Sonderen DKMS (seismisch)

Tijdens seismische sonderingen meten we per meter of per halve meter snelheden waarmee schuifgolven zich in de ondergrond verplaatsen. De seismische metingen worden uitgevoerd met een seismisch data-acquisitiesysteem.

Figure 1. Seismic testAls seismische bron wordt gebruik gemaakt van een horizontale schuifspanningsbron. Met een hamer (8 kg) wordt, voor het opwekken van een trilling, een slag gegeven op een horizontale hardhoutenbalk met stalen kop. Een triggermodule registreert het moment dat de hamer de plaat raakt middels een versnellingsopnemer. Deze bepaalt het startpunt van de meting met een resolutie van 0,2 ms. De seismische acquisitie-software heeft de mogelijkheid om pre-triggerinformatie te verzamelen. Verder is de precieze afstand tussen de ontvangers in de conus en de bron van de trilling van belang. De diepte van de punt is af te lezen uit de diepteregistratie. De afstand van het hart van de slagplaat tot de conus wordt vooraf opgemeten. De positie van de versnellingsmeters in de seismische module (conus + 2 seismische modules) is bekend: de eerste module 530 mm boven de punt van de conus en de volgende 500 mm hoger. 

De seismische data-tijdseries zijn voor het bepalen van een snelheid-diepteprofiel met BCE software gefilterd. Na filtering wordt met een cross-correlatietechniek de true interval velocity bepaald met beide sensoren bij 1 dezelfde trilling. Deze snelheden worden per diepte-interval gepresenteerd naast de sondering voor een schuifgolfsnelhedenprofiel. True interval velocity is gebaseerd op een Straight Ray Approach (SRA), waarbij geen rekening wordt gehouden met trillingen die de snelste weg nemen volgens Fermat’s Principle (BCE Technical Note 1). In onze ervaring is door de gevoeligheid van het triggermechanisme in het A.P. van den Berg-systeem het niet mogelijk om een pseudo interval analyse uit te voeren op de trillingen. Bij een true interval analyse wordt een mogelijke afwijking door het triggermechanisme opgeheven doordat er met eenzelfde trilling wordt geanalyseerd, dit in tegenstelling tot een pseudo analyse. Om deze reden zijn de schuifgolfsnelheden per diepte-interval bepaald middels true-interval analyses. 

Op basis van de snelheidsprofielen, de geschatte volumegewichten en een Poisson ratio kunnen volgens de G-modulus, de E-modulus en gemiddelde schuifgolfsnelheid worden berekend met behulp van de volgende formules:


waarin:

Symbool

Beschrijving

Eenheid

G

Dynamische schuifmodulus

 MPa

E

Dynamische Young’s modulus

MPa

p

Volumieke massa

kN/m3

vs

Shear-wave velocity

m/s

N

Poisson Ratio 

-

Vs,30

Gemiddelde schuifgolfsnelheid over 30 meters

m/s

hi

Laagdikte                                                                  

m

Vi

Schuifgolfsnelheid van de laag

m/s


Op basis van de in de ASCE gebruikte Poisson ratio voor dynamische belastingen wordt er bij de berekeningen een Poisson ratio gehanteerd van 0,5 voor cohesieve lagen en 0,25 voor zandlagen.

In een sondeergrafiek staan symbolen gepresenteerd, welke in onderstaande tabel worden beschreven.

Symbool

Beschrijving

Eenheid

a

Netto-oppervlakte verhouding van de conus

 

fs

Gemeten mantelwrijving

MPa

qc

Gemeten conusweerstand

MPa

Rf*

Wrijvingsgetal

%

u1

Waterspanning gemeten in de punt van de conus

MPa

u2

Waterspanning gemeten achter de punt van de conus

MPa

z

Gecorrigeerde sondeerdiepte

m

a

De gemeten hoek tussen de verticale as en de as van de conus

°

*Rf: De verhouding tussen plaatselijke wrijvingsweerstand en de conusweerstand. Het wrijvingsgetal heeft een nauwe relatie met de grondsoort, zodat een goede indicatie van de laagopbouw kan worden verkregen.

De resultaten van een sondering kunnen worden gebruikt om de volgende indicatieve eigenschappen te bepalen:

  • gelaagdheid;
  • grondsoort;
  • indicatieve geotechnische eigenschappen als:
    -       gronddichtheid;
    -       afschuiving parameters en;
    -       vervorming en consolidatie-eigenschappen.

Uw contactpersoon

Rolf Reker

Rolf Reker

Hoofd Uitvoering
Button