Kosten- en efficiëntieberekening aanleg dammen

Transcriptie

1 Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen IJGwerkdocument: mei 2006 Implementatie van de Europese Kaderrichtlijn Water in het IJsselmeergebied 1 h

2 Ministerie van Verkeer en Waterstaat, RIZA Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen van Twickelostraat 2 postbus AE Deventer telefoon telefax

3 Ministerie van Verkeer en Waterstaat, RIZA Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen referentie projectcode status RW15161/dijk/003 RW15161 definitief projectleider projectdirecteur datum ir. H.J.M.A. Mols ir. H.E. Nieboer 13 maart 2006 autorisatie naam paraaf goedgekeurd ir. H.J.M.A. Mols van Twickelostraat 2 Het kwaliteitsmanagementsysteem van is gecertificeerd volgens ISO 9001 : 2000 postbus AE Deventer telefoon telefax Niets uit dit bestek/drukwerk mag worden verveelvoudigd en/of openbaar gemaakt door middel van druk, fotokopie, microfilm of op welke andere wijze dan ook zonder voorafgaande toestemming van Raadgevende ingenieurs b.v., noch mag het zonder een dergelijke toestemming worden gebruikt voor enig ander werk dan waarvoor het is vervaardigd.

4 INHOUDSOPGAVE blz. 1. INLEDING Algemeen Leeswijzer 1 2. RANDVOORWAARDEN EN UITGANGSPUNTEN Algemeen Alternatieven dammen en eilanden Locatie dammen en eilanden In en uitstroomopeningen Geometrie dammen en eilanden Effectiviteit 5 3. (HYDRAULISCHE) ANALYSE Berekeningswijze effectiviteit dam/eiland Analyse windgegevens Markermeer Berekening golfhoogten Berekenen obitaalsnelheid aan de bodem Berekenen kritieke bodemsnelheid voor zand en slibdeeltjes Conclusie Stroomsnelheden in de openingen Studie hydraulische randvoorwaarden Markermeer KOSTEN EN BOUWTIJD Globale kostenraming dammen/eilanden Aandachtspunten per alternatief Bouwtijd dammen/eilanden CONCLUSIES EN AANBEVELINGEN Conclusies Aanbevelingen 20 laatste bladzijde 20 bijlagen aantal bladzijden I Tekeningen alternatieven dammen 3 II Globale kostenraming alternatieven 8 III Windgegevens Lelystad 3 RW15161 Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen definitief d.d. 13 maart 2006

5 1. INLEDING 1.1. Algemeen In het kader van de KRWpilotstudy voor het Markermeer zijn de ecologische doelen vastgesteld voor fytoplankton, macrofyten en vissen in het open water. Ter bevordering en ontwikkeling van het waterplantenareaal, wordt voorgesteld een windluwe zone te creëren in de ondiepe delen tussen Hoorn en Edam (locatie 1 van Figuur 1) en tussen de NoordHollandse kust nabij Enkhuizer zand (locatie 2 van Figuur 1). Dit zijn gebieden waar reeds planten voorkomen en waar bij de heersende wind reeds een relatief hoog doorzicht is. Deze windluwe zone kan worden gecreëerd door een dam en/of een eiland te maken op een diepte van 2 of 3 meter. Figuur 1. Kaart Markermeer met locatie damme/eilanden bron: ANWB topografische atlas NoordHolland / ANWB en Topografische Dienst. Den Haag : ANWB, 2004, Schaal 1: doel van de werkzaamheden De werkzaamheden zijn te verdelen in de beantwoording van een tweetal vragen, te weten: 1. wat is de meest effectieve manier om een dam (eventueel in de vorm van een eiland) te plaatsen, zodanig dat er aan de landzijde van de dam rustiger en dus helderder water ontstaat. 2. wat zijn de globale kosten en wat is het tijdspad van de uitvoering van dergelijke dammen en eilanden. De effectiviteit van elk alternatief wordt gemeten met als criteria een zo klein mogelijke uitwisseling van water ten behoeve van waterkwaliteit maar wel met een open verbinding en zo veel mogelijk kansen voor functies zoals recreatie en ecologie. De bovenstaande vragen zullen worden beantwoord voor een drietal alternatieven, te weten: een eenvoudige dam bestaande uit stortsteen, een dam opgebouwd uit GeoTubes en een afscheiding in de vorm van eilanden (brede dam opgebouwd uit zand). Dit laatste alternatief is ook geschikt voor recreatie, natuur etc. Van deze alternatieven zijn schetsen toegevoegd in bijlage I. Om het doel (o.a. helderder water) te verkrijgen wordt voor verschillende scenario s (windsnelheden) het effect berekend. Tevens wordt voor beide locaties de stroomsnelheid nabij de openingen (ten behoeve van scheepvaart en recreatie) berekend. Van elk alternatief wordt een globale schets, een kostenraming en een planning van de uitvoering gemaakt Leeswijzer In hoofdstuk 2 zijn alle randvoorwaarden en uitgangspunten zoals besproken met de opdrachtgever beschreven. In dit hoofdstuk worden onder andere de verschillende alternatieven, de locatie van de dammen en eilanden en de berekeningswijze nader toegelicht. In hoofdstuk 3 wordt de feitelijke hy RW15161 Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen definitief d.d. 13 maart

6 draulische analyse verricht. Tevens wordt hierbij naar functies zoals recreatie en scheepvaart gekeken. In hoofdstuk 4 komen de kosten, de uitvoeringsaspecten en de doorlooptijd van de uitvoering aan bod. Tenslotte worden in hoofdstuk 5 de conclusie en aanbevelingen gegeven. RW15161 Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen definitief d.d. 13 maart

7 2. RANDVOORWAARDEN EN UITGANGSPUNTEN 2.1. Algemeen Voor het berekenen van de effecten en het bepalen van de kosten van elk alternatief is een uitgangspuntennotitie opgesteld en besproken met de opdrachtgever. Dit hoofdstuk beschrijft deze uitgangspunten en randvoorwaarden. aanverwante studie hydraulische randvoorwaarden Markermeer Ten tijde van dit onderzoek wordt er tevens een studie uitgevoerd naar het effect van dammen op de hydraulische randvoorwaarden van het Markermeer. Door de aanleg van dammen (en/of eilanden) wordt de hydraulische belasting op de huidige waterkering geringer waardoor mogelijk toekomstige dijkversterkingen niet of minder hoeven plaats te vinden. De resultaten van dit onderzoek zijn nog niet volledig beschikbaar. In hoofdstuk 3 wordt kort ingegaan op kennis en ervaringen vanuit dit onderzoek Alternatieven dammen en eilanden Er worden drie alternatieven beschouwd: 1. conventionele dam (volledig opgebouwd uit stortsteen); 2. dam opgebouwd uit GeoTubes (opgebouwd uit GeoTubes gevuld met zand of baggerspecie afgewerkt met stortsteen); 3. dam in de vorm van eilanden (opgebouwd uit zand met een flauw talud en afgewerkt met een kleibekleding). In bijlage I is per alternatief een schets weergegeven van de dwarsdoorsnede. In hoofdstuk 4 worden enkele kanttekeningen geplaatst per alternatief met betrekking tot de ontwerpfase en uitvoeringsfase Locatie dammen en eilanden De locaties van de dammen en eilanden zijn schematisch weergegeven in Figuur 2. Hierbij is uitgegaan van de volgende randvoorwaarden: 1. dam op een diepte van 3 m tussen Hoorn en Edam; 2. dam op een diepte van 3 m ter plaatse van ondiepe delen bij NHkust nabij Enkhuizen. In de globale kostenraming (zie bijlage II) is tevens rekening gehouden met een dam (voor beide locaties) aangelegd op 2 m diepte. Dit is met name realiseerbaar bij de ondiepe delen van de NH kust nabij Enkhuizen (locatie 2). RW15161 Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen definitief d.d. 13 maart

8 Figuur 2. Bodemniveaus Markermeer en locaties dammen/eilanden 2 1 WL Delft Hydraulics en, Productieberekeningen Hydraulische Randvoorwaarden 2006, IJburg en de Eem (RI4393A) In en uitstroomopeningen Voor het bepalen van de grootte en de locaties van de in/uitstroomopeningen wordt uitgegaan van de volgende randvoorwaarden; de scheepvaart en het recreatief verkeer dient mogelijk te blijven; er wordt minimale turbulentie veroorzaakt; het waterpeil achter de dam dient op niveau te worden gehouden; er mag slechts een minimale stroming ontstaan door een combinatie van wind en opwaaiing; de verblijftijd dient ten minste 1 maand zijn Geometrie dammen en eilanden De geometrie van de eenvoudige dam en de dam opgebouwd uit GeoTubes is schematisch weergegeven in Figuur 3. Voor de bepaling van de geometrie zijn de volgende uitgangspunten gehanteerd: aangezien overtopping in een extreme situatie geen probleem is, wordt uitgegaan van een kruinhoogte gelijk aan de ontwerpwaterstand, die overeenkomt met een herhalingstijd van 1 jaar; er wordt uitgegaan van een kruinbreedte van 3 meter; de dammen worden vervaardigd uit stortsteen (in de kostenraming is uitgegaan van een gradering van 1060 kg); er wordt uitgegaan van een taludhelling van 1:2. RW15161 Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen definitief d.d. 13 maart

9 Figuur 3. Schematische weergave eenvoudige dam en dam opgebouwd uit GeoTubes 1:2 De geometrie van de eilanden is schematisch weergegeven in Figuur 4. Voor de bepaling van de geometrie zijn de volgende uitgangspunten gebruikt: aangezien de eilanden toegankelijk dienen te zijn voor vogels, wordt uitgegaan van een kruinhoogte gelijk aan van 0,3 meter boven de ontwerpwaterstand, die overeenkomt met een herhalingstijd van 1 jaar; er wordt uitgegaan van een kruinbreedte van 10 meter, opdat de vogels voldoende mogelijkheden hebben zich te nestelen op het eiland en er tevens recreatieve mogelijkheden kunnen worden gerealiseerd; de eilanden worden vervaardigd uit zand met toplaag van klei; voor de taludhelling wordt uitgegaan van 1:20. Figuur 4. Schematische weergave dam opgebouwd uit eilanden 2.6. Effectiviteit De effectiviteit van de locatie van de dammen wordt bepaald door de windgolven aan de landzijde van de dammen te berekenen voor verschillende windsnelheden. De mate van effectiviteit van de dam wordt met name bepaald door de kortere strijklengte, waardoor kleinere golfhoogtes ontstaan die minder opwoeling veroorzaken van bodemmateriaal. Tevens worden de snelheden nabij de openingen berekend middels een kombergingsbeschouwing, waarbij de volgende uitgangspunten worden gehanteerd: het verloop van de waterstand wordt bepaald aan de hand van een tijdsserie van 1 jaar (2004) ter plaatse van Krabbersgat Zuid ( (zie Figuur 8); de vorm van de in/uitstroomopening wordt in de berekening verdisconteerd middels de contractiecoëfficiënt µ; er wordt uitgegaan van µ=1,0, overeenkomend met een ronde, grote vorm; er wordt uitgegaan van volledige menging (dit is een conservatieve aanname); circulatie en andere tweede orde effecten worden buiten beschouwing gelaten. ten behoeve van de scheepvaart wordt uitgegaan van een maximale stroomsnelheid ter plaatse van de in/uitstroomopeningen van 1,5 m/s. RW15161 Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen definitief d.d. 13 maart

10 3. (HYDRAULISCHE) ANALYSE 3.1. Berekeningswijze effectiviteit dam/eiland De mate van effectiviteit van de aanleg van een dam en/of een eiland in het Markermeer ter bevordering van de helderheid van het water wordt berekend door te analyseren wat de invloed is van windgolven op de opwoeling van deeltjes van de bodem. Windgolven veroorzaken een orbitaalbeweging van waterdeeltjes wat vertroebeling van het water kan veroorzaken. In de onderstaande figuren is dit schematisch weergegeven. Figuur 5. Windgolven en orbitaalbeweging van waterdeeltjes De aanleg van een dam en/of eiland resulteert in kleinere golfhoogtes aangezien de strijklengtes vanuit verschillende windrichtingen sterk gereduceerd wordt ten opzichte van de huidige situatie (gehele Markermeer). Deze kleinere golfhoogtes veroorzaken ook een geringere orbitaalbeweging en daarmee ook een geringere mate van vertroebeling van het water. Om te komen tot een berekening van dit effect worden de volgende stappen doorlopen: 1. analyse windgegevens; 2. berekenen golfhoogtes (voor meerdere windsnelheden); 3. berekenen obitaalsnelheid aan de bodem (per windrichting en locatie); 4. berekenen kritieke bodemsnelheid voor zand en slibdeeltjes; 5. conclusie Analyse windgegevens Markermeer Als basis zijn de windgegevens van het station Lelystad gebruikt. Dit station wordt geacht representatief te zijn voor de optredende winden in het Markermeer. Deze gegevens zijn verkregen via het KNMI en betreffen gemiddelde waarden uit de periode In Figuur 6 is de windroos van Lelystad en de relatie tussen de schaal van Beaufort en de gemiddelde windsnelheden weergegeven. Duidelijk zichtbaar in Figuur 6 is de overheersende ZZWwindrichting. In bijlage III is de frequentietabel (percentage van voorkomen per windrichting en cumulatief) toegevoegd. In deze tabel is te zien dat windsnelheden groter van 10 m/s (circa windkracht 6) circa 5 % van de tijd voorkomen. Het onderzoek richt zich derhalve op windsnelheden kleiner of gelijk aan 10 m/s. Grotere windsnelheden veroorzaken meer opwoeling van bodemmateriaal; echter er wordt verondersteld dat dit voldoende kan bezinken in de tijd dat lagere windsnelheden optreden. Voor de volgende windsnelheden worden de golfhoogtes en orbitaalsnelheid aan de bodem te berekend: RW15161 Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen definitief d.d. 13 maart

11 windsnelheid (zie bijlage III) 3 m/s 26 % van de tijd zijn er kleinere windsnelheden 5 m/s 57 % van de tijd zijn er kleinere windsnelheden 8 m/s 86 % van de tijd zijn er kleinere windsnelheden 10 m/s 95 % van de tijd zijn er kleinere windsnelheden Figuur 6. Windroos Lelystad en relatie Beaufort en windsnelheden Bft Benaming Gemiddelde windsnelheid [m/s] 0 Windstil < Zwakke wind Zwakke wind Matige wind Matige wind Vrij krachtig Krachtig Hard Stormachtig Storm Zware storm Zeer zware storm Orkaan > Berekening golfhoogten De berekening van de significante golfhoogte gebeurt met behulp van de formule van Bretschneider. Deze relatie berekent de significante golfhoogte op basis van de strijklengte, windsnelheid en de waterdiepte. In Tabel 1 wordt het resultaat per locatie (zie paragraaf 2.3) en per windrichting gegeven. Hierbij is uitgegaan dan de dammen en/of eilanden tussen Hoorn en Edam en nabij Enkhuizen worden aangelegd op een diepte van NAP 3 m. In de kostenraming wordt ook bekeken wat de kosten zijn van de alternatieven met de dam aangebracht op NAP 2 m; de effecten hiervan worden echter in deze analyse niet berekend aangezien deze vrijwel gelijk (iets kleinere golfhoogten) zijn aan de effecten van een dam aangelegd op een diepte van NAP 3 m. De gemiddelde waterdiepte van het gebied dat in de windluwe zone wordt geschat op 2 m. Voor de strijklengte is per locatie de langst mogelijke strijklengte genomen. Dit komt redelijk overeen met de ZZW windrichting (overheersende windrichting). In Tabel 1 is te zien dat de significante golfhoogte bij een windsnelheid van 10 m/s met ruim 40 % gereduceerd wordt door de aanleg van een dam/eiland (in de huidige situatie 0,67 m en in de situatie met dam en/of eiland 0,38 m respectievelijk 0,36 m). RW15161 Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen definitief d.d. 13 maart

12 Tabel 1. Berekening significante golfhoogte m.b.v. Bretschneider Locatie Windsnelheid u [m/s] Gem. Waterdiepte h [m] Strijklengte [km] Significante golfhoogte H s [m] 1. Hoorn Edam ,12 1, ,20 1, ,32 2, ,38 2,57 2. nabij Enkhuizen ,11 1, ,19 1, ,29 2, ,36 2,44 3. Huidige situatie ,19 1,86 (Markermeer) ,36 2, ,56 3, ,67 3,53 Piekperiode Berekenen obitaalsnelheid aan de bodem De orbitaalsnelheid wordt berekend met behulp van de reguliere formules van de lineaire golftheorie. In het onderstaande tekstkader wordt de orbitaalsnelheid aan de bodem berekend voor een windsnelheid van 10 m/s. In de huidige situatie (strijklengte gelijk aan gehele Markermeergebied) veroorzaakt een windsnelheid van 10 m/s een obitaalsnelheid van 0,55 m/s aan de bodem. Door de aanleg van de dammen/eilanden (situatie 1 en 2) wordt dat gereduceerd tot een orbitaalsnelheid van circa 0,2 0,25 m/s aan de bodem. Tp [s] berekening orbitaalsnelheid aan de bodem voor windsnelheid van 10 m/s situatie 1: golflengte op diep water is 2 gt L0 = 2π = 10m locale golflengte is h L = 0,2 L0 L0 = 0,9 L = 9m πh 1 π 0,38 1 snelheid aan de bodem u bodem = = = 0,25m / s T 2πh 2,5 2π 2,0 sinh sinh L 9 situatie 2: golflengte op diep water is 2 gt L0 = 2π = 9m locale golflengte is h L = 0,22 L0 L0 = 0,91 L = 8,2m πh 1 π 0,36 1 snelheid aan de bodem u bodem = = = 0,21m / s T 2πh 2,4 2π 2,0 sinh sinh L 8,2 situatie 3: golflengte op diep water is 2 gt L0 = = 19m 2π locale golflengte is h L = 0,10 = 0,71 L = 13,5m L0 L0 πh 1 π 0,67 1 orbitaalsnelheid aan de bodem u bodem = = = 0,55m / s T 2πh 3,5 2π 2,0 sinh sinh L 13,5 RW15161 Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen definitief d.d. 13 maart

13 Waarbij: H s = significante golfhoogte, gemiddelde hoogte van de hoogste 33% van het gemeten golfbeeld; T p = golf piekperiode; u bodem = horizontale snelheid aan de bodem; L o = golflengte op diep water; L = locale golflengte. Tabel 2. Orbitaalsnelheid aan de bodem per locatie en windrichting oribitaalsnelheid [in m/s] bij windrichting van: locatie 3 m/s 5 m/s 8 m/s 10 m/s 1. Hoorn Edam 0,01 0,06 0,18 0,25 2. Nabij Enkhuizen 0,006 0,05 0,15 0,21 3. Huidige situatie 0,06 0,23 0,42 0,55 (gehele Markermeer) Uit de bovenstaande tabel kan worden opgemerkt dat de orbitaalsnelheid aan de bodem ten gevolge van verschillende windsnelheden voor de situaties met dam of eiland fors kleiner zijn dan in de huidige situatie (strijklengte gehele Markermeer). Hetgeen betekent dat de dammen en eilanden een groot effect hebben op de mate van opwoeling van bodemdeeltjes. In de volgende paragraaf wordt de kritieke bodemsnelheid bepaald voor zand en slibdeeltjes Berekenen kritieke bodemsnelheid voor zand en slibdeeltjes Onder kritieke bodemsnelheid wordt verstaan de stroomsnelheid aan de bodem waarbij materiaal (zand of slib) in suspensie raakt. De kritieke bodemsnelheid wordt berekend voor zand en voor slibdeeltjes. De korrelgrootte (en korrelgrootteverdeling) van beide bodemmaterialen zijn onbekend. Hiervoor wordt een reële aanname gedaan. Bodemmateriaal: 1. zand d 50 =200 µm, d 90 =270 µm 2. slib d 50 =20 µm, d 90 =50 µm De erosiesnelheid van het bodemmateriaal wordt berekend met: Ve = a Ck d 50 Waarbij: V e = de gemiddelde stroomsnelheid waarbij het materiaal op de horizontale bodem in beweging komt [m/s] a = empirisch bepaalde factor afhankelijk van het materiaal waaruit de korrels bestaan (0,28 voor zand/grind en 0,23 voor slib) [] C k = de coëfficiënt van Chézy de betrokken op de korrelgrootte [m 1/2 /s] d 50 = de korreldiameter [m] C k is de chézy coëfficiënt betrokken op de korrelgrootte en wordt berekend met: 12R C k = 18log d90 De kritieke bodemsnelheid voor de verschillende bodemmaterialen zijn: Voor zand: V e = 0,35 m/s Voor slib: V e = 0,10 m/s RW15161 Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen definitief d.d. 13 maart

14 Conclusie Wanneer het bodemmateriaal bestaat uit een zandige ondergrond kan uit de bovenbeschreven berekening worden geconcludeerd dat windsnelheden tot 10 m/s geen (of zeer geringe) opwoeling veroorzaken wanneer er een dam en/of eiland ligt in de gebieden tussen de kust en de dammen/eilanden bij Hoorn en Edam en nabij Enkhuizen. Bestaat het bodemmateriaal daarentegen uit slib, dan vindt er enige opwoeling plaats bij windsnelheden groter dan 8 m/s (windkracht 5 en hoger). Uit de berekening is verder op te maken dat het effect van de dammen de orbitaalwerking, en daarmee de mate van opwoeling van bodemmateriaal, sterk reduceert De exacte ligging van de dam (oriëntatie) én of de dam wordt aangebracht op een diepte van NAP 2 m of NAP 3 m is minder relevant voor de mate van opwoeling van bodemmateriaal. De grootste bijdrage van de reductie van de orbitaalsnelheid is te wijten aan een sterke afname van de strijklengte Stroomsnelheden in de openingen Zowel voor de ondiepe delen tussen Hoorn en Edam als voor de locatie nabij Enkhuizen, dienen de dammen en/of eilanden af en toe onderbroken te worden met een opening ten behoeve van de scheepvaart (beroepsmatig en recreatievaart). Een dergelijke opening dient voldoende groot te zijn (geschikt voor scheepvaart in beide richtingen tegelijk) en er mogen geen te grote stroomsnelheden ontstaan door opwaaiing of in andere situaties. Bij de opening dient speciale aandacht uit te gaan naar de bodembescherming en de werkelijk optredende stroomsnelheden. In dit onderzoek is niet gekeken naar de benodigde diepgang ter plaatse van een dergelijke opening en de optredende erosie ten gevolge van scheepspassages. Voor de berekening van de maximaal optredende stroomsnelheid worden de volgende zaken geanalyseerd: uitgangspunten (aantalen doorgangen, grootte van de doorgang, oppervlak gebied); analyse waterstanden van 1 jaar (minimale en maximale waterstanden en tijdsduur); berekening gemiddelde snelheid door doorgang. uitgangspunten Het aantal doorgangen is afhankelijk van de scheepsbewegingen die plaatsvinden in het Markermeer. Figuur 7 geeft inzicht in de recreatievaarwegen en beroepsvaarwegen. Hieruit kan worden geconcludeerd dat er minimaal 3 openingen ten behoeve van recreatievaart noodzakelijk zijn bij een dam tussen Hoorn en Edam en minimaal 2 openingen bij de dam/eiland nabij Enkhuizen (één voor beroepsvaart en één voor recreatievaart). De grootte van de openingen wordt bepaald door het maatgevende schip. Dit is op dit moment onbekend. In het Port Designer s Handbook worden aanbevelingen en richtlijnen gegeven voor de breedte van een kanaal. De totale breedte varieert hiervoor tussen de 6,2 tot 9 maal de breedte van het maatgevende schip. Aangenomen dat het maatgevende schip ongeveer 5 m breed is, dient een opening circa 40 m te bedragen. De totale breedte aan openingen bij een dam tussen Hoorn en Edam (situatie 1) bedraagt hiermee 120 m en bij de dam nabij Enkhuizen 80 m. In de berekeningen wordt verder gerekend met een gemiddelde diepte van circa 3 m ter plaatse van de doorgangen. De maximale stroomsnelheid bij haven ingangen dient niet hoger te bedragen dan circa 1,5 m/s. RW15161 Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen definitief d.d. 13 maart

15 Figuur 7. Vaarwegen IJsselmeer en Markermeergebied analyse waterstanden In Figuur 8 zijn de maximale, de gemiddelde en minimale waterstand ter plaatse van het Krabbersgat Zuid weergegeven. De gemiddelde waterstand (blauwe lijn) vertoont duidelijk een zekere trend in de zomermaanden van NAP 0,2 m. In de wintermaanden vertoont de grafiek een waterstand van ongeveer NAP 0,4 m, wat ook de streefpeilen zijn. Dit gaat niet op voor de maand februari voor het jaar In die maand ligt de gemiddelde waterstand rond de NAP en NAP 0,1 m. Verder zijn op diverse tijdstippen enkele extremen zichtbaar. De hoogste extremen doen zich voor in de periode: 2901: waterstand NAP 0,34 m (minimale waterstand); 3101: waterstand NAP +0,38 m (maximale waterstand). RW15161 Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen definitief d.d. 13 maart

16 Figuur 8. Maximale, gemiddelde en minimale waterstand gedurende 1 jaar t.p.v. Krabbersgat Zuid waterstand Markermeer 2004 t.p.v. Krabbersgat Zuid bron: 0,40 januari februari maart april mei juni juli augustus september oktober november december waterhoogte [m+nap] 0,30 0,20 0,10 0,00 0,10 0,20 0,30 Gem. w aterstand Max. w aterstand Min. w aterstand 0,40 0,50 0,60 jaar [mnd] De snelste stijging of daling van de waterstand wordt in deze periode gevonden tussen: 3001: waterstand NAP 0,13 m (minimale waterstand); 3101: waterstand NAP +0,04 m (maximale waterstand). Dit komt overeen met een stijging van de waterspiegel van 17 cm per 24 uur (0,7 cm/uur). Voor deze situatie (maatgevend voor het gehele jaar) wordt bekeken welke stroomsnelheden kunnen optreden rond de doorgangen. berekening gemiddelde snelheid door doorgang De berekening van de maximaal optredende snelheid is voor twee situaties bekeken: 1. Dam/eiland tussen HoornEdam oppervlak gebied binnen de dam: 38 km 2 ; totale breedte opening: 120 m; totale oppervlakte opening: 360 m 2 ; maximale stijging/daling per uur: m 3 /h; (38*10 6 m 2 * 0,0074 = m 3 /h) gemiddelde snelheid in de opening 0,21 m/s (26,6*10 4 / 360 = 739 m/h = 0,21 m/s) 2. Dam/eiland NH kust nabij Enkhuizen oppervlak gebied binnen de dam: 36 km 2 ; totale breedte opening: 80 m; totale oppervlakte opening: 240 m 2 ; maximale stijging/daling per uur: m 2 /h; (36*10 6 m 2 * 0,0074 = m 3 /h) gemiddelde snelheid in de opening 0,29 m/s (25,2*10 4 / 240 = 1050 m/h = 0,29 m/s) RW15161 Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen definitief d.d. 13 maart

17 Geconcludeerd wordt dat de optredende stroomsnelheden geen probleem vormen voor de scheepvaart (beroepsvaart en recreatie) bij de aangenomen dimensies van de openingen Studie hydraulische randvoorwaarden Markermeer Het aanleggen van de dammen heeft naast een ecologische functie ook een reductie ten gevolg (positief effect) op de hydraulische belasting op de primaire kering achter de dammen. Als gevolg van het aanleggen van een dam, wordt de golfhoogte achter de dam gereduceerd. De grootte van dit reducerende effect is afhankelijk van verschillende factoren, zoals de kruinhoogte, de kruinbreedte, de helling van het talud en de grootte van de doorstroomopeningen. De beschouwde alternatieven kunnen worden opgedeeld in twee groepen: dammen (alternatief 1 en 2); eilanden (alternatief 3). De mate van afscherming wordt beïnvloed door zowel golftransmissie over de dam als golftransmissie door de doorstroomopeningen. De gebiedsafscherming in de vorm van eilanden wordt gekenmerkt door een relatief brede kruin. De doorstroomopeningen zijn klein ten opzichte van het totale gebied, waardoor golftransmissie door de openingen verwaarloosbaar is. De golfhoogte in het gebied achter de dam wordt derhalve gedomineerd door golftransmissie over de dam; de golfhoogte reduceert hierbij met 40 tot 80 % in een extreme situatie. De golftransmissie van de dammen is iets hoger, gezien de minder brede kruin. De mate van verschil in golftransmissie tussen de dammen en eilanden is niet berekend. Tot slot merken wij op dat de golfhoogte in het gebied niet alleen wordt bepaald door golfenergie die zich door de openingen tussen de dammen heeft voortgeplant maar daarnaast ook door golfenergie die lokaal door de wind is opgewekt. Deze lokale golfgroei is afhankelijk van de strijklengte, de waterdiepte en de windsnelheid. Tijdens extreme omstandigheden met een ongunstige windrichting kan lokale golfgroei tot een significante golfhoogte van maximaal 1 m leiden, plaatselijk optredend aan de benedenwindse zijde van het gebied. Deze lokale golven zijn over het algemeen kort, met periodes van 3 tot 5 seconden, en daarmee vooral hinderlijk voor recreatievaart en minder schadelijk voor taludbekleding. Golfenergie die door de openingen tot het gebied doordringt, zal over het algemeen in de wat langere golven zitten (minder hinderlijk voor recreatievaart) en is bovendien gereduceerd vanwege de richtingsspreiding van de golfenergie na passage van de opening. RW15161 Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen definitief d.d. 13 maart

18 4. KOSTEN EN BOUWTIJD 4.1. Globale kostenraming dammen/eilanden Voor de aanleg van de dammen en eilanden zijn globale kostenramingen gemaakt. De ramingen zijn toegevoegd aan bijlage II. De globale ramingen zijn gemaakt per eenheid van 500 m strekkende dam. Bij kortere of zeer lange dammen, zal de eenheidsprijs sterker variëren. In Figuur 9 zijn de globale kosten samengevat voor de alternatieven aangebracht op een diepte van 2 m en 3m diepte. In Figuur 10 zijn de globale kosten weergegeven voor de gehele dam voor beide locaties. Het laatste alternatief (dam opgebouwd uit eilanden) is ruim tweemaal zo duur als de een dam opgebouwd uit stortsteen. Het is ook mogelijk om een dam te laten bestaan uit meerdere alternatieven. In het ontwerp dient dan wel aandacht besteedt te worden aan de overgangsconstructies. Figuur 9. Globale kostenraming voor alternatieven per 500 m strekkende dam alternatief aanlegdiepte 3 m 2 m 1. Conventionele dam EUR EUR Dam opgebouwd uit GeoTubes EUR EUR Dam in de vorm van eilanden EUR EUR Figuur 10. Globale kostenraming voor bij volledige dam lengte dam (1) aanlegdiepte alternatief nabij Hoorn en Edam 3 m 2 m 1. Conventionele dam ± 14 km EUR EUR Dam opgebouwd uit GeoTubes ± 14 km EUR EUR Dam in de vorm van eilanden ± 14 km EUR EUR nabij Enkhuizer zand 3 m 2 m 1. Conventionele dam ± 11,5 km EUR EUR Dam opgebouwd uit GeoTubes ± 11,5 km EUR EUR Dam in de vorm van eilanden ± 11,5 km EUR EUR (1) De lengtes van de dammen zijn geschat op basis van top kaart en schets in Figuur 2. Bodemniveaus Markermeer en locaties dammen/eilanden. Bij het opstellen van de kostenramingen zijn de volgende uitgangspunten gehanteerd. Voor alle varianten geldt dat voor de aanleg een sliblaag van de bodem verwijderd wordt. Het slib wordt afgevoerd naar een depot in het Markermeer. Er is hierbij rekening gehouden met transportkosten, maar NIET met acceptatiekosten. Het is in deze fase van het project onduidelijk òf en in welke mate er verontreinigingen aanwezig zijn. Een belangrijk uitgangspunt voor het tweede alternatief (dam opgebouwd uit GeoTubes) is de beschikbaarheid van (licht verontreinigd) slib voor de vulling van de GeoTubes. Het slib dat vrijkomt bij het baggeren van de bodem kan worden hergebruikt en het overige deel wordt verondersteld kostenloos beschikbaar te zijn. Met name indien grote lengten van dammen gemaakt moeten worden, kan de beschikbaarheid een probleem opleveren bij de uitvoeringsduur. Bij het derde alternatief is rekening gehouden met hydraulisch grondverzet. Er is vanuit gegaan dat het benodigde zand gewonnen kan worden in het Markermeer of het IJsselmeer. Voor dit alternatief kunnen twee kostenoptimalisaties nader worden bekeken. Ten eerste is het mogelijk om met een beschoeiing de taludlengte (onder water) in te korten en hierbij een aanzienlijke hoeveelheid grondverzet te besparen. De tweede mogelijke kostenbesparing is het gebruik van de blokkenmatten op RW15161 Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen definitief d.d. 13 maart

19 de kruin. Het is de op één na grootste kostenpost en kan mogelijk lichter worden uitgevoerd, of over een kleiner oppervlak. Er is geen rekening gehouden met de meerkosten voor bodembescherming en kopafwerking nabij doorvaart/doorstroomopeningen. Hierbij moet rekening worden gehouden met: bodembescherming en erosie; duidelijke markering voor scheepvaart; voldoende diepgang voor scheepvaart. toelichting bij kostenraming De kostenraming is opgesteld op basis van de Standaardsystematiek voor Kostenramingen Grond Weg en Waterbouw, kortweg SSK (CROW Publicatie 137). Het niveau van de kostenraming is de planstudie. De onnauwkeurigheid van dergelijke raming ligt rond de 40 % (zie onderstaande tabel). Tabel 11. Nauwkeurigheden per fase fasering fasering RVOI kostenraming onnauwkeurigheid initiatieffase 0. indicatie ± 40 % verkenningsfase 1. Vooronderzoek indicatie ± 30 % voorstudiefase 2. Voorontwerp schatting ± 20 % plan uitwerkingsfase 3. Definitief ontwerp raming ± 10 % besteksfase 4. Bestek begroting ± 5 % In de kostenraming is 10 % nader te detailleren opgenomen voor alternatief 1 en 3 en 15 % voor alternatief 2. Voor alle varianten is 25 % voor aannemersopslagen gerekend, 5 % onvoorzien en 5 % engineering. Voor de engineering van de GeoTubes alternatieven is gerekend met 10 % engineering. Deze percentages zijn relatief laag omdat het grootste deel van de kostenraming bestaat uit grond en baggerwerk. Voor deze kuubs hoeft weinig geengineerd te worden. Onderstaand volgen de definities volgens de SSK van enkele gebruikte begrippen: bandbreedte De mate van spreiding rond het eindbedrag van de raming, als gevolg van projectonzekerheden. De bandbreedte wordt uitgedrukt als variatiecoëfficiënt (een percentage van de gemiddelde waarde van de Investeringskosten), als standaardafwijking (een bedrag in euro's) of als twee waarden, behorend bij een aangegeven betrouwbaarheidsinterval. onvoorziene kosten Dekking van kosten die in de toekomst mogelijk ontstaan als gevolg van gebeurtenissen. Geïnventariseerde bijzondere gebeurtenissen zijn te kwantificeren door middel van kans maal gevolg. Niet geïnventariseerde gebeurtenissen worden meestal gekwantificeerd met een percentage van de voorziene kosten. nader te detailleren Toeslag op de bekende kosten voor wel voorziene maar niet expliciet uitgewerkte onderdelen van het ontwerp of de aangenomen uitvoeringsmethode Aandachtspunten per alternatief In de onderstaande tekst worden per alternatief aandachtpunten beschreven die relevant zijn voor de uitvoering van een dergelijke dam. Alternatief 1: conventionele dam De aanleg van een conventionele dam is relatief eenvoudig te realiseren. Deze dam bestaat geheel uit stortsteen en kent het minste risico tijdens de uitvoering. Dit risico wordt voornamelijk bepaald in de si RW15161 Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen definitief d.d. 13 maart

20 tuatie tijdens de realisatie, wanneer golven en stromingen op het Markermeer gevolgen kunnen hebben op de stabiliteit van de dam. Dit geldt met name voor de dammen opgebouwd uit zand, gezien de erosiegevoeligheid van het materiaal. In het midden van de dam wordt een waterdoorlatend geotextiel geplaatst. Deze fungeert als slibvang. De wijze van aanbrengen van dit geotextiel dient verdere aandacht te krijgen. Mogelijk kan dit geotextiel aangebracht worden met drijvende boeien. Een dergelijke uitvoeringsmethode is weergegeven in de onderstaande figuur. Figuur 12. Uitvoeringsmethode aanbrengen geotextiel conventionele dam Bij het ontwerp van de dam zal rekening gehouden moeten worden met een constructieve ontwerplevensduur van de dam (van bijvoorbeeld 50 jaar) en met hydraulische randvoorwaarden tijdens de uitvoering (bijvoorbeeld met een stormsituatie met een frequentie van 1 per jaar). De dam opgebouwd uit stortsteen is schetsmatig opgezet en in een eventuele ontwerpfase dienen diverse details nader onderzocht en gedetailleerd te worden. Het gaat hierbij onder andere om: erosie bij de teen van de dam (tijdens en na de realisatie); opbouw van de dam (stortsteen 1060 kg op tekening is op basis van schatting ten behoeve van globale kostenraming); type geotextiel (fungerend als slibvang); fundering, stabiliteit en zetting van de dam (er is weinig bekend over de grondopbouw). Alternatief 2: Dam opgebouwd uit GeoTubes Van deze dam is de kern opgebouwd uit GeoTubes. GeoTubes kunnen gevuld worden met zand en met (licht verontreinigde) baggerspecie. Er zijn reeds proeven uitgevoerd met GeoTubes gevuld met licht verontreinigd slib. Een samenvatting van de resultaten is gegeven in het onderstaande tekstkader. Ter bescherming van de GeoTubes wordt een geotextiel aangebracht. De dam wordt tenslotte afgewerkt met stortsteen, gelijk aan de opbouw van alternatief 1. De risico s bij de uitvoering bij dit alternatief ligt met name bij het vullen van de GeoTubes. Ook de dam opgebouwd uit GeoTubes is schetsmatig opgezet (en ook nog in de testfase). In een eventuele ontwerpfase dienen diverse details nader onderzocht en gedetailleerd te worden. Het gaat hierbij onder andere om: de effecten van ontwatering bij gebruik van baggerspecie van klasse 1 of 2 op de waterkwaliteit; type geotextiel (sterkte, bescherming voor de GeoTubes); fundering, stabiliteit en zetting van de dam (er is weinig bekend over de grondopbouw); bouw van een dergelijke dam onder invloed van golven en stromingen in het Markermeer. RW15161 Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen definitief d.d. 13 maart

21 praktijkproef GeoTubes Loosdrechtse plassen en Kamerikse Wetering In het kader van het zoeken naar een oplossing voor de baggerproblematiek in de Loosdrechtse Plassen, heeft Promeco een praktijkproef uitgevoerd met GeoTubes. Bij deze proef zijn 2 GeoTubes onder water afgevuld met twee soorten baggerspecie, namelijk een zandrijk mengsel en een slibrijk mengel (klasse 02). De resultaten van dit onderzoek zijn in de onderstaande tekst kort samengevat (ref. Praktijkproef GeoTubes Loosdrechtse plassen, Astus adviseurs, juli 2004) waterkwaliteit en emissies Uit analyseresultaten van de tijdens het proces genomen watermonsters blijkt dat de gevonden waarden de gebruikelijke normen voor lozingen uit baggerdepots niet worden overschreden. Ook de overige parameters uit het pakket NEN 5740 zijn niet verhoogd. Er treden geen emissies op. klasse indeling Uit toetsing van de analyseresultaten van de monsters blijkt dat het opgebaggerde venige slib geclassificeerd kan worden als klasse materiaal en het zand als klasse 1 materiaal. baggeren en ontwateren Bij uitvoering op grotere schaal kunnen meerdere tubes tegelijkertijd worden gevuld en kunnen de tubes na de eerste inklinking ook enkele keren worden nagevuld tot het volledige werkvolume van de tubes is bereikt. Hierdoor wordt de efficiency van zowel het baggeren als het ontwateren vergroot. Tevens wordt geadviseerd om toch flocculant te doceren (zeker bij venige specie) om het afvullen en ontwateren van de tubes te optimaliseren en minder stagnatie te hebben bij het baggeren. Uit referentieprojecten en uit onderzoek is gebleken dat bij een juiste dosering en toepassing geen schadelijke effecten ontstaan aan het milieu. In geval van het baggeren van dunne sliblagen kan beter worden gewerkt met de zogenaamde augerkop (wormwiel) dan met een cutterkop (kroonwiel). Hierdoor neemt de mengseldichtheid toe en daardoor ook de capaciteit van baggeren en afvullen en ontwateren Uit de proef blijkt dat het goed mogelijk is om GeoTubes toe te passen bij een baggeraanpak van de Loosdrechtse plassen, zowel voor de onderwaterberging van baggerspecie als voor de functie bouwelement in de vorm van een golfbreker. Figuur 13. Voorbeelden van GeoTubes in de praktijk Alternatief 3: Dam in de vorm van eilanden Het derde alternatief is een meer natuurlijke dam opgebouwd uit een kern van zand met een toplaag van klei. De functies van de dam zijn naast een rustiger (en dus helderder water) golfklimaat aan de landzijde van de dam (eiland) ook recreatie en natuurdoeleinden. Een groot voordeel van de opbouw van een dergelijke dam is dat de kern (zand) eenvoudig hydraulisch kan worden aangebracht. Een nadeel is dat er wel verliezen (erosie) zullen optreden door golven en stromingen. Op de gehele dam wordt een bekleding van klei aangebracht om na de realisatie de mate RW15161 Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen definitief d.d. 13 maart

22 van erosie te beperken. Op de kruin van de dam worden doorgroeistenen aangebracht die gedimensioneerd moeten worden op het lokale golfklimaat. Ook de dam opgebouwd uit zand met een toplaag van klei is een schetsontwerp. In een eventuele ontwerpfase dienen diverse details nader onderzocht en gedetailleerd te worden. Het gaat hierbij onder andere om: nadere detaillering van erosie en bekleding van de dam; tegengaan van verliezen (erosie door golfwerking en stroming) tijdens de uitvoering; fundering, stabiliteit en zetting van de dam (er is weinig bekend over de grondopbouw). Optioneel kunnen op diverse plaatsen steigers worden geplaatst ten behoeve van recreatievaart. Een voorbeeld hiervan is weergegeven in de onderstaande foto. De kosten van een dergelijke houten steiger van 1,5 x 5 m bedragen circa EUR , per stuk. Figuur 14. Voorbeeld aanlegsteiger voor recreatievaart 4.3. Bouwtijd dammen/eilanden In deze paragraaf wordt een indicatie van de uitvoeringsduur gegeven van de verschillende alternatieven. Voor de schatting van de uitvoeringsduur zijn de volgende parameters gehanteerd: het betreft geen geoptimaliseerde planning met de meerdere inzet van materieel, maar een uitvoering in één cyclus; er is gerekend met een lengte van een dam of eiland van 500 meter. er is gekeken naar de bouwtijd van de dammen en/of eilanden aangelegd op 3 m diepte. Alternatief 1 conventionele dam: 10 werkbare werkweken (www) Maatgevende werkzaamheden zijn: voorbereidende werkzaamheden 8 dagen. aanbrengen stortsteen; bij een productiesnelheid van 640 ton per dag is dat 42 dagen + totaal (in werkbare werkdagen = wwd) 50 wwd. RW15161 Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen definitief d.d. 13 maart

23 Alternatief 2 dam van GeoTubes: 20 werkbare werkweken Maatgevende werkzaamheden zijn: voorbereidende werkzaamheden 5 dagen. aanbrengen GeoTubes, per 3 dagen 3 GeoTubes van schiplengte 75 dagen. aanbrengen geotextiel in dezelfde cyclus, 1 weken later 5 dagen. aanbrengen stortsteen in dezelfde cyclus, 2 weken later 10 dagen. afrondende werkzaamheden 5 dagen. + totaal 100 wwd. Alternatief 3 dam in de vorm van eilanden: 25 werkbare werkweken Maatgevende werkzaamheden zijn: voorbereidende werkzaamheden 10 dagen. aanbrengen zand. Bij een productiesnelheid van 960 m³ per dag is dat 94 dagen. aanbrengen stortsteen in dezelfde cyclus, 6 dagen later 6 dagen. aanbrengen blokkenmatten 10 dagen. afrondende werkzaamheden 5 dagen. + totaal 125 wwd. Om van werkbare werkdagen naar kalenderdagen om te rekenen, wordt een gemiddelde factor van 1,6 gebruikt. In de bovenstaande beschouwing is niet uitgegaan van meerdere inzet van materieel. Gezien de doorlooptijd wordt geadviseerd om met meerdere cycli werken. In Figuur 15 wordt de totale bouwtijd berekend in de situatie dat er 3 cycli aan materieel worden ingezet (per dam). Echter, bij zeer grote hoeveelheden kan aangepast fit to the job materieel ingezet worden, waardoor de productiesnelheid omhoog zal gaan. Ook wordt bij dergelijke grote projecten waarschijnlijk meer dan 40 uur per week gewerkt. De bouwtijd kan daardoor nog worden geoptimaliseerd. Figuur 15. Inschatting bouwtijd bij volledige dam met de inzet van 3 cycli aan materieel lengte dam (1) bouwtijd (in werkbare werkweken) alternatief nabij Enkhuizer zand Per 1500 m Totale dam 1. Conventionele dam ± 11,5 km 16 weken 2,4 jaar 2. Dam opgebouwd uit GeoTubes ± 11,5 km 32 weken 4,7 jaar 3. Dam in de vorm van eilanden ± 11,5 km 40 weken 5,9 jaar lengte dam nabij Hoorn en Edam Per 1500 m Totale dam 1. Conventionele dam ± 14 km 16 weken 2,9 jaar 2. Dam opgebouwd uit GeoTubes ± 14 km 32 weken 5,7 jaar 3. Dam in de vorm van eilanden ± 14 km 40 weken 7,2 jaar RW15161 Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen definitief d.d. 13 maart

24 5. CONCLUSIES EN AANBEVELINGEN 5.1. Conclusies Dammen en eilanden voor de kust bij tussen Hoorn en Edam en voor de kust nabij Enkhuizen verminderen de lokale golfgroei waardoor minder bodemmateriaal wordt opgewoeld en helderder water ontstaat. De aanleg van de dammen en eilanden heeft tevens een (verlagend) effect op de hydraulische randvoorwaarden waardoor eventueel toekomstige dijkversterkingen niet of deels noodzakelijk zijn. De kosten van de dammen opgebouwd uit GeoTubes zijn ongeveer de helft goedkoper als de dammen geheel opgebouwd uit stortsteen. De bouwtijd van de dammen opgebouwd uit GeoTubes zijn echter circa tweemaal zo lang als de dammen opgebouwd uit stortsteen. Door de aanleg van de dammen en/of eilanden wordt een gedeelte van het Markermeer bijna afgesloten. Op verschillende punten langs het Markermeer mondt boezemwater uit, echter de hoeveelheid is dermate gering dat hierdoor niet verwacht wordt dat te veel nutriëntenrijk water terecht komt in de luwte zone van de dam. Er zijn op twee locaties dammen en/of eilanden voorgesteld, te weten tussen Hoorn en Edam en nabij de NHkust nabij Enkhuizen. Op beide locaties zijn ten behoeve van de scheepvaart openingen noodzakelijk. Voorgesteld wordt om voor de locatie tussen Hoorn en Edam minimaal 3 openingen te realiseren en voor de locatie nabij Enkhuizen minimaal 2 openingen te realiseren. Voor deze configuratie treden onder maatgevende omstandigheden (voor data van 2004) geen stroomsnelheden op die hinderlijk zijn voor scheepvaart Aanbevelingen Door de relatief lange bouwtijd van de alternatieven wordt aanbevolen om met meerdere cycli aan materieel te werken. Door de relatief hoge kosten van alternatief 3 (dam opgebouwd uit eilanden) wordt aanbevolen de dam niet geheel op te bouwen uit zand met een talud van 1:2. RW15161 Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen definitief d.d. 13 maart

25 BIJLAGE I Tekeningen alternatieven dammen RW15161 Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen definitief d.d. 13 maart 2006

26

27

28

29 BIJLAGE II Globale kostenraming alternatieven RW15161 Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen definitief d.d. 13 maart 2006

30 Opdrachtgever Datum: 06mrt06 Ministerie van Verkeer en Waterstaat DGRRIZA Print datum: 07mrt06 Project Status: concept 01 Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen Projectnr. RW15161 Onderdeel Niveau raming: initiatieffase Uitgangspunten uitgangspunten van de raming UITGEGAAN VAN: Prijspeil maart 2006 Tekening dwarsprofiel RW , d.d Tekening dwarsprofiel RW , d.d Tekening dwarsprofiel RW , d.d (licht verontreinigd) slib kostenloos verkrijgbaar Notitie Kosten en efficiëntie berekening aanleg dammen, d.d NIET INBEGREPEN ZIJN KOSTEN VOOR: Saneringen en verontreinigingen Bodemonderzoek Archeologisch onderzoek Acceptatiekosten verontreinigd slib Transportkosten verontreinigd slib Aanpassingen bij aansluiting op bestaande dijken Bodembescherming en kopafwerking nabij voorvaart / doorstroomopeningen RW15161 Standaard Systematiek Kostenramingen voor Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen concept 01 d.d. 6 maart 2006 Pagina 1 van 8

31 Opdrachtgever Datum: 6 maart 2006 Ministerie van Verkeer en Waterstaat DGRRIZA Print datum: 7 maart ESF Consultancy Project Status: concept 01 Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen Projectnr. RW15161 Onderdeel Niveau raming: initiatieffase Ramingsamenvatting post omschrijving samenvatting, specificatie per kostensoorten Voorziene kosten (VK) Object onvoorzien directe kosten (DK) indirecte kosten (IK) totaal engineering bekend DK ntd DK totaal DK bekend IK ntd IK totaal IK VK en afronding Bouwkosten 1 Alternatief 1: conventionele dam h = 3 m Alternatief 2: dam opgebouwd uit GeoTubes h = 3 m Alternatief 3: dam in de vorm van eilanden h = 3 m Alternatief 1: conventionele dam h = 2 m Alternatief 2: dam opgebouwd uit GeoTubes h = 2 m Alternatief 3: dam in de vorm van eilanden h = 2 m TOTAAL Onzekerheidsreserve reserve extern onvoorzien PM PM RW15161 Standaard Systematiek Kostenramingen voor Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen concept 01 d.d. 6 maart 2006 Pagina 2 van 8

32 Opdrachtgever Datum: 06mrt06 Ministerie van Verkeer en Waterstaat DGRRIZA Print datum: 07mrt06 Project Status: concept 01 Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen Projectnr. RW15161 Onderdeel Niveau raming: initiatieffase Alternatief 1: conventionele dam h = 3 m onderbouwing van de raming van kosten per categorie post omschrijving een heid hoeveel heid prijs totaal Alternatief 1: conventionele dam h = 3 m m 500 b bodem = 16,2 m b top = 3,0 m h = 3,0 m taluds 1 : 2 1A Voorbereidende werkzaamheden ,0 1A1 1A2 1A3 Verw. slib van bodem laagdikte 0,5 m, incl. afvoer naar put in Markermeer m³ , ,0 1B Maken conventionele dam ,0 1B1 1B2 Leveren en aanbrengen geotextiel, onder water. m² , ,0 1B3 Leveren en aanbrengen stortsteen kg, 1,7 ton/m³. ton , ,0 totaal Alternatief 1: conventionele dam h = 3 m , ,0 subtotaal dir.kosten ,0 nader te detailleren pct 10% , ,6 totaal directe kosten ,6 Eenmalige kosten / bouwplaats kosten / uitvoeringskosten pct 12% , ,0 Algemene kosten / winst en risico / bijdrage / ntdik pct 13% , ,4 totaal indirecte kosten 26,56% ,4 Object onvoorzien pct 5% , ,9 Engineering, Administratie en Toezicht pct 5% , ,8 Afronding 70,7 Alternatief 1: conventionele dam h = 3 m / m RW15161 Standaard Systematiek Kostenramingen voor Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen concept 01 d.d. 6 maart 2006 Pagina 3 van 8

33 Opdrachtgever Datum: 06mrt06 Ministerie van Verkeer en Waterstaat DGRRIZA Print datum: 07mrt06 Project Status: concept 01 Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen Projectnr. RW15161 Onderdeel Niveau raming: initiatieffase Alternatief 2: dam opgebouwd uit GeoTubes h = 3 m onderbouwing van de raming van kosten per categorie post omschrijving een heid hoeveel heid prijs totaal Alternatief 2: dam opgebouwd uit GeoTubes h = 3 m m 500 b bodem = 16,2 m b top = 3,0 m h = 3,0 m taluds 1 : 2 2A Voorbereidende werkzaamheden ,0 2A1 2A2 2A3 Verwijderen slib van bodem laagdikte 0,5 m, excl. acceptatiekosten. m³ , ,0 2B Maken dam van Geotubes ,0 2B1 Leveren en aanbrengen zand voor ondergrond, dik 0,20 m. m³ , ,0 2B2 Leveren en aanbrengen GeoTubes Ø3,25 m deels in den natte. st , ,0 2B3 Vullen GeoTubes met (licht verontreinigd) slib. m³ , ,0 2B4 Leveren en aanbrengen zand (vulling tussenruimte GeoTubes). m³ , ,0 2B5 Leveren en aanbrengen geotextiel op en tussen GeoTubes. m² , ,0 2B6 Leveren en aanbrengen stortsteen kg, 1,7 ton/m³. ton , ,0 2B7 Leverantie / transport (licht verontreinigd) slib. PM totaal Alternatief 2: dam opgebouwd uit GeoTubes h = 3 m , ,0 subtotaal dir.kosten ,0 nader te detailleren pct 15% , ,4 totaal directe kosten ,4 Eenmalige kosten / bouwplaats kosten / uitvoeringskosten pct 12% , ,1 Algemene kosten / winst en risico / bijdrage / ntdik pct 13% , ,8 totaal indirecte kosten 26,56% ,9 Object onvoorzien pct 5% , ,9 Engineering, Administratie en Toezicht pct 10% , ,5 Afronding 442,7 Alternatief 2: dam opgebouwd uit GeoTubes h = 3 m / m RW15161 Standaard Systematiek Kostenramingen voor Kosten en efficiëntieberekening aanleg dammen concept 01 d.d. 6 maart 2006 Pagina 4 van 8