - VO.pdf
Tekst van het document
NOTITIE
Onderwerp Project Opdrachtgever Projectcode Status Datum Referentie Auteur(s)
Gecontroleerd door Goedgekeurd door
Geotechnisch advies - VO Ecopark Gouda Gemeente Gouda 110856 Definitief 21 maart 2019 110856/19-004.710 ing. B.A.S. Seesing T. Naves R. van Meerkerk
Paraaf
Bijlage(n)
I Overzicht grondonderzoek en dikte toplaag II Belastingen III Berekeningsresultaten funderingen
Aan
Gemeente Gouda -
Kopie
1
mevrouw ir. N. van Eck
INLEIDING
De gemeente Gouda is voornemens om op de beschikbare locatie aan de Goudkade te Gouda een duurzaam, modern en innovatief Ecopark te ontwikkelen. Hiervoor wordt het terrein heringericht met onder andere een bordes, beheerunit, vloeistofdichte vloeren en nieuwe wegen. Deze notitie beschrijft op VO-niveau het geotechnisch ontwerp voor het Ecopark en gaat in op: - de fundering van het bordes en de beheerunit. Voor deze fase is het doel om te bepalen of het bordes en de beheerunit op staal gefundeerd kan worden of een paalfundering nodig is; - op enkele locaties op het terrein wordt opgehoogd. De te verwachten zettingen en restzettingen worden bepaald en eventuele maatregelen om de zettingen te versnellen dan wel te reduceren.
Witteveen+Bos Raadgevende ingenieurs B.V. Leeuwenbrug 8 | Postbus 233 | 7400 AE Deventer | +31 (0)570 69 79 11 | www.witteveenbos.com | KvK 38020751
2
UITGANGSPUNTEN
2.1
Referenties
In deze notitie zijn de volgende referenties gebruikt: 1 Witteveen+Bos, Boorkaart + boorprofielen, tekening nummer. 12, projectnummer 110856, versie definitief, datum 25 januari 2019. 2 Witteveen+Bos, Tekening Voorlopig ontwerp Nieuwe inrichting, Hoogtematen, tekening nummer. 110856.1001. 3 Witteveen+Bos, Tekening Voorontwerp inrichting, Dwarsdoorsnedes, tekening nr. 110856.1002. 4 Fugro, Grondonderzoek Afvalbrengstation Goudkade 23 te Gouda, document nr. 1318-0303-000, versie 1,0, datum 20 februari 2019. 5 Witteveen+Bos, Boorkaart, definitief, 25 januari 2019. 6 NEN 9997-1+C2, Geotechnisch ontwerp van constructies, Deel 1 algemene regels, november 2017.
2.2
Huidige situatie
Het huidige terrein wordt momenteel onder andere gebruikt voor opslag van puin. Aan de westzijde ligt asfalt en tussen het puin en asfalt is gedeeltelijk een watergang aanwezig, zie afbeelding 2.1.
Afbeelding 2.1 Overzicht huidige situatie
2.3
Nieuwe situatie
In de nieuwe situatie wordt een groot deel van het terrein voorzien van elementenverharding. De watergang wordt gedempt. Aan de noordzijde komt een bordes waar auto’s op kunnen rijden en waar vanaf afval in de containers op de begane grond gestort kan worden. De containers rondom het bordes en op enkele plaatsen waar containers worden gezet zijn vloeistofdichte betonverhardingen in het ontwerp opgenomen. Zie [ref. 2] voor de tekening van de nieuwe situatie.
2.4
Bodemopbouw en geotechnische parameters
Door Fugro zijn tien sonderingen uitgevoerd op het terrein [ref. 4], waarvan zes op diepte en bruikbaar zijn. Op basis van beschikbare rapporten uit 2008 was in eerste instantie het vermoeden dat het puin van de opslag in de loop der jaren minstens 8m gezakt zou zijn. De meeste sonderingen zijn daarom 10 m voorgeboord (zonder boorbeschrijving). Tijdens het sonderen is geconstateerd dat de puinlaag minder dik is,
2 | 11
Witteveen+Bos | 110856/19-004.710 | Definitief
4 m tot 5 m. Dit is bevestigd bij sondering DKM8B, waarbij 4,5 m voorgeboord is en vervolgens nog 0,5 m zand is aangetroffen en daaronder het slappe cohesieve pakket. De onderzijde van dit cohesieve pakket van klei en veen ligt op circa NAP -13 m. Hieronder ligt de draagkrachtige zandlaag. Op de locaties buiten de puinopslag begint het slappe pakket direct onder de toplaag van asfalt en de fundering (sondering DKM5). De bodemopbouw van sondering DKM5 is weergegeven in tabel 2.1. In deze tabel zijn ook de geotechnische parameters opgenomen, ontleend aan tabel 2b van NE N9997-1 [ref. 6].
Tabel 2.1 Grondopbouw op basis van sondering DKM5 [ref. 4] en geotechnische parameters Beschrijving grondlaag
b.k. laag [m+ NAP]
γ / γsat [kN/m3]
c’ [kN/m² ]
φ’ [⁰]
CR [-]
RR [-]
Cα [-]
toplaag, zand
-1,3
18 / 20
0,0
32,5
0,0038
0,0013
-
cv [m2/s ] E-
klei, schoon, slap
-3,3
15 / 15
1,0
15,0
0,23
0,0767
0,0115
5 8
veen, matig voorbelast
-6,6
12 / 12
2,5
15
0,3067
0,1022
0,0153
1E-7
klei, schoon, slap
-9,0
15 / 15
1,0
15,0
0,23
0,0767
0,0115
5E-8
veen, matig voorbelast
-11,2
12 / 12
2,5
15
0,3067
0,1022
0,0153
1E-7
klei, schoon, slap
-12,5
15 / 15
1,0
15,0
0,23
0,0767
0,0115
5E-8
zand, matig
-13,5
18 / 20
0,0
32,5
0,0038
0,0013
-
-
Toelichting c’: φ’: CC: CR: Cα: Cv:
effectieve cohesie. effectieve wrijvingshoek. samendrukkingsconstante (maagdelijke tak). samendrukkingsconstante (voorbelaste tak). kruipparameter. consolidatiecoëfficiënt.
De POP-waarde is ingeschat op 20 kN/m2 voor de klei- en veenlagen in het terrein. Ter plaatse van de te dempen watergang is de POP-waarde van veen en klei op 10 kN/m2 aangehouden. De huidige toplaag bestaat conform de boorbeschrijvingen [ref. 5] voornamelijk uit zand, met resten van puin , in de berekeningen zijn hiervoor de eigenschappen van zand (matig verdicht) aangehouden, zie tabel 2.1. Op de locaties waar opgehoogd wordt, wordt aangehouden dat opgehoogd wordt met zand. Hiervoor worden de eigenschappen van de toplaag (zand) gebruikt. Voor de zettingsberekeningen wordt voor de elementenverharding een dikte van 0,1 m aangehouden en voor de vloeistofdichte vloer 0,25 m, beide met een volumiek gewicht 24 kN/m3. Het gewicht van de funderingslaag, dikte 0,3 m, onder de vloeistofdichte vloer komt overeen met zand en is derhalve als zand gemodelleerd. De dikte van de toplaag is variabel. In bijlage I is een overzicht gegeven van de minimale diktes in de boringen en sonderingen voor zover beschikbaar. Op basis hiervan is de gehanteerde dikte voor de zettingsberekeningen per locatie: - doorsnede A-A bij de oprit: 1,5 m. Minimale dikte op basis van boring A4; - doorsnede C-C bij het talud: 1,2 m. Minimale dikte op basis van boring A3; - doorsnede D-D: 2 m naast de watergang. Minimale dikte op basis van boring 22.
Opgemerkt wordt zettingsberekeningen een relatief grote onnauwkeurigheidsmarge hebben, met name doordat er geen laboratorium onderzoek beschikbaar is en de exacte dikte van de toplaag onzeker is. In de
3 | 11
Witteveen+Bos | 110856/19-004.710 | Definitief
uitgevoerde berekeningen moet daarom rekening gehouden met een onnauwkeurigheidsmarge van + en 50 %. Bij het bordes is de dikte van de toplaag bepaald op basis van beschikbare sonderingen [ref. 4] en boringen [ref. 5]. Bij boring B06 is de dikte vastgesteld op 2 m en bij sondering DKM8B op 5 m. De overige boringen zijn niet doorgezet tot onderkant van de toplaag, maar bij deze boringen is over de gehele lengte de zanden puinlaag aangetroffen (boorlengtes van 0,5 m tot 4 m). Alle sonderingen en boringen op de locatie van het bordes in beschouwing genomen, mag verondersteld worden dat de toplaag minimaal 2 m dik is. Dit wordt als uitgangspunt aangehouden in de berekeningen van de draagkracht van de fundering van het bordes.
2.5
Waterstand
De grondwaterstand is bepaald in de boringen [ref. 3] en ligt overwegend tussen 1 m en 1,5 m onder het maaiveld, NAP -2 m à NAP -2,5 m. Dit komt overeen met de waterstand in de watergang is NAP -2,41 m (winterpeil) [ref. 3]. Daarom wordt in de berekeningen de waterstand van de watergang aangehouden.
2.6
Belastingen
De funderingsbelastingen van de kolommen van het bordes zijn bepaald door de constructeur, zie bijlage II: - bordes: Frep = 350 kN/kolom en Fd = 500 kN/kolom (30 % permanent en 70 % veranderlijke belasting); - gebouw gevel: qrep = 12,5 kN/m en qd = 17,5 kN/m; - gebouw binnenwand: qrep = 25 kN/m en qd = 35 kN/m. Bovengenoemde belastingen zijn exclusief het gewicht van de fundering en de grond op de fundering. Bij de bepaling hiervan is uitgegaan van: - gewicht beton: 24 kN/m3; - gewicht grond: 19 kN/m3. Op drie locaties wordt het terrein opgehoogd, zie tabel 2.2. Voor deze locaties worden de zettingen berekend.
Tabel 2.2 Overzicht op te hogen locaties [ref. 3] Dwarsprofiel
huidige mv hoogte [m NAP]
toekomstige hoogte [m NAP]
ophoging [m]
A - hellingbaan bordes
-2,21
-1,69
0,52
C - helling
-2,21
-0,80 (max.)
0,1 tot 1,1
D - huidige watergang
-2,71
-1,57
1,14
2.7
Monitoringsdata zakbakens
Op het terrein staan zes zakbakens die vanaf 4 december 2018 gemonitord worden. Z1, Z2, Z3 en Z4 staan op de puinlocatie en Z5 en Z6 op de parkeerplaats aan de oostzijde. De maximale gemeten zakking op de puinlocatie is 4mm en op de parkeerplaats 20mm. Opgemerkt wordt dat zakbaken Z6 significant afwijkt van de overige zakbaken, wat mogelijk kan duiden op een verstoring van de zakbaken (bijvoorbeeld een aanrijding).
4 | 11
Witteveen+Bos | 110856/19-004.710 | Definitief
Afbeelding 2.2 Monitoringsdata zakbakens
Doel van de monitoring is om te bepalen of het terrein onderhevig is aan zakking, autonoom of door de maaiveldbelastingen (puin). Gezien de korte periode en het geringe aantal metingen van de monitoring kan daar nu nog geen conclusie uit getrokken worden, wel is enige zakking waarneembaar, 1 à 2 mm per maand.
2.8
Berekeningsmethodiek
De fundering op staal is getoetst conform NEN 9997-1 [ref. 6] met een gevalideerde spreadsheet. De zettingen zijn berekend met het zettingsmodel van NEN-Bjerrum en het consolidatiemodel van Darcy. Voor de berekeningen is de geotechnische software D-Settlement (versie 18.1) van Deltares gebruikt. Voor de berekening van de totaalzetting wordt uitgegaan van een periode van 30 jaar. De restzetting wordt bepaald vanaf 90 dagen na aanbrengen van de ophoging. Er zijn geen restzettingseisen opgelegd. Voor het bepalen van de restzetting wordt kruip buiten beschouwing gelaten, omdat dit onafhankelijk is de van de belasting (conform NEN-Bjerrum model) en dus optreedt op de gehele projectlocatie (autonome zakking).
3
BEREKENINGSRESULTATEN
3.1
Fundering bordes
Als eerste is de haalbaarheid van een fundering op staal onderzocht. De locatie aan de westzijde is maatgevend voor een fundering op staal. In de berekening is uitgegaan van: - toekomstig maaiveldniveau NAP -1,69 m; - eigengewicht van de poer en grond op de poer is 116 kN.
5 | 11
Witteveen+Bos | 110856/19-004.710 | Definitief
Afbeelding 3.1 Geometrie ten behoeve van funderingsberekening, uit doorsnede A-A [ref. 3]
De benodigde afmetingen voor een poer per kolom zijn 2,5 m x 2,5 m en funderingsdiepte op 0,8 m-mv (NAP -2,49 m). Zie bijlage III voor de berekening en tabel 3.1 voor de berekeningsresultaten.
Tabel 3.1 Berekeningsresultaten fundering bordes Locatie
LxB [m]
UC draagkracht gedr.
UC pons gedr.
UC draagkracht ongedr.
bordes
2,5 x 2,5
0,69
0,98
0,65
De afmeting van de fundering voldoet indien de unity check UC kleiner is dan 1,0. Geconcludeerd wordt dat de toegepaste afmetingen voldoen. Er dient minimaal 1m zand of bestaande toplaag onder de fundering aanwezig te zijn, het faalmechanisme pons is maatgevend. Indien de toplaag lokaal te dun is, moet rekening worden gehouden met grondverbetering onder de fundering. Aan de andere kant geldt dat als de toplaag dikker is bij de kolommen de fundering geoptimaliseerd worden. De afmetingen van de poeren zijn relatief groot. Om te beoordelen hoe de kosten van een fundering op staal zich verhouden tot een paalfundering, zijn de afmetingen voor een paalfundering bepaald op basis van een indicatieve berekening, zie bijlage III: - prefab-betonpalen, vk. 350, PPN -17 m, paallengte 16,5 m; - in de (harde) toplaag moet rekening gehouden worden met voorboren.
3.2
Fundering beheerunit
De belastingen van de gevel en binnenmuren zijn relatief laag waardoor een strokenfundering zou voldoen. Echter staat de beheerunit deels op de huidige te dempen watergang en deels naast de watergang waar het maaiveld verlaagd wordt, zie afbeelding 3.2. Door dit verschil in de ondergrond zijn verschilzettingen te verwachten bij een fundering op staal. Derhalve wordt geadviseerd om de beheerunit op palen te funderen.
6 | 11
Witteveen+Bos | 110856/19-004.710 | Definitief
Afbeelding 3.2 Beheerunit
De afmetingen van de paalfundering zijn bepaald op basis van een indicatieve berekening, zie bijlage III: - prefab-betonpalen, vk. 250, PPN -15,5 m, paallengte 15 m; - palen hart op hart 4 m à 5 m, totaal achttien palen; - in de (harde) toplaag moet rekening gehouden worden met voorboren.
3.3
Zettingen
Autonome zakking Autonome zakkig, kruip, treedt op over het gehele terrein en heeft daarom geen invloed op verschilzettingen en worden derhalve niet meegenomen in de berekening van de restzeting. De autonome zakking is berekend met DS-ettlement en bedraagt 11 cm voor de periode van 30 jaar. Op basis van de zakbakens is de autonome zakking hoger, 1 mm/maand is 36 cm, echter is de periode van monitoring te kort voor extrapolatie van de autonome zakking naar 30 jaar en de gemeten zakking kan ook nog primaire zakking bevatten van de belastingverhoging in het verleden. Locatie dwarsdoorsnede A-A De ophoging in dwarsdoorsnede A betreft de ophoging bij de oprit naar het bordes. De ophoging is 0,52 m en ligt ter plaatse van de asfaltverharding aan de oostzijde van het terrein. In de nieuwe situatie ligt er een elementenverharding, zie afbeelding 3.3.
Afbeelding 3.3 Ophoging bij doorsnede A-A [ref. 3]
De berekeningsresultaten zijn weergegeven in tabel 3.2 en afbeelding 3.4. De berekende restzetting is 19 cm.
Tabel 3.2 Berekeningsresultaten dwarsdoorsnede A-A Doorsnede A-A oprit
7 | 11
totale zetting [cm]
totale restzetting [cm]
kruip [cm]
restzetting - kruip [cm]
33
30
11
19
Witteveen+Bos | 110856/19-004.710 | Definitief
De c-waarde van de cohesieve lagen is een onzekere factor. Als gevoeligheidsanalyse is het zettingsverloop ook bepaald met een c-waarde die een factor 10 groter is, zie afbeelding 3.4. Conclusie dat de totale zetting gering toeneemt, maar restzetting iets afneemt (29 - 11 = 18 cm).
Afbeelding 3.4 Berekeningsresultaten zettingsberekeningen doorsnede A-A
Locatie dwarsdoorsnede C-C De ophoging in dwarsdoorsnede C betreft een talud aan de oostzijde van het terrein. De ophoging is varieert van 0,1 m tot 1,1 m. In de nieuwe situatie ligt er een elementenverharding, zie afbeelding 3.5.
Afbeelding 3.5 Ophoging bij doorsnede C-C [ref. 3]
Afbeelding 3.6 berekeningsresultaten zijn weergegeven in tabel 3.3 en afbeelding 3.6. De berekende restzetting is 31 cm. Met lichte ophoogmaterialen kan de restzetting gereduceerd worden, echter is de laagdikte en absolute zetting te gering voor een significant effect. Bovendien zijn dit de resultaten van de locatie met de grootste ophoging, gezien de driehoekvorm nemen de (rest)zettingen snel af naar de rand van de ophoging. Tabel 3.3 Berekeningsresultaten dwarsdoorsnede C-C Doorsnede C-C talud
totale zetting [cm]
totale restzetting [cm]
kruip [cm]
restzetting - kruip [cm]
46
42
11
31
Als gevoeligheidsanalyse is het zettingsverloop ook bepaald met een cv waarde die een factor 10 groter is, zie afbeelding 3.6. Conclusie dat de totale zetting gering toeneemt, maar restzetting gelijk is .
8 | 11
Witteveen+Bos | 110856/19-004.710 | Definitief
Afbeelding 3.6 Berekeningsresultaten zettingsberekeningen doorsnede C-C
Locatie dwarsdoorsnede D-D De ophoging in dwarsdoorsnede D betreft de demping van de huidige watergang. Zoals te zien is in afbeelding 3.7 kruist de huidige te dempen watergang een gebouw (beheerunit) en ten oosten van het gebouw een elementen verharding en een vloeistofdichte vloer van beton. In verband met deze vloer is het van belang dat (verschil)zettingen zoveel mogelijk gereduceerd worden. De ophoging is 1,14 m. Naast de huidige watergang wordt het maaiveld circa 1 m verlaagd. Toekomstige zettingen naast de watergang zullen derhalve zeer gering zijn, de grond wordt immers ontlast. Daarom is het van belang de zettingen ter plaatse van de watergang zoveel mogelijk te reduceren. Daarom wordt ervan uitgegaan dat de sliblaag verwijderd wordt en wordt het effect van licht ophoogmateriaal onderzocht (volumiek gewicht 11,5 kN/m3). Tijdelijke voorbelasting is buiten beschouwing gelaten gezien de beperkte beschikbare tijd voor de voorbelasting.
Afbeelding 3.7 Huidige en nieuwe situatie ter plaatse van de huidige watergang
De berekeningsresultaten zijn weergegeven in tabel 3.4 en afbeelding 3.8.
Tabel 3.4 Berekeningsresultaten dwarsdoorsnede D-D Doorsnede
totale zetting [cm]
totale restzetting [cm]
kruip [cm]
restzetting - kruip [cm]
D-D zonder slib
80
67
11
56
D-D L.O.M. zonder slib
58
48
11
37
9 | 11
Witteveen+Bos | 110856/19-004.710 | Definitief
Afbeelding 3.8 Berekeningsresultaten zettingsberekeningen doorsnede D-D
Geconcludeerd wordt dat ook met aanvullende maatregelen de restzetting significant is. De vloeistofdichte vloer ligt deels op de huidige watergang en deels naast huidige watergang waar het maaiveld verlaagd wordt. Hierdoor is het zettingsgedrag onder de vloer voor beide locaties zeer verschillend, zowel een ontlasting van circa 1 m als een belasting van circa 1 m, waardoor de verschilzetting groter kan zijn dan berekend. Bovendien is de belasting op de vloer niet meegenomen, dit kan zowel een permanente als veranderlijke belasting zijn, waardoor de zettingen nog toe kunnen nemen. Om het verschil in zettingsgedrag in de ondergrond op te vangen dient in het constructief ontwerp van de vloer hiermee rekening gehouden te worden. Indien de (rest)zettingen te groot zijn voor de vloeistofdichte vloer, kan overwogen worden de vloer te funderen op palen, hierbij moet gedacht worden aan: - prefab-betonpalen, vk. 250, PPN -15,5 m, paallengte 14 m; - drie palenrijen in dwarsrichting en 7 in lengterichting, totaal 21 palen; - in de (harde) toplaag moet rekening gehouden worden met voorboren.
4
CONCLUSIES EN AANBEVELINGEN
In deze notitie is het ontwerp van de fundering van het bordes en de beheerunit bepaald op VO-niveau en zijn de zetting berekend voor de locaties waar opgehoogd wordt. Voor het bordes is een fundering op staal mogelijk met poeren van 2,5 m x 2,5 m. Er dient minimaal 1 m zand of bestaande toplaag onder de fundering aanwezig te zijn, het faalmechanisme pons is maatgevend. Indien de toplaag lokaal te dun is, moet rekening worden gehouden met grondverbetering onder de fundering. Aan de andere kant geldt dat als de toplaag dikker is bij de kolommen de fundering geoptimaliseerd worden. De afmetingen van de poeren zijn relatief groot. Om te beoordelen hoe de kosten van een fundering op staal zich verhouden tot een paalfundering, zijn de afmetingen voor een paalfundering voor het bordes bepaald op basis van een indicatieve berekening: - prefab-betonpalen, vk. 350, PPN -17 m, paallengte 16,5 m; - in de (harde) toplaag moet rekening gehouden worden met voorboren. De beheerunit staat deels op de huidige te dempen watergang en deels naast de watergang waar het maaiveld verlaagd wordt. Door dit verschil in de ondergrond zijn verschilzettingen te verwachten bij een fundering op staal. Derhalve wordt geadviseerd om de beheerunit op palen te funderen. De afmetingen van de paalfundering zijn ingeschat op basis van een indicatieve berekening: - prefab-betonpalen, vk.
250, PPN -15,5 m, paallengte 15 m; - palen hart op hart 4 m à 5 m, totaal achttien palen; - in de (harde) toplaag moet rekening gehouden worden met voorboren.
10 | 11
Witteveen+Bos | 110856/19-004.710 | Definitief
Voor drie locaties waar opgehoogd wordt zijn de te verwachten (rest)zettingen berekend. Voor de locaties in dwarsprofielen A-A en C-C [ref. 3] bedraagt de restzetting respectievelijk 19 cm en 31 cm. Voor de locatie in dwarsprofiel D-D ter plaatse van de te dempen watergang is de restzetting significant. Voor het dempen is het van belang dat de huidige sliblaag verwijderd wordt en door het toepassen van lichte ophoogmaterialen worden restzettingen gereduceerd. Echter met toepassing van beide maatregelen is de verwachte restzetting nog steeds 37cm. Dit is van invloed op de vloeistofdichte vloer welke deels op de huidige te dempen watergang ligt en deels naast de watergang waar het maaiveld verlaagd wordt. Indien de (rest)zettingen te groot zijn voor de vloeistofdichte vloer, kan overwogen worden de vloer te funderen op palen, hierbij moet gedacht worden aan: - prefab-betonpalen, vk. 250, PPN -15,5 m, paallengte 14 m; - drie palenrijen in dwarsrichting en 7 in lengterichting, totaal 21 palen; - in de (harde) toplaag moet rekening gehouden worden met voorboren. Opgemerkt wordt zettingsberekeningen een relatief grote onnauwkeurigheidsmarge hebben, met name doordat er geen laboratorium onderzoek beschikbaar is en de exacte dikte van de toplaag onzeker is. In de uitgevoerde berekeningen moet daarom rekening gehouden met een onnauwkeurigheidsmarge van + en 50 %.
De gevoeligheid van de cv-waarde is onderzocht door de cv-waarde met een factor 10 te verhogen. Geconcludeerd is dat de totale zettingen gering toenemen, maar de verschilzetting afneemt. Op het terrein is de dikte van de toplaag en de hoogte van de opslag van materiaal (voorbelasting) variabel. Daarom zijn verschilzettingen te verwachten voor de toekomstige situatie en moet rekening gehouden worden met het ophogen en/of herstellen van de verharding gedurende de gebruiksperiode van het terrein. Voor de vervolgfase wordt geadviseerd om aanvullend grondonderzoek uit te voeren. Met name de bepaling van de dikte van de toplaag is van belang voor de funderingsberekeningen bij toepassing van fundering op staal.
11 | 11
Witteveen+Bos | 110856/19-004.710 | Definitief
I BIJLAGE: OVERZICHT GRONDONDERZOEK EN DIKTE TOPLAAG
Witteveen+Bos | 110856 | Bijlage | 110856/19-004.710 | Bijlage I | Definitief
B
C E
C_OWT OWT
Waterpeil
2m zand, daaronder klei R15
1,9m zand daaronder klei
.00
A02
01
min. 0,8m zand 7.00
A01
5 5.2 R1
C_TRAP
DKM5
03
0
3 R1
1.30
C_BIJ_PAND .50
0.30
6.14
06
min. 2,7m zand
1.55
9.5 0
0
C
5.3 10
0
16.0 0
15.0 0
09
R1.0
7.0
min. 2,5m zand DKM2
0
R15.00
R2.0
0
04
0
5.0
0
50
7.0 0
min. 2. 2,0m zand
0
1.50
.00
08
R8.0
5.0
07
2m zand
05
.00
3.4 0
R1 0
A03
R20
9.0 0
R4.00
min. 0,8m zand
min. 2m zand
A
min. 1.7m zand
3.70
9.00
-0,65.
.00
E
R20. 00
5.00
R7.12 .00 R8
R5
C_GAS
.0 R8
.00 R10
70 C_PAND
min. 4,0m zand
02
Goudkade
10.4
R3.00
0
DKM1
C_RIOOL
1.30
1.50
0 5.5 0
0
min. 1,5m zand 13
3.5
min. 4,0m zand
10.0 0
12
6.14
C_RIOOL
R5.00
0
R8.00
C_TRAP
min. 0,5m zand 5.0
3.5
min. 2,0m zand
Opmerking: Indien een minimale diepte is aangegeven, is over de gehele lengte van de boring zand te zien.
5.0
0
11 14
21.0 0
R0.50
0
DKM8A
5m zand
9.
0 8.4
R3.00
A04
DKM8B 16
10.50
.. 18.
min. 4,0m zand
DKM6
DKM8
min. 2,0m zand
PKSTEL C_TRAFO
23
min. 1,5m zand
17
0 R2.0
9.0 8
0.5
C_TRAP
0
14.50
R8.00 R10.00
DKM3 0.30 3.70
R12.00
9.0
C_PAND
min. 2,0m zand
30
.00
18
min. 2,0m zand
3.50
15
1.30
40.00
A
9.00
0.70
B min. 3,0m zand .00 R5
4
1.1
min. 3,0m zand
20 4.00
6.1
6
1.3 0
21
2.00
min. 2,0m zand
0
1.2 0
R0
2.00
.00 R2 22
23
.50
C_PAND
LEGENDA
0
3.00 .00 R10
0
wb10 wb09
19 10.00
7.0
min. 2,0m zand
min. 2,0m zand
C_OWT
24
R0.50
7.0
R1.0
Q26
D
12.00
0 8.0
C_SCHUUR
wb08
Elementenverharding (bss)
wb07
Elementenverharding (tegel) 6.50
R
4.05 1.10 2.50
min. 4,0m zand
wb06 DKM4
Vloeistofdichte verharding (beton) 32.00
wb05
Markering, langsstrepen, patroon 1-1
10.00
wb04
Markering, langsstrepen, doorgetrokken
Z45
wb03 5.50
Driehoeksmarkering
wb02
OVKI
Kantopsluiting (trottoirband)
wb01
Materiaalscheiding .00
Kruin waterkering Talud waterkering 1:3, afstand 3 meter t.o.v. kruin
C_SCHUUR
OVKC Goot, volgens principedetail: molgoot in beton
1.50
R5. 00
Hart waterkering
A05
4.90
23.00
R1
6.00
1.10
.00
.00 R10
R1
Staalconstructie bordes
6.0 0
min. 2,0m zand
0.70
C_BIJPAND
Keerwand veegvuilbordes Terreinafscheiding
DKM7
Schuifpoort (h.o.h. afmeting palen: 9.084 meter) 3.1 0
Dubbele draaipoort, doorgang type I ca. 4 meter, doorgang type II ca. 8 meter
6.0
0
A08
3.4 0
13.06...
A06
Weegbrug (optioneel) Projectgrens 7.00
D
OWG
5.00
C_WATER
-2.00
Nieuwe hoogtemaat
-1.74
Bestaande hoogtemaat
C_ERF C_BIJ_PAND
C_WATER
A07
C_ERF
OWG
1 21-02-2019 MATEN IN METERS TENZIJ ANDERS VERMELD HOOGTEMATEN IN METERS TEN OPZICHTE VAN N.A.P. MATERIALEN IN MILLIMETERS TENZIJ ANDERS VERMELD
0
4
6
F E D C B A Wijzigingen Getekend
M.M. Cordromp
Gecontroleerd
R.M. van Meerkerk
Goedgekeurd
R.M. van Meerkerk
Datum
Schaal
1:200
110856.1001 Formaat
A0
T:\NL\PRJ\1108\110856\Models\9000\110856.9003.dwg
G
Voorlopig ontwerp Nieuwe inrichting Sondeerlocaties Postbus 3465 4800DL Breda Telefoon 076 523 33 33 Telefax 0570 69 73 44
8m
SCHAAL 1:200
GEMEENTE GOUDA ECOPARK GOUDA OWT
2
CAD TEK.:
OWG
II BIJLAGE: BELASTINGEN
Witteveen+Bos | 110856 | Bijlage | 110856/19-004.710 | Bijlage II | Definitief
III BIJLAGE: BEREKENINGSRESULTATEN FUNDERINGEN
Witteveen+Bos | 110856 | Bijlage | 110856/19-004.710 | Bijlage III | Definitief
SPREADSHEET FUNDERING OP STAAL versie 1.60 Project Projectcode Onderwerp Adviseur Datum
Ecopark Gouda 110856 Fundering bordes B. Seesing 21-3-2019
TITEL Berekening van een fundering op staal (strookfundering / plaatfundering) conform Eurocode 7 (EN 1997) met Nederlandse Nationale Bijlage (NEN-EN 1997-7/NB) en Nederlandse Aanvullende Bepalingen voor toepassing van Eurocode 7 (NEN 9097-1). UITGANGSPUNTEN geometrie type fundering prefab / in-situ breedte lengte --
B L
= = =
2.50 m 2.50 m --
Hd eH MH;d
0.0 kN 0.00 m 0.0 kNm 0° 0.0 kNm 0.0 kNm
belastingen horizontaal rekenwaarde horizontale belasting excentriciteit H moment door H hoek H met lengterichting moment door H, dwarsrichting moment door H, lengterichting
κ MH;d;B MH;d;L
= = = = = =
totaal moment totaal moment, dwarsrichting totaal moment, lengterichting
Md;B Md;L
= =
0.0 kNm 0.0 kNm
zsurface
= = = =
-1.69 m+NAP 0.00 ° -2.49 m+NAP -2.41 m+NAP
grondopbouw maaiveld maaiveldhelling (§6.5.2.2(p)) funderingsniveau freatisch niveau
β zfoundation zphreatic
grondlagen tussen maaiveld en invloedsniveau laag grondb.k. laag o.k. laag dikte nr. soort [m+NAP] [m+NAP] [m] 1 zand -1.69 -2.41 0.72 2 zand -2.41 -2.49 0.08 3 zand -2.49 -3.49 1.00 4 klei -3.49 -6.60 3.11 5 veen -6.60 -9.00 2.40 6 klei -9.00 -11.20 2.20 7 veen -11.20 -12.50 1.30 8 klei -12.50 -13.50 1.00 9 zand -13.50 -16.00 2.50 10 partiële veiligheidsfactoren (materiaal)
ϕ'k [°] 32.5 32.5 32.5 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 32.5
c'k [kPa] 0.0 0.0 0.0 1.0 2.5 1.0 2.5 1.0 0.0
cu;k [kPa] 0.0 0.0 0.0 25.0 20.0 25.0 20.0 25.0 0.0
1.15
1.60
1.35
ϕ'k ae ze de
= = = =
24.2 ° 7.82 m 3.29 m -5.78 m+NAP
gedraineerde toestand effectieve verticale spanning funderingsniveau effectieve gewogen cohesie effectieve gewogen hoek v. inw. wrijving effectieve gewogen volumiek gewicht draagkrachtfactor - cohesie draagkrachtfactor - bovenbelasting draagkrachtfactor - effectief volumiek gewicht vormfactor - cohesie vormfactor - bovenbelasting vormfactor - effectief volumiek gewicht reductiefactor helling belasting - cohesie reductiefactor helling belasting - bovenbelasting reductiefactor helling belasting - eff. vol. gewicht correctiefactor maaiveldhelling - cohesie correctiefactor maaiveldhelling - bovenbelasting correctiefactor maaiveldhelling - eff. vol. gewicht maximale funderingsdruk
σ'v;z;d c'equ;d ϕ'equ;d γ'equ;d Nc Nq Nγ' sc sq sγ' ic iq iγ' λc λq λγ' σ'max;d
= = = = = = = = = = = = = = = = =
12.44 kPa 0.30 kPa 21.3 ° 5.98 kN/m³ 16.13 7.29 4.91 1.42 1.36 0.70 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 156.2 kPa
γw;d
belastingen verticaal rekenw. verticale belasting (ongunstig) Vd;max rekenw. verticale belasting (gunstig) Vd;min excentriciteit V (breedte) eV;B excentriciteit V (lengte) eV;L moment door V, dwarsrichting MV;d;B moment door V, langsrichting MV;d;L chosen design vertical load maatgevende verticale belasting (ongunstig/gunstig) laat tussenliggende berekeningen zien voor
= = = =
NL NAP RC2
= = = = = = =
616 kN 616 kN 0.00 m 0.00 m 0.0 kNm 0.0 kNm 616.16 kN
10 kN/m3
ongunstig
ongunstige en gunstige verticale belasting gelijk (geen verschil in resultaat)
effectief funderingsoppervlak effectieve breedte op funderingsniveau effectieve lengte op funderingsniveau effectief funderingsoppervlak
γk [kN/m³] 18.0 18.0 18.0 15.0 12.0 15.0 12.0 15.0 18.0
BEREKENINGEN afmetingen bezwijkvlak hoek v. inw. wrijving onder funderingsniveau invloedsbreedte bezwijkvlak invloedsdiepte bezwijkvlak invloedsniveau
Shallow foundations (NEN 9997-1) v1.6_bordes_20190320
algemeen taal referentieniveau veiligheidsklasse volumiek gewicht water
rectangular foundation prefab
γsat;k [kN/m³] 20.0 20.0 20.0 15.0 12.0 15.0 12.0 15.0 20.0
1.10
γ'd [kN/m³] 16.4 8.2 8.2 3.6 0.9 3.6 0.9 3.6 8.2
σ'v;z;d [kPa] 11.8 12.4 20.6 31.9 34.1 42.1 43.3 46.9 67.4
Beff Leff Aeff
= = =
2.50 m 2.50 m 6.25 m²
X
H·X
H·X·c'd
H·X·ϕ'd
H·X·γ'd
0.00 0.00 2.79 1.14 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
0.00 0.00 2.79 2.61 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
0.00 0.00 0.00 1.63 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
0.00 0.00 80.75 34.26 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
0.00 0.00 22.79 9.50 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
Σ
5.40
1.63
115.01
32.29
berekeningsgevallen gedraineerde/ongedraineerde toestand gedraineerde toestand conform §6.5.2.2(h) gedraineerde toestand → controle doorponsen? ongedraineerde toestand conform §6.5.2.2(f) ongedraineerde toestand → controle sqeezing?
verificatie verticaal draagvermogen verticale belasting (ongunstig) verticaal draagvermogen gedraineerd unity check (Vd/VR;dr;d) ≤ 1,0
geval c ja geval c nee
Vd VR;dr;d
= = =
616.2 kN 976.5 kN 0.63 -
Hd Rint δ / ϕ' wrijvingshoek contactvlak (met φ'k = 32.5°) δd wrijvingscoëfficiënt cf schuifweerstand gedraineerd HR;dr;d unity check (Hd/HR;dr;d) ≤ 1,0
= = = = = =
0.0 kN 0.67 19.3 ° 0.35 216.1 kN 0.00 -
verificatie horizontale schuifweerstand horizontale belasting
1|2
SPREADSHEET FUNDERING OP STAAL versie 1.60 Project Projectcode Onderwerp Adviseur Datum
Ecopark Gouda 110856 Fundering bordes B. Seesing 21-3-2019
gedraineerde toestand (pons) minder draagkrachtige laag bovenkant minder draagkrachtige laag fictieve breedte op -3.49 m+NAP fictieve lengte op -3.49 m+NAP fictief oppervlak op -3.49 m+NAP extra verticale (grond) belasting hoek v. inw. wrijving onder fict. funderingsniveau invloedsdiepte bezwijkvlak (φ' = 15.0°) invloedsniveau (φ' = 15.0°) effectieve verticale spanning fict. funderingsniveau effectieve gewogen cohesie effectieve gewogen hoek v. inw. wrijving effectieve gewogen volumiek gewicht draagkrachtfactor - cohesie draagkrachtfactor - bovenbelasting draagkrachtfactor - effectief volumiek gewicht vormfactor - cohesie vormfactor - bovenbelasting vormfactor - effectief volumiek gewicht reductiefactor helling belasting - cohesie reductiefactor helling belasting - bovenbelasting reductiefactor helling belasting - eff. vol. gewicht correctiefactor maaiveldhelling - cohesie correctiefactor maaiveldhelling - bovenbelasting correctiefactor maaiveldhelling - eff. vol. gewicht maximale funderingsdruk
nr. ztop;punch Bfict;punch Lfict;punch Afict;punch Vadd;d ϕ'k ze;punch de;punch σ'v;z;d c'equ;d ϕ'equ;d γ'equ;d Nc Nq Nγ' sc sq sγ' ic iq iγ' λc λq λγ' σ'max;d
= = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = =
4 -3.49 m+NAP 2.78 m 2.78 m 7.73 m² 83.7 kN 15.0 ° 2.79 m -6.28 m+NAP 20.62 kPa 0.63 kPa 13.1 ° 3.64 kN/m³ 9.87 3.30 1.07 1.33 1.23 0.70 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 95.4 kPa
verificatie verticaal draagvermogen verticale belasting (ongunstig) vert. draagvermogen gedraineerd (pons) unity check ((Vd+Vadd;d)/VR;dr;punch;d) ≤ 1,0
ongedraineerde toestand ongedraineerde laag bovenkant ongedraineerde laag fictieve breedte op -3.49 m+NAP fictieve lengte op -3.49 m+NAP fictief oppervlak op -3.49 m+NAP extra verticale (grond) belasting invloedsdiepte bezwijkvlak (φ' = 0°) invloedsniveau (φ' = 0°) ongedraineerde schuifsterkte (§6.5.2.2(m)) vormfactor - cohesie reductiefactor helling belasting - cohesie correctiefactor maaiveldhelling - cohesie correctiefactor maaiveldhelling - bovenbelasting effectieve verticale spanning fict. funderingsniveau maximale funderingsdruk
nr. ztop;undr Bfict;undr Lfict;undr Afict;undr Vadd;d ze;undr de;undr cu;d sc ic λc λq σ'v;z;d σ'max;d
= = = = = = = = = = = = = = =
4 -3.49 m+NAP 2.78 m 2.78 m 7.73 m² 83.7 kN 1.95 m -5.44 m+NAP 18.52 kPa 1.20 1.00 1.00 1.00 20.6 kPa 134.9 kPa
eB ⅓∙B
= = =
0.00 m 0.83 m 0.00 -
lengterichting excentriciteit lengterichting ⅓ lengte fundering unity check (e_L / (⅓ ∙ L)) ≤ 1,0
verticale belasting ongunstig gunstig ongunstig gunstig ongunstig gunstig ongunstig gunstig ongunstig gunstig ongunstig gunstig ongunstig gunstig ongunstig gunstig ongunstig gunstig
belasting 616.2 616.2 699.9 679.0 699.9 679.0 n.v.t. n.v.t. 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.00 0.00 0.00 0.00
kantelstabiliteit dwarsrichting excentriciteit dwarsrichting ⅓ breedte fundering unity check (e_B / (⅓ ∙ B)) ≤ 1,0 SAMENVATTING verificatie verificatie verticaal draagvermogen
situatie gedraineerd gedraineerd (pons) ongedraineerd ongedraineerd (squeezen)
verificatie horizontale schuifweerstand
gedraineerd gedraineerd (pons) ongedraineerd
verificatie kantelstabiliteit
dwarsrichting lengterichting
Shallow foundations (NEN 9997-1) v1.6_bordes_20190320
Vd+Vadd;d = VR;dr;punch;d = =
699.9 kN 738.2 kN 0.95 -
verificatie horizontale schuifweerstand horizontale belasting Hd = wrijvingshoek contactvlak (met φ'k = 15.0°) dd = wrijvingscoëfficiënt cf = schuifweerstand gedraineerd (pons) HR;dr;punch;d = unity check (Hd/HR;dr;punch;d) ≤ 1,0 =
0 kN 13.1 ° 0.23 163.1 kN 0.00 -
verificatie verticaal draagvermogen verticale belasting (ongunstig) verticaal draagvermogen ongedraineerd unity check ((Vd+Vadd;d)/VR;undr;d) ≤ 1,0
Vd+Vadd;d = VR;undr;d = =
699.9 kN 1043.2 kN 0.67 -
Hd HR;undr;d
= = =
0.0 kN 143.2 kN 0.00 -
= = =
----
= = =
0.00 m 0.83 m 0.00 -
verificatie horizontale schuifweerstand horizontale belasting schuifweerstand ongedraineerd unity check (Hd/HR;undr;d) ≤ 1,0
verificatie squeezen n.v.t. → geen niet-coh. laag invloedsdiepte hsq -σ'sq;d -VR;sq;d unity check ((Vd+Vadd;d)/VR;sq;d) ≤ 1,0
eL ⅓∙L
weerstand 976.5 976.5 738.2 738.2 1043.2 1043.2 n.v.t. n.v.t. 216.1 216.1 163.1 158.2 143.2 143.2 0.83 0.83 0.83 0.83
unity check 0.63 0.63 0.95 0.92 0.67 0.65 n.v.t. n.v.t. 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
check ok ok ok ok ok ok n.v.t. n.v.t. ok ok ok ok ok ok ok ok ok ok
2|2
spreadsheet PILE BEARING CAPACITY project: projectcode: subject: prepared by: version and date:
Ecopark Gouda 110856 Paalfundering bordes B. Seesing 000 (1-4-2015)
TITLE Calculation of pile bearing capacity in accordance with NEN-EN 9997-1-c1 (Eurocode 7)
Groundwater level
RL
=
zsurf
=
NAP no no dkm-5 -0.69 m+NAP
zgw
=
-2.41 m+NAP
Soil profile fs,avg γdry,rep Layer Bottom level qc,avg Soil type # m+NAP MN/m² MN/m² kN/m³ 1 -2.86 1.0 0.01 Sand/Gravel 2 -6.6 0.5 0.03 Clay 3 -9.0 0.5 0.08 Peat 4 -11.2 0.5 0.03 Clay 5 -12.5 0.5 0.08 Peat 6 -13.5 0.5 0.03 Clay 7 -20.0 10.0 0.01 Sand/Gravel
Pile information Pile shape Smallest side pile tip Largest side pile tip Smallest side pile shaft Largest side pile shaft Pile head level Pile tip level Pile type
γsat,rep kN/m³ 18.0 14.0 12.0 14.0 12.0 14.0 18.0
OCR -
20.0 14.0 12.0 14.0 12.0 14.0 20.0
32.5 17.5 15.0 17.5 15.0 17.5 32.5
1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
CPT
0 0
Square/rectangular 0.350 m a_tip = b_tip = 0.350 m 0.350 m a_shaft = b_shaft = 0.350 m zhead = -0.69 m+NAP ztip = -17.0 m+NAP Concrete pile -
10
20
-5
prefab -
Pile description (optional) Installation method Pile type factor tip
αp
=
Vibrating 0.700 -
Pile type factor shaft in sand
αs
=
0.010 -
= =
11.00 6.00 m
Excavation level
β S zexc
=
-0.69 m+NAP
Top level shaft friction
zsh
=
-13.5 m+NAP
Number of piles in x-direction
nx
=
1.0 -
Number of piles in y-direction Stiffness type Use group effect for stiffness?
ny
=
1.0 head no
Characteristic load (SLS)
Frep
=
350 kN
Design load (STR)
Fd
=
500 kN
Bottom of negative skin friction zone Cast in place concrete pile? (determines δi)
znk
=
-13.5 m+NAP
Representive value of surface loading Smoothness coating used?
psur,rep
=
0.0 kN/m² no
Load-displacementcurve Influence factor pile tip shape Centre-to-centre distance piles
φrep °
-10 Depth, Z [m+RL]
STARTING POINTS General information Reference level Rigid construction Excavation after pile installation CPT name Surface level
-15
Pile loading
Calculate negative skin friction
yes no
Safety factors Safety factor pile tip
γb
=
1.20 -
Safety factor pile shaft
γs
=
1.20 -
Safety factor negative skin friction Correlation factor
γf,nk ξ
= =
1.00 1.28 -
Pile bearing capacity NEN9997-1 v0.3_bordes
-20
Page 1 of 4
-25
Cone resistance, qc [MPa] qc,avg
qc,z,a
pile tip level
positive friction
negative friction
qc;I
qc;II
qc;III
Print date: 21-3-2019 9:48
spreadsheet PILE BEARING CAPACITY project: projectcode: subject: prepared by: version and date:
Ecopark Gouda 110856 Paalfundering bordes B. Seesing 000 (1-4-2015)
CPT cone resistance Minimum lowerbound influence zone
ztip+0,7Deq =
-17.28 m+NAP
Maximum lowerbound influencezone
ztip+4Deq
=
-18.58 m+NAP -13.84 m+NAP
Upperbound influence zone
ztip - 8Deq =
Averaged value cone resistance traject I
qcI;avg
=
10.0 MN/m²
Averaged value cone resistance traject II
qcII;avg
=
8.0 MN/m²
Averaged value cone resistance traject III
qcIII;avg
=
9.0 MN/m²
Average Young's modulus of soil below 4D from pile tipEea,gem
=
60000 kN/m²
CALCULATIONS Pile information Equivalent diameter tip
Deq
=
0.395 m
Equivalent diameter shaft
deq
=
Pile length
L
=
0.395 m 16.31 m
Length of positive shaft friction Geometric ratio pile tip Influence factor pile tip
∆L r s
= = =
3.50 m 1.00 1.00 -
Slenderness
λ Os
= =
41.30 1.40 m
Pile tip surface
Ap
=
Unloading due to excavation Excavation reduction type
∆σ'v,exc
=
dnk
=
Shaft perimeter
Negative skin friction Thickness of negative skin friction zone Pile group calculation? Average circumference pile shaft
0.123 m² 0.00 kN/m² no excavation
12.81 m no 1.40 m
Os,gem
=
Negative skin friction, representative value
Fnk,rep
=
Negative skin friction, design value
Fnk,d
=
Bearing capacity (STR) Bearing capacity pile tip, calculation value
Rb,cal,max
=
Bearing capacity pile shaft, calculation value
Rs,cal,max
=
Total bearing capacity, calculation value
Rc,cal,max
=
Total bearing capacity, characteristic value
Rc,k
=
1262 kN 986 kN
Total bearing capacity, design value
Rc,d
=
821 kN
Vertical displacements (SLS) Displacement due to pile loading
sb
=
2.2 mm
Force in pile tip
Rb,cal
=
Force in pile shaft
Rs,cal
=
242.7 kN 290.9 kN
Average normal force in shaft
Fgem
=
308 kN
Shaft surface area
As
=
Nominal Young's modulus shaft material
Epaal, nom
=
0.12 m² 2.00E+07 kN/m²
Displacement due to elastic deformation of the pile
sel
=
Vertical displacement single pile Shapefactor loaded area Vertical stress at 4D below pile tip
s1 m* σv,4D
= = =
Loaded area at 4D below pile tip
A4D
=
2.0 mm 4.3 mm 0.950 56.81 kN/m² 9.92 m²
Vertical displacement pile group Total vertical displacement
s2 s
= =
0.0 mm 4.3 mm
Axial stiffness (SLS) Relevant displacement
sstiff
=
4.3 mm
Secant stiffness
ksec
=
Low secant stiffness
klow,sec
=
81.6 MN/m 57.7 MN/m
High secant stiffness
khigh,sec
=
Tangent stiffness
ktan
=
Low tangent stiffness
klow,tan
=
91.0 MN/m
High tangent stiffness
khigh,tan
=
181.9 MN/m
Pile bearing capacity NEN9997-1 v0.3_bordes
213.69 kN 213.69 kN
772 kN 490 kN
115.4 MN/m 128.7 MN/m
Page 2 of 4
Print date: 21-3-2019 9:48
spreadsheet PILE BEARING CAPACITY project: projectcode: subject: prepared by: version and date:
Ecopark Gouda 110856 Paalfundering beheerunit B. Seesing 000 (1-4-2015)
TITLE Calculation of pile bearing capacity in accordance with NEN-EN 9997-1-c1 (Eurocode 7)
Groundwater level
RL
=
zsurf
=
NAP no no dkm-5 -0.69 m+NAP
zgw
=
-2.41 m+NAP
Soil profile fs,avg γdry,rep Layer Bottom level qc,avg Soil type # m+NAP MN/m² MN/m² kN/m³ 1 -2.86 1.0 0.01 Sand/Gravel 2 -6.6 0.5 0.03 Clay 3 -9.0 0.5 0.08 Peat 4 -11.2 0.5 0.03 Clay 5 -12.5 0.5 0.08 Peat 6 -13.5 0.5 0.03 Clay 7 -20.0 10.0 0.01 Sand/Gravel
Pile information Pile shape Smallest side pile tip Largest side pile tip Smallest side pile shaft Largest side pile shaft Pile head level Pile tip level Pile type
γsat,rep kN/m³ 18.0 14.0 12.0 14.0 12.0 14.0 18.0
OCR -
20.0 14.0 12.0 14.0 12.0 14.0 20.0
32.5 17.5 15.0 17.5 15.0 17.5 32.5
1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
CPT
0 0
Square/rectangular 0.250 m a_tip = b_tip = 0.250 m 0.250 m a_shaft = b_shaft = 0.250 m zhead = -0.69 m+NAP ztip = -15.5 m+NAP Concrete pile -
10
20
-5
prefab -
Pile description (optional) Installation method Pile type factor tip
αp
=
Vibrating 0.700 -
Pile type factor shaft in sand
αs
=
0.010 -
= =
11.00 6.00 m
Excavation level
β S zexc
=
-0.69 m+NAP
Top level shaft friction
zsh
=
-13.5 m+NAP
Number of piles in x-direction
nx
=
1.0 -
Number of piles in y-direction Stiffness type Use group effect for stiffness?
ny
=
1.0 head no
Characteristic load (SLS)
Frep
=
175 kN
Design load (STR)
Fd
=
125 kN
Bottom of negative skin friction zone Cast in place concrete pile? (determines δi)
znk
=
-13.5 m+NAP
Representive value of surface loading Smoothness coating used?
psur,rep
=
0.0 kN/m² no
Load-displacementcurve Influence factor pile tip shape Centre-to-centre distance piles
φrep °
-10 Depth, Z [m+RL]
STARTING POINTS General information Reference level Rigid construction Excavation after pile installation CPT name Surface level
-15
Pile loading
Calculate negative skin friction
yes no
Safety factors Safety factor pile tip
γb
=
1.20 -
Safety factor pile shaft
γs
=
1.20 -
Safety factor negative skin friction Correlation factor
γf,nk ξ
= =
1.00 1.28 -
Pile bearing capacity NEN9997-1 v0.3_beheerunit
-20
Page 1 of 4
-25
Cone resistance, qc [MPa] qc,avg
qc,z,a
pile tip level
positive friction
negative friction
qc;I
qc;II
qc;III
Print date: 21-3-2019 9:49
spreadsheet PILE BEARING CAPACITY project: projectcode: subject: prepared by: version and date:
Ecopark Gouda 110856 Paalfundering beheerunit B. Seesing 000 (1-4-2015)
CPT cone resistance Minimum lowerbound influence zone
ztip+0,7Deq =
-15.70 m+NAP
Maximum lowerbound influencezone
ztip+4Deq
=
-16.63 m+NAP -13.24 m+NAP
Upperbound influence zone
ztip - 8Deq =
Averaged value cone resistance traject I
qcI;avg
=
8.0 MN/m²
Averaged value cone resistance traject II
qcII;avg
=
8.0 MN/m²
Averaged value cone resistance traject III
qcIII;avg
=
6.0 MN/m²
Average Young's modulus of soil below 4D from pile tipEea,gem
=
60000 kN/m²
CALCULATIONS Pile information Equivalent diameter tip
Deq
=
0.282 m
Equivalent diameter shaft
deq
=
Pile length
L
=
0.282 m 14.81 m
Length of positive shaft friction Geometric ratio pile tip Influence factor pile tip
∆L r s
= = =
2.00 m 1.00 1.00 -
Slenderness
λ Os
= =
52.50 1.00 m
Pile tip surface
Ap
=
Unloading due to excavation Excavation reduction type
∆σ'v,exc
=
dnk
=
Shaft perimeter
Negative skin friction Thickness of negative skin friction zone Pile group calculation? Average circumference pile shaft
0.063 m² 0.00 kN/m² no excavation
12.81 m no 1.00 m
Os,gem
=
Negative skin friction, representative value
Fnk,rep
=
Negative skin friction, design value
Fnk,d
=
Bearing capacity (STR) Bearing capacity pile tip, calculation value
Rb,cal,max
=
Bearing capacity pile shaft, calculation value
Rs,cal,max
=
Total bearing capacity, calculation value
Rc,cal,max
=
Total bearing capacity, characteristic value
Rc,k
=
506 kN 396 kN
Total bearing capacity, design value
Rc,d
=
330 kN
Vertical displacements (SLS) Displacement due to pile loading
sb
=
4.2 mm
Force in pile tip
Rb,cal
=
Force in pile shaft
Rs,cal
=
162.4 kN 159.0 kN
Average normal force in shaft
Fgem
=
175 kN
Shaft surface area
As
=
Nominal Young's modulus shaft material
Epaal, nom
=
0.06 m² 2.00E+07 kN/m²
Displacement due to elastic deformation of the pile
sel
=
Vertical displacement single pile Shapefactor loaded area Vertical stress at 4D below pile tip
s1 m* σv,4D
= = =
Loaded area at 4D below pile tip
A4D
=
2.1 mm 6.3 mm 0.950 64.72 kN/m² 5.06 m²
Vertical displacement pile group Total vertical displacement
s2 s
= =
0.0 mm 6.3 mm
Axial stiffness (SLS) Relevant displacement
sstiff
=
6.3 mm
Secant stiffness
ksec
=
Low secant stiffness
klow,sec
=
27.8 MN/m 19.7 MN/m
High secant stiffness
khigh,sec
=
Tangent stiffness
ktan
=
Low tangent stiffness
klow,tan
=
High tangent stiffness
khigh,tan
=
Pile bearing capacity NEN9997-1 v0.3_beheerunit
152.63 kN 152.63 kN
306 kN 200 kN
39.3 MN/m 45.9 MN/m 32.5 MN/m 65.0 MN/m
Page 2 of 4
Print date: 21-3-2019 9:49