Pianc 15 februari 2012 Theoretische benadering van een strandsectie ir. Tina Mertens
Veiligheidsnorm Agenda Veiligheidstoets Duinen Badzones Havens Ontwerpberekening suppleties
Veiligheidsnorm Norm 1: bescherming tegen stormen met een terugkeerperiode van 1000 jaar. Geen gevaar voor mensenlevens bij een 1000-jarige storm overslagdebiet op de piek van de storm over de veiligheidslijn beperken afslag van de duinen niet uitstrekken tot aan het eerste woongebied. voldoende volume duin dat overblijft na stormimpact Norm 2: het beperken van risico op grote economische schade en slachtoffers. Verhogen van beschermingsniveau indien verantwoord vanuit een MKBA Verdere beperking groepsrisico voor zeer extreme gebeurtenissen met evacuatie
= meest zeewaarts gelegen van - bewoning - +7m TAW Alles landwaarts van de veiligheidslijn beschermen (focus: bewoning) Veiligheidstoetsing elke 6 jaar
Veiligheidsnorm 30 jaar golfmetingen op diep water, 15 jaar aan de kust 80 jaar waterstandsgegevens voor Oostende, 30 jaar voor Nieuwpoort en Zeebrugge digitaal beschikbaar
Veiligheidsnorm Hydraulische randvoorwaarden STORMDUUR: 45u verloop waterstand tijdens stormvloed 3 opeenvolgende HW s met enige asymmetrie STORMRICHTING: maatgevende richting storm is NW-NNW DIEP WATER: extreme golfcondities diep water (Westhinder) bepaald uit extreme waarden verdelingen (aanname 100% correlatie extreme waarden waterstand ~ golfhoogte ~ golfperiode, per richting) KUST: extreme golfcondities m.b.v. SWAN model kustzone doorvertaald naar de -5 m TAW lijn waterstand andere locaties langs de kust: correctie a.d.h.v. gemiddeld verschil HW t.o.v. Oostende HAVENS: extreme golfcondities m.b.v. SWAN model doorvertaald naar de kusthavens andere types golfpropagatiemodellen worden tevens bekeken: Mike 21 en Mildwave voor Oostende, Blankenberge en Zeebrugge
1000-jarige storm 8 7 astronomical spring tide 6 45 uren water level storm surge water level (m) 5 4 3 2 1 0 0 10 20 30 40 time (h) Verloop van de waterstand : superpositie van astronomisch springtij en typisch verloop van stormopzet. Veronderstelling: stormopzet 1000 jarige storm uniform over kustlijn
Overstromingsrisicoberekeningen 1) Mogelijk falen van zeewering set van 4 representatieve stormen, met waterstanden: +6.5m TAW storm 1953 +7m TAW 1000-jarige storm +7.5m TAW +8m TAW 2) Bepalen van de gevolgen bij falen zeewering (situatie febr2012) superstormvloedpeil +8 m TAW +7,5 m TAW +7 m TAW +6,5 m TAW retourperiode 17000jaar 4000jaar 1000jaar 100jaar schade in miljard euro 6,4 3,9 2,1 0,70 # dodelijke slachtoffers 3160 868 249 41 95% t.g.v. overstromingen vanuit de havens
17.000-jarige storm
Veiligheidsnorm zeespiegelrijzing
Veiligheidsnorm Agenda Veiligheidstoets Duinen Badzones Havens Ontwerpberekening suppleties
Veiligheidstoets Duinen Badzones (dijken) Havens
Veiligheidstoets DUINEN duinafslag DUROS-plus voorbij huizen? stabiliteit garantie? DIJKEN strandafslag DUROSTA golfhoogte teen dijk SWAN HAVENS toetsing op hoogte H<WST1000 onveilig H>WST1000 veilig Vrest Vgrens: veilig Vrest>Vgrens: onveilig overslag dijk PC-OVERSLAG golfhoogte bepalen SWAN Q 1 l/s/m onveilig Q<1 l/s/m veilig + toetsing dijken stabiliteitsberekeningen toetsing sluizen en stuwen
Veiligheidstoets DUINEN duinafslag DUROS-plus voorbij huizen? stabiliteit garantie? Vrest Vgrens: veilig Vrest>Vgrens: onveilig
Veiligheidstoets duinafslagprofiel
Veiligheidstoets DIJKEN strandafslag DUROSTA golfhoogte teen dijk SWAN overslag dijk PC-OVERSLAG Q 1 l/s/m onveilig Q<1 l/s/m veilig + stabiliteitsberekeningen Tijdens de storm erodeert het strand Hoe minder strand hoe beter de golven tot aan de dijk kunnen komen (hogere golven) Overslaande golven kunnen stabiliteit gebouwen in gevaar brengen en/of bressen in de dijk doen ontstaan
Veiligheidstoets Strandafslagprofiel (vb. Wenduine)
Veiligheidstoets HAVENS toetsing op hoogte H<WST1000 onveilig H>WST1000 veilig golfhoogte bepalen SWAN toetsing dijken en kades toetsing sluizen en stuwen
Agenda Veiligheidsnorm Veiligheidstoets Duinen Badzones Havens Ontwerpberekening suppleties
Ontwerpberekening suppleties Type suppletie vooroever vb. De Haan strand/duinvoet vb. Noodstrand duin
Ontwerpberekening suppleties Herstel zandbalans Zandaanvoer: compensatie erosie (gemiddeld 20m³/m/j) + compensatie zeespiegelstijging (gemiddeld 4m³/m/j) Beperken langstransport: strandhoofden Beperken dwarstransport: vooroeversuppletie verder onderzoek in WG KUST in Vlaamse Baaien Beperken eolisch transport: zandvang
Ontwerpberekening suppleties Gegeven een bepaalde dijk kan het overslagdebiet beperkt worden door meer zand te suppleren. Het nieuwe strandprofiel wordt dermate naar voor geschoven tot het overslagdebiet kleiner is dan het maximaal toelaatbare. Ideale suppletieprofielen korreldiameter: grof 300µm(blijft beter liggen) brede berm + flauwe helling (~evenwichtsprofiel) hoog tegen dijk buffer 5 jaar Aandachtspunten opwaaiend zand (vb. hinder kusttram) milieueffecten (vb. onderspuiten strandhoofden) MER/MEB badcabines op hoge berm belemmeren zeezicht
Ontwerpberekening suppleties impact korrelgrootte: meer erosie bij fijne korrel afslag na storm voor ontwerpprofiel met evacuatieberm zelfde storm: meer afslag bij kleinere korrels zelfde korreldiameter: meer afslag bij grotere storm
Ontwerpberekening suppleties Optimalisatie suppletieprofielen Berm boven HW kan steiler aangelegd worden aangezien er zelden water tegenkomt. Beneden de laagwaterlijn kan men niet de gewenste hellingen gebruiken-> werken met plateaus om de gewenste helling gemiddeld te benaderen Hoe groffer het beschikbare zand, hoe steiler het profiel kan en dus hoe minder zand nodig is. Te grof zand (>400mu) is nadelig voor recreatie en natuur
Ontwerpberekening suppleties Optimalisatie suppletieprofielen Het strand zal vooruitschuiven, waardoor de kustlijn gebogen zal worden. Het uitstekende deel zal aan erosie onderhevig zijn. Het afbuigen van de kustlijn dient dan ook zo geleidelijk mogelijk te gebeuren (maar hiervoor kan veel volume zand nodig zijn) Kustlijnoriëntatie indien mogelijk zodanig dat transport minimaal is Numerieke modellering
Ontwerpberekening suppleties
Ontwerpberekening suppleties
Bedankt voor uw aandacht!