Modelonzekerheidsfactoren Spencer-Van der Meij model en ongedraineerde schuifsterkte : programma WTI 2017, cluster Stabiliteit

Dit rapport gaat over de modelonzekerheidsfactor (gemiddelde, standaardafwijking) bij het analyseren van macrostabiliteit van dijken met de schuifvlakmodellen Spencer-Van der Meij en LiftVan met ongedraineerde schuifsterkte.

Het schuifvlakmodel Spencer-van der Meij heeft een aantal specifieke kenmerken: (1) het volledige krachten- en momenten evenwicht wordt
beschouwd, (2) het schuifvlak heeft een vrije vorm en (3) het genetisch zoekalgoritme is meestal sneller dan de zoekprocedure van de schuifvlakmethode LiftVan. In combinatie met ongedraineerde schuifsterkte parameters geeft het Spencer-Van der Meij schuifvlakmodel realistische stabiliteitsfactoren, waarmee zowel bezwijken van taluds als het doorstaan van hoog water situaties betrouwbaar kan worden geanalyseerd. Daarom is het Spencer-Van der Meij model geschikt voor het beoordelen van de binnenwaartse macrostabiliteit van dijken
binnen het WTI 2017. Wanneer het Spencer-Van der Meij model een problematisch resultaat geeft bij het beoordelen van de binnenwaartse macrostabiliteit, moet dit resultaat kunnen worden gecontroleerd op basis van vergelijkende berekeningen met het model LiftVan. Het Spencer-Van der Meij model geeft soms druklijnen buiten het schuifvlak of soms vindt het model een grillig schuifvlak met een onregelmatige druklijn. Het berekeningsresultaat is dan onbetrouwbaar. Daarom wordt aanbevolen de macrostabiliteit van dijken te beoordelen met
zowel het Spencer-Van der Meij model als het LiftVan-model. De modelonzekerheid voor de modellen Spencer-Van der Meij en LiftVan voor analyses met ongedraineerde schuifsterkte is 1,07. Deze waarde is iets groter dan de vigerende modelfactor, vanwege (1) het hogere betrouwbaarheidsniveau (ȕeis,dsn = 4,8 in plaats van ȕeis,dsn = 4,3 in de vigerende voorschriften), (2) het in rekening brengen van de onzekerheid door het automatisch positioneren van het zoekgebied en (3) de gekozen aanpak om de modelfactor te relateren
aan empirische observaties, waardoor zowel de onzekerheid over het schuifvlakmodel als de onzekerheid over de modellering van de schuifsterkte in de modelfactor zijn verdisconteerd.