Mogelijke golfreductie Schermdijk voor Delfzijl

Mogelijke golfreductie Schermdijk voor Delfzijl

Mogelijke golfreductie Schermdijk voor Delfzijl Caroline Gautier 1202323-000 Deltares, 2010

Inhoud 1 Inleiding 1 2 Plan van Aanpak 2 3 Invoergegevens 3 4 Berekeningsresultaten 5 4.1 Stap 1: Benodigde kruinhoogte 2010 5 4.1.1 Profielen langs Chemiepark 5 4.1.2 Profielen langs centrum Delfzijl 6 4.2 Stap 2: Welke golven kan de huidige kering weerstaan in het jaar 2060? 7 4.3 Stap 3: Lokale windgroei in de haven 8 4.4 Stap 4: Hoeveel golfreductie moet de Schermdijk leveren in 2060? 10 4.5 Stap 5: Aanpassingen Schermdijk om in 2060 veilig te zijn 11 4.6 Beknopte berekening benodigde kruinhoogte profiel 0 tgv lokale windgroei 12 5 Conclusie 14 Bijlage(n) A Profielen kering A-1 B Windstatistiek Huibertgat B-1 C Grafieken transmissie coëfficiënt C-1 Mogelijke golfreductie Schermdijk voor Delfzijl i

1 Inleiding De gemeente Delfzijl onderzoekt in het Marconi-project ( Maritieme Concepten In Beeld ) de mogelijkheden om het maritieme karakter van Delfzijl te versterken. Deltares is gevraagd om een schematische, kwantitatieve inschatting te geven van het effect van de Schermdijk op de reductie in golfhoogte bij de bestaande hoogwaterkering. Deze memo geeft een bondige uitwerking van deze inschatting. Daarnaast is één en ander toegelicht in een powerpoint presentatie bij het werkatelier van 18 februari 2009. De getallen die in deze memo worden gegeven dient men te beschouwen als indicatief en zeker niet als toetsresultaten in wettelijke zin. Mogelijke golfreductie Schermdijk voor Delfzijl 1 van 21

2 Plan van Aanpak Voor de wettelijke toetsing van de primaire waterkering wordt ten dele rekening gehouden met de aanwezigheid van de Schermdijk. Het is geen waterkerende constructie. In deze memo wordt onderzocht in hoeverre de Schermdijk de golven voor de hoofdwaterkering reduceert indien men er van uit gaat dat de Schermdijk bij maatgevende condities volledig overeind blijft. Naast al dan niet gereduceerde golven die via de Schermdijk de hoofdwaterkering bereiken spelen ook de golven een rol die een zware storm lokaal op het zeehavenkanaal kan opwekken. Deze studie heeft een indicatief karakter en betreft zeker geen toetsing in de wettelijke zin. Wel zijn de verschillende resultaten onderling met elkaar te vergelijken. De volgende stappen worden doorlopen: 1 Bepaal voor een aantal profielen langs het Oosterhornterrein en de zone tussen de twee zeesluizen en de Handelskade West of de huidige kruinhoogte voldoende is en zo ja, hoeveel jaar van zeespiegelrijzing en bodemdaling de kering aan kan. Hierbij wordt uitgegaan van de huidige situatie (het jaar 2010) zonder Schermdijk. 2 Welke golven kunnen de profielen weerstaan indien de zeespiegel en bodemdaling de waarden hebben die geschat worden voor het jaar 2060? 3 Hoeveel bedraagt de lokale windgroei in de haven? 4 Welke golfreductie moet de Schermdijk bewerkstelligen om de golven niet hoger te laten zijn dan bepaald bij punt 2, waarbij ook lokale golfgroei door de wind wordt beschouwd? 5 Hoe zou het profiel van de Schermdijk aangepast kunnen worden zodat de bij punt 4 bepaalde reductie gehaald wordt? Mogelijke golfreductie Schermdijk voor Delfzijl 2 van 21

3 Invoergegevens De volgende invoer wordt gebruikt: Toetspeil 2010: NAP+6.1 m (Hydraulische randvoorwaarden 2006 = HR2006 ) NAP+6.0 m (HR2006 nabij Profiel 0) Zeespiegelrijzing 2060: 0.35 m ( 0.6 m/eeuw ) Bodemdaling 2060: 0.35 m (Marconi-rapport pag 15 (30-35 cm tot 2050)) Toetspeil 2060: NAP+6.45 m NAP+6.35 m (HR2006 nabij Profiel 0) Maximaal golfoverslagdebiet: 1 l/s/m (aanname) Maatgevende golfhoogte Hs: 1.35 m (HR2006; voor profiel 2 en 4) 1.20 m (HR2006; voor profiel 1) 1.10 m (HR2006; voor profiel 0) Er wordt aangenomen dat de maatgevende golfhoogte niet verandert voor het jaar 2060. Wel wordt voor het jaar 2060 een robuustheidstoeslag toegepast van 10%: Hs ontwerp = 1.1 * Hs toetsing. De golfhoogte wordt weergegeven met Hs, wat staat voor de significante golfhoogte. De profielgegevens van profiel 2 en 4 zijn ontleend aan het rapport De Beschermende Dijk, onderzoek kustverdediging Delfzijl door Leest et al. d.d. December 2009. Voor Profiel 0 maken we gebruik van het profiel tpv km 26.6 6 (ter plaatse van gemaal de Drie Delfzijlen, zie het sterretje in Figuur 3.1) dat we ontvangen hebben van het Waterschap Noorderzijlvest (email d.d. 8 februari 2010 van de heer Peter Lalkens). In appendix A staan de profielen en hun ligging weergegeven. Figuur 3.1 toont voor profielen 0, 2 en 4 de kruinhoogte van Schermdijk en primaire kering. Mogelijke golfreductie Schermdijk voor Delfzijl 3 van 21

Hs=1.10 m +7.36 0 +5.50 +5.67 2 +7.69 Hs=1.35 m Hs=1.35 m 4 +4.34 +8.53 Figuur 3.1 Situatieschets Schermdijk en primaire kering met tpv profielen 0, 2 en 4 de kruinhoogtes van de hoogwaterkering (oranje) en van de schermdijk (groen), en de significante golfhoogtes (blauw). Mogelijke golfreductie Schermdijk voor Delfzijl 4 van 21

4 Berekeningsresultaten 4.1 Stap 1: Benodigde kruinhoogte 2010 4.1.1 Profielen langs Chemiepark Met behulp van het programma PC-overslag zijn enkele berekeningen gemaakt om uitgaaande van de hydraulische randvoorwaarden van 2006 - de benodigde kruinhoogte voor het jaar 2010 te bepalen, zie Tabel 4.1. De Schermdijk is hierbij buiten beschouwing gelaten. profiel huidige kruinhoogte t.o.v NAP waterstand (HR2006) t.o.v NAP invoer golfhoogte (HR2006) Hs golfperiode ( 4* Hs) Tp [s] uitvoer benodigde kruinhoogte t.o.v. NAP kering voldoet 1 7.67 6.1 1.20 4.4 8.12 niet 2 7.69 6.1 1.35 4.6 8.32 niet 4 8.53 6.1 1.35 4.6 7.91 wel Tabel 4.1 Schatting benodigde kruinhoogte primaire kering langs Chemiepark in het jaar 2010 Van de drie beschouwde profielen langs het chemiepark lijkt momenteel alleen profiel 4 voldoende te zijn voor een maximaal overslagdebiet van 1 l/s/m indien de Schermdijk buiten beschouwing wordt gelaten. Profiel 4 zou zelfs een waterstand aankunnen van NAP+6.65 m die behoort bij een zeespiegelstijging/bodemdaling die voorspeld wordt voor het jaar 2049. Bij profielen 1 en 2 zal bij maatgevende golfcondities meer dan 1 l/s/m water overslaan en daarmee voldoen zij niet aan de hier aangenomen eisen. Vervolgens is iteratief met een aantal PC-overslag berekeningen bepaald welke hydraulische belasting de kering wel aan zou kunnen. Hierbij is net zolang gevarieerd met de golfhoogte en golfperiode totdat de benodigde kruinhoogte min of meer gelijk is aan de huidige kruinhoogte, zie Tabel 4.2. Indien de golfhoogte gereduceerd zou kunnen worden van 1.2 naar 0.93 m (profiel 1) en van 1.35 m naar 1.0 m (profiel 2) dan voldoen deze profielen wel. profiel huidige kruinhoogte t.o.v NAP invoer waterstand (HR2006) t.o.v NAP golfhoogte Hs uitvoer golfperiode ( 4* Hs) Tp [s] benodigde kruinhoogte t.o.v. NAP 1 7.67 6.1 0.93 3.9 7.65 2 7.69 6.1 1.00 4.0 7.63 Tabel 4.2 Schatting golfbelasting die de huidige kering langs Chemiepark (profiel 1 & 2) wel aan zou kunnen in 2010 Mogelijke golfreductie Schermdijk voor Delfzijl 5 van 21

4.1.2 Profielen langs centrum Delfzijl De kering langs het centrum van Delfzijl heeft een andere vorm dan langs het Chemiepark. Aangezien de damwand niet goed te schematiseren is in PC-overslag maken we voor Profiel 0 langs het stadscentrum gebruik van het programma Breakwat om te bepalen of de kering voldoet. We schematiseren de kering als een verticale wand, en berekenen iteratief bij welke golven of welke kruinhoogte het invoerdebiet circa 1 l/s/m zou zijn. Dit debiet stellen wij in deze studie als maximaal toelaatbaar. Voor de huidige hydraulische belasting blijkt de benodigde kruinhoogte NAP+9.5 m te zijn. Dat is aanzienlijk meer dan de huidige kruinhoogte. profiel huidige kruinhoogte t.o.v NAP waterstand (HR2006) t.o.v NAP invoer golfhoogte (HR2006) Hs golfperiode ( 4* Hs) Tp [s] uitvoer benodigde kruinhoogte t.o.v. NAP kering voldoet 0 7.36 6.0 1.10 4.2 9.5 niet Tabel 4.3 Schatting benodigde kruinhoogte primaire kering langs centrum Delfzijl in het jaar 2010 Vervolgens is met Breakwat naar die golfbelasting gezocht waarbij de benodigde kruinhoogte min of meer gelijk is aan de huidige kruinhoogte. Volgens het programma lukt dat met een lagere golfhoogte (0.75 m i.p.v. 1.1 m) of met golven die scheef op de kering aankomen (70º i.p.v. 0º), zie Tabel 4.4. Hierbij is de Schermdijk en de handelskade Oost buiten beschouwing gelaten. profiel huidige kruinhoogte t.o.v NAP invoer waterstand (HR2006) t.o.v NAP golfrichting t.o.v. dijknormaal [ ] golfhoogte Hs uitvoer golfperiode ( 4* Hs) Tp [s] benodigde kruinhoogte t.o.v. NAP 0 7.36 6.0 0 0.75 3.1 7.4 0 7.36 6.0 70 1.10 4.2 7.4 Tabel 4.4 Schatting golfbelasting die de huidige kering langs centrum Delfzijl (profiel 0) wel aan zou kunnen in 2010 Mogelijke golfreductie Schermdijk voor Delfzijl 6 van 21

4.2 Stap 2: Welke golven kan de huidige kering weerstaan in het jaar 2060? In het jaar 2060 is de waterstand naar verwachting met 0.35 m toegenomen tot NAP+6.45 m (NAP+6.35 m voor het centrum van Delfzijl). Bovendien is dan de bodem waarschijnlijk gedaald met 0.35 m. De relatieve zeespiegelstijging bedraagt 0.70 m. De golfhoogtes die dan een maximaal overslag van 1 l/s/m veroorzaken op de kering zijn te vinden in kolom 6 van Tabel 4.5. Voor profiel 0 is dit wederom met Breakwat bepaald, voor de overige profielen is gebruik gemaakt van PC-overslag. Vooral voor profielen 0 en 2 is een aanzienlijke reductie nodig ten opzichte van de ontwerpgolven (1.1*HR2006, zie Hoofdstuk 3). Pro fiel kruinhoogte in 2060 t.o.v NAP Water stand in 2060 t.o.v NAP golfhoogte Hs (=1.1.* HR2006) golf rich ting toelaatbare golfhoogte Hs toelaatbare golfperiode ( 4* Hs) Tp [s] Tabel 4.5 Schatting toelaatbare golfhoogte bij toetspeil 2060 benodigde kruinhoogte in 2060 t.o.v. NAP benodigde reductiefactor op Hs 0 7.01 6.35 1.21 0 0.42 2.6 7.01 0.35 0 7.01 6.35 1.21 45 0.46 2.5 7.01 0.38 2 7.34 6.45 1.49 0 0.51 2.8 7.29 0.34 4 8.18 6.45 1.49 0 1.24 4.5 8.18 0.83 Mogelijke golfreductie Schermdijk voor Delfzijl 7 van 21

4.3 Stap 3: Lokale windgroei in de haven Zelfs als de Schermdijk geen enkele golf doorlaat, dan nog kunnen er in de haven aanzienlijke golven voorkomen door lokale windgroei. Bij zware storm en voldoende strijklengte kunnen de golven nabij de kering hoger dan 0.5 m worden. Tabel 4.6 laat voor drie uitvoerpunten enkele globale berekeningsresultaten van het programma Bretview zien. Als invoer zijn windsnelheden gekozen die gebaseerd zijn op de KNMI-windstatistieken bij Huibertgat, zie Appendix B. Huibertgat is een officieel windmeetstation dat net buitengaats van Rottumeroog ligt. Over het algemeen zal de windsnelheid bij Delfzijl lager zijn. Op basis van enkele gelijktijdige windmetingen van Huibertgat en Nieuw Beerta (aan de Dollard) kan geschat worden dat de windsnelheden bij Delfzijl circa 10% lager zullen zijn dan bij Huibertgat. De geschematiseerde vorm van de haven en de uitvoerpunten zijn weergegeven in Figuur 4.1 0 4 Figuur 4.1 Geschematiseerde haven en uitvoerpunten windgroeiberekeningen Mogelijke golfreductie Schermdijk voor Delfzijl 8 van 21

locatie windsnel heid [m/s] invoer Wind richting [ºN] u* schaling golf hoogte Hs lokaal uitvoer golf periode Tp lokaal [s] β golfrichting t.o.v. dijknormaal 0 21.0 60 nee 0.42 2.37 ca. 0º 0 21.0 90 nee 0.57 2.81 ca. 0º 0 21.0 120 nee 0.61 2.93 ca. 0º 2 21.0 300 nee 0.44 2.42 ca. 0º 2 21.0 310 nee 0.47 2.53 ca. 0º 2 24.5 300 nee 0.52 2.61 ca. 0º 2 24.5 310 nee 0.57 2.73 ca. 0º 2 28.5 300 nee 0.62 2.81 ca. 0º 2 28.5 310 nee 0.67 2.94 ca. 0º 4 21.0 295 nee 0.56 2.78 ca 50º 4 21.0 300 nee 0.56 2.79 ca 45º 4 21.0 310 nee 0.55 2.77 ca 35º 4 24.5 295 nee 0.67 3.00 ca 50º 4 24.5 300 nee 0.67 3.01 ca 45º 4 24.5 310 nee 0.66 2.99 ca 35º 4 28.5 295 nee 0.79 3.23 ca 50º 4 28.5 300 nee 0.80 3.25 ca 45º 4 28.5 310 nee 0.79 3.22 ca 35º 4 24.5 295 ja 0.79 3.23 ca 50º 4 24.5 300 ja 0.80 3.24 ca 45º 4 24.5 310 ja 0.79 3.22 ca 35º 4 28.5 295 ja 1.00 3.56 ca 50º 4 28.5 300 ja 1.00 3.58 ca 45º 4 28.5 310 ja 0.99 3.55 ca 35º Tabel 4.6 Berekeningsresultaten lokale windgroei (Bretview). De laatste 6 regels met U*-schaling (waarbij niet de gewone windsnelheid op 10 m hoogte wordt gebruikt, maar de schuifspanningssnelheid) zijn vooral toegevoegd ter indicatie van de gevoeligheid In de meeste gevallen zullen de maximale lokale golven niet loodrecht op de kering aankomen en zorgt de schuine hoek van inval voor een reductie van de golfoploop. Overigens zal de extreem hoge waterstand naar verwachting alleen optreden bij noordwestelijke winden, wanneer het water de Eems Dollard in wordt gestuwd. Mogelijke golfreductie Schermdijk voor Delfzijl 9 van 21

4.4 Stap 4: Hoeveel golfreductie moet de Schermdijk leveren in 2060? De golfhoogte die bij de kering aankomt, is een combinatie van lokaal opgewekte golfenergie door windgroei in de haven, en golfenergie die via transmissie over de Schermdijk van buiten afkomstig is. Het blijkt dat de lokaal opgewekte golven (hier genaamd Hs lokaal ) relatief groot kunnen worden. In combinatie met een maatgevende waterstand van NAP+6.45 m (verwacht toetspeil voor 2060) kan de kering dan nauwelijks additionele golfbelasting meer hebben. Dit zou betekenen dat de Schermdijk de golven vrijwel volledig moet dissiperen. Bij profiel 2 en 4 mag verwacht worden dat de maatgevende windrichting zowel voor de lokaal opgewekte golven als voor de golven die over de Schermdijk komen min of meer gelijk is (naar verwachting noordwest tot noord). Dat impliceert dat bij een extreme noordwester storm niet alleen hoge golven van buiten bij de kering aankomen, maar dat ook hoge golven lokaal door de wind binnen de haven worden opgewekt. De energie van de toelaatbare golfhoogtes die bij Stap 2 zijn bepaald (zie kolom 6 in Tabel 4.5) splitsen we in een deel voor lokale wind gegenereerde golven genaamd Hs lokaal (grove schatting, zie kolom 5 in Tabel 4.6) en een deel voor golven die van over de Schermdijk aankomen genaamd Hs vanbuiten. Golfenergie is evenredig met golfhoogte in het kwadraat. (Hs toelaatbaar ) 2 = (Hs lokaal ) 2 + (Hs vanbuiten ) 2 profiel 2: (0.51) 2 = (0.50) 2 + (Hs vanbuiten ) 2 => Hs vanbuiten = 0.10 m profiel 4: (1.24) 2 = (0.65) 2 + (Hs vanbuiten ) 2 => Hs vanbuiten = 1.0 m Het blijkt dat bij extreem hoog water de golfhoogte die van buitenaf via transmissie over de Schermdijk bij de kering aankomt nog maar 0.10 m mag zijn bij profiel 2, en 1.0 m bij profiel 4. Bij een lagere waterstand kan de toelaatbare golfhoogte wel hoger zijn. Voor profiel 0 is de maatgevende windrichting voor lokale golven (ZO) anders dan de maatgevende windrichting voor golven die van buiten komen (naar verwachting NNW). Zij zullen dus niet gelijktijdig maximaal optreden en daarom beschouwen we beide typen golfenergie los. Hier blijkt de lokale windgroei al te hoge golven op te leveren bij de waterstand van NAP+6.35 m. Er van uitgaande dat bij golftransmissie verwaarloosbare golfgroei optreedt (omdat de windrichting anders is) stellen we de toelaatbare golfhoogte van over de Schermdijk op 0.46 m (zie bij Stap 2, kolom 6 in Tabel 4.5). De benodigde reductie in golfhoogte ofwel de maximale golftransmissie K t is gedefinieerd als het quotient van de golfhoogte na transmissie over de Schermdijk en de golfhoogte buiten voor transmissie: K t = Hs vanbuiten / Hs ontwerp De golfhoogte buiten is de ontwerpgolfhoogte die wij stelden op 1.1 * de toetsgolfhoogte zoals die in de HR2006 staan (zie Hoofdstuk 3). De ontwerpgolfhoogte is voor profiel 0, 2 en 4 respectievelijk 1.2 m, 1.49 m en 1.49 m. De golfreductie die de Schermdijk moet bewerkstelligen om in 2060 de primaire kering voldoende te laten zijn bedraagt: Mogelijke golfreductie Schermdijk voor Delfzijl 10 van 21

profiel 0: Hs vanbuiten / Hs ontwerp = 0.46 m / 1.2 m 0.4 profiel 2: Hs vanbuiten / Hs ontwerp = 0.10 m / 1.49 m 0.1 profiel 4: Hs vanbuiten / Hs ontwerp = 1.00 m / 1.49 m 0.7 4.5 Stap 5: Aanpassingen Schermdijk om in 2060 veilig te zijn Als men de huidige primaire kering ongemoeid wenst te laten, zijn er nu drie oplossingsrichtingen om Delfzijl in het jaar 2060 toch veilig te laten zijn. 1) Verhogen van de Schermdijk 2) Verbreden en beperkt verhogen van de Schermdijk 3) Verlagen waterstand -> Stormvloedkering in combinatie met verhoging Schermdijk Bovenstaande aanpassingen zouden eventueel in combinatie met lokale aanpassingen van de primaire kering uitgevoerd kunnen worden. Ad 1) Verhogen van de Schermdijk Profiel 2 heeft de meeste golfreductie nodig. De transmissie coëfficiënt van 0.1 zou daar gehaald kunnen worden met een kruinhoogte van bijvoorbeeld NAP+7.15 m. Het buitentalud mag dan niet steiler zijn dan ca 8º. Zie Appendix C voor de transmissie coëfficiënt als functie van de helling van het buitentalud van de Schermdijk bij een aantal kruinhoogtes van de Schermdijk. Let op de golfhoogte en waterstand in de figuurtitels. Indien profiel 2 niet langer de zwakste schakel is bijvoorbeeld doordat de primaire kering daar lokaal wordt versterkt dan zou de Schermdijk/Handelskade Oost een transmissie coëfficiënt van 0.4 moeten hebben, ten behoeve van profiel 0. Dit zou bijvoorbeeld kunnen door de Schermdijk een kruinhoogte te geven van NAP+7.15 m en een maximale helling van een kleine 30º. Let wel dat bij verhoging van de Schermdijk tot de benodigde kruinhoogte (bijv. NAP+7.15 m) ook de bodemdaling van 0.35 m opgeteld dient te worden. Ad 2) Verbreden en beperkt verhogen van de Schermdijk Indien de breedte van de kruin van de Schermdijk gelijk is aan een halve golflengte, dan is de maximale significante golfhoogte die er overheen komt ongeveer gelijk aan de helft van de waterhoogte boven de kruin. Uitgaande van profiel 2 met een toelaatbare golfhoogte over de Schermdijk van slechts 0.10 m moet de kruinhoogte dus maximaal 0.2 m onder het in 2060 geldende toetspeil liggen ofwel op NAP+6.25 m. De benodigde breedte van de kruin is dan orde 20 m (ca. 1.56*golfperiode 2 ). Ook hier geldt dat bij verhoging van de Schermdijk tot de benodigde kruinhoogte (bijv NAP+6.25 m) ook de bodemdaling van 0.35 m opgeteld dient te worden. Mogelijke golfreductie Schermdijk voor Delfzijl 11 van 21

Ad 3) Stormvloedkering in combinatie met verhoging Schermdijk Door bij extreem hoogwater de haven van Delfzijl af te sluiten kan men de waterstand voor de primaire keringen beperkt houden. Bij een lagere waterstand kan de kering zwaardere golven weerstaan. Hiervoor is niet alleen een afsluitende beweegbare stormvloedkering nodig maar ook het ophogen van de Schermdijk. Men zou bijvoorbeeld een sluitpeil van NAP+ 3.5 m kunnen hanteren (dat treedt grofweg eens per 5 jaar op). Het overslagdebiet over de verhoogde Schermdijk mag niet te hoog zijn in verband met vullen van het havenbekken. Indien het overslagdebiet bijvoorbeeld 10 l/s/m bedraagt over de gehele lengte van 5000 m, dan krijgt het bekken een hoeveelheid water te verwerken van 10*10-3 * 5000 = 50 m 3 /s ofwel 1,8 * 10 5 m 3 /hr. Verspreid over een havenoppervlak van 5000 m x 400 m = 2 * 10 6 m 2 levert dit een stijging van circa 0.1 m per uur. Indien de Schermdijk bijvoorbeeld een kruinhoogte van NAP+7.05 zou hebben en een helling van 1:8 dan bedraagt het overslagdebiet ca. 10 l/m/s (bepaald met PC-overslag). Deze kruinhoogte is dus al vergelijkbaar met optie 1 waarbij alleen de Schermdijk verhoogd wordt, en geen sluis wordt toegepast. Ook hier geldt dat bij verhoging van de Schermdijk tot de benodigde kruinhoogte (bijv. NAP+7.05 m) de bodemdaling van 0.35 m hierbij opgeteld dient te worden. 4.6 Beknopte berekening benodigde kruinhoogte profiel 0 tgv lokale windgroei Een eerste berekening laat zien dat de lokale golfgroei in de haven bij een wind uit 210º ongeveer 0.5 m kan zijn nabij het centrum van Delfzijl (profiel 0, zie Stap 3). Met het programma Breakwat is gekeken hoeveel overslagdebiet een dergelijke golf (Hs=0.5 m; Tm=2.5 s) geeft indien hij bij extreem hoog water recht aankomt op een verticale muur, zie Tabel 4.7. De kruinhoogte van profiel 0 is overigens (na 0.35 m bodemdaling) NAP+7.01 m. Let wel, dit is slechts een dikke halve meter boven het te verwachten toetspeil van 2060 (NAP+6.35 m)(zie Appendix A-3). Mogelijke golfreductie Schermdijk voor Delfzijl 12 van 21

Het verdient aanbeveling om uitgebreider de windstatistieken (zowel snelheid als richting), de waterstandstatistieken (ook gekoppeld met windrichting) en de windgroeikrommen te bekijken om met zekerheid vast te kunnen stellen hoe belangrijk de lokale windgroei is voor de kruinhoogte van de kering nabij het centrum van Delfzijl. kruinhoogte primaire kering boven waterlijn waterlijn t.o.v. NAP kruinhoogte primaire kering [m+nap] golfhoogte Hs golfperiode ( 3.6* Hs) Tm [s] overslag debiet [l/s/m ] 0.66 6.35 7.01 0.5 2.5 2.7 1.01 6.00 7.01 0.5 2.5 0.3 0.66 6.35 7.01 0.6 2.8 7.0 1.01 6.00 7.01 0.6 2.8 1.2 Tabel 4.7 Schatting oversladebiet centrum Delfzijl als functie van kruinhoogte bij Hs=0.5 m, Tm=2.54 s en Hs=0.6 m, Tm=2.8 s, rekening houdend met bodemdaling en zeespiegelstijging voor het jaar 2060 Mogelijke golfreductie Schermdijk voor Delfzijl 13 van 21

5 Conclusie Door de Schermdijk aan te passen kan de primaire kering bij Delfzijl ook in 2060 voldoende veiligheid bieden. Voor drie oplossingsrichtingen presenteren wij hier mogelijke globale dimensies van de aan te passen Schermdijk. Het is mogelijk oplossingsrichtingen te combineren. Ook kan men denken aan eventueel beperkte aanpassing van de primaire kering in combinatie met aanpassingen aan de Schermdijk. 1) Verhogen Schermdijk: Flauw buitentalud ca 8 graden Hoogte kruin NAP + 7.15 m Benodigde verhoging: 7.15 m huidige kruinhoogte + 0.35 m bodemdaling compensatie 2) Verbreden Schermdijk + verhogen: Breedte kruin orde 20 m Hoogte kruin NAP + 6.25 m Benodigde verhoging: 6.25 m huidige kruinhoogte + 0.35 m bodemdaling compensatie 3) Verhogen Schermdijk + stormvloedkering: Hoogte kruin NAP + 7.05 m Benodigde verhoging: 7.05 m huidige kruinhoogte + 0.35 m bodemdaling compensatie Mogelijke golfreductie Schermdijk voor Delfzijl 14 van 21

A Profielen kering Mogelijke golfreductie Schermdijk voor Delfzijl A-1

profiel 1 profiel 2 profiel 3 profiel 4 profiel 5 Appendix A-1: Overzicht ligging profielen Mogelijke golfreductie Schermdijk voor Delfzijl A-2

Appendix A-2: Profielen Mogelijke golfreductie Schermdijk voor Delfzijl A-3

kruinhoogtenap + 7.01 m; na bodemdaling in 2060 NAP + 6.35 m; toetspeil 2060 Appendix A-3: Profiel 0 (km 26.6) Mogelijke golfreductie Schermdijk voor Delfzijl A-4

B Windstatistiek Huibertgat Return levels potential wind speed T (year) 02-04 05-07 Return level (m/s) Location: 285 Huibertgat, Season: Year 08-10 Wind direction (x 10 degrees) 11-13 14-16 17-19 20-22 23-25 26-28 29-31 32-34 35-01 omni 0.5 14.0 13.8 13.4 13.3 14.0 15.8 18.1 19.5 19.3 17.8 15.8 14.5 20.7 1 15.3 15.1 14.7 14.4 15.0 17.0 19.3 20.9 20.7 19.0 17.0 15.6 21.9 2 16.4 16.3 15.8 15.3 15.9 17.9 20.5 22.2 22.0 20.2 18.0 16.7 23.2 5 17.8 17.8 17.2 16.5 16.9 19.0 21.9 23.8 23.7 21.6 19.2 17.9 24.7 10 18.7 18.8 18.1 17.2 17.6 19.7 22.8 25.0 24.9 22.6 20.0 18.7 25.8 20 19.6 19.7 18.9 17.9 18.2 20.4 23.7 26.1 26.0 23.6 20.8 19.4 26.9 50 20.6 20.9 20.0 18.6 18.8 21.2 24.9 27.6 27.4 24.7 21.6 20.3 28.2 100 21.3 21.7 20.8 19.2 19.3 21.8 25.7 28.6 28.4 25.5 22.2 20.9 29.2 200 22.0 22.6 21.5 19.7 19.7 22.3 26.5 29.6 29.4 26.2 22.8 21.4 30.2 500 23.0 23.6 22.4 20.3 20.2 23.0 27.5 30.9 30.6 27.1 23.4 22.1 31.4 1000 23.6 24.4 23.1 20.7 20.6 23.5 28.2 31.8 31.5 27.8 23.8 22.6 32.3 2000 24.3 25.1 23.7 21.1 21.0 24.0 28.9 32.7 32.3 28.4 24.2 23.0 33.2 5000 25.1 26.1 24.6 21.6 21.5 24.6 29.9 33.9 33.4 29.1 24.7 23.6 34.3 10000 25.7 26.8 25.2 22.0 21.9 25.1 30.5 34.8 34.2 29.6 25.0 24.1 35.1 Mogelijke golfreductie Schermdijk voor Delfzijl B-1

C Grafieken transmissie coëfficiënt Mogelijke golfreductie Schermdijk voor Delfzijl C-1

Mogelijke golfreductie Schermdijk voor Delfzijl C-2