Invloed kleiafdekking op voorland voor rivierdijken.

Invloed

kleiafdekking

op

voorland

voor

rivierdijken

S-73.019

Centrum

voor Onderzoek Water ker i ngen

I

b

I n v l o e d k l e i a f d e k k i n g op v o o r l a n d voor r i v i e r d i j k e n

I. I n l e i d i n g

Naar a a n l e i d i n g van een d i s c u s s i e t i j d e n s de v e r g a d e r i n g

van

werkgroep

9

4.d.

16

o k t o b e r

1972,

waarbij p u t 12 van de her- z i e n e t e c h n i s c h e r i c h t l i j n e n van d e p r o v i n c i e G e l d e r l a n d t e r s p r a k e kwam, i s voor een

aantal

standaardproblemen e e n onderzoek i n g e s 0 e l d .

Punt 12 van genoemde h e r z i e n e t e c h n i s c h e r i c h t l i j n e n l u i d t a l s v o l g t :

Kolken, watergangen e n a n d e r e u i t d i e p i n g e n , welke n a b i j d e be- 11

s t a a n d e d i j k

o f

n a b i j h e t t r a c é van een nieuw ontworpen d i j k aanwezig z i j n , d i e n e n i n h e t k a d e r van d e d i j k v e r b e t e r i n g t e worden g e d i c h t t o t 30 m u i t d e t e e n van d e ( v e r b e t e r d e ) d i j k , t e n z i j u i t een onderzoek n a a r d e s t a b i l i t e i t van de d i j k b l i j k t , da$ d e kolken e . d . o v e r e e n g r o t e r e a f s t a n d moeten worden gedempt".

c

I

De Waterloopkundige A f d e l i n g van d e D e l t a d i e n s t h e e f t i n e l e k t r i s c h e a n a l o g i e m o d e l l e n e e n onderzoek n a a r d e grondwat erbeweging i n g e s t e l d , waarbij d e i n v l o e d van een k l e i a f d e k k i n g op h e t v o o r l a n d o p de

waterbeweging i n e n b i j de d i j k i s o n d e r z o c h t .

I

r

2. Randvoorwaarden.

De metingen z i j n u i t g e v o e r d b i j permanent v e r o n d e r s t e l d e randvoorwaar- dpn.

Aan d e r i v i e r z i j d e i s een c o n s t a n t e w a t e r s t a n d i n g e v o e r d .

Aan de a n d e r e z i j d e i s e e n w a t e r s t a n d g e l i j k aan maaiveldhoogte als randvoorwaarde i n g e v o e r d ; d i t i s d e o n g u n s t i g s t e t o e s t a n d t e n

a a n z i e n van de u i t t r e e h o o g t e op h e t b i n n e n t a l u d .

3. Model

Voor h e t model i s h o o f d z a k e l i j k g e b r u i k gemaakt van e l e k t r i s c h g e l e i d e n d p a p i e r .

D i t

houdt i n d a t d i j k e n ondergrond a l s e e n homogeen en i s o t r o o p w a t e r v o e r e n d pakket worden v e r o n d e r s t e l d .

D e o n d e r g r e n s van h e t model wordt b e p a a l d door de v e r o n d e r s t e l d e aanwezigheid van e e n o n d o o r l a t e n d e l a a g i n d e ondergrond.

.

P

4,

- 2 -

I n e n k e l e g e v a l l e n i a met e c n v e r t r o k k e n s c h a a l e v e n t u e l e a n i s o t r o p i e van d e ondergrond i n g e v o e r d .

Om de b e h a n d e l i n g van h e t probleem algemeen t e houden z i j n de benodigde g r o o t h e d e n d i m e n s i e l o o s i n g e v o e r d , (Voor L

=

40

m

worden g r o o t h e d e n gevonden z o a l s z e i n de p r a k t i j k voorkomen).

De metingen

b i t g e v o e r d z i j n de volgende v a r i a n t e n :

I B i j l a g e n

_---

_---

1 t / m

4

Een o n d o o r l a t e n d e d i j k met e e n h e l l i n g van 1 : 3 van h e t b i n n e n t a l u d op e e n homogene ondergrond ( d o o r 1 , c o ë f f . k 3 ) 5 b e g r e n s d door e e n o n d o o r l a t e n d e l a a g .

De t o t a l e b r e e d t e van d e d i j k b e d r a a g t L.

De d i k t e van h e t d o o r l a t e n d pakket i s eveneens

L.

Onderzocht is de i n v l o e d van de aanwezigheid en de d o o r l a -

t e n d h e i d (k$ van de k l e i a f d e k k i n g m e t b r e e d t e L op h e t v o o r l a n d i n d e volgende g e v a l l e n . 1 . zonder v o o r l a n d ( b i j l a g e 1 ) -2 ( b i j l a g e 2 ) 2 . m e t v o o r l a n d ,kVoorland E 'O kondergrond ( b i j l a g e 3 ) 3. met voorland,kvoorland

-

kondergrond

( b i j l a g e

4)

'

4.

m e t v o o r l a n d ,kVoorland

=

O- kondergrond

4

Aangegeven z i j n : a. b. C .

I1

h e t equipotentiaallijnenbeeld met k w e l v e r d e l i n g d r u k v e r d e l i n g o n d e r de d i j k

h e t h o r i z o n t a l e verhang a a n de bovenkant van h e t watervoerend p a k k e t o n d e r de d i j k en h e t v e r t i k a l e verhang a a n de bovenkant .van h e t watervoerend p a k k e t ' a c h t e r de d i j k .

B i j l a g e n

5

t / m

7

---

Onderzocht i s de i n v l o e d van de aanwezigheid en de d o o r l a t e n d - h e i d ( k l ) van een k l e i a f d e k k i n g op h e t v o o r l a n d b i j een door- l a t e n d e . d i j k ( k 2 ) op e e n homogene ondergrond ( k ) .

3

Aangegeven z i j n a ) h e t e q u i p o t e n t i a a l l i j n e n b e e l d met k w e l v e r d e l i n g , b ) d e d r u k v e r d e l i n g o n d e r d e d i j k , o n d e r h e t v o o r l a n d e n de d r u k v e r d e l i n g i n d e d i j k

c ) h e t v e r t i k a l e e n h o r i z o n t a l e v e r h a n g aan d e bovenkant van

. .

-

3 -

E r z i j n d r i e g e v a l l e n beschouwd:

1. met voorland,kvoorland

2. met v o o r l a n d ,kVoorland

'

o

kondergrond '

3.

met v o o r l a n d k

-

-2 -3

'

o

kondergrond . E

-

-4

'O

kondergrond

'

-voorland I11 B i j l a g e n

8

en

9

Onderzocht i s de i n v l o e d van de h o r i z o n t a l e en v e r t i k a l e e l e k t r o d e l e n g t e aa n de r i v i e r z i j d e . 1. I n v l o e d v e r t i k a l e e l e k t r o d e l e n g t e r i v i e r z i j d e met e l e k t r o d e op z i j b e g r e n z i n g ( b i j l a g e

8 )

op h e t grondwater- s t r o m i n g s b e e l d . 2. I n v l o e d h o r i z o n t a l e e l e k t r o d e l e n g t e r i v i e r z i j d e op h e t

grondwat e r s

t

r omingabeeld ( b i j 1 age

9

)

---

I V

---

B i j l a g e n 10

t / m

12

Bep aling v an de i n v l o e d op h e t grondwaterstromingsbeeld van

de a n i s o t r o p i e van de ondergrond

1

-

'

k 3 v e r t .

-

"9

k3h0r,

De metingen z i j n u i t g e v o e r d voor d r i e g e v a l l e n a ) geen voor land, o n d o o r l a t e n d e d i j k ( b i j l a g e 1 O )

b ) m e t v o o r l a n d , o n d o o r l a t e n d e d i j k ( b i j l a g e 1 1 )

-

-

-3

kVoor l a n d

'O

k h o r , ondergrond c ) met v o o r l a n d , o n d o o r l a t e n d e d i j k ( b i j l a g e 1 2 )

-

- 3 I

kvo o r l and

'

o

kVe rt. ondergrond

KWELV RDE I N C E N T R U M VOO i? O N D ER

ZO

EK W A T E R K E R 1 N G E N

n

g e m g c t _{. - -} g 8 z _-- - -

-

281 12 H m g L t

- - -

i. DRUKVERDELING ONDER AFDEKKENDE KLEILAAG EN DIJK

-

2. DRUKVERDELING ONDER AFDEKKENDE KLEILAAG EN DIJK

BIJ ISOTROPE ONDERGROND (Bijlage 3

BEPAL I N G INVLOED ANI S O T ROP1 E O ND ERG R O N D K t K 3 hor

.

I O - ~ K , 2

O

1 ' K 3 v c r t '

9

K 3 hor

'

4

K3vrrt*K3ho:

B I J L A G E

1 1

I . .