CONSTRUCTIES HAVEHDAMMEN BDHOPOOBf V e r g e l i j k i n g op b a s i s v a n minimum k o s t e n B e h o o r t b i j v r a a g W732 5 O v e r z i c h t v a n u i t w a t e r l o o p -k u n d i g o o g p u n t a a n v a a r d b a r e o o n s t r u o t t e s v o o r de n i e u w e havendammen, b i j Hoek v a n H o l l a n d .
INHOÜD I . l a l e i d i H g . I I . O n t w e r p k r i t e r i a . I I I . Nadere b e s c h o u w i n g T a n h e t d e c i s i e p r o b l e e m . I ? . N a d e r e b e s c h o u w i n g v a n de f u n c t i e s v a n de havendammen e n de d a a r v d t v o l g e n d e e i s e n . V. M o n o l i e t o o n s t r u o t i e s . 1 . o a i s s o n t y p e . 2. b l o k k e n d a m . 7 1 . S t o r t s t e n e n dajnmen. 1 . s t e n e n daun. 2. s t e e n a s f a l t dam. V I I . C o m b i n a t i e s v a n s t o r t s t e n e n dammen e n m o n o l i e t o o n s t r u c t i e s . V I I I . S a m e n v a t t i n g e n C o n c l u s i e s . L i t e r a t u u r . L y s t v a n b i j l a g e n .
I INLEIDING
De h o o f d l i j n e n v a n h e t o n t w e r p v o o r de n i e u w e havenmond b i j Hoek vam H o l l a n d z i j n v a s t g e l e g d i n de n o t a "Het o n t w e r p v a n de N i e u w e Haven-mond b i j Hoek v a n H o l l a n d " , [ z z ] De d a a r i n v o o r g e s t e l d e s i t u e r i n g
v a n de h a v e n h o o f d e n i s a l s b i j l a g e 1 b i j d i t r a p p o r t g e v o e g d . Onder-s o h e i d k a n w o r d e n gemaakt i n een H o o r d e r d a m e n een Z u i d e r d a m . De g r o n d s l a g z o w e l i n h e t tracé v a n de Nocr derdam a l s t e r p l a a t s e v a n h e t h a r d e * ) g e d e e l t e v a n de Z u i d e r d a m v e r l o o p t v a n NAP - 8m n a a r NAP - 15m. I n p a r a g r a a f 4 v a n genoemde n o t a z i j n een a a n t a l p r i n c i p e o p l o s s i n g e n opgenomen v o o r de c o n s t r u c t i e v a n de h a v e n h o o f d e n . V o o r a f g a a n d aan de s a m e n s t e l l i n g v a n d i t r a p p o r t z i j n d e z e i n s a m e n w e r k i n g met h e t A r r o n d i s s e m e n t R o t t e r d a m s c h e Waterweg n a d e r u i t g e w e r k t . Z i j w o r d e n o n d e r s c h e i d e n i n - m o n o l i e t o o n s t r u c t i e s - dammen opgebouwd u i t s t o r t m a t e r i a l e n
- dammen opgebouwd u i t een c o m b i n a t i e v a n s t o r t m a t e r i a l e n en mono-l i e t o o n s t r u c t i e s .
H e t d o e l v a n d i t r a p p o r t i s u i t i e d e r v a n deze g r o e p e n een g e f u n d e e r d e k e u z e t e d o e n . Deze keuze w o r d t g e b a s e e r d op h e t k r i t e r i u m d a t aan de e i s e n w o r d t v o l d a a n b i j een minimum aan t o t a l e k o s t e n . V e r o n d e r -s t e l d w o r d t du-s d a t de t e nemen b e -s l i -s -s i n g z u i v e r e c o n o m i -s c h i -s . D a a r n a a s t k u n n e n de i n d i t r a p p o r t v e r s t r e k t e g e g e v e n s d i e n e n a l s b a s i s v o o r de k e u z e v a n h e t d e f i n i t i e v e o n t w e r p . D a a r de r a n d v o o r w a a r d e n ( g o l v e n , w a t e r s t a n d e n ) b i j E u r o p o o r t e e n s t a -t i s -t i s c h k a r a k -t e r b e z i -t -t e n m o e -t e r o p w o r d e n g e r e k e n d , d a -t i e d e r e * ) D i t i n t e g e n s t e l l i n g t o t een zanddamj de a a n s l u i t i n g v a n de Z u i derdam aan de a f a l u i t d a m v a n de B t r l e l s e Maas wordt a l s s o d a n i g u i t -g e v o e r d .
2
c o n s t r u c t i e v r o e g o f l a a t w o r d t b e s c h a d i g d . Om deze r e d e n worden de t o t a l e k o s t e n g e d e f i n i e e r d a l s de som van de a a n l e g k o s t e n en de
ge-k a p i t a l i s e e r d e s c h a d e v e r w a c h t i n g . I n b e g i n s e l h e e f t de s c h a d e v c r w a c h t i n g n i e t a l l e e n b e t r e k k i n g op de schade aan de dam z e l f doch ook op de
economische v e r l i e z e n t e n g e v o l g e d a a r v a n ; bv. b e s c h a d i g i n g van h a v e n -m a t e r i e e l en h e t n i e t o f s l e c h t s g e d e e l t e l i j k f u n c t i o n e r e n v a n de havenc
De e i s e n , waaraan de dammen moeten v o l d o e n , vormen de o n t w e r p k r i t e r i a en v o l g e n uit»
de f u n c t i e s welke de dam moet v e r v u l l e n - de s t a b i l i t e i t .
I I ONTWERPKRITERIA
De f u n c t i e s van de dammen kunnen worden onderscheiden i n s s t r o o m g e l e i d i n g
g o l f r e d u c t i e
markeren van de haveningang g r o n d k e r i n g .
B i j de behandeling'van de Noorderdam en de Zuiderdam z u l l e n de h i e r -uj.t v o o r t v l o e i e n d e e i s e n nader worden omschreven.
S t a b i l i t e i t . B i j i e d e r e c o n s t r u c t i e b e h o o r t een g o l f h o o g t e o f
- b e l a s t i n g welke nog j u i s t geen schade z a l v e r o o r z a K e n . I n h e t a l g e -meen e c h t e r z a l d e z e zgn. o n t w e r p g o l f o f o n t w e r p b e l a s t i n g een k a n s hebben om te worden overschreden, a l s g e v o l g waarvan e e n kans op schade z a l moeten worden geaccepteerd. I n d i e n de on1wer; . ' o l i o f o n t -w e r p b e l a s t i n g k l e i n i s z a l deze k a n s op schade g r o o t i i i ; : , , de
aan-l e g k o s t e n daarentegen aan-l a a g . I s de o n t w e r p a o aan-l f o f o n t w e r p b e aan-l a s t i n g g r o o t dan z u l l e n de aanlegkosten g r o o t z i j n , de kans op schade e c h t e r k l e i n . Zie f i g . 1,
De o n t w e r p g o l f o f o n t w e r p b e l a s t i n g moet nu zodanig worden gekozen d a t de som van aanlegkosten en g e k a p i t a l i s e e r d e schadeverwachting minimaal i s . Het bepalen van d i t minimum z a l v e r d e r worden aangeduid a l s ^ h e t
" d e c i s i e p r o b l e e m " . k o s t z n L. g z K o p i c a l i s a e r c i e 5 C h a ( 3 e v c r w a c h t i n g 5 t o L a k kosten ( = < t 2 ) o n b w e r p g o l F oF o n b w a r p b e l a s b i n g Fig. 1
4 De volgende f a c t o r e n epelen h i e r b i j een r o l :
- h e t voorkomen van de randvoorwaarden ( g o l v e n , w a t e r s t a n d e n , be-l a s t i n g e n )
- h e t verband t u s s e n de randvoorwaarden ( s p e c i a a l de g o l f c o n d i t i e s ) en h e t gedrag van de c o n s t r u c t i e
- h e t verband t u s s e n de o n t w e r p g o l f o f o n t w e r p b e l a s t i n g en de aan-l e g k o s t e n
- h e t verband t u s s e n de randvoorwaarden, de o n t w e r p g o l f o f ontwerp-b e l a s t i n g en de schadeverwachting.
I I I HABERE BESCHODWING VAN HET DECISIEPROBLEEM
De u i t w e r k i n g van h e t d e o i e i e p r o b l e e m hangt i n s t e r k e mate a f van h e t type c o n s t r u c t i e d a t wordt beschouwd. I n h e t volgende z a l daarom
steeds onderscheid worden gemaakt tussen:
- m o n o l i e t c o n s t r u c t i e s ( c a i s s o n s , blokkenmuur) - s t o r t s t e n e n dammen.
1. HET VOORKOMES VAH DE RANDVOORWAARDEN.
Als parameter voor de g o l f a a n v a l b i j m o n o l i e t c o n s t r u c t i e s i s gekozen de g o l f b e l a s t i n g F ( o f de g o l f d r u k a ) . Het voorkomen van deze g r o o t -heden i s a f g e l e i d u i t de r e s u l t a t e n van p r o t o t y p e - en modelmetingen. De g o l f a a n v a l b i j s t j j r t s t e n e n daamen wordt g e k a r a k t e r i s e e r d door de
s i g n i f i c a n t e g o l f h o o g t e Hg ( z i e ook I I I . 2 ) . Het voorkomen h i e r v a n i s bepaald u i t p r o t o t y p e metingen.
2. HFT VERBAND TOSSEN DE RANDVOORWAARDEN EH HET GEDRAG VAN DE CONSTRUCTIE M o n o l i e t c o n s t r u c t i e s . Een m o n o l i e t c o n s t r u c t i e kan b e z w i j k e n door
- k a n t e l e n - v e r s c h u i v e n
- h e t n i e t voldoende d r a a g k r a c h t i g z i j n van de ondergrond.
Berekeningen toonden aan d a t voor de b i j Europoort geldende omstandig-heden en de i n d i t r a p p o r t beschouwde o o n s t r u c t i e a
- h e t v e r s o h u i f k r i t e r i u m l e i d t t o t een g r o t e r damvo-laia© Üan h e t kan-t e l k r i kan-t e r i x x m en dus maakan-tgevend i s
- de ondergrond voldoende d r a a g k r a c h t i g i s om de optre4«nde b e l a s t i n g op t e nemen
B i j de b e h a n d e l i n g van h e t gedrag van de c o n s t r u c t i e z a l daarom a l l e e n het v e r s c h u i v e n worden beschouwd. Opgemerkt z i j , dat b i j de berekeningen
naar h e t draagvermogen van de ondergrond a l l e e n c i r k e l v o r m i g e g l i j d v l a k k e n z i j n beschouwd. Geen r e k e n i n g l a gehouden met o n t g r o n d i n g e n voor de dam en waterspanningsverhogingen b i j een e v e n t u e e l l o s s e k o r r e l p a k k i n g . [lO]
De o o n s t r u o t i e z a l v e r s c h u i v e n a l s de o n t w e r p b e l a s t i n g PQ wordt over-schreden. Er kan een verband worden bepaald tussen de v e r p l a a t s i n g x, de o n t w e r p b e l a s t i n g ^e optredende b e l a s t i n g P. Een v e r p l a a t s i n g x * , wordt nu a r b i t r a i r aangemerkt a l s b e z w i j k e n van de c o n s t r u c t i e . Voor een c o n s t r u c t i e met gegeven a f m e t i n g e n (dus bekende PQ) kan deze k r i t i s c h e v e r p l a a t s i n g met behulp van bedoeld verband worden gekoppeld aan de b i j -behorende g o l f b e l a s t i n g F*.
ê
kans op b e s w i j k e n i s dan das g t t l i j k aan de kans op o v e r s o h r i j d e n
f t o P*, p ( P * ) . Samenvattend P < P© X m O f P*> F > Po x»> x > O P ^ P* X - X* S t o r t s t e ^ flammBn, G e z i e n de m o e i l i j k h e i d de k r a c h t e n op de a f z o n d e r , l i j k e s t e n e n t e b e p a l e n v o r d t , z o a l s r e e d s gezegd» b i j d i t t y p e oon-«truotie de g o l f a a n v a l g e k a r ^ t e r i s e e r d door Hg. H i e r b i j wordt ver» o n d e r s t e l d d a t :
- de term " s i g n i f i e a n t e g o l f h o o g t e * ' tevens een aanname i n s l u i t over de v e r d e l i n g van de individuële g o l f h o o g t e n en v a n h e t s p e o t r u a v a n de
g o l f p e r i o d e n ) •> op de j u i s t e w i j z e r e k e n i n g wordt gehouden a e t de geaccumuleerde
g o l f a a n v a l t e n gevolge v a n stormen a e t k l e i n e r e B i g n : i f i o a n t e g o l f -hoogten. [l9
Door h e t b e g r i p s i g n i f i c a n t e g o l f h o o g t e öp deze w i j z e t e d e f i n i S r e n kan voor i e d e r e o o n s t r a c t i e een o n t w e r p g o l f b e p a a l d worden. A l s Hg^ wordt o v e r s c h r e d e n z u l l e n b l o k k e n v a n de b e k l e d i n g v e r p l a a t s e n . E r k a n een v e r b a n d worden b e p a a l d t u s s e n h e t p e r c e n t a g e v e r p l a a t s t e b l o k k e n , de o n t w e r p g o l f H^^ en de optredende g o l f Hg. H i e r u i t v o l g t d a t v o o r een gegeven o o n s t r u o t i e (dus bekende Hg^) h e t voorkomen v a n een z e k e r e schade k a n worden gekoppeld aan h e t o p t r e d e n v a n e e n z e k e r e Hg.
3. HET YEBBAHD TtJSSEH AAHIÜGKOSTEK EH OÏTWEEPGOLP OP OÏTWERPBELASTIHG Mono11e t Ooas t r u c t i e s . I n h e t voorgaande i s r e e d s gezegd d a t , i n d i e n de o n t w e r p b e l a s t i n g P^ wordt gegeven, de a f m e t i n g e n v a n de o o n s t r u o t i e kun-nen worden v a s t g e s t e l d . Be k o s t e n v a n de o o n s t r u o t i e kunkun-nen worden
ge-s c h a t a l ge-s de a f B e t i n g e n bekend z i j n . B a ge-s z i j n de a a n l e g k o ge-s t e n e e n f u n c t i e v a n PQ,
I - f ( F o )
S t o r t s t e n e n daa. Analoog a l s b i j a o n o l i e t o o n s t r u o t i e s : I f ( H s o )
-4. HET VERBAHB TUSSEN SCHABEVERfACHTING, RANBVOORWAARBEH SN OHTWERPGOLP OP ONTWERPBELASTING
B i j i e d e r e g e k o z e n o n t w e r p g o l f o f o n t w e r p b e l a s t i n g b e h o o r t e e n z e k e r e k a n s op schade a a n de o o n s t z ^ o t l e *
Om h e t bedrag van de schadeverwachting t e kunnen bepalen wordt v e r o n d e r s t e l d , dat een v e r z e k e r i n g s m a a t s c h a p p i j b e r e i d i s deze schade t e v e r
-zekeren, « I n d i e n deze m a a t s c h a p p i j een g r o o t a a n t a l o n a f h a n k e l i j k e , i n de t i j d
c o n s t a n t e r i s i c o ' s v e r z e k e r t , d i e n i e t van g e l i j k e aard behoeven t e z i j n , maar waarvan h e t r i s i c o mag worden v e r s p r e i d ( b . v . a l l e overh e i d s i n v e s t e r i n g e n ) , z a l z i j t overh e o r e t i s c overh een premie s i n r e k e n i n g b r e n -gen, welke g e l i j k i s aan de kans op schade X h e t schadebedrag.
Dezelfde premie zou worden gevraagd voor een e n k e l o b j e c t met een on-e i n d i g langon-e lon-evon-ensduur on-en don-ezon-e pron-emion-e i s dan won-eon-er g on-e l i j k aan h on-e t bedrag d a t gemiddeld per j a a r wordt besteed om schade t e h e r s t e l l e n . Opgemerkt z i j , d a t c o n s t a n t r i s i c o i n s l u i t , d a t schade o n m i d d e l l i j k wordt h e r s t e l d .
Voor 52J}2lie^_£onstrücties, w a a r b i j schade aan g e d e e l t e n van de c o n s t r u c -t i e n i e -t worden beschouwd, i s de schadeverwach-ting per j a a r s
8 = p(P*).W,, w a a r i n p(F*) i s h e t gemiddeld a a n t a l raaien o v e r s c h r i j -den van F* i n een j a a r en W i s h e t schadebedrag. Voor f * 2 £ i f ^ ö i ï n i e n wordt de schadeverwachting per j a a r a l s v o l g t bepaald s Voor een c o n s t r u c t i e met gegeven a f m e t i n g e n kan h e t voorkomen van een zekere schade worden gekoppeld aan h e t voorkomen van een
zekere Hg, De w a a r s c h i j n l i j k h e i d s f u n o t i e van Hg kan worden v e r d e e l d i n i n t e r v a l l e n A Hg waarbinnen h e t r e d e l i j k i s een c o n s t a n t schadebedrag AW te v e r o n d e r s t e l l e n .
Z i j Ap h e t a a n t a l malen per j a a r d a t Hg i n h e t i n t e r v a l A Hg voorkomt, dan i s de b i j d r a g e van d i t i n t e r v a l t o t de t o t a l e schadeverwachting per . j a a r A p, A W.
De t o t a l e schadeverwachting per j a a r kan worden geschreven a l s s = Z Ap, A W,
Zoals reeds eerder opgemerkt dienen i n b e g i n s e l ook de economische v e r l i e z e n t e n gevolge van schade aan de dam i n de f a c t o r W t e worden opgenomen .
De g e k a p i t a l i s e e r d e waarde van de som van de j a a r p r e m i e s hangt a f van de levensduur van de c o n s t r u c t i e .
8
I s deze 100 j a a r o f meer dan i s de g e k a p i t a l i s e e r d e waarde S: S » ^ ^ , waarin 8 i s de r e n t e v o e t i n ^ per j a a r . 3. DE TOTALE KOSTEN VAh DE CONSTHUCTIE
De t o t a l e kosten van de c o n s t r u c t i e K, z i j n g e d e f i n i e e r d a l s de som van de aanlegkosten I , en g e k a p i t a l i s e e r d e schadeverwachting S. Dus K = I + S.
S u b s t i t u t i e van de voor I en S gevonden u i t d - f k k i n g e n g e e f t voor : M o n o l i e t c o n s t r u c t i e s : K » f ( E o ) + " ^ ^ P C F ^ . W .
S t o r t s t e i . e n dammen ; K = fCHg^) + 100 Z A p. A tf. 5
6. DE o;. t Ai^.ti-^GLr OF OÏJT WERFBELASTING
De o n t w e r p g o l f o f o n t w e r p b e l a s t i n g wordt bepaald door de voorwaarde dat de t o t a l e kosten minimaal moeten z i j n . Soms i s h e t m o g e l i j k d i t minimum a n a l y t i s c h t e bepalen, doch i n v e l e g e v a l l e n i s een g r a f i s c h e o p l o s s i n g eenvoudiger. Deze l a a t s t e methode h e e f t bovendien het voor-d e e l , -Hi. ecii ^:oevoor-de i n voor-d r u k worvoor-dt verkregen van h e t v e r l o o p van K i n de omgeving? van het minimum. D i t i s i n het b i j z o n d e r van belang voor het v e r k r i j c - e n van i n z i c h t i n de meerdere t o t a l e kosten b i j het n i e t k i e z e n V H U i e o p t i m a l e o n t w e r p g o l f o f o n t w e r p b e l a s t i n g . Deze meerdere kosten warden " s p i j t " genoemd.
De msest voorkomende oorzaak van het n i e t o p t i m a a l k i e z e n van H^^ o f i s , d i t h e t v e r l o o p van K n i e t j u i s t i n a l s gevolg van onvoldoende en/of onnauwkeurige gegevens. De r e s p e c t i e v e l i j k e krommen voor K, I en S hebben e c h t e r i n h e t algemeen een v e r l o o p a l s geschetst i n f i g . 1. De aanlegkosten I nemen g e l e i d e l i j k toe met een toenemende Hg^ o f FQ. De g e k a p i t a l i s e e r d e schadeverwachting S daarentegen neemt zeer s n e l a f b i j toenemende Hg^ o f FQ, i n het b i j z o n d e r a l s d i t gepaard gaat met een s t e r k e afname van de kans op h e t voorkomen van i e z e g r o t e r e waarden van Hgj, en PQ* D i t a l l e s h e e f t t o t gevolg, dat K l i n k s van het minimum snel
*) Bedraagt de jaarpremie s en i s 6 de continue r e n t e v o e t i n ^ per j a a r dan i s de g e k a p i t a l i s e e r d e waarde van een over t j a a r t e b e t a l e n jaarjpremie e 100 s. De g e k a p i t a l i s e e r d e waarde van de som van -de j a a r p r e m i e s b i j een levensduur van de c o n s t r u c t i e T i s dan
^ S = s V e " Tüü^ d t .
100 - 6 . 100
Voor T - 100 j a a r , S = ( i . e «s.
afneemt e n , r e c h t s van h e t mlnifflam langzaam toeneemt b i j toenemende EBQ o f PQ. • '
De " s p i j t " z a l dan ook b i j een t e k l e i n gekozen Hs^ o f Pg steeds g r o t e r z i j n dan b i j een evenveel t e g r o o t gekozen o f PQ» 2 i e f i g . 1 .
Het z a l dus a a n b e v e l i n g v e r d i e n e n i n d i e n Hgg o f P^ sOecbts binnen be-paalde grenzen bekend i s de hoogste waarde aan t e houden.
i
40 11 HABERE BBSCHOUWIHG VIN D I POHCTIES SN DB DAARUIT VOLGENDE EISEN
1. NOORDERDAM.
Voor deze dam kunnen de f u n c t i e s worden onderscheiden i n j a. s t r o o m g e l e i d i n g
b, g o l f r e d u o t i e
o. m a r k e r i n g van de haveningang.
De e i s e n t e n a a n z i e n van de c o n s t r u c t i e v o o r t v l o e i e n d e u i t d«s« f u n c t i e s kunnen a l s v o l g t worden samengevat »
ad a^ Oeen.
ad b. Het gebied binnen de havenmond moet ko r u s t i g z i j n , d a t b i j wind-k r a c h t ^ 8° B de w i n d wind-k r a c h t w a a r b i j de l o o d s d i e n s t wordt g e s t a a wind-k t ) , de s l e e p b o t e n nog kunnen vastmaken aan de binnenkomende t a n k e r s . Daartoe moet Hs ^ 2m. De dam w e r k t g o l f r e d u c e r e n d voor g o l v e n u i t de s e c t o r
•f-NO. B i j ' w i n d k r a c h t 8°B u i t deze s e c t o r i s een r e d e l i j k e aanname voor de maximale g o l f h o o g t e n ^ ^ 3 , 5 m b« «en-opwaai i n g van ongeveer 1 m. [ l 2 j
Gemiddeld hoogwater i s NAP + 1m. De dam moet dus zo hoog z i j n , d a t b i j een w a t e r s t a n d van NAP + 2m een g o l f r e d u c t i e wordt v e r k r e g e n van
» 0, 5 7 . U i t l a b o r a t o r i u m p r o e v e n [15,20] v o l g t d a t d a a r b i j een l i g -g i n -g van de k r u i n behoort welke on-geveer overeenkomt met de w a t e r s t a n d . I n d i t g e v a l dus NAP + 2m.
Opgemerkt z i j , d a t i n d i e n i n de toekomst e v e n t u e e l nog b i j hogere windsnelheden kan worden b e l o o d s t , u i t h e t bovenstaande v o l g t , d a t de m i n i -mum k r u i n h o o g t e van NAP + 2m hoger w o r d t . De orde van g r o o t t e van deze v e r h o g i n g z a l e c h t e r n i e t zodanig z i j n d a t z i j de v e r h o u d i n g van de t o t a l e k o s t e n van de v e r s c h i l l e n d e o o n s t r u c t i e s i a s t e r k e «ate z a l
be-ïnvloeden. ' ad c. Legt men de k r u i n op NAP + 2m, dan z a l de dam gemiddeld 2 maal^ per
j a a r v o l l e d i g onder water s t a a n . D i t wordt voor de scheepvaart een aan-vaardbare f r e q u e n t i e geacht.
Samenvattend , Een k r u i n op NAP + 2m o f hoger v o l d o e t d e r h a l v e aan de bovenomschreven e i s e n .
2. ZUIDERDAM.
De h i e r vermelde f u n c t i e s van de Zuiderdam hebben b e t r e k k i n g op een fase w a a r i n bescherming moet worden geboden b i j de u i t v o e r i n g van de havens op de Maasvlakte.
j S i j kunnen worden onderscheiden i n s a» s t r o o m g e l e i d i n g
b. g o l f r e d u c t i e
c. m a r k e r i n g van de haveningang. .> De e i s e n t e n a a n z i e n van de c o n s t r u c t i e v o o r t v l o e i e a d e u i t dezo f u n c t i e s
tonnon a l s v o l g t worden samengevat t ad a. 8«en.
ad b. Op de door de z u i d e l i j k e havendam i n g e s l o t e n Maasvlakte moet minstens 200 dagen per j a a r met d r i j v e n d m a t e r i e e l kunnen worden gewerkt.
Dat w i l zeggen d a t gedurende 200 dagen p e r j a a r (- 779^ van h e t a a n t a l werkdagen) Hg ^ 0,70m moet z i j n . De g o l f h o o g t e b u l t e n welke 779^ van de t i j d w o r d t onderschreden i s H 3 - 1,25 m. Be gemiddeld d a a r b i j behorende opwaaiing i s 0,50 m. Wordt u i t g e g a a n van een w a t e r s t a n d NAP + 1m (G.H.W.), dan moet de dam b i j een w a t e r s t a n d van HAP + 1.50m een g o l f r e d u o t i e
geven van 0 , 5 6 . De d a a r t o e benodigde k r u i n h o o g t e b e d r a a g t dus, z i e b i j d t Hoorderdam, ongeveer SAP * 1, 5 0 m.
ad c. Legt men de k r u i n op NAP + l, 5 0 m , dan z a l de dam gemiddeld 15 a a a l per j a a r v o l l e d i g onder water s t a a n . Voor de scheepvaart i s d i t aan de hoge k a n t . Daar h e t e c h t e r i n de b e d o e l i n g l i g t b i n n e n 10 j a a r de Z u i d e r
-dam t e v o o r z i e n van een g o l f o v e r s l a g w e r e n d e c o n s t r u c t i e i n verband met de dan v o l t o o i d e werken op de M a a s v l a k t e , wordt deze f r e q u e n t i e nog aanvaardbaar geacht.
, samenvattend s Een k r u i n op NAP . l, 5 0 m o f hoger v o l d o e t d e r h a l v e aan de bovenomschreven e i s e n .
Ha v o l t o o i i n g van de havens op de Maasvlakte d i e n t de Z u i d e l i j k e havendam tevens a l s g r o n d k e r i n g en a l s c o n s t r u c t i e t e r voorkoming van w a t e r o v e r s l a g . De w a t e r o v e r s l a g kan worden gereduceerd door h e t maken van een t u i m e l d i j k . U i t l a b o r a t o r i u m p r o e v e n [23] b l i j k t , d a t de v e r e i s t e a f m e t i n g e n van deze ^
t u i m e l d i j k v r i j w e l o n a f h a n k e l i j k z i j n van de e i g e n l i j k e d a m c o n s t r u c t i e . Om a l s g r o n d k e r i n g t e kunnen dienen z u l l e n de v e r s c h i l l e n d e c o n s t r u c t i e s
g r o n d d i c h t moeten z i j n .
U i t de e i s e n welke g e s t e l d worden aan de Noorderdam en Zuiderdam, zowel voor a l s na de v o l t o o i i n g van de havens op de M a a s v l a k t e , kan worden
i2 a f g e l e i d , d a t de c o n s t r u c t i e yan de Noorderdam tevens g e s c h i k t i s v o o r de Zuiderdam i n d i e n deze op r e d e l i j k e w i j z e g r o n d d i c h t kan worden ge-maakt. Er yaxi u i t g a a n d e , d a t aan de e i s van g r o n d d i o h t h e i d kan worden voldaan i s de i n h o o f d s t u k I I I besproken procedure, n l , h e t bepalen van h e t verband tussen de k o s t e n en de o n t w e r p b e l a s t i n g / o n t w e r p g o l f , a l l e e n toegepast op de m o g e l i j k e c o n s t r u c t i e s voor de Noorderdam. • B a a r b i j i s i n e e r s t e i n s t a n t i e u i t g e g a a n van een damsectie met de zee-bodem op NAP - I2m, welke r e p r e s e n t a t i e f i s g e s t e l d b i j de b e p a l i n g van de gemiddelde k o s t e n per m* van de havendam. Be h o o g t e l i g g i n g van h e t v o o r l a n d i s g e s t e l d op NAP-12m,
Baar de m o j g e l i j k h e i d b e s t a a t , dat de zeebodem i n h e t gehele damtracé op goedkope w i j z e kan worden opgehoogd met h e t b i j h e t onderhouds-b a ^ e r w e r k op de Nieuwe Waterweg v r i j k o m e n d e zand, i s voor een a a n t a l damtypen ook een g r o n d s l a g beschouwd op KAP - lOm en NAP - 8m, I n beide g e v a l l e n l i g t h e t v o o r l a n d weer op NAP - 12m.
Zoals vermeld kunnen de v e r s c h i l l e n d e c o n s t r u c t i e s worden onderscheiden i n s
fflonolietconstruoties - s t o r t s t e n e n dsumnen
V MONOLICT C'JNSTRUGTIES
.1. CAISSONS.
C o n s t r u c t i e . De c a i s s o n s b e s t a a n v o o r 20^ u i t gewapend b e t o n »>n v o o r 805»ó u i t v u l s t o f ( z a n d , v u l b e t o n e t c ) . Z i j z i j n j e e ; . l a i t s t op een s t e n e n bed en aan w e e r s z i j d e n v o o r z i e n van een a a n s t o r t x n g . Om n e t b r e k e n v a n de g o l v e n en h e t a l s g e v o l g d a a r v a n o p t r e d e n vir. zeer ;rote , ; o l f b e l a s -t i n g e n z o v e e l m o g e l i j k -t e r e d u c e r e r . i s deze a a n s -t o r -t i n g zo k o r -t
m o g e l i j k gehouden.
A l s wrijvingscoëflicient t u s s e n c a i s s o n b o d e m e n s t e n e n bed i s aangehouden f «= 0,^. De beschouwde c a i s s o n t y p e n z i j n : - c a i s s o n met v e r t i k a l e v o o r w a n d - c a i s s o n met voorwand o n d e r 60° - c a i s s o n met s a m e n g e s t e l d e v o o r w a n d ( H m s t h o l m ) . Het v o o r k o m e n v a n de r a n d v o o r w a a r d e n . B j j de c a i s s o n s worden de r a n d v o o r w a a r d e n gevormd d o o r de w a t e r s t a n d e n en g o l f d r u k k e n o f g o l f b e l a s -t i n g e n op v o o r v l a k en bodem.
De g o l f b e l a s t i n g op h e t v o o r v l a k kan i n h e t algemeen worden o n d e r s c h e i -den i n :
- een q u a s i - s t a t i s c h e g o l f b e l a s t i n g , w e l k e d e z e l f d e p e r i o d e b e z i t a l s de e n k e l e g o l f ( 5 - 1 0 s e c . )
een d y n a m i s c h e g o l f b e l a s t i n g , met een d u u r w e l k e k o r t i s i n v e r g e l i j k i n g met de g o l f p e r i o d e . (, I n d i e n h e t b e l a s t i n g v e r l o o p w o r d t g e -s c h e m a t i -s e e r d t o t een -s i n u -s h e e f t deze v o o r e e n c a i -s -s o n met -s t e i l v o o r v l a k een p e r i o d e i n de o r d e v a n 1 s e c . * ) De g o l f b e l a s t i n g t e g e n de c a i s s o n b o d e m i s q u a s i - s t a t i s o h . De w a t e r s t a n d e n z i j n i n de v o r m v a n e e n o v e r s c h r i j d i n g s f r e q u e n t i e l i j n van H.W, g e g e v e n i n b i j l a g e 2. De f r e q u e n t i e l i j n i s overgenomen u i t h e t e i n d v e r s l a g v a n de D e l t a c o m m i s s i e , [b * ) Opgemerkt z i j , d a t i n h e t algemeen de p e r i o d e v a n de t o t a l e d y n a m i s c h e g o l f b e l a s t i n g a a n z i e n l i j k g r o t e r i s dan d i e v a n de p l a a t s e l i j k e g o l f -b e l a s t i n g e n .
14 De o v e r s c h r i j d i n g s f r e q u e n t i e l i j n v a n d e q u a s i - s t a t i s c h e g o l f d r u k a op h e t v o o r v l a k i s e v e n e e n s g e g e v e n i n b i j l a g e 2. D a a r de c o n s t r u c t i e s l e c h t s één m a a l k a n b e z w i j k e n g e d u r e n d e een s t o i ^ i s d a a r i n de o v e r -s c h r i j d i n g -s f r e q u e n t i e u i t g e d r u k t i n h e t a a n t a l -s t o r m e n p e r j a a r w a a r i n a w o r d t o v e r s c h r e d e n . V o o r de k l e i n e f r e q u e n t i e s , g e p a a r d gaande m e t h o g e w a t e r s t a n d e n en s t o r m e n met g r o t e He , h e e f t de o v e r s c h r i j d i n g s -f l ' e q u e n t i e l i j n een z e l -f d e v e r l o o p a l s d i e v a n de w a t e r s t a n d e n . H e t i s n o l , ^ w a a r s c h i j n l i j k d a t , i n v e r b a n d m e t de b e p e r k t e w a t e r d i e p t e , i n een s t o i m m e t g r o t e Hg s t e e d s de f y s i s c h m o g e l i j k e g o l f v o o r k o m t 12 . De q u a s i B t a t i s c h e g o l f d r u k w o r d t d u s i n d a t g e v a l b e p a a l d d o o r de w a t e r -( | i e p t e . A l s v e r b a n d t u s s e n w a t e r d i e p t e d en f y s i s c h n o g m o g e l i j k e g o l f H i e a a n g e h o u d e n H = 0,75 d . U i t m o d e l p r o e v e n [ 8 , 2 0 ] v o l g d e d a t v o o r w a t e r s t a n d e n h o g e r d a n de k r u i n en g o l f p e r i o d e n ^ 7 s e c . de g o l f d r u k g e -l i j k m a t i g o v e r de v o o r w a n d i s v e i ^ e e -l d en g e -l i j k i s a a n a = p^^ g H t/zs?. Dus a = i p w g 0,75 d t/m^. D a a r d e o v e r s c h r i j d i n g s f r e q u e n t i e l i j n e n v o o r de d y n a m i s c h e g o l f b e l a s t i n g i n s t e r k e mate a f h a n k e l i j k z i j n v a n h e t t y p e c a i s s o n z u l l e n d e z e e e r s t b i j de b e h a n d e l i n g d a a r v a n , z i e b i j l a g e n 6 t/m 9, w o r d e n g e g e v e n . H i e r w o r d t v o l s t a a n met e n k e l e o p m e r k i n g e n o v e r de w i j z e w a a r o p d e z e o v e r s c h r i j -d i n g s f r e q u e n t i e l i j n e n w o r -d e n b e p a a l -d . I e -d e r e Hg l e v e r t een b i > j -d r a g e t o t d e t o t a l e o v e r s c h r i j d i n g s f r e q u e n t i e v a n een b e p a a l d e F^yn* Deze b i j d r a g e w o r d t g e v o n d e n d o o r h e t v o o r k o m e n - v a n d i e Hg ( u i t p r o t o t y p e m e t i n g e n ) t e
v e r m e n i g v u l d i g e n met h e t a a n t a l o v e r s c h r i j d i n g e n p e r u u r v a n Pdyn ^^3 <^i6 Hg ( u i t m o d e l p r o e v e n ) . Sommatie v a n d e z e b i j d r a g e n l e v e r t de t o t a l e o v e r -s c h r i j d i n g -s f r e q u e n t i e v a n F d y n ' De g o l f d r u k t e g e n de c a i s s o n b o d e m w o r d t v e r o n d e r s t e l d r e c h t l i j n i g t e v e r -l o p e n t u s s e n de g o -l f d r u k a a n de z e e z i j d e en de g f f -l n i d d e -l d e w a t e r d r u k a a n de a c h t e r z i j d e v a n de c o n s t r u c t i e . De a l d u s g e v o n d e n b e l a s t i n g i s w a a r -s c h i j n l i j k a a n de h o g e k a n t . [ l l ] B i j e e n q u a -s i - -s t a t i -s c h e g o l f b e l a -s t i n g op h e t v o o r v l a k i s de g o l f d r u k a a n de z e e z i j d e v a n de c a i s s o n b o d e m g e l i j k a a n a « ^ p^, g H t/m^. B i j een d y n a m i s c h e g o l f b e l a s t i n g op h e t v o o r v l a k i s v e r o n d e r s t e l d d a t d a a r b i j een d r u k a a n de z e e z i j d e v a n d e c a i s s o n b o d e m o p t r e e d t v a n 4,9 t/m^. D i t i s de q u a s i - s t a t i s c h e g o l f d r u k v e r o o r z a a k t d o o r de f y s i e o h n o g m o g e l i j k e g o l f b i j een w a t e r s t a n d N.AoP.+ 1 m. H e t v e r b a n d t u s s e n de r a n d v o o r w a a r d e n e n h e t g e d r a g v a n de c o n s t r u c t i e . Om e n i g i n z i c h t t e v e r k r i j g e n i n h e t v e r b a n d t u s s e n de v e r p l a a t s i n g v a n de c a i s s o n e n de g o l f b e l a s t i n g i s een g e s c h e m a t i s e e r d e b e r e k e n i n g g e m a a k t .
D a a r i n z i j n de p o e i t i e v e ^ ^ v e r p l a a t s i n g e n a l s g e v o l g v a n een s i n u s v o r -m i g e b e l a s t i n g b e p a a l d .
lü dese b e r e k e n i n g i s u i t g e g a a n v a n e e n w r i j v i n g s h o e k '^ m e t i g f » 0,5
én e e n ' h o r i z o n t a a l n i e t e l a s t i s c h s t e e n b e d . De r e s u l t a t e n v a n de b e t e k e -n i -n g z i j -n g e g e v e -n i -n b i j l a g e 4. V o o r de b e r e k e -n i -n g z e l f w o r d t v e r w e z e -n
. n&ar annex I v a n [lO
Een v e r p l a a t s i n g i n de o r d e v a n één m e t e r w o r d t n u a r b i t r a i r a a n g e m e r k t a l s b e z w i j k e n . U i t de f i g u u r op b i j l a g e 4 v o l g t d a t v o o r de q u a s i - s t a t i s c h e g o l f b e l a s t i n g ( p e r i o d e 5 s e c . ) w a a r d e n v a n | ^ w e l k e s l e c h t s w e i n i g g r o t e r z i j n dan één, d i r e c t l e i d e n t o t v e r p l a a t s i n g e n i n de o r d e v a n m e t e r s . De k a n s op b e -s w i j k e n v a n de c o n -s t r u c t i e i -s d a n g e l i j k a a n de k a n -s op o v e r -s c h r i j d e n v a n F Q , p ( F o ) . I n h e t g e v a l v a n de d y n a m i s c h e g o l f b e l a s t i n g op c a i s s o n s met s t e i l v o o r f r o n t l e i d e n w a a r d e n rssi ^ w e l k e s l e c h t s w e i n i g g r o t e r z i j n d a n 1 t o t v e r p l a a t ¬ s i n g e n i n de o r d e v a n d e o i o s t e r s . E e r s t v o o r K 2 i s de v e r p l a a t s i n g l m . fiekeiiing houdende met h e t a c c u m u l e r e n v a n de v e r p l a a t s i n g e n k l e i n e r d a n één m e t e r w o r d t nu g e s t e l d p ( b e z w i j k e n ) - p (od PQ) w a a r b i j d u s 1 < < 2. A a n s l u i t e n d b i j h e t g e e n i s geaegd o n d e r I I I . 2 g e l d t dus : v o o r q u a s i - s t a t i s c h e g o l f b e l a s t i n g F* - F Q v o o r dynanoische g o l f b e l a s t i n g F* « eC FQ H e t v e r b a n d t u s s e n a a n l e g k o s t e n e n o n t w e r p b e l a s t i n g . Aangenomen w o r d t d a t de a a n l e ^ o s t e n ( l ) l i n e a i r a f h a n k e l i j k z i j n v a n h e t o a i s s o n v o l u m e ( v ) du» I - AV + B, w a a r i n V » c a i s s o n v o l u m e » f ( F o ) A - a a n l e g k o s t e n c a i s s o n p e r m^ B - a a n l e g k o s t e n v a n h e t s t e n e n bed e n de a a n s t o r t i n g e n H e t v e r b a n d t u s s e n s c h a d e v e r w a c h t i n g . o n t w e r p b e l a s t i n g e n o p t r e d e n d e — — • ^ b e l a s t i n g . S . i ^ p(F*).W Z i e I I I . 4 . 6 Aangenomen w o r d t , d a t W e v e n r e d i g i s met de a a n l e g k o s t e n I d u s W - p» . I . e n dus S . ! ^ p ( F * ) ^ . I . • Opgemerkt z i j , d a t b i j h e t b e p a l e n v a n W g e e n r e k e n i n g i s g e h o u d e n met e c o n o m i s c h e v e r l i e z e n t . g . v . h e t n i e t o f s l e c h t s g e d e e l t e l i j k f u n c t i o n e r e n v a n de h a v e n b i j b e z w i j k e n v a n de havendam. ^ ) De g o l f t o p g e e f t een p o s i t i e v e v e r p l a a t s i n g , h e t g o l f d a l een n e g a t i e v e . , I n l e i d e n d e b e r e k e n i n g e n t o o n d e n a a n , d a t de b e l a s t i n g t . g . v . de t o p v a n de g o l f , m a a t g e v e n d i s .
16
BeachouwinK t . a . v . v u l m a t e r i a a l .
A l s v u l m a t e r i a l e n worden beschouwd: z a n d w a t e r m e n g s e l , v u l b e t o n , l o o d -s l a k k e n b e t o n , l o o d -s l a k k e n - w a t e r m e n g -s e l . I n d i e n w o r d t u i t g e g a a n * v a n e.|!n c a i s s o n b e s t a a n d e u i t 20^ gewapend b e t o n en dOfo v u l s t o f r e s u l t e e r t d i t i n de v o l g e n d e v o l u m e g e w i c h t e n v o o r h e t caisson» C a i s s o n g e v u l d met z a n d - w a t e r mengse}. 2,10 t/m C a i s s o n g e v u l d met b e t o n 2,24 t/ra C a i s s o n g e v u l d met l o o d s l a k k e n b e t o n 2,72 t/m C a i s s o n g e v u l d met l o o d s l a k k e n - w a t e r m e n g s e l 2 , 7 ó t/m De r e s p e c t i e v e l i j k e e e n h e i d s p r i j z e n p e r c a i s s o n z i j n : ƒ 4 5 , 6 0 , ƒ 9 2 . — , ƒ 124.— en ƒ 92. — . B e r e k e n i n g e n t o o n d e n a a n , d a t v o o r deze v o l u m e g e w i c h t e n en p r i j z e n de toename i n v o l u m e g e w i c h t b i j t o e p a s s i n g v a n b e t o n , l o o d s l a k K e n b e t o n o f l o o d s l a k k e n i n p l a a t s v a n zand n i e t opweegt t e g e n de s t i j g i n g v a n de k o s t e n .
Voor een 90° c a i s s o n kan d a t e e n v o u d i g worden a a n g e t o o n d Gb ='^h.sg = 7 F + e F + H w a a r i n G^ = b e n o d i g d g e w i c h t v a n de c o n s t r u c t i e p e r m' = b e n o d i g d volume v a n de c o n s t r u c t i e p e r m' sg « v o l u m e g e w i c h t v a n de c o n s t r u c t i e f » wrijvingsco'éfficient F •= g o l f b e l a s t i n g op v o o r v l a k £ F = g o l f b e l a s t i n g t e g e n bodem d - w a t e r d i e p t e h = c a i s s o n h o o g t e H i e r u i t v o l g t : sg ^ I De a a n l e g k o s t e n v a n de c o n s t r u c t i e p e r m' I z i j n dus ^ l x A_g. . F ( j + £ ) + B. z i e V.1 ^8 - h B i s n i e t z e e r g e v o e l i g v o o r h e t s o o r t v u l m a t e r i a a l . De f a c t o i - _ d i s h e t k l e i n s t v o o r h e t v u l m a t e r i a a l zand. ( V e r o n d e r s t e l d i s t < TÏ<1)« C o n c l u s i e : üitgaande v a n de h i e r g e b r u i k t e e e n h e i d s p r i j z e n i s h e t n i e t e c o n o m i s c h de c a i s s o n s t e v u l l e n met b e t o n , l o o d s l a k R e n b e t o n o f l o o d -s l a k k e n i . p . v . met zand.
^ e s o h o u w l n g t . a , v . de k r u i n h o o g t e . U i t de aan de Hoorderdam t e s t e l l e n e i s e n v o l g t , d a t de k r u i n v a n deze dam m o e t l i g g e n op NAP + 2m o f h o g e r . I n h e ^ o n d e r s t a a n d e w o r d t nagegaan w e l k e vask dese k r u i s h o o g t e n l e i d t t o t ©en B i n i m a a l o a i s s o n v o l u m e . D a a r t o e w o r d t h e t b i j de v e r s c h i l l e n d e k r u i n -h o o g t e n b e n o d i g d e c a i s s o n v o l u m e s t e e d s v e r g e l e k e n met -h e t o a i s s o n v o l u m e b e n o d i g d b i j e e n k r u i n h o o g t e v a n NAP -f 2B. OD r e d e n e n w e l k e d u i d e l i j k s u l l e n w o r d e n b i j h e t l e z e n v a n deze p a r a g r a a f i s o n d e r s c h e i d gemaakt t u s s e n c a i s s o n s w a a r v a n de k r u i n h o o g t e g r o t e r i s d a n NAP -(- 3M eix c a i s s o n s w a a r v a n de k r u i n h o o g t e t u s s e n NAP • 2B e n NAP + J a l i g t . H e t b e n o d i g d e c a i e s o n v o l u a e w o r d t b e p a a l d d o o r t - de g o l f b e l a s t i n g op h e t v o o r v l a k , t e o n d e r s c h e i d e n i n : q u a s i ^ s t a t i s o h e ^ o l f b e l a s t i n g dynami ache g o l f b e l a s t i n g - de s t a t i s c h e w a t e r d r u k ( w a t e r v e r p l a a t s i n g ) - de g o l f b e l a s t i n g t e g e n de o n d e r z i j d e . Z i e ook de v e r g e l i j k i n g v o o r h e t b e n o d i g d e v o l u m e v a n een 90° c a i s s o n op b l a d z i j d e 16. B e r e k e n i n g e n t o o n d e n aan d a t w i j z i g i n g e n i n h e t b e n o d i g d VO1UB% b i j e e n h o g e r e o f l a g e r e l i g g i n g v a n de k r u i n , v o o r n a m e l i j k een g e v o l g z i j n v a n een v e r a n d e r i n g i n de g o l f b e l a s t i n g op h e t v o o r v l a k en de s t a t i s c h e w a t e r d r u k . Daar h e t h i e r i n e e r s t e i n s t a n t i e g a a t om e e n i n z i c h t i n de i n v l o e d v a n de k r u i n h o o g t e op h e t b e n o d i g d e o a i s s o n v o l u m e w o r d t daarom de g o l f b e l a s t i n g t e g e n de o n d e r z i j d e i n h e t nu v o l g e n d e b u i t e n b e s c h o u w i n g g e l a t e n . U i t b e r e k e n i n g e n b l i j k t d a t , v o o r de b i j Hoek van H o l l a n d g e l d e n d e g o l f -o -o n d i t i e s e n w a t e r s t a n d e n , c -o n s t r u c t i e s met k r u i n h -o -o g t e n g r -o t e r dan NAP + 5 m, l e i d e n t o t r e l a t i e f s m a l l e c a i s s o n s met a l s g e v o l g : - d a t de r e s u l t a n t e v a n de b e l a s t i n g b u i t e n de k e r n v a l t e n moet w o r d e n g e r e k e n d op hoge g r o n d d r u k k e n - een k l e i n e m e t a o e n t e r h o o g t e ( g e r i n g e s t a b i l i t e i t t i j d e n s a a n v o e r en z i n k e n ) , - g r o t e d i e p g a n g (7m o f m e e r ) dus d i e p bouwdok. C o n c l u s i e t K r u i n h o o g t e k l e i n e r dan NAP •»- 5 B .
V o o r wat b e t r e f t de c a i s s o n s met k r u i n h o o g t e k l e i n e r dan NAP -t- 5m, d o c h g r o t e r dan NAP t 2ffl,. w o r d t o n d e r s c h e i d gemaakt t u s s e n de v o l g e n d e b e l a s t i n g -gevallen»
- q u a s i - s t a t i f a o h e g o l f b e l a s t i n g + s t a t i s c h e w a t e r d r u k - d y n a m i s c h e g o l f b e l a s t i n g + s ' t a t i s o h e w a t e r d r u k .
4 8 ^ o a l s r e e d s v e r m e l d op b l z . U w o r d t v o o r d e k l e i n e o v e r s c h r i j d i n g s f r e -q u e n t i e s de -q u a s i - s t a t i s c h e g o l f b e l a s t i n g b e p a a l d d o o r de w a t e r d i e p t e . U i t de b e r e k e n i n g e n v o o r de v e r s c h i l l e n d e c a i s s o n s ( z i e b i j l a g e 6 t/m 9 ) b l i j k t , d a t de maatgevende f r e q u e n t i e s l i g g e n i n de o r d e v a n 10 ^. De d a a r b i j b e h o r e n d e w a t e r s t a n d i s NAP + 5m. Een v a r i a t i e v a n de k r u i n -h o o g t e i n -h e t g e b i e d NAP + 2m - NAP + 5m z a l dus b i j e e n z e l f d e c a i s s o n -v o l u m e n a u w e l i j k s o f geen afname -v a n de s t a t i s c h e w a t e r d r u k g e -v e n , w e l
z a l i n h e t algemeen de g o l f b e l a s t i n g op h e t v o o r v l a k toenemen. H e t b i j
een k r u i n op NAP + 2m b e n o d i g d e volume z a l dus n i e t v o l d o e n d e z i j n wanneer de k r u i n w o r d t v e r h o o g d . Opgemerkt z i j d a t b i j h e t " H a n s t h o l m " c a i s s o n een h o g e r e k r u i n l i g g i n g n i e t b e h o e f t t e l e i d e n t o t een g r o t e r e g o l f b e l a s t i n g op h e t v e r t i k a l e v o o r v l a k en e e n a l s g e v o l g d a a r v a n g r o t e r c a i s s o n v o l u m e . Deze g o l f b e l a s t i n g w o r d t n i e t b e p a a l d d o o r de h o o g t e l i g g i n g v a n de k r u i n , maar d o o r de h o o g t e -l i g g i n g v a n h e t k n i k p u n t . Voor d i + c a i s s o n g e -l d t e c h t e r h e t v o -l g e n d e : U i t d e b e r e k e n i n g e n ( z i e b i j l a g e 8 ) b l i j k t , d a t v o o r een k r u i n op NAP + 2m, h e t k n i k p u n t l i g t op NAP - 2m. B i j v e r h o g e n v a n d e k r u i n k a n , u i t g a a n d e v a n een b i j a l l e k r u i n h o o g t e n g e l i j k e h e l l i n g v a n h e t b o v e n s t e d e e l v a n h e t v o o r v l a k , h e t o a i s s o n v o l u m e a l l e e n afnemen wanneer h e t k n i k p u n t h o g e r l i g t d a n NAP - 2m. D i t i s i n v e r b a n d met h e t o p t r e d e n v a n d y n a m i s c h e g o l f -b e l a s t i n g e n t e g e n h e t v e r t i k a l e v o o r v l a k n i e t m o g e l i j k . Een h o g e r e l i g g i n g v a n de k r u i n l e i d t d u s ook h i e r t o t e e n g r o t e r v o l u m e . C o n c l u s i e ; Voor q u a s i - s t a t i s c h e g o l f b e l a s t i n g en de b i j E u r o p o o r t g e l d e n d e g o l f c o n d i t i e s en w a t e r s t a n d e n g e l d t v o o r c a i s s o n s met NAP + 2m < k r u i n -h o o g t e < NAP + 5m d a t h e t b e n o d i g d e v o l u m e t o e n e e m t met toenemende k r u i n -h o o g t e .
De d y n a m i s c h e g o l f b e l a s t i n g e n nemen v o o r NAP + 2m < k r u i n h o o g t e < NAP + 5 m s n e l t o e met de k r u i n h o o g t e . [10
Weer u i t g a a n d e v a n h e t b i j een k r u i n h o o g t e NAP + 2m b e h o r e n d e o a i s s o n -v o l u m e , n o d i g om a f s c h u i -v e n t e -voorkomen, z a l b i j toenemende k r u i n h o o g t e
de o p w a a r t s e d r u k a f n e m e n . D i t z a l e c h t e r h e t m e e r d e r e b e n o d i g d e v o l u m e t . g . v . de toenemende g o l f b e l a s t i n g n i e t c o m p e n s e r e n .
C o n c l u s i e : Voor d y n a m i s c h e g o l f b e l a s t i n g en de b i j E u r o p o o r t o p t r e d e n d e g o l f c o n d i t i e s en w a t e r s t a n d e n , g e l d t v o o r c a i s s o n s met NAP + 2m < k r u i n -h o o g t e < N A P + 5m d a t h e t b e n o d i g d e volume t o e n e e m t met toenemende k r u i n -h o o g t e .
Op g r o n d v a n de c o n c l u s i e b e t r e f f e n d e v u l m a t e r i a a l en k r u i n h o o g t e w o r d t aangenomen d a t de v e r s c h i l l e n d e o a i s s o n t y p e n g e v u l d z i j n met e e n z a n d -w a t e r m e n g s e l e n d a t de k r u i n g e l e g e n i s op NAP -f 2m} zeebodem e n v o o r l a n d z i j n d a a r b i j g e d a c h t op NAP - 12 m. O p l o s s i n g e n w a a r b i j de g r o n d s l a g t e r p l a a t s e v a n de c o n s t r u c t i e i s v e r h o o g d , worden b i j deze t y p e n c o n s t r u c t i e s n i e t i n b e s c h o u w i n g genomen i n v e r b a n d met de d a n o p t r e d e n d e g r o t e d y n a m i s c h e g o l f b e l a s t i n g e n t . g . v . h e t b r e k e n v a n de g o l v e n op h e t h e l l e n d e v o o r l a n d . 90° c a i s s o n . V o o r c o n s t r u c t i e , r a n d v o o r w a a r d e n , g e d r a g v a n de c o n s t r u c t i e en b e p a l i n g a a n l e g k o s t e n , s c h a d e v e r w a c h t i n g en t o t a l e k o s t e n z i e b i j l a g e 6,, D i t deze b i j l a g e b l i j k t : Voor a l l e e n Voor a l l e e n q u a s i - s t a t . g o l f b e l . d y n . g o l f b e l . O p t i m a l e o n t w e r p b e l a s t i n g 75 t/m' 160 t/m' B i j b e h o r e n d e k a n s op b e z w i j k e n J.IO""^ 1,4 10"^ " " c a i s s o n b r e e d t e 15 m JO m " " a a n l e g k o s t e n ƒ I J .5 0 0 ƒ 2 4 . 6 0 0 " " g e k a p i t . s o h a d e v e r w . ƒ 250 ƒ 2 . 0 0 0 " t o t a l e k o s t e n ƒ 1^.750 ƒ 2 6 . 6 0 0 60° c a i s s o n . Voor c o n s t r u c t i e , r a n d v o o r w a a r d e n , g e d r a g v a n de c o n s t r u c t i e en b e p a l i n g a a n l e g k o s t e n , s c h a d e v e r w a c h t i n g e n t o t a l e k o s t e n z i e b i j l a g e 7 . . U i t deze b i j l a g e b l i j k t : V o o r a l l e e n Voor a l l e e n q u a s i - s t a t . g o l f b e l . d y n . g o l f b e l . O p t i m a l e o n t w e r p b e l a s t i n g 87 t/m' .105 t/m' B i j b e h o r e n d e k a n s op b e z w i j k e n 2.10~^ 1,2 l O " ^ '" " c a i s s o n b r e e d t e 20 m 2 0 , 5 m " " a a n l e g k o s t e n ƒ 12.800 ƒ 1 5 . 3 5 0 " " g e k a p . s o h a d e v e r w . ƒ I 5 0 ƒ 800 " " t o t a l e k o s t e n ƒ 1 2 . 9 5 0 ƒ I 4 . I 5 0 H a n s t h o l m c a i s s o n . Voor c o n s t r u c t i e , r a n d v o o r w a a r d e n , g e d r a g v a n de c o n s t r u c t i e e n b e p a l i n g a a n l e g k o s t e n , s c h a d e v e r w a c h t i n g e n t o t a l e k o s t e n z i e b i j l a g e S U i t deze b i j l a g e b l i j k t :
£0 P p t i m a l e o n t w e r p b e l a s t i n g 6,4 t/rn^ B i j b e h o r e n d e k a n s op b e z w i j k e n 10"^ *' " . c a i s s o n b r e e d t e 12 a ( K n i k p u n t NAP - 2m) " " a a n l e g k o s t e n ƒ II.6OO " " g e k a p . s o h a d e v e r w . ƒ 70 ^ " " t o t a l e k o s t e n ƒ I I . 6 7 0 H a n s t h o l m c a i s s o n met b l o k k e n . Y o o r c o n s t r u c t i e , r a n d v o o r w a a r d e n , g e d r a g v a n de c o n s t r u c t i e en b e p a l i n g a a n l e g k o s t e n , s c h a d e v e r w a c h t i n g e n t o t a l e k o s t e n a i s b i j l a g e 9. U i t deze b i j l a g e b l i j k t s O p t i m a l e o n t w e r p b e l a s t i n g e n o n t w e r p g o l f 6,3 t/m r e a p . 6 B i j b e h o r e n d e k a n s op b e z w i j k e n 2.10"^^ " o a i s s o n b r e e d t e 11,8 m ( K n i k p u n t HAP - l , 9 m ) m. I I I I " " a a n l e g k o s t e n ƒ 12.700 " " g e k a p . s o h a d e v e r w . ƒ I50 " " t o t a l e k o s t e n f I2.850 2. BLOKKENMUUR. C o n s t r u c t i e . De b l o k k e n m u u r i s g e p l a a t s t op e e n twee m e t e r d i k s t e n e n b e d een a a n w e e r s z i j d e n v o o r z i e n v a n e e n a a n s t o r t i n g . Deze a a n s t o r t i n g i s i n v e r b a n d met h e t b r e k e n v a n de g o l v e n weer zo k o r t m o g e l i j k g e h o u d e n . De b l o k k e n z i j n z o d a n i g met e l k a a r v e r b o n d e n , d a t de c o n s t r u c t i e a l s m o n o l i e t w e r k t . A l s wrijvingsooëfficient t u s s e n b l o k k e n m u u r e n s t e n e n b e d w o r d t aangehou-d e n f = 0,5. H e t v o o r k o m e n v a n de r a n d v o o r w a a r d e n . H i e r v o o r g e l d t h e t z e l f d e a l s b i j h e t c a i s s o n t y p e . De o v e r s c h r i j d i n g s f r e q u e n t i e l i j n e n v o o r HW e n de q u a s i -s t a t i -s c h e g o l f d r u k a z i j n d e z e l f d e a l -s d i e v a n b i j l a g e 2. H e t v e r b a n d t u s s e n de r a n d v o o r w a a r d e n e n h e t g e d r a g v a n de c o n s t r u c t i e . D i t i s weer a n a l o o g a l s b i j h e t c a i s s o n t y p e , d u s t ^ p ( b e z w i j k e n ) - p (OCFQ) 1 < OC < 2 H e t v e r b a n d t u s s e n a a n l e g k o s t e n en o n t w e r p b e l a s t i n g . Ook h i e r v o o r g e l d t : I - AV + B, w a a r i n V « Volume v . d . muur - f ( F o ) A - A a n l e g k o s t e n v . d . muur p e r B ^ B - A a n l e g k o s t e n v . h . s t e n e n b e d e u de a a n s t o r t i n g e n .
H e t v e r b a n d t u s s e n s c h a d e v e r w a c h t i n g , o n t w e r p b e l a s t i n g en o p t r e d e n d e b e l a s t i n g . A n a l o o g a l s b i j c a i s s o n t y p e
S - ^ P ( F - ) . ^ . I .
Geen r e k e n i n g w o r d t gehouden met e c o n o m i s c h e v e r l i e z e n t . g . v . h e t n i e t o f s l e c h t s g e d e e l t e l i j k f u n c t i o n e r e n v a n de haven b i j b e z w i j k e n v a n de havendam. B e s c h o u w i n g t . a . v . h e t m a t e r i a a l v a n de b l o k k e n . Daar de r a n d v o o r w a a r d e n en h e t g e d r a g v a n de c o n s t r u c t i e h e t z e l f d e z i j n a l s v o o r de c a i s s o n -t y p e n z a l o o k h i e f h e -t -t y p e H a n s -t h o l m me-t k r u i n op NAP + 2m l e i d e n -t o -t h e t k l e i n s t e volume aan b l o k k e n . U i t b e r e k e n i n g e n , z i e b i j l a g e 9, v o l g t d a t v o o r d a t t y p e muur,met g e m i d d e l d s.g. 2,2 t/m^ ( b e t o n b l o k k e n ) , h e t b e n o d i g d volume om a f s c h u i v e n t e v o o r k o m e n s l e c h t s w e i n i g g r o t e r i s dan h e t u i t h o o f d e v a n de vorm aanwezige v o l u m e . T o e p a s s e n v a n een b e t o n met g r o t e r s . g . , en dus d u u r d e r p e r m^, z a l l e i d e n
t o t h o g e r e k o s t e n .
Op g r o n d v a n deze c o n c l u s i e s w o r d t een b l o k k e n m u u r beschouwd vam h e t t y p e H a n s t h o l m opgebouwd u i t b l o k k e n met s . g . 2,2 t/m^ en k r u i n op NAP + 2m. Zeebodem en v o o r l a n d z i j n d a a r b i j g e d a c h t op NAP - I2m. O p l o s s i n g e n met " v e r h o o g d e " zeebodem w o r d e n om d e z e l f d e r e d e n a l s b i j de c a i s s o n s n i e t i n b e s c h o u w i n g genomen. H a n s t h o l m b l o k k e n m u u r . Voor c o n s t r u c t i e , r a n d v o o r w a a r d e n , g e d r a g v a n de c o n s t r u c t i e en b e p a l i n g a a n l e g k o s t e n , s c h a d e v e r w a c h t i n g e n t o t a l e k o s t e n z i e b i j l a g e 9- Üi* deze b i j l a g e v o l g t j o p t i m a l e o n t w e r p b e l a s t i n g 6,4 t/m -4 b i j b e h o r e n d e kans op b e z w i j k e n 10 " " m u u r b r e e d t e 12 m " " a a n l e g k o s t e n ƒ I4.6OO " " gekap. s o h a d e v e r w . ƒ 80 " " t o t a l e k o s t e n ƒ I 4 . 6 8 O
22
TE. , STORTSTENEN DAMMEN • 1« .'STENEN DAM. C o n s t r u o t i e ; De d a a b e s t a a t u i t een k e r n opgebouwd u i t r e l a t i e f l i c h t e s t e e n , a f g e d e k t met zware b l o k k e n . H e t v o o r k o m e n t a i r a n d v o o r w a a r d e n . Deze w o r d e n o n d e r s c h e i d e n i n w a t e r s t a r n d e n en s i g n i f i c a n t e g o l f h o o g t e n Hg. De w a t e r s t a n d e n z i j n i n de v o r m v a n e e n o v e r s o h r i j d i n g s f r e q u e n t i e l i j n v o o r HW g e g e v e n o p b i j l a g e 2. De o v e r s c h r i j d i n g s f r e q u e n t i e l i j n v a n Hg i s w e e r g e g e v e n i n b i j l a g e 5. H e t v e r b a n d t u s s e n de r a n d v o o r w a a r d e n e n h e t g e d r a g v a n de c o n s t r u c t i e . T o t op h e d e n z i j n s l e c h t s w e i n i g q u a n t i t a t i e v e g e g e v e n s b e s c h i k b a a r b e t r e f -f e n d e de g r o o t t e v a n de s c h a d e b i j de v e r s c h i l l e n d e r a n d v o o r w a a r d e n . De m e e s t e m o d e l p r o e v e n h e b b e n b e t r e k k i n g op h e t b e g i n v a n s c h a d e . Wat b e t r e f t de b e k l e d i n g s b l c k k e n a a n de z e e z i j d e k a n a l s e e r s t e benade-r i n g w o benade-r d e n aangehouden h e t i n b i j l a g e 5 gegeven v e benade-r b a n d t u s s e n Hg/Hg^ e n de o p t r e d e n d e s c h a d e . D i t v e r b a n d w e r d a f g e l e i d u i t m o d e l p r o e v e n u i t g e v o e r d d o o r h e t W a t e r w a y s E x p e r i m e n t S t a t i o n e n h e t W a t e r l o o p k u n d i g L a b o r a t o r i u m t e D e l f t 14, 19, . D e r e s u l t a t e n m o e t e n met de nodige v o o r z i c h t i g h e i d w o r d e n t o e g e p a s t . H e t s o h a d e p e r c e n t a g e h e e f t b e t r e k k i n g op h e t t o t a l e a a n t a l b l o k k e n v a n de b e k l e d i n g aan de z e e z i j d e D i k w i j l s t r e e d t de schade op i n e e n meer b e p e r k t g e b i e d om de S.W.L. Om d i e r e d e n e n mede g e z i e n de s n e l l e toename v a n de schade b i j e e n s o h a d e p e r
c e n t a g e > 309I i s v e r o n d e r s t e l d d a t b i j JOjt schade de b e k l e d i n g s l a a g p l a a t -s e l i j k n i e t meer a a n w e z i g i -s e n de d a n t e n gevoj-ge d a a r v a n i -s v e r n i e l d . Gegevens b e t r e f f e n d e de g o l f a a n v a l o p de k r u i n e n de b i n n e n z i j d e v a n de havendsun z i j n n o g s c h a a r s e r . H e t i s e c h t e r b e k e n d d a t o v e r s l a a n d e g o l v e n a a n z i e n l i j l e schade k u n n e n aan-r i c h t e n . A l s de k aan-r u i n e n h e t b o v e n s t e d e e l v a n de b i n n e n z i j d e v a n de dam z i j n b e k l e e d m e t b l o k k e n g e l i j k aan d i e v a n de z e e z i j d e w o r d t aangenomen d a t v o o r l a g e k r u i n h o o g t e v o o r d i e b l o k k e n h e t z e l f d e v e r b a n d t u s s e n EQ/ESQ e n h e t s o h a d e p e r c e n t a g e g e l d t a l s v o o r de b 1 o k k e n a a n de _ ze e z i j de^ D a a r de schade g e c o n c e n t r e e r d i s o p de b i n n e n k r u i n l i j n i a h i e r v e r o n d e r s t e l d d a t b e z w y k e n o p t r e e d t b i j ^0/o s c h a d e . S r w o r d t op g e -*Deze l i j n i s s a m e n g e s t e l d u i t w a a r n e m i n g e n i n de n a t u u r ( L i c h t s c h i p G o e r e e , BG I I e n K a t w i j k ^ . V o o r de t y d s d u u r w a a r o v e r hoge g o l v e n i n e e n s t o r m v o o r ¬ t komen i s 10 u u r aangenomen.
wezen d a t de i n h e t v o o r g a a n d e gedane aannamen n o g s l e c h t s g e d e e l t e l i j k d o o r o n d e r z o e k i n g e n z i j n b e v e s t i g d . H e t v e r b a n d t u s s e n a a n l e g k o s t e n en o n t w e r p g o l f j _ I = f ( H s o ) De a a n l e g k o s t e n kunnen worden o n d e r s c h e i d e n i n de k o s t e n v a n de b e k l e d i n g s l a a g en d i e v a n de k e r n . De a a n l e g k o s t e n v a n de b e k l e d i n g s l a a g worden v e r -o n d e r s t e l d e v e n r e d i g t e z i j n met h e t b e t -o n v -o l u m e v a n de b e k l e d i n g s b l c k k e n . Het t o t a l e v o l u m e v a n de b e k l e d i n g s b l c k k e n p e r m' dam ^, i s s q = CAV^'^^ [ ^ 9 ] » * 2 i a r i n V = h e t volume v a n één b l o k C - e e n c o n s t a n t e , a f h a n k e l i j k v a n de b l o k v o r m A = h e t b e k l e d i n g s o p p e r v l a k . De a a n l e g k o s t e n v a n de k e r n worden b e p a a l d aan de h a n d v a n h e t v o l u m e v a n de k e r n en de w i j z e v a n v e r w e r k e n v a n de s t e e n . S a m e n v a t t e n d : I = DQ, + E, w a a r i n S - a a n l e g k o s t e n v a n de k e r n D = a a n l e g k o s t e n p e r m^ b e k l e d i n g s b l o k . Het v e r b a n d t u s s e n s c h a d e v e r w a c h t i n g . r a n d v o o r w a a r d e n en o n t w e r p g o l f . 5 = T l A p . A W Z i e I I I . 4 V o o r h e t s c h a d e b e d r a g A W w o r d t aangenomen : s o h a d e p e r c e n t a g e x a a n l e g -k o s t e n b e -k l e d i n g s l a a g x 2. De f a c t o r 2 i s g e k o z e n i n v e r b a n d met h e t f e i t d a t h e t l a t e r p l a a t s e n v a n een b e p e r k t a a n t a l b l o k k e n r e l a t i e f d u u r d e r i s . B i j b e z w i j k e n w o r d t A W v e r o n d e r s t e l d g e l i j k t e z i j n a a n de a a n l e g k o s t e n v a n de dam. V e r g e l i j k i n g v a n b e k l e d i n g e n opgebouwd u i t n a t u u r s t e e n en b e t o ^ b l o k l c e n . A l s m a t e r i a l e n v o o r de b e k l e d i n g s b l c k k e n komen i n a a n m e r k i n g : n a t u u r s t e e n p - 265O kg/m^ b e t o n 9 - 2200 kg/m^ l o o d s l a k k e n b e t o n (? - 2800 kg/m^ De p r i j z e n p e r m5 b e k l e d i n g (damvolume) z i j n r e s p e c t i e v e l i j k : ƒ 58.-, ƒ 41,- en ƒ 55.- ( h i e r b i j i s g e r e k e n d met e e n pori-énvolume v a n 45?^). B i j n a t u u r s t e e n g e l d t e c h t e r de b e p e r k i n g d a t t e g e n deze p r i j s a l l e e n b l o k k e n v e r k r i j g b a a r z i j n i n de c a t e g o r i e 1 - 6 t o n . D i t i n l e i d e n d e b e r e k e n i n g e n b l i j k t , d a t v o o r de b i j E u r o p o o r t g e l d e n d e o m s t a n d i g h e d e n h i e r b i j een t a l u d v a n c a . 1:4 a 1:4,5 moet w o r d e n t o e g e p a s t .
24 b e z i e n h e t g e r i n g e v e r s c h i l i n de k o s t e n v a n n a t u u r s t e e n en b e t o n b l o k k e n
met () m 2200 kg/m^ en de g e m i d d e l d e p r i j s v a n h e t m a t e r i a a l i n de k e r n ( o r d e ƒ 50.- p e r m^) z a l een dam met b e l a n g r i j k s t e i l e r e t a l u d s , be-k l e e d met deze b e t o n b l o be-k be-k e n , a l t i j d v e e l g o e d be-k o p e r z i j n . Een b e be-k l e d i n g met n a t u u r s t e e n b l o k k e n k a n dus a l l e e n i n a a n m e r k i n g komen wanneer v o o r c i r c a ƒ 40. p e r m^ b l o k k e n v a n b i j v o o r b e e l d 15 t o n i n v o l d o e n d e h o e v e e l -h e d e n g e l e v e r d k u n n e n w o r d e n . D i t i s z e k e r n i e t -h e t g e v a l . Een v e r g e l i j k i n g
t u s s e n de v e r s c h i l l e n d e b e t o n b l o k k e n z a l i n een l a t e r s t a d i u m w o r d e n g e m a a k t . C o n c l u s i e » Het i s n i e t e c o n o m i s c h de dammen t e b e k l e d e n met n a t u u r
-s t e e n b l o k k e n i n p l a a t -s v a n b e t o n b l o k k e n met f = 2200 kg/m5. B e s c h o u w i n g t e n a a n z i e n v a n k r u i n h o o g t e en t a l u d h e l l i n g . U i t de f u n c t i e -k r i t e r i a v o l g t d a t de m a x i m a l e -k r u i n h o o g t e v a n de dam i s NAP + 2m, V e r h o g e n v a n de dam h e e f t t o t g e v o l g : v e r g r o t i n g v a n de g o l f a a n v a l op h e t b u i t e n t a l u d ; - v e r m i n d e r i n g v a n de a a n v a l op de k r u i n en h e t b i x m e n t a l u d . De z w a a r s t e aanvaX op de k r u i n en de b o v e n z i j d e v a n h e t b i n n e n t a l u d t r e e d t op wanneer de w a t e r s t a n d i e t s o n d e r de k r u i n l i g t ( o r d e 0,5 t o t 1m). G e z i e n de f r e q u e n t i e waarmee e r n s t i g e b e s c h a d i g i n g mag w o r d e n g e a c c e p t e e r d ( o r d e 10"^', z i e b i j l a g e 1 l ) moet r e k e n i n g w o r d e n g e h o u d e n met een w a t e r s t a n d v a n ca NAP + 4m, z i e b i j l a g e 2. Een r e d u c t i e op de k o s t e n v a n de b e -k l e d i n g op de -k r u i n en h e t b i n n e n t a l u d d o o r h e t t o e p a s s e n v a n l i c h t e r e b l o k k e n i s dus s l e c h t s m o g e l i j k v o o r een k r u i n h o o g t e g r o t e r dan NAP + 4 , 5 & 5m. Deze r e d u c t i e i s e c h t e r g e r i n g ( w a n n e e r h e t b l o k g e w i c h t een f a c t o r 2 w o r d t v e r k l e i n d w o r d e n de k o s t e n van h e t damvolume overeenkomend met de d i k t e v a n de o o r s p r o n k e l i j k e b e k l e d i n g s l a a g s l e c h t s e n k e l e ^ l a g e r ) . H e t v e r h o g e n v a n de k r u i n v a n NAP + 2m t o t NAP+5m b e t e k e n t d a a r t e g e n o v e r een a a n z i e n l i j k e toename v a n h e t d w a r s p r o f i e l ( v o o r een dam met t a l u d s 1s1,5 - 1 j 2 en zeebodem op NAP - 12 m oa 4 0 ^ ) . Een o p l o s s i n g met v e r h o o g d e k r u i n i s dus a l t i j d a a n z i e n l i j k d u u r d e r .
E v e n e e n s k a n w o r d e n a a n g e t o o n d d a t zo s t e i l m o g e l i j k e t a l u d s m o e t e n w o r d e n t o e g e p a s t . H e t b e t o n v o l u m e p e r m b e k l e d i n g neemt b i j b e n a d e r i n g a f met ( c o t g od )^^^ [ 4 ] I de l e n g t e v a n de b e k l e d i n g neemt t o e met s i n oC" .
H e t t o t a l e volxime b e t o n i s dus e v e n r e d i g met s i n oC~^ c o t g oC"*^*. Deze f u n c t i e neemt l a n g z a a m t o e met afnemende oC ( v o o r c o t g oC > 1 , 5 ) . B o v e n d i e n w o r d t met afnemende oC h e t v o l u m e v a n de k e r n b e l a n g r i j k g r o t e r . Om r e d e n e n v a n u i t v o e r i n g en s t a b i l i t e i t v a n de s t e n e n o n d e r de b e k l e d i n g i s h e t s t e i l s t m o g e l i j k e t a l u d b e p a a l d op 1 « 1,5.
P o n o l u s i g ^ J De o p t i m a l e w a a r d e n v o o r k r u i n h o o g t e e n t a l u d h e l l i n g s i j n r e s p e c t i e v e l i j k j NAP + 2m en 1»1,5. V e r g e l i j k i n g veui de v e r s c h i l l e n d e s o o r t e n b e t o n b l o k k e n v o o r de b e k l e d i n g . De v o o r de b e k l e d i n g m o g e l i j k e s o o r t e n b e t o n b l o k k e n k u n n e n w o r d e n o n d e r -s c h e i d e n n a a f vorm 0a -s o o r t e l i j k g e w i c h t . V e r g e l e k e n z u l l e n w o r d e n ; k u b u s s e n , akmona en t e t r a p o d e n metp>= 2800 kg/m^ en p « 2200 kg/m^. A a n g e z i e n de k o s t e n v a n h e t g e h e l e d a m p r o f i e l b e p a l e n d z i j n v o o r de k e u z e v a n h e t s o o r t b l d k , s p e e l t n a a s t h e t b e t o n v o l u m e ook h e t vol\ime v a n de k e r n en daarmede h e t a b s o l u t e b l o k g e w i c h t een r o l . B i j de v e r g e l i j k i n g z a l op g r o n d v a n r e e d s u i t g e v o e r d m o d e l o n d e r z o e k w o r d e n u i t g e g a a n van
k u b u s s e n met een g e w i c h t v a n 12 t o n v o o r p « 2800 kg/m^ b i j een t a l u d h e l l i n g 1»1,5 en k r u i n h o o g t e NAP + 2m. De b l o k k e n w o r d e n g e a c h t g e l i j k w a a r d i g t e z i j n wanneer o n d e r g e l i j k e o m s t a n d i g h e d e n 1 0 ^ schade o p t r e e d t . D i t g e e f t v o o r de b e k l e d i n g h e t v o l g e n d e r e s u l t a a t i k u b u s s e n akmons t e t r a p o d e n p - 2800 p - 2200 p - 2800 p - 2200 p - 2800 p - 2200 W 12 52 9 24 10 26 V 4,3 • 14,5 3,2 10,9 5,6 11,8 a 1,92 2,8 1,53 2 1,56 2,55 H 0,45 0,2 0,42 0,18 0,47 0,2 T 3,6 5,4 3,25 4,9 5,4 5 M e r i n i s s W - b l o k g e w i c h t i n t V « b l o k v o l u m e i n m^ 0. - h o e v e e l h e i d b e t o n p e r m b e k l e d i n g - C.V'* C i s a f h a n k e l i j k vem de v o r m 2 N - a a n t a l b l o k k e n p e r m b e k l e d i n g v a n h e t b l o k en b e d r a a g t v o o r T - l a a g d i k t e ( d u b b e l e l a a g ) - 2,2 k u b u s s e n : 1,18, akmons: 0,9, p - d i c h t h e i d i n kg/m t e t r a p o d e n : 1,02. U i t g e g a a n w o r d t n u v a n de g r o o t s t e l a a g d i k t e (5,4 m ) . V o o r de o v e r i g e g e v a l l e n w o r d t h e t v e r s c h i l i n l a a g d i k t e a a n g e v u l d met s t e e n v a n f . 54, p e r m^ ( o n g e v e e r 5 0 ^ s t o r t e n en 50?^ met de k r a a n ) . D i t g e e f t v o o r de t o t a l e k o s t e n v a n een l a a g v a n 5,4 m d i k t e p e r m b e k l e d i n g i k u b u s s e n akmons t e t r a p o d e n P- 2800 p - 2200 p - 2800 p - 2200 p - 2800 p • 2200 Q. 1,92 2,88 1,55 2 1,5e 2,55 E e n h . p r i j s 100 75 150 125 150 125 k o s t e n b e t o n 192 216 200 250 257 294 s t e e n 61 0 73 17 68 14 t o t a l e k o s t e n 255 216 275 267 505 508 k r u i n b r e e d t e 5 .7,6 4,6 6,9 4,8 7,1
26 I n deze t a b e l i s t e v e n s aangegeven de b e n o d i g d e k r u i n b r e e d t e (fe = 5,1 V^* ) . H e t t o t a l e damvolume w o r d t h i e r d o o r n a m e l g k g r o t e r n a a r m a t e de a f m e t i n g e n v a n de b l o k k e n t o e n e m e n .
B e s c h o u w i n g v a n de u i t k o m s t e n l e e r t h e t v o l g e n d e :
De k o s t e n v a n een l a a g v a n 5,4 m z y n v o o r t e r a p o d e n g r o t e r d a n v o o r akmons, t e r w i j l t e v e n s de b e n o d i g d e k r u i n b r e e d t e g r o t e r i s . H e t i s dus n i e t e c o n o m i s c h t e t r a p o d e n t e g e b r u i k e n . Bij t o e p a s s i n g v a n akmons moet dé g r o o t s t e d i c h t h e i d w o r d e n g e k o z e n . Immers h e t v e r s c h i l l n k o s t e n v o o r een l a a g v a n 5,4 ni i s k l e i n , t e r w i j l de k r u i n b r e e d t e v o o r p 2200 kg/m^ b e l a n g r i j k g r o t e r i s . By h e t t o e -p a s s e n v a n akmons m e t -p • 2800 kg/m^ i n -p l a a t s v a n k u b u s s e n met d e z e l f d e d i o h t h e i w o r d e n z o w e l de l a a g d i k t e a l s de k r u i n b r e e d t e w a t k l e i n e r . De t o t a l e h o e v e e l -h e i d t e ' v e r w e r k e n n a t u u r s t e e n z a l d a a r d o o r v r i j w e l g e l i j k b l i j v e n . H e t v e r s c -h i l i n k o s t e n i s d a n zo g e r i n g d a t e e n k e u z e op g r o n d v a n a n d e r e o v e r w e g i n g e n z a l m o e t e n w o r d e n g e m a a k t . V o o r k u b u s s e n met p » 2800 kg/m'^ r e s p . p » 2200 kg/m^ z i j n de v e r s c h i l l e n i n l a a g d i k t e en k r u i n b r e e d t e z o d a n i g , d a t op g r o n d v a n een g l o b a l e v e r g e l i k i n g a l s h i e r g e g e v e n geen u i t s p r a a k k a n w o r d e n gedasui.
C o n c l u s i e : Bij t o e p a s s i n g v a n s p e c i a a l gevormde b e t o n b l o k k e n komen a l l e e n akmons m e t p » 2800 kg/m^ i n a a n m e r k i n g . De a a n l e g k o s t e n z i j n dan v r i j w e l g e l i j k aan d i e by g e b r u i k v a n k u b u s s e n m e t p = 2800 kg/m^ v o o r e e n h e i d s p r i j z e n v a n r e s p . f . 150,- e n f . 100,- p e r m^ b e t o n . Een k e u z e t u s s e n k u b u s s e n met p - 2600 kg/m^ e n p = 2200 kg/m^ kaïi s l e c h t s w o r d e n gedaan n a d e t a i l l e r i n g v a n h e t profiél. Op g r o n d v a n de c o n c l u s i e s b e t r e f f e n d e k r u i n h o o g t e , t a l u d h e l l i n g e n t o e t e p a s s e n b l o k t y p e i s aangenomen d a t de k r u i n i s g e l e g e n op NAP + 2 m, en d a t de h e l l i n g v a n de t a l u d s aan b e i d e z^den 1 : 1,5 i s . V o o r de b e k l e d i n g z^ijn k u b u s s e n beschouwd met d i c h t h e d e n v a n p - 2800 e n p - 2200 kg/m^. H e t v o o r l a n d i s g e d a c h t op NAP - 12 m. N a a s t een p r o f i e l , gebouwd op deze a a n l e g d i e p t e ,
z i j n twee o p l o s s i n g e n g e g e v e n w a a r b i j de g r o n d s l a g t e r p l a a t s e v a n de c o n s t r u o t i e i s v e r h o o g d t o t NAP - 10 m, r e s p . NAP - 8 m. De c o n s t r u c t i e s e n r a n d v o o r w a a r d e n , en de b e p a l i n g v a n de a a n l e g k o s t e n , s c h a d e v e ^ r w a c h t i n g e n t o t a l e k o s t e n z y n gegeven i n b i j l a g e 11 . De r e s u l t a t e n k u n n e n a l s v o l g t w o r d e n samengevat: *
