Onderzoek naar de veiligheid van de boezemkade van de polder Oudshoorn

A-74.007

1. Inleiding 2.

2 . 1 . De polder 2.1.1. Ligging

2.1.2. Oppervlakte en peilen

2.1.3. Economische beiangen en aantal inwoners 2.1.4. Gevolgen

van

een doorbraak

2.2. De boezem

2.2. I. Oppervlakte en peilen

2.2.2, Mogelijkheden voor compartimentering 2.2.3. Boezempei 1 ver1 agi ngen b i j doorbraak 2.3.

De

kade

2.3.1. De lengte van de kade

2.3.2. Beschrijving

van

het profiel aan de hand

van

de gemeten profielen

2.3.3. Beschrijving

van

de kade

2.3.4. Aanwezigheid van vreemde objecten

Beschrijving van de polder, de boezem

en

de kade

3. 3.1. 3.2. 4. 5. 5.1. 5.2. 5.3. 5.4. 6. 7. 8. 9. Geschiedenis en toestand Geschiedenis Toekomst

Geologische beschrijving van het gebied Grondonderzoek

Keuze van de t e onderzoeken dwarsprofielen Ui tvoering van het grondonderzoek

Metingen van het f r ea tisc h vlak

Keuze van profielen voor stabiliteitsonderzoek Maatgevende boezems t a n d

Stabiliteitsonderzoek

Beoordeling van de veiligheid van de gehele kade Samenvatting 1 2 2 2 2 2 3 3 3 4 4 4 4 4 5 7 8 8 8 9 12 12 12 13 14 15 16 17 18

1 A2-74.86 2 A3- 74.87 3 4 5 A l - 75.55 6 A l - 75.56 7 Al-75.57

-

-

Situatie dwarsprofielen Dwarsprofiel 1 en 2 Bijlage 1.G.M.-brief L.G.M.-rapport C0-22247-0.1/28 Foto 1 t / m 3 Foto 4 t / m 6 Foto 7 t / m 9

1. I

n

1 ei d i

ng.

In het kader van het systematisch kade-onderzoek i s een onderzoek ingesteld naar de vei 1 i gheid van de boezemkade rond de polder Oudshoorn. Deze behoort t o t het Hoogheemraad- schap van Rijnland en l i g t in de provincie Zuid-Holland.

bied met daarin agrarische bedrijven en een grote stadsuitbreiding

van

de gemeente Alphen aan de Rijn. manswetering, de Oude R i j n , de

Kromme

Aar, de Zandwinplas "De Bijlen" en het Aarkanaal. Er i s een verkenning uitgevoerd, waarbij onder meer dwarsprofielen z i j n gemeten, de bestaande geologische en bodemkundige gegevens z i j n geanalyseerd en gegevens omtrent geschiedenis onderhoud

en

gedrag

van

de kade werden verzameld. Het grondmechanisch onderzoek en de rapportering hierover i s v e rric ht door het Laboratorium voor Grondmechanica (L.G.M.). Er i s tevens gebruik ge- maakt

van

gegevens, die de Technische Dienst van het Hoog- heemraadschap

van

R i jnland beschikbaar heeft gesteld.

De kade beschermt een (gedeel t e l i j k ) diep1 i ggend ge-

2, B e s c h r i j v i n g van de p o l d e r , de boezem en de kade.

2.1. De p o l d e r .

2.1.1. L i g g i n g .

De t e n noorden van Alphen aan de R i j n l i g g e n d e p o l d e r w o r d t aan d r i e z i j d e n door boezemwater begrensd. I n h e t oosten door h e t Aarkanaal en de Kromme Aar. In h e t zuiden

door de Kromme Aar, de Zandwinplas "De B i j l e n " , de Kromme Aar en de Oude R i j n en i n h e t westen door de Heimanswetering. I n h e t noorden wordt de p o l d e r van de p o l d e r Vierambacht gescheiden door de R i n g s l o o t met R i n g d i j k van 1 aatstqenoemde p o l d e r en door een binnenkade van de U i t e i n d s c h e M i d d e l p o l - d e r ( f o t o 1).

2.1.2. Oppervlakte en p e i l e n .

De w a t e r s t a a t k u n d i ge o p p e r v l a k t e van de pol d e r i s

500 ha. Van deze 500 ha i s i n m i d d e l s 350 ha met zand opgespoten, door de gemeente Alphen aan de R i j n . H i e r b i j i s h e t maaiveld op N.A.P.-1,00 m gebracht.

De gehele p o l d e r , dus ook de opqespoten gebieden, wateren r e c h t s t r e e k s v i a de p o l dergemal en a f .

Het zomerpeil i s N.A.P.-2,25 m en h e t w i n t e r p e i l

N.A.P.-2,38 m.

2.1.3. Economische belangen en a a n t a l inwoners.

hoofdzakel i j k v e e t e e l t beoefend.

B i j 's-Molenaarsbuurt langs de Heimanswetering en b i j Gouwsluis 1 angs de Oude R i j n staan g r o t e b e t o n f a b r i e k e n e

Het nieuwe opgespoten i n d u s t r i e t e r r e i n l a n g s de Heimanswetering h e e f t een o p p e r v l a k t e van 30 2 35 ha.

De g r o t e economische belangen van de p o l d e r l i g g e n e c h t e r b i j de gemeente Alphen aan de R i j n . De i n p u n t 2.1.2. ge- noemde opspui t i n g e n t e n behoeve van de u i t b r e i d i n g van de bebouwing beslaan b i j n a de gehele p o l d e r . I n d i t nieuwe woongebied wonen nu a l 14.000 mensen. I n oud Alphen

(behorend t o t de P o l d e r Oudshoorn) wonen 5800 mensen. I n de zogenaamde groene gedeel t e n van de p o l d e r wordt

2.1.4. Gevol gen

van

een doorbraak.

Bij een doorbraak van een boezemkade van de polder Oudshoorn i s de schade in de polder aanzienlijk. De polder behoort bijna geheel ( z i e p u n t 2 . 1 . 2 . )

t o t

het bebouwde gebied van Alphen aan de Rijn. Omdat d i t gebied door apspuitinqen op N.A.P.-1,Oû m i s gebracht, komt e r 0,30

m

à 0,35

m water

op de s t r a t e n t e staan. Op het nog agrarische gedeelte

van

de polder, in het noordoosten, ten zuiden van de Uiteindsche Middelpolder, met een Raaiveldhoogte van

N.A,P.-1,80

m ,

komt 1,lO

m

à 1,15

m

water t e s t a a n . Door de v r i j kleine oppervlakte en het, mede door de opgespoten terreinen, v r i j hoog1 i ggende maai vel d, daal t de boezem

zo weinig ( z i e p u n t Z . Z . Z . ) , d a t het ui t e i n de l i j k e inundatie- peil hoger l i g t dan de kruinhoogte van de Ringdijk van de Polder Vierambacht. Het gevolg zal dan ook inundatie van deze l a a t s t e polder z i j n .

Indien de polderkade tussen beide polders doorbreekt, s t a a t het water in de polder Oudshoorn t e r plaatse

van de opspuitingen, ongeveer 0,70

m

onder het maaiveld, terwijl

ter

plaatse

van

het groene gedeel t e ongeveer 0,lO

m

water op het maaiveld komt t e s t a a n , De polder Vierambacht inundeert 2,70

m

boven het maaiveld van het n i e t opgespoten poldergedeel t e . De inundatiehoogte i n het opgespoten gedeel t e i s ongeveer 2,lO

m.

Bij deze berekeningen i s geen rekening gehouden met slootberging en i s uitgegaan van v r i j e toe- stroming

van

boezemwater (geen boezemscheidingen).

2.2. De boezem.

2.2.1. Oppervlakte en peilen.

Rijnlands boezem heeft een oppervlakte van ca. 4000 ha. Het peil van de boezem wordt in de zomer zoveel mogelijk gehouden tussen N.A.P.-0,55

m

en N.A.P.-0,60

m

en in de

winter tussen N.A.P.-0,60 m en N.A.P. -0,65

m.

I n hoofdstuk 6 wordt een nadere beschouwing gegeven over de maatgevende boezems t a n d ,

2.2.2. Mogel i j kheden

voor

compartimentering.

De boezemwateren, die aan de polder Oudshoorn grenzen, z i j n n i e t door boezemscheidingen van de rest van Rijnlands boezem t e scheiden. Wel z i j n e r in de directe omgeving en- keie boezemschei dingen aanwezig, De i nvl oed hiervan i s

ver-

der n i e t onderzocht.

2.2.3. Boezempeilverlaging b i j doorbraak.

Wanneer

al. leen de pol der Oudshoorn inundeert daal t de boezem minder dan 0,lO

m

( z i e p u n t 2.1.2.,oppervlakte en maaiveldhoogten). Bij inundatie van de polder Oudshoorn en de polder Vierambacht ( z i e p u n t 2.1.4.) i s de oppervlakte

onder t e lopen gebied

zo

g r o o t d a t de boezem meer dan 1,00

m

daalt ( h i e r b i j i s uitgegaan van dezelfde aannamen a l s in

p u n t 2 . 1 . 4 . ) .

2.3. De kade

2.3.1. De lengte van de kade.

plaatse

van

het groene gedeelte

van

de polder heeft een lengte van 1,0 km. De kade om de Coupépolder langs de

Kromme Aar heeft een lengte van 1,5 km. Hiervan grenst onge- veer 1,0 km aan opgespoten t e r r e i n . Het kadegedeelte

langs de r e s t van de Kromme Aar en om de zandwinplas

"de Bijlen", die geheel aan opgespoten t e r r e i n grenst, heeft een lengte

van

3,5 km. Het gedeelte langs de Oude Rijn, waar de bebouwing van Alphen aan de Rijn t o t de oever r e i k t en waar geen kadevorm t e onderscheiden i s , heeft een lengte

van 2,5

km.

De kade langs de Heimanswetering, die ook aan opgespoten gebieden grenst, heeft een lengte van 1 , 0 km.

De kade langs het Aarkanaal t o t de Coupépolder t e r .

2.3.2. Beschrijving van het profiel aan de hand van de gemeten profielen. Dwarsprofiel 1 i s gemeteg over de kade langs het Aar-

komst met het i n d e r t i j d onderzochte kade-gedeel t e van de Uiteindsche Middelpolder, die in het verlengde l i g t van de kade van de polder Oudshoorn. Het profiel wordt gekenmerkt door de r e l a t i e f v r i j brede (4,OO

m

t o t 5,OO m ) a s f a l t - weg op de kruin ( f o t o 2 ) . Aan de buitenkant l i g t een gras- berm, op kruinhoogte (N.A.P.+0,21 m ) van 1,OO

m

breedte en aan de binnenkant-van 0,60

m

à 0,70 m breed. Het tweede kenmerk van d i t profiel i s het s t e i l e binnentalud

( 2 : 3 ) met d i r e k t aan de teen een twee meter brede s l o o t (foto 3 ) . Halverwege het binnentalud staan knotwilgen. Het buitental ud i s verdedigd. De beschoeiing bestaat u i t bazaltblokken, die onder een helling

van

1 : 2 rusten

op een v e r t i k a l e damwand. De boezem heeft,direkt langs de damwand gepeild,al een diepte van 1,50 m. Het achterland l i g t op N.A.P.-1,80

m.

Dwarsprofiel 2 i s gemeten over de kade langs de Kromme Aar.

De

breedte van het kadelichaam i s vrijwel g e l i j k aan d a t l a n g s het Aarkanaal, maar doordat de kruin smaller i s (3,50 m ) , wordt de gemiddelde helling van het binnentalud minder s t e i l

namelijk 2 : 5 à 1 : 3. Op de kruin l i g t een

-

+

3,OO

m

brede asfaltweg, die op N.A.P.-0,25

m

l i g t . Door

begroeiing met struiken en bomen i s de grasmat op het t a l u d n i e t

t o t

ontwikkeling gekomen,

waardoor

de grond een losse structuur heeft ( f o t o 5, 6 ) . Daardoor en onder invloed van de aanwezigheid van grof puin op het binnentalud, vertoont de bovengrond de neiging t o t afglijden. Het binnentalud i s onregelmatig van vorm, Dat i s duidelijk t e zien aan dwars- profiel 2 . Het buitentalud i s onverdedigd.

Voor

d i t

t a l u d l i g t een vlietland van 1,OO

m

breedte.

Het

achterland l i g t op N.A,P.-1,20

m.

2.3.3. Beschrijving van de kade.

De kade l a n g s het Aarkanaal t o t de Coupépolder i s .

zeer regelmatig van profiel en v e r s c h i l t nergens veel van profiel 1. Alleen b i j bebouwing (boerderijen) l a n g s de kade z i j n op- en a f r i t t e n en verhoogde erven.

De kade langs de Kromme Aar om de Coupépolder i s i n twee stukken t e verdel en name1 i j k het noordel i j ke gedeel t e

waarop een weg l i g t t o t 100

m

v o o r b i j h e t gemaal (foto 6 ) en het zuidelijke gedeelte, dat een "groene" kade i s . Het verschil komt t o t uiting in de kruinbreedte. Het e e r s t e gedeelte heeft een kruinbreedte van

-

t _3,50

m

en het tweede

gedeelte

van -

+

1,OO

m.

Het binnentalud langs de weg heeft die onregelmatige en veranderlijke vorm, waarvan in p u n t 2.3.2. i s gesproken. Het talud wordt onderbroken d o o r op- en a f r i t - ten en i s begroeid met vele soorten wild groeiend h a k h o u t . Regelmatig vindt men in het binnentalud p u i n , dat ook op de plaats van dwarsprofiel 2 vwrkwam ( z i e p u n t 2 . 3 . 2 , ) . Het vl iet1 and voor het onverdedigde buitentalud varieert

van 1,QQ

m

t o t 6,OO

m

breedte en i s over het algemeen

met r i e t begroeid ( f o t o 7 ) . Daar waar het vlietland het breedst i s staan e r bovendien bomen op. Het zuidelijke gedeel t e van

de kade

om

de Coupépol der is recente1 i j k verbeterd

(taluds verflauwd en opgehoogd) en i s om die reden

en

omdat de opgespoten terreinen ten behoeve van de uitbreiding van

Alphen aan de Rijn t o t aan de kade reiken, n i e t verder onderzocht. De kade

om

de zandwinplas "de Bijlen"

grenst

overal

aan

opgespoten gebi eden of terreinen waarop wordt

gebouwd. Het achterliggende gebied l i g t daarom

zo

hoog, d a t

e r nauwe1 i jks meer van een kade k a n

worden

gesproken. Het buitental ud wordt verdedigd

door

een betonnen keermuur

( f o t o 8, 9 ) .

winplas z i j n groene kaden aanwezig. Deze z i j n ook

recentelijk verbeterd, zodat de gehele kade om "de Bijlen" n i e t onderzocht i s . Ditzelfde i s het geval met de kade, langs de sportvelden, die de polder Qudshoorn scheidt van de

Kor,tsteker Pol der.

Langs de Kromme Aar en de Oude Rijn i n de hooggelegen bebouwde kom

van

Alphen aan de Rijn i s geen echte

boezemkade t e onderscheiden en i s onderzoek n i e t mogelijk. Dit g a a t ook op voor het zuidelijkste gedeelte langs de

Heimanswetering, omdat daar fabrieksterreinen 1 iggen, terwijl Alleen aan weerszijden van het uitsteeksel aan de zand-

aan de kade r e i k t .

2.3.4. Aanwezigheid van vreemde objecten.

Hal verwege het binnental ud van het kadegedeel

t e

1 angs het Aarkanaal staan dikke knotwilgen ( z i e p r o f i e l 1, p u n t 2.3.2.).

De

vreemde objecten op de kade langs de Kromme

Aar

z i j n hoofdzakelijk de bomen en struiken op het binnentalud

en

v l i e t l a n d . Langs de Heimanswetering staan struiken

3.

-

Gesc t i i eden i s en toekomst,

De droogmakerij, de polder Oudshoorn, i s o n t s t a a n in 1740. De polder i s ontstaan u i t de zuidelijke gedeelten van de Grote-, de Kleine- en de Kalkovensche polder. Ce naam luidde in 1740 v o l u i t : "Gecombineerde Grote- Kleine- en Ka1 kovensche polders". De

naam "polder Oudshoorn" i s pas in 1961 aan de polder gegeven. Binnen de polder Oudshoorn hebben vroeger geen vervenin- gen plaatsgevonden

.

De kaden langs de

Kromme Aar

en het Aarkanaal z i j n ge- vormd u i t gedeeltelijk aangevoerd en gedeeltelijk p l a a t s e l i j k aanwezig materiaal.

Voor zover bekend z i j n de kaden in het verleden nog nooit doorgebroken.

3.2. Toekomst.

In de punten 2.1.2. en 2.1.3. i s al gesproken over de uitbreidingsplannen van de gemeente Alphen aan de Rijn. Veel

van

deze plannen i s al uitgevoerd: De recreatieplas "De Bijlen" i s al aanwezig en grote delen

van

de polder z i j n reeds bebouwd, terwijl men met de opspuitingen

zo

goed al s kl aar i s. Wanneer deze pl annen vol 1 edi g gereal i seerd zi,jn,wonen e r ongeveer 25,000 mensen meer in de polder Oudshoorn, Het noord-oostel i jke gedeel t e waar nog wei- land i s , b l i j f t a l s zodanig bestaan.

4. Geologische beschrijving

van

het gebied.

4.1. Het L.G.M. geeft in een brief de volgende geologische beschrijving

van

het gebied, waarin zowel de polder

Vierambacht a l s de pol der Oudshoorn 1 i ggen.

Voor

de polder Oudshoorn i s alleen de geologische gesteldheid

van

het gebied langs het Aarkanaal en de Kromme Aar bestudeerd. Hierbij heeft men

van

de volgende gevens gebruik gemaakt:

1) Archiefgegevens van boringen en sonderingen uitgevoerd

2 ) Toelichting b i j de

nieuwe

Geologische

k a a r t

van

Nederland.

3 ) Geologische k a a r t van Nederland 31 kwartblad I en 111. 4 ) "De rivierstreek" door Dr. T. V i n k .

5) "Geologie

van

Nederland" door Dr. F.J. Faber.

6 ) "Kaarten van Rijnland, Delfland en Schieland 1611

-

1615". deerresul taten

van

het L.G.M. verwerkt, die reeds eerder zijn uitgevoerd.

B i j de i n t e r p r e t a t i e van de sondeerrzsultaten werd de grafiek

van

Dr.

Ir. Begemann gebrui k t , waarbij

grondsoorten

z i j n gekoppeld aan de verhouding van de plaatselijke kleef- en de sondeerwaarde. Op bijlage 3P1 i s het betreffende deel

van

de Geologische kaart van Nederland op schaal 1 : 25000 over- genomen. Deze kaart verschaft gegevens over de bovenste lagen

van

het achterland van de kaden (de polders).

door het L . G.M.

In het profiel van bijlage 3K2 z i j n mede boor- en son-

4.2. Tijdens de l a a t s t e i jsperiode in het laat-Pleistoceen werden de periglaciale afzettingen (Formatie

van

Twente) gevormd, welke door eol ische zanden (dekzanden) worden ver-

tegenwoordigd. In het begin van het Holoceen begon de zeespiegel- r i j z i n g a i s gevolg van het afsmelten van het 1 andi j s door

klimaatsverbetering, De nadering van de zee had t o t gevolg,

di;lL de grondwaterspiegel werd verhoogd, wat e r toe bijdroeg,

d a t veenvormi n g kon optreden.

Het op deze wijze ontstane veen wordt Basisveen genoemd. I n d i t veenlandschap drong de stijgende zee steeds verder

bovenin u i t kleien en onderin u i t s i l t i g e zanden met klei- laagjes of kleien bestaat (Formatie van Calais). De granu- l a i r e samenstel1 ing van deze Calais-afzettingen werd bepaald

door het stromingspatroon. Door locale stroomversnel 1 ingen konden geulen worden uitgeschuurd, waarna deze met grovere sedimenten werden opgevuld. Op die plaatsen, waar de sedi- mentatie een

rustig

verloop heeft gehad, werden f i j n e sedi- menten (kleien) afgezet.

De hierna volgende daling van de zeespiegel gepaard gaande met de vorming van een duinbarrière langs de kust, gaf aan-

leiding t o t nieuwe veengroei. Het aldus gevormde veenpakket wordt samengevat

onder

de naam Hol 1 andveen.

De tweede transgressie heeft het h i e r besproken gebied n i e t bereikt; wel s t o n d het grootste deel

van

de polder Oudshoorn onder invloed

van

de

Aarl

een z i j t a k

van

de Oude Rijn.

Waarschijnlijk i s oorspronkelijk t e r plaatse

van

de huidige Aarbeddi ng een diepe wadgeul ontstaan waardoorheen de

rijzende zee i n de Calais-tijd binnendrong. Deze zeerijzing veroorzaakte, d a t de oorspronkelijke sedimenten c.q.

het

Basisveen totaal

P 1 eistocene dekzanden werden weggeschuurd, Na de

regressie werd de wadgeul t o t een riviergeul omgevormd. Door

de eroderende werking van de r i v i e r [de Aar) i s de geul vaak nog verder verdiept.

Toen de aanvoer

van

vaste stoffen voor goed de erosie ging overtreffen, legde de r i v i e r het getransporteerde materiaal neer. Zo werd de geul langzaam opgevuld. De grofheid van

de aangevoerde sedimenten kan v r i j sterk uiteenlopen;

van

f i j n grind

t o t

klei toe. Het zo ontstane pakket van f l u v i a t i e l e afzettingen v a l t onder de Formatie van T i e l ,

De recente geologische geschiedenis van de polders stond onder invloed van menselijke en atmosferische invloeden, die i n het bijzonder de bovenste 1 agen van de pol der (Hol 1 andveen) wat kwal i t e i t o f continuï'tei t b e t r e f t , v r i j sterk aantastten.

Ter plaatse van de kaden komt in principe het volgende profiel voor ( n i e t op schaal):

Formatie van Tiel

zand met klei, kleilaagjes of klei met zandlaagjes

zand Formatie van Twente

Ook de bodemkaart geeft

aan

d a t de bodem in het t e onderzoeken gebied u i t rivierkleiafzettingen bestaat.

5. Grondonderzoek.

5.1. Keuze van de t e onderzoeken dwarsprofiel en.

i s gebruik gemaakt

van

de gegevens van de verkenning, de geologische beschrijving en de geschiedenis van de kade.

Bij de keuze

van

de t e onderzoeken dwarsprofielen

De kade i s in de vol gende trajecten t e spl itsen: 5.1.1. Uit de verkenning b l i j k t d a t de vol gende kadegedeel ten

,

vanwege h u n zware afmetingen of hoog1 iggend achtergelegen terrein, niet verder behoeven t e worden onderzocht:

a )

De kade langs de Heimanswetering. b ) De kade langs de Oude R i j n .

c ) De

kade langs de zandwinplas "De Bijlen". d ) Een gedeelte van de kade langs de Kromme Aar,

d a t grenst aan het opspuitingsgebied.

5.1.2. De kade langs de

Kromme

Aar, die niet aan het opgespoten gebied g!renst heeft geologisch gezien over zijn gehele

lengte dezelfde opbouw. Obk de

vorm

van

het dwarsprofiel varieert weinig. Op d i t kadegedeelte i s profiel 2 gekozen.

5.1.3. De kade langs het Aarkanaal heeft over zijn gehele lengte hetzelfde dwarsprofiel. Over d i t t r a j e c t i s profiel 1 gekozen.

5.2. Uitvoering van het grondonderzoek.

Het L.G.M. heeft grondonderzoek uitgevoerd in profiel 1 en 2 en hierover gerapporteerd in h u n brief CO-22247-0/14. Deze brief i s in onderstaande tekst verwerkt.

2 middelzware sonderingen nos. 1-1 en 2-1,

5 continuboringen 29

mm

nos. 1-1 en 1-2, en 2 - 1 t / m 2 - 3 .

Het a a n t a l en de situering van de boringen i n de uit- gekozen profielen werd i n overeenstemming met de afmetingen en de

vorm

van de kade vastgesteld d a t wil zeggen in het gebied d a t voor een mogelijk stabiiiteitsonderzoek van belang k a n

z i j n . In principe één of twee in het binnentalud,

waarvan

de boring b i j de kruin gecombineerd werd met een middelzware sondering, en &én i n het achterland.

Van de boringen z i j n in het laboratorium de volumegewichten per halve meter lengte bepaald. Tevens z i j n de grondsoorten beschreven en de boorresul taten gefotografeerd. Aan de ui t-

gelegde en in de lengte doorgesneden grondmonsters z i j n met behulp van een handpenetrometer de vastheden van de

diverse grondl agen gemeten. De penetrometerwaarden ( p ) z i j n graf i sch weergegeven n a a s t de boorprofi el en.

De resultaten van a l l e boringen z i j n getekend in de dwarsprofielen op de bijlage 3D1.

De resultaten van de sonderingen z i j n met de betreffen- de boringen op de bijlagen 3S1 en 3S2 weergegeven,

waarbij de gemeten conusweerstanden en de plaatse1 i jke wri j-

2

vingsweerstanden in kg/cm tegen de diepte i n

m

ten opzichte van N.A.P. z i j n uitgezet.

De

bijlagen nos. 3F1 t / m 3F5 bevatten f o t o ' s van de boorresul taten.

Uit de sondeerresul taten b l i j k t , dat de Pleistocene vaste zandlaag in het profiel no. 1 op diepte van

N.A.P.-9,5

m

à 10 m, en i n het profiel no. 2 o p N;A.P.-14,5 m begint.

pakket voor d d t u i t zandige kleien afgewisseld door dunne zandlaagjes bestaat (Formatie van T i e l ) . Het profiel no. 2 l i g t vrijwel zeker i n het midden, en het profiel no. 1 meer naar de rand

van

de oorspronkel i jke rivierbedding (geul ). Ter plaatse van het kadelichaam ( z i e boringen 1-1 en 2-1) komen hierboven n o g opgebrachte materialen

voor van

ca. 2,0

m

dikte (Anthropogene gronden), bestaande u i t klei zand en pui

n.

verwezen n a a r de bijlagen 3S1, 3S2 en 3D1.

Vanaf deze niveaus t o t het maaiveld van de polder komt een

Voor een nauwkeurig beel d van deze grondl agen wordt

5.3. Metingen van het f r e a t i s c h vlak.

om

de hoogte

van

het freatisch v l a k t e kunnen bepalen. De freatische l i j n in deze profielen s t a a t in bijlage 2 inge- tekend. De peil buizen z i j n gedurende twee maanden waargenomen. In deze t i j d z i j n enkele natte en droge perioden voorgekomen. Het hoogteverschil tussen de peilingen i n de natte

en de droge periode i s b i j het eerste profiel ongeveer 0,25

m

à

0,30

m.

Bij profiel 2 i s d i t verschil b i j de peilbuizen i n het t a l u d en de teen minder (t

-

0,15 m ) . De peilbuis i n de

en droge binnenkruinli j n reageert echter wel sterk op natte

perioden

de invloed van een s t i j g i n g van het freatisch vlak evenwi chtsfactor t e kennen.

Gezien het bovenstaande i s het van belang om

n

d i t geva

op de

5.4. Keuze van profielen voor stabiliteitsonderzoek. Uit het voorgaande onderzoek kunnen de volgende opmerkingen betreffende een stabiliteitsonderzoek worden gemaakt :

is de grondgesteldheid van de profielen nagenoeg gelijk. De grondlagen bestaan hoofdzakelijk u i t zandige kleien. De ge- meten conusweerstanden i n deze lagen bewegen zich

omstreeks 3 5 k /cm en de gemeten volumegewichten z i j n gemiddeld 1,7

t / m

.

Het aanbrengen van de ca. 2

m

ophoogspecie op de kruin van de kaden had t o t gevolg, d a t een z a k k i n g

van

de onderlagen i s opgetreden van ca. 50 cm ten opzichte van

het achter1 and.

binnental uds en de 1 age conusweerstanden van de grond1 agen onder de Kaden geven n i e t de indruk, d a t de kade een voldoende overmaat aan stabi 1 i t e i t z a l bezitten.

Daar beide profielen u i t praktisch gelijkwaardige gronden z i j n opgebouwd, doch e r wel wat verschillen bestaan in de

vorm

van de kade, i s besloten om profiel 2 aan een s t a b i l i - teitsonderzoek t e onderwerpen en profiel 1 met de gevonden waarden door t e rekenen.

Beha1 ve de diepte1 igging van de Pleistocene zandlaag

2

!!

6, Maataevende boezemstand.

In het rapport "Samenvatting van het systematisch onder- zoek 1972" i s een beschouwing gegeven over het voorkomen

van

een rnaatgevend,peil op Rijnlands boezem. In d i t rapport

wordt een peil van N.A.P.-0,35 m als maatgevend beschouwd. Deze boezemstand i s ook b i j de stabil i tei tsberekeningen (hoofdstuk 7 ) gebrui k t .

7. Stabi 1 i t e i tsonderzoek.

I n hoofdstuk 5.4. is een motivering gegeven van een u i t t e voeren stabiliteitsonderzoek in profiel 2 en de

berekening

van

de s t a b i l i t e i t

van

profiel 1

met

de grondeigen- schappen van profiel 2. Een beschrijving van het onderzoek en de resultaten i s in rapport C0-22247-0-1/28 gegeven, d a t a l s bijlage 4 i s toegevoegd.

worden opgemerkt:

dat e r weinig spreiding bestaat tussen de monsters u i t de lagen 1, 2

en

3

van

profiel 2, Wellicht zal de spreiding in lengterichting van de kade ook gering z i j n . Toch z i j n de c'-waarden en $'-waarden vergeleken met

waarden u i t overeenkomstige rivierkl eiafzettingen ( z i e L. G.M.

rapport).

De invloed van een s t i j g i n g van het f r e a t i s c h v l a k i s van geringe invloed op de evenwichtsfaktor. Dit komt

hoofdzakel i j k door de hoge c I -waarden en de hoge vol umegewi ch-

ten van de grondsoorten,

stabiel kan worden aangemerkt.

kans bestaat dat het binnentalud, vooral b i j een hoger frea- t i sch vl a k , ondiepe afschui vi ngen kan gaan vertonen. Dit

wordt

vooral veroorzaakt d o o r de t e s t e i l e helling van het bin- nentalud

en

de aanwezigheid

van

de teensloot dìrekt

onderaan de teen. Gezien het bovenstaande kan het profiel n i e t a l s stabiel worden aangemerkt.

Bij het bovengenoemde rapport kan nog het volgende Uit een beschouwing van de cel proefresul taten

bl

i j k t

Uit stabiliteitcberekeningen b l i j k t d a t profiel 2 a l s De stabiliteitsberekeningen in profiel 1 geven aan d a t e r

8. Beoordeling van de veiligheid van de gehele kade. worden geconcludeerd over de veiligheid van de kade:

Uit de hoofdstukken 2 t o t en met 7 kan het volgende

8.1. De kaden langs de Heimanswetering, Oude R i j n , de zandwinplas "De Bijlen"

en

een gedeel t e van de kade langs de Kromme Aar kunnen a i s v e i l i g worden aangemerkt, vanwege h u n zware af- metingen of hoog1 i ggend achtergelegen t e r r e i n "

8.2. Een stahiliteitsonderzoek in de kade langs de Kromme Aar,

tussen het gemaal en het Aarkanaal, heeft aangetoond d a t de kade

over

d i t t r a j e c t a l s voldoende veilig mag worden aangemerkt. Wel moet worden opgemerkt d a t het aanbeveling verdient om op het binnentalud, dat

n u

door wilde

begroeiing, struiken en bomen i s overwoekerd, een goede grasmat t e laten groeien.

8 . 3 . De kade langs het Aarkanaal heeft volgens de s t a b i l i t e i t s - berekeningen

een

binnentalud d a t n i e t a l s stabiel kan worden beschouwd. Er z a l , b i j verhoging van het freatisch vlak, kans bestaan op het ontstaan van ondiepe glijvlakken.

In hoeverre deze de kans o p doorbpaak van deze kade met het zware profiel beïnvloeden, i s moei 1 i j k t e voorspel

-

len. Een aanpassing van de helling van het binnentalud en verplaatsing van de teensloot zou reeds voldoende z i j n om

de veiligheid

van

deze kade zeker t e s t e l l e n .

Opgemerkt moeh worden dat de b i j de s t a b i l i t e i t s b e r e - kening berekende evenwìchtsfaktoren hogere waarden hebben

dan

die d e s t i j d s z i j n berekend b i j het onderzoek

van

profiel 2 in de Uiteindsche- en Middel polder ( r a p p o r t A-72,026).

Dit k o m t omdat in de kade van laatstgenoemde polder veen wordt aangetroffen met s1 echtere grondei genschappen. Dit i s in overeenstemming met de bodemkaart, die over het t r a j e c t , waarin profiel 2 1 i g t , veenachtig materiaal aangeeft. Volgens deze

kaart

komt e r geen veen

voor

over het t r a j e c t waar de kade van de polder Oudshoorn i s gelegen.

9. Samenvatt i ng.

9.1. Er is een onderzoek ingesteld naar de veiligheid van de boezem- kaden van de polder Oudshoorn (500 h a ) . De kaden liggen langs de Heimanswetering, de Oude Rijn, de

Kromme Aar,

de zandwinp7as "De Bijlen"

en

het Aarkanaal. De t o t a l e lengte i s ongeveer 8,5 km. De kaden beschermen n i e t alleen een g e d ee l t e l i j k agra- risch gebied en woongebied in deze polder, maar ook de achter- liggende polder Vierambacht (1745 h a ) .

De

woongebieden van Alphen aan de Rijn zullen in de toekomst nog verder worden ui tgebreid.

9.2. De kaden langs de Heimanswetering, Oude Rijn, de zandwinplas "De Bijlen" en een gedeel t e van de kade langs de

Kromme

Aar kunnen, vanwege h u n zware afmetingen of het hoog1 iggende achtergelegen t e r r e i n , a l s v e ilig worden beschouwd.

9.3. De kade langs de Kromme Aar, ongeveer vanaf het gemaal t o t aan het Aarkanaal, heeft een kruinbreedte

van

3,50

m;

de helling van het binnentalud i s 2 : 5 à 1 : 3. De kruin- hoogte l i g t tussen N.A.P.-0,15

m

en N,A.P.-0,25

m.

De

kade i s hoofdzakel i j k opgebouwd u i t klei houdende materialen, die door de z i j t a k (de Aar) van de Oude Rijn z i j n afgezet. De kleilagen rusten op een zandpakket, De grondmechanische eigenschappen van het kleihoudende materiaal z i j n goed, zodat b i j de s t a b i l iteitsberekening een v e i l i g e evenwichts- faktor wordt berekend. De berekende minimum evenwichtsfaktor is 1,65. De kade kan a l s v e i l i g worden aangemerkt. Wel

moet worden opgemerkt, d a t het raadzaam i s om aandacht t e schenken

aan

de groei

van

een goede grasmat, omdat de huidige grasmat i s aangetast en overwoekerd

door

wilde begroeiing, s t r u i kgewas en bomen.

9.4. De kade langs het Aarkanaal heeft een kruinhoogte van N.A.P.+0,20

m

en een kruinbreedte van ongeveer 5,OO meter

met een

brede weg erop.

Het

binnentalud is zeer s t e i l

en

heeft een helling

van

2 : 3 . Direkt

onderaan het

binnentalud l i g t een ongeveer 2 meter brede teensloot. De grondopbouw

van

de kade i s dezelfde a l s die

van

de kade langs de Kromme Aar. Het s t e i l e binnentalud en de aanwezigheid van de teen-

sloot doen de s t a b i l i t e i t van het binnentalud sterk terug lopen.

Er

kunnen daarom b i j een hoge freatische 1 i j n ondiepe glijvlakken ontstaan. De minimum evenwichtsfaktor i s 1,22. In hoeverre de t o t a l e veiligheid

van

de kade

door

de betrek- kelijk ondiepe glijvlakken zal worden

a a n g e t a s t ,

i s n i e t

t e voorspellen. Om de veiligheid t e waarborgen, wordt aan- bevolen

om

de helling van het binnentalud t e verflauwen en de s l o o t t e verleggen.

delft

telex: solab nl33326 postgiro: 234342

bank: mees en hope nv delft

" /

STABILI'IEITSONDERZOEK Ah$: E X M

DWARSPROFIEL VAN

6Í&

BOEGEMKADE

LANGS DE POLDER OUDSHOORN.

CO 22247-0-1/28

I--

-

".

maart 1975

' Werkzaamheden ten behoeve van opdrachtgevers worden slechts uitgevoerd op voorwaarde dat de opdrachtgever afstand doet van leder recht op aansprakelljkstelling en zich verplicht tot vrijwaring voor iedere aansprakelijkheid jegens derden.

I n h e t kader van een onderzoek naar de s t a n d z e k e r h e i d van d e boezemkaden i s i n o p d r a c h t van h e t Centrum voor Onderzoek Water-

k e r i n g e n (COW) door h e t Laboratorium voor Grondmechanica (LGM) een s t a b i l i t e i t s o n d e r z o e k u i t g e v o e r d a a n één d w a r s p r o f i e l van de boezem- kade l a n g s de P o l d e r Oudshoorn.

D e r e s u l t a t e n van h e t onderzoek worden i n d i t r a p p o r t vermeld.

Algemene gegevens b e t r e f f e n d e h e t onderzoek

Aantal onderzochte p r o f i e l e n : 1 A a n t a l c o n t i n u b o r i n g e n 66 mm : 3 Totale b o o r l e n g t e : ca 1 4 , 5 m A a n t a l celproeveri . : 8 P e r i o d e t e r r e i n w e r k : 74-06-28 I n l e i d i n g

D i t s t a b i l i t e i t s o n d e r z o e k i s een v e r v o l g ' op een e e r d e r door h e t LGM'uitgevoerd vooronderzoek i n een 2 - t a l p r o f i e l e n ( n r s . 1 en 2 )

.

D e r e s u l t a t e n van d i t v o o r o n d e r z o e k z i j n i n h e t e i n d r a p p o r t van

het COW vermeld.

H e t vooronderzoek door h e t LX;M h e e f t b e s t a a n u i t d e u i t v o e r i n g

van middelzware sonderingen en c o n t i n u b o r i n g e n 2 9 mm.

Naar a a n l e i d i n g v a n d i t vooronderzoek werd b e s l o t e n om i n é é n van d e z e p r o f i e l e n , n l . i n h e t p r o f i e l nr.2,een v o l l e d i g grondonder- zoek u i t t e voeren, d.w.z. monsters t e s t e k e n , en daarna m e t de v e r - kregen waarden VOOK de grondeigenschappen b e i d e bovengenoemde pro- f i e l e n t e berekenen.

Deze besU.ssing werd genomen in verband met de praktisch gelijk- aardige grondopbouw van beide profielen bestaande uit rivierkreek- opvullingen. Er zijn wel wat verschillen in de vorm van de kaden.

Het profiel a.1 ligt in de kade langs het Aarkanaal.

Wet profiel nr.2 ligt in de kade langs de Kromme Aar.

Omvang van het onderzoek <,

Ter verkrijging van ongeroerde grondmonsters en aanvullende gegevens omtrent de grondlagenopbouw van het profiel nr; 2 zijn 3

continu gestoken boringen met een diameter van 66 mm uitgevoerd. In het laboratorium zijn uit de boorresultaten 8 monsters genomen, waarop langzame celproeven zijn uitgevoerd,.om de wrij- vingseigenschappen van de diverse grondlagen in volledig geconsoli-

_ <

deerde toestand te bepalen.

Uit de boring nr.2-5 konden geen monsters genomen worden. De boorkern werd namelijk door een stuk hout uit het bovenste opge- brachte materiaal over zijn gehele lengte beschadigd (zeer diepe groeven).

Verder zijn van een aantal monstertjes uit de boringen de volumegewichten bepaald. De volumegewichten zijn naast de wrij- vingseigenschappen van belang voor de bepaling van de aandrijvende

en weerstandbiedende krachten bij de stabiliteitsberekeningen.

Na het nemen van de monsters voor de laboratoriumproeven zijn de overige boorresultaten beschreven en gefotografeerd. Deze foto's zijn als bijlagen F6 t/m F8 hij dit rapport gevoegd.

Op de bijlagen Bi zijn de boorprofielen getekend, waarnaast tevens de volumegewichten en de plaatsen van de celproefmonsters staan aangegeven.

Om een indruk van de laagopbouw in de kade te verkrijgen zijn deze boorprofielen nogmaals getekend in het dwarsprofiel op bijlage D2.

De celproefresultaten zijn grafisch weergegeven op de bij- lagen ~1 t/m ~ 3 .

Het verloop van de freatische lijn in het dwarsprofiel is be- paald aan de hand van door het COW geplaatste peilbuizen. Deze

peilbuizen zijn gedurende enige weken waargenomen tegelijkertijd met

de waterstand in de boezem en in de kwelsloot. Daarnaast heeft

het COW gegevens verstrekt omtrent de maatgevende boezemwaterstand. Met de verkregen gegevens is een laagopbouw van het profiel vastgesteld, ,waarbij aan de diverse lagen bepaalde grondeigen- schappen zijn toegekend, die per laag constant worden veronder- steld. Wet is duidelijk dat dit rekenmodel slechts een benadering van de werkelijkheid zal zijn, daar nooit een continu beeld van de ondergrond wordt verkregen, er spreiding in de proefresultaten optreedt, etc.

Met het rekenmodel is een groot aantal stabiliteitsbereke- ningen uitgevoerd, waarbij cirkelvormige glijvlakken zijn toege-

past. *.

De berekeningen zijn met twee verschille'nde freatische lijnen uitgevoerd, te weten:

Fl-1: een freatische lijn, waarvan het verloop is bepaald aan de

hand van de peilbuiswaarnemingen.

-.

Fl-2: een freatische lijn, waarvan het verloop is aangenomen bij de - - -

maatgevende boezemwaterstand van 0,35 m

-

N . A . P .

De toegepaste laagverdelipgen en grondeigenschappen, alsmede de resultaten van de stabiliteitsberekeningen zijn op de bijlage G1 aan- gegeven.

R e s u l t a t e n

P r o f i e l nr. 2

D e a a n g e t r o f f e n grondslag i s a l s v o l g t :

Onder h e t maaiveld t o t een d i e p t e van ca 2,O m beneden N.A.P.

bevindt z i c h onder de k r u i n van de kade opgebracht materiaal, be-

s t a a n d e u i t zandige k l e i m e t w a t puin. Direct onder deze laag l i g t

een d i k k l e i p a k k e t , waarvan de eerste ca 1,50 m met w a t o r g a n i s c h e r e s t e n i s vermengd. D i t k l e i p a k k e t h e e f t t e r plaatse van b o r i n g 2-5 b i j n a 6,O m d i k t e , doch t e r p l a a t s e van de boring 2-6 s l e c h t s ca

3,5 m. Beneden d i t pakket z e t t e n z i c h zandige lagen v o o r t t o t t e n - minste d e b e r e i k t e b o o r d i e p t e van c a 8 , 5 m

-

N.A.P.

Voor een nauwkeuriger beeld van de l i g g i n g d e r lagen wordt ver- wezen n a a r de b i j l a g e n .

Celproeven ( b i j l a g e n C1 t / m C3)

D e t o e g e p a s t e procedure van de z.g. langzame celproeven werd i n h e t L G M s p e c i a a l voor h e t onderzoek van de boezemkaden ontwikkeld.

Z i j b e s t a a t u i t :

h e t opmeten en h e t wegen van de uitgekozen grondmonsters voor

en na de p r o e f ;

d e r e g i s t r a t i e van h e t gedrag van h e t monster b i j een 4 - t a l be- l a s t i n g s t r a p p e n . Elke trap b e s t a a t u i t : h e t belasten van h e t monster,

een c o n s o l i d a t i e p e r i o d e en h e t "mohren" van h e t monster (onder h e t

mohren wordt v e r s t a a n een v e r l a g i n g van de h o r i z o n t a l e spanning, om h e t stadium van bezwijken van h e t monster t e benaderen).

I n h e t navolgende z i j n de voorgekomen afwijkingen i n h e t verloop ban d e celproeven vermeld. Van de beproefde monsters waarover geen aantekeningen z i j n gedaan kan aangenomen worden, d a t de proef normaal en bevredigend i s verlopen.

Monster n r 4 ( k l e i )

Bij de derde b e l a s t i n g s t r a p ontstond een l e k i n de rubber omhul- l i n g van h e t monster, hetgeen een v o o r t i j d i g bezwijken van d i t monster veroorzaakte. Omdat de berekende r e s u l t a t e n van de twee goed verlopen trappen vooral t e n .aanzien van de cohesie c ' p r a k t i s c h overeenkomstig z i j n m e t d i e van h e t op g e l i j k e d i e p t e t . o . v . N . A . P . liggende mon-

ster 15, werd besloten om de uitkomsten van deze proef ook t e gebrui- ken.

Rekenmodel _a

. .

H e t p r o f i e l nr. 2 werd e e r s t l i t h o s t r a t i g r a f i s c h en daarna op - a

b a s i s van de gevonden eigenschappen van de monsters i n '4 lagen ver- deeld. Voor e l k e laag i s voor d e grondeigenschappen h e t gemiddelde genomen van de i n d i e laag gelegen monsters.

D e toegepaste laagverdeling i s getekend op b i j l a g e GI.

D e berekende minimum evenwichtsfactoren z i j n i n onderstaande

t a b e l vermeld; de bijbehorende g l i j v l a k c i r k e l s z i j n tevens op b i j -

lage G1 ingetekend.

. . . . - . -. .. . - . . . ~ .. . . . . ..

_. . . .

Aanvullende berekeningen p r o f i e l n r . 2

U i t d e r e s u l t a t e n van d i t onderzoek b l i j k t , d a t de kade

t.p.v. h e t p r o f i e l nr. 2 voor b e i d e f r e a t i s c h e l i j n e n een vol- doende mate aan s t a b i l i t e i t b e z i t .

Naast bovengenoemde berekeningen i s nog een g e v a l bekeken,

waarbij h e t verloop van d e f r e a t i s c h e l i j n z e e r ongunstig i s aangenomen (F1-3). D e bedoeling van deze berekening i s om een benadering t e geven van d e evenwichtstoestand i n d e kade b i j

verzadiging. D e gevonden evenwichtsfactor i s n = 1,65.

D e bijbehorende g l i j c i r k e l i s d e z e l f d e a l s b i j F1-2.

Analyse van grondeigenschappen

D e onderzochte kaden bevinden z i c h i n h e t gebied d a t i n h e t

v e r l e d e n door de rivier-sedimenten van de A a r en de R i j n i s op- gebouwd. Deze sedimenten z i j n onder d e naam van de Formatie van

T i e l bekend.

Z i j b e s t a a n h o o f d z a k e l i j k u i t k l e i e n w e l of n i e t m e t f i j n

zand vermengd. S l e c h t s op g r o t e d i e p t e , beneden ca 6 m

-

N.A.P.

komen nog p l a a t s e l i j k zandbanken voor. Z i e p r o f i e l 2 en h e t LGM r a p p o r t CO 21139-1 p r o f i e l e n 3 e n 4 . Deze banken ontctondenwaar- s c h i j n l i j k b i j een p l o t s e l i n g e v e r l a g i n g van h e t d e b i e t i n de

r i v i e r of i n d e bocht van een riviermeander. Omdat deze zanden d i e p e r l i g g e n dan de onderkant van de berekende minimum c i r k e l s z i j n hun wrijvingseigenschappen b u i t e n beschouwing g e l a t e n .

~ __ - D e eigenschappen van h e t k l e i i g e g e d e e l t e van de Formatie -

van T i e l v e r t o o n t i n de onderzochte p r o f i e l e n 1 en 2 een r e g e l - matig beeld ( z i e ook de r e s u l t a t e n van h e t vooronderzoek).

.

D e

3

e n 20,18O. y-waarden z i j n p r a k t i s c h c o n s t a n t (gemiddeld 1,64 t / m 1. I n d e @'-waarden z i j n v a r i a t i e s gevonden t u s s e n 18,47 O

O

Een u i t z o n d e r i n g h i e r o p vormt d e @'-waarde van 24,23

monster n r . 4 Deze waarde i s e c h t e r u i t s l e c h t s twee b e l a s t i n g s - t r a p p e n berekend.

van h e t

W a t d e c'-waarde b e t r e f t komen meer v a r i a t i e s t u s s e n d e mon-

sters voor. Deze waarden z i j n b i j a l l e monsters hoog, namelijk t u s s e n 0,036 kg/cm en 0,l kg/cm m e t e e n gemiddelde van 0,068 kg/cm

.

Deze hoge waarden hebben een g u n s t i g e invloed op de s t a - b i l i t e i t van d e kade. Om na t e gaan of deze c'-waarden gemiddeld

2 2

2

... . . ,

I

a l s rePresentat_ief__or_z__e~~k~~nn-en~.~word .,

en

,des.=hiwd

werden ___-. ll-.-.---l,_ deze aan ...r-.---/-*.----.- d i e van elders _,__._ _,_ flY"I-Cvoorkomende -,_,____ ~ . . a f z e t t i n p n , v a n . ~ d e . , , .

Formatie van T i e l g e t o e t s t . Hiervoor werden d e r e s u l t a t e n ge-

de Vecht. ( L G M rapporten b r u i k t u i t de kade-onderz CO 21144-11 en CO 21146-11). , . ~ . . , , , *

-~~

_.,**,a.- ,~ . w . v . ~ * L - - - - j . ,.,->.-, .... < ~.~ - ~ ~ ~ - - " ~ . . . ~ . .. . - - - - . ~ .- .i

De gemiddelde wrijvingswaarden van deze gronden z i j n be- paald a l s h e t rekenkundig gemiddelde van a l l e betrokken monsters,

3 waarvande y-waarden t u s s e n 1.,50

-

1,75 t / m l i g g e n . D e r e s u l - t a t e n h i e r v a n z i j n a l s v o l g t : 2 C ' = 0,057 kg/cm

a '

= 20,46O e .

-.

U i t deze r e s u l t a t e n b l i j . . t , d a t de gem-9delde c'-waarden voor

d e Formatie van T i e l u i t p r o f i e l 2 nagenoeg overeenkomen met d i e

u i t overeenkomstige lagen langs de Vecht.

Ook voor de @'-waarden b l i j k t een goede overeenstemming t e bestaan. Een t w i j f e l a c h t i g geval vormt proef n r . 4. D e u i t s l e c h t s twee b e l a s t i n g s t r a p p e n berekende @'-waarde l i g t hoger dan d i e van a l l e andere proeven u i t deze laag. Men zou kunnen overwegen deze p r o e f r e s u l t a t e n n i e t t e gebruiken b i j d e stabiliteitsberekeningen.

D e gemiddelde c'- e n @'-waarden voor l a a g 3 worden dan r e s p e c t i e v e -

l i j k 0,076 kg/cm en 19,30° tegenover 0,068 kg/cm en 20,29 wanneer proef 4 w e l wordt meegerekend. De cohesie l i g t dan i e t s hoger en d e

@'-waarde i e t s l a g e r .

g e l i j k e berekeningen i n d i t p r o f i e l achterwege gelaten.

Aanvullende berekeningen p r o f i e l nr. 1

I

Zoals i n d i t r a p p o r t werd vernield, werd op grond van d e r e s u l t a t e n van h e t vooronderzoek besloten h e t profiel nr. 1

door t e rekenen m e t de gevonden wrijvingswaarden w i t h e t pro- f i e l nr. 2. Voor d i t doel werd het volgende rekenmodel op- gesteld:

H e t p r o f i e l n r . 1 i s i n een 4-tal lagen verdeeld. Deze laagverdeling i s gebaseerd op de r e s u l t a t e n van het vooronder- zoek ( b i j l a g e Di).' û m d a t h e t a a n t a l l a g e n i n d i t p r o f i e l g e l i j k i s aan d a t van het p r o f i e l nr. 2 (een sedimentatiegebied) z i j n d e

voor h e t p r o f i e l nr. 1 toegekende c ' - en @'-waarden gekozen

uit de overeenkomstig genummerde lagen van h e t p r o f i e l n r . 2.

D e gebruikte y-waarden z i j n a f g e l e i d u i t h e t vooronderzoek.

H e t verloop van de f r e a t i s c h e l i j n F1-1 is gebaseerd op

peilbuiswaarnemingen.

H e t verloop van de f r e a t i s c h e l i j n F1-2 i s aangenomen b i j

de maatgevende boezemstand van 0,35 m

-

N . A . P .

D e r e s u l t a t e n van d e berekende gevallen m e t de f r e a t i s c h e

l i j n e n F1-1 en F1-2 z i j n i n de onderstaande tabel vermeld.

-

F1- 2

*.

D e gevonden minimumcirkels, alsmede de toegepaste laag-

verdeling en de gebruikte grondeigenschappenzijn Weergegeven

D e minimumcirkels s n i j d e n d e lagen 1 en 2 , en de bovenkant van l a a g 3 . Gezien h e t zeer s t e i l e binnentalud z a l h e t volume- gewicht van vooral l a a g 1 een n i e t t e verwaarlozen invloed heb- ben op de g r o o t t e van d e evenwichtsfactor, De scheiding t u s s e n d e lagen 1 en 2 i s noch ui't h e t vooronderzoek, noch u i t h e t s t a b i l i t e i t s o n d e r z o e k m e t zekerheid v a s t t e s t e l l e n over d e g e h e l e kruinsbreedte.Deze scheiding is daarom getrokken naar analogie van d i e i n p r o f i e l 2 , w a a r w e l meer gegevens voor- handen z i j n .

,

A l s volumegewicht i s aangehouden d e waarde d i e op de hoogte

3

van deze l a a g i n boring 1-1 van h e t vooronderzoek werd bepaald, n.1. 1,32 t / m

.

De h i e r b i j behorende grondsoort is t e e l a a r d e ,

een grondsoort d i e w e l n a a s t de asfaltweg op d e kruin kan

worden verwacht, doch nauwelijks onder d e weg. Daar h e t minimum g l i j v l a k i n hoofdzaak beneden d e weg loop, zodat i n d e afschui- vende moot ook zwaardere m a t e r i a l e n dan t e e l a a r d e z u l l e n voor- komen z i j n nog aanvullende berekeningen uitgevoerd.

Daarbij z i j n d e lagen 1 en 2 t o t één l a a g samengevoegd met

a l s volumegewicht h e t rekenkundig gemiddelde van de y-waarden d i e

i n deze lagen 1 e n 2 werden bepaald b i j h e t vooronderzoek, en d e

_-.

y-waarden van de monsters 1 en 13. De wrijvingswaarden c ' en

9 ' z i j n bepaald a l s gemiddelde van d i e van d e monsters 1 e n 13. Verder z i j n aan de l a a g 3 wrijvingswaarden toegekend d i e a l s

gemiddelden werden bepaald u i t vroegere onderzoekingen voor de

Formatie van T i e l ( z i e h e t hoofdstuk Analyse van grondeigenschap- pen)

-

keningen z i j n voor b e i d e f r e a t i s c h e l i j n e n F1-1 en FL-2 uitgevoerd. Op b i j l a g e G 2 z i j n de g e b r u i k t e waarden aangegeven. D e bere-

-

De berekende evenwichtsfactoren z i j n zowel i n onderstaande tabel a l s op b i j l a g e G 2 vermeld.

Samenvatting en conclusies

D e laagopbouw i n de onderzochte kadeprofielen v e r t o o n t een

z e e r regelmatig beeld. D e proeven op d e gekozen monsters hadden

een bevredigend verloop. De h i e r b i j gevonden wrijvingseigenschap- pen komen i n p r i n c i p e overeen m e t hetgeen vroeger voor d e r g e l i j k e sedimenten (Formatie van T i e l ) werd gemeten. D a a r o m wordt n&et verwacht, d a t i n verband m e t een -- - na@u!l-&-Jke s p r e i d i ~ ~ - y a n A . e z e -

--

eQs,?nsGhappen- i n -i-ensl_te__gj--k+nq v-ag-flg ka&e I g e m i d d e l ~ - ~ ~ k e z k .

afwijkende waarclex ~ ~ l l e n _ ~ ~ - o r k o ~ ~ n , . O p grond h i e r v a n , en omdat d e geologische opbouw van h e t gebied langs de Kromme A a r en h e t Aar-kanaal o v e r a l g e l f j k a a r d i g i s , kunnen d e r e s u l t a t e n van d e gekozen p r o f i e l e n 1 en 2 a l s r e p r e s e n t a t i e f voor de gehele kade beschouwd worden, voor zover deze u i t e r l i j k e vormen b e z i t d i e overeenkomen m e t de p r o f i e l e n 1 en 2.

U i t d e uitgevoerde berekeningen b l i j k t , d a t de kade m e t een

vorm z o a l s i n h e t p r o f i e l n r . 2 voorkomt, een voldoende mate aan s t a b i l i t e i t h e e f t . Hoge evenwichtsfactoren z i j n eveneens berekend w a a r b i j voor h e t geval werd aangenomen, d a t h e t kadelichaam t o t a a l

-

verzadigd i s met water. I.

De kade t.p.v. h e t p r o f i e l n r . 1 h e e f t een geheel andere vorm.

D e k r u i n l i g t hoger t.o.v. N . A . P . e n i s breder. De h e l l i n g van h e t binnentalud i s s t e i l e r dan i n h e t p r o f i e l n r . 2 , n.1. 1:1,2 tegen- over 1:3,5 b i j p r o f i e l 2. Vermoedelijk i s d i t een gevolg van een verbreding van d e weg op de k r u i n , waarbij de t e e n s l o o t n i e t werd verlegd. Ook de s l o o t onderaan h e t t a l u d i s i n d i t p r o f i e l n r . 1

w a t breder. De ongunstige kadevorm h e e f t i n combinatie met de

vermoedelijk zware m a t e r i a l e n onder de weg op de k r u i n een

I negatieve invloed op d e g r o o t t e van d e evenwichtsfactor. Zowel

b i j de gemeten f r e a t i s c h e l i j n a l s b i j de maatgevende boezemstand l i g t de evenwichtsfactor onder de t o e l a a t b a r e grens. S l e c h t s d a a r , waar l i c h t e r e m a t e r i a l e n zouden kunnen voorkomen zou de

de aanwezige asfaltweg wordt d i t over h e t algemeen n i e t v e r -

Wacht.

D i t betekent d a t d i e kadedelen, d i e qua vorm g e l i j k z i j n

aan h e t p r o f i e l nr. 1 i n h e t b i j z o n d e r b i j de maatgevende water- standen deformaties kunnen gaan vertonen, d i e n a a r gelang deze

s i t u a t i e v o o r t d u u r t , onaanvaardbaar g r o o t kunnen worden.

Opgesteld door, P.V.F.S. Kirajizek 1/ F;'J. van Duren B i j d i t r a p p o r t behoren de volgende b i j l a g e n O P1 D l D 2 B1 ' C1 t / m C3 G 1 en G 2 - . F6 t / m F8 legenda s i t u a t i e 1 : 25.000

dwarsprofielen 1 en 2 afkomstig u i t h e t vooronderzoek d w a r s p r o f i e l 2

b o o r p r o f i e l e n

r e s u l t a t e n van celproeven g l i jvlakprof i e l e n

Telefoon 015-569223

Postgiro 234342

Bank: Bank Mees en Hope NV Delft No. 25.92.35.91 1

L A B O RATO R I U M v o o R G R O N.D.WE c H A N I C A

fl, >~ i:';:.

STICHTING WATERBOUWKUNDfG .' i.l+4BORATORIUM

,, L < ,. , \ ' ,, '.',,,. .,I i:

' .

, . . . , . , ~ x . % > ) d < s t i : I

, .... Centrum voor Onderzoek W a t e r k e r i n g e n

d \ 2 j u n i 1974

I n l e i d i n g

Met b e t r e k k i n g t o t h e t s y s t e m a t i s c h e onderzoek n a a r d e s t a n d z e k e r h e i d

van de boezemkaden do& w i j u , . h i e r b i j toekomen de r e s u l t a t e n van het; voor-

onderzoek aan d e boezemkaden van d e bovengenoemde p o l d e r .

W i j hebben van u ontvangen:

1) s i t u a t i e van d e b e t r o k k e n p o l d e r 1:25000, t e k . no. 7 4 . 8 6

2 ) d w a r s p r o f i e l e n n o s . 1 en 2"1:100, t e k . n o . 7 4 . 8 8

--I__

3 ) copie v a n . u w i n t e r n e rapport "de r e s u l t a t e n v a n de v i s u e l e verltenning".

a

Voor d e t o p o g r a f i s c h e gegevens alsmede h e t geol.oglsche-historische over-

z i c h t vali d e kaden v e r w i j z e n w i j u naar onze b r i e f CO-22246 e n - 4 7 ,

Omvang onderzoek

,. I n h e t kader van d i t onderzoek z i j n d o o r o n s u i t g e v o e r d :

2 middelzware sondexingen nos. 1-1 en 2-1

5 c o n t i n u b o r i n g e n 29 mi nos. 1-1 e n 1-2, e n 2-1 t / m 2-3.

H e t a a n t a l e n d e s i t u e r i n g van de b o r i n g e n i n d e u i t g e k o z e n p r o f i e l e n

werd i n overeenstemming m c t d e a f m e t i n g e n en d e vorm van de kade v a s t g e s t e l d

d.w.z. i n h e t g e b i e d d a t v o o r e e n m o g e l i j k s t a b i l i t e i t s o n d e r z o e k van b e l a n g

kan ' z i j n . I n p r i n c i p e é é n of twee i n h e t b i n n e n t a l u d , waarvan d e b o r i n g b i j

Verzoeke bij beantwoording datum en kenmerk van deze brief te vermelden.

* Werkzaamheden ten behoeve van opdrachtgevers worden 'slechts uitgevoerd op voorwaarde dat de opdrachtgever afstand doet van ieder recht

op aansprakelljkstelling en zich verplicht tot vrijwaring voor iedere aansprakelijkheid jegens derden. Het rapport mag slechts woordelijk en in zijn geheel worden gepubliceerd na schriftelijke toestemming.

de kruin gecombineerd werd met een middelzware sondering, en één in het achterland.

Van de boringen zijn in het laboratoriumdevolumegewichten per halve meter meter lengte bepaald. Tevens zijn de grondsoorten beschreven en de boorre- sultaten gefotografeerd, Aan de uitgelegde en in de lengte doorgesneden grondmonsters zijn m.b.v. een handpenetrometer de vastheden van de diverse grondlagen gemeten. De penetrometerwaarden (p) zijn grafisch weergegeven naast de boorprof ielen.

De resultaten van alle boringen zijn getekend in de dwarsprofielen op de bijlage D1.

De resultaten van de sonderingen zijn met de betreffende boringen op de bijlagen S1 en S 2 weergegeven, waarbij de gemeten conusweerstanden en de plaatselijke wrijvingsweerstanden in kg/cm

NAP zijn uitgezet.

0

2

tegen de diepte in m t.o.v.

De bijlagen nos. F1 t/m F5 bevatten foto's van de boorresultaten. Het opmeten van de dwarsprofielen alsmede de plaatsbepaling en de waterpassing van de onderzoekpunten werd door uw meetdienst verricht. De tijdens het waterpassen van de dwarsprofielen waargenomen waterstanden in de boezem en in de kwelsloot zijn in de dwarsprofielen ingetekend.

Aangetroffen grondslag (bijlagen Sl en S2 en D1)

pp

Uit de sondeerresultaten blijkt, dat de Pleistocene vaste zandlaag in het profiel no. 1 op de diepte van 9,5 5 10 m -NAP, en in het profiel no.? op 14,5 m -NAP begint.

e

Vanaf deze niveaus tot het maaiveld van de polder komt een pakket voor, dat uit zandige kjreien afgewisseld door dunne zandlaagjes bestaat (Formatie van Tiel). Het profiel na. 2 ligt vrijwel zeker in het midden, en het pro- fiel no. l meer naar de rand van de oorspronkelijke rivierbedding (geul). T.p.v. het kadelichaam (zie boringen l-l-en 2-1) komen hierboven nog opgebrachte materialen voor van ca. 2,O m dikte (Anthropogene gronden), be- staande uit klei, zand en puin.

Voor een nauwkeurig beeld van deze grondlagen wordt verwezen naar de betreffende bijlagen.

Grondmechanische aspecten en conclusie

1. In het profiel na. 1 is de kruinbreedte ca. 6 m, de taludhelling

ca. í : í 1 3 . Dit profiel representeert wat de vorm betreft het merendeel van

de kade.

Het profiel no. 2 werd gekozen op een pl ats van de kade, waar aan het

f'.., !.i:. ",'i,.<

/

8

binnenbeloop een verzakking wordt waargenomenr Vermoedelijk om deze reden

1.

_PI---

ligt de kruin van de kade hier 20 à 30 . . ~ cm lager dan in het profiel no. ;

\ , ~

! * ' . ?'t-

De breedte van de kruin is ca. 4,5 m. De gemiddelde helling van het binnen- talud is ca. î:2,5. De genoemde verzakking van dit profiel no. 2 manifes- teert zich ook in een versmalling van de kwelsloot onder aan het talud.

Het achterland ligt in beide profielen vrij hoog n.1. gemiddeld op

: i . ;(,j),?;.,J, . - " + ! 6 , . ;F_.'. . \kz ca. 1,5 m - N A P . *

O p het binnenbeloop van de kaden komt boombegroeiing voor.

2. ñehalve de diepteligging van de Pleistocene zandlaag is de grondge- steldheid van de profielen nagenoeg gelijk. De grondlagen bestaan hoofd- zakelijk uit zandige kleien. De gemeten conusweerstanden in deze lagen be- wegen zich omstreeks 3 à 5 kg/cm2 en de gemeten volumegewichten zijn ge-

middeld 1,7 t/m

.

Het aanbrengen van de ca. 2 m ophoogspecie op de kruin van de kaden had tot gevolg, dat een zakking van de onderlagen is opge- treden van ca. 50 cm t.o.v. het achterland.

3 . De vorm van de kade, voornamelijk wat betreft de steile binnentaluds, en de lage conusweerstanden van de grondlagen onder de kaden geven niet de indruk, dat de kade een voldoende overmaat aan stabiliteit zal bezitten.

3

Daar beide profielen uit practicch gelijkwaardige gronden zijn opge- bouwd, doch er wel wat verschillen bestaan in de vorm van de kaden, stel- len wij voor omslechts inhet profiel no. 2monsters te steken en dan met de verkregen waarden voor de grondeigenschappen beide profielen te berekenen.

a

Opgesteld door: Hoog+hte d,

:

P

J

Bii deze brief behoren d e volcrende biilaaen:

O Legende

P1 situatie op schaal. 1 : 25000

D1 dwarsprofieïen nos. 1 en 2 op schaal 1:lOO

SI en S2 sondeerresultaten

m ;D N O

m

x

U O I- a I 7 n7 O

c

U vi I O O ;a

z

I N h) N SI

W

CO

2 2 2 4 7 - 0

4 4 6 6

2 3 5 5

t.o.v. O - PUNT

LABORATORIUM VOOR GRONDMECHANICA TE DELFT

n

K ADEON DE R

ZOEK

POL

DER

OUDS HOOR

N.

+,i

CO

- 2

2 2 47

-

O

D W A R S P R O F E L

2

4 0

LEGENDA. ZIE BIJLAGE O

, - -

i

.-.I 2

c .b.

c.

8. P- b W S m

&

P T. V.

c

@'

c

re continuboring 2 9 rnm e continuboring 66 m m peilbuis = waterspanningsmeter 3 P volume gewicht in t/m 2 O hand penetrometerwaarde in kg/crn, = torvane-waarde in kg/cm P c'ohesie in kg/cm

e hoek van inwendige wrijving

2 2 3 zand 4 sand grof

5

ve.n 6 k l e i houde nd

7

elibhoudond 8 zandhoudend 9 humuahoudend 1 O vaenhoudend 11 plantenresten Y 2 achelpsn 13 grind 14 houtresten 15 k e i leem 16 leem 17 puin 18 kaolas 19 teelaarde $I M

e

e

X

V

V

Pf

.#

P volume gewicht H = horizontale doorlatendheid V = verticale doorlatendheld E eteekboring P oppervlakteboring P díepsonderíng = middelzware sonderd~g t waterspanningsmeter

-

P peilbuis

m

hout

F

l

plant en-

ml

zand klei -]veen

--

resten

s c h e l p e n tee 1-

m

A

s l i b

I".".".J

p u i n m d g r i n d aarde

m]

koolae

m

q

humus ' m l e e m

[-I

0

L A B O R A T O R I U M V O O R G R O N D M E C H A N I C A T E D E L F T

KADEONDERZOEK POLDER * OUDSHOORN.

I

B I J L A G E C

J

I

A4

I

CO o 2

2

247 i (

1 9

LEGENDA

:.-$+

E'

I

- '

!

...

--

. Y . . ] .

i

,---.I.

.: - : I I ' 1 : . I : ...._ .

--__

. ... I ~ . ~ ~ . . . . r < __i

-_.._

! :

I I . . , , ... . -c ! . . ~ . .

-

..*- , . . , I ! .._.-* --_-

i

.... .. "_&.... .-_ - ... , . . I . . . + .... . ... . . . . .

-

... ... . . . . < - . . . . . . .-._ <.... L A B O R A T O R I U M V O O R G R O N D M E C H A N I C A T E D E L F T

I ADEON DERZOEK POL DER O U D S HOOR N.

30RING, SONDERING

EN

PL.KLEEF

%u

W J L .

s

1

WWt4 A4 c0*22247-O # 2 9 . 1 4 8 6

'ROFIEL NO:

2

L A B O R A T O R I U M V O O R G R O N D M E C H A N I C A T E D E L F T

B I J L

s-2

4 ADEONDERZOEK POLDER OUDS HOORN.

qul

30RlNG, SONDERING

EN

PL.

KLEEF

'jq05nh

A4 C O + 22247-0

2 9