Samenvatting

Het afstudeeronderzoek "Optimalisatie stijfheid 'E2' in langsrichting van damwanden in PLAXIS 3D" werd uitgevoerd in opdracht van CRUX Engineering BV. Het richtte zich op het optimaliseren van de stijfheidsverhouding (E2) voor damwandmodellering in PLAXIS 3D, met de focus op horizontale verplaatsingen van de stalen damwanden en de nauwkeurigheid van de berekeningen.

De huidige aannames binnen PLAXIS 3D over de stijfheidsverhouding missen een wetenschappelijke onderbouwing, dit leidt tot onzekerheden in de berekeningsresultaten en mogelijke onnauwkeurigheden in de gemodelleerde damwandprestaties. De hoofdvraag was welke stijfheidsverhouding moet worden gehanteerd voor een optimaal damwandontwerp. Via literatuuronderzoek werd naar de oorsprong van deze stijfheidsverhouding voor damwanden onderzocht en de parameters die de stijfheid van de damwand beïnvloeden om een uitgebreid begrip te krijgen van de externe invloeden op de damwand.

Vervolgens werden de traagheidsmomenten van meerdere planken bepaald, aangezien ze nodig zijn voor de berekening van de stijfheidsverhouding die gebruikt zal worden in de formule van de stijfheid. Alle berekeningen werden in Excel-sheet berekend. Daarnaast werd ook twee geschatte verhoudingen die hoger en lagen dan de aangenomen verhouding in de modelleren meegenomen, zodat de invloed van de verandering van de verhouding op de berekeningen resultaten te kunnen weten.

In PLAXIS 3D werden bouwkuip en kademuur modellen getest met de verschillende stijfheidsverhoudingen:

• E2=E1/20
• E2=E1*I2/I1
• E2=E1/40
• E2=E1/10

De resultaten toonden aan dat de huidige E2=E1/20 aanname niet altijd overeenkomt met de werkelijke traagheidsmomentenverhoudingen van de damwanden. Uit het onderzoek blijkt dat de verhouding E2=E1*I2/I1 presteerde het best, resulterend in nauwkeurigere berekeningen van verplaatsingen, buigende momenten en normaalkrachten, wat leidt tot stabielere damwand.

De conclusie was dat de PLAXIS 3D modelleringstechnieken kunnen worden verbeterd door nauwkeurigere E2=E1*I2/I1 verhoudingen te gebruiken, gebaseerd op de traagheidsmomentenverhoudingen van de damwanden. Hierdoor ontstaan betere ontwerpen en nauwkeurigere geotechnische modellen. Vervolgvalidatie en optimalisatie van deze nieuwe methode wordt aanbevolen.