Stabiliteitstechnisch onderzoek naar een drainerend massief onder het treinspoor

Abstract

Deze masterproef onderzoekt de stabiliteit en buffercapaciteit van een drainerend massief onder het treinspoor, rekening houdend met circulariteit en duurzaamheid. Door de klimaatverandering is de luchttemperatuur hoger, waardoor de wateropslagcapaciteit van lucht stijgt. Gedurende de zomer resulteert dit in lange periodes van droogte afgewisseld met intense regenbuien. Om uitdroging van de grond en overstromingen te verminderen, is een drainerende laag onder treinsporen gewenst, zonder de stabiliteit in het gedrang te brengen. Op basis van de korrelverdeling en circulariteit werden drie aggregaten in de drainerende laag getest, namelijk: ballast 32/50, grind 20/32 en betonpuin 20/40. De zetting van het materiaal werd bepaald tijdens een simulatie van een treinbelasting door middel van een hydraulische pers. Daarnaast is de buffercapaciteit van de aggregaten bepaald met behulp van een geijkt waterreservoir. Tot slot is de korrelverdeling voor en na de belastingsproeven getest om verbrijzeling te detecteren. Betonpuin is niet geschikt als bufferende laag, want het verbrijzelt bij een treinbelasting van 50 kN/m². Ballast en grind verbrijzelen niet onder treinbelasting. Ballast heeft de grootste buffercapaciteit, namelijk 391 l/m³. Een kostenraming voor een fictieve werf toont bovendien aan dat circulaire ballast 6 €/ton (41,4%) goedkoper is dan het beste alternatief. Hieruit wordt geconcludeerd dat circulaire ballast het meest geschikte aggregaat is voor een bufferende laag onder het treinspoor.