In welke situatie moet er ongedraineerd worden gerekend en in welke situatie gedraineerd?
Voor grondsoorten met een lage doorlatendheid, zoals klei en veen, wordt uitgegaan van ongedraineerd grondgedrag en voor grondsoorten met een hoge doorlatendheid, zoals zand, wordt uitgegaan van gedraineerd grondgedrag. Daarnaast zijn er nog allemaal tussenvormen, zoals kleiig zand en zandige klei. In de handreiking voor het bepalen van schuifsterkteparameters in bijlage A wordt nader gespecificeerd wanneer gedraineerd en wanneer ongedraineerd stabiliteitsanalyses nodig zijn.
Let op de navolgende tekst is alleen van toepassing op primaire keringen. Voor regionale keringen is dit nog niet vastgesteld.
Belangrijk bij de afweging tussen een gedraineerde of ongedraineerde analyse is de snelheid van afschuiven ten opzichte van de consolidatiesnelheid van de grond. Als het afschuiven snel gaat ten opzichte van de consolidatiesnelheid zullen er langs het glijvlak water over- of onderspanningen optreden. Bij verandering van de waterspanningen zal ook de korrelspanning worden beïnvloed. Deze waterspanningen zullen daarmee ook de sterkte van de grond beïnvloeden en zouden in de stabiliteitsanalyse dienen te worden verwerkt. Wanneer een belastingverandering (hoge buitenwaterstand) snel optreedt, moet er van worden uitgegaan dat een eventuele taludafschuiving ook snel kan optreden. Voor het beoordelen van primaire waterkeringen zijn de snel optredende afschuivingen maatgevend. Sterkte analyses gebaseerd op gedraineerde sterkte eigenschappen horen bij het lange termijn gedrag van waterkeringen.
Ongedraineerde stabiliteitsanalyses zijn alleen relevant voor slecht waterdoorlatende lagen zoals klei en veen. Bij het optreden van een afschuiving in waterkeringen zal in de eventueel aanwezige zandlagen geen ongedraineerd gedrag optreden. Ook in een ongedraineerde stabiliteitsanalyse zal voor de goed doorlatende lagen, zoals zandlagen gedraineerde sterkte eigenschappen worden toegepast.
Voor het maken van de afweging tussen de ongedraineerde schuifsterkte en de gedraineerde schuifsterkte kunnen de volgende stappen worden doorlopen:
1. Voer een gevoeligheidsberekening uit met gedraineerde schuifsterkte. Indien de stabiliteitsanalyse met gedraineerde schuifsterkte soelaas biedt ten opzichte van de stabiliteitsanalyse met ongedraineerde schuifsterkte uit de gedetailleerde toetsing, dan is nader onderzoek zinvol.
2. Het nader onderzoek bestaat in de eerste plaats uit het bestuderen van geotechnische profielen en boorbeschrijvingen en sondeergrafieken. Op basis van het inzicht in de samenstelling van de grondlagen kan een inschatting van de consolidatiecoëfficiënt worden gemaakt en kan met de consolidatie-theorie en de snelheid van de belastingverandering door hoog water (in het bovenrivierengebied veel langer dan aan de kust en in de estuaria) worden afgewogen of een afschuiving snel of langzaam zal optreden in relatie tot de doorlatendheid van de grond. Ook classificatie diagrammen van Robertson (1990) en van Schneider et al (2008) voor het interpreteren van sonderingen kunnen bij deze afweging worden betrokken. Daarbij worden dan eisen gesteld aan de sondeerparameters (Van Duinen, 2014). Ook numerieke analyses met modellen waarmee gekoppeld wordt gerekend aan sterkte, vervorming en stroming kunnen hier behulpzaam zijn.
3. Wanneer het nader onderzoek uitwijst dat de onderzochte grondlagen gedraineerd gedrag vertonen bij het optreden van taludinstabiliteit, kan dit nader worden onderbouwd door het bepalen van de consolidatiecoëfficiënt op ongeroerde monsters en op basis van sonderingen met dissipatietesten.
4. Indien het onderzoek uitwijst dat voor de onderzochte grondlagen mag worden uitgegaan van volledige drainage tijdens het optreden van een afschuiving, kan de gedraineerde schuifsterkte voor deze grondlagen worden toegepast.
Meer informatie Rapport ongedraineerde schuifsterkte bij toetsspoor macrostabiliteit in WTI 2017 (pdf, 441 kB) - informatie voor besluitvormingsproces en in de Handreiking voor het bepalen van schuifsterkteparameters (pdf, 2.5 MB).