Search

In dit rapport is via een forensic engineering aanpak een eerste analyse gegeven (rapid assessment, RA) van het bezwijken van de Grimburgwal (GBW) op 1 september 2020. Het doel van het onderzoek is om te achterhalen welke lessen zijn te leren van het bezwijken van de Grimburgwal voor de overige kades in Amsterdam. De volgende onderzoeksvragen zijn in dit onderzoek beantwoord op basis van de in dit rapport gepresenteerde informatie en analyses. Hierbij dient te worden aangegeven dat veel duidelijk is geworden maar dat ook nog gegevens ontbreken. Verder zijn alleen analyses uitgevoerd die in deze fase van Rapid Assessment konden worden uitgevoerd. Op basis hiervan is de beantwoording van de onderzoeksvragen als volgt: Beantwoording vraag 1: Welke faalmechanisme(n) hebben significant bijgedragen aan het bezwijken van de Grimburgwal? De Grimburgwal kade is in september 2020 in verschillende fasen bezweken. Als eerste was er sprake van een horizontale vervorming van de kade en enige dagen voor bezwijken zijn gaten in het straatwerk aangetroffen. De kade is daarna via een verticale vervorming losgeraakt en uit het vlak richting de gracht gevallen. Hierbij is een sectie van circa 25 m geheel onder water verdwenen. Het bezwijken is aan het oostelijke deel begonnen. Het westelijke deel is als gevolg daarvan meegetrokken en gekanteld. Als belangrijkste faalmechanisme is opgetreden een horizontale buigvervorming van de houten paalfundering gevolgd door het breken van de houten palen. De vervorming is het gevolg van een lokaal diepere bodemligging van de gracht. Deze verklaring berust op de verwachting dat er in elk geval onder een gedeelte van de kade slechts twee palenrijen achter elkaar aanwezig waren dan wel effectief functioneerden. Dit is conform het bestek, de duikinspectie en is tevens aannemelijk gezien de zeer korte afstand van de kade tot het pand BG2. Door bestaande scheurvorming was de mogelijkheid tot herverdeling van de krachten langs de kade in langsrichting verminderd, waardoor de sterkere delen (met wèl drie palenrijen) niet meer in staat waren de belasting over te nemen. De analyses zijn uitgevoerd met als aanname een ongedegradeerde houtsterkte. De sterkte van het hout was nog niet vastgesteld bij publicatie van dit rapport. Beantwoording vraag 2: Wat zijn de onderliggende oorzaken van deze mechanismen? De oorzaak van de diepere bodemligging is in dit onderzoek niet onderzocht. Naar alle waarschijnlijkheid is het draaien van boten een logische oorzaak hiervoor, omdat de instorting precies nabij het draaipunt voor brug 201 heeft plaatsgevonden. Het is waargenomen dat de diepte van de gracht in de richting van de brug toeneemt en daarna weer afneemt. De herhaaldelijke aanvaringen hebben de kade verzwakt, wat mogelijk verklaart waarom deze precies op de plaats van de schade als eerste is gescheurd. Tevens is dit het smalste deel van de kade, met mogelijk slechts twee palenrijen. Er lijkt geen sprake van belangrijke mate van aantasting van het hout (op basis van inspecties). De trigger (het laatste duwtje) voor de instorting is waarschijnlijk het vernieuwen van het straatwerk geweest van (eerst mei en later) augustus 2020. Het straatwerk zorgt voor een extra belasting op de kade. Dit straatwerk was nodig als gevolg van de reeds opgetreden kadevervorming. De bijdrage van de rondwaterstroming en eventuele droogte/regen is niet bekend, doch kan een rol hebben gespeeld in combinatie met de al opgetreden vervorming en ontstane lekweg van achter de kade richting de gracht voor de vorming van de gaten in het straatwerk. De gebroken hemelwaterafvoer is zeer waarschijnlijk een gevolg en geen oorzaak van de instorting. Beantwoording vraag 3: Op welke manier zijn de resultaten van dit onderzoek in te zetten voor beoordeling van de veiligheid en het nemen van maatregelen voor de overige kademuren in Amsterdam? Uit deze Rapid Assessment is gebleken dat de geometrie van de kade een belangrijke bijdrage heeft gespeeld in de gevoeligheid van de kade voor ontgronding/verdieping van de gracht. Door de combinatie van een kade die mogelijk op twee palen en zeker deels op drie palen rust is een uitspraak over de representativiteit van deze kade niet met volledige zekerheid te doen. De kade had volgens afdeling monumenten van Amsterdam (MenA) sowieso een wat afwijkende opbouw en een kade(deel) met twee palen is zelfs sterk afwijkend van het gebruikelijke areaal. Op basis van de bij vraag 1 en 2 beschreven mechanismen en oorzaken die ook voor de kade met drie palen gelden, kan desondanks worden gesteld dat maatregelen die voor de Grimburgwal worden aanbevolen ook voor overige kades van toepassing zijn. Uit deze Rapid Assessment is gebleken dat de geometrie van de kade een belangrijke bijdrage heeft gespeeld in de gevoeligheid van de kade voor ontgronding/verdieping van de gracht. Hieruit volgen de volgende mogelijke maatregelen/vervolgacties: - Controle of er (meer) kades met korte kespen / vloerconstructies zijn en slechts twee palenrijen. Deze zijn kwetsbaarder dan de constructies met meer rijen palen. Deze kades kunnen met voorrang worden getoetst en zonodig versterkt. - Uitvoeren van een controle op de waterdiepte en ontgrondingen, vooral op routes van scheepvaart en bij kades met twee of drie palenrijen. Er kunnen dan maatregelen genomen worden bij een te grote waterdiepte/ontgronding. - Locaties met aanvaarschades met voorrang te onderzoeken. - Systematisch aandacht te besteden aan zettingen achter de kades en problemen met leidingen of riolering, omdat dit kan duiden op het horizontaal vervormen van de kade, al dan niet door een diepere bodemligging. Er kan bijvoorbeeld een registratie/meldingssysteem gebruikt worden voor het optreden van verzakkingen aan de kades/het straatwerk. Als er een opdracht tot herstraten wordt gegeven dient altijd EERST een analyse van de oorzaak van de verzakking te worden gemaakt die het gedrag van de kade meeneemt. Dit kan ook voorkomen dat herstraatwerk tot vergroting van de belasting op de kade leidt. - Uitvoeren van metingen (liefst horizontaal aan de kades maar ook verticaal) om de relatie van de vervorming met mogelijk falen te onderzoeken (numeriek of experimenteel). Analyse van de zakkingen van de kades met Insarmetingen kan helpen om andere “hotspots” in kaart te brengen. Door middel van nadere analyses dient te worden vastgesteld welke grenswaarden een indicatie voor falen geven. Het effect van droogte op de zakkingen in de stad dient hierbij mede te worden onderzocht. In het onderzoek van de GBW is gebleken dat er veel factoren mogelijk een bijdrage hebben geleverd aan het falen. Enkele daarvan konden niet worden uitgesloten maar zijn ook niet bevestigd. Dit geeft wel aan dat bepaalde zaken nog nader onderzocht kunnen worden. Aan de GBW was een oude kade aanwezig die de huidige kade kruiste nabij de locatie van bezwijken. Ook voor andere kades zijn dergelijke vervangingen gangbaar geweest. De exacte samenstelling van de kade op het punt van bezwijken (met twee of drie palen) is ook niet geheel zeker, ondanks diverse inspanningen hier duidelijkheid over te krijgen. Nader onderzoek naar de (invloed van de) opbouw van bestaande kades, zowel archeologisch als modelmatig wordt sterk aanbevolen. Om voor de Grimburgwal de relatieve invloed van de verschillende factoren nog specifieker te onderscheiden zouden de volgende activiteiten kunnen worden uitgevoerd: - Onderzoek op houten samples uit de restanten om deze te drogen en te wegen en tevens trekproeven te doen om de buigtreksterkte sterkteklasse vast te stellen. Ook de mechanische eigenschappen van de paal-kesp verbinding kan worden onderzocht. - Onderzoek naar de exacte opbouw van de fundering in de bezweken en aanpalende gedeeltes. - (na bovenstaande) Niet lineair eindig elementen model in 3D van de gehele kade voor het analyseren van de geschetste bezwijkmechanismen uit de RA en daarna variëren met verschillende scenario’s zoals andere geometrieën Het is in dit onderzoek goed mogelijk gebleken met verschillende ekenmethoden een indruk te krijgen van de stabiliteit van de kade. Doorontwikkeling en validatie van modellen voor gecombineerde berekening van de gehele constructie (vloer, metselwerk, palen) is nodig, omdat deze gecombineerde modellen geen gemeengoed zijn.

In dit rapport is via een forensic engineering aanpak een eerste analyse gegeven (rapid assessment, RA) van het bezwijken van de Grimburgwal (GBW) op 1 september 2020. Het doel van het onderzoek is om te achterhalen welke lessen zijn te leren van het bezwijken van de Grimburgwal voor de overige kades in Amsterdam. De volgende onderzoeksvragen zijn in dit onderzoek beantwoord op basis van de in dit rapport gepresenteerde informatie en analyses. Hierbij dient te worden aangegeven dat veel duidelijk is geworden maar dat ook nog gegevens ontbreken. Verder zijn alleen analyses uitgevoerd die in deze fase van Rapid Assessment konden worden uitgevoerd. Op basis hiervan is de beantwoording van de onderzoeksvragen als volgt: Beantwoording vraag 1: Welke faalmechanisme(n) hebben significant bijgedragen aan het bezwijken van de Grimburgwal? De Grimburgwal kade is in september 2020 in verschillende fasen bezweken. Als eerste was er sprake van een horizontale vervorming van de kade en enige dagen voor bezwijken zijn gaten in het straatwerk aangetroffen. De kade is daarna via een verticale vervorming losgeraakt en uit het vlak richting de gracht gevallen. Hierbij is een sectie van circa 25 m geheel onder water verdwenen. Het bezwijken is aan het oostelijke deel begonnen. Het westelijke deel is als gevolg daarvan meegetrokken en gekanteld. Als belangrijkste faalmechanisme is opgetreden een horizontale buigvervorming van de houten paalfundering gevolgd door het breken van de houten palen. De vervorming is het gevolg van een lokaal diepere bodemligging van de gracht. Deze verklaring berust op de verwachting dat er in elk geval onder een gedeelte van de kade slechts twee palenrijen achter elkaar aanwezig waren dan wel effectief functioneerden. Dit is conform het bestek, de duikinspectie en is tevens aannemelijk gezien de zeer korte afstand van de kade tot het pand BG2. Door bestaande scheurvorming was de mogelijkheid tot herverdeling van de krachten langs de kade in langsrichting verminderd, waardoor de sterkere delen (met wèl drie palenrijen) niet meer in staat waren de belasting over te nemen. De analyses zijn uitgevoerd met als aanname een ongedegradeerde houtsterkte. De sterkte van het hout was nog niet vastgesteld bij publicatie van dit rapport. Beantwoording vraag 2: Wat zijn de onderliggende oorzaken van deze mechanismen? De oorzaak van de diepere bodemligging is in dit onderzoek niet onderzocht. Naar alle waarschijnlijkheid is het draaien van boten een logische oorzaak hiervoor, omdat de instorting precies nabij het draaipunt voor brug 201 heeft plaatsgevonden. Het is waargenomen dat de diepte van de gracht in de richting van de brug toeneemt en daarna weer afneemt. De herhaaldelijke aanvaringen hebben de kade verzwakt, wat mogelijk verklaart waarom deze precies op de plaats van de schade als eerste is gescheurd. Tevens is dit het smalste deel van de kade, met mogelijk slechts twee palenrijen. Er lijkt geen sprake van belangrijke mate van aantasting van het hout (op basis van inspecties). De trigger (het laatste duwtje) voor de instorting is waarschijnlijk het vernieuwen van het straatwerk geweest van (eerst mei en later) augustus 2020. Het straatwerk zorgt voor een extra belasting op de kade. Dit straatwerk was nodig als gevolg van de reeds opgetreden kadevervorming. De bijdrage van de rondwaterstroming en eventuele droogte/regen is niet bekend, doch kan een rol hebben gespeeld in combinatie met de al opgetreden vervorming en ontstane lekweg van achter de kade richting de gracht voor de vorming van de gaten in het straatwerk. De gebroken hemelwaterafvoer is zeer waarschijnlijk een gevolg en geen oorzaak van de instorting. Beantwoording vraag 3: Op welke manier zijn de resultaten van dit onderzoek in te zetten voor beoordeling van de veiligheid en het nemen van maatregelen voor de overige kademuren in Amsterdam? Uit deze Rapid Assessment is gebleken dat de geometrie van de kade een belangrijke bijdrage heeft gespeeld in de gevoeligheid van de kade voor ontgronding/verdieping van de gracht. Door de combinatie van een kade die mogelijk op twee palen en zeker deels op drie palen rust is een uitspraak over de representativiteit van deze kade niet met volledige zekerheid te doen. De kade had volgens afdeling monumenten van Amsterdam (MenA) sowieso een wat afwijkende opbouw en een kade(deel) met twee palen is zelfs sterk afwijkend van het gebruikelijke areaal. Op basis van de bij vraag 1 en 2 beschreven mechanismen en oorzaken die ook voor de kade met drie palen gelden, kan desondanks worden gesteld dat maatregelen die voor de Grimburgwal worden aanbevolen ook voor overige kades van toepassing zijn. Uit deze Rapid Assessment is gebleken dat de geometrie van de kade een belangrijke bijdrage heeft gespeeld in de gevoeligheid van de kade voor ontgronding/verdieping van de gracht. Hieruit volgen de volgende mogelijke maatregelen/vervolgacties: - Controle of er (meer) kades met korte kespen / vloerconstructies zijn en slechts twee palenrijen. Deze zijn kwetsbaarder dan de constructies met meer rijen palen. Deze kades kunnen met voorrang worden getoetst en zonodig versterkt. - Uitvoeren van een controle op de waterdiepte en ontgrondingen, vooral op routes van scheepvaart en bij kades met twee of drie palenrijen. Er kunnen dan maatregelen genomen worden bij een te grote waterdiepte/ontgronding. - Locaties met aanvaarschades met voorrang te onderzoeken. - Systematisch aandacht te besteden aan zettingen achter de kades en problemen met leidingen of riolering, omdat dit kan duiden op het horizontaal vervormen van de kade, al dan niet door een diepere bodemligging. Er kan bijvoorbeeld een registratie/meldingssysteem gebruikt worden voor het optreden van verzakkingen aan de kades/het straatwerk. Als er een opdracht tot herstraten wordt gegeven dient altijd EERST een analyse van de oorzaak van de verzakking te worden gemaakt die het gedrag van de kade meeneemt. Dit kan ook voorkomen dat herstraatwerk tot vergroting van de belasting op de kade leidt. - Uitvoeren van metingen (liefst horizontaal aan de kades maar ook verticaal) om de relatie van de vervorming met mogelijk falen te onderzoeken (numeriek of experimenteel). Analyse van de zakkingen van de kades met Insarmetingen kan helpen om andere “hotspots” in kaart te brengen. Door middel van nadere analyses dient te worden vastgesteld welke grenswaarden een indicatie voor falen geven. Het effect van droogte op de zakkingen in de stad dient hierbij mede te worden onderzocht. In het onderzoek van de GBW is gebleken dat er veel factoren mogelijk een bijdrage hebben geleverd aan het falen. Enkele daarvan konden niet worden uitgesloten maar zijn ook niet bevestigd. Dit geeft wel aan dat bepaalde zaken nog nader onderzocht kunnen worden. Aan de GBW was een oude kade aanwezig die de huidige kade kruiste nabij de locatie van bezwijken. Ook voor andere kades zijn dergelijke vervangingen gangbaar geweest. De exacte samenstelling van de kade op het punt van bezwijken (met twee of drie palen) is ook niet geheel zeker, ondanks diverse inspanningen hier duidelijkheid over te krijgen. Nader onderzoek naar de (invloed van de) opbouw van bestaande kades, zowel archeologisch als modelmatig wordt sterk aanbevolen. Om voor de Grimburgwal de relatieve invloed van de verschillende factoren nog specifieker te onderscheiden zouden de volgende activiteiten kunnen worden uitgevoerd: - Onderzoek op houten samples uit de restanten om deze te drogen en te wegen en tevens trekproeven te doen om de buigtreksterkte sterkteklasse vast te stellen. Ook de mechanische eigenschappen van de paal-kesp verbinding kan worden onderzocht. - Onderzoek naar de exacte opbouw van de fundering in de bezweken en aanpalende gedeeltes. - (na bovenstaande) Niet lineair eindig elementen model in 3D van de gehele kade voor het analyseren van de geschetste bezwijkmechanismen uit de RA en daarna variëren met verschillende scenario’s zoals andere geometrieën Het is in dit onderzoek goed mogelijk gebleken met verschillende ekenmethoden een indruk te krijgen van de stabiliteit van de kade. Doorontwikkeling en validatie van modellen voor gecombineerde berekening van de gehele constructie (vloer, metselwerk, palen) is nodig, omdat deze gecombineerde modellen geen gemeengoed zijn.

In the Netherlands in the 1980s palladium based dental alloys were often used in substructures of metal-ceramic restorations. However, after their introduction to the market some unexplained problems came to light: porosity on the metal-ceramic interface, frequent failure of solder joints, margin lift and distortion of bigger constructions. Later, palladium allergies could be added to the list. A 1989 dissertation investigated these problems and underlying causes and came up with answers and solutions. Recent problems like the breakage and chipping of porcelain on zirconia cores shows again that industry is sometimes unaware of adjustment problems at the moment that a new product is introduced to the market.In de jaren 80 van de vorige eeuw werden palladium-basislegeringen in Nederland veel toegepast in onderstructuren voor metaal-keramische restauraties. Echter, na introductie op de markt kwamen enkele onverklaarbare problemen aan het licht: porositeit op het grensvlak van porselein en metaal, frequente breuk van soldeerpunten, openstaande marginale randen en vervorming van grotere structuren. Later kon daar palladiumallergie aan worden toegevoegd. Een promotieonderzoek uit 1989 onderzocht deze problemen en onderliggende oorzaken en kwam met antwoorden en oplossingen. De recente problemen als breuk en chippen van de porseleinen restauraties op zirkoniumdioxide basisstructuren laten zien dat de industrie soms niet voldoende bekend is met mogelijke verwerkingsproblemen op het moment dat een nieuw product op de markt wordt geïntroduceerd.

Interest in reactive extrusion has grown considerably during the last decade. The instabilities that may occur during polymerization in extruders can pose severe limitations on the process and on its scalability. They manifest themselves as severe fluctuations in throughput and product quality or as dual steady states, one at low conversion and one at high conversion. These instabilities may be of thermal, hydrodynamic, or chemical nature. In this paper the possible sources of instabilities are identified in a qualitative way and some possibilities to prevent them are given. Because some of the instabilities are dependent on the scale of the equipment, experiment design is important when a reactive extrusion process has to be developed on laboratory equipment and successively scaled up to larger machines.

Forensische reconstructie van een ongeval met twee voertuigen ter bepaling van de meest waarschijnlijke toedracht. Omvat een vermijdbaarheidsanalyse voor meerdere scenarios naar aanleiding van verklaringen door betrokkenen. Analyse gebaseerd op reconstructietechnieken als zichtlijnen, voertuigtrajecten en -snelheden gedurende de seconden voorafgaand aan het ongeval. Forensic reconstruction of a car crash aiming to determine the most likely sequence of events prior to the mishap. For several situational scenarios, the report analyses the avoidability of the mishap built on techniques such as field-of-vision, vehicle trajectories and velocities for the parties involved during the seconds leading up to the mishap.

Forensische reconstructie van een ongeval met twee voertuigen ter bepaling van de meest waarschijnlijke toedracht. Omvat een vermijdbaarheidsanalyse voor meerdere scenarios naar aanleiding van verklaringen door betrokkenen. Analyse gebaseerd op reconstructietechnieken als zichtlijnen, voertuigtrajecten en -snelheden gedurende de seconden voorafgaand aan het ongeval. Forensic reconstruction of a car crash aiming to determine the most likely sequence of events prior to the mishap. For several situational scenarios, the report analyses the avoidability of the mishap built on techniques such as field-of-vision, vehicle trajectories and velocities for the parties involved during the seconds leading up to the mishap.

▪ Abstract A fracture mechanics framework has been developed for predicting crack initiation and growth in full-scale components and structures from test specimen data. Much knowledge has also been gained about the mechanisms by which fracture occurs in a variety of materials. However, the development of quantitative connections between models of the physical processes of fracture and macroscale measures of fracture resistance is still at an early stage. A key difficulty is that fracture spans several length scales from the atomistic to the macroscopic scale. In this paper, some analyses are reviewed that use micromechanical modeling to predict fracture toughness from the physics of separation and plastic flow processes. Attention is confined to fracture by cleavage in metal crystals, under both monotonic and cyclic loading conditions. The role of models at the dislocation size scale in bridging the gap between atomistic and continuum descriptions is highlighted.

The dramatic increase of viscosity is a fundamental problem when designing a polymerization process. Since a thorough understanding of rheokinetics-the study of the coupled rheological changes and chemical kinetics in the reaction mixtureespecially at high degrees of conversion, is still missing, industrial polymerization processes are often designed on basis of trial and error procedures and operate in far-fi-om-optimal conditions. Even at laboratory scale the measurement of the viscosity of systems rapidly changing with time is troublesome and predicting quantitatively the increase of viscosity is not an easy task. The non-Newtonian character of polymeric systems makes rheokinetics an even more challenging field, and more interesting as well, In this review article the difficulties encountered by the research community, the results obtained so far and the problems still to be faced are discussed.

Analyses of cyclic loading of a plane strain mode I crack under small-scale yielding are carried out using discrete dislocation dynamics. The formulation is the same as used to analyze crack growth under monotonic loading conditions, differing only in the remote stress intensity factor being a cyclic function of time. The dislocations are all of edge character and are modeled as line singularities in an elastic solid. The lattice resistance to dislocation motion, dislocation nucleation, dislocation interaction with obstacles and dislocation annihilation are incorporated into the formulation through a set of constitutive rules. Either reversible or irreversible relations are specified between the opening traction and the displacement jump across a cohesive surface ahead of the initial crack tip in order to simulate cyclic loading as could occur in a vacuum or in an oxidizing environment, respectively. In accord with experimental data we find that the fatigue threshold Δ K th is weakly dependent on the load ratio R when the reversible cohesive surface is employed. This intrinsic dependence of the threshold on R is an outcome of source limited plasticity at low R values and plastic shakedown at higher R values. On the other hand, Δ K th is seen to decrease approximately linearly with increasing R followed by a plateau when the irreversible cohesive law is used. Our simulations show that in this case the fatigue threshold is dominated by crack closure at low values of R . Calculations illustrating the effects of obstacle density, tensile overloads and slip geometry on cyclic crack growth behavior are also presented.

Small scale yielding around a plane strain mode I crack is analyzed using discrete dislocation dynamics. The dislocations are all of edge character, and are modeled as line singularities in an elastic material. At each stage of loading, superposition is used to represent the solution in terms of solutions for edge dislocations in a half-space and a complementary solution that enforces the boundary conditions. The latter is non-singular and obtained from a finite element solution. The lattice resistance to dislocation motion, dislocation nucleation, dislocation interaction with obstacles and dislocation annihilation are incorporated into the formulation through a set of constitutive rules. A relation between the opening traction and the displacement jump across a cohesive surface ahead of the initial crack tip is also specified, so that crack growth emerges naturally from the boundary value problem solution. Material parameters representative of aluminum are employed. For a low density of dislocation sources, crack growth takes place in a brittle manner; for a low density of obstacles, the crack blunts continuously and does not grow. In the intermediate regime, the average near-tip stress fields are in qualitative accord with those predicted by classical continuum crystal plasticity, but with the local stress concentrations from discrete dislocations leading to opening stresses of the magnitude of the cohesive strength. The crack growth history is strongly affected by the dislocation activity in the vicinity of the growing crack tip.

Taylor-type polycrystal plasticity models with various single slip hardening laws are evaluated by studying the large strain behaviour of FCC polycrystals during reversed torsion. The hardening laws considered include the model of Asaro and Needleman (“Texture Development and Strain Hardening in Rate Dependent Polycrystals,” Acta Metall. (1985), 34 , 1553) as well as a power-law and an exponential version of that, and a more recent model by Bassani and Wu (“Latent Hardening in Single Crystals II. Analytical Characterization and Predictions,” Proc. R. Soc. Lond. (1991), A435 , 21). The material parameters for the various hardening laws are fitted to experimental compression data for copper and then used to predict reversed large strain torsion of tubes. Differences under “free-end” (axially unconstrained) or “fixed-end” (axially constrained) conditions between predictions and experimental observations are discussed in detail. In addition to the torque response, the Swift effects upon twist reversal are studied.