Hoogte kunstwerken (HTKW)

Transcriptie

1 Hoogte kunstwerken (HTKW) Rob Delhez (Greenrivers) Pilot-cursus Kunstwerken 10 november 2016

2 Inhoud Beschrijving faalmechanisme hoogte Theorie Eenvoudige toets Gedetailleerde toets

3 Algemeen Probabilistische toets Faalkanseis P eis,kw = ω P eis N = 0,24 P eis N traject

4 Reststerkte Primair mechanisme Faalproces hoogte Toename debiet over kunstwerk Faaldefinitie HTKW Stijging waterstand achter de kering Komberging vol Debiet loopt op tot kritieke waarde bodembescherming Schadeontwikkeling bodembescherming Eerste schade bodembescherming Ontstaan ontgrondingskuil Falen bodembescherming: Bezwijken (delen van) het kunstwerk Kritieke omvang ontgrondingskuil Initiële bres Falen waterkering door BRESGROEI golfoverslag/overloop

5 Voorbeeld keersluis

6 Theorie hoogte Instromend debiet Q instroom : o Buitenwaterstand (h) o Golfhoogte (H s ) o Kerende hoogte (h kr ) Kritiek debiet bodembescherming Q kr;bodem : o Kritieke stroomsnelheid u c;bodem o Oppervlak doorsnede A natte doorsnede Kritiek debiet komberging Q kr;kom : o Kritiek peilstijging Dh kom o Kombergend oppervlak A kom Q instroom min Q kr;bodem Q kr;kom

7 Eenvoudige toets Dijk verzorgt kerende hoogte (bv inlaatsluis) Kunstwerk verzorgt kerende hoogte (bv coupure)

8 Stappenplan 1. Hydraulische belastingen 2. Beschikbare gegevens, o.a. veldbezoek 3. Schematisering geometrie 4. Schematisering bodembescherming 5. Schematisering komberging 6. Toetsing 7. Analyse. Terug naar stap 2???

9 Gedetailleerde toets 1 h c h kr, B h kade h bi A kom h c,b h bb,b sv u c

10 Gedetailleerde toets 2 h c h c,b h c : Kerende hoogte constructie h c,b : Niveau bovenkant vloer constructie

11 Gedetailleerde toets 3 h kr,b h kr : Kerende hoogte keermiddel B : Breedte keermiddel/doorstroomopening

12 Gedetailleerde toets 4 Hydr. rvw: buitenwaterstand (h) en golven (H s ) Hydr. belasting: Q instroom =q{h kr, h+h s } B

13 Gedetailleerde toets 5 h bi h bi : Binnenwaterstand (streefpeil, afmaalpeil, )

14 Gedetailleerde toets 6 h bb,b sv u c : Kritieke stroomsnelheid h bb : Niveau bodembescherming B sv : Stroomvoerende breedte u c Q kr,bodem =u A = u c (h bi -h bb ) B sv

15 Bodembescherming Belasting bodembescherming 1. Overstortende straal (coupure) 2. Overtrekkende stroming Q c = q c B bv: q c = 0,05 m 3 /s Q c = u c h bi h bb bv: u c = 2,0 m/s B sv

16 Voorbeelden

17 Bodembescherming stroming Kritieke stroomsnelheid bodem 1. Modellen (Isbash, Pilarczyk) 2. Inschatting Ad 1. Modellen opbouw en conditie bekend Ad 2. Inschatting: Conservatieve (aanname) bodembescherming Type kunstwerk (bv stuw met stuwklep)

18 Gedetailleerde toets 7 h kade A kom h kade : Maximaal belastingniveau kade A kom : Oppervlakte komberging Q kr,kom = Dh A = (h kade -h bi ) A kom [m 3 /s] Q kr,kom = Dh A T = (h kade -h bi ) A kom T av.golf [m 3 ]

19 Komberging Toelaatbare stijging binnenwaterstand Aanwezigheid andere kunstwerken Aanvoer water vanuit binnenland Aanwezigheid gemalen Vorm oppervlak komberging Kenmerkende doorsnede komberging Verloop hoogwatergolf

20 Voorbeelden komberging A haven A gebied h kade h bi A haven A gebied h kade h bi

21 En nog meer voorbeelden A haven h kade h gebied h bi A haven h kade h bi h gebied

22 Gedetailleerde toets/toets op maat Reststerkte (P f;kw erosie bodem ): Erosiebestendigheid bodem onder bodembescherming Invloed ontgrondingen op stabiliteit kunstwerk

23 Uitwerking hoogte Kerende hoogte invoeren (tekening, meting) Inschatting/berekening kritiek debiet bodembescherming Inschatting kombergend vermogen Faalkans voldoet dan klaar Faalkans voldoet niet, maatgevend deelfaalmechanisme nader inschatten Reststerkte in principe pas in toets op maat.

24 Meer informatie Algemeen: Cursusmateriaal: Presentaties, video s en oefenbestanden staan op ww.wbigebruikers.deltares.nl (zie onder opleidingen WBI ) Presentaties ook beschikbaar via Video s ook beschikbaar via cht_videos.pdf Vragen over cursussen: opleidingen@stowa.nl Vragen over WBIsoftware en Generale repetitie: helpdeskgr@deltares.nl