14 junl 2007 Opdracht van mantelovereenkomst Definitief 9R2599.UO/N0003/EARN/MJANSlRott1

Transcriptie

1 . 1 SVASEK 1:5', ;,."" cl' Detai ladvies Oesterdam Aan Van Tweede lezer Datum Betreft Status Ref. Royal Haskoning Ref. Svasek Ester Groenendaal (RKZ) Erik Arnold 14 junl 2007 Opdracht van mantelovereenkomst Definitief 9R2599.UO/N3/EARN/MJANSlRott1?2-0B-h '-0112._cÇ RKZ-1563 ROYAL vb ODD,,_'0.'0 _' HASKONNG G2C?~ l_2 ::J \/() v - S(~h n dit detailadvies zijn de golfcondities beschreven voor de Oesterdam. Het detailadvies is ' opgebouwd uit twee delen: het samenvattende advies (ontwerpwaarden) en de bijlagen (aanpak/resultaten detailadvies en afslagberekeningen). Voor achtergrondinformatie bij het detailadvies wordt verwezen naar [ref. 8 en 9]. Bij het detailadvies hoort ook een excelspreadsheet met de randvoorwaarden [ref. 10]. De randvoorwaarden in deze sheet komen exact overeen met de randvoorwaarden in voorliggend advies. Taber 1: Beschouwde dijkvakken Dijk Dijkvakschetdings~ Dijk Podemaam wk ~atentov Parijs Cm) rilol"lwlnri"". van 101 (km) no. x y x y van Oesterdam Oesternam Oesterdam Oesterdam (Mosselkreek) Oesterdam (Marollegat) Oesterdam 82b :l Oes1erdam " Oesterdam Oes1erdam Oes1erdam 86. " ' ' OeSlerdam (haven.dammen sluizen) 86b ' OeSlerdam (h.wendanvnen stuizen) 8Sc Oesterdam (havendammen sluizen) 86d Oesterdam (havendammen sluizen) Oesterdam (Tholense Gal) 87b Oesterdam (Tholense Gat) Opdracht van mantelovereenkomst RKZ juni2007

2 f 11" ~~1 "~ 1m PZDB-M uari 2Detailadvies Oesterdam r

3 .. -ODD - DeO ODD ROYAL HASKONNG. Tabel 2: Maatgevende belastingcombinatle (Hs*Tpm) voor steenbekledingen DJ< Hs(m) Tpm(s) Waterdiepte (m) Windrichting (, vak bij walersland bij waterstand_. bij waterstana nautisch bij t.o.v, NAP t.ó.v, NAP to.v. NAP waterstand t.o.v. NAP no. +Om +2m +3m +4m +Om +2m +3m +4m +Om +2m +3m +4m +Om +2m +3m +4m t ; 0.7 1, Ü 3.6 4:2 4: ' a b. 0.5.r.s SS' 0." , a' b' c' , S 8Gd' a b T () zie vetgedrukte tekst bij aandachtspunten, Aandachtspunten: Voor dijkvak 77 zijn al eerder randvoorwaarden afgegeven in detailadvies Eerste Bathpolder ( ). Deze blijven geldig en worden in voorliggend advies overgenomen. Voor dijkvak 87b geldt ook at eerder randvoorwaarden afgegeven ( d Poortv1ietpolder). De randvoorwaarden in dat advies zijn berekend met de oude correctiefactoren. Voor de toetsing en het ontwerp van de dijkbekleding moeten de randvoorwaarden uit dit detailadvies worden gebruikt. n het noordelijk deel (dijkvak 87a) van het traject ligt de bodem aanzienlijk lager omdat hier voor de aanleg van de Oesterdam een geul gelegen heeft, namelijk het Tholensche Gat. Deze bodemligging (ca. NAP -21m) is echter niet representatief voor dijkvak 87a. Daarom is de gemiddelde bodemligging van dijkvak 86a en 87b toegepast bij dijkvak 87a (de aangepaste waarden zijn in de tabel gemarkeerd). De in Tabel2 opgenomen gotcondities zijn gebaseerd op belastingsfunctie Z1=Hs*Tpm en gelden voor zuiten. Voor, het mechanisme afschuiving is Z2=Hs*Tpm*Tpm (zie Tabel 4.2) maatgevend en voor (gekantelde) blokken, asfaltbekledingen en kleidijken is belastingfunctie Z3=Hs* Hs* Tpm (zie Tabel 4.3) maatgevend. De volgende instellingen zijn gebruikt: dikte toplaag: tussen 0,25 m en.0,45m, dikte/d15 bovenstejterlaag:. 0;2nl!0;015m, porositeit filtér1agen: 0,35: ndien in het ontwerp waarden gebruikt worden die afwijken van 'deze waarden, dient contact opgenomen maatgevend, waardoor de randvoorwaarden kunnen veranderen. te worden met RKZ. Mogelijk wordt dan een andere belastingsfunctie Ter plaatse van de Bergse Diepsluis liggen twee havendammen (voor dijkvak 86a, b en c). De primaire waterkering loopt achter de havendammen langs en ligt op de Oesterdam (zie Figuur 2). Door middel van afslagberekeningen is aanpetoord (bijl.age 2) dat deze niet vollec;lig zulten falen!>ij een 1/4 jr. storm en reduceren daarom de' golfbelasting op de achterliggende primaire waterkering. Wij adviseren om uit te gaan van een maximale afslag van 50 meter vanaf de aansluiting van de sluisarmen op de Oesterdam (zie Figuur 1). Voor het aangegeven traject moeten de waarden in Tabel2 worden gebruikt. Het overige traject.(achter de sluisdammen) zal.niet belast worden en de gegevens van Tabel 2 vervallen dus voor die trajecten. De randvoorwaarden in Tabel2 zijn niet herberekend met de afsfagprofielen. De afgegeven randvoorwaarden die vallen binnen het traject van 50 m zijn dus een bovengrens. Opdracht van mantelovereenkomst RKZ juni

4 SVASEK...._._.._.. -.._-_._-_...._.. _._-- dus Dok bij enige achteruitgang van de schorrand [lit 131 robuust genoeg. _ 0.0_ ROYAL HASKONNG Figuur 1: ndicatie minimum restprofiel en SOm verborgen glooiing 14jun1200-3

5 ROYAL ~ o... _o HASKONNG Tabel 3: Waterstanden en ontwerppellen , DJk- Poldemaam Ontw"'l'peH GHW GLW SpringtiJ DoodtiJ vak HW LW HW LW JmJ JmJ [mj [mj [mj [m] [rn] oo. 10vNAP tov NAP tov, NAP to" NAP tov. NAP tov NAP tov. NAP 77 Oesterdam 3_95 L _ LSO lao 78 Oesterdam 3_ _15 1_65 LSO Oesterdam 395 1_65 -L60 2_15 -L _40 60 Oesterdam (Mosselkreek) 3_ _60 2_ lao 81 Oesterdam (Marollegat) 3_ _60 2_ AO 62a Oesterdam 3_95 L85-1_60 2_ lao 62b Oesterdam 3.95 L t.65 LSO -AO 63 Oesterdam 3_95 1_ _15 1_ Ossterdam 3_ _ _65 LSO -AO 65 Oesterdam 3_95 L _ LSO a Oesterdam (havendammen sluizen) 3_95 1_ _15-1_ b Oesterdam (havendammen sluizen) 3_ _60 2_15-1_65 _50 lao 66c Oesterdam (havendammen sluizen) 3_ _ _50 -AO 66d Oesterdam (havendammen sluizen) _60 2_ AO 67a Oesterdam (Tholense Gat) 395 1_ _15-1_65 _ b Oesterdam (Tholense Gat) 3_95 L65-1_60 2_ Figuur 2: Dijkvakken 83 t/rn 87b (,,(,JL/<'... c,. tl-.. _.YA K -=- =... _.. '" _,... - r -~-'- Mn~ QlÓ'KlOf"... ~11l1lQl... ;O<>!ot~'d. 711,. " :lil n'nn H1H " 15- "," ṡ.~g'q Fi Opdracht van mantelovereenkomst RKZ [un

6 SVASEK -- ODD DeO ODD ---- ROYAL HASKONNG r, -, 1./, ~... " 1 i \/ J:.: l ',. 1 \ \ ' ~',..~ ~,.. 2:!; 24 n 'S. 11, 16" fl' ~ "u \1 ÇJ... ",.,.!.,...,.,~~..". =L_!è ~ ~~.-'-. t Cl-....,...-~... Ah.a~<ei!go..J,,"c1e"'" c..dno~... ~... (RKZJ Figuur 4: Dijkvakken 77 t/m 79 -~~~ T _.",,,. ~"",'''' ', ='_' 'e""., ~._._. r,~~"'. Opdracht 2007 l14 Sf>van rnanteioveroonkornst RKZ-156:3 14Jul

7 ROYAL 0.0_ HASKONNG Bijlagen 1: Aanpak en resultaten detailadvies OpdrJct,1 ZOLF 04 ')6 "an rnanterovcrecnkomsi RKZ lunl 200-' 6

8 ROYAL ~ o;;...,;;. o - HASKONNG Op het traject zijn enkele bijzondere objecten te onderscheiden: Ter plaatse van de Bergse Diepsluis liggen twee havendammen (voor dijkvak 86a, b en c). De primaire waterkering loopt achter de havendammen langs en ligt op de Oesterdam (zie Figuur 2). Van de havendammen wordt verwacht dat deze niet volledig zullen falen bij een 1/4 jr. storm en reduceren daarom de golfbelasting op de achterliggende primaire waterkering. Om deze veronderstelling te toetsen is door middel van afslagberekeningen het resterende profiel van de havendammen bepaald bij een 1/4 jr. storm. Op basis van dit profiel is beoordeeld of de havendammen voldoende sterk zijn om de achterliggende primaire waterkering te beschermen. Voor de resultaten van de afslagberekeningen wordt verwezen naar bijlage 2. 3 Golfcondities Alle dijkvakken in het beschouwde traject worden het zwaarst belast door golven bij windrichtingen tussen 270 en 360 graden. Bij deze richtingen kan over grote afstand golfgroei plaatsvinden op de Oosterschelde. Bij hoge waterstanden wordt het zuidelijk deel van het traject (dijkvak 77 Vm 80) het zwaarst belast door golven uit het noordwesten ( ) en het noordelijk deel van het traject (dijkvak 81 Vm 87b) door golven uit het westen. Het zuidelijk deel van het traject staat namelijk door zijn ligging in het zuidoostelijk deel van de Oosterschelde meer bloot aan golven uit het noordwesten dan het noordelijk deel. Figuur 5 toont de met SWAN berekende golfvelden (zonder enige correcties) voor de windrichtingen 270 en bij de waterstanden NAP -Orn, +2m en +4m. Duidelijk zichtbaar is dat de 'Speelmansplaat' (rood gemarkeerd) bij een waterstand van NAP +4m minder invloed heeft op de golfcondities. Er is in die situatie voldoende waterdiepte beschikbaar en de golven worden minder geremd. Opdractu van rnantelovereenkoltlst RKZ [uru

9 ~_...:.o:...;:;..;o:.:- ODD ROYAL HASKONNG U ~ ~ ~ ~ Coo. ~. VlJf\d 27D', Laag water 0 m +NAP w".-jds.ft'll1e'ldsldas~ 2 ace ass "'. E 0 + ~ :>92 CL <! Z '90 aea '" "..ill J., 111",.'~.1_111 1'".. ~!151'" :::J O$-C~", ~ 02l5-!.~m --,!l_o.25m ::J M_O~ so.; 70 XilO'n) Grid- $3, Wind 300~. MPddelhoog water, 2 m -TNAP windsnelhedsklasse 2 E N + ~ CL >- <! Z ". 60 X (luril '".'5_3", ~-2.l'i", '5m to"'-1", j05-c75m J ll2!> O:'m '" Cl biolgwc;:r,... Sm l:l-~m 2-2..~", 1.~-2m -U", C01!>'m F"!.~ o.am o U!i-DSm CO-1l7"rl ll._= :c:---'----'c._-=~---:; 0 t.l_o.. Gnd' 53, Wind 300~ Heog w3.ter, 4 m -tnap w:ndsnalheldsl<lass& 2 E... + CL <! Z.._~ lm.;!-Lli'".1,,,-2111 \-.5m U ~11!-lm n 0.$-0,75m o U!!i-O~m Dl-lLf".-, 1!._-:c:----::---~~-~-'--.1lJ GJ lmi:w!lr~ X(krn) x (km) li oo...lm ~_!1-3m :1.-Z~" '1.' nll 75-1m lam UlHi-fl_'5m Q5m OO ),25m EJ b... ~'" 75 Figuur 5: SWAN resultaten voor Hs. Van links naar rechts met ruimende wind, van boven naar onder met toenemend waterpeil. Tabellen 4.1 Um 4.3 tonen de maatgevende golfcondities, gebaseerd op Hs'Tpm, Hs*Tpm 2 en Hs 2 *Tpm. De tabellen vertonen logische waarden: zowel de significante golfhoogte (Hs) als de golfperiode (Tpm) nemen voor alle dijkvakken toe bij een toenemende waterstand. Merk op dat het effect van stroming (bij een waterstand van NAP +4m is de kering gesloten) hier niet merkbaar is omdat het traject ver van de Oosterscheldekering ligt. Opclracht van rnameiovereenkomst RKZ 151'3 14junl2007 8

10 ODD DeO ODD ROYAL HAl KONNG ----_._---_._ _---_..._----_ _._._-_._.._._---_._-_.._.._., Merk op dat bij dijkvak 84 bij een waterstand van NAP -Orn de golfperiode erg hoog is vergeleken met nabijgelegen dijkvakken bij een aflandige wind (315"). Dit komt doordat SWAN de golfperiode in dit t geval bij refractie sterk overschat. Daarom is deze niet-realistische windrichting uitgesloten. Windrichting 300 graden wordt dan maatgevend. Tabel4 1 Gottcondines met gewcht Hs en Tpm volgens verhouding Hs'Tpm Dijk. Hslm] Tpm s] Wat«die!pt~ (m) Windrichting (") gohrichtingsband vak bij waterstand bij waterstand bij waterstanc naunscn bl nautiscn (i bil waterstand 1.0 \ NAP 1.0 v NAP 1,0 v NAP t 0 v NAP waterstand 1.0 v NAP.Om.2m.3m.4m no..om.2m +Gm.4m «Om.2m.3m.4m -Om.2m.3m.4m.Om.2m.3m.4m van 101 van lol van lol van 'Ol a a B2b a ' b c d a b 1.4 t Tabel4 2 Golfcondities met gewicht Hs en Tpm volgens verhouding Hs'Tpm'Tpm Dijk- Hslm] Tpml'] WatenHep1e (m) Windrichting (") goltrichtîngsband vak bij waterstand bij waterstand bij waterstand nautisch bij nautisch (Q) bij waterstand t.o.v. NAP t.o.v. NAP t.o.v. NAP t.c.v. NAP waterstand t.o.v. NAP.Om +2m +3m.1m no. -öm.2m -äm.4m -ürn.2m.3m.4m -Drn.2m.3m.4m -öm -zm.3m.4m van lol van 101 van 101 van a b a b c A d A a b rum

11 ... _, H, H..,_ _ ~.... _.. _._.,,.-.. "'~._- _.. - _..._.. _.. _ ROYAL HASKONNG _ _ _----_ _---_ _---_ _----1 Tabel4 3 Goncoodues met gewicht Hs en Tprn volgens verhoudinq HS'Hs'Tpm DJk- mi'''!... 'rpm {s} Wiil1entie!)te lml WlOdnchlJng (, gohtichtingsband bij waterstand bij wafers1and bij watersaano nautisch bij nautisch {i bij waterstano 10 v NAP 10 v NAP tov.nap 1,0 v NAP wa'crstaro 10 v NAP.Om.2m.3m -am no. -üm -zm.3m.4m.om.2m.3m.4m -üm -zm -Sm -am.om.2m.3m.4m van 101 van 101 van 101 van , J '.2 ' SA ' a B 27B B2b ' ' ' ' a b ' c A d a SA b Waterstanden r -.---" "..-. n Tabel 5 zijn de ontwerppeilen weergegeven die bij het ontwerp gebruikt dienen te worden. Vanwege het (nood)sluiten van de stormvloedkering bij een verwachte waterstand boven NAP+3m neemt men in de Oosterschelde geen zeespiegelrijzing in beschouwing. Het ontwerppeil is daardoor gelijk aan het toetspeil 2006 dat ook in de tabel is opgenomen. TabelSbevat ook de gemiddeld hoog waterstand en gemiddeld laag water (GHW en GLW). Verder zijn de waterstanden opgenomen bij gemiddeld getij, springtij en doodtij (uit tref 5]). 141unl

12 ROYAL HASKONNG Tabel 5: Waterstanden en ontwerppeilen DJk- Poldernaam Ontwerppeli GHW GLW Springtij Doodtij vak HW LW HW LW [mj [mj [mi [mi [mi [mi [mi no tov NAP tov NAP tov NAP tov NAP toy NAP tov NAP tov NAP 77 oesteroam Oesterdam Oesterdam Oestordam (Mosselkreek) Oesteroarn (Marollegal) a Oesterdam b Oesterdam Oesterdam Oesterdam Oesterdam J a Oesterdam (havendammen sluizen) b Oesterdam (havendammen sluizen) e Oesterdam (havendammen sluizen) d Oesterdam (havendammen sluizen) t.40 87a Oesterdam (Tholense Gat) b_ Oesterdam (ThOlense Gat) AO Bodemligging en golfcondities lagere waterstanden De representatieve bodemligging [ref. 8 en 9] voor de dijkvakken is weergegeven in Tabel 6. Voor de dijkvakken die liggen aan het 'Verdronken land van Zuid-Beveland' (dijkvak 77 en 78) geldt dat de bodemligging boven NAP Om ligt. Deze gebieden vallen daarom bij lage waterstanden droog. Ter hoogte van de 'Speelmansplaten' (dijkvak 82b tlm 85) ligt de bodem ook wat hoger (ca. NAP -1m). n het noordelijk deel van het traject ligt de bodem lager omdat hier vóór de aanleg van de Oesterdam een geul gelegen heeft, namelijk het Tholensche Gat. Ter hoogte van dijkvak 87a wordt de laagste bodemligging waargenomen (NAP -21 m). De bodemligging is echter niet representatief meer voor dit dijkvak (de teen van de Oesterdam ligt hoger; zie Figuur 6) en daarom stellen we voor een bodemligging toe te passen die ligt tussen dijkvak 86d en 87b: NAP -6.36m i.p.v. NAP m. Deze bodemligging is toegepast bij de extrapolatie van de golfcondities naar lagere waterstanden. ()jxjra,.-1 :.'0(1- [14 56 V.Hl llj!l[f [overeenkom5l RKZ-! 'i63 14 [urn

13 ROYAL - o oioo-_ HASKONNG Tabel6: Bodemligging DJk- Poldernaam Repr. Gemiddelde Bodemlgging vak bodemlgging bodemllgglng st. dey. (m) (m) (m) no La v NAP t.o.v. NAP t.o.v NAP 77 Oesterdam Oesterdam 0.54 LOt Oesterdam OAt 80 Oesterdam (Mosselkreek) t Oesterdam (Marollegat) a Oesterdam b Oesterdam Oesterdam Oesterdam Oesterdam a Oesterdam (havendammen sluizen) b Oesterdam (havendammen sluizen) c Oesterdam (havendammen sluizen) d Oesterdam (havendammen sluizen) a Oesterdam (Tholense Gat) ' b Oesterdam (Tnolense Gat) Figuur 6: Bodemligging bij dijkvak 87a (bodempunt 87B en 87M) Bij de extrapolatie naar lagere waterstanden mogen de waarden H s /D=O.7 en Hs/Lo=0.06 (= golfsteilheid) niet overschreden worden. n Tabel 7 en 8 is voor belastingsgeval H s *T pm gecontroleerd of de waarden H s /D=0.7 en Hs/Lo=0.06 worden overschreden. Bij dijkvak 81, 82a en B6c wordt de voorwaarde Hs/D=0.7 overschreden, maar door afronding naar 0.1 significantie valt de bijstelling weg. O[.xJrdcll \.5E' VJr1 rrantelovercenkornst RK2 1')fj i 141Ur

14 ODD ~ D-...;.;...:.Dio-- ODD ROYAL HASKONNG Tabel 8: Controle criterium HJD:O.7 Dijk Hs(m} Olm] HsD bljgesleïde Hs {m} yak bll watersteno bil watt'f"stand b~ waterstand bij wate-stene 1011 NAP t.o.v NAP 1.0v NAP la v NAP m 2m -tm -zm -tm -zrn -trn.zm a os :> < b 0.5 8Sc a 12 87b Tabel 9 Controle criterium HslLo:O.06 "'k Hs(m) Tpm[m} Lo[m) H"'-o bijgestelde Hs [m] ya' bij waterstand bij watersteno bijwatef5tand bijwaterstalid biîwa'ierstand -tm \.O.V. NAP -zm t.o.v. NAP t.o.v. NAP -f rn -zrn -tm -zm t.o,v. NAP -tm.2m.tm t.c.v. NAP -zm b B B B6b BSc BSd u b u D.OB o.oco Opdr J~hl "OO~ 0-1-'Jb,JP 11l:\fllc'l, voreenkernst RKZ 156'J 14 lurll

15 ROYAL ODD 0 0 ODD HASKONNG Bijlage 2: Afslagberekeningen Bergsediepsluis 14 JLJr

16 ROYAL HASKONNG 1 VraaastellinÇl -----"'---~ _ Projectbureau Zeeweringen heeft in de planning om de bekieding van de Oesterdam (deels) te vervanqen door nieuwe bekleding. Als verbinding tussen de Oostersehelde en het Schelde-Rijn-kanaal ligt de Bergsediepsluis. Deze sluis is voorzien van grote sluisarmen en een groot hoogwatervrij terrein. De dijkbekleding volgt nu de buitenkant van de sluisarmen terwijl in feite alleen het sluizencomplex en de achterliggende Oesterdam behoren tot de primaire waterkering. Het is kostenefficiënt om alleen de oesterdam te versterken, en de grote hoeveelheid aan dijkbekleding bij de sluisarmen buiten beschouwing te laten. Hiervoor is het wel nodig om te weten in welke mate het hoogwatervrije terrein kan afslaan onder extreme omstandigheden. Voor deze hoeveelheid afslag is het nodig om beschermende maatregelen te nemen en bijv. een verborgen glooiing aan te leggen. Eén van de ontwerpvragen is over welke lengte er maatregelen genomen moeten worden om de invloed van afslag te beperken. Deze afstand wordt bepaald door de maximale afslag tijdens storm. 2 Profiel keuze... "._, ~ _.._.._ "-- _...._._..... _..-..._.---.._..._-_._---_.._. -..._-_..._, _ -, _.._,..- Het projectbureau zeeweringen heeft een kaart met diverse lengteprofielen en dwarsprofielen beschikbaar gesteld die, in aanvulling op de bestaande digitale terrein meting (5*5 meter) een goed beeld geven van de hoogteligging en helling van de sluisarmen. n overleg met Projectbureau Zeeweringen en hel RKZ zijn een viertal profielen gedefinieerd op de belangrijkste locaties. De locatie (figuur 1) en de profiel karakteristieken (figuur 2) zijn hieronder weergegeven. Figuur 1 locatie profieldoorsneden Afslagberekeningen voor A en C geven direct inzicht in de afslagdiepte t.o.v. de huidige glooiing. De berekenin en voor B beantwoorden de vraa of het reëel is dat de zuideiiike dam haar afschermde 14jUl

17 -_ l werking onder extreme stormen geheel zal verliezen éi:" «4 z 3 :::: ; E al Ö> profiel --profiel --profiec A B Profiel karakteristieken -50 o Afstand t.o.v, nulpunt (snijpunt ontwerppeil) [m ROYAL 200 ~_...:o~.;,..;;;o~ HASKONNG : Figuur 2 profielvorm _~..JJ.'1.QQ!l~t~?~~~t.~~_g _...._..._...._....._... _._..._.._._... _._... Voor afslagberekeningen is vooral de waterstand van belang. Deze bepaald in hoge mate het afslagpunt. Het waterstandverloop van de Oosterschelde onder maatgevende condities wordt gedomineerd door de Oosterscheldekering. Hierbij zijn 2 scenario's denkbaar: Scenario 1 conform VTV, 10 uur waterstand op NAP+ 1,5 en 25 uur op NAP+2,5 meter (50 cm scheefstand vanaf het kantel punt van het OS-bekken). Scenario 2 conform noodsluiting, springtij bergsediepsluis + een opzetgolf op de noordzee van 36 uur lang (top 5 uur) van 3,5 meter hoogte. Bij de eerste overschrijding van het sluitpeil wordt de nood-sluitprocedure in gang gezet, en sluit de kering direct De waterstand loopt dan op tot NAP+3,95 meter bij de Bergsediepsluis. Zodra de buitenwaterstand zakt, zal de kering open gaan en spuien totdat de waterstand NAP+2 meter bij de kering bereikt is. Op dit peil wordt de kering voor het tweede hoogwater gesloten. De waterstand loopt dan op tot NAP+2,5 meter bij de Bergsediepsluis CL 300 ct z,,; Ó E ~ 100 Ui ~ -100 O+-_L~~~~-~~-~+--~-~~-~~~~~~~~-.~ Figuur 3 waterstand scenario 2 noodsluiting Opdrarru 2C107;14 56 van mnntolovoroonxornst RKZ ' 5F:3 141Ul

18 --D;g~-ï~~~dit-i~~';;~~-~d-;-~sl~gbe~~ken~g~;;-~kozen ROYAL ODD ~_...:.D:...;:;._D:...- ODD HASKONNG ~pb~sis- va~-de-viger~~d-e l randvoorwaardentabei. Voor erelieten A en 8 zijn de ontwerpwaarden van dijkvak 86a aangehouden en voor profiel C die van dijkvak 86d. De golfhoogte en golfperiode zijn berekend op basis van het aangenomen waterstandverloop via lineaire interpolatie tussen de golfcondities bij de gegeven waterstanden. n figuur 4 is het belastingverloop voor scenario 1 en 2 weergegeven voor de profielen A en B (links) en C rechts. 6.0 Scenarlol 5.0 L, /r =:::::: Wst [m. 1NAP] _ -Tp'Tlls.! 2.0 j:...~...~-f-.::...:...::...=_-=-...cc...::...::.--'--'--~-=--=---.:: Hsrm]...! ~ scenartot 5.0 ~ ~r t====~-::-::--::-::--::-::--=--::-::--=-=--:-:--::-::--=-=--=-=--::-: Tijd luurl ~-~--~-~-~-~--~-~ o Tijd [uor] 25 -Ws! [nl ~NAPJ -Hs[m] -Tpm(s.] Scenarlo2 -Wsl [m...nap], ::..:..:...:::.c=-----_h'lm.) Scenario2 -Wsl[rn. t-napj 7.0, :...:..:c=:.:..:: _H'lm.) _ -Tpm[s.) Tijd luur] J.-~~_--..,---~-~-~----l.,~::.._~-..., 1.0 JL -2-!.\L!Q -""-_--"",,_>L._-----'''''-- ''' Tijd luur] Figuur 4 golfhoogte, golfperiode en waterstand profiel A en B (linker figuur) en C (rechterfiguur) De gekozen belastingscenario's dekken uiteraard niet de totale range aan mogelijke waterstandverlopen. Wel is het aannemelijk dat het waterstandverloop zoals dat ontwikkeld is voor een noodsluiting, een redelijk bovengrens scenario is. Een hoog getij waarbij de kering niet sluit zal bij de Bergsediepsluis niet lijden tot meer afslag. Om dit aan te tonen zijn verkennende berekeningen gemaakt voor profiel A waarbij een hoog getij opgelegd is (zie Figuur 5) en het afslagprofiel na 35 uur bepaald is (zie Figuur 6). n dit scenario lag de afslaggrens ca. 10 meter minder ver weg t.o.v het scenario met de noodsluiting. Wel wordt het afgeslagen materiaal verder uit de afslaglijn afgezet. Omdat hier sprake is van een ondiepe vooroever kan het materiaal niet makkelijk naar diep water afgevoerd worden, en remt het de golven weer. Per saldo blijft het noodsluitingsverloop dus maatgevend. Opdr,.lchl ,,'_llllJJllelnV8,cenkomsl RKZ Junl

19 ...,., _... _..., » _ - ROYAL HAl KONNG ---- ~ s- 1 ~ / E i' -_ i o. ) e.ro JO.():' 15.()) 6!>.OO:' es.oo ;JO.D'!' "..,.,.., l)dsllplnstof1tlu) prfj1);;l... vtv~ p0jt, A eûifl'illk:o roolsulbp p'f.1doe"-8o1ja6oeftll1o! Figuur 5: Waterstandverloop 1 / ~ " ~ ), t' ~ J -- i // ' o '» 151) '" JA» -, -~~-- -2 r " /" zso.,:'(().sso _' nst.and lang",wonel ")J ljno:efpgft;;l pofk:to\. vrv scerero prv~.a... tooeno:' nco:jejljtng J:f~""'. ac.a K@08fk)1 Figuur 6: Afslagprofiel bij profiel A "" !?~.~Q~!~._~.~~.~~~Di.~g~~_ _.. _",... _..,.... _... Door Alkyon is voor de gekozen profielen het aangenomen belastingverloop met het tijdsafhankelijke afslagmodel Durosta vertaald naar een grensprofiel aan het eind van de simulatie. [C.Jacobs, project A1923]. Voor Durosta zijn de volgende aannamen gebruikt: 1.) het gemeten profiel wordt kunstmatig naar dieper water doorgetrokken, zodat de sedimentverplaatsing binnen het profiel blijft. Dit heeft geen consequenties voor de belasting of de mate van afslag. 2.) Er wordt gerekend als ware het een volledig zandig profiel. Als korreldiameter wordt een D50 van 200 micrometer aangehouden. Dit is een conservatieve benadering van de werkelijkheid. 3.) De golfaanval wordt als loodrecht invallend. Voor profiel B wijkt deze aanname af van de werkelijkheid. Langstransport kan ook een rol spelen. De Durosta berekeningen zijn per profiel uitgevoerd voor beide waterstandverlopen en geven als resultaat het resterende profiel na een belasting van 35 uur. n figuur 7 zijn de berekende grensprofielen weeraegeven in vergelijkina met het ingevoerde profiel. Aan de linkerkant zijn de profielen weergegeven Opdr acht 2üll~ 0..\56 van nlhltoloveropnkollls! RKZ unl

20 --- ROYAL ODD DeO ODD HAl KONNG zoals deze berekend worden bij een waterstandverloop met een gesloten kering (VTV-scenario). De rechterliguren geven het afslagprofiel bij een beiasting van 35 uur conform het scenario noodstuitinq. ~juslagprofiela bij scenario 1 f4fslagprofiel A bij scenario 2 L. -_... _-_... _.._--_-_-_- J 1~ -- --~ -- ",-----~----~ ~ ,,, J 6Jl : ;------:..:.;;.('...: ~ 1.~ 1=2J:Fj---t- ~r:-: t ~-=--=--~l-=--=-=.-=-.~--~r:;tz~ ~-_-_-:_ -~;~ ~~-~- ~ ~ -- - ~-1.,'-" iafslagprofiel B bij scenario 1 f4fslagprofiel B bij scenario 2 1- =-= _=--:=-~ ~-----r----~ ~----~----. ", ~..o _ _ '_ _ i 1.~ ;~~E-L~1~: ~-r_-1_~---~ f :: ~~:~~:~:::::::::~ 1.~ez~F-T--f:~:- ~r_--~-----r ~----~----. :~:~::~~;~:~:~\J-.----):::::::: -ll_o ~fslagprofiel C bij scenario 1 [ Afslagprofiel C bij scenario 2...,,- -pronol --_ -- ~, ~ ,,, &.J) ~ ~ ~ U) ~r_r -----~ ~--~t::::::: 1.~ --2~ETTll e Oh ' 12fJ Figuur7 afslagprofielenbij scenario1 en 2 Resultaten: Scenario 2 levert voor de drie profielen meer afslag op. Bij dit scenario ligt de grens van de afslagzone gemiddeld 10 meter verder in het profiel Bij profiel A ligt de afslaglijn op maximaal ca. 65 meter uit de NAP+O lijn. Bij profiel B ligt de afslaglijn op maximaal ca. 70 meter uit de NAP+O lijn. Bij profiel B is de resterende breedte van het profiel nog voldoende om deze dam als waterkerend te beschouwen. Bij profiel C ligt de afslaglijn op maximaal ca. 55 meter uit de NAP+O lijn. Opdrucru 20l!7 04 5b v.m mantolovoroenkornst RKZ /Utl

21 ODD ~_~D:..;;._D _ ODD ROYAL HA'KONNG 5 Conclusies De Durosta berekeningen laten zien dat de sluisarmen van de Bergsediepsluis sterk overgedimensioneerd zijn, en zelfs onbeschermd waterkerend zijn. De maximale invloedzone van de afslag bedraagt ca. 70 meter ten opzichte van de teen van de dijk. Het grensprofiel wat resteert na een 1/4 ste storm zal echter minder ver ten opzichte van het initiële profiel liggen agv conservatieve aannamen. Deze conservatieve aannamen worden hieronder genoemd: n deze berekeningen wordt uitgegaan van loodrechte golfaanval waarbij het vrijgekomen sediment naar dieper water getransporteerd wordt. n werkelijkheid zijn de oevers bij aansluiting van de sluisarmen op de oesterdam zeer ondiep en komt het afgeslagen zand daar terecht. Omdat er ook geen langstroming is zal het afgeslagen sediment niet naar dieper water getransporteerd worden, maar gaan fungeren als brekerbank voor de golven. n de berekeningen is uitgegaan van een zandig profiel. n werkelijkheid zal de ondergrond naast zand ook meer cohesieve bestanddelen bevatten (bijvoorbeeld klei). Er ligt ook steenbekleding. n de berekeningen is gedurende de gehele storm uitgegaan van een maximale belasting (piekwindsnelheid). n werkelijkheid zal de windsnelheid een verloop vertonen. n de berekeningen is gerekend met loodrechte golfinval (ipv scheve golfinval). Wij adviseren daarom uit te gaan van een maximale afslag van 50 meter bij de aansluiting van de sluisarmen op de Oesterdam (zie Figuur 8). Over deze lengte is het raadzaam om beschermde maatregelen te nemen om verdere erosie tegen te gaan. Figuur 8: ndicatie minimum restprofiel en 50m verborgen glooiing Opfjraclll :156 van mantelovoreenkomst RKZ -156:1 14 lunr

22 .. SVASEK 1cifu[D~~QO[10CS0T _ 0.0 _ ROYAL HASKONNG Referenties [1.] [4.] [3.] [4.] [5.] [6.] [7.] [8.] [9.] [10.] [11.] [12] [13] Kamsteeg, A.T. et al: 'Golfberekeningen Oosterschelde', RKZ/ Alkyon: 'Update golf condities RAND2001 beinvloedingsgebied OS-kering, Herberekening westelijke winden', d.d. augustus 2005, Alkyonrapport Jacobse, J.J.: 'Evaluatie van de ontwerp waarden voor golf condities in de Westerschelde', d.d. 15 december Ministerie van Verkeer en Waterstaat: 'Hydraulische Randvoorwaarden 2001', december Jansen, M: 'Hoog- en laagwaterstand en ontwerppeil per dijkvak Oosterschelde', d.d. 9 november 2004, werkdocument van mantelovereenkomst RKZ WL Delft: 'Correctie waarden Zeeland, Fase 1: Bepaling correctiefuncties voor ontwerp', d.d. augustus Gerrit J. Schiereck: 'ntroducion to bed, bank and shore protection', Delft University Press, Royal Haskoning en Svasek Hydraulics: 'Handleiding hydraulische detailadviezen Oosterschelde en Westerschelde t.b. v. projectbureau Zeeweringen; Deel 1 van 2: Checklist detailadviezen', d.d. 8 augustus Royal Haskoning en Svasek Hydraulics: 'Handleiding hydraulische detailadviezen Oosterschelde en Westerschelde t.b. v. projectbureau Zeeweringen; Deel2 van 2: Achtergrond detailadviezen', d.d. 8 augustus Svasek Hydraulics en Royal Haskoning: 'factsheet_ _oesterdam_definitief.xls', d.d. 12 juni "Golf randvoorwaarden Veerhaven Anna Jacobapolder", Memo d.d , kenmerk PZDT-M kem. S. Jacobse: 'Afslagberekeningen Bergsediepsluis, 14 mei 2007, project Alkyon A D. Hordijk: 'Prognose schor en slikontwikkelingen Oosterschelde', 21 maart Opdracht van mantelovereenkomst RKZ juni