Stijfheid fundering
De functie van de fundering is om een goede klankbodem en lastspreidend vermogen te bieden aan het pakket van asfaltlagen dat op de fundering zal worden aangelegd (zie voor meer 2.6.1). Dit betekent dat eisen moeten worden gesteld aan de draagkracht van de fundering en de weerstand tegen permanente vervorming. Bij ongebonden funderingen en zelfbindende funderingen worden eisen gesteld aan:
- laagdikte;
- korrelverdeling;
- samenstelling;
- verdichtingsgraad.
Hoewel de stijfheidsmodulus en het Poissongetal de belangrijkste inputparameters in de dimensionering zijn, worden in Nederland alleen in het kader van sommige nieuwe contractvormen (zie 7.2) draagkrachtmetingen uitgevoerd op de constructielagen onder het asfalt.
Tabel 37 bevat enige richtwaarden voor de stijfheidsmoduli en Poissongetallen. De tabel laat per materiaal zien dat de stijfheidsmoduli naar gelang de omstandigheden nogal kunnen variëren. De ontwerpwaarden zijn karakteristieke waarden die bij een zorgvuldige uitvoering eenvoudig zijn te realiseren maar bij afwijkingen in de uitvoering alsnog kunnen worden onderschreden. De verschillen tussen ontwerpwaarde en gerealiseerde waarde worden verder veroorzaakt door spreiding in materiaaleigenschappen en bij cementhoudende materialen en zelfbindende materialen door toename van de stijfheidsmodulus in de tijd. In het algemeen geldt dat de stijfheidsmodulus van alle korrelvormige funderingsmaterialen kort na aanleg vaak nauwelijks hoger is dan die van steenslag.
Tabel 37 Stijfheidsmodulus funderingsmaterialen
| Materiaal | Stijfheidsmodulus (MPa) | Poissongetal | ||
|---|---|---|---|---|
| net na aanleg 1 | ontwerpwaarde | tijdens gebruik | ||
| Zand | 60 | 100 | 50 - 250 | 0,35 |
| Steenslag | 65 - 75 | 150 | 100 - 500 | 0,35 |
| Metselwerkgranulaat | 65 - 75 | 150 | 100 - 500 | 0,35 |
| Menggranulaat | 65 - 75 | 400 | 150 - 800 | 0,35 |
| Hydraulisch menggranulaat | 65 - 75 | 600 | 300 - 1500 | 0,35 |
| Betongranulaat | 65 - 80 | 600 | 300 - 1500 | 0,35 |
| Hoogovenslakken 3 | 80 | 1000 | 800 - 4000 | 0,35 |
| Asfaltgranulaat met cement/bitumenemulsie | 100 | 1200 | 1000 - 4000 | 0,20 |
| Asfaltgranulaat met cement | 110 | 1200 | 1000 - 6000 | 0,20 |
| Zandcement (mix-in-place) | - | 6000 | 1500 - 8000 | 0,25 |
| Zandcement (mix-in-plant) | - | 8000 | 1500 - 9000 | 0,25 |
| Schuimbeton 2 | - | 650 - 5800 | - | 0,15 |
- Oppervlaktemodulus, dat wil zeggen stijfheidsmodulus van fundering en alle onderliggende lagen samen (zie voor uitleg 15.1.4)
- Waarde afhankelijk van volumieke massa
- Na binding
Bij werken conform de RWS Specificatie Ontwerp Asfaltverhardingen [61] mogen de in Tabel 37 weergegeven stijfheidsmoduli worden toegepast voor laagdikten tot 300 mm of 250 mm voor gebonden asfaltgranulaat; bij laagdikten groter dan 300 mm mag alleen voor de bovenste 300 mm worden gerekend met de in Tabel 37 genoemde stijfheidsmoduli en moet voor het overige een stijfheidsmodulus van ten hoogste 150 MPa worden aangehouden.
De keuze voor de laagdikte van de fundering wordt meestal aan de ontwerper gelaten. Rijkswaterstaat schrijft voor ontwerpen [61] echter grenswaarden voor de funderingsdikte voor. Voor alle soorten funderingsmaterialen geldt een minimum laagdikte van 200 mm. Voor asfaltgranulaat gebonden met cement en gebonden met een combinatie van cement en bitumen mag de laagdikte niet meer dan 250 mm zijn.
Als in de fundering funderingswapening in de vorm van geocellen en/of geogrids is toegepast, moet de stijfheidsmodulus van de fundering worden berekend conform de procedures beschreven in [15]. Deze procedures geven aan welke verbeterfactor op de stijfheidsmodulus in ongewapende situatie mag worden toegepast.
Voor het Poissongetal wordt voor vrijwel alle oplossingen met ongebonden en zelfbindende funderingen een waarde van 0,35 gehanteerd. Alleen bij toepassing waarin cement als bindmiddel is toegevoegd worden Poissongetallen van 0,30 of 0,25 gehanteerd.