Afstudeerstage doorlatendheid bij afschuiven

Wat ga je doen?

Binnen Arcadis zijn we opzoek naar een afstudeerstagiair(e) die binnen onze adviesgroep Waterveiligheid aan de slag gaat met een onderzoek. Tijdens deze afstudeerstage bestudeer jij de verandering van de doorlatendheid van grond tijdens een afschuiving, via zowel een theoretische beschouwing als met proeven in het laboratorium.

In de dagelijkse adviespraktijk van de controle van het mechanisme macrostabiliteit van waterkeringen dient in de onverzadigde zone een keus te worden gemaakt in gedraineerd of ongedraineerd grondgedrag. Wanneer er sprake is van een dijk van zand is die keus eenvoudig, want de grond is immers doorlatend en reageert dus gedraineerd. Maar dit is minder evident wanneer bijvoorbeeld de dijk van antropogene zandige klei is of de boezemkade van antropogene humeus materiaal. De macrostructuren in de grond (scheurtjes) en het antropogene karakter (lokaal insluitingen van zandlensjes) beïnvloeden de doorlatendheid en daarmee mogelijk ook het grondgedrag. Uiteraard speelt ook de snelheid van de deformatie een rol.

De sterkte-eigenschappen van een dijklichaam zijn sterk afhankelijk van het grondgedrag en andersom. Momenteel wordt vaak op basis van ‘expert judgement’ en fysische analyses (bv. Atterbergse grenzen) het grondgedrag gekozen. Daarom zoeken we een aanvullende onderbouwing, waar jij tijdens dit onderzoek mee aan de slag gaat. Deze onderbouwing denken we te vinden met een combinatie van literatuuronderzoek, laboratoriumproeven en berekeningen.

Om het grondgedrag te begrijpen dienen een serie laboratorium proeven uitgevoerd te worden in samenwerking met het geotechnische laboratorium van Inpijn-Blokpoel Ingenieurs (SOCOTEC geotechnics). Het laboratoriumonderzoek zal gefocust zijn op twee aspecten:

• Het gecontroleerd deformeren van klei en humeuze grond onder verschillende deformatiesnelheden (strain rates) in een triaxiaalopstelling en;
• Het meten van de doorlatendheid voor en na deformatie in een falling head opstelling.

De grondmonsters, die tot bezwijken zijn gebracht in de triaxiaalopstelling, worden overgezet in een falling head opstelling waarna de doorlatendheid gemeten wordt. Van een monster uit dezelfde grondlaag en monsterbus wordt de doorlatendheid ook zonder deformatie vastgesteld. Vergelijking is dan mogelijk. De doorlatendheid zal ook in de triaxiaalopstelling zelf gemeten kunnen worden en daarmee kan er ook onderzocht worden welke methode (falling head versus triaixiaalopstelling) het beste de doorlatendheid van een bezweken dijklichaam kan meten. Om de onderzochte grondmonsters zorgvuldig te kunnen karakteriseren zullen aanvullende indexproeven uitgevoerd moeten worden zoals het bepalen van de Atterbergse grenzen en de korrelverdeling.

De hoofdvraag van dit onderzoek is als volgt: “Welke invloed heeft het bezwijken van een dijklichaam op de doorlatendheid van grond en daarmee op het grondgedrag?”

Deelvragen daarbij zijn:

• Wat zegt de literatuur over de ontwikkeling in de doorlatendheid van dijkkernen vanaf het moment vlak voor afschuiven, bij het begin van afschuiven en daarna?
• Hoe verandert de doorlatendheid het grondgedrag tijdens het afschuiven?
• Is het grondgedrag eerst gedraineerd en daarna ongedraineerd of is het steeds hetzelfde?
• Met welke proef kan de verandering van de doorlatendheid van een bezwijkende dijkkern betrouwbaar worden onderzocht?
• Kunnen we grenswaardes vaststellen voor ongedraineerd/gedraineerd gedrag uit de doorlatendheidsproeven, maar ook Atterbergse grenzen?
• Is er een indicator parameter (bv. lutumgehalte en U-cijfer), waarmee het grondgedrag kan worden voorspeld?
• Dit onderzoek wordt uitgevoerd in opdracht van Arcadis en Inpijn-Blokpoel ingenieurs (SOCOTEC geotechnics) met ondersteuning van Deltares en het waterschap Rijn en IJssel.

Wat vragen wij?

• Interesse in “wat grond beweegt”
• WO MSc student(e), met een specialisatie in geotechniek
• Kennis van python of een andere programmeertaal
• De bereidheid om 1 dag per week te reizen, bijvoorbeeld van Delft naar Arnhem en weer terug
• Goede spreekvaardigheid (Nederlands) en goede schrijfvaardigheid (Engels)

Verder word je gedurende circa 2 maanden meerdere dagen per week bij het laboratorium in Son verwacht.

Wat bieden wij?

Waar je ook werkt, wat je ook doet, als Arcadiaan draag jij bij aan onze missie ‘Improving quality of life’. Dat is wat ons verbindt en inspireert. We geven de toekomst vorm vanuit verschillende perspectieven en bouwen aan duurzame relaties. Samen willen we onze wereld verbeteren. Met vijf kernwaarden bouwen we aan onze Arcadis cultuur: People First, Integriteit, Klantsucces, Samenwerking en Duurzaamheid. Kenmerkend voor onze cultuur zijn inclusiviteit, diversiteit en maatschappelijk verantwoord ondernemen. Op deze onderwerpen voeren we verschillende activiteiten uit.

Arcadis biedt jou de kans om praktijkervaring op te doen in vorm van een stage of afstudeeropdracht. De inhoud van de opdracht bepalen we samen. Tijdens je stage mag je je werk flexibel indelen op verschillende locaties en werktijden. Daarnaast leer je collega’s beter kennen door deel te nemen aan activiteiten van bijvoorbeeld de actieve jongerenvereniging The Young Part. Veel stagiairs/afstudeerders groeien door naar een junior positie.