Zetting door grondwaterstandsverlaging berekenen
Beschrijving
Bereken de verwachte eindzetting van een samendrukbare grondlaag door verlaging van de grondwaterstand. Voer de grondwaterstandsverlaging, de laagdikte en de grondsoort in en krijg direct de toename in effectieve spanning, de eindzetting en een risicobeoordeling voor naburige bebouwing.
Grondwaterstandsverlaging door bemaling of drainage verhoogt de effectieve korrelspanning in de onderliggende grondlagen. Het gewicht van het water dat niet meer opwaarts drukt, wordt direct overgedragen op de korrelstructuur. In samendrukbare lagen zoals veen en slappe klei leidt dit tot consolidatie en blijvende zetting. Dit is een van de grootste risicofactoren bij bemalingen in stedelijk gebied.
De berekende zetting is de eindzetting na volledige consolidatie. In veen en klei duurt dit proces weken tot jaren, in zand treedt zetting vrijwel direct op. De tijdsduur is sterk afhankelijk van de doorlatendheid en dikte van de laag en vereist aanvullend laboratoriumonderzoek voor een betrouwbare schatting. Zettingen boven 30 mm geven een reëel risico op schade aan naburige bebouwing en funderingen.
Invoer velden
Resultaten
Formulas:
-
cc = if(grondsoort == 'veen', 1.5, if(grondsoort == 'slappe_klei', 0.6, if(grondsoort == 'matige_klei', 0.3, if(grondsoort == 'stevige_klei', 0.15, if(grondsoort == 'zand', 0.02, cc_handmatig)))))
-
e0 = if(grondsoort == 'veen', 2.5, if(grondsoort == 'slappe_klei', 1.2, if(grondsoort == 'matige_klei', 0.8, if(grondsoort == 'stevige_klei', 0.6, if(grondsoort == 'zand', 0.5, e0_handmatig)))))
-
delta_sigma = 10 * delta_h
Toename in effectieve korrelspanning door de grondwaterstandsverlaging. Elke meter verlaging geeft 10 kN/m² extra spanning (gamma_w = 10 kN/m³). -
sigma_0 = max(1, (gamma_grond - 10) * z_midden)
Effectieve korrelspanning in de beginsituatie op de middendiepte van de samendrukbare laag. Minimaal 1 kN/m² om deling door nul te voorkomen. -
sigma_1 = sigma_0 + delta_sigma
Effectieve korrelspanning na de grondwaterstandsverlaging. Dit is de spanning waaronder de grondlaag consolideert. -
zetting_m = if(sigma_0 > 0, (cc / (1 + e0)) * h_laag * log(sigma_1 / sigma_0, 10), 0)
De verwachte eindzetting na volledige consolidatie van de samendrukbare laag conform de formule van Terzaghi. -
zetting_mm = zetting_m * 1000
Zelfde eindzetting uitgedrukt in millimeters. Gangbare eenheid voor schadebeoordelingen en funderingsontwerp. -
toets_zetting = if(zetting_mm < 10, 'Gering: de verwachte zetting is kleiner dan 10 mm. Verwaarloosbaar risico voor bebouwing en infrastructuur', if(zetting_mm < 30, 'Matig: de verwachte zetting ligt tussen 10 en 30 mm. Monitoring van naburige bebouwing is aanbevolen', if(zetting_mm < 100, 'Aanzienlijk: de verwachte zetting ligt tussen 30 en 100 mm. Reëel risico op schade aan bebouwing en funderingen. Overweeg aanpassing van de bemalingsstrategie', 'Ernstig: de verwachte zetting overschrijdt 100 mm. Aanpassing van de bemaling of aanvullende maatregelen zijn noodzakelijk. Raadpleeg een geotechnisch adviseur')))
Schadedrempels conform gangbare Nederlandse richtlijnen voor funderingsschade. De eindzetting treedt op na volledige consolidatie en kan bij klei en veen maanden tot jaren duren.
Berekening informatie
Meer over waterbouw
Ontdek meer tools gerelateerd aan waterbouw