Modelproeven van de
pijlerconstructie op schaal 1:10
te Kats
In het totale tijdschema van het ontwerp en de
uitvoering van de stormvloedkering was de be
paling van deformaties en drukken van en op de
pijler het meest dringend, aangezien in het
voorjaar van 1979 reeds met de bouw van de
eerste pijlers in het bouwdok moest worden be
gonnen. Rekening houdend met de tijd die no
dig zou zijn voor het bestekklaar maken van de
pijler-constructie, moesten medio 1978 alle ver
eiste gegevens voor de dimensionering van de
pijlers bekend zijn. Dat de verplaatsingen en ro
taties, die een pijler over een periode van ten
minste 200 jaar kan ondergaan onder invloed
van stormen en hoge waterstanden, zo nauw
keurig mogelijk vastgesteld diendenteworden,
is verklaarbaar. Immers in de sponningen van
de pijlers dienen al die tijd de schuiven te pas
sen; de pijlers mogen dus niet te veel uit het
lood komen te staan. Dat is natuurlijk eveneens
van belang voor de brugconstructie bovenop de
pijlers. Lange tijd bleef men verschillende uit
komsten krijgen uit berekeningen en uit praktijk
proeven, hetgeen voornamelijk te wijten was
aan de onzekerheid over de rekengrootheden
van de ondergrond die men vond op basis van
laboratoriumproeven. Om aan die onzekerheid
een eind te maken werd besloten één of twee
modelproeven op zo groot mogelijke schaal uit
te voeren, aangezien die de meest betrouwbare
gegevens zouden kunnen verschaffen. De uit
voering kon geschieden op het werkterrein van
de aannemerscombinatie te Kats, waar reeds
eerder modelproeven waren gedaan. Bij de uit
te voeren proeven zou niet alleen op deforma
ties gelet worden; ook zou er gekeken worden
naar de reactie van de ondergrond wanneer het
model cyclisch belast werd, zoals in werkelijk
heid gebeurt wanneer golven op de gesloten ke
ring beuken.
Medio 1977 werd besloten de pijlers van de
stormvloedkering te ontwerpen als monoliet.
Evenals bij het vorig ontwerp, dat van pijlers op
een puttenfundering, ontleent deze constructie
zijn standzekerheid zowel aan de schuifweer-
stand aan de onderzijde, de voetplaat, als aan
de zijdelingse drempelsteun.
In Bericht 83 (februari 1978) is de ontwikkeling
van de fundering van de stormvloedkering in
grote lijnen geschetst. In verband met het func
tioneren van de schuiven is de pijlerconstructie
"met name gevoelig voor onderlinge bewegin
gen tussen twee naburige pijlers.
De belasting op de pijlers bestaat enerzijds uit
een statische kracht, die het gevolg is van het
verschil in waterstand tussen de Noordzee en
de Oosterschelde. Anderzijds bezit de belasting
een wisselend karakter, veroorzaakt door de cy
clische golfkrachten. Juist dit niet-stationaire
karakter van een deel van de belasting maakt
het moeilijk om een voorspelling te doen om
trent de grondmechanische vervormingen die
de ondergrond en de drempel zullen ondergaan
als gevolg van de belastingoverdracht van de
pijler naar de ondergrond. Deze vervormingen
bepalen de uiteindelijke bewegingen van de pij
lerconstructie, die wij 'deformaties' noemen.
Grond kan de belasting opnemen door een aan
passing van de drukken tussen de korrels on
derling en de druk in het water rond de korrels.
De verhouding waarin de totale drukverande
ring wordt opgenomen door respectievelijk de
korrels en het water is afhankelijk van een aan
tal factoren. Met name de snelheid van belasten
in relatie tot de afstroomsnelheid van het water
in de grond speelt een grote rol. Deze drainage
hangt af van de doorlatendheid en de stijfheid
van de grond. De verhouding van de drukken
dient bekend te zijn omdat juist verandering van
444