5. Ecologische-aspecten

5. Ecologische-aspecten

5.1. Korte karakteristiek en inbreng in het totaalontwerp Ten tijde van de keuze om een stormvloedkering te bouwen sprak men van een Oosterschelde met een „levensgemeenschap met zijn grote rijkdom aan soorten organismen in het water en op de oevers " (doe. 1). Hoe rijk de Oosterschelde was aan soorten was goed bekend. Ook was de biomassa van verschillende groe- pen organismen globaal bekend.

Uit dit laatste heeft men zich een indruk kunnen vormen hoe ,.vruchtbaar" het ecosysteem toen was. Het document en de on- derliggende kennis van „De kleuren van zuid-west Nederland" van de contactcommissie voor natuur- en landschapsbescherming (lit.

1) is hierbij een belangrijke informatiebron geweest. Bij het ontwer- pen van het model voor de Oosterschelde met een stormvloedke- ring en overige werken (dammen, sluizen) heeft men er naar gestreefd het milieu zo min mogelijk te tasten. Het gekozen model zag men als een compromis (zie ook deelnota 1.1 par. 2.1) waarbij het getij beperkt (toen 2,30 m getijverschil bij Yerseke) in stand werd gehouden maar waarbij toch de landschappelijke ingrepen in de oeverzone tot een minimum beperkt bleven. Dit laatste zou zich sterk voordoen bij een afgesloten Oosterschelde.

Om hier in het kort een beeld te geven van waar het in 1976 om ging, is het ecosysteem beschreven aan de hand van een recent verschenen nota (doe. 2). Deze bevat informatie uit onderzoeken van de afgelopen jaren zodat een meer compleet beeld kan wor- den gegeven dan met gegevens uit 1976. Tussen 1976 en nu (1985) zijn er geen wezenlijke veranderingen opgetreden zodat dat niet als bezwaar hoeft te gelden.

Het getijdesysteem van de Oosterschelde heeft een open en wijds karakter. De oppervlakte is 47.000 ha waarvan 38.000 ha water.

Hiervan blijft na compartimentering 38.050 ha over waarvan 31.500 ha water. De eb- en vloedbeweging stuurt straks per getij nog 850 miljoen m

water het bekken in en uit. Vóór de stormvloed- kering was dat 1220 miljoen m

. De verblijftijd van het water zal uit- eindelijk 175 getijden bedragen in de kom van de Oosterschelde.

Op het bekken stroomt water af van polders en (tot 1987) riviertjes uit Brabant.

In de eindsituatie resteert er een waterbelasting van 3,8 m

/m

per jaar. Door deze waterbelasting, die uit zoet tot brak water bestaat, is het chloridegehalte van de Oosterschelde iets lager dan dat van de Noordzee. Het gemiddelde chloridegehalte was in de periode 1972-1981 bijvoorbeeld in de Krabbenkreek 15,1 g/l Cl', terwijl het toen in de mond van de Oosterschelde 17,3 g/l Cl' was. Dankzij het verwachte getijverschil in de eindsituatie dat aanzienlijk groter zal zijn dan in 1976 werd voorzien (3,10 m in plaats van 2,30 m) wordt in plaats van een daling een lichte stijging van het chloridegehalte achterin de Oosterschelde verwacht. Een hoog chloridegehalte is een levensvoorwaarde voor de meeste soorten organismen.

Wier- en zeegrasvegetaties worden gevonden in het intergetijde- gebied. De grootste soortendiversiteit zit beneden en rond gemid- deld laagwater, maar de grootste biomassa wordt gevonden in het eulitoraal; dat is het droogvallende deel van de dijkglooiïngen.

Op vooral de hogere slikken komen groot zeegras en klein zeegras voor. Het eerste is vrij zeldzaam.

Door het verkleinen van het getijverschil zullen vegetatiegordels met het gemiddeld hoog- en laagwater mee verschuiven.

De bodemfauna op de platen en slikken wordt als rijk aangemerkt.

Deze bestaat uit 10-tallen soorten wormen, schelpdieren en kreef- tachtigen. Er zijn 10 tot 20 dominante bodemfauna soorten die over de hele Oosterschelde voorkomen. Een bekende en tevens commercieel belangrijke bodemdiersoort is de mossel. Deze is in cultuur gebracht en vormt de belangrijkste inkomstenbron in het geheel van de Oosterscheldevisserij.

Door de rijke bodemfauna en de wieren en zeegrassen levert het intergetijdegebied ook voedsel aan grote aantallen vogels.

In het voor- en najaar en in de winter komen er grote aantallen overwinterende en doortrekkende vogels voor. In West-Europa be- hoort de Oosterschelde tot de tien belangrijkste overwinteringsge- bieden.

Ook als broedgebied is de Oosterschelde met zijn omgeving (inla- gen, karrevelden) van betekenis; zowel nationaal als internatio- naal.

De schorren hebben een belangrijke natuurwaarde door onder an- dere de specifieke zoutplantengemeenschappen. Door de compar- timentering neemt het areaal af van circa 1700 ha tot circa 650 ha.

Er wordt niet verwacht dat het schorareaal veel zal uitbreiden om- dat er daarvoor te weinig sedimenteerbaar materiaal in het water aanwezig is. Door de verlaging van het hoogwater neemt de bete- kenis van de schorren voor broedvogels en als hoogwatervlucht- plaats, iets toe.

Het aantal soorten vissen dat in de periode 1969-1976 is waarge- nomen bedraagt circa 75. De meest gevangen soorten waren on- der andere schol, schar, tong, bot, zeedonderpad, paling.

De resultaten van het onderzoek, op grond waarvan de. voorgaan- de karakteristiek kon worden gemaakt en dat is (en nog wordt) uit- gevoerd in nauwe samenwerking met instituten en instellingen bui- ten de Rijkswaterstaat, zijn onder andere reeds ingebracht in de beleidsanalytische studies ter voorbereiding van de besluitvorming over de aanleg van de stormvloedkering (doe. 1, zie deelnota 1.1 par. 2.1); de beleidsanalytische studie ter vaststelling van de ge- wenste doorstroomopening (zie deelnota 1.1 par. 3.1) en de be- leidsanalytische studies ten aanzien van de beheersmogelijkheden met de stormvloedkering (BARCON-studie, zie deelnota 1.5, hoofd- stuk 1).

Langs deze wegen zijn reeds bijdragen geleverd aan de formule-

ring van de randvoorwaarden waaraan het ontwerp van de storm-

vloedkering diende te voldoen, onder andere ten aanzien van het

overblijvende verticale getij op de Oosterschelde. Op grond hier-

van kan de verwachting worden uitgesproken dat de definitieve ge-

volgen voor het milieu in de Oosterschelde door de aanleg van de

stormvloedkering aanvaardbaar zullen blijven.

De door het verrichte onderzoek opgebouwde kennis, zonodig aan- gevuld met de resultaten van gericht onderzoek, maakte het moge- lijk om het ontwerp en de uitvoering meer in detail vanuit de

„milieu-hoek" te beoordelen, zonodig bij te sturen en om ten aan- zien van specifieke (vooral aangroei) problemen te adviseren.

In de volgende paragrafen wordt op een aantal aspecten hiervan ingegaan.

Documentatie:

1. Analyse Oosterschelde Alternatieven, Rijkswaterstaat, 21 mei 1976.

2. Te verwachten ontwikkelingen in het Oosterscheldebekken na 1987 en de consequenties voor het beleid, Middelburg, no- vember 1985.

Literatuur:

1. Contact-Commissie voor Natuur en Landschapsbescher- ming: De kleuren van Zuid-West Nederland, visie op milieu en ruimte; Amsterdam, Mei 1972.

5.2. Migratie van vis en bodemdieren In relatie tot het drem- pelontwerp

De uitwisseling via het getij van vissen en andere organismen tus- sen de Noordzee en de Oosterschelde is een belangrijk gegeven voor beide wateren. De Oosterschelde vervult voor verschillende vissoorten een functie als kinderkamer. Deze vissen planten zich voort op de Noordzee en trekken als jonge exemplaren de Ooster- schelde in om verder te groeien voordat ze weer naar de Noordzee trekken. Ook volwassen vissen kunnen met de getijstromen in- en uittrekken.

De drempel van de stormvloedkering kan de vrije uitwisseling van waterorganismen op verschillende manieren belemmeren.

Bodemvissen, krabben en garnalen zouden de drempel plus dor- pelbalk als een obstakel kunnen ervaren. Door de grote strooms- nelheden in en om de kering zouden vissen meegevoerd kunnen worden. Doordat ze dan in korte tijd gedwongen worden een hoog- teverschil van 10 a 20 m te overbruggen, kan er inwendige schade optreden. Deze problematiek is behandeld in doe. 1. De conclusies waren:

De grotere stroomsnelheden en drukverschillen in en nabij de kering zullen waarschijnlijk weinig schade opleveren voor in- en uittrekkende vissen;

voor de migratie van larvale en jonge stadia van platvis, gron- del, aal en garnalen zal de drempel weinig problemen opleve- ren. Voor volwassen exemplaren zal de in- en uittrek waar- schijnlijk doorgaan, maar de omvang daarvan zal pas vast te stellen zijn door middel van gericht onderzoek;

opgemerkt wordt dat door de vermindering van de wateruit- wisseling per getij, de uitwisseling van zowel larvale als vol- wassen stadia waarschijnlijk minder zal worden. Dit hoeft echter niet te betekenen dat ook de omvang van de popula- ties beïnvloed zal worden, aangezien andere factoren zoals voedselaanbod, predatie, enz. wellicht eerder beperkend zijn.

Documentatie:

1. Peeters, J.C.H., Birnbaum, E: Eventuele migratieproblemen voor waterdieren, veroorzaakt door de stormvloedkering, d.d.

16 mei 1978, DDMI-78316.

5.3. De invloed van bouwmaterialen op het milieu

Ten aanzien van de keuze van bouwmaterialen voor de storm- vloedkering is in drie gevallen de invloed van deze materialen op het milieu onderzocht. Deze onderzoekingen hadden uitsluitend betrekking op steensoorten of industrieslakken die eventueel in de drempelconstructie verwerkt zouden worden. Onderzoek naar de invloed van andere bouwmaterialen is niet- verricht, omdat op grond van de chemische samenstelling op voorhand kon worden aangenomen, dat bij gebruik het milieu niet nadelig zou worden beïnvloed.

Twee gesteenten uit Finland (Outakompu en Raukaruaki) zijn on- derzocht op de afbraaksnelheid van koperhoudende verbindingen als gevolg van mechanische verwering of van bacteriologische ac- tiviteit, en op de invloed van de afbraak op zich aan deze stenen hechtende bodemorganismen. Ten aanzien van het gebruiken van het Outakompu-gesteente bleken vanuit het milieu geen proble- men aanwezig te zijn.

Het Raukaruaki-gesteente bleek verbindingen te bevatten, waaruit bacteriën koper kunnen oplossen. Hierdoor wordt de aangroei van bodemdieren op het gesteente belemmerd. Als deze steen uitslui- tend aan de Noordzeezijde van de drempel zou zijn toegepast, had in het extreme geval de stabiliteit van de drempel negatief beïn- vloed kunnen worden.

Beide gesteenten zijn niet in de drempel verwerkt, vanwege ande- re niet uit het milieu voortkomende bezwaren als hoge kosten of ongewenste mechanische verwering.

Eveneens zijn koperhoudende industrieslakken onderzocht op de afgifte van koper aan het water. Hierbij is er vanuitgegaan dat de industrieslakken met een 5-10 m dikke laag stortsteen van diverse sorteringen worden afgedekt en dat het vloedvolume na voltooiïng van de stormvloedkering ca. 1,5.10

m

per dag bedraagt.

De koperconcentratie van het Oosterscheldewater is 3 ug/l; bere- keningen toonden aan dat bij verwerking van de industrieslakken deze concentratie maximaal met 0,0002 ug/l kan worden ver- hoogd. Op grond van deze zeer geringe toename van de kopecon- centratie is in de drempelconstructie 50.000 ton industrieslakken verwerkt.

Literatuur:

1. Dijkzeul, ing. A.H.J. 1979. De afgifte van zware metalen en fluoride door diverse oeverbeschermingsmaterialen 1979, Rl- ZA, Lelystad.

2. Leewis, drs. R.J. en C. ter Kuile, 1985. Ecotoxicologische ver- kenningen met betrekking tot ertsslakken in waterstaatswer- ken. Vakblad voor Biologen, nr. 13/14, in druk.

Documentatie:

1. Eek, dr. G.T.M, van, 1981. Stortsteen Oosterschelde, notitie DDMI-81403, Middelburg.

2. Saeijs, dr. H.L.F. Levering industrieslakken, brief DDMI- 20597, 25 januari 1982, Middelburg.

5.4. Aangroelproblematlek

De aangroei van mariene organismen in en op de stormvloedke-

ring mocht de uitvoering en de conditie op langere termijn niet na-

delig beïnvloeden. Hieronder wordt nader ingegaan op een aantal

problemen rond de aangroei op diverse onderdelen van de storm-

vloedkering, die zich zowel tijdens de uitvoering als daarna zouden

kunnen voordoen.

Aangezien mosselen de enige organismen zijn die èn massaal kun- nen voorkomen èn dikke lagen kunnen vormen, kregen deze de meeste aandacht. Ook oesters, zeepokken, kokerwormen en ande- re soorten konden echter afhankelijk van de uitvoerings- of ontwer- peisen, ongewenst zijn.

Funderingsbed (zie ook deelnota 2.6 en 2.7)

In het funderingsbed kon vooral de aangroei van mosselen de over- dracht van horizontale schuifspanningen vanuit de pijler naar de ondergrond nadelig beïnvloeden. Eventueel aanwezige aangroei zou moeten worden verwijderd.

Gezien de vrij lange expositieduur na het leggen was het voorko- men van aangroei het meest waarschijnlijk op de bovenmatten (zie doe. 1). Voor de ondermatten en de eventueel te plaatsen tegel- matten werd daarvoor de expositieduur te kort geacht. Ook in de ruimten onder de pijler, die na het plaatsen later met injectiemortel zouden moeten worden gevuld, kon in principe aangroei ontstaan, hoewel dit gezien de geringe wateruitwisselingsmogelijkheden minder waarschijnlijk leek.

Geadviseerd werd om deze ruimten op aangroei te controleren en eventueel met injectie van bijvoorbeeld een koperoplossing verde- re aangroei tegen te gaan.

Achteraf heeft alleen de vestiging van schelpkokerwormen in de dunne zandlaag afgezet op de bovenmat, op een aantal plaatsen enig ongemak bij de uitvoering opgeleverd, evenals de vestiging van kokerwormen in te verwijderen zandafzettingen bij de negatie- ve overlap.

Deze vestigingen moesten door duikers worden verwijderd, wat overigens vrij makkelijk ging (doe. 2 en 3).

Drempel en breukstenen dammen (zie ook deelnota 2.8 en 2.9) De drempel is een overwegend uit breuksteen opgebouwde en dus waterdoorlatende constructie. Onder invloed van het statische ver- val over de kering en de golfdruk worden in de drempel waterdruk- verschillen opgebouwd, die een grote invloed hebben op de grond- mechanische stabiliteit van de drempel.

Ivlosselaangroei beïnvloedt de waterdoorlatendheid van de drem- pel in belangrijke mate en beïnvloedt daarmee tevens de verdeling van de waterdrukverschillen.

Aan de hand van opgestelde aangroeimodellen, uitgaande van di- verse mogelijkheden is in combinatie met rekenmodellen voor de waterdrukverschillen de invloed van mosselaangroei op de drem- pelconstructie nagegaan (in deelnota 2.8 hoofdstuk 4 is dit verder uitgewerkt). Gebleken was dat in de ontworpen constructie vol- doende reserves aanwezig waren om de gevolgen van de meest waarschijnlijk geachte aangroei van mosselen te weerstaan.

Wel werd aanbevolen om de doorlatendheid van de drempel en daarmee de aangroei in de tijd te blijven volgen (doe. 4). In de eind- fase van het meest waarschijnlijk geachte aangroeimodel voor de drempel werd de theoretische lekopening in de drempel geschat op ca. 320 m

, vergeleken met 1346 m

voor een schone drempel (doe. 5). Deze gegevens zijn va.n belang voor de schatting van de totale lek over de kering, die weer van invloed is op het waterstand- verloop in de Oosterschelde bij een gesloten kering.

Voor de stabiliteit van de breukstenen dam golden ten aanzien van de aangroei vergelijkbare problemen.

Ook hier is aan de hand van rekenmodellen de invloed van aan- groei door mosselen op de stabiliteit nagegaan, waarbij eveneens bleek dat in de ontworpen constructie voldoende reserve aanwezig was (zie deelnota 2.9 hoofdstuk 4 en doe. 6).

Overige aangroeiproblemen

De aangroei met zeepokken en mosselen in de oplegnissen voor de dorpelbalken in de pijlers, zou voor de uitvoering hinder kunnen opleveren. Preventief viel daar niet veel aan te doen.

Opgetreden aangroei moest met behulp van duikers, zeker voor wat betreft de oplegvlakken van de dorpelbalken, worden verwij- derd.

Bij de schuifgeleidingen werd de aangroei door toepassing van aluminium-brons in de aan de pijlers bevestigde glijvlakken zoveel mogelijk voorkomen. Het hoge kopergehalte heeft een remmende werking op de aangroei. Eventuele aangroei kan verder onder con- trole worden gehouden door het regelmatig proef bewegen met de schuiven.

Voor een, overigens om andere redenen niet toegepaste, variant met een zandasfaltlichaam als filterconstructie in de damaanzet- ten is nog een onaerzoek gedaan naar de mogelijke aantasting van het zandasfalt door aangroei (doe. 7 en 8). De conclusie van dit on- derzoek was dat de kans op aantasting zeer gering was.

Documentatie:

1. Werkgroep 511AMO-PGS: Interimrapport Aangroei 1981, 341PRO-7-81044 of 34FUND-M-81233 of 51ONRA-M-81083.

2. Birnbaum, E; Meijering, A.I.M.: Aangroei op de bovenmat, 1983, DDMI-83449.

3. Verwijdering kokerwormvestiging in negatieve overlap, 311KWO-M-83058.

4. Werkgroep MOSSEL, Mosselaangroei in de drempel van de stormvloedkering Eindverslag, 311DRO-N-81018 of LGM- rapport: CO-406606/29, april 1981.

5. Invloed mosselaangroei op lekopening SVK DDWT-85264.

6. Werkgroep MOSSEL, Mosselaangroei in de breukstenendam van de stormvloedkering, 311DRO-M-82005 of LGM-rapport:

CO-407046.

7. Meijering, AJ.M.: Aanwezigheid voor boormosselen in zan- dasfalt, 1979, DDMI-79058.

8. Birnbaum, E.: Aantasting van zandasfalt in damaanzetten SVK door boormosselen, 1980, DDMI-80441.

5.5. „Gesloten schuiven" problematiek

In de eindfase van de bouw van de stormvloedkering werd voorzien dat bepaalde werkzaamheden achter gesloten schuiven moesten worden uitgevoerd, hetgeen zijn gevolgen had voor het getij op de Oosterschelde.

Zoalng de ontworpen profielvernauwing in de sluitgaten nog niet was gerealiseerd gaf dit in het algemeen niet zoveel problemen. In het bijzonder na het plaatsen van alle dorpelbalken in de Roompot was dit echter wel het geval.

Het ging om het plaatsen van de bovenbalken met een drijvende bok (Taklift IV) en het aanbrengen van de laatste aanstortingen van de dorpelbalken met behulp van de op een ponton geplaatste ma- kelaarkraan (Trias).

Gezien de vereiste hoge nauwkeurigheid van het manoeuvreren met deze werktuigen moesten hoge eisen worden gesteld aan de rustige ligging daarvan. Door de, met de profielvernauwing van de doorstroomopening toenemende maximale stroomsnelheden zou de maximale stroombelasting op deze werktuigen eveneens toene- men.

Alleen rond de korter wordende stroomkenteringen zouden de

stroomsnelheden voldoende laag zijn.

Er werd voorzien dat dan onvoldoende tijd beschikbaar was om de genoemde nog resterende werkzaamheden in het voorjaar en de zomer van 1986 uit te kunnen voeren.

Met name voor het plaatsen van de dorpelbalken werd gevreesd dat de tijdens de stroomkentering beschikbare tijd te kort zou wor- den.

Om deze redenen zou het plaatsen van de bovenbalken en ook een gedeelte van de aanstortingswerkzaamheden achter gesloten schuiven moeten gebeuren.

Waar het ondiepe doorstroomopeningen betrof die betrekkelijk dicht bij de oever van het sluitgat (Hammen, Schaar of Roompot) lagen, kon worden volstaan met het van de oever af dichtzetten van een aantal schuiven. Voor de diepe doorstroomopeningen in het midden van de sluitgaten moest echter het hele sluitgat wor- den dichtgezet, mede om te vermijden dat de bodembescherming ontoelaatbaar zou worden aangevallen.

Verder moest voor de ontworpen zandsluiting van de comparti- menteringsdammen in het Tholense Gat (oktober 1986) en de Krammer (april 1987) het getij op de Oosterschelde voor enige tijd worden gerekt, dan wel tijdelijk worden stilgelegd, om de stroom- snelheden ter plaatse beneden bepaalde waarden te doen dalen, hetgeen door sluitingen van de dan operationele kering kon wor- den bereikt.

Deze voor de afbouw van de kering en de genoemde zandsluitin- gen gewenste (gedeeltelijke) sluitingen van de kering zouden nade- lige gevolgen kunnen hebben voor het milieu en de visserijbelan- gen op de Oosterschelde. Ze zijn onderwerp geweest van een na- dere studie (zie doe. 1), die er mede op was gericht om een voor al- le partijen aanvaardbaar compromis te bereiken.

Door het plaatsen van de resterende dorpelbalken in de Roompot (voorjaar 1986) zou het doorstroomprofiel ter plaatse van de stormvloedkering geleidelijk verder worden verkleind tot de ont- worpen waarde. Het gemiddelde getijverschil bij Yerseke zou dan reeds (tijdelijk tot de voltooiing van de compartimentering) worden gereduceerd tot ca. 2,60 m.

Een verdere profielvernauwing door het sluiten van meerdere schuiven of het afsluiten van een hele geul zou tot een verdere re- ductie van het getij op de Oosterschelde leiden.

In het algemeen waren de bezwaren tegen een verdergaande getij- reductie voor een beperkte periode van enige maanden

ten aanzien van het horizontale getij: de verlaging van stroomsnelheden waardoor bijvoorbeeld de verversing van het water boven de oester- en mosselpercelen zou worden verminderd en minder menging op zou kunnen treden van het zoete water, afkomstig van het Volkerak en de Kreekrakslui- zen, hetgeen totplaatselijk te lage chloridegehalten en strati- ficatie zou kunnen leiden;

ten aanzien van het verticale getij: een droogvallen van het bovenste deel van de getijzone op de banken en slikken en langs dijkglooiïngen. Dit zou reeds na 2 dagen kunnen leiden tot sterfte door uitdroging en warmtebezwaar (vooral 's zo- mers) van daar gevestigde organismen. Ook zou de toegan- kelijkheid voor visserschepen van mosselpercelen verminde- ren.

De genoemde bezwaren werden ernstiger naarmate de getijreduc- tie groter werd en de duur langer.

Hoewel niet zonder bezwaren werd een reductie voor enige maan- den van het gemiddelde getij bij Yerseke tot 2,30 m nog aanvaard- baar geacht. Daarbij was het nog mogelijk om de Schaar of de Hammen in zijn geheel af te sluiten, mits de andere openingen vol- ledig open zouden zijn. Een totale afsluiting van de Roompot, nodig voor het plaatsen van 12 bovenbalken in de middelste doorstroomopeningen, zou leiden tot een gemiddeld getijverschil

bij Yerseke van ca. 1,20 m. Deze reductie zou, volgens de aanvan- kelijke plannen ongeveer een week moeten duren, hetgeen op gro- te bezwaren van milieu en visserij stuitte.

Hoewel dat technisch en economisch minder aantrekkelijk was, werd voor deze sluiting een compromis bereikt door toe te staan dat de Roompot maximaal 12 uur per keer werd afgesloten, afge- wisseld door tussenliggende perioden met een open kering van mi- nimaal 12 uur. De gesloten perioden moesten zo goed mogelijk in de nachturen worden gekozen. Het geheel mocht niet langer dan 2 weken duren. Door op deze wijze ongeveer om het andere getij het

„normale" getij toe te laten en het gereduceerde getij zoveel mo- gelijk in de nacht te laten vallen werd zo goed mogelijk aan vooral de uitdrogingsbezwaren en het risico van stratificatie tegemoetge- komen.

De waarde van 2,30 m voor het gemiddelde getij bij Yerseke en de beperkingen voor de totale afsluiting van de Roompot golden als randvoorwaarden bij de planning en de uitvoering van die werk- zaamheden, waarbij schuiven moesten worden gesloten.

De eerste randvoorwaarde werd in het bestek vertaald naar een maximum oppervlak gesloten schuiven; de toegestane afsluiting van de Roompot werd nauwkeurig in het bestek aangegeven.

Voor de zandsluitingen werd eveneens een procedure voor de ma- nipulatie met het getij vastgesteld, waarop hier niet verder wordt ingegaan. Feitelijk is de beoordeling van de daarbij te volgen slui- tingsstrategieën in hun gevolgen voor het Oosterscheldebekken gebeurd in nauwe samenhang met de in deze paragraaf behandel- de sluitingen voor de bouw van de stormvloedkering zelf.

Met inachtname van de eerdergenoemde randvoorwaarden voor de sluitingen ten behoeve van de afbouw van de kering en de bestudeerde sluitingsstrategieën voor de zandsluiting van de com- partimenteringsdammen, kon ten aanzien van de effecten voor het milieu op de Oosterschelde (verkort) de volgende conclusie wor- den geformuleerd:

Op basis van de aanwezige kennis en inzichten wordt verwacht dat een aantal negatieve effecten voor het milieu en hinder voor de vis- serij zal optreden.

Hoewel met name in bepaalde zones van het intergetijde gebied sterfte van vegetatie en bodemdieren zal optreden, zal dit niet lei- den tot het definitief verdwijnen van plant- of diersoorten of tot on- omkeerbare schade die een gevolg is van de uitvoering van de werken.

De gevolgen voor de visserij kunnen nog worden verminderd, in- dien nadere afspraken kunnen worden gemaakt met betrekking tot de planning van de werkzaamheden van de vissers.

Tenslotte wordt opgemerkt dat, na de voltooiing van de in deze pa- ragraaf aangehaalde studie, nieuwe inzichten en ervaringen met betrekking tot het plaatsen van de bovenbalken, het aanbrengen van de aanstortingen van de dorpelbalken en het bijbehorende ma- nipuleren met de schuiven zijn opgedaan.

Dit leidde tot een enigszins andere werkwijze dan oorspronkelijk was gedacht, zonder overigens de eerdergenoemde randvoor- waarden aan te tasten.

Voor de details hiervan wordt verwezen naar de betreffende nog op te stellen evaluatie van de uitvoering.

Documentatie:

1. Pieters, ir. T., Stronkhorst, ing. J., Westen, ir. C.J. van (redac-

teurs): De effecten tijdens de afbouw van de Oosterschelde-

werken op milieu en visserij, Deltadienst, nota DDMI-8508,

d.d. 4 september 1985.

Deelnota 4: Beschrijving van het Ontwerp

Inhoud

1. Tracé en samenvattende beschrijving 1.1. Tracékeuze

1.2. Geografische ligging van de kering

1.3. Samenvattende beschrijving van het ontwerp 2.

2.1.

2.2.

2.3.

2.4.

2.5.

2.6.

2.7.

2.8.

3.

3.1.

3.2.

3.3.

3.4.

3.5.

3.6.

Afsluitbare kering Grondverbetering Verdichting Funderingsbed

Bodem- en oeverbescherming Pijlers

Overige betonelementen 2.6.1. Dorpelbalk 2.6.2. Bovenbalk 2.6.3. Hamerstukken 2.6.4. Verkeerskokers 2.6.5. Montage-volgorde Drempel

Sluitingsmiddelen 2.8.1. Schuiven 2.8.2. Bewegingswerken 2.8.3. Energievoorziening 2.8.4. Bediening 2.8.5. Noodsluitsysteem 2.8.6. Bliksembeveiliging Vaste kering

Inleiding

Eilandcomplex Neeltje Jans Roggenplaat

Damaanzetten en verkeersovergangen naar de beweegba re kering

3.4.1. Damaanzetten 3.4.2. Landhoofden

3.4.3. Landhootdverkeerskokers Breukstenendammen

Roompotsluis 4. Secundaire werken 4.1. Bedieningsgebouw

4.2. Doorgaande autoweg en werkweg 4.3. Havens, depots, werkterreinen 4.4. Hulpsystemen eh -werktuigen

4.4.1. Inleiding 4.4.2. Hulpsystemen 4.4.3. Hulpwerktuigen

4.4.4. Hulpmiddelen voor controle

1. Tracé en samenvattende beschrijving

1.1 Tracé keuze

Het tracé van de Stormvloedkering volgt in grote lijn het eerder bij het K.B. van 22 januari 1969 vastgestelde tracé van de oorspron- kelijke gesloten dam n.l.

aan de Noordzijde aansluitend op de hoogwaterkerende dijk van het waterschap Schouwen-Duiveland tussen de dijkpalen 23 en 25 van de zeedijk van de Burgh en Westlandpolder;

aan de Zuidzijde aansluitend op de hoofdwaterkering van het waterschap Noord-Beveland ongeveer op de grens tussen de Onrustpolder en de Jacobapolder;

gaande volgens een gestrekte S-vormige lijn over de Westelij- ke uitlopers van de Roggenplaat en de Neeltje Jans- en Mid- delplaat en de Oostelijke uitloper van de plaat Noordland.

Door dit tracé worden drie hoofdgeulen:

de Hammen

de Schaar van Roggenplaat de Roompot

en de secundaire Geul tussen de Middelplaat en Noordland ge- kruist.

Het tracee is in figuur 1 nader aangegeven.

fig. 1 Tracé van de dam door de Oosterschelde

De motivering voor dit tracé is gegeven in een nota van de Delta- dienst (doe. 3).

In grote lijnen komt de argumentatie voor de tracee-keuze neer op het volgende:

zoveel mogelijk bestaande hoogwaterkerende dijken brengen achter de nieuwe kering;

een zoveel mogelijk haakse kruising van de af te dammen hoofdgeulen;

een zo klein mogelijk af te sluiten nat profiel;

een zo gering mogelijke additionele stroomaanval op de bestaande kwetsbare oevers tijdens de uitvoering van het werk;

in verband hiermee een zo gunstig mogelijke verdeling van de stroom over de drie hoofdgeulen door de damvakken op de platen;

aansluiting op de bestaande oevers waar deze minder kwets- baar zijn (minder steile onderwatertaluds);

een zo gering mogelijke diepte van de hoofdgeulen ter plaat- se van de kruising, waarbij de grootste diepte in de geulen zo- ver mogelijk uit de bestaande oever dient te liggen;

de mogelijkheid tot het maken van vaste steunpunten (werk- eilanden) op de platen die het bestaande stroomregiem zo min mogelijk beïnvloeden;

met het oog op de werkomstandigheden een zo min mogelijk geëxposeerde ligging;

een zo gunstig mogelijke ligging voor de tracering op Noord- Beveland en Schouwen-Duiveland van de over de kering aan te leggen autoweg.

Deze argumenten golden vrijwel onverkort voor het thans uitge- voerde ontwerp. Daar komt bij dat bij handhaving van het eerder gekozen tracé maximaal gebruik kon worden gemaakt van reeds gemaakt werk.

1.2 De geografische ligging van de kering

De onderdelen van de kering liggen in drie verschillende gemeen- ten, namelijk:

de damaanzet Schouwen, het sluitgat Hammen en het eiland Roggenplaat in de gemeente Westerschouwen;

het sluitgat Schaar van Roggenplaat, het eilandcomplex Neeltje Jans en het sluitgat Roompot in de gemeente Veere en

de damaanzet Noord-Beveland in de gemeente Wissenkerke.

Het tracé van de kering is gedefinieerd met de buitenkruinlijn van de oorspronkelijk ontworpen dichte Oosterscheldedam (zie fig. 42).

Langs deze lijn is een hectometrering uitgezet, die de basis vormt voor de plaatsaanduiding over het hele werk.

Ten opzichte van het net van de Rijks Driehoeksmeting (RD) is de buitenkruinlijn vastgelegd met het beginpunt op de damaanzet Noord-Beveland en het eindpunt op de damaanzet Schouwen, als- mede de onderlinge snijpunten van de rechte lijnen van het tracé.

De R.D. coördinaten van deze punten zijn:

A = hm 0, op damaanzet

Noord-Beveland: x = 36739,670; y = 402179,190

B, bij werkeiland Noordland: x = 37075,000; y = 405250,000

C, op werkeiland Neeltje Jans: x = 39087,000; y = 407222,000

D, op werkeiland Roggenplaat: x = 39769,000; y = 408521,000 E = hm 90,0034 op damaanzet

Schouwen: x = 39742,313;y = 410231,414 Bij de snijpunten B, C en D zijn voor het tracé afrondingsstralen toegepast van respectievelijk 2050,00 m, 1949,80 m en 1949,80 m.

De as van de afsluitbare delen van de kering in de drie stroomgeu- len ligt verschoven en evenwijdig aan de rechte gedeelten van de buitenkruinlijn ter plaatse.

De verschuiving is 75,00 m naar het oosten, loodrecht op deze lijn- gedeelten.

De op de as van deze afsluitbare delen toegepaste hectometrering is de hierop geprojecteerde hectometrering van de buitenkruinlijn (zie ook doe. 4 en 5)

Voor allerlei metingen zijn locale meetnetten (grids) toegepast die in doe. 6 nader zijn gedefinieerd en zonodig gerelateerd aan de lig- ging van de buitenkruinlijn met de daarop vastgestelde hectome- trering.

1.3 Samenvattende beschrijving van het ontwerp Het ontwerp van de kering omvat (figuur 2):

vaste damaanzetten tegen de Schouwen-Duivelandse en Noord-Bevelandse oevers;

een vast dam gedeelte van Noordland tot aan de Neeltje Jans plaat met een afdamming van de Geul (Damvak Geul);

een vast damgedeelte op de Roggenplaat;

afsluitbare keringen met de bijbehorende bodembescher- mingswerken in de drie hoofdgeulen:

De Roompot

De Schaar van Roggenplaat en De Hammen;

een scheepvaartsluis met bedieningsgebouw in de kering aan de noordelijke oever van de Roompot bij Noordland met bijbe- horende voorhavens;

een centraal bedieningsgebouw voor de beweegbare kering annex energiecentrale in de as van de kering op de Neeltje Jans plaat;

een autoweg en een weg voor werkverkeer en langzaam ver- keer over de gehele kering.

De voor de uitvoering van het werk op de platen aangelegde werk- terreinen, werkhavens en bouwputten krijgen een definitieve bestemming in de toekomstige ruimtelijke ontwikkeling van het Oosterschelde gebied en maken als zodanig een integrerend on- derdeel van het ontwerp uit.

De afsluitbare kering bestaat in principe uit een samenstel van ge- prefabriceerde betonelementen als pijlers, dorpel- en bovenbalken

fig. 2 De stormvloedkering in de Oosterschelde

- - - ~ Ï - - - « • -

<D,

©

'Q>

-"-

®

6

©

-- :^<-

©

© ©

© ©

© ©

stormvloedkering in de Oosterschelde Schouwen

sluitgat Hammen wrk&lanct Roggenplaat sluitgat Schaar van Roggenplaat dienstengebouw

bultenhaven Neeltje Jans voormalige bouwputten voor pijlers damvak Geul

binnenhaven Roompotsluis bultenhaven Roompotsluis Roómnofclrifa

vc

@

N*

•Lm's iïswft

\ * , \ *

V

\ .

f f

met daartussen als beweegbaar element electro-hydraulisch be- wogen stalen schuiven. Onder de dorpelbalk ligt een uit diverse gradaties breuksteen opgebouwde waterdoorlatende drempel- constructie.

Via op de pijlers rustende betonnen kokerliggers (verkeerskokers) worden een werkweg en een autoweg over de kering geleid.

Met een betrekkelijk eenvoudig aan te brengen uitbreiding aan de pijlers en het plaatsen van extra kokerliggers is de autoweg in een later stadium uit te breiden tot autosnelweg. Het geheel is ge- plaatst op een daartoe voorbereid funderingsbed, dat in hoofdzaak bestaat uit een naverdichte grondverbetering afgedekt door een geprefabriceerde filterconstructie ter voorkoming van ontgrondin- gen ter plaatse van de beweegbare kering en ter verdeling van de belastingen van de pijler naar de ondergrond.

Verdeeld over de drie hoofdgeulen krijgt de beweegbare kering een bruto doorstroomopening beneden N.A.P. van ca. 18.000 m

en een kerende hoogte van N.A.P. + 5,80 m voor de Roompot en de Schaar en N.A.P. +5,60 m voor de Hammen. Ter voorkoming van ontgrondingen die de stabiliteit van de beweegbare kering in gevaar kunnen brengen is aan weerszijden van de kering over een breedte van 550 tot 650 m uit de as een grotendeels waterdoorla- tende, maar zanddichte bodembescherming aangebracht. Deze bodembescherming bestaat voor het grootste deel uit geprefabri- ceerde en ter plaatse afgezonken zogenaamde blokkenmatten en voor een kleiner deel (Hammen en Schaar) uit steenasfaltmatten.

In de nabijheid van de kering, waar onder bepaalde condities de te verwachten stroom aanval het sterkst is werd over de eventueel reeds aanwezige bodembescherming heen een stortebed aange- bracht, bestaande uit onderwater gestort gietasfalt.

Aan de randen van de bodembescherming werd, ter voorkoming van zettingsvloeiingen in de gevormde ontgrondingskuilen, de on- dergrond eveneens kunstmatig verdicht.

De vaste kering bestaat in hoofdzaak uit een met zand opgebouwd grondlichaam, waarnodig tegen aantasting beschermd met constructies in asfaltbeton en steenasfalt boven de waterlijn en met stortsteen afgestorte filterconstructies onder de waterlijn. De hoogte van de vaste kering werd vooral bepaald door het lengte- profiel van de over de kering lopende autoweg, namelijk overwe- gend op N.A.P. + 12 m, terwijl de ontwerphoogte als waterkering N.A.P. + 11,50 m was (doe. 7). Deze kering wordt op het eiland- complex Neeltje Jans op drie plaatsen onderbroken door lagere gedeelten, namelijk ter plaatse van de wegaansluiting Neeltje Jans (N.A.P. + 9 m), een coupure in Damvak Geul (N.A.P. + 8 m) en de Roompotsluis (N.A.P. + 5,80 m).

Aan de zijde van de beweegbare kering zijn de grondlichamen van de vaste kering beëindigd door een uit zand, grind en breuksteen opgebouwde constructie waarin geprefabriceerde betonelemen-

ten zijn opgenomen als fundering van het verder ter plaatse op te bouwen landhoofd voor de verKeersbruggen.

De rest van de opening tot aan de eerste pijler is voor wat betreft de kering afgesloten door een uit breuksteen opgebouwde water- doorlatende dam ongeveer reikend tot N.A.P. + 7 m en voor wat betreft de verkeerswegen overbrugt met een lichtgewicht beton- nen kokerligger van 68 tot 80 m lengte, afhankelijk van de plaatse- lijke situatie.

Documentatie:

par. 1.1. Tracékeuze

1. Keuze van een tracéband voor het laboratoriumonderzoek ten behoeve van de tracébepaling van de Oosterscheldedam. Rijkswa- terstaat, Deltadienst, Afsluitingswerken, Afdeling Zuid, Nota nr.

1-1962, d.d. september 1962.

2. Tracékeuze voor de afsluitdam door de Oosterschelde, Rijkswaterstaat-Deltadienst, Afsluitingswerken, Afdeling Zuid, No- ta nr. 5-1966, d.d. november 1966.

3. Tracékeuze Oosterscheldedam.

Rijkswaterstaat-Deltadienst, Nota, bijgevoegd als bijlage, bij de brief, kenmerk 10133, d.d. 21 december 1967, van het hoofd van de Deltadienst aan de Directeur-generaal van de Rijkswaterstaat, betreffende een voorstel tot tracékeuze.

par. 1.2. Geografische ligging van de kering

4. Tracé met hectometrering op buitenkruinlijn en op as storm- vloedkering, met coördinaten van een aantal vaste punten.

Rijkswaterstaat-Deltadienst, Afdeling Waterbouwkundige Werken West, tekening nr. 77.4.074, d.d. 9-3-1977.

5. Hectometrering-coördinatenstelsel stormvloedkering Ooster- schelde. Notitie Survey-M-80019, d.d. 2 april 1980.

6. Coördinatenstelsels SVKO, notitie Survey-M-83060, d.d. 7 juni 1983.

par. 1.3. Samenvattende beschrijving van het ontwerp

7. Afsluiting Oosterschelde, Ontwerp dwarsprofiel Oosterschel-

dedam, Rijkswaterstaat-Deltadienst, Afsluitingswerken, Afdeling

Zuid, nota nr. 1-1968 d.d. 20 mei 1968.

2. Afsluitbare kering

2.1. Grondverbetering

In de bodem van hoofdgeulen komen in het tracee van de kering op diverse plaatsen weinig draagkrachtige lagen voor die aanleiding kunnen geven tot ontoelaatbare zettingen van de pijlers (zie deel- nota 1.3 hoofdstuk 1).

Deze lagen bestaan voor een deel uit losgepakt zand en voor een ander deel uit slibhoudend zand, klei en zandhoudende klei. De draagkracht van betrekkelijk schoon losgepakt zand kan door mid- del van mechanisch verdichten worden verbeterd. Dit geldt niet voor losgepakt zand met meer dan 12% slib, klei en zandhoudende klei, reden waarom dit soort grond binnen de invloedssfeer van de pijlerbelastingen moest worden verwijderd en vervangen door schoon zand.

In het tracee van de beweegbare kering was reeds een bodembe- scherming in diverse constructievormen aangebracht ten behoeve van de sluiting van de hoofdgeulen in het kader van het nu verlaten plan voor de totale afsluiting van de Oosterschelde. Deze bodem- fig. 3 grondverbetering in de as van de kering

STROOMGEUL SCHAAR VAN ROGGENPLAAT PULERNR. SÏ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

NAP -5 -10 -15 -20 -25 -30 -35

bescherming paste niet meer in het voorliggende ontwerp, qua constructie en hoogteligging. Restanten daarvan konden risico's opleveren voor de nieuw aan te brengen funderingsbedconstruc- tle. De noodzaak tot grondverbetering voortvloeiend uit de geologi- sche gesteldheid, gecombineerd met de noodzaak tot het grondig opruimen van de bedoelde bodembescherming leidde tot het uit voeren van een grondverbetering over de volle lengte van de be- weegbare kering in alle drie de hoofdgeulen.

De diepte van de uitgevoerde grondverbetering was variabel en af- hankelijk van de plaatselijke omstandigheden (zie figuur 3). Het ge- baggerde cunet kreeg een overigens van de diepte afhankelijke bo- dembreedte van ca. 50 m en taludhellingen variërend van 1:5 tot 1:7.

Het gebaggerde cunet werd tot het gewenste hoogte, vermeerderd met een zekere overhoogte, aangevuld met schoon zand. In de diepste delen van de geulen stak deze zandaanvulling tot 7,5 m bo- ven de oorspronkelijk bodem uit. Ter bescherming tegen erosie, tij- dens het wachten op het aanbrengen van de funderingsbed-

STROOMGEUL HAMMEN

H1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

STROOMGEUL ROOMPOT

PULER NR. R1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 2728 29 30 31 33

NAP -5 -10 -15 -20

-25 -|

-30 -35

-40 J | \ \ \ l 0NQRAVING

(•••X-XvXv:-! ZANDAANVULLING ONDERKANT H0L0CEEN

• > * - ~ ~ MV = MAAIVELD

constructies en definitieve bodembescherming werd de zandaan- vulling met zeegrind afgedekt.

fig. 5 bodemverdichting door de trilnaalden van de Mytilus

2.2. Verdichting

De betrekkelijk losgepakte zandlagen, voornamelijk gelegen in de holocene afzettingen in de bodem van de hoofdgeulen en de in de grondverbeteringen aangebrachte zandaanvullingen dienden te worden verdicht tot een zodanige graad dat bij sonderingen een minimum conusweerstand van 13 MN/m

werd bereikt (zie figuur 4).

De totale breedte van de te verdichten strook bedroeg 78 m; tot 41 m uit de as van de kering aan de Oosterscheldezijde en tot 37 m uit de as van de zeezijde.

De diepteverdichting werd gerealiseerd door vanaf een speciaal daarvoor ontwikkelde ponton (Mytilus) volgens een bepaald pa- troon trilnaalden in de bodem te brengen die in verticale trilling werden gebracht (zie figuur 5).

2.3. Funderingsbed

Het ontworpen funderingsbed vervult een tweetal functies:

in de eerste plaats het vormen van een waterdoorlatende maar zanddichte afsluiting van de bodem onder en rondom de pijlers en de drempelconstructie;

in de tweede plaats het vormen van een oplegvlak voor de pij- lers, waarbij de van uit de pijler komende horizontale en verti- cale belastingen met een minimum aan deformatie naar de

MM

fig. 4 verdichten in de as van de kering

STROOMGEUL SCHAAR VAN ROGGENPLAAT

PULER NR S1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

NAP - - 5 - -10 - -15 -20 -25 -30 -35

STROOMGEUL HAMMEN

H1 2 3 4 5 5 7 8 9 10 11 12 13 14 15 15

NAP - 5 -10 -15 -20 -25 -30 -35 -40

STROOMGEUL ROOMPOT

P'JLER NR. R1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 15 17 18 19 20 21 22 23 24 25 25 27 28 29 30 31 33

VERDICHTINGSZONE

ONDERKANT HOLOCEEN

ondergrond moeten kunnen worden overgebracht. Ter plaat- se van de pijlervoet (50 x 25 m

) diende een zo strak en zo goed mogelijk waterpas liggend oppervlak van ca. 60 x 30 m

beschikbaar te komen.

Vooral ten behoeve van de eerstgenoemde functie is een geprefa- briceerde filtermat (ondermat) ontworpen van 200 x 42 m

die met speciaal hiervoor ontwikkeld materieel (Cardium) op de geulbodem werd neergelegd. Voorafgaand aan het leggen van de ondermat moest het eerder genoemde oplegviak van 60 x 30 m

zo goed mo- gelijk worden vlak gemaakt. De matten liggen met hun lengterich- ting dwars op de as van de kering zodat, bij een pijlerafstand van 45 m, tussen twee elkaar liggende matten theoretisch een ruimte

van 3 m breedte over blijft (negatieve overlap).

De ondermat overlapt aan zijn uiteinden het eerder gelegde storte- bed van asfaltmastiek met ca. 10 m. Op de geprojecteerde plaats van de pijler werd ter bescherming van de filtermat tegen mogelij- ke beschadigingen door de pijlervoet een geheel met grind gevulde bovenmat gelegd van 60 x 31 m

.

Figuur 6 geeft een beeld van de constructie van de ondermat en de bovenmat.

Na het leggen werden zowel de ondermat (over 100 x 36 m

) als de bovenmat (geheel) met behulp van trilplaten verdicht. De negatie- ve overlap werd afgestort met zeegrind en breuksteen en verder afgedekt met een grindwiepenmat (figuur 7).

ftX'lfl iJK PffiSTOl

t'-:-:-:>: S t t Hj-IJ-l-M-wJiJ-!- •:-::-:-:-:-!-:-i-:-:-!-!-!-::-i-:-:-:-:-

XWIOHvH'TOXOIOI ^ S S W W S v W ' •

«ItitaH^UUHi *

;

:

:;:¥:fe;X;:fer

; i!! i; i; M i!! n*

mmm^

BOVENWEEFSEL

: • : • # : & • : > . TUSSENDOEK

£ R I N D 8 - 4 0 m i T >

TUSSENDOEK

• >'iji'i'iv;i & & * i £ i ? p W M i M 3 i ^

BOVENWEEFSEL 4 0 mm TUSSENDOEK

r 200

330 .1.

460

330 il.

T

200

330

fig. 6 constructie van boven- en ondermat

1. ondermat 2. bovenmat 3. zeegrind 4. breuksteen

5. grindwiepenmat fig. 7 negatieve overlap

Bij eventueel aanwezige ontoelaatbare afwijkingen in de vlakke lig- ging van de bovenmat was voorzien in de plaatsing van tegelmat- ten (figuur 8 en 9), waarmee deze afwijkingen tot 45 cm in stappen van 5 cm konden worden gecompenseerd. Overigens is deze te- gelmat slechts op enkele plaatsen toegepast.

Figuur 10 en 11 geven nog eens schematisch de hele opbouw van de fundering weer.

fig. 8 constructie van de tegelmat fig. 9 gebruik van de tegelmat

3 » RIJ TEGELS

f,

i e RIJ TEGELS

STAARTTEGEL

BOVENMAT

VOET

TEGELMAT

lig. 10 opbouw van de fundering

GRONDVERBETERING CUNET

*'

UWlntt/////W»)(MMM/WWW/ZZZ*~-

DIEPTEVERDICHTING

ONDERMAT

u=

200 m 6 0 m

fig. 11 plaats funderings- en tegelmatten

PIJLER OP COMPLETE FUNDERING

-N.A.P

I, «

' Tegelmatten /

^ ^ ^ ^ fy/y.

._

-«=^-

" ' ^ - ^ ^ jQÖ %??////////.

, li

Y///////&

3ovenmat 31 x60 m Ondermat 42x60m

45 | Neaatieve Overlap '

: . \ ȕ&-*ZSi^^^-^^^^^

31 m

42m

2.4. Bodem- en oeverbescherming

In het kader van de totale afsluiting van de Oosterschelde was reeds voorzien in het aanbrengen van een bodembescherming in de sluitgaten, afgestemd op een geleidelijke sluiting met behulp van een kabelbaan en losgestorte materialen (steen- en betonblok- ken).

Een belangrijk deel van deze bodembescherming, bestaande uit steenasfaltmatten In de Hammen en de Schaar van Roggenplaat en blokkenmatten in de Roompot was reeds aangebracht.

Ten behoeve van de op ongeveer dezelfde plaats gesitueerde stroomgaten van de beweegbare kering werd deze reeds aanwezi- ge bodembescherming met behulp van blokkenmatten verder uit- gebreid tot 650 m uit de as van de kering (naar beide kanten) in de Hammen en de Roompot en tot 550 m in de Schaar. De blokken- matten werden na het leggen met 200 kg/m

staalslakken af- gestort.

Ter plaatse van de as van de kering moest over een strook van ca.

100 m breed de reeds gelegde bodembescherming worden verwij- derd voor het aanbrengen en verdichten van de grondverbetering en de aanleg van het funderingsbed. Aan weerszijden van de drem- pelconstructie in de as van de kering werd, in breedte afhankelijk van de te verwachten stroomaanval, over de reeds aangebracht bodembescherming een stortebed aangebracht van asfaltmastiek,

gemiddeld 30 cm dik. De asfaltmastiek werd in elkaar dakpansge- wijs overlappende lagen van ± 10 cm dikte ter plaatse gestort.

Onder bepaalde condities tijdens de bouw van de kering maar ook onder bepaalde bedrijfsomstandigheden kon instabiliteit van de blokkenmat- en/of steenasfaltmatranden optreden. Om dit te voor- komen werden de blokkenmatten aan weerszijden van de kering over een breedte die afhing van de stroomaanval voorzien van een extra breuksteenbestortlng. De steenasfaltmatten in de Hammen en Schaar werden geheel afgestort met staalslakken en breuksteen. Figuur 12, 13 en 14 geven een overzicht van de om- vang van de bodembescherming.

De overgang van de geprefabriceerde bodembescherming naar de oeverbescherming ter plaatse van de stroomgaten wordt gevormd door losgestort materiaal In de vorm van fosforslakken, staalslak- ken en/of breuksteen.

Langs de rand van de bodembescherming, waar deze overgaat in de onverdedigde geulbodem konden al tijdens de bouw van de ei- genlijke kering ontgrondingskuilen ontstaan.

Om te voorkomen dat ter plaatse van de kuilen instabiliteiten optra- den, werden te steile kuilhellingen afgestort.

Op die plaatsen waar door de losse pakking van het bodemzand, na de vorming van een ontgrondingskuil, de kans op zettingsvloei- ingen bestond, werd de bodem van te voren over een diepte van ca. 15 m verdicht.

lig. 12 bodembescherming Hammen

Ld <U JLIJLOJLDJ U>JL n_n-a JL <UD 0,0, p g.g UJJLOJ, 9 n g q_p B-OJt " " " p,° '

OOSTERSCHELDE.

fig. 13 bodembescherming Schaar van Roggenplaat

NOORDZEE ^.s

Ti D~o TT"b TT fl~B TTb T T Ü T T fl~B 6~b ITb T P D T T d"Tï H"b TT"b T D T

:::::::M:n:ï:n:::::::::»:::i:::Hn:ï;H:H::::::U::::::}

" " OOSTERSCHELDE.

fig. 14 bodembescherming Roompot

||Wl!l;;;;i;ijHI;;|j;£

• JÈIII

l l ^ l i ë i ii i: f::: I f t ^ ° '

: : : : : : : : : : : : ; « : : : : : " : : :

JLQ_fl_PJl_P JLÖ o n o n g

: : : : : ï i

: : : : )

OOSTERSCHELDE

LEGENDA:

3 asfaltmastiek t,:::r„:\ blokkenmatten Ksssaa oeverbestorting

lllllllllll steenasfaltmatten bestorting bodem- bescherming

E i H E . b e s t o r t i n g drempel

23 rand bodembescher-

ankerpaal.

-

Dit vond plaats in de Roompot-Noord aan de oost- en westzijde; in de Schaar aan de oostzijde en in de Hammen aan de oostzijde.

In de Schaar aan de westzijde werd, als preventieve maatregel, de aanzethelling vooraf gezogen en bestort omdat verdichten niet mo- gelijk was.

In de Roompot-oostzijde werd langs de Noord-Bevelandse oever in de strook van ca. 650 m tot 1450 m uit de as van de kering over een breedte van 100 è 150 m, aansluitend op de bestaande oeverbe- scherming een extra bodembescherming aangebracht, om te voorkomen dat de verwachte ontgrondingskuil de stabiliteit van de- ze kwetsbare oever zou bedreigen. Daarnaast was een extra bestorting van de rand van de gevormde kuil noodzakelijk (zie fi- guur 15).

Bij de overige oevers aan de oostzijde van de stroomgaten kon worden volstaan met een bestorting achteraf van de aan de oever- grenzende kuilrand.

2.5. Pijlers

De pijlers vormen samen met de dorpelbalk en de bovenbalk het raamwerk van de eigenlijke doorstroomopening. Verdeeld over de drie stroomgeulen zijn er in totaal 62 van deze openingen (oor- spronkelijk 63), die met een stalen schuif kunnen worden afgeslo- ten: 15 in de Hammen, 16 in de Schaar en 31 in de Roompot (oor- spronkelijk 32).

Daarnaast fungeren de pijlers als ondersteuning voor de verkeers- bruggen en als drager voor het bewegingswerk van de schuiven.

De onderlinge afstand is 45 m h.o.h. hetgeen resulteert in een dag- maat voor de doorstroomopening van 39,5 m. De hoogte van de doorstroomopening varieert naar de plaats in het dwarsprofiel van de stroomgeul, waardoor ook de funderingsdiepte van de pijlers varieert van N.A.P.-21.50 m tot - 30 m) (zie figuur 16 en figuur 4).

Hoewel in detail verschillend is de grondvorm van alle pijlers gelijk

NAP OEVERBESCHERMING

EXTRA BODEMBESCHERMING N.A.P-26m.

r

N.A.P-40m. _HyiPi6€

B0DEM._

H

=grootste kuildiepte na 10 jaar in gebied binnen

1:7 vlak bH, _'mgjt

H

na10jaar zohder kuilbe- bestorting

fig. 15 bodemverdediging langs de Noord-Bevelandse oever, Roompot-Oost

1 Dorpelbalk

2 Drempel fig. 16 hoofdafmetingen

van de constructie in dwarsrichting

(zie figuur 17):

een hol, in dwarsdoorsnede, driehoekvormig voetstuk met een bodemplaat van 25 x 50 m

en een hoogte van 16 m, en een pijlerschacht met een lengte van 22 m en een variabele hoogte.

Een van de uitgangspunten van het ontwerp was dat de pijler el- ders werd geprefabriceerd en met een speciaal daartoe ontwik- keld vaartuig (de Ostrea) op zijn plaats werd gezet. De pijler vond dan in eerste instantie zijn oplegging op het funderingsbed via twee in lengterichting gelegen 4 m brede ribben in de voetplaat.

De overblijvende ruimte tussen de voetplaat en het funderingsbed werd in een later stadium van de bouw van de kering van uit de hol- le ruimte in de pijlervoet door middel van groutinjectering opge- vuld, waarvoor rondom de voetplaat door middel van „grind zak- ken" een groutdichte afdichting werd aangebracht (figuur 18). De pijlervoet werd over een hoogte variërend van 8 tot 12 m afhanke- lijk van de plaats in het dwarsprofiel van de geul in de drempel- constructie ingebed (figuur 16). Boven dat niveau vindt de dorpel- balk zijn oplegging op de pijlervoet, waartoe in het schuine vlak van de pijlervoet oplegnissen werden uitgebouwd. Ter besparing van het transportgewicht is de pijlervoet hol uitgevoerd (figuur 19).

fig. 17 zij-aanzicht en doorsnede van de pijler

5000 25.00

fig. 18 ondergrouting van de pijler

Los-kabel

Grindzak tijdens transport en direct na plaatsen

pijlers A0-250mm

Waterdicht doeki I Grindzak gelost |Grout (negatieve overlap)

fig. 19 de pijler meer in details

Schuifsponnma

Oplegging verkeerskokers

OOSTERSCHELDE-zijde

'ovenbalksponmna

NOORDZEE-zijde

Hiisoren

'pelbalksponmnq

Voor de nodige stijfheid en sterkte zijn daarin een zestal van gaten voorziene dwarsschotten aangebracht. Direct na het plaatsen werd deze holle ruimte ter vergroting van de stabiliteit van de pijler met water gevuld. In een later stadium, na het ondergrouten van de voetplaat is de ruimte met zandballast gevuld. De gaten in de dwarsschotten moesten een goede verspreiding van het zand be- vorderen.

Aan de boven- voor- en -achterkant van de pijlervoet werden zware nokken aangestort voor het aangrijpen van het hijsgereedschap van het eerder genoemde transport- en plaatsingsvaartuig.

De pijlerschacht heeft een tweeledige functie:

enerzijds het geven van een geleiding aan de schuiven;

anderzijds het ondersteunen van de bovenbalk van de doorstroomopening en de verkeersbrug (figuur 19).

Aan de zeezijde zijn in de zijkanten van de pijierschacht sleuven gespaard voor de geleiding van de schuiven.

Hierin zijn op een ingestorte staalconstructie de aluminium bron- zen glijvakken van de eigenlijke schuifgeleiding aangebracht.

Aan weerszijden van de schuifsponningen is de pijlerschacht, door middel van later geplaatste betonnen opzetstukken (hamerstuk- ken), verlengd voor de ondersteuning van de hydraulische cylin- ders van het bewegingswerk van de schuiven.

Achter de schuifsponningen is in de pijlerschacht een sparing aan- gebracht voor de oplegging van de bovenbalken.

Aan de Oosterscheldezijde vormt de pijlerschacht de ondersteu- ning van de betonnen kokers van de verkeersbrug. Om enerzijds de horizontale afmetingen van de pijlerschacht te beperken en an- derzijds voldoende oplegruimte te verkrijgen is de pijlerschacht hier aan de bovenzijde met een aangestorte console uitgebreid. In het inwendige van dit deel van de pijlerschacht zijn twee kokers gespaard die toegang geven tot de holle ruimte van de pijlervoet, om het ondergrouten van de pijler en het opvullen met zand van de- ze holle ruimte mogelijk te maken. Indien het in de toekomst ge- wenst is om de autoweg over de stormvloedkering uit te breiden met een extra rijbaan, dan is het mogelijk om aan de Oosterschel- dezijde op de pijlervoet tegen de pijlerschacht en de console aan een betonelement te plaatsen voor de ondersteuning van de dan extra te plaatsen verkeersbruggen (figuur 17).

De randpijlers van de drie stroomgeulen hebben naast de eerder genoemde dragende- en geleidingsfuncties ook nog een functie als landhoofd ter beëindiging van de breukstenen dam, die de over- gang vormt naar de vaste (dichte) damgedeelten. Hiertoe zijn de horizontale afmetingen van de pijlerschacht in de richting van de Oosterschelde vergroot en is zowel aan de zeezijde als aan de Oosterscheldezijde op de pijlervoet en tegen de pijlerschacht aan een driehoekvormig betonnen opzetstuk geplaatst (figuur 20).

Twee pijlers zijn voorzien van toegankelijke ruimten in de pijlervoet om in de toekomst een onderoek naar de toestand van het funde- ringsbed en de ondergrond onder de pijlervoet mogelijk te maken.

Deze ruimten staan normaal vol water en mogen alleen tijdens het uitvoeren van onderzoek worden drooggezet.

Een van de pijlers is ontworpen als Universeel Inzetbare Pijler (UIP). Hiervan zou het schachtgedeelte pas in een laat stadium met behulp van afzonderlijk gemaakte elementen worden afge- bouwd om de van de plaats afhankelijke vereiste schacht hoogte te realiseren. In een later stadium van de bouw is deze pijler tot reserve-pijler bestemd, waarbij het aantal doorstroomopeningen in de Roompot is teruggebracht van 32 tot 31.

Deze reductie is mogelijk gebleken omdat in de praktijk veel min- der tegelmatten zijn geplaatst dan was voorzien in het ontwerp, waardoor de practisch gerealiseerde doorstroomopening beneden het niveau van N.A.P. groter werd. Uitgaande van de vereiste 18.000 m

kon daarom één doorstroomopening vervallen (zie ook Deelnota 1.1, par. 3.1.).

Uiteindelijk is de Universeel Inzetbare Pijler niet gebruikt.

2.6. Overige betonelementen

Reeds in de vorige paragraaf zijn terloops een aantal betonelemen- ten genoemd die tesamen met de pijlers het vaste deel van de af- sluitbare kering vormen. In deze paragraaf zullen deze elementen nader worden beschreven, alsmede de assemblage volgorde van het geheel.

Randpiilerelement type A

NOORDZEE-zijde

lig. 20 landhoofdpijler

Randpiilerelement tvpeB

OOSTERSCHELDE-zijde

Kopwand Bovenbalk

2.6.1 Dorpelbalk

De dorpelbalk (figuur 21) is ontworpen als een koker met in hoofd- zaak een trapezium vormige doorsnede met een hoogte van 8 m, boven een breedte van 5 m en onder een breedte van 8,73 m. De eindwanden zijn aangepast aan de vorm van de sponning op de zij- wand van de pijlervoet. De totale lengte is globaal 39 m, aangepast aan de gerealiseerde afstand tussen de pijlers waartussen hij moest worden geplaatst.

De hoogteligging van de dorpelbalken is afhankelijk van de plaats in het dwarsprofiel van de stroomgeul en varieert van N.A.P.- 4,50 m tot -10,50 m voor de bovenkant van de balk in stappen van een meter.

De onderliggende drempel van stortsteen is zodanig ontworpen dat de dorpelbalk daar niet opdraagt.

De afdracht van horizontale belastingen en torsiekrachten is af- hankelijk van de vervormingen van drempel en pijler. Hoekver- draaiingen in de vlakken loodrecht op en evenwijdig aan de as van de kering zijn opneembaar. Het oplegsysteem van de dorpelbalk bestaat uit 4 oplegconstructies per zijde (zie fig. 21), die zijn voor- zien van ingebouwde stalen vijzels. Na het plaatsen van de balk worden deze vijzels gevuld met een groutmengsel.

In het geval van een weigerende schuif kan onder stormvloedcon- dities het water onder een groot verval met zeer hoge snelheden over de dorpelbalk stromen.

Door het drukverschil onder en boven de balk kunnen dan grote krachten optreden. De trapeziumvorm en de zandvulling ( ± 8000 KN onder water) waarborgen de verticale stabiliteit.

Het droge gewicht van de dorpelbalk is ongeveer 28000 KN.

De dorpelbalken werden in een bouwdok vervaardigd en gedeelte- lijk onderwater hangend verplaatst naar de bouwplaats. Hierdoor kon de hefcapaciteit van het plaatsingsvaartuig worden beperkt tot 15000 KN. In de bovenrand van de dorpelbalk zijn aangrijpingspun- ten voor het hijsgereedschap aangebracht.

2.6.2 Bovenbalk

In hoofdzaak is ook de doorsnede van de bovenbalk (figuur 22) tra- peziumvormig met een hoogte van 4,80 m een breedte aan de on- derzijde van 6 m en een breedte aan de bovenkant van 4 m. Ter plaatse van de oplegging in de pijlerschacht is de breedte tot 3,5 m verminderd.

Aan de zeezijde van de onderrand is een neus ontworpen om de wisseling in drukken in het doorschietende water tussen bovenbalk en stalen schuif te reduceren en daardoor de generatie van trillin- gen in het bovengedeelte van de schuif te verminderen.

De lengte van de bovenbalk is ca. 44 m, afhankelijk van de in de praktijk gerealiseerde pijlerafstand.

In tegenstelling tot de dorpelbalk krijgt de bovenbalk een vaste hoogteligging n.l. met de bovenkant op N.A.P. + 5,80 m en de on- derkant op N.A.P. + 1,00 m, voor de Roompot en de Schaar, respectievelijk N.A.P. + 5,60 m en N.A.P. + 0,80 m voor de Ham- men.

Het eigen gewicht van de bovenbalk van ca. 12.300 KN is voldoen- de om de omhoog gerichte golfbelasting te compenseren zodat geen ballast noodzakelijk is.

fig. 21 dorpelbalk (maten in mm)

38900

AANZICHT NOORDZEE - ZUDE AANZICHT OOSTERSCHELDE-Z'JDE

[T ^A _i

=-> /

2985 5000 ,1675

- f e s ^ / (

A

E

AANZICHT A 8735 925 AANZICHT B

DOORSNEDE

fig. 22 bovenbalk (maten in mm)

uooo

AANZICHT NOORDZEE-ZUDE AANZICHT OOSTERSCHELDE-ZÜDE

1615

o _in n

3782 988 / . . . / / / \

//;/<>-

J - ⁶³⁸⁵

DOORSNEDE AANZICHT KOP

O.S.Z.

2.6.3 Hamerstukken

De naam van deze geprefabriceerde opzetstukken is ontleend aan een eerder ontwerp.

Thans zijn het min of meer gaffelvormige opzetstukken (figuur 23) die aan weerszijden van de schuifsponning door middel van een voorgespannen verankering op de pijlerschacht zijn bevestigd. Ze

tig. 23 hamerstuk (maten in mm)

dienen als ondersteuning van de hydraulische cilinders.

De hoogte van de benen van de gaffel varieert tussen 0,73 m en 6,40 m, gerekend vanaf het bovenvlak van het horizontale deel.

Deze maat wordt voornamelijk bepaald door de lengte van de hy- draulische cilinders. Er zijn zeven verschillende typen, waarvan de grootste ca. 2500 KN weegt. De hoogte van de voet van de gaffel werd aangepast aan de gerealiseerde hoogte van het oplegvlak op de pijler.

2.6.4 Verkeerskokers

De brugoverspanningen, die een weg voor snelverkeer en een weg voor werk- en langzaamverkeer over de stormvloedkering moeten leiden, zijn uitgevoerd als betonnen kokerliggers met uitkragingen aan weerzijden (figuur 24).

De koker heeft een trapeziumvormige doorsnede met en boven- breedte van 9,25 m (onder 6 m) en een normale hoogte van 3,60 m, ter plaatse van de opleggingen naar beneden vergroot tot 4,5 m.

De lengte van de koker is ca. 44,20 m, afhankelijk van de gereali- seerde pijlerafstand. De verkeerskokers met een gewicht van ca.

12.000 KN werden zonder uitkragingen in hun geheel geplaatst.

Met het oog op ongelijke zettingen van de pijlers hebben ze een driepuntsoplegging, d.w.z. op één pijler twee opleggingen en op de andere pijler één oplegging.

De uitkragingen aan weerszijden (ca. 4,8 en 5,45 m breed) werden in een later stadium na het plaatsen van de koker aangebracht.

Er ontstaat dan een totale breedte van 19,51 m die ingedeeld is in een werkweg van 5,50 m en autoweg van 10,95 m breed.

De inwendige ruimte van de verkeerskoker wordt benut voor het

onderbrengen van de hydraulische en electrische apparatuur, no-

dig voor de bediening van de hydraulische cylinders alsmede voor

het onderbrengen van de bekabeling voor energie- en signaalover-

dracht, een waterleiding en eventueel later ook nog een perslei-

ding voor rioolwater en doorgaande PZEM-kabels.Tevens is er over

de hele lengte van een stroomgat een passage vrijgehouden, zodat

ieder punt van de verkeerskoker binnendoor met een klein vervoer-

middel bereikbaar is (zie ook par. 2.8.2. en figuur 38).

lig. 24 verkeerskoker (maten in mm)

19110 4605

f^\\\\\\\\\\\^^^^^

NOORDZEE -zijde

9250

3 3 3 ^ ^ \ \ \ \ \ \ ^ N ^

\\WVVW\V

5255

Ü^^^^^^l

OOSTERSCHELDE -zijde

S k w w W \ v \ \ W y Normaal doorsnede 6804

19110

2.6.5 Montage volgorde

De montage volgorde van de hiervoor beschreven betonelementen en de stalen schuiven met hun bewegingswerken wordt door een aantal factoren bepaald o.a.:

de ligging en de geometrie van het element

de toenemende stroomsnelheden in de doorstroomopening bi] de steeds verdergaande verkleining daarvan, waardoor beperkingen ontstaan voor de plaatsingsvaartuigen.

de onderlinge afhankelijkheid van de elementen.

de doorlooptijd van de afbouw na plaatsing.

Zonder verder in details te treden is rekening houdend met deze factoren de volgende plaatsingsvolgorde aangehouden (figuur 25).

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

Pijlers

Storten drempel tot onderkant dorpelbalk Verkeerskokers en hamerstukken Schuiven en cilinders

Dorpelbalken

Bovenbalken (achter gesloten schuiven) Toplaag drempel („inpakken" dorpelbalk) Uitkragingen aan verkeerskokers

dorpelbalken en schuiven, werd, om hydraulische-, morfologische- en andere redenen, ook wel een andere volgorde aangehouden.

fig. 25 montage volgorde elementen van de beweegbare kering

Met betrekking tot de drie sluitgaten werd hoofdzakelijk van Noord

naar Zuid gewerkt. Voor de plaatsing van diverse elementen, o.a.

2.7. Drempel

De drempel vormt de stroombestendige maar waterdoorlatende afdichting van de ruimte tussen de dorpelbalk en de bodem van het stroomgat.

De drempel is opgebouwd uit losgestorte steen in diverse grootten.

De grootte sortering van de stortsteen wordt bepaald bepaald door de verhangen in het drempellichaam en de ondergrond en door de stroomaanval langs het oppervlak in diverse situaties. De ontwer- peis is dat in die situaties geen materiaal verplaatst mag worden.

Bij de overgang van fijn naar meer grofkorrelig materiaal is het principe van de filteropbouw gehandhaafd. Dit geldt zowel voor de overgang van de bodem naar het drempellichaam, waarbij geen re- kening is gehouden met de aanwezigheid van het doek van de fun- tlg. 26 de drempel t.p.v. Schaar 4

deringsmatten, als in de opbouw van het drempelllchaam zelf.

De kern van de drempel bestaat hoofdzakelijk uit breuksteen 10-60 kg stukgewicht. Langs het oppervlak en in de top werden zwaarde- re steensorteringen toegepast. De gebruikte steensoorten zijn gra- niet en basalt met een soortelijkgewicht van 2,8 tot 3,0 waarbij in de buitenste lagen en In de top alleen steen (basalt) met een s.g.

van 3 is verwerkt.

Figuur 26 en 27 geven als voorbeeld een doorsnede van de drem- pel ter plaatse van respectievelijk een ondiepe (Schaar 4) en een diepe doorstroomopening (Roompot 12). Aan de zeezijde zijn over- al taludhellingen van 1:3 toegepast; aan de Oosterscheldezijde is alleen in de Roompot een taludhelling van 1:3,5 toegepast en in de Hammen en de Schaar eveneens een taludhelling van 1:3.

ZEE betonblokken 2 m

00STERSCHELDE

betonblokken 1 m

steen 1 - 3 ton

steen 10-60 N A P ... ...

steen 1-3 ton steen 6-10 ton

fig. 27 de drempel t.p.v. Roompot 12

OOSTERSCHELDE

betonblokken 2 m

steen 1-3 ton

steen 300 -1000 ka

steen 60-300 kg

steen 10-60 ka