Arrondissement Rijn en IJa.el
Afd. Onderzoek Nieuwe Oeververdedigingen
Nota 73.2
Oeververdedigingen
.
langs de IJssel
volgens bestek nr.
BOR • 725
. .
UITGEVOERDE EXPERIMENTELE OEVERVERDEDIGINGEN, VOLGENS BESTEK NR. BOR-725 EN EEN STAAT VAN MEERWERK OP DIT BESTEK, AAN DE RECHTEROEVER VAN DE IJSSEL TUSSEN KMR. 922 en 924 IN DE GEMEENTE WARNSVELD.
AANNEMER:
INHOUD 1. MOTIVERING 1.1. In het algemeen 1.2. Van dit werk 1.2.1. De kribvakken 1.2.2. De kribben 1.2.3. De gestrekte oever 2. DE VERDEDIGINGSONTWERPEN 2.1. Algemeen
2.1.1. De functie van een oeververdediging 2.1.2. Het bestortingsmateriaal
2.1.3. De dikte van een steenfilterverdediging 2.1.4. Het zand voor de oeveraanvullingen 2.2. De verdedigingsontwerpen voor dit werk 2.2.1. Voor de kribvakken
2.2.2. Voor de kribkoppen 2.2.3. Voor de gestrekte oever 2.3. Wijze van bestorten
3. TOEGEPASTE MATERIALEN 3.1. Natuursteen 3.1.1. Grauacke 3.1.2. Maasgrind 3.1.3. Mijnsteen 3.2. Kunststeen 3·2.1. Loodslakken 3.2.2. Fosforslakken 3.2.3. Staalslakken 3.3. Kunststofzinkstukken
4.
DE AANNEMER 5. DE UITVOERING 5.1. Grondwerk5
.
~
.
3tor~wer~ voor de verdedigingen 5.2.1. Verdediging kribvakken5.2.3. De verdediging met kunststofzinkstukken 5.2.4. De taludstorter "Sloe"
5.2.5. Het aanbrengen van de steenfilterconstructies met de taludstorter
6. SCHEEPVAARTBEWEGING OP DE IJSSEL
7. ONTWERPEN OEVERVERDEDIGINGEN
met prijzen en relatieve waardering 7.1. Algemene opmerkingen
7.1.1. Ontwerpen kribvakverdedigingen
7.1.2. Ontwerpen gestrekte oeververdedigingen
8.
KOSTENVERGELIJKING van GEBRUIKELIJK MATERIEEL met een TALUDSTORTINSTALLATIE voor het aanbrengen vansteen-filte~verdedigingen 8.1. Algemeen
8.1.1. Op gebruikelijke wijze 8.1.2. Met de taludstorter
8.2. Een uit meer lagen opgebouwd steenfilter 8.2.1. Samenstelling van een filter uit twee lagen
8.2.2. Kosten van een steenfilter opgebouwd uit twee lagen
9. ZINKSTUKKEN of STEENFILTERS 9.1. Beweegredenen
9.2. Voor- en nadelen
10. ONTWIKKELING in het UITVOEREN van BESTORTINGEN
11. PEILINGEN ter plaatse van het VERBETERDE RIVIERGEDEELTE
12. FOTO's
1. MOTIVERING
1.1. IN HET ALGEMEEN
Gestrekte oevers en kribben dienen om de rivierwater-stroom in het zomerbed te geleiden. Bij doelmatige situering van deze stroomgeleidingswerken kan een evenwichtig regime worden verkregen met een vloeiend verloop van tracé en nor-maalbreedte, gunstige vaarwaterdiepte en een juist zandtrans-porterend vermogen.
Vindt aantasting van oevers en kribkoppen plaats, dan worden deze te steil of verplaatsen zich landwaarts waardoor het evenwicht wordt verstoord.
De vaargeul verplaatst zich eveneens, wordt in de regel smaller en krijgt een onregelmatig verloop.
Op ongewenste plaatsen kunnen verondiepingen ontstaan.
In kribvakken, wateroppervlakken landwaarts van de nor-maallijn gelegen en voorts begrensd door kribben en het oever-land, worden stroomgeleidende neren gevormd wanneer de afme-tingen van deze vakken zich daartoe lenen. Kribvakoevers, in het vervolg kribvakken genoemd, vormen de verbinding tussen de wortels (de landeinden) van de kribben.
Vroe$er konden grote lengten gestrekte oevers en grote aantallen kribvakken onverdedigd blijven. In hoofdzaak door de toename in grootte en vaarsnelheid van de schepen worden steeds meer gestrekte oevers en kribvakken tegenwoordig zo ernstig aangetast, dat de verdedigde lengte zeer sterk moet worden uitgebreid.
Aantasting van kribvakken heeft n.l. het nare gevol-g dat na enige tijd de kribben aan de landeinden worden bescha-digd en vernield.
Ook kunnen gr~te oppervlakken oeverland verloren gaap, welk verschijnsel echter niet doorslaggevend is om tot ver-dediging over te gaan daar het standpunt "wie het water
1.2.
1.2.1.
deert, die het water keert" wordt ingenomen.
VAN DIT WERK
De kribvakken en de gestrekte oever waren in zeer slechte staat en moesten geheel worden vernieuwd, foto's 1, 2 en 5. Door de grote afslag van de gestrekte oever en de situatie aan de linkeroever was het mogelijk de ri~ vieras te corrigeren en naar aanleiding daarvan een nieuwe rechter zomernormaallijn te bepalen. Dit laatste was nodig om de grootte van de zandaanvullingen vast te stellen.
De zes KRIBVAKKEN, totaal lang 300 m, fig. 12 tek. 70.090 A, hadden steeds verder afkalvende steile oevers waardoor acuut gevaar voor beschadiging van de kribwortels ontstond.
1.2.2. De vijf benedenstrooms van de gestrekte oever gelegen KRIBVAKKEN (zie fig. 14 tek. 71.211A) waren voor het zicht-bare gedeelte (perkoenen en steenbezetting) nog in-tact. Door de ongunstige ligging aan de holle oever met vlak er-langs varende schepen waren de koptaluds op de duur zeer steil geworden.
Gedeelten van de onderwaterbelopen hadden hellingen van bij-na 1 : 1.
1.2.3. De 900 m GESTREKTE OEVER bestaande uit een é~n tot twee meter dikke kleilaag op zand, was ernstig aangetast en sloeg elk jaar verder af.
Een gedeelte van deze oever was ruim 50 jaar geleden verde-digd; hiervan restten nog slechts wat dunne perk6enpaaltjes en enkele baksteenpuinuitzaaiingen.
Op een 400 m lang aansluitend benedenstrooms gelegen gedeelte was nog beschadigd stort- en zetwerk aanwezig. De taluds van deze gedeelten waren zeer steil geworden en de vaargeul verplaatste zich steeds meer naar de oeverrand waardoor zandafzettingen aan de linkeroever ontstonden, wat met name bij lage rivierwaterstanden toenemende hinder ople-verde voor de scheepvaart.
2.
2.1.
2.1.1.
DE VERDEDIGINGSONTWERPEN.
Voor de ontwerpen is uitgegaan van in de directie Bovenrivieren opgedane ervaringen met reeds uitgevoerde verdedigingen, van in de waterloopkundige laboratoria
"Delft" en "De Voorst" gedane modelproeven, van het gelegen zijn aan een ongunstige buitenbocht met tamelijk kleine straal en direct aan de vaargeul en van enige theoretische normen.
ALGEMEEN.
De FUNCTIE van een OEVERVERDEDIGING is:
a. het verlenen van stabiliteit aan het aanwezige of aange-brachte basismateriaal waaruit de oever bestaat;
b. zelf voldoende stabiel zijn onder invloed van
waterbewe-gingen;
c. bovengenoemde voorwaarden gedurende een bepaalde mini~ mum periode, 30 tot 50 jaar, kunnen vervullen d.w.z.: gedurende die periode weerstand kunnen bieden aan in-en uitwin-endige mechanische, chemische in-en atmosferische
invloeden.
Waterbeweging kan optreden in de vorm van:
_ golven, veroorzaakt door wind en schepen in langsrichting van of haaks op het talud, die resulteren in een bepaalde
vorm van stroming;
stroomsnelheid in de rivier gesommeerd met retourstroom door langsvarende schepen~ bij ruwen geaccidenteerd ver~ dedigingsoppervlak of bij obstakels op het talud verhoogd door incidentele of permanente wervels;
_ waterspiegeldalingen door val in de rivier (langzaam) en door langsvarende schepen(snel, maar van korte duur), die een grondwaterstroming in het talud veroorzaken;
_ onder bepaalde omstandigheden kunnen bovengenoemde ver-schijnselen, mede afhankelijk van de verdedi~ine: sconstruc-tie, onderloopsheid en wateroverdruk onder de verdediging
2.1.2. Het (loskorrelige) BESTORTINGSMATERIAAL van een verde-diging, of het materiaal in de bovenste laag wanneer meer lagen worden toegepast, moet dus voldoende golf- en stroom-bestendig zijn. Dit geldt zowel voor steenfilters als voor de bestorting op zinkstukken.
Enige eenvoudige gegevens voor het bepalen van de sor-tering van het bestortingsmateriaal en van de laagdikten van steenfilterverdedigingen (bij 2.1.3.) volgen hieronder; in het nog uit te komen rapport "De verdediging van rivier-oevers" wordt hierop dieper ingegaan.
Voor een loodrechte golfaanval kan het verband (Hudson) worden gebruikt, waarbij een minimum gemiddeld steengewicht wordt bepaald uit:
waarin: Gm= gemiddeld steengew. in tonnen. H3 x tg«.
iJ
st= s.g. steen in t/m3• x /) water in t/m3• _/'w)3 w= s.g. x ~st H= golghoogte in m.tgc(=tangens van de hellings-hoek van het talud. Gm
=
/}_.::;,s,.:.t"'::'-'::"_";:':""':;.Q,..;:;3,2
Voor langslopende golven geeft een andere onderzoeker (Beaudevin):
Gm
~J't
x 0,03 x H3 x .~ st(~ st -,IJ w ) 3
waarin~ een veiligheidscoëfficient voorstelt.
De eerste relatie is grafisch voorgesteld in fig. 2 en houdt de zwaarste eisen in. Voor kleine golfhoogten komt men op het steile begin van de kromme terecht, waar de betrQuwbaar~ heid van de relatie onvoldoende zal zijn.
Voor een maximum golfhoogte van 0,80 m, een taludhelling van 1 : 3,5, een s.g. voor loodslakken van 3,6 voor staal-slakken van 3,4 en voor fijn bestortingsmateriaal (grauacke) of grind van 2,6 blijkt het gemiddelde steengewicht 10 resp.
"1;:> en "1:1) kl t: meeten bedr-agen , Dit komt nee...op g..a;ij,,,slde afmetingen van 14, 14 en 23 cm. Hieraan zouden slechts lich-te (natuur-)stortslich-teen 5 - 50 kg geheel en lood- en
staal-slakken van 4 - 25 cm bijna voldoen.
De formules stellen waarschijnlijk te zware eisen, ze zijn opgesteld voor andere omstandigheden dan wij op onze rivieren ontmoeten. Ervaringen op de bovenrivieren met loodslakken 4 - 10 cm en de conclusie van rapport
R 507 Wat. Lab. 1969 betreffende de Maas, dat een
gegra-deerde Maasgrindlaag onder 1 : 5 goed weerstand kan bieden aan golven, stroom en waterspiegeldaling, duiden op veel lichtere te stellen eisen.
Voor stabiliteit in stroom geeft prof. ir. van
Bendegom een verband tussen het ssg, (1'), de
stroomsnel-heid ( V ) en het gewicht van een gemiddelde steen boven water ( Gb) in kg.
Gb~f
fx ./J st~ .I' st -
I'
wwaarin f een factor is voor vorm van de steen en ruwheid van de bodem In fig. 3 wordt het verband tussen stroomsnelheid, steengewicht en steendiameter grafisch weergegeven volgens proeven.
Bij een stroomsnelheid van 2 m/sec. (stroom+ retour-stroom)moet dan de (boven-) steenlaag gegradeerd zijn tus-sen 1 en 6 kg per stuk, tustus-sen 0,015 V6 en 0,08 V6•
Voor een afzondelijke steen geldt 0,8 v6 d.i. 50 kg bij V
=
2 m/sec.Het resultaat komt overeen met de bovenstaande relatie. De volgende ervaring en proeven wezen uit dat ook met lichter materiaal kan worden volstaan:
- een als onderlaag bedoelde bekleding van loodslakken 4 - 10 cm met gemiddelde afmetingen van 6 cm, d.i. ca. 1 kg gem. gewicht, ter dikte van 15 cm op een zand-ondergrond met d 50
=
0,6 mm lag onder zeer ongunstige omstandigheden gedurende een seizoen op een kribkruin aan de Neder-Rijn zonder schade ondervinden; bestek nr. Bor-644 1969/'70 afd. Nieuwe Werken.- volgens rapport M 1012 Wat. Lab. 1968 werden stroombe-stendigheidsproeven uitgevoerd voor een 0,15 m dikke laag fosforslakken met d 50
=
34
mm op wadzand met d 50=
0,14 mm waarover een twee-dimensionale stroming werd gevoerd.2.1.3.
Het begin van het transport van dit gemiddeld fijn
korre-lig materiaal en het uittreden van zand vond pas plaats
bij een stroomsnelheid van ca. 2,60 m/sec. op 0,50 cm
boven de bodem.
Onder een steenfilterconatructie verstaan we een
ver-dediging van loskorrelig gegradeerd steen- of steenachtig
materiaal, waarbij zonder toepassing van een zinkstuk geen
basismateriaal maar wel water in voldoende mate kan uit-treden en waarvan het materiaal zelf voldoende golf- en
stroombestendig is. Een verdediging waarbij een rijshouten
zinkstuk of een kunststof zinkstuk de functie van het
vast-houden van het basismateriaal op zich neemt kan als filter-constructie worden beschouwd.
Voor het bepalen van de minimum DIKTE van een STEEN-FILTERVERDEDIGING in één laag of bestaande uit meer lagen kan worden uitgegaan van fig. 4, overgenomen uit het Wat.
Lab. rapport M 741 (1965 ir. P.J. de Lange) betreffende de Lek bij Vreeswijk.
Van belang hierbij is de gemiddelde korreldiameter van het zand als onder-(basis) laag, ook moet vooraf de gemiddelde korrelafmeting (d 50) van het bestortingsmateriaal en de soort bestortingsmateriaal worden bepaald. Voor de gemiddel-de korrelafmetingen werd afgeleid dat V ,bepaald op
cr
2,10 m/sec, voor grind en basaltslag gelijk is aan:
5 resp. 5,6 maal log (4,6 ~50 ) ~O m/sec.
en voor mijnsteen:
5,4 log (2,5 ~) V~50 m/sec, waarin
V
de gem~ddelded 50 cr
snelheid boven de bestorting is waarbij nog juist geen be-stortingsmateriaal wordt verplaatst en h de waterdiepte bo
-ven de bestorting. Voor een stroming waarin wervelstraten voorkomen werd globaal bepaald dat V voor grind,
basalt-cr
slag en mijnsteen gelijk is aan resp. 2,5 log (4,6. h ).
d 50 ~50' 2,& log (4,6. h ).
rct;o
en 2,7 log (~,5.n ).d 50 d 50
Vd;om/sec waaruit een d50 voor grind, basaltslag en mijnsteen volgt van min. 0,108 resp. 0,077 en 0,12 m in de bovenlaag.
Onder de critieke dikte of minimum dikte van de boven-laag wordt die dikte verstaan waarbij de ondergelegen laag even erosiebestendig is als de bovenlaag. Het aangegeven verband kan als richtlijn dienen voor het bepalen van laag-dikten en materiaalafmetingen, maar is niet algemeen geldig. Vorm en massa van de korrels en het karakter van de stroom
komen nl. niet tot uiting. De uitkomst is wat te gunstig omdat de proeven bij een waterdiepte van ca.
8
m werdenuit-gevoerd, maar wat te ongunstig omdat wervelstraten, opge-nomen in de relatie, in de meeste situaties niet zullen voorkomen.
De relatie geldt voor de bovenste laag en geeft bij toepassing voor eventueel daaronder gelegen lagen een gro-tere veiligheid. Wordt ~~n enkele of twee lagen bestorting toegepast, dan wordt de relatie in de figuur ~~n of tweemaal afgelezen.
Voor de bepaling van de laagdikte (n) zet men de uit-komst van het quotient d 50 bovenlaag op de horizontale
d 50 onderlaag
schaal af en vindt de uitkomst van dikte bovenlaag op de d 50 bovenlaag
verticale verdeling, waaruit de bovenlaagdikte volgt. Bij een talud van 1 : 3,5 dient de laagdikte met 10% ver-groot te worden.
Voor een basislaag van fijn rivierzand met d50
=
0,5.10-3 met 1 laag bestorting werd een benodigde laagdikte bepaald van: 0,35 m grind met d50=
0.108 of 0,25 mbasaltslag metd50
=
0,077 m •.Voor dezelfde basislaag van rivierzand waarop twee stortlagen: 0,05 m grind met d50
=
0,012 tot 0,021 waarop0,15 m grind met d50
=
0,108 m of 0,10 mbasaltslag met d50=
0,077 m.Een verdediging in meer lagen met functionele gemid-delde korrelafmetingen vereist dus belangrijk minder mate-riaal, maar is arbeidsintensiever door "n of meer extra bewerkingen.
Pr~ti6ch zou een laagdikte van 1,5 x d (afmeting max
grootste steen) moeten worden aangebracht om een loskorre-lige "gesloten" bestorting te verkrijgen; voor een goede filterwerking is volgens proeven van het Waterloopkundig Laboratorium echter ruwweg een laag van 1,5 x d50 reeds voldoende.
Resultaten van enige zanddichtheidsproeven, uitge-voerd door het Wat. Lab.:
Uit rapport M 633(1960) blijkt dat een laag Maingrind (25 - 150 mm, d50
=
60 mm) van 0,20 m dik een basislaagvan zilverzand (d50
=
0,150 mm) gehee~ vasthoudt tot een stroomsnelheid van ruim 2 m/sec, terwijl het grind zelf nog stabiel is bij deze snelheid. De stukken in een mijn-steenlaag gingen eerder zelf bewegen (V=
1,6 m/sec) dan dat er zand uittrad.Bij Elzasgrind (d50
=
85 mm) in een laag van 0,15 m dik waren de stenen nog stabiel bij V=
2,4 m/sec, plaatselijk trad echter zand uit.Het komt er dus op neer dat volgens het bovenstaande de dikte van de steenfilterlaag of -lagen wordt bepaald. Nagegaan moet worden of het filtermateriaal wel voldoende golfbestendig is, daar men anders een deklaag van grover, zwaarder, materiaal moet aanbrengen.
Onderloopsheid van de verdediging is bij een goed sa-mengesteld steenfilter praktisch uitgesloten, bij toepas-sing van de soepele kunststofzinkstukken met wiep~n en eventuele spreidlaag aan de bovenzijde van het weefsel is onderloopsheid eveneens onwaarschijnlijk.
Wateroverdruk en grondwaterstroming in het talud kun-nen optreden t.g.v. drukfluctuaties veroorzaakt door golven en vallend water. Daar het steenmateriaal van een filter-constructie grof is in vergelijking met de samenstelling
lan de ondergrond, is de waterdoorlatendheid relati~f groot. De druk op het steenmateriaal door waterfluctuaties zal dus zeer klein zijn. Ook bij een doelmatig gekozen
kunststof-2.1.4.
2.2.
2.2.1.
2.2.2.
weefsel zal de druk onder de verdediging te verwaarlozen
zijn (zie figuur 5 en nota 73-1).
Voor de stabiliteit van de ondergrond zijn de
drukfluctua-ties door het water van meer belang.
Afgeleid kan worden dat, zonder bovenbelasting
(verdedi-ging), in het gebied van de waterspiegeldaling de
hel1ings-taek van het talud maximaal gelijk mag zijn aan de helft van de hoek van inwendige wrijving. Bij een talud van
1 : 3,5 of 160 moet de inwendige wrijvingshoek dus
tenmin-o
ste 32 bedragen.
Het ZAND voor de OEVERAANVULLINGEN moet selectief
wor-den gekozen en na het aanbrengen worden verdicht (zie nota
73-1).
DE VERDEDIGINGSONTWERPEN VOOR DIT WERK
Voor verdediging van de aan te vullen KRIBVAKKEN wer-den goedkope materialen gekozen, maasgrind 3 - 20 cm en ge-sorteerde mijnsteen ( met een percentage zandsteen )
3 - 20 cm.
In verband met het materiaal en de holle oever werden de taludhellingen op 1 : 4 bepaald en de laagdikten op 0,40 m. Het gemiddeld gewicht van het gesteente is ca. 1 kg ( 8
resp. 6 cm als gemiddelde afmeting), zou echter volgens Hudson 10 kg moeten bedragen bij een golfhoogte van 0,50 m. Ter weerszijden van elke krib werdoveroogen~verdediging een hoeveelheid van 10 ton lichte stortsteen aangebracht, d.i. 250 kg/m2, in verband met de grotere golfoploop ter plaatse en overstortend water bij hogere rivierwaterstan-den. Het bleek nl. dat bij de snijlijn van krib- en krib-vakbelopen steenstukken werden verplaatst en geulen ont-stonden.
VOOR verdediging van de KRIBKOPPEN is tamelijk zwaar, gemiddeld grof, materiaal nodig. Wanneer men dit materiaal, waarvoor meestal lichte stortsteen van 6 - 60 kg wordt ge-bruikt, zonder meer aanbrengt zou het zand onder de teen
van het steentalud door invloed van stroom en wervelingen (vlak langsvarende schepen) kunnen uittreden. Het gevolg hiervan zou een doorgaande aantasting van de vernieuwde kribkop inhouden.
Van de twee mogelijkheden om dit te voorkomen, het vooraf aanbrengen van een zinkstuk of van een steenfilterlaag voor
d~ kop van de krib, werd de laatste gekozen. Over een ruim oppervlak werd een 0,24 m dikke laag fijn bestdrtingsmate-riaal 6 - 25 cm aangebracht als "zool" of vloer voor de aanvulling van lichte stortsteen, zie fig. 14 en 15.
De eerste 200 m GESTREKTE OEVER werden verdedigd met kunststofzinkstukken bestaande uit een weefsel van mono-fiele (massieve) PE(polyetheen) draden met een dikte van 0,4 mm (400 micron) en maasopeningen van 0,85 mme Op het weefsel werden rijshouten wiepen en een beschermlaag van
i
bos fijn Gelders rijshout per m2 aangebracht. Honderd m1 van deze stukken werden bestort met 350 kg/m2 lichte stort-steen en 100 m1 met 150 kg/m2 lichte stortstort-steen en 250 kg/m2 fijn bestortingsmateriaal. Deze bestortingen zijn tamelijk licht in vergelijking met wat gebruikelijk is en tamelijk open om het kunststofmateriaal beter te kunnen beproeven op praktische duurzaamheid, zie 3.3.De drie volgende gedeelten gestrekte oever van elk 225 m lengte werden verdedigd met een steenfilterconstruc-tie, bestaande uit:
a. 0,40 m gesorteerde mijnsteen in de stroomzone (onder-taludgedeelte) en 0,20 m gesorteerde mijnsteen waarop 0,20 m staalslakken 6 - 30 cm in de golfzone (boven-talud) ;
b. 0,40 fosforslakken (ongesorteerd) in de stroomzone en 0,20 m fosforslakken waarop 0,20 m staalslakken 6 - 30 cm in de golfzone;
c. 0,40 m fijn bestortingsmateriaal 6 - 25 cm op het gehe-le talud.
De laatste 400 m gestrekte oever, gemaakt volgens een staat van meer werk op bestek nr. BOR 725, werden over 200 m
3.
3.1.
3.1.1.
3.1.2.
verdedigd met een 0,35 m dikke laag fijn
bestortingsmateri-aal 6 - 25 cm en over de volgende 200 m met een 0,32 m
dik-ke laag loodslakken in de sortering 4 - 25 cm.
Omdat het volumegewicht van de loodslakken te laag ge~ozen bleek werd de laagdikte nog wat teruggebracht, zodat.een
verdediging van ongeveer 0,30 m dikte op het laatste
ge-strekte oevergedeelte werd aangebracht. Als proef was deze tamelijk geringe gemiddelde dikte wel aanvaardbaar.
WIJZE VAN BESTORTEN.
Bij het ontwerp is ervan uitgegaan dat de bestortingen voor de kribvakken en voor de bovenwatergedeelten van de gestrekte oevers met het gebruikelijke materieel, een drij-vende kraan met knijper en een dragline, zouden worden
uit-gevoerd.
Voor het onderwatergedeelte van de gestrekte oevers is bij het bepalen van de laagdikten uitgegaan van het werken met "een" mechanische steenstorter.
Bij gebruikelijk materieel zouden veel grotere gemiddelde laagdikten, door de dan niet te voorkomen onregelmatigheid van bestorten, moeten worden aangehouden dan de genoemde 40, 35 en 30 cm.
TOEGEPASTE MATERIALEN.
NATUURSTEEN.
GRAUACKE, een kiezelzandgesteente~ afkomstig uit een groeve aan de Rijn bij Bingen was van goede kwaliteit met weinig platte stukken. Dit materiaal werd als lichte stort-steen, gegradeerd tussen
6 -
en60
kg, en als fijnbestor-tingsmateriaal 6 - 25 cm toegepast.
Het MAASGRIND was goed gegradeerd tussen 3 en 20 cm,
het is zeer duurzaam en ligt gunstig in prijs t.o.v. ande-re materiaien. De handelsbenamingen en -afmet1ngen van grind met gemiddelde korrelafmetingen zijn:
3.2. elzasgrind ca. 30 - 200 mm d50
=
90 mm grof grind"
20 - 80 mm d50=
40 mm fijn grind"
6-
25 mm d50=
11 mm maingrind"
25 - 150 mm d50=
60 mm handelsgrind"
8 - 50 mm d50=
20 mmGrind wordt gebaggerd langs de Maas, Waar het
materi-aal doorgaans in de molen reeds gesorteerd wordt. De fractie
3 - 20 à 25 cm wordt ook langs de Maas veel voor
oeverver-dedigingen gebruikt. Door de sterk afgeronde vormen van de
steenstukken kan men grind beter niet toepassen op taluds'
steiler dan 1 :
4.
Na enige tijd, door het "zich zetten"neemt de stabiliteit van de steenstukken belangrijk toe.
De gesorteerde MIJNSTEEN, in stukken met afmetingen
van 3 tot 20 cm, was afkomstig uit Duitsland en zou bij
aanvoer enige tientallen procenten zandsteen bevatten. Na beregening en schoonspoelen door het rivierwater bleek dit percentage naar schatting 10 te zijn.
In mijnsteen komen zeer veel fossielafdrukken voor; het materiaal is gelaagd en los van samenhang. Mijnsteen
is ontstaan door verharding van veenklei en veenzand, be--staat uit ongeveer 80% kolenkleisteen, 10% kolenleisteen en 10% kolenzandsteen en is doorsneden met vlakjes kool (Limburg). Verwering kan plaats vinden door splijten en breken, het op-lossen van de kleimineralen (vnl. van de buitenlaag) en doordat de koollaagjes water opnemen waardoor de stenen uit elkaar worden geperst. De verwering vindt hoofdzakelijk en het snelst plaats in de water- en windzone; onder water, droog liggend en afgedekt door ander materiaal verloopt dit proces veel langzamer. Onqanks deze verwering blijft een mljn-steenlaag samenhangen en spoelt niet gemakkelijk uit, vooral onder water vormt zich een sterk samenhangende laag.
Door de lage materiaalprijs was het aantrekkelijk dit (afval) produkt van de steenkolenmijnen in de proefverdedi~ gingen op te nemen, zie 2.2.1. en 2.2.3.
3.2.1. LOODSLAKKEN , met een gemiddeld s.g. van 3,6 en een los gestort gewicht (volume gewicht) van ca. 2100 kg/m3, zijn het zwaarste toegepaste bestortingsmateriaal. Vooral onder water is dit van belang, loodslakken hebben dan een rest gewicht van 2,6 kg/dm3• Bij de gebruikelijke natuur-steensoorten en fosforslakken bedraagt dit restgewicht
"Z
slechts 1,6 kg/dm~. Het is een afvalprodukt van
loodsmel-terijen in België (leverancier N.V. Dekker) en Duitsland
(N.V. de Beijer), de grootste aanvoer komt van oude
slak-kenbergen te Braubach en Stolberg. Door uitzeven, waarbij o.a. stof en houtresten worden verwijderd, ontstaat een
goed uitziend, dicht, donkergrijs, hoekig produkt met
re-gelmatige korrelopbouw in de sorteringen 10 - 80, 40 - 80,
40 - 100, 40 - 250 en 80 - 250 mmo Uit proeven bleek dat de oplosbaarheid van nog aanwezige metaalresten zeer gering
is en de oplossing neutraal, Ph
=
7,0.Door de gradering is de zandafdichtende werking goed en door de vorm en het hoge s.g. de weerstand tegen stroom-en golfaanval groot. Het hoge s.g. veroorzaakt echter ook estroom-en in vergelijking met andere materialen hoge prijs per m3•
3.2.2. FOSFORSLAKKEN, zijn het rest-product bij de bereiding
van fosfor-verbindingen en samenstellingen door de Hoechst fabrieken te Vlissingen. Dit bedrijf gebruikt als grondstof-fen in hoofdzaak kalkfosfaat, grind en klei. De slak wordt heet-vloeibaar afgetapt, in enige lagen over elkaar in "bedden" opgevangen en door beregening afgekoeld. Bij het
opbreken met zware laadschoppen blijkt een gegradeerd
steen-achtig produkt te zijn ontstaan met licht grijs-blauwe kleur.
Bij het instituut T.N.O. werden verschillende proeven
gedaan, bij het chemisch onderzoek (rapport B-68-429) bLeek
dat de slakken afgerond 40% Si 02' 45% CaO, 7% AI203, 5%
onoplosbare delen en tienden van een procent
magnesium-natrium-kalium- en zwaveloxyden bevatten.
Tot april 1972 werden de slakken geleverd "alles
inbe-grepen" d.i. 10 - 250 mm met 2% ondermaat en een enkel
gro-ter stuk, de d50 was 34 mmo De zandafdichtende werking van
van 1,65 is goed, zie 2.1.2.
De totale produktie bedraagt op het ogenblik 750.000 ton
per jaar. Hoofdleverancier: Pelt en Hooykaas B.V.
Met ingang van april 1972 is het materiaal ook
ge-zeefd leverbaar binnen de afmetingsgrenzen 60 en 250 mm waarbij de d50 ongeveer 80 mm bedraagt. De ondermaat, die
ook in fijnste vorm niet hydraulisch is, vindt o.a.
toe-passing in de wegenbouw.
Het door uitzeven grovere materiaal vormt een vooruit-gang, daar het ongezeefde materiaal niet golfbestendig is gebleken in enige proef-kribvakverdedigingen. Ook bleek bij
genoemde verdedigingen dat een gedeelte der steenstukken boven de waterlijn gebroken en uiteengevallen was.
Hoogstwaarschijnlijk wordt dit veroorzaakt door de aanwezig-heid van inwe~dige (giet)spanningen, die ontstaan door het geforceerd ~fkoelen (beregenen en reeds opbreken van de nog warme slaklaag) wegens ruimtegebrek.
Een aanwijzing hiervoor is de koperslakkei. Bij de fabricage van deze keien wordt de vloeibare slak in mallen gegoten, waarna een geheel bed wordt afgedekt en de koeling vertraagd en zorgvuldig geleid plaats vindt.
Over koperslakkeien zijn geen klacht~n bekend van breuk door spanningen.
STAALSLAKKEN komen vrij bij de bereiding van staal uit ijzer met toevoegingen (hoogovenslakken, vrijkomend bij de bereiding van ijzer uit ertsen, zijn een hydraulisch pro-dukt dat wordt toegepast in de wegenbouw). Ook staalslakken worden vloeibaar opgevangen, afgekoeld en met laadschoppen in depot gezet. Bij de meeste bedrijven worden de slakken door een breekinstallatie geleid, die de stukken groter dan 25 à 30 cm verkleint. Sommige fabrieken vervoeren het materiaal over lopende banden naar een magnetische trommel waar ijzer k~n worden afgescheiden. Het gedeelt~ kleiner dan 4 à 6 cm zeeft men uit.en kan gebruikt wo~den in de wegenbouw, daar de staalslakken in fijne vorm hydraulische
slagmate-riaal gebruikt bij het vervaardigen van betonblokken waa
r-voor een hoog s.g. (2,8 - 2,9) van belang is. Het overige
deel, tussen 4 en 25 cm, waarvan enige honderdduizenden
tonnen per jaar beschikbaar komen, kan ook in de
sorterin-gen 4 - 12 en 10 - 25 cm worden geleverd.
Leveranciers:
W. Savelkouls en Zn. N.V. (A.T.H.,August Th1Jssen ijütte)
N.V. Webo (Mannesmann)
Pelt en Hooykaas B.V. (Hoogovens - IJmuiden)
Arn. Maassen (Rheinhausen - Krupp)
Bij het instituut T.N.O. werden temperatuur- (vries/
dooi) en verhittingsproeven genomen, waarvan het resultaat
gunstig was (rapport nr. 70 - 139).
Soortgelijke proeven bij het Rijkswegenlaboratorium gaven
eenzelfde uitslag. De chemische samenstelling bleek
42,3 % CaO 4% Fe203 + AL203
12,9
%
Si02 3,6%
Mg°
te zijn.Het s.g. vertoont schommelingen, een gemiddelde van 3,3
kan in de regel worden aangehouden.
Na afloop van dit werk werd geconstateerd dat aan de
oppervlakte laagjes fijn materiaal tot een harde plaat
aan-eengekit waren. Plaatselijk werden losse steenstukjes bij
de onderrand van zo'n plaat weggezogen, waardoor
verdiepin-gen ontstonden die onder invloed van de nu geconcentreerde
golfaanval holtevorming onder de plaat veroorzaakten.
Onder water zullen de fijne deeltjes snel wegspoelen, in
elk geval voldoende verspreid raken; boven de waterlijn
zullen ze echter door de hydraulische eigenschappen onder
invloed van vocht samenkitten. De plaatselijk aanwezige
verhardingen kunnen stuk geklopt worden tot b.v. stukken
van 10 cm. Om dit verschijnsel te voorkomen moet het
ma-teriaal zo schoon mogelijk worden aangevoerd en mogen
gruisresten uit de geloste aanvoerschepen niet over de
Ook werd geconstateerd dat een gedeelte der slakken die recent verwerkt werden, barsten vertoonden of in klei-nere stukken waren uiteengevallen. Van belang is of dit verschijnsel zich zal voortzetten.
Als oorzaken van het uiteenvallen van slakken kunnen worden genoemd:
a. een te hoog gehalte aan vrije kalk, waardoor:
aan de oppervlakte holtevorming optreedt, zodat de slakken kunnen stukvriezenj
de kalk in het inwendige door wateraanzuiging gaat uit-zetten, zodat de stenen uit elkaar worden geperst; b. men minderwaardige produkten en zelfs de onbestendige
hydraulische hoogovenslakken (wegenbouw) leverde door ruime afzetmogelijkheden in een bepaalde periode; c. de aanwezigheid van kalkpitten, afkomstig van vuurvast
bekledingsmateriaal in kubels en gietpannen, in de slak-ken waardoor zich eveneens verschijnselen als genoemd onder a kunnen voordoen;
d. ingesloten stukjes staal in de slakken, die kunnen oxyderen en spanningen veroorzaken;
e. de snelle afkoeling van de slakkenmassa, waardoor in-wendige spanningen ontstaan.
Voor de staalproducent,en is de slak slechts een afval-produkt, hoogstens een bijprodukt. Het afzetbelang is in de eerste plaats een gevolg van opslagproblemen, de opbrengst per ton is hoogstens
1%
van de opbrengst van staal.Maatregelen voor verbetering van uitsluitend de slakkwali-teit, als toevoegen of niet toevoegen van bepaalde stoffen
(kalk) tijdens de staalbereiding, zijn niet mogelijk.
Verbetering van de kwali tei t kan d.oor de leverancier, de afnemer van de slak bij de staalfabriek, worden bereikt door:
- te trachten de fabr1ek (laboratorium) meer te interesse- .
ren voor het slakmateriaal;
_ keuring van de nog vloeibare slak direct na het aftappen, waardoor bruikbaar en niet bruikbaar materiaal meteen
3.3.
kunnen worden gescheiden;
- de slakmassa langzaam en gelijkmatig te laten afkoelen, zodat inwendige spanningen tenminste worden gereduceerd; - de slakken na afkoeling door een breker te leiden, waar-door grote stukken worden verkleind, een regelmatige kor-relopbouw bevorderd en zwakke stukken verpletterd;
- de slakken langs een magneettrommel te leiden, waardoor staal en stenen met teveel staal worden afgescheiden; - het materiaal zorgvuldig te zeven, zodat de ondermaat
achterblijft;
het materiaal enige tijd in de openlucht.op te slaan en te beregenen, waardoor vrije kalk kan uitwerken.
Er worden diverse staalfabricage-methoden toegepast en diverse soorten staal geproduceerd, die elk van invloed zijn op samenstelling en hoedanigheid van de afkomende slak.
Volgens inlichtingen zou de vrijkomende slak bij de be-reiding van hoogwaardig oxystaal volgens het L.D.
(Linz-Donnewitz) proces het best van kwaliteit zijn. Enige leveranciers doen, in meer of minder onderling overleg, pogingen hun prod~kt te verbeteren door produktie controle en nacontröle keuringsvoorschriften op te stellen. Wanneer de pogingen tot verbetering succes hebben kan de staalslak een aanwinst voor het materiaalkeuze-pakket vormen door het hoge s.g. en de redelijke prijs.
KUNSTSTOFZINKSTUKKEN.
Het tot nu toe meest gebruikte kunststofweefsel voor de vervaardiging van zinkstukken ter verdediging van de ri-vieroevers is P.E. 0,3 - 0,34, polyetheen met monofiele dra-den van 300 micron en maasopeningen van 340 micron.
Als proeven werden ook toegepast: - P P (polypropeen) bandjesweefsel;
- P P bandjesweefsel met een machinaal bevestigde bescher-ming van rietmatten;
- polyester gecoat met PVC.
Bepaalde weefsels werden tot ~ alle omstandigheden. Deze eer
juist, zie rapport 73 _ matig toepassen, ~ stemming tp st voor minder '. doel-name ,.. ' e.n-'Iet zaJid 'it ta-19
kunnen gedefinieerd worden als: "geheel synthetische macro-moleculaire stoffen die door plastische vormgeving hun ma-teriaa1functie verkrijgen."
Zo kan b.v. het gas etheen, een monomeer,
C2H4 (H2C=CH2), gepo1ymeriseerd worden tot de vaste stof, een polymeer, polyetheen -CH2 -CH2 -CH2 of (CH2)n.
Hierbij worden echter ook CH3 vertakkingen gevormd,
die hoofdzakelijk door inweFking van ultraviolet licht, lucht en vocht gevoelig zijn voor veroudering. Om het materiaal daartegen te beschermen kan het gestabiliseerd worden met anti-oxydanten. Hiertoe wordt veel gebruik gemaakt van
"carbon b1ack", een hoofdzakelijk uit roet bestaande toevoe-ging, dat een zekere bescherming biedt tegen de inwerking van licht en lucht, ultraviolette bestraling en zuurstof
(met name ozon). Behalve tegen de hoge vormingstemperatuur is bescherming van het materiaal nodig gedurende de periode,
tussen vervaardiging en verwerking, waaronder ops1ag,_voor het gedeelte dat komt te liggen op het ondertalud, dat is het onder de laagste laagwaterlijn gelegen taludgedeelte. Onder water heeft het materiaal nl. vrijwel geen speciale' bescherming nodig. Bovenwater, van laagwaterlijn tot 1and-einde van de verdediging, biedt carbon b1ack volgens geëx-trapoleerde Xenon~tests waarschijnlijk enkele tientallen jaren bescherming wanneer het weefsel niet aan direct zon-licht wordt blootgesteld. Door bestorting, opslibbing en begro~ng wordt het weefsel in de regel inderdaad beschermd tegen direct licht; is dit niet het geval dan zijn andere, duurdere toevoegingen noodzakelijk. Opgemerkt wordt dat de genoemde stabilisatie voor tropische en subtropische ge-bieden onvoldoende is. Bij toepassing in deze streken dient naast carbon b1ack een warmtestabilisator te worden toege-voegd, omdat door warmte-absorptie van de "zwarting" de materiaal-aantasting wordt bevorderd.
In de nog uit te komen publicatie "De verdediging van ri-vieroevers" wordt dieper ingegaan op kunststoffen en weef-sels.
(polypropeen) en PE (polyetheen), met draden tussen 0,4 en
0,5 mm en maasopeningen tussen 0,7 en 1,0 mmo Dit kwam
neer op fabricagemogelijkheden en financiële consequenties
en leidde tot de keuze van een weefsel van PE met een
draaddikte van 0,4 mm en maasopeningen van 0,85 mmo
4. De AANNEMER.
De aannemer was de "maatschappij tot uitvoering van moderne zinkconstructies, Zinkcon b.v." te
Werkendam (destijds Hellevoet.sluis). In 1969 werd het bedrijf opgericht met deelname van:
Hollandsch Aannemersbedrijf Zanen-Verstoep N.V.
N.V. Bos en Kalis
van Hattum en Blankevoort D. Blankevoort en Zn. N.V.
In het deltagebied werd actief deelgenomen aan de on~wikkeling en uitvoering van nieuwe zink- en stortme-thoden. Langs de IJssel o.a. bracht "Zinkcon"
oeververde-I
digihgen aan in onderaanneming voor Zanen Verstoep N.V., bestek nr. Bor. 577 bij de Steeg.
Volgens het bestek moesten de steenfilterverdedigingen van de gestrekte oevers met "een" mechanische storter wor-den aangebracht. De aannemer nam het besluit een geheel me-chanische en zelfs gedeeltelijk automatische drijvende ta-ludstortinstallatie te laten bouwen. Hoewel gebruik gemaakt werd van een reeds aanwezige ponton en overslagkraan, was het werk te klein om de bouw van een dergelijk vaartuig ook
in financieël opzicht aantrekkelijk te maken. De kinder-ziekten van de installatie werden met veel enthousiasme en doorzettingsvermogen overwonnen.
De aannemer leverde een belangrijke bijdrage in de mo-dernisering van rivieroeververdedigingen.
Het zeer suksesvol verlopen experiment heeft echter nog niet
5.
5.1.
De UITVOERING.
De werken, gelegen aan de rechteroever van de IJssel tussen de kilometerraaien 922 en 924 in de gemeente
Warnsveld, werden tussen oktober 1970 en oktober 1971 uit-gevoerd.
Het werk bestond uit het aanvullen, profileren en ver-dedigen van 6 kribvakken en 1300 m gestrekte oever. Ook wer-den 5 kribkoppen door bestorten weer onder profiel gebracht. Tijdens de afbouw van de mechanische taludstortinstallatie "Sloe" werden die onderdelen van het werk uitgevoerd, die
niet voor mechanische verwerking van het stortmateriaal waren bedoeld.
In een goede verstandhouding en samenwerking aannemer _ directie werd het werk tot volle tevredenheid uitgevoerd.
Dit werk, evenals dergelijke voorgaande werken, kon worden gerealiseerd door de enthousiaste medewerking van het hoofd van de dienstkring IJssel-Zuid, de heer
J. van Rooyen, en de inzet van de plaatselijke riviermeester.
Het GRONDWERK voerde men op de gebruikelijke wijze uit. Een laag klei van het nog aanwezige oeverland werd met een dragline ontgraven en landwaarts opgeslagen6 Een drijvende kraan, op een bak met spudpalen, maakte de cunetten (bodem-inkassingen voor de teen van de verdedigingen) en deponeerde het uitgekomen zand in de aanvullingen.
Om aan de nog ontbrekende zandhoeveelheden te komen werden met een zelfvarende zuiger verondiepingen bij de linker-oever opgeruimd en d.m.v. een lopende band in het werk ge-bracht. De dragline profileerde het bovenwatergedeelte van de zandaanvullingen en bracht, nadat het betreffende gedeel-te 'verdediging afgewerkt was, een 0,40 m dikke kleilaag uit de opslag aan op de onverdedigde landwaarts gelegen zand-oppervlakken van de aanvullingen. De drijvende kraan pro-fileerde de onderwatergedeelten van de taluds.
5.2.
5.2.1.
5.2.2.
Het profileren van de natte taluds, met knijpers, is een tijdrovend en duur onderdeel van de ~erkzaamheden. Tot nu toe is men er echter niet in geslaagd hiervoor een betere, meer efficiënte, methode te ontwikkelen.
Het netto grondverzet, zonder stroomverliezen, voor het gehele werk bedroeg:
zand uit de inkassingen ca. 15.000 m3 zand uit de rivier
"
40.000 m3 klei"
4.500 m3Het grondwerk in de kribvakken was van beperkte omvang daar ernaar gestreefd is de grondbalans per vak in evenwicht te houden. Dit was mogelijk doordat men in kribvakken enigszins
vrij isbijdeplaatsbepaling van de insteek van het te verdedi-gen talud en dus het grondverzet kan beïnvloeden.
Ook bij dit werk werden de droge zandaanvullingen
slechts met de dragline verdicht. Uit rapport 70-1 blijkt dat niet alleen een bewuste keuze van het aanvulzand en van het zinkstukmateriaal of steenfilter van belang is, maar ook een goede verdichting van het zand.
HET STORTWERK voor de VERDEDIGINGEN van de geprofileer
-de kribvakken, -de kribkoppen en -de 200 m gestrekte oever met kunststofzinkstukken vond op de gebruikelijke wijze, met drijvende kraan en dragline, plaats. Het overige deel van de gestrekte oever, lang 1100 m, werd met de mechanische taludstorter verdedigd.
De VERDEDIGING voor de KRIBVAKKEN, grin~ en mijnsteen, werd d.m.v. de drijvende kraan direct uit het schip op het onderwatergedeelte verwerkt. Het steenmateriaal voor het bovenwatergedeelte werd tegelijkertijd op ruggen t.p.v. de waterlijn in depot gezet. De dragline, staande boven de kruin van het beloop, verdeelde deze opslag over het te verdedigen oppervlak boven water.
de 0,24 m dikke laag fijn bestortingsmateriaal direct uit het aanvoerschip met de drijvende kraan volgens de "plot" methode aangebracht. De aanstorting van de krib-koppen tot de gewenste taluds werd eveneens, vanaf zolder-bakken, met de drijvende kraan verricht. De zolderbakken waren d.m.v. dezelfde drijvende kraan geladen met lichte stortsteen en basaltzuilen, afkomstig van de oude zwaar beschadigde strekdamverdediging aan de rechteroever tussen kmr. 923.1 en 923.5.
De VERDEDIGING met KUNSTSTOFZINKSTUKKEN.
Het PE 0,4 - 0,85 weefsel werd op de zathe, een zand-strandje met flauw beloop, uitgelegd en voorzien van haaks op de oever liggende wiepen.
Tussen deze wiepen bracht men de spreidlaag van fijn
Geldérs rijshout aan en dwars daarover de tweede wiepenlaag, waarna de wiepkruisingen werden gesjord. (zie foto 8).
Tuinen kunnen, evenals proppen, niet op kunststofzinkstuk-ken worden aangebracht, voor het beter vasthouden van de be-storting dienen de kruiswiepen die evenwijdig met de stroom-richting lopen. Op het gedeelte kunststof dat boven water kwam te liggen werden bij het samenstellen van het stuk geen wie-pen en spreidlaag aangebracht. Dit gebeurde pas op de plaats van bestemming na uitrollen van het weefsel vanaf de water-lijn over het droge taludgedeelte.
De zinkstukken met kunststof werden op voor de boven-rivieren gebruikelijke wijze aangebracht, nl. met behuip van een bovenstrooms van het stuk haaks op de oever liggende kopbak waarop twee "davits" zijn gemonteerd. Met deze davits kan een stalen zinkbalk tot boven het dek worden gehesen en tot voldoende diepte, de rivierbodem, gevierd. De zinkbalk is voorzien van een vergrendelinrichting die met zinkstrop-pen, bevestigd aan de tweede wiep van de zijkant, aan het stuk is verbonden.
Door middel van een trekdraad kan de verbinding zinkbalk-zinkstroppen vanaf de oever worden verbroken, waarna men de balk weer aan boord hijst. Zie de figuren 6 en 7, waarop
het ballasten als handwerk is weergegeven.
Het ballasten werd gedeeltelijk met de hand, maar hoofdzakelijk met de drijvende kraan verricht.
Daartoe was een met lichte stortsteen geladen zolderbak aanwezig, terwijl men ook op de kopbak een hoeveelheid lichte stortsteen had opgeslagen. De voorbereiding en het zinken verliepen zeer vlot. Door de grotere maasopeningen van het weefsel gingen de stukken sneller, gelijkmatiger en zonder golvingen "naar de grond" in vergelijking met alle andere tot nu toe toegepaste zinkstukconstructies.
het zinken werd in totaal 150 kg lichte aangebracht, later gevolgd door 200 kg voor de eerste 100 m1 en 250 kg/m2 fijn
1 bestortingsmateriaal voor de tweede 100 m •
Met ca. 8 man kan een stuk, van gemiddeld 20 bij Tijdens en vlak na
2 stortsteen per m lichte stortsteen
26 m, reeds gemaakt en gezonken worden; door de soepel-heid van de constructie vereist het in de raai houden echter de nodige zorg, terwijl men tijdens en direct na het zinken verdacht moet zijn op de mogelijkheid van dub-belslaan.
5.2.4. DE TALUDSTORTER "SLOE" zie fig. 8 en diverse foto's, werd samen gebouwd op de scheepswerf "merwede" te
Hardinxveld naar een ontwerp van het Bureau voor Scheeps-bouw ir. P.H. de Groot N.V. te Bloemendaal. Het mechanische-electrische gedeelte werd geïnstalleerd door T.B.O. te Ede. De ponton, voorzien van 2 spudpalen, heeft een breedte van ruim 10 m en een lengte van 30 m. Voor en achter, de korte zijden, kan een hulpponton worden aangebracht waardoor de totale lengte ca. 39 m wordt. De diepgang is gemiddeld 1,10 m. Langs een lange zijde van de ponton bevinden zich rails h.o.h. 4,50 m waarop een onderstel, bewogen door een centraal bedienbare lier, geborgd kan rijden over 20 m lengte.
Op dit onderstel zijn gemonteerd:
- een vultrechter van ca. 12 m3 inhoud met stelbare schuif, waaronder een verend opgehangen goot met trilmotoren;
- een bokconstructie met lier en schijven, waaraan verti-caal beweegbaar een vakwerkconstructie als brug is op
-gehangen waartussen de bovenste lopende band zich be
-weegt, de vakwerkconstructie is scharnierend aan het
onderstelbevestigd;
de onderband-constructie hangt aan en is verrijdbaar langs de vakwerkbrug;
- de cabine met bedieningspanelen waaruit men een goed overzicht heeft.
In het midden van de andere lange zijde is vast ge -monteerd de overslagkraan met een belast bereik van 11 m.
De bovenband heeft een snelheid van 0,50 mis. de o n-derband van 1 mis. in beide richtingen, terwijl de onder
-bandconstructie met variabele snelheid (gem. 0,20 mis.)
langs de vakwerkbrug bewogen kan worden. De stalen klep die het stortmateriaal van bovenband naar onderband ge
-leidt kan worden versteld, afhankelijk van het storten landwaarts, rivierwaarts of direct vanaf de bovenband.
Het bleek dat men de schuif van de vultrechter wel op een bepaald materiaal moet instellen, maar dat de toe
-voer het best kan worden geregeld met de trilmotoren. Om te voorkomen dat een te groot brok materiaal in de vul
-trechter kon komen en verstoppingen veroorzaken, werd bo
-ven in de trechter in later stadium een stalen rooster aangebracht.
In één positie van de storter kan de onderband, wer-kend in beide richtingen, een breedte van 24 m ( en een lengte van 20 m) bestrijken. Deze beweging van de onder-band kan geheel automatisch ingesteld worden, evenals de
beweging voor een kleinere breedte dan 24 m. In lengte
-richting van het talud kan uit 1 positie van het rijdend
gedeelte een strook van 50 cm (afh. van de breedte van de band) worden bestreken.
Het AANBRENGEN van de FILTERCONSTRUCTIES voor de gestrekte oever MET DE TALUDSTORTER.
Met de taludstorter werden verdedigd:
225 m1 met 0,40 m gesorteerde mijnsteen en in de
golf-zone (het boventalud) met 0,20 m mijnsteen waarop 0,20 m
staalslakken van 6 - 30 cm, vak 4 op tekening 70.090 A en 70.091 A;
1
- 225 m met 0,40 m fosforslakken (ongesorteerd) en in de
golfzone met 0,20 m fosforslakken afgedekt door 0,20 m staalslakken, vak 5 op tekening 70.090 A;
- 225 m1 met 0,40 m fijn bestortingsmateriaal (grauacke)
over de gehele verdedigingsbreedte, vak 6 op tekening 70.090 A;
- 200 m1 met 0,35 m fijn bestortingsmateriaal voor de ge-hele verdedigingsbreedte, zie tekening 71.211 A en 71.212 A'
,
200 m1 met -'.. 71.211 A. 0,32 (0,30)m loodslakken 4 - 25 cm, tekeningWerkend in de stroken van 50 cm bleek de grootste maataf-wijking in laagdikte, van strooktop tot strookdal, tegen de 10 cm te bedragen. Om deze afwijking te reduceren werd besloten in twee lagen te storten. Het bleek mogelijk door de onderwagen een grotere snelheid te geven en het onder-stel steeds 25 cm i.p.v. 50 cm te verrijden de diktemaat-afwijking tot weinig meer dan 5 cm terug te brengen. Bij een gemiddelde laagdikte van 40 cm bedroeg de minimum dik-te ongeveer 35 cm. De stortmethode blijkt dus een belang-rijke verbetering te zijn.
Bij storten met ~e hand of met een drijvende kraan
zal men een gemiddelde laagdikte in de grootte van 60 cm
moeten kiezen om eenzelfde resultaat (minimum laagdikte van 35 cm) te verkrijgen.
Een verdedigingbreedte van 24 m zal in veel gevallen voldoende zijn. In dit bijzondere geval lag een eveneens te verdedigen kade direct aansluitend aan het talud, zodat de te verdedigen breedte 31 m werd. Dit hield in dat het stortvaartuig 2 posities moest innemen voor elk stortveld van 20 m lengte. In het begin werd de buitenste, meest
rivierwaartse, strook overdag bestort, waarbij de scheep-vaart geregeld moest worden door de riviermeester.
De "Sloe" nam daarbij nl. zo'n ongunstige positie in t.o.v. de rivier, dat de overblijvende vaarbreedte te klein was om zowel op- als afvaart tegelijk doorgang te verlenen. Het werk lag in een weinig overzichtelijke bocht aan de vaargeulzijde. De ongunstige positie, zie figuur 10, werd in tijdsduur beperkt door de meest rivierwaartse stortstrook slechts 10 m breed te houden en na het be-storten van deze strook de installatie 10 m landwaarts te verhalen voor het bestorten van het overige deel van het natte en het droge talud. Omdat de scheepvaart op de IJssel
's nachts zeer beperkt is, werd later besloten de genoemde buitenstrook tussen 8 uur 's avonds en 6 uur 's morgens te bestorten en het overige deel van de oever op de dag. Het bleek al gauw dat op de dag geen assistentie van de rivier-meester nodig was.
Voor het 's nachts werken werden een "Bericht aan de scheepvaart" verspreid en via de radio mededelingen gedaan, terwijl de riviermeester erop toezag dat de afvaart inderdaad gestremd bleef en een incidenteel opvarend schip met de no-dige voorzichtigheid zijn weg vervolgde. Ook door middel v.lln borden op de oever en seintekens op de "Sloe" werd de scheep-vaart gewaarschuwd.
Het contact onderling en met de "wal" werd onderhouden d.m.v. portofoons.
Bij het aanbrengen van zinkstukken en het afstorten d.m.v. een drijvende kraan wordt dezelfde positie ingenomen als bij het werken met de taludstorter.
Deze positie wordt echter gedurende kortere tijd ingenomen en is flexibeler.
Voor een groter werk is de taludstorter zodanig om te bou-wen dat voor het bestorten van de 10 m "onder" strook bij-voorbeeld niet zijwaarts maar over de kop van de ponton kan worden gestort. Dit levert een 8 m meer 1andwaartse ligging op, waardoor het bezwaar voor de scheepvaart grotendeels wegvalt.
Op de "Sloe" is slechts een bemanning van 3 koppen nodig.
Afhankelijk van het materiaal werd een productie van 50 tot 100 ton/uur gehaald, met een gemiddelde van ruim 60 ton.
De aan te brengen laagdikte van een bepaald materiaal "testte" men vooraf op het droge talud. Bij meer emplooi is het mogelijk de stortinstallatie verdergaand te auto
-matiseren. Volgens de aannemer kunnen met de storter, na eventuele aanpassing, ook kribvakken worden verdedigd. De taludstorter "SLoe" heeft ruimschoots aan de verwachtin
-gen voldaan.
Om zonder vetragingen te kunnen werken met de storter moes
-ten hoge eisen gesteld worden aan een regelmatige, goed ge
-organiseerde steenaanvoer. Door intensief contact met de
leverancier, N.V. W. de Beijer, verliep de aanvoer uitst
e-kend.
6. Een indruk van de SCHEEPVAARTBEWEGING op de IJSSEL
(Doesburg) in 1970:
gemiddeld aantal per werkdag van 0 - 24 uur 145
(w.o. ~ 8% jachten, losse sleepboten e.d.)
verdeling in opvaart/afvaart ca. 40/60%
gemiddeld aantal per werkdag van 8 - 16 uur 105
"
"
"
"
" 0-8 en 16-24 40 uur vrachtschepen <: 200 ton in % 17 id. 200 - 400 ton 45 id. 400 - 600 ton 171q
O
%
id. 600 - 1000 ton 19 id. 1000 - 1500 ton 2schepen met radar ca. 1,5%
Uurtellingen zijn niet gedaan, maar men kan waarnemen dat in verhouding de scheepvaart tamelijk frequent is tus
-sen 6 en 8 en 16 en 18 uur en 's zomers tussen 18 en 20 uur. Uit het percentage scheepvaart tussen 8 en 16.uur t.o.v. een etmaal volgt dat er weinig nachtvaart op de
IJssel plaatsvindt, wat juist bleek te zijn bij het 's nachts
7. ONTWERPEN OEVERVERDEDIGINGEN.
met prijzen en relatieve waardering. Zie fig. 16 en 17, de tek. nrs. 72.114 en 72.115.
De ontwerpen zijn in de eerste plaats in dit betoog opgenomen als decor achter de kostenvergelijking onder 8.
7.1. ALGEMENE OPMERKINGEN.
Voor de materiaalkosten is uitgegaan van leveren en verwerken, incl. 20% plaatselijke overhead, op basis 1971.
De inbegrepen vrachtprijs werd gesteld op f 5,-- per tön. Bij het rijshout werden alleen de verwerkingskosten op-genomen, omdat in de directie Bovenrivieren rijshoutma-terialen kosteloos ter beschikking van de aannemer worden gesteld (fijn Gelders rijshout voor ca. f 2,50 per bos franco op het werk).
De genoemde bedragen moeten worden beschouwd als ra-mings- of verrekenprijzen voor gewone bestekken met "kop en staart", waarbij in de calculatie ook niet verrekenbare posten en bedragen alsmede risico, winst en dergelijke zljn opgenomen.
De gewichtshoeveelheid bestorting per m2 kunststof-zinkstuk is laag gehouden, 350 en 400 kg, normaal wordt
450 kg toegepast. De laagdikten van de filterconstructies zijn zo klein gehouden dat alleen een taludstortinstallatie
deze verdedigingen kan aanbrengen; bij gebruik van een drijvende kraan of schuifstorter zullen voor onder water gemiddelde laagdikten van 50 à 60 cm moeten worden aange-houden.
Bij de "beoordelingen" van de onderdelen en de con-structies is meer uitgegaan van de waardering ten opzichte van elkaar dan van normen.
1
De kosten van het natte en het droge grondwerk per m oever zijn voor een te verdedigen kribvak gemiddeld
f 50,-- en voor een gestrekte oever f 200,-- à f 250,--;
7.1.1. In het "ONTWERP KRIBVAKVERDEDIGING" wordt het 1e ge-deelte ingenomen door gegevens over een eventueel zink-stuk, het 2e gedeelte door de toe te passen bestortingen of filtermateriaal over de gehele breedte. De taludhellin-gen zijn aangepast aan het materiaal, waardoor de te verde-digen breedte varieert bij de aangenomen
eenheidsverdedi-gingshoogte.
Daar de verdedigingen bij aansluiting op kribben meer te lijden hebben is voor elke zijde van een krib een extra bestorting van 10 ton lichte stortsteen opgenomen, ~at
1
gemiddeld neerkomt op f 7,-- per m te verdedigen oever-lengte. Tenslotte is het prijstotaal per m1 oever vermeld.
Filterconstructies blijken in kribvakken belangrijk goedkoper te zijn dan verdedigingen met kraagstukken. Opgemerkt wordt dat een groensteenmatverdediging voor een verdedigingshoogte van 3,50 m beter onder een flauwer ta-lud dan 1 : 2 gelegd kan worden, m.h.o. op de stabiliteit van het talud.
Baksteenpuin is in het ontwerp opgenomen, hoewel het materiaal moeilijk in grotere hoeveelheden verkrijgbaar is. Door de onguns~ige steenvorm kan de zanddichtheid van een 0,35 m dikke laag puin op de duur onvoldoende zijn, het is veiliger de laagdikte te vergroten tot ca. 0,50 m. Ook dan is deze verdediging financieel nog zeer aantrek-kelijk.
Bij de relatieve beoordeling is weer onderscheid ge-maakt tussen:
1. het zinkstuk;
2. het overige taludverdedigingsmateriaal;
3. de extra voorzieningen bij de kribaansluitingen,
de 2 laatste kolommen betreffen de gehele verdediging.
7.1.2. In het "ONTWERP GESTREKTE OEVERVERDEDIGING"
zijn de gegevens over materialen, gewichten en prijzen gesplitst voor:
1. zinkstuk;
2. steenverdediging van het onderste gedeelte van het talud;
3. steenverdediging van het bovenste gedeelte van het talud, waarop golfaanval kan optreden.
De in fig. 16 onder C genoemde verdediging van o.m. een kunststofzinkstuk + wiepen blijkt in prijs vergelijk-baar met de onder punt 8.1.2. te noemen filterverdediging van 0,40 m dikte, aangebracht met een taludstorter.
In fig. 16 zijn ook 2 (A en B) traditionele verdedigingen opgenomen, waaruit het prijsverschil met kunststofzink-stukken en filters blijkt.
De hoogte van de verdediging is 6,50 m onder een een-heidstalud van 1 3,5 waardoor de te verdedigen breedte, behalve bij G en K, voor elke constructie dezelfde is.
Bij de relatieve beoordeling zijn weer te onderschei-den:
1. zinkstuk;
2. ondergedeelte van het talud (stroomzone);
3. bovengedeelte van het talud (golfzone), en de gehele verdediging.
8. KOSTENVERGELIJKING van het aanbrengen van STEENFILTER~ VERDEDIGINGEN met GEBRUIKELIJK MATERIEEL en met een MECHA-NISCHE TALUDSTORTINSTALLATIE.
Gegevens:-d50 aanwezige zand 0,6 mm,
- Staalslakken 4-25 cm met een gemiddeld s.g. van 3,4 en een d50 van 100 mm in één laag.
8.1 ALGEMEEN.
Laagdikte i.v.m. zanduitspoeling door stroom volgens fig. 4 (tek. 73.200) : d50 staalslakken
=
- 167 waaruit volgt:
dikte bovenlaag
=
2,9 d50 bovenlaag8.1.1.
de minimum dikte van de bovenlaag (bestorting) wordt dus: 2,9 x 100 mm
=
29 cm x 1,1 (talud 1 : 3,5)=
32 cm.Veiligheidshalve (zie 2.1.3.) is een laagdikte van 35 cm gekozen, te verhogen tot 40 cm i.v.m. onnauwkeurigheid bij het aanbrengen (taludstorter).
Bij een golfhoogte van 80 cm moet het gemiddelde ge-wicht van het steenmateriaal 12 kg (0-24 kg) zijn volgens fig. 2.
De stukgewichtsgrenzen zijn ca. 0,2 - 40 kg. Een s.g. van 3,4 geeft een gemiddelde afmeting van 14 cm.
De d50 is slechts 10 cm, maar 25% van het materiaal is groter dan 14 cm.
Deze laatste omstandigheid, de hoekige vorm,
grote haakweerstand van de steenstukken en ervaringen ma-ken het materiaal aanvaardbaar i.v.m. de golfhoogte.
Neem aan dat de waterstand 2 m beneden de insteek ligt, zie fig. 10 tek. 73.204, wat enkele dm's lager is dan bij de waterstand behqrende bij een afvoer van
Q
=
250 m3/sec.Bij een bestortingsbreedte van 26 m bevindt zich dan 3,5 x 2 + 2
=
9 m boven en 17 m verdediging onder water, wat gunstig is voor het werken op de gebruikelijke wijze. Voor bovenwater wordt de bepaalde 40 cm aangehouden, voor onder water wordt 60 cm gekozen bij het verwerken met een dragline en drijvende kraan.Het benodigde materiaal per m1 oever is 1 x 9 x 0,40 x 2 (vg) + 1 x 17 x 0,60 x 2
=
7,2 + 20,4=
27,6 ton.Per m1 oever is bij het aanbrengen d.m.v. een taludstorter nodig: 1 x 26 x 0,40 x 2
=
20,8 ton, afgerond 21 ton.drijvende kraan met spuds f 110,--/u 42 uur f 4200,--dragline, halve huur
(20 uur/..eek) f 40,--/u
800,--2 arbeiders, diverse
werkzaamheden f 500,--/..k
1000,--1 vlet f1000,--/wk
1000,--1 laadschop f 20,--/u 42 uur
840,--1 bak + bakschipper f 700,--/..k
700,--Per ..eek
8540,~-35 draai-uren à 55 ton per week (waarvoor i.v.m. het
"plotten" een zeer ervaren machinist op de drijvende kraan noodzakelijk is) hebben een weekproductie van 1925 ton tot gevolg.
De prijs per ton wordt dan f 8540,--: 1925
=
overhead 20% in totaal, afgerond f 4,44"
0,89"
5,33"
10,50"
15,83"
2,06 f 17,90staalslakken voor de wal
winst en risico 13%
1
Kosten per moever 27,6 x 17,90
=
f494,--Jaarproductie 35 weken x 1925 ton
=
67.375 ton dat is afgerond 67.400 ·ton op 2440 m1 te verdedigen Kosten per jaar (zonder grond..erk) van 67.400 ton à f 17,90=
f8.1.2. Het verwerken MET DE TALUDSTORTER: rente en afschrijving
brandstof en smeermiddelen diversen, ankers, draden, e.d. onderhoud en reparatie
extra reparatie transportbanden verzekering (2% van de aanschaffing) laadschop vlet personeel 40 wk 3 man à f 700,--" i; x 40 wk 2 man à f 600,--Per week f 3000,--" 750,--" 460,--" 1200,--" 500,--" 450,--" 840,--" 1000,--" 2100,--" 300,--
f10600,--uurproductie: 70 ton, daar het materiaal uit het aanvoer-schip naar de silo moet worden overgeslagen, geen plot-werk, is een hogere productie mogelijk dan 55 ton. draai-uren per week: 35, in één positie kan de storter 20 m1 x 21 ton d.i. 420 ton verwerken, waarna moet worden versteld.
weekproductie 2450 ton
de prijs per ton wordt f 10.600,--: 2450
=
f 4,33pL, overhead 20% " 0,87 " 5,20 aanschaf staalslakken winst en risico 13% "10,50 "15,70 " 2,04 totaal f17,75 1
Kosten per moever 21 ton à f 17,75 .~f
373,--De storter is minder gevoelig voor hoog water, er moet echter rekening worden gehouden met meer reparaties dan bij gebruikelijk materieel. Derhalve is gerekend met 40 werkweken, waarvan, evenals onder 6.4.1. 35 weken productief.
Jaarproductie 35 weken à 2450 ton
=
85.750 ton op een oeverlengte van 4080 m.Kosten per jaar, exclusief grondwerk, 85.750 ton à 17,75
=
f 1.522.000,--Men kan overwegen het droge gedeelte m.b.v. een drijvende
kraan en dragline te verdedigen en het natte gedeelte met
1
de taludstorter. Dan is evenveel materiaal nodig per m oever als bovengenoemd, en de jaarproductie zou door de twee werkeenheden belangrijk hoger liggen. De productie van de storter wordt echter nadelig beinvloed (meer ver-st~llen) en dus de kosten; bovendien kunnen de eenheden niet in elkaars directe nabijheid werken, wat een belang-rijk bezwaar vormt.
SAMENVATTING
s
Omschrijving jaar.Eroducti~ kosten materiaal- kosten materiaal m1 oever per kosten
verde-in tonnen jaar per ton diging
per m1 met drijvende 67.400 2440 f1206.~0,- f 17,90 ~ 493,--kraan en drag-line op de ge-bruikelijke wijze met de talud- 85.750 4080 f1522.000,-f 17,75 f 373,-- tortinstalla-tie 1
De kosten per ton zijn vrijwel gelijk, per m oever echter belangrijk lager bij gebruik van de storter.
8.2. Toepassing van EEN UIT MEER LAGEN OPGEBOUWD STEENFILTER geeft een betere filterwerking en heeft, aangebracht met de taludstorter, een aanzienlijke materiaal-besparing door de kleinere in totaal aan te brengen laagdikte tot gevolg. Aan de steenaanvoer moeten dan echter hogere eisen worden gesteld, omdat twee of meer soorten materiaal of graderin-gen apart moeten worden verwerkt. Een ander bezwaar is dat de storter meerdere, twee of drie, bewerkingen voor het-zelfde oppervlak moet uitvoeren. Ook moet voor elk der lagen de maximale afwijking in dikte worden bijgeteld.
Verdwijnt hierdoor het financieel voordeel?
8.2.1. Bij de SAMENSTELLING van een FILTER UIT TWEE LAGEN,
zie 2.1.3., wordt volgens rapport M 741 Wat. Lab.: a. 1 laag grind met een d50 van 0,108 m, dik 0,35
c.q. b. 1 laag basaltslag met d50
=
0,077 m, dik 0,25 m in filterwerking gelijkgesteld met:c. 2 lagen, waarvan 1 laag grind met d50
=
0,012 - 0,021, dik 0,05 m, waarop
1 laag grind met d50
=
0,108 m, dik 0,15 mc.q. d. 2 lagen waarvan 1 laag grind met d50
=
0,012-0,021 m,dik 0,05 m waarop
1 laag basaltslag met d50
=
0,077 m, dik 0,10 m.Eenvoudigheidshalve zullen we één laag g~ind, theore
-tisch dik 0,35 m (a) vergelijken met een verdediging van
2 lagen grind theoretisch dik 0,05 en 0,15 m (c)~
Voor het werken met een drijvende kraan op het onder
-watertalud moeten de laagdikten, zie het voorgaande, weer
met 50% worden vergroot; inplaats van
a. 1 laag grind dik (0,35 + 0,05) + 50%
=
0,60 mmoet men dan aanbrengen:
c. (0,05 + 0,05) + 50%
=
0,15 m+ (0,15 + 0,05) + 50%
=
0,30 min totaal 0,45 m grind
Voor boven water wordt (0,05 + 0,05) + (0,15 + 0,05)
=
0,30 maangehouden.
Het op de juiste d~kte aanbrengen van de eerste onderw
ater-laag van 0,15 m z,a:l moeilijk uitvoerbaar zijn, wat ook geldt voor de 0,10 rn.-"dikkelaag boven water.
Voor de talud~torter kan aangehouden worden:
inplaats van:
a. 0,35 + 0,05 grind
=
0,40 m, voor onder- en boven water:..
0,05 0,10 m
c. 0,05 +
=
0,15 + 0,05
=
°220 m,
gemiddeld 0,30 m dikke grindlaag.
Ter vergelijking met het verwerken van materiaal in
één laag, waarbij staalslakken werden gekozen met een
prijs van f 10,50 per ton voor de wal, nemen we voor het grind eveneens een prijs van f 10,50 aan; temeer daar voor de uitgangslaagdikte van grind en staalslakken
de-zelfde waärde van 0,35 + 0,05
=
0,40 m werd gekozen.8.2.2. KOSTEN van een STEENFILTER OPGEBOUWD UIT TWEE LAGEN.
a. Op gebruikelijke wijze:
materiaal per m1 oever 1 x 9 x 0,30 x 2(boven water) +
1 x 17 x 0,45 x 2 (onder water)
=
20,7 ton/m1 per week 35 draai-uren à 55 ton - 20%=
1530 tonprijs per ton f 8540 1530 = f 5,58
pl. overhead 20%
materiaal voor de wal
winst en risico 13%
totaal Kosten per m1 oever 20,7 x f 19,45
="
1,12 " 6,70 " 10,50 " 17,20 " 2,24 f 19,45=
f 403,--b. Met de taludstorter:materiaal per m1 oever 1 x 26 x 0,30 x 2 (gehele talud)
=
15,6 ton.Per week 35 draai-uren à 70 ton - 20%
prijs per ton f 10.600,-: 1960 overhead 20%
materiaal voor de wal
winst en risico 13%
totaal Kosten per m1 oever 15,6 x f 1920
=
=
1960 ton=
f 5,41"
1208"
6,49"
1°250.
"
16,99"
2,21 f 19,20 f 3002--Om een schip van b.v. 500 ton lading in een 0,10 m dikke eerste laag geheel leeg te maken heeft men
500
= een kleine 100 m lengte geprofileerde oever
15,6 : 3
nodig.
Deze grote lengte zal practische bezwaren opleveren,
daarom kan (moet) men een gedeelte van het materiaal lossen en tijdelijk op bakken opslaan, neem aan de helft
van genoemde scheepslading.
Dit komt neer op 0,05 m dikte op het totaal van 0,30 m of 1/6 gedeelte van de gehele laagdikte.
Meerkosten: 1/6 x 15,6 x f 2,50 (kosten van overslaan en opslag)
=
f 6,50 per m1 oever. De kosten per m1 oever wor-den dan f 300,-- + f 6,50
=
f 306,50.Het aanbrengen van een meerlagenfilter met een
talud-storter kan dus financieel aantrekkelijk zijn.
Tevens blijkt uit bovenstaande weer het belang van goed en snel profileren van de te verdedigen oevers.
9. ZINKSTUKKEN OF STEENFILTERS.
9.1. BEWEEGREDENEN.
Het toepassen van rijshouten zinkstukken kan de beste oplossing zijn in gevallen waarbij een zinkstuk met zekere
stijfheid gewenst is of warrbij grote troskrachten ontstaan tijdens het transport of het aanbrengen. Zulke gevallen kunnen zich voordoen bij m.h.o. wind, stroom en vaargeul ongunstig gelegen kribkoppen. Alleen in rijshouten zink-stukken kunnen proppen aangebracht worden die in staat zijn grote krachten over te brengen zonder het stuk te deforme-ren.
Bij uit zand opgebouwde kribben en het snel moeten beschermen van gemaakte oeveraanvullingen kunnen kunst
-stofzinkstukken de beste oplossing voor het verdedigings
-probleem vormen.
in technisch opzicht de beste oplossing zijn voor het
verdedigen van rivieroevers; wanneer het materiaal
d.m.v. een mechanische taludstorter wordt aangebracht
dan is een filterconstructie ook financieel
aantrekke-lijk en in staat te corcureren met de goedkoopste ver
-dediging met kunststofweefsel.
Door het gebruik van een taludstorter bij het
af-storten van zinkstukken bespaart men weinig of geen ma
-teriaal. In een filter wordt 600 tot 800 kg/m2 steen ver
-werkt, een kunststofzinkstuk wordt met ca. 100 kg/m2 ge
-zonken en met ca. 300 kg/m2 nabestort. De storter moet
dus vaker worden versteld maar men krijgt een steenlaag van gelijke dikte, wat gunstig is als bescherming van het
weefsel, voor de stroomgeleiding, om wervelingen te voo
r-komen en voor het uiterlijk bij lage rivier-waterstanden.
Voor kribvaktaluds is een steenfilter ruimschoots
de goedkoopste verdediging; men kan in het algemeen met
een kleinere dikte volstaan dan bij een gestrekte oever
en de voor- en nadelen t.o.v. zinkstukken zijn analoog.
9.2. VOOR- EN NADELEN
a. Kunststofzinkstukken.
Voordelen:
-snelle verwerking;
2
-weinig bestorting nodig per m en ruime materiaalkeuze;
-diverse soorten weefsel zijn verkrijgbaar.
Nadelen:
-gemakkelijk te beschadigen door scheepsstoten (opdraaiend schip) en ankers;
-verliest de kunststof zijn functie dan blijft een ondoel
-de duurzaamheid van de weefsels moet worden afgewacht,
mede m.h.o. op slijtage door bewegingen van het stort
-materiaal veroorzaakt door golven;
-moet de riviersituatie later worden gewijzigd dan is de
verdediging moeilijk te verwijderen en zal minder rest-waarde van op te nemen (met knijpers) en weer te gebruiken
bestorting hebben.
b. Steenfilters, aangebracht met de mechanische tal ud-storter.
Voordelen:
-gelijkmatige verdeling van het materiaal, wat leidt tot een dunnere stortlaag en een gunstige prijs per m2 oever-verdediging (zie kostenvergelijking);
-duurzaamheid, die alleen afhankelijk is van het steenmate-riaal;
-moeilijk te beschadigen door aanvarende schepen (opdraaien) en slepende ankers, bovendien tot zekere grenzen zelfher-stellend ;
-eventuele beschadigingen zijn eenvoudig te herstellen; -met minder kosten heeft men een groter gewicht aan best
or-ting per m2 dan bij zinkstukken, hetgeen de ta
ludstabili-teit ten goede komt;
-moet later de oeversituatie gewijzigd worden, dan is een belangrijk deel van het stortmateriaal op te nemen en in de nieuwe situatie te verwerken, het benutten van dit ma-teriaal geeft een besparing t.o.v. nieuw aan te schaffen en te verwerken materiaal van ongeveer 50%.
Nadelen:
-bij gelijktijdig vallende stenen zullen de zwaarsten, de
grootsten, het eerst de bodem bereiken en dus een enigs
-zins omgekeerd filter veroorzaken; door storten in 2 lagen,
het aanhouden van een veiligheidsmarge of door het t
