g ensvlak kan worden ingesteld. Voorts een
ti mei waarin zowel stationaire als cyclische
s' oming evenwijdig aan het grensvlak kan wor-
d n ingesteld. Ten slotte een opstelling van
g endlagen in een cilinder waarin cyclische
st oming loodrecht op het grensvlak gecombi-
n erd kan worden met stationaire stroming
e mwijdig aan het grensvlak.
H t onderzoek in de eerste twee opstellingen is
vi richt in het Waterloopkundig Laboratorium
D Voorst; de proeven in de cilinder, een zoge-
n ïmd triaxiaalapparaat, werden uitgevoerd in
h Laboratorium voor Grondmechanica te Delft.
D reeds eerder gememoreerde extreme cy-
cl che belasting van het grensvlak tussen zand
er funderingsbed stelt zeer zware eisen aan de
fii jreigenschappen van het funderingsbed. Ge-
w anlijk bestaat de onderste laag van een filter
ui aen materiaal dat slechts enkele malen gro
ve is dan het basismateriaal. In de Oosterschel-
di ïond, waar de gemiddelde diameter van het
za d 0,15 mm bedraagt, zou de diameter van de
ee ste filterlaag dan bij voorbeeld een halve
m moeten zijn. De stroomcondities in de Oos-
te chelde zijn echter zo, dat materiaal van 0,5
m gemakkelijk door stroom en golven wordt
ve plaatst. Om een goed filter te krijgen dat
to r voldoende stabiel blijft, moet een gegra-
de rd mengsel worden samengesteld, waarbij
na st tamelijk fijn ook grover materiaal voor-
ko it.
Te vijl de fijnste korrels van het mengsel het
za d van het bodemmateriaal tegenhouden,
zo ,en de grofste voor de nodige stroombe-
sti digheid; de maten daartussen zorgen er
ve r dat de korrels elkaar vasthouden.
De ndergrens van het mengsel, 0,3 mm, wordt
be aald door de filtereisen; de bovengrens, 32
m; wordt gedicteerd door de benodigde
stroombestendigheid in een situatie met twee
dimensionale stroming, vóór de pijlers zijn ge
plaatst, en door de benodigde filtereigenschap
pen op het grensvlak van het funderingsbed en
de uitvullaag er boven.
De gradering van het mengsel tussen de onder
en bovengrens is zo gekozen dat er zo weinig
mogelijk poriën open blijven. Dit beïnvloedt zo
wel de filterwerking als de interne stabiliteit
gunstig.
Bij stationaire stroming loodrecht op het grens
vlak bleek het mengsel zowel intern stabiel als
zanddicht te zijn voor verhangen groter dan
500%. Met andere woorden: bij een drukverschil
van 5 meter waterkolom over een pakkethoogte
van 1 meter worden alle korrels van het filter
materiaal vastgehouden door de overige en
treedt zandindringing niet op. Bij cyclische stro
ming loodrecht op het grensvlak was het onver-
dichte mengsel zanddicht tot verhangen van
100-175%, waarbij de richting van het verhang
iedere 10 seconden eenmaal wisselde.
We zien dus een aanzienlijk verschil tussen sta
tionaire en cyclische omstandigheden. Dit kan
verklaard worden uit het feit dat door het rela
tief geringe verschil in afmeting tussen de zand
korrels en de fijnste korrels van het filtermateri
aal een verschijnsel ontstaat, dat we 'boogwer-
king' noemen. Bij het instellen van een stati
onair verhang worden alle vrijwel even grote
zandkorrels ongeveer gelijkelijk belast door
een stromingskracht. Ze komen daardoor gelijk
tijdig in beweging door overschrijding van een
bepaalde kritieke waarde van het verhang. Bij
loodrecht omhoog gerichte stroming treedt dit
op als de stroomkracht het eigen gewicht van
de korrel overschrijdt.
De korrels kunnen echter niet tegelijk de relatief
nauwe poriën van het filtermateriaal binnen-
303
