door een spiegelende verflaag, die op de naar
de aanstorting gekeerde zijde van de foto-elas
tische plaat is aangebracht. De afzonderlijke
puntbelastingen zijn door de perspexbalk heen
zichtbaar als patronen van donkere en lichtere
ringen die concentrisch liggen rond de contact
punten tussen de afzonderlijke stenen en de
foto-elastische plaat. De diameter van de
buitenste ring blijkt een goede maat voor de
grootte van de puntbelasting. In de opstelling
kan de grootte van de afzonderlijke puntbelas
tingen met een onnauwkeurigheid van ongeveer
10% worden bepaald.
Tijdens de experimenten werden alle puntbe
lastingen geregistreerd. Daartoe werd de balk
in secties gefotografeerd; een lengteschaal
werd steeds meegefotografeerd. Na afloop van
elk experiment werden de afzonderlijke
puntbelastingen aan de hand van de foto's
uitgemeten, en met behulp van een ijkcurve
naar grootte geclassificeerd. Het bleek dat de
som van de afzonderlijke puntbelastingen, op
deze wijze bepaald, gemiddeld binnen 5%
overeenstemde met de totaal aangebrachte
belasting.
Met de meetopstelling is het optreden van
puntlasten onderzocht voor verschillende
configuraties van de dorpelbalken en de
aanstortingen aan de Oosterscheldezijde, bij
verschillende waarden van de interactiekracht.
Daarbij werd de interactiekracht in het model
opgevoerd tot maximaal 1,5 x de waarde die
overeenkomt met de ontwerpbelasting. Wat de
dorpelbalk betreft werden configuraties
onderzocht met een verticale wand en met een
afgeschuinde wand onder 1:3 en 1:4 aan de
Oosterscheldezijde. Er zijn aanstortingen
onderzocht met verschillende bermbreedtes en
taludhellingen. De resultaten met verschillende
aanstortingen bij eenzelfde balkenconfiguratie
blijken onderling niet systematisch te verschil
len, evenmin als de resultaten met de afge
schuinde balk onder hellingen van respectieve
lijk 13 en 1:4. De grootste puntlasten die in de
verschillende experimenten - met hoogtever
schillen van telkens 1 m - zijn waargenomen
als functie van de hoogte in de aanstorting bij
verschillende waarden van de interactie-kracht
in de dorpelbalk, zijn weergegeven in figuur 1,
voor respectievelijk een dorpelbalk met verticale
en met afgeschuinde wand. Steeds werden de
in absolute zin grootste puntlasten onderin de
aanstorting gevonden. De bovengrens voor de
grootste puntlasten die bij een gegeven
configuratie en dorpelbalkkracht gevonden
werden, blijkt steeds goed door een lineaire
functie van de hoogte in de aanstorting
beschreven te kunnen worden.
Bovendien blijken de grootste puntlasten
vrijwel lineair af te hangen van de dorpelbalk
kracht. Dit betekent dat de grootste puntlasten
die in de experimenten gevonden zijn, evenredig
zijn met de lokale spanning als functie van de
hoogte, waarbij de evenredigheidsconstante
alleen afhangt van de balkconfiguratie. Daarbij
geldt dat de afschuining van de dorpelbalk bij
een gegeven dorpelbalkkracht tot een reductie
van de grootste puntlasten leidt.
Dit effect volgt ook uit een nadere statistische
analyse die werd uitgevoerd van de frequentie
verdelingen van alle puntlasten die waargeno
men zijn in de onderste meter van de aanstor
ting. De gemiddelde reductie van de grootste
puntlasten als functie van de hoogte blijkt als
gevolg van de afschuining voor de verschillende
waarden van de dorpelbalkkracht ruim 30% te
bedragen.
Bovendien volgt uit berekeningen dat de
interactiekracht bij een afgeschuinde balkconfi
guratie met een helling 1:4 nog eens ruim 35%
lager is dan bij een verticale wand.
Op grond van de gevonden meetresultaten
zijn, rekening houdend met een veiligheidsmar
ge in verband met eventuele meet- en schaal-
fouten, aanvullende eisen geformuleerd voor
het definitieve ontwerp, om zodoende mogelijke
schade aan de dorpelbalken als gevolg van
puntlasten te voorkomen. Wat de vormgeving
van de dorpelbalk betreft, is mede op basis van
deze onderzoekresultaten gekozen voor een
afschuining van 1:4 aan de Oosterscheldezijde.
370
