De naam van de cursus Functioneel ontwerpen van waterbouwkundige constructies kan als volgt uitgelegd worden.

Transcriptie

1 Stichting Postacademisch Onderwijs Cursus Functioneel ontwerpen van waterbouwkundige constructies Code: Titel: Docent: Tijd: Plaats: FOS1 Inleiding dr.ir. A. Vrijburcht woensdag 10 november 2004, uur WL-Delft Hydraulics, Colloquium-zaal Ontwerp Nieuwe Spuisluizen Afsluitdijk Inleiding 1 Algemeen De naam van de cursus Functioneel ontwerpen van waterbouwkundige constructies kan als volgt uitgelegd worden. Waterbouwkundige constructies zijn kunstwerken die gerelateerd aan één of meer zaken betreffende veiligheid, waterkwaliteit en milieu, watertransport en berging, watervoorziening, scheepvaart, sedimentatie en erosiebeheer, energieopwekking, enz. De hier behandelde constructies zijn de hydraulische kunstwerken zoals schutsluizen, spuisluizen en afsluitbare hoogwaterkeringen. Beperkte aandacht wordt gegeven aan stuwen en gemalen. Niet behandeld worden kademuren en dergelijke of constructies opgebouwd uit een grondlichaam of stenen

2 Bij het functioneel ontwerpen voldoet het ontwerp zo goed mogelijk aan de gestelde functionele eisen en aan het economisch optimum, met inachtneming van de maatschappelijke verantwoordelijkheid en de in acht te nemen randvoorwaarden. De functionele eisen bij een schutsluis bijvoorbeeld zijn de constructieve en waterkerende veiligheid, het schutten, het peilbeheer (spuien) en het vormen van een oeververbinding. Het economisch optimum is indien het kunstwerk (schutsluis) tenminste aan de gestelde eisen voldoet en het nut voor de maatschappij maximaal is. Het nut betreft de gekapitaliseerde baten verminderd met de som van stichtingskosten en beheer- en onderhoudskosten. De cursus besteedt aandacht aan het functioneel ontwerpproces en aan technisch-inhoudelijke zaken van het ontwerp van schutsluizen, spuisluizen en afsluitbare hoogwaterkeringen. Er zijn 2 blokken van 2 dagen. Het eerste blok legt de nadruk op algemene ontwerpaspecten met als thema s ontwerpproces, betrouwbaarheid en beschikbaarheid en hydraulica bij kunstwerken. Het tweede blok legt de nadruk op de uitwerking van het ontwerp met als thema s technische aspecten en nieuwe ontwikkelingen. Beide blokken worden voorzien van voorbeelden en er is een excursie naar een groot sluiscomplex. Met name de grotere kunstwerken in Nederland die in beheer zijn van Rijkswaterstaat, worden belicht. Algemene kennis op het gebied van civiele techniek wordt niet behandeld. De cursus is bedoeld voor civiel-technici en geeft een afwisselend beeld van de vele onderwerpen die voor het ontwerp nodig zijn. De civiele onderwerpen worden uitgediept, de aanverwante vakgebieden meer in de breedte gepresenteerd. De cursisten worden door de cursus in aanraking gebracht met de werkwijze van de RWS-Bouwdienst voor wat betreft het ontwerp van waterbouwkundige constructies. Deze werkwijze ligt in lijn met ook andere RWS-diensten en WL Delft Hydraulics. De docenten zijn voornamelijk afkomstig van Bouwdienst Rijkswaterstaat. De Bouwdienst is het ingenieursbureau van Rijkswaterstaat. De Bouwdienst concentreert zich op het bouwproces van kunstwerken: van bruggen en tunnels tot en met sluizen en golfbrekers. De Bouwdienst heeft in zijn toekomstige organisatievorm een 3-tal secties, te weten Verkeersinfrastructuur (Civiele techniek, staal/werktuigbouw/installatietechniek, Ontwikkeling/Innovatie en Instandhouding), Watersystemen (Waterbouw/Milieu, Infra-ontwikkeling, Veiligheid en Projectmanagement) en Bedrijfsvoering. 2 Doel cursus: Inzicht geven in het ontwerpproces van waterbouwkundige constructies Overdragen van praktisch toepasbare kennis voor civiel-technische zaken Inzicht geven in aanverwante, niet civiel-technische zaken Presenteren ervaringen dmv. voorbeelden en nieuwe ontwikkelingen De cursus heeft zijn beperkingen. Vele zaken kunnen niet of niet uitgebreid behandeld worden. Zie hiervoor onder andere het handboek Ontwerp van schutsluizen. 3 Opzet cursus: De cursus beslaat 4 dagen bestaande uit 2 blokken van 2 dagen: 1 e blok (dagen 1 en 2, wo. 10 en do. 11 november 2004) - 2 -

3 dag 1: ontwerp algemeen dag 2: betrouwbaarheid/beschikbaarheid en hydraulica 2 e blok (dagen 3 en 4, wo. 17 en do. 18 november 2004) dag 3: uitwerking ontwerp ochtend dag 4: nieuwe ontwikkelingen middag dag 4: excursie schutsluis Plaats cursus: WL-Delft Hydraulics, Delft Colloquium-zaal 4 Overzicht inhoud cursus: Ontwerpproces: Ontwerpen in een MER-procedure (FOS8), Functioneel ontwerpen (FOS2), Programma van Eisen (FOS3), Hoofdafmetingen en layout van schutsluizen en voorhavens (FOS6), Voorbeeld inpassing Nieuwe Zeesluis IJmuiden (FOS7). Betrouwbaarheid/beschikbaarheid: Probabilistisch ontwerpen (FOS24), Veiligheidsfilosofie volgens TAW (FOS5), Veiligheid Nederland in Kaart (FOS9), Onderhoud in het ontwerp (FOS12). Hydraulica: Schutsluizen (FOS4), Spuisluizen/ hoogwaterkeringen (FOS10), Hydraulisch onderzoek (FOS13) en Bodembescherming en erosiekuilen (FOS14), Voorbeeld nieuwe spuisluizen Afsluitdijk (FOS11). Technische aspecten: Civieltechnisch ontwerp (FOS20), Staalconstructies (FOS16), Werktuigbouwkundige onderdelen (FOS17), Besturing en bediening (FOS19), Voorbeeld uitbreiding gemaal IJmuiden (FOS18), Voorbeelden uitgevoerde werken (FOS21). Nieuwe ontwikkelingen: Materialen (FOS22), Constructies (FOS 23), Probabilistisch ontwerpen (FOS24). Verder nog: Inleidingen (FOS1, FOS15 en FOS25), afsluiting en excursie sluiscomplex IJmuiden (FOS25) Zie ook het rooster van de cursus. 5 Middelen voor overdracht kennis: Lessen duren minuten (meeste) waarin 10 minuten ingeruimd zijn voor vragen. Tussen de lessen meestal een koffiepauze van 10 min. of lunch Voordrachten worden gepresenteerd mbv. Powerpoint of overhead, veelal met ter plaatse uitgedeelde handouts Syllabi van de lessen zijn bij start cursus (10 november) voor de cursisten zo veel mogelijk beschikbaar. Handboek Ontwerp van schutsluizen wordt aan cursisten uitgereikt. (OSS). Verder nog: De geplande roostertijden worden zo veel mogelijk aangehouden. Wanneer zaken van de presentatie onduidelijk voor u zijn, schroom dan niet om meteen uitleg van de docent te vragen. Aanvullende vragen svp. stellen na de presentatie. Komen naar uw mening sommige zaken niet goed naar voren, meldt dit aan de cursusleider. Wellicht kan aan het begin van het 2 e blok (FOS15) hier verder op in gegaan worden. De cursisten vullen evaluatieformulieren in van alle voordrachten

4 - 4 -

5 6 Rooster Opmerking vooraf: Door de drukke bezetting van docenten is het niet mogelijk gebleken dat alle voordrachten in de juiste volgorde gehouden worden. Hiervoor gaarne begrip. Blok1, dag 1, woensdag 10 november 2004, colloquiumzaal WL Ontwerp algemeen Code Tijd Titel Docent FOS Inleiding cursus blok 1 (30 min.) Dr.ir. A. Vrijburcht FOS Functioneel ontwerpen Ir. J.T. de Vries FOS FOS (60 min.) FOS (60 min.) FOS FOS (40 min.) Programma van Eisen Ing. G.W.J. van der Haterd Hydraulische aspecten van schutsluizen Dr.ir. A. Vrijburcht Lunch Veiligheidsfilosofie volgens de TAW Ir. M. van der Meer Hoofdafmetingen en layout van schutsluizen en voorhavens Ir. E.M. van der Kuil Voorbeeld inpassing Nieuwe Zeesluis IJmuiden Ir. F.M. Bockhoudt Verslag Trefwoorden Syllabus Algemeen Overzicht blok 1 OSS 3/22 Ontwerpfilosofie en Functionele analyse Syllabus Constructieve veiligheid Niet-beschikbaarheid OSS 2 en Contractvorm/eisenspecificatie Syllabus Systeem structuur Functionele eisen OSS 6/11 Vul- en ledigingssystemen Nivelleertijd vs. troskrachten Hydraulische belastingen deurbeweging Hydraulische belastingen externe oorzaken HR2001 LK Hydraulische Randvoorwaarden 2001 Leidraad Kunstwerken Toetsen veiligheid OSS 4/5 Classificatie vaarwegen / schepen Hoofdafmetingen Layout vanuit nautiek Ruimtegebruik Syllabus Planstudie Inpassing in bestaande lay-out Aspecten betr. nautiek, civiele techniek en hoogwaterkering Nieuwe,goedkopere alternatieven )* OSS = Handboek Ontwerp van Schutsluizen met hoofdstuk nr. LK = TAW-Leidraad Kunstwerken HR2001 = Hydraulische randvoorwaarden van primaire waterkeringen - 5 -

6 Blok 1, dag 2, donderdag 11 november 2004, colloquiumzaal WL Betrouwbaarheid/beschikbaarheid en hydraulica Code Tijd Titel Docent FOS Ontwerpen in een MERprocedure Ir. F.G.M. Hoogenboom FOS FOS FOS (40 min.) (60 min.) FOS FOS FOS Veiligheid Nederland in Kaart Ir. H.J. van der Graaf Hydraulische aspecten van spuisluizen en hoogwaterkeringen Dr.ir. A. Vrijburcht Voorbeeld Nieuwe Spuisluizen in de Afsluitdijk Ir. P.L.M. Jansen Lunch Onderhoud in het ontwerp Ir. H.J. van der Graaf Hydraulisch onderzoek naar waterbouwkundige constructies Ir. T.H.G. Jongeling Bodembescherming en erosiekuilen Ir. T.H.G. Jongeling Verslag Trefwoorden Syllabus Planstudie in het planproces MER Ontwerpen in een MERprocedure ES(2) Syllabus Van overschrijdingskans naar overstromingskans Beoordelen kunstwerken Eerste resultaten Syllabus Soorten stroomconstructies Stroomsluizen Afsluitbare hoogwaterkeringen Schuifbelastingen Syllabus Functionele eisen Overzicht typen spuisluis en keuze voorontwerp Uitwerking voorontwerp OSS 19 Doelstelling onderhoud in het ontwerp 10 geboden Ontwerpkeuzes Beheer- en onderhoudsplan Overdracht kennis aan beheerder Syllabus Schaalmodel vs. rekenmodel Stromingen en golven Dynamica OSS 16 Stromingen bij schut- en en spuisluizen syllabus Berekening toplaag stortsteen Plaats, lengte en opbouw bescherming Erosiekuilen )* OSS = Handboek Ontwerp van Schutsluizen - 6 -

7 Blok 2, dag 3, woensdag 17 november 2004, colloquiumzaal WL Uitwerking ontwerp Code Tijd Titel Docent FOS Inleiding blok 2 (30 min.) Dr.ir. A. Vrijburcht FOS Staalconstructies van deuren en schuiven Ir. H. van der Weijde FOS FOS (40 min.) (60 min.) FOS FOS FOS Werktuigbouwkundige onderdelen van waterbouwkundige constructies Ir. J. Blom Voorbeeld Uitbreiding gemaal IJmuiden Ir. M.T.J. Verbeek Lunch Besturing en bediening van waterbouwkundige constructies Ing. H.S. Schoute Civieltechnisch ontwerp van waterbouwkundige constructies Ir. F.M Bockhoudt Voorbeelden uitgevoerde werken Ir. P.L.M. Jansen Verslag Trefwoorden Overzicht blok 2 Event. verzoeken uit zaal OSS 7/12 Deuren van schutsluizen Schuiven in hoogwaterkeringen en spuisluizen Krachtafdracht OSS 7/12 Typen en kenmerken bewegingswerken Toepassing voor deuren en schuiven Hydraulische aandrijvingen Betrouwbaarheid Syllabus PvE Alternatieven D&C Keuze pomptype, hydraulische vormgeving Uitvoering OSS 18 Technische specificeren Bedrijfsvoering Besturing Bediening Elektrotechnische installatie Betrouwbaarheid OSS 8&9 Civieltechnische ontwerpkeuzes Syllabus Relatie met bouwmethodiek Relatie met afsluitmiddelen, overbrugging en pompen Detaillering Syllabus Balgkering Ramspol Naviduct Enkhuizen Doorlaatmiddel Zandkreekdam )* OSS = Handboek Ontwerp van Schutsluizen - 7 -

8 Blok 2, dag 4, donderdag 18 november 2004, colloquiumzaal WL Nieuwe ontwikkelingen en excursie Code Tijd Titel Docent FOS Nieuwe ontwikkelingen materialen II Ing. N. Kaptijn FOS FOS Nieuwe ontwikkelingen materialen I Ing. M. Ros Probabilistisch ontwerpen Prof.drs.ir. J.K. Vrijling FOS (20 min.) Afsluiting Dr.Ir. A. Vrijburcht FOS Excursie complex IJmuiden incl. lunchpakket Ir. F.S. de Haan Verslag Trefwoorden Syllabus Samenstelling en eigenschappen hoge sterke beton Mogelijke toepassingen, w.o. Schuiven Oosterschelde Syllabus Alternatieve materialen Alternatieve deklagen Glij-afdichtingen Ramspol Verlaging integrale kosten Kansrekening Risico-analyse Betrouwbaarheid van systemen Evaluatieformulieren Informatie ter plekke Certificaten Noordersluis Gemaal Spuisluis )* OSS = Handboek Ontwerp van Schutsluizen - 8 -

9 7 Namen en adressen docenten: Ir. J. Blom RWS-Bouwdienst-NIQ Postbus 59, 2700 AB Zoetermeer Ir. F.M. Bockhoudt RWS-Bouwdienst-NIC Postbus 20000, 3502 LA Utrecht Ir. H.J. van der Graaf RWS-Bouwdienst-NIO Postbus 20000, 3502 LA Utrecht Ir. F.S. de Haan Irs. Bureau Marne Oosterlaan 7A, 8746 ND Schraard Ing. G.W.J. van der Haterd RWS-Bouwdienst-NIC Postbus 20000, 3502 LA Utrecht Ir. F.G.M. Hoogenboom RWS-RDIJ-PAP Postbus 600, 8200 AP Lelystad Ir. P.L.M. Jansen RWS-Bouwdienst-NIC Postbus 20000, 3502 LA Utrecht Ir. T.H.G. Jongeling WL - Delft Hydraulics Postbus 177, 2600 MH Delft Tom.Jongeling@wldelft.nl Ing. N. Kaptijn RWS-Bouwdienst-DIO Postbus 1286, 5004 BG Tilburg N.KAPTIJN@bwd.rws.minvenw.nl Ir. E.M. van der Kuil RWS-Bouwdienst-NIA Postbus 20000, 3502 LA Utrecht E.VDKUIL@bwd.rws.minvenw.nl Ir. M. van der Meer Fugro Irs. bureau Postbus 1471, 3430 BL Nieuwegein m.vdmeer@fugro.nl Ing. D. Ros RWS-Bouwdienst-NIO Postbus 59, 2700 AB Zoetermeer D.ROS@bwd.rws.minvenw.nl Ing. H.S. Schoute RWS-Bouwdienst-NIQ Postbus 59, 2700 AB Zoetermeer H.S.SCHOUTE@bwd.rws.minvenw.nl Ir. M.T.J. Verbeek RWS-Bouwdienst-NIQ Postbus 1286, 5004 BG Tilburg M.T.J.VERBEEK@bwd.rws.minvenw.nl Ir. J.T. de Vries RWS-Bouwdienst-NIC Postbus 20000, 3502 LA Utrecht J.T.DVRIES@bwd.rws.minvenw.nl Dr.ir. A. Vrijburcht RWS-Bouwdienst-NIC Postbus 20000, 3502 LA Utrecht A.VRIJBURCHT@bwd.rws.minvenw.nl Prof.drs.ir. J.K. Vrijling TU-Delft, Civiele Techniek Postbus 5048, 2600 GA Delft J.K.Vrijling@CiTG.Tudelft.nl Ir. H. van der Weijde RWS-Bouwdienst-NIQ Postbus 59, 2700 AB Zoetermeer H.VDWEIJDE@bwd.rws.minvenw.nl - 9 -