GWW-Totaal 4 - 2021

15 NUMMER 4 / JULI 2021 THEMA VERHARDINGEN Locaties windturbines vragen om stabiele oplossingen De capaciteit van windenergie moet nog steeds sterk stijgen. Om die stijging te realiseren moeten er op land windturbi- nes bijkomen. Voor het bouwen hiervan zijn veilige en stabiele kraanopstelplaatsen, werkter- reinen en wegen nodig, waarbij het ontwerp steeds belangrijker is. De beoogde locaties hebben namelijk vaak slecht draag- krachtige ondergronden. Hier bieden de full scale geteste, en daarmee bewezen prestaties van een mechanisch gestabiliseerd opslagterrein, weg of een hoge Geocel structuur uitkomst, met zowel praktisch als technisch voordelen. Juist voor de gehele infrastructuur levert Tensar opti- male oplossingen. Toekomstige windturbines zullen snel een ashoogte van 160 meter passeren. Om een turbine te kunnen installeren met deze ashoogte zijn extreem grote kranen nodig. Deze kranen moeten wel stabiel en veilig kunnen staan. Een uitdaging want de meeste wind waait in gebieden waar de ondergrond niet draagkrachtig is. VOLDOENDE DRAAGKRACHT Doorgaans is de aannemer verantwoordelijk voor het aanbieden en ontwerpen van de kraanopstelplaatsen, opslagterreinen en werkwegen. De simpelste oplossing is een laag granulair materiaal. Als de draagkracht nog steeds niet afdoende is kan het menggra- nulaat versterkt (mechanisch gestabiliseerd) met één of meerdere lagen vormvaste geo- grids (TriAx®) voor een hogere lastspreiding en/of sterkte. Alternatieven als grondverbetering of toe- voeging van bindmiddel in de slappe lagen kennen hoge (start)kosten en zijn niet toe- pasbaar in alle situaties. Een oplossing met palen (bijvoorbeeld betonpoer of paalmatras) wordt vanwege de hoge kosten exact afge- stemd op één kraan. In de praktijk weet de aannemer echter pas op het laatste moment welke kraan er werkelijk komt. De aange- legde opstelplaats voldoet dan misschien niet meer als de werkelijke kraan, dan of voor toekomstige werkzaamheden afwijkt. GEOCEL-MATRAS Een TensarTech® Stratum™ Geocel-matras biedt een hoge flexibiliteit, qua afmetingen, kraan en kraanlocatie, maar zonder palen. Het Stratum™-systeem is opgebouwd uit een geogrids cellenstructuur. Deze geogrids hebben een hoge sterkte, degraderen niet, logen niet uit en zijn betrekkelijk goedkoop. Na gebruik kunnen de geogrids aangeboden worden aan kunststofrecycling. De geogrids worden in een diamantvorm geplaatst, waar- bij ze worden verbonden met een kunststof steekstaaf. Nadat de cellenstructuur is gerea- liseerd wordt deze gevuld met menggranu- laat en wordt de Stratum™ verdicht met een zware wals. Draagkrachtberekeningen worden uitge- voerd conformNEN 9997-1 wat leidt tot een veilig en afgewogen ontwerp. Voor het ontwerpen en controleren van een ‘Geocell mattress’ wordt gebruik gemaakt van de STOWA 02a en British Standard (BS) 8006- 1:2016. Voor de verschillende flexibele oplossingen, worden belastingspreidingen aangehouden (zie figuur a). Bij een fundering op staal wordt de toets op pons onder een spreidings- hoek van 8° uitgevoerd. Bij het toepassen van vormvaste geokunststoffen (ten behoeve van de funderingstabilisatie) kan een sprei- ding van 1:1 worden aangehouden. Een nog hogere spreiding van 1:2 kan worden bereikt met de 3D- cellenstructuur van vormvaste geogrids (Stratum®). Zo spreidt een 1 meter dikke Stratum™ een spanning van 200 kN/m 2 op een plaat van 1 bij 10 meter naar 28.57 kN/m 2 en een opper- vlak van 5 bij 14 meter. Door de stijfheid van de geocel-structuur worden gecontroleerde en gelijkmatig zettingen bewerkstelligd, optredende be- lastingen sterk gespreid aan de ondergrond afgedragen en glijcirkels dieper de onder- grond in geleid. Met als resultaat een beter draagvermogen en hogere veiligheid tegen grondbreuk. TESTEN Voor verificatie worden testen uitgevoerd om de geschiktheid van de opstelplaatsen te toetsen. Daarbij wordt getracht om de wer- kelijk op te treden kraanbelasting te simu- leren op een realistisch contactoppervlak, met daarbij een beperkte indrukking binnen een bepaalde tijdspanne. Meerdere punten van het contactoppervlak worden ingeme- ten, bij verschillende opstelplaatsen met verschillende bodemgesteldheden. Daar- mee wordt bevestigd dat de opstelplaats voldoet aan alle eisen van de opdrachtgever en geschikt is voor het faciliteren van de kraanbelastingen. OPSLAGTERREINEN EN TOEGANGSWEGEN Voor de dikte van dewerkwegenworden uit- gangspunten bepaald voor het aantal turbines aan een streng, verkeersbelasting in zowel aanleg- als gebruiksfase en de draagkracht van de ondergrond. Omdat bij meer funderings- dikte ookmeer werkverkeer nodig is voor de aanlegmaar de uiteindelijke verkeersbelasting niet toeneemt, is het van belang dewerkweg- -funderingsdikte te optimaliseren. Daarmee worden kosten voor ontgraving en aanleg verminderdmaar ook gewicht, dus zettingen. Door het beschouwen van de verschillende delen en strengen van dewerkwegenworden deze geoptimaliseerd voor de totale gebruiks- duur van de verhardingsconstructie. Met behulp van de rekenmethode uit de CROW1001, zijn de funderingsdikten te bere- kenenwaarbij een funderingsreductie van ca. 50%geen uitzonderling is bij het toepassen van TriAx®. Omomliggende klei de draagkracht eigenschappen van de fundering negatief te laten beïnvloeden, wordt een non-woven als scheiding omde funderingslaag aangebracht. Tensar International was, en is, samen met haar partners Geologics en Joosten Kunst- stoffen betrokken bij windmo- lenparken als: WPWieringer- meer, WP Blauw, WP Oude Maas, WP Zeewolde en nog veel meer. Vullen van de TensarTech® Stratum™. [Bron; van Gelder] Werkweg in de polder voor WP Wieringermeer. Bron: van Gelder. Figuur a. Be - lastingspreiding (STOWA 02a Kraanopstelplaat - sen bij bouw van Windturbines). Paul ter Horst, BBA BEng Area Manager Benelux Tensar International BV