INTEGRALE BEOORDELING ONTWERP STEENZETTINGEN

by user

on 15 сентября 2016

Category: Documents

>> Downloads: 4

views

Report

Comments

Description

Download INTEGRALE BEOORDELING ONTWERP STEENZETTINGEN

Transcript

INTEGRALE BEOORDELING ONTWERP STEENZETTINGEN

INTEGRALE BEOORDELING
ONTWERP
STEENZETTINGEN
Project-code
Documentnummer
Versie
Auteur(s)
STEENZET
steenzet.025
3
C.Veraart/C.Blonk
Concept
Datum
13.08.1997
Naam
C. V e r a a r t / C . Blonk
Paraaf
SIMTECH
Oostmaaslaan 71
3 0 6 3 A N Rotterdam
Tel. 0 1 0 - 4 2 4 4 3 8 6
Fax. 0 1 0 - 4 2 4 4 2 5 3
E-mail: i n f o @ s i m t e c l n . n l
Vrijgegeven door
SIMTECH
R. H o u b e n
DOCUMENTGESCHIEDENIS
Versie
Datum
Omschrijving
1
31.07.1997
Eerste versie.
2
11.08.1997
A a n g e p a s t n.a.v. b e s p r e k i n g m e t w e r k g r o e p d d . 0 5 . 0 8 .
3
13.08.1997
A a n g e p a s t n.a.v. i n t e r n e r e v i e w .
SIMTECH
SAMENVATTING
A a n de h a n d v a n b e s t a a n d e w i n d - / w a t e r s t a n d s t a t i s t i e k , S W A N g o i f b e r e k e n i n g e n en
o n t w e r p l i j n e n v o o r s t e e n z e t t i n g e n is een p r o b a b i l i s t i s c h m o d e l g e m a a k t w a a r m e e de
l<ansverdeiing v a n de b e n o d i g d e s t e e n d i k t e is b e p a a l d . M e t b e h u l p v a n de b e r e k e n d e
l<ansverdeling v a n de d i k t e s e n de k o s t e n v a n i n v e s t e r i n g en v a n a f k e u r bij t o e t s i n g , is
een e c o n o m i s c h o p t i m a l e s t e e n d i k t e b e p a a l d .
V o o r het d i j k v a k Kleine Huissens-ZEendragtpolder zijn p r o b a b i l i s t i s c h e b e r e k e n i n g e n
u i t g e v o e r d en v e r g e l e k e n m e t d e t e r m i n i s t i s c h e b e r e k e n i n g e n zoals u i t g e v o e r d in de
ontwerpnota.
De o n t w e r p p r o c e d u r e b e s t a a t u i t 3 f a s e s :
b e p a l e n w a t e r s t a n d en w i n d s n e l h e i d per w i n d r i c h t i n g bij een b e l a s t i n g s n i v e a u
van 1/4000.
b e p a l e n g o l f g e g e v e n s : H^, Tp en hoek v a n inval ( m e t w a t e r s t a n d / w i n d g e g e v e n s ) ,
b e p a l e n d i k t e v a n de s t e e n z e t t i n g e n ( m e t t o e t s - l i j n e n en g o l f g e g e v e n s ) .
Fase 1 : V o o r a s t r o n o m i s c h h o o g w a t e r k o n de w i n d s n e l h e i d m e t 2 0 % g e r e d u c e e r d
w o r d e n . V o o r w a t e r s t a n d e n lager d a n h o o g w a t e r w a s de s t a t i s t i e k niet g o e d b r u i k b a a r
maar is een r e d u c t i e v a n 5 % a a n t o o n b a a r .
Fase 2 : V o o r h o o g w a t e r k o n de w i n d r e d u c t i e o m g e z e t w o r d e n in e e n r e d u c t i e v a n de
s i g n i f i c a n t e g o l f h o o g t e . V o o r w a t e r s t a n d e n lager d a n h o o g w a t e r is d i t lineaire v e r b a n d
t w i j f e l a c h t i g d o o r i n v l o e d v a n de b o d e m en is d u s g e e n r e d u c t i e t o e g e p a s t . H e t
g e m i d d e l d e e n de s t a n d a a r d a f w i j k i n g v a n de g o l f h o o g t e e n g o l f p e r i o d e b e r e k e n d m e t
S W A N zijn a a n g e g e v e n .
Fase 3 : M e t b e h u l p v a n de t o e t s - l i j n e n e n de b o v e n g r e n s l i j n v a n het m o d e l A N A M O S
( b r e k e r - b e l a s t i n g g r a f i e k ) is b e n o d i g d e s t e e n d i k t e en daarbij b e h o r e n d e o n z e k e r h e i d
gekwantificeerd.
K i j k e n d naar e e n l e v e n s d u u r v a n 5 0 jaar ligt h e t e c o n o m i s c h o p t i m u m bij de 5 %
overschrijdingslijn.
H e t h u i d i g e p r o b a b i l i s t i s c h e m o d e l g e e f t , bij het e c o n o m i s c h o p t i m u m , e e n r e d u c t i e in
de s t e e n d i k t e aan v a n 2 5 t o t 3 0 % v o o r s t e e n z e t t i n g e n o p g e o t e x t i e l ( t y p e 1). V o o r
s t e e n z e t t i n g e n o p f i l t e r ( t y p e 3) is er g e e n r e d u c t i e , a a n g e z i e n de d e t e r m i n i s t i s c h e
b e r e k e n i n g kleinere d i k t e s g e e f t . Dit d u i d t e r o p d a t hetzij de huidige d e t e r m i n i s t i s c h e
b e r e k e n i n g aan de o n v e i l i g e k a n t zit hetzij de m o d e l o n z e k e r h e d e n t e p e s s i m i s t i s c h zijn
ingeschat.
Het p r o b a b i l i s t i s c h e m o d e l lijkt e e n b e t r o u w b a a r beeld t e g e v e n . D o o r h e t m o d e l v e r d e r
te optimaliseren kunnen nieuwe ontwerplijnen worden aangegeven w a a r m e e een
u i t g e k i e n d e r o n t w e r p k a n w o r d e n u i t g e v o e r d d a t p r o b a b i l i s t i s c h o n d e r b o u w d is.
Fase 1 k a n w o r d e n v e r b e t e r d d o o r s t a t i s t i e k v a n w a t e r s t a n d e n lager d a n h o o g w a t e r e n
windsnelheid te verdiepen.
Fase 2 kan w o r d e n v e r b e t e r d d o o r m e e r t e w e t e n t e k o m e n v a n de relatie w i n d s n e l h e i d
en g o l f h o o g t e a f h a n k e l i j k v a n w a t e r d i e p t e . O o k kan g e k e k e n w o r d e n naar d i j k v a k k e n
w a a r i n de s i g n i f i c a n t e w i n d r i c h t i n g niet ligt in de r i c h t i n g v a n de m a x i m a l e g o l f h o o g t e .
Fase 3 k a n w o r d e n v e r b e t e r d d o o r n a u w k e u r i g t e k i j k e n naar de o n t w e r p l i j n e n e n de
daarin v e r d i s c o n t e e r d e v e i l i g h e d e n .
Het e c o n o m i s c h o p t i m u m k a n v e r b e t e r d w o r d e n d o o r m e e r g e g e v e n s o v e r de k o s t e n
v a n v e r s c h i l l e n d e s t e e n t y p e s en d i k t e s in de b e r e k e n i n g m e e t e n e m e n .
SIMTECH
ill
INHOUDSOPGAVE
DOCUMENTGESCHIEDENIS
ü
SAMENVATTING
üi
1. ALGEMEEN
1
1.1
1.2
1.3
1.4
2. MODEL
2.1
2.2
2.3
Inleiding
Doelstelling
Probabilistisclie aanpak
Uitgangspunten
1
1
1
2
O N T W E R P STEENZETTINGEN
Opzet
Werkwijze
Resultaten
3
3
4
8
3. ECONOMISCH AFWEGINGSMODEL
3.1 Opzet
3.2 Werkwijze
3.3 Resultaten
11
11
11
12
4 . C O N C L U S I E S EN A A N B E V E L I N G E N
4.1 Conclusies
4.2 Aanbevelingen
14
14
15
BIJLAGEN
16
REFERENTIES
17
SIMTECH
1. A L G E M E E N
1.1 Inleiding
Op 16 J u l i 1 9 9 7 h e e f t Rijl<swaterstaat D i r e c t i e Zeeland S i m t e c h v e r z o c h t t o t het
u i t v o e r e n v a n het p r o j e c t ' I n t e g r a l e b e o o r d e l i n g o n t w e r p s t e e n z e t t i n g e n ' zoals
b e s c h r e v e n in h e t plan v a n a a n p a k , versie v r i j d a g 11 J u l i 1 9 9 7 en in het p r o j e c t p l a n
doc.nr s t e e n z e t . 0 0 1 .
De s t e e n z e t t i n g e n v a n een g r o o t a a n t a l N e d e r l a n d s e z e e d i j k e n v o l d o e n niet a a n de
v e i l i g h e i d s e i s e n . M o m e n t e e l w o r d e n 4 v a k k e n langs de W e s t e r s c h e l d e v e r b e t e r d . A a n
de o n t w e r p e n v o o r de in 1 9 9 8 t e v e r b e t e r e n d i j k v a k k e n w o r d t de l a a t s t e h a n d g e l e g d .
In de huidige o n t w e r p - p r o c e d u r e v o o r de s t e e n z e t t i n g e n o n t b r e e k t een i n t e g r a l e
b e s c h o u w i n g v a n de o n z e k e r h e d e n . D a a r d o o r b e s t a a t t w i j f e l of de in het o n t w e r p
o p g e n o m e n m a r g e s e v e n w i c h t i g zijn uit o o g p u n t v a n v e i l i g h e i d e n e c o n o m i e .
1.2 Doelstelling
Een o n t w e r p - p r o c e d u r e v o o r s t e e n z e t t i n g e n w a a r i n alle r e l e v a n t e o n z e k e r h e d e n w o r d e n
g e k w a n t i f i c e e r d e n w a a r m e e v o o r deze o n z e k e r h e d e n k a r a k t e r i s t i e k e w a a r d e n k u n n e n
w o r d e n a f g e l e i d o p basis v a n e e n integrale f a a l k a n s b e s c h o u w i n g , i n c l u s i e f k o s t e n .
1.3 Probabilistische aanpak
Fase 1 : p r o b a b i l i s t i s c h m o d e i v o o r o n z e k e r h e d e n .
Fase 1 b e s t a a t u i t het in k a a r t b r e n g e n v a n de aard en de o m v a n g v a n de in r e k e n i n g t e
b r e n g e n o n z e k e r h e d e n , het b e s c h r i j v e n v a n de m a n i e r w a a r o p de o n z e k e r h e d e n het
e i n d r e s u l t a a t b e ï n v l o e d e n e n h e t m a k e n v a n e e n m o d e l o m de k a n s d i c h t h e i d s f u n c t i e v a n
de v e r e i s t e b l o k d i k t e g e g e v e n d e o n t w e r p - b e l a s t i n g ( 1 / 4 0 0 0 per jaar) t e b e r e k e n e n .
V a n de h y d r a u l i s c h bepaalde o n z e k e r h e d e n w o r d t op basis v a n de b e s c h i k b a r e k e n n i s
een i n s c h a t t i n g g e m a a k t v a n het e f f e c t op o p t r e d e n d e g o l f h o o g t e e n d i t o g o l f p e r i o o e ,
u i t g e d r u k t in e e n g e m i d d e l d e e n een s t a n d a a r d a f w i j k i n g . M e t b e h u l p v a n d e o n t w e r p retatie k a n het e f f e c t o p de v e r e i s t e b l o k d i k t e w o r d e n b e p a a l d . O o k de o n z e k e r h e d e n
v a n de o n t w e r p - r e l a t i e en h e t e f f e c t op de b l o k d i k t e w o r d e n m e e g e n o m e n .
Door de s t o c h a s t e n en de o n t w e r p - r e l a t i e in e e n p r o b a b i l i s t i s c h r e k e n p r o g r a m m a op t e
n e m e n , k a n een k a n s d i c h t h e i d s v e r d e l i n g v a n de v e r e i s t e b l o k d i k t e w o r d e n b e p a a l d .
Fase 2 : e c o n o m i s c h a f w e g i n g s m o d e l .
O m t o t een k e u z e v a n de m a a t g e v e n d e v e r e i s t e b l o k d i k t e t e k o m e n k a n e e n a f w e g i n g
t u s s e n ' w i n s t ' e n ' v e r l i e s ' n o d i g zijn. M e t andere w o o r d e n : hoe erg Is h e t o m n u m e e r
geld uit t e g e v e n d a n s t r i k t n o o d z a k e l i j k en hoe erg is het o m later e e n w e r k o p n i e u w t e
m o e t e n a a n p a k k e n ? Het g a a t hierbij o m de a a n l e g k o s t e n die bij de v e r s c h i l l e n d e v e r e i s t e
d i k t e n h o r e n , de r i s i c o ' s o m later w e e r t e r u g t e m o e t e n e n e e n w a a r d e r i n g v a n deze
t w e e k o s t e n p o s t e n . M e t deze g e g e v e n s en h e t p r o b a b i l i s t i s c h e m o d e l k a n e e n o p t i m a l e
v e r e i s t e b l o k d i k t e w o r d e n b e p a a l d , m e t andere w o o r d e n e e n o p t i m a l e in r e k e n i n g t e
brengen onzekerheid.
SIMTECH
1/17
2. IVIODEL ONTWERP STEENZETTINGEN
2.1 Opzet
V o o r het m a k e n v a n de p r o b a b i l i s t i s c h e b e r e k e n i n g is g e k o z e n voor een M o n t e Carlo
s i m u l a t i e a a n g e z i e n deze m e t h o d e f l e x i b e l is m e t b e t r e k k i n g t o t het a a n t a l invoerv a r i a b e l e n . De g e w e n s t e d i k t e v a n s t e e n z e t t i n g e n ( g e m i d d e l d e en s t a n d a a r d a f w i j k i n g ) is
b e r e k e n d m e t de v o l g e n d e v a r i a b e l e n :
significante golfhoogte:
piek g o l f p e r i o d e :
model onzekerheid:
M,
V o o r het b e p a l e n v a n de v a r i a b e l e n is het o n t w e r p v a n s t e e n z e t t i n g e n d o o r l o p e n . Dit
o n t w e r p is in t e d e i e n in drie f a s e s :
b e p a l e n w a t e r s t a n d en w i n d s n e l h e i d per w i n d r i c h t i n g bij een b e l a s t i n g s n i v e a u
van 1/4000.
b e p a l e n g o l f g e g e v e n s : H^, Tp e n hoek v a n inval ( m e t w a t e r s t a n d / w i n d g e g e v e n s ) ,
b e p a l e n d i k t e v a n de s t e e n z e t t i n g e n ( m e t o n t w e r p - l i j n e n e n g o l f g e g e v e n s ) .
V o o r h e t b e p a l e n v a n de w a t e r s t a n d / w i n d s n e l h e i d is het v o l g e n d e a a n g e n o m e n :
R e l a t i e v e k a n s b i j d r a g e n per w i n d r i c h t i n g aan h o o g w a t e r v a n de Kleine H u i s s e n s / E e n d r a g t p o l d e r zijn i d e n t i e k aan de k a n s b i j d r a g e s v a n Hoek v a n H o l l a n d .
O v e r s c h r i j d i n g s l i j n e n w i n d s n e l h e i d v a n S c h i p h o l zijn r e l e v a n t v o o r de Kleine
Huissens'/Eendragtpolder.
De r e d u c t i e v a n de w i n d s n e l h e i d t e n g e v o l g e v a n niet v o l l e d i g e c o r r e l a t i e t u s s e n
w i n d s n e l h e i d en h o o g w a t e r m a g niet in r e k e n i n g w o r d e n g e b r a c h t bij
w a t e r s t a n d e n lager d a n h o o g w a t e r ( = N A P + 4 m , N A P - i - 2 m ) .
A a n n a m e s v o o r h e t b e p a l e n v a n de g o l f g e g e v e n s :
In g e v a l v a n h o o g w a t e r (lees: g r o t e w a t e r d i e p t e ) is er e e n lineair v e r b a n d t u s s e n
H j e n de w i n d s n e l h e i d .
H j en Tp zijn o n g e c o r r e l e e r d in de b e r e k e n i n g m e e g e n o m e n , w e l m o e t de g o l f
f y s i s c h m o g e l i j k zijn (aan de g o l f s t e i l h e i d s eis m o e t w o r d e n v o l d a a n ) .
W i n d r i c h t i n g niet ais variabele in b e r e k e n i n g :
V o o r de o v e r h e e r s e n d e w i n d r i c h t i n g e n w a s de r e d u c t i e v a n de w i n d s n e l h e i d (ten
o p z i c h t e v a n de in S W A N b e r e k e n i n g e n g e b r u i k t e w i n d s n e l h e i d ) i d e n t i e k .
H e t w a s v o o r de o v e r h e e r s e n d e w i n d r i c h t i n g e n niet r e l e v a n t o m d i f f e r e n t i a t i e
aan t e b r e n g e n m e t b e t r e k k i n g t o t de h o e k v a n i n v a l .
D a a r o m w a s het niet n o o d z a k e l i j k o m de w i n d r i c h t i n g als variabele in de M o n t e
Carlo b e r e k e n i n g e n m e e t e n e m e n .
Onzekerheden S W A N :
Alle o n z e k e r h e d e n b e t r e k k i n g h e b b e n d op het m o d e l S W A N zijn g e b u n d e l d in e e n
g e m i d d e l d e e n s t a n d a a r d a f w i j k i n g v a n H^ en Tp. Het g a a t o m de v o l g e n d e
onzekerheden:
waterstand.
stroming.
parameterinstellingen S W A N ,
uitvoerlokatie S W A N .
s p e c t r u m v o r m (dubbele p i e k , d i k b u i k i g , g e p i e k t ) .
SIMTECH
3/17
2 . 2 . 2 H significant, T piek en hoek van inval
Bepalen
per w a t e r s t a n d en w i n d r i c h t i n g :
De g e m i d d e l d e g o l f h o o g t e op h e t v o o r l a n d bij een w a t e r s t a n d v a n N A P + 6 m
b e r e k e n d m e t b e h u l p v a n S W A N (inclusief o n z e k e r h e i d s m a r g e v a n 1 0 % ) is
g e g e v e n in de t w e e d e k o l o m : H^oar\ v a n t a b e l 1.
V o o r de p r o b a b i l i s t i s c h e b e n a d e r i n g w o r d t de o n z e k e r h e i d s m a r g e w e e r o p de
g o l f h o o g t e in r e d u c t i e g e b r a c h t : k o l o m 3 , RSWANA f h a n k e l i j k v a n de w a t e r s t a n d , en de b r e e d t e v a n h e t v o o r l a n d w o r d t de
g o l f h o o g t e v e r d e r g e r e d u c e e r d : k o l o m 4 , R^^^^,. V o o r de g e b r u i k t e
r e d u c t i e f a c t o r e n zie bijlage B . l of [3]
Uit f i g u u r 2 v a n bijlage B . l of [4] blijkt d a t
en de w i n d s n e l h e i d lineair
g e c o r r e l e e r d zijn, d u s k a n Hg o o k per w i n d r i c h t i n g w o r d e n g e r e d u c e e r d m e t de
w i n d r e d u c t i e ( = b e r e k e n d e w i n d s n e l h e i d / 3 5 ) , zie bijlage A . I , p a g i n a 4 .
De w i n d r e d u c t i e v a n v i g e r e n d e w i n d r i c h t i n g e n zijn bijna aan elkaar gelijk ( 0 . 8 ) ,
d a a r o m k a n de r e d u c t i e per w i n d r i c h t i n g w o r d e n v e r e e n v o u d i g d t o t een
algemeen geldende reductie van 0.8.
A a n g e z i e n h e t lineaire v e r b a n d t u s s e n w i n d en g o l v e n v o o r relatief diep w a t e r
g e l d t , w o r d t de w i n d r e d u c t i e alleen in r e k e n i n g g e b r a c h t bij N A P - i - 6 m : k o l o m 5 ,
Ry^indr e d u c t i e v a n 0 . 9 5 (zie pagina 6, bijlage A . l ) v o o r lagere w a t e r s t a n d e n
w o r d t d a a r o m niet m e e g e n o m e n .
K o l o m 6, Hn,odj| r e s u l t e e r t in de g e m i d d e l d e Hj zoals g e b r u i k t bij de M o n t e Carlo
s i m u l a t i e . T e r v e r g e l i j k i n g s t a a n in k o l o m 7, H^^„, de g o l f h o o g t e s zoals g e b r u i k t
in de o n t w e r p n o t a [1].
T e n a a n z i e n v a n de s t a n d a a r d a f w i j k i n g is het v o l g e n d e a a n g e g e v e n (zie bijlage
B . l ) : de s t a n d a a r d a f w i j k i n g is 2 0 % v a n Hg.
Hs w o r d t a a n g e n o m e n als zijnde n o r m a a l v e r d e e l d .
Golfhoogtes
Hnot. lm]
HvooH6+ IfT)]
breed voorland NAP + 6m
2.40
0.90
1.00
0.80
1.73
2.40
breed voorland NAP + 4m
2.40
0.90
0.90
1.00
1.95
2.20
breed voorland NAP + 2m
2.40
0.90
0.62
1.00
1.34
1.50
smal voorland NAP + 6m
2.80
0.90
1.00
0.80
2.02
2.80
smal voorland N A P + 4 m
2.80
0.90
0.82
1.00
2.07
2.60
smal voorland NAP + 2m
2.80
0.90
0.77
1.00
1.94
2.30
Tabel 1: Overzicht H,
B e p a l e n Tp:
In de o n t w e r p n o t a is u i t g e g a a n v a n e e n Tp v a n 5.9 s . Dit is gelijk aan de
r e s u l t a t e n v a n de S W A N - b e r e k e n i n g e n (Tp = 4 . 9 s ) , v e r m e e r d e r d m e t de
g e m i d d e l d e o n d e r s c h a t t i n g (0.3 s) en de s t a n d a a r d a f w i j k i n g (0.7 s ) .
V o o r h e t p r o b a b i l i s t i s c h m o d e l is u i t g e g a a n v a n :
g e m i d d e l d e Tp:
5.2 s
s t a n d a a r d a f w i j k i n g Tp:
0.7 s
Tp is n o r m a a l v e r d e e l d .
Zie o o k bijlage B . l , p a g i n a 4 / 4 .
Hs en Tp w o r d e n o n a f h a n k e l i j k a a n g e n o m e n , w e l m o e t de g o l f s t e i l h e i d reëel
b l i j v e n , d u s een e x t r a eis is: O < Hg / ( 1.56 Tp^) < 0 . 0 7 .
SIMTECH
5/17
Er zijn 6 berel<eningen u i t g e v o e r d . In de e e r s t e drie b e r e k e n i n g e n is de
g e v a r i e e r d en
k u n n e n w o r d e n v e r g e l e k e n m e t de d e t e r m i n i s t i s c l i e b e r e k e n i n g e n uit de o n t w e r p n o t a
[ 1 ] , In de l a a t s t e drie b e r e k e n i n g e n is s t e e d s een variabele g e v a r i e e r d o m de i n v l o e d te
bekijken;
Berekening 1 : NAP = + 6
2.02
0.40
^Hs =
5.20
/^Tp =
0
.70
^IP
=
-
/^Mom
~
^Mom
—
m
s
s
0.
1
Berekening 2: NAP =
jJHS
m , s m a l v o o r l a n d (bijlage C.1)
m
=
+ 6 m , b r e e d v o o r l a n d (bijlage C.2)
1.73
m
0-H3 =
0.35 m
o v e r i g e i d e n t i e k aan b e r e k e n i n g 1 .
Berekening 3: NAP =
+ 2 m , s m a l v o o r l a n d (bijlage C.3)
1.94 m
a», =
0.39 m
o v e r i g e i d e n t i e k aan b e r e k e n i n g 1 .
UHS
=
B e r e k e n i n g 4 : H, +
/J», =
CTHS =
1 0 % (bijlage C.4)
2.22 m
0.44
m
o v e r i g e i d e n t i e k aan b e r e k e n i n g 1 .
B e r e k e n i n g 5: Tp =
//TP =
CTTP =
+ 1 0 % (bijlage C.4)
5.72 s
0.77
s
o v e r i g e i d e n t i e k aan b e r e k e n i n g 1 .
B e r e k e n i n g 6 : H a l v e r i n g s t a n d a a r d a f w i j k i n g m o d e l (bijlage C,5)
CTMP^ =
0.50
o v e r i g e i d e n t i e k aan b e r e k e n i n g
Noot:
1.
de m o d e l o n z e k e r h e i d is a f h a n k e l i j k v a n H^ en Tp, d a a r o m w o r d t e e r s t uit e e n
n o r m a l e v e r d e l i n g m e t fj^^^ = O e n a^o^z = 1 g e t r o k k e n , w a a r n a deze m e t de
b e r e k e n d e m o d e l s t a n d a a r d a f w i j k i n g ( = v e r s c h i l t u s s e n lijnen / 4) w o r d t
v e r m e n i g v u l d i g d : jj^o^, en a^onz zijn d u s d i m e n s i e l o o s .
2 . 2 . 5 Ontwerp berekeningen
O m h e t p r o b a b i l i s t i s c h e m o d e l g o e d t e k u n n e n v e r g e l i j k e n m e t de d e t e r m i n i s t i s c h e
m e t h o d e , zijn de b e r e k e n i n g e n v a n de o n t w e r p n o t a Kleine H u i s s e n s - Z E e n d r a g t p o l d e r
g e b r u i k t , In de o n t w e r p n o t a zijn 5 b e r e k e n i n g e n g e g e v e n , d e g e g e v e n s b e t r e f f e n d e
g o l v e n , t a l u d , s t e e n t y p e , f i l t e r e n basis e i g e n s c h a p p e n zijn o v e r g e n o m e n .
[1]
De b e r e k e n i n g v o o r h e t s t e e n t y p e 1 : s t e e n z e t t i n g o p g e o t e x t i e l zijn h e r h a a l d m e t de nu
g e l d e n d e o n t w e r p l i j n . De b e r e k e n i n g e n v o o r h e t s t e e n t y p e 3 : s t e e n z e t t i n g op f i l t e r zijn
u i t g e v o e r d m e t A N A M O S . Deze b e r e k e n i n g e n zijn g e o p t i m a l i s e e r d ; de k l e i n s t m o g e l i j k e
d i k t e is b e r e k e n d .
SIMTECH
7/17
Type 3: steenzetting op filter, N A P + 6 m.
Smal voorland,
= 2300
Determin.
Semi-prob: ANAMOSIijn
Probabilistisch model
Golfhoogte smal voorland [ml
2.80
2.02
0.40
2.02
0.40
Golfperiode (s)
5.9
5.2
0.7
5.2
0.7
Steendikte [cm)
34.4
29.9
4.9
34.2
7.2
Overschrijdingsgrens det. dikte
0.9 cr = 0.18
0.0 a =
Determin.
Semi-prob: ANAMOSIijn
Probabilistisch model
Golfhoogte smal voorland [m]
2.80
2.02
0.40
2.02
0.40
Golfperiode [s]
5.9
5.2
0.7
5.2
0.7
Steendikte [cm]
23.4
20.3
3.3
23.2
4.9
Smal voorland,
= 2900
Overschrijdingsgrens det. dikte
0.9 cr =
0.0 a =
0.18
0.50
0.50
Tabel 3; Vergelijking diktes; type 3, NAP-i-6 m.
Type 3: steenzetting op filter, N A P + 2 m.
Smal voorland,
= 2600
Determin.
Semi-prob: ANAMOSIijn
Probabilistisch model
Golfhoogte smal voorland [m]
2.30
1.94
0.39
1.94
0.39
Golfperiode [s]
5.9
5.2
0.7
5.2
0.7
Steendikte [cm]
27.5
23.5
3.9
26.9
5.7
Overschrijdingsgrens determin.
Smal voorland,
= 2700
1.0 £7 =
0.16
0.1 a = 0.46
Determin.
Semi-prob: ANAMOSIijn
Probabilistisch model
Golfhoogte smal voorland tm]
2.30
1.94
0.39
1.94
0.39
Golfperiode [s]
5.9
5.2
0.7
5.2
0.7
Steendikte [cm]
25.7
22.1
3.6
25.3
5.4
Overschrijdingsgrens determin.
1.0 cr = 0,16
0.1 a =
0.46
Tabel 4: Vergelijking diktes: type 3, N A P + 2 m.
U i t g a a n d v a n de S e m i - p r o b a b i l i s t i s c h e A N A M O S I i j n s t a a n de d e t e r m i n i s t i s c h e
u i t k o m s t e n o p e e n 1 6 % t o t 1 8 % o v e r s c h r i j d i n g s g r e n s . V o o r de v o l l e d i g
p r o b a b i l i s t i s c h e b e r e k e n i n g k o m t het b e r e k e n d e g e m i d d e l d e o v e r e e n m e t
d e t e r m i n i s t i s c h e u i t k o m s t . Blijkbaar d o e t een c o n s e r v a t i e v e a a n n a m e v a n d e
m o d e l o n z e k e r h e d e n , de r e d u c t i e v a n de g o l f h o o g t e e n de g o l f p e r i o d e t e n i e t .
Noot:
d e t e r m i n i s t i s c h e d i k t e s in t a b e l 3 k o m e n o v e r e e n m e t de b o v e n g r e n s v a n
A N A M O S lijn: H, / A D = 6 f ' - 2 / 3 )
In de r e s u l t a t e n is de bijdrage aan de v a r i a n t i e a a n g e g e v e n (zie ' p e r c ' , p a g i n a 3 / 4 ,
bijlage C l ) . In het g e v a l v a n de b o v e n g r e n s l i j n d r a g e n de g o l f h o o g t e en de g o l f p e r i o d e
in een r a t i o v a n 2 : 1 bij aan de v a r i a n t i e . Bij de d i c h t h e i d - d i k t e v e r d e l i n g m e t de m o d e l b e n a d e r i n g d r a a g t de g o l f h o o g t e c a . 4 0 % bij. De o v e r i g e 6 0 % w o r d t g e d e e l d d o o r de
g o l f p e r i o d e e n de m o d e l o n z e k e r h e i d , a f h a n k e l i j k v a n het s t e e n t y p e r a t i o 1:1 ( t y p e 1) e n
1:2 ( t y p e 2 ) . In h e t g e v a l v a n de o n d e r g r e n s l i j n is de bijdrage v a n d e g o l f p e r i o d e c a . 9 0
t o t 6 0 % a f h a n k e l i j k v a n het s t e e n t y p e en de g o l f h o o g t e .
SIMTECH
9/17
3. E C O N O M I S C H A F W E G I N G S M O D E L
3.1 Opzet
M e t b e h u l p v a n de k a n s v e r d e l i n g v a n de b e n o d i g d e z u i l d i k t e (bepaald in h o o f d s t u k 2) en
de k o s t e n a f h a n k e l i j k v a n de z u i l d i k t e k u n n e n de e c o n o m i s c h o p t i m a l e z u i l d i k t e s w o r d e n
b e p a a l d . Dit k a n e e n h a n d r e i k i n g zijn v o o r het bepalen v a n de te a c c e p t e r e n f a a l k a n s
v a n d e d i k t e bij e e n 1 / 4 0 0 0 s t o r m .
Door de s t a n d a a r d a f w i j k i n g v a n de d i k t e t e i n t e r p r e t e r e n als o n z e k e r h e i d in de
o n t w e r p u i t g a n g s p u n t e n k a n g e s t e l d w o r d e n d a t de k a n s d a t de s t e e n z e t t i n g w o r d t
a f g e k e u r d gelijk is aan de f a a l k a n s v a n de nu g e k o z e n d i k t e .
De k o s t e n v a n een s t e e n d i k t e b e s t a a n uit de h u i d i g e i n v e s t e r i n g plus de k o s t e n t e n
g e v o l g e v a n a f k e u r e n m a a l de k a n s v a n a f k e u r e n . Bij elk (in de loop v a n de tijd) t e
p a s s e r e n t o e t s p u n t w o r d e n de ' a f k e u r ' k o s t e n m e e g e n o m e n . Door dit v o o r v e r s c h i l l e n d e
d i k t e s t e b e r e k e n e n kan de o p t i m a l e s t e e n d i k t e (laagste k o s t e n ) w o r d e n a a n g e g e v e n .
A a n g e z i e n de k a n s v e r d e l i n g v a n de d i k t e g e b a s e e r d is op e e n 1 / 4 0 0 0 s t e s t o r m , k a n
h e t e c o n o m i s c h o p t i m u m alleen w o r d e n g e ï n t e r p r e t e e r d als e e n o p t i m u m m e t b e t r e k k i n g
t o t h e t w e l of niet a f k e u r e n v a n de s t e e n z e t t i n g bij een v o l g e n d e t o e t s i n g (en n i e t het
e c o n o m i s c h o p t i m u m m e t b e t r e k k i n g t o t het f a l e n v a n de s t e e n z e t t i n g ) .
Aannames:
rentevoet van 4 % .
e e r s t e v o l g e n d e t o e t s p u n t na 5 jaar.
in de l e v e n s d u u r v a n 5 0 jaar w o r d t elke 5 jaar g e t o e t s t .
s c h a d e t e n g e v o l g e v a n f a l e n , zijn de i n v e s t e r i n g s k o s t e n b e h o r e n d bij e e n
s t e e n d i k t e die één m a a t g r o t e r is d a n de g e f a a l d e s t e e n d i k t e .
U i t e r a a r d is de e c o n o m i s c h e a f w e g i n g v a n i n v e s t e r i n g en k a n s en k o s t e n v a n a f k e u r e n
niet h e t enige p u n t v a n o v e r w e g i n g . Ter w i l l e v a n de b e s c h e r m i n g v a n m e n s e n , d i e r e n
e n g o e d e r e n in de polder d i e n t - aldus de D e l t a c o m m i s s i e - d e dijk o n d e r
o n t w e r p o m s t a n d i g h e d e n nog v o l l e d i g s t a n d z e k e r t e zijn. M e t w e l k e f a a l k a n s dit
c o r r e s p o n d e e r t , is niet het o n d e r w e r p v a n dit r a p p o r t . D u i d e l i k is w e l d a t per
m e c h a n i s m e , zoals in dit g e v a l erosie b u i t e n t a l u d , een g r o t e f a a l k a n s ( 5 0 % of m e e r ) ,
g e g e v e n de 1 / 4 0 0 0 jaar b e l a s t i n g , niet a c c e p t a b e l is.
3.2 Werkwijze
O m h e t e c o n o m i s c h o p t i m u m t e b e p a l e n m o e t n a a s t de i n v e s t e r i n g s k o s t e n , o o k h e t
risico (kans * g e v o l g s c h a d e ) v a n a f k e u r e n na n jaar g e k a p i t a l i s e e r d w o r d e n . H e t
g e k a p i t a l i s e e r d e r i s i c o w o r d t als v o l g t b e r e k e n d :
P f , * S , / ( 1 + r' ) n
De t o t a l e k o s t e n a f h a n k e l i j k v a n de d i k t e zijn (inclusief ' a f k e u r ' r i s i c o ) :
C , + I,
Met:
r'
n
SIMTECH
i n v e s t e r i n g b e h o r e n d e bij d i k t e d .
g e k a p i t a l i s e e r d ' a f k e u r ' risico b e h o r e n d e bij d i k t e d .
f a a l k a n s b e h o r e n d e bij d i k t e d .
schade ten gevolge van falen dikte d.
reële r e n t e v o e t .
aantal jaren t o t t o e t s p u n t .
11/17
Type 3: steenzetting op filter, NAP+ 6 m.
Sma! voorland, p„^
= 2300
Deterministisch
Probabilistisch
Toename
theoretische dilcte (cm)
34.4
44.3
34 %
reële dikte [cm]
35.0
45.0
43 %
Deterministisch
Probabilistisch
Toename
theoretische dikte [cm]
23.4
31.2
35 %
reële dikte [cm]
25.0
35.0
40 %
Smal voorland,
= 2900
Tabel 8: Vergelijking diktes: type 3, N A P + 6 m.
V o o r S t e e n z e t t i n g t y p e 3 r e s u l t e e r t h e t e c o n o m i s c h o p t i m u m in een d i a m e t e r d i e 3 5 t o t
45%
g r o t e r is d a n de d e t e r m i n i s t i s c h e b e r e k e n i n g e n m e t h e t m o d e l A N A M O S .
SIMTECH
13/17
4 . C O N C L U S I E S EN A A N B E V E L I N G E N
4.1 Conclusies
Het p r o b a b i l i s t i s c h e m o d e l lijkt een b e t r o u w b a a r beeld te g e v e n . D o o r h e t m o d e l
v e r d e r t e o p t i m a l i s e r e n qua m o d e l o n z e k e r h e d e n en d o o r het a a n g e v e n v a n
o v e r s c h r i j d i n g s l i j n e n v a n de d i k t e , k u n n e n n i e u w e o n t w e r p l i j n e n w o r d e n
aangegeven w a a r m e e een uitgekiender o n t w e r p kan w o r d e n uitgevoerd, dat
p r o b a b i l i s t i s c h o n d e r b o u w d is.
U i t g a a n d v a n de w a t e r s t a n d - en w i n d s n e l h e i d s t a t i s t i e k bij H o e k v a n H o l l a n d k a n
de m a x i m a l e w i n d s n e l h e i d b e h o r e n d e bij een 1 / 4 0 0 0 w a t e r s t a n d , c a . 2 0 %
w o r d e n g e r e d u c e e r d . Gezien het lineaire v e r b a n d t u s s e n de g o l f h o o g t e e n de
w i n d s n e l h e i d bij diep w a t e r k a n o o k de g o l f h o o g t e m e t 2 0 % w o r d e n
gereduceerd.
De b e r e k e n d e v e r d e l i n g e n bij t y p e 1 : s t e e n z e t t i n g e n o p g e o t e x t i e l , g e v e n aan d a t
e e n aanzienlijke r e d u c t i e o p de d i k t e m o g e l i j k is. De huidige d e t e r m i n i s t i s c h e
m e t h o d e k o m t o v e r e e n m e t e e n f a a l k a n s v a n orde 10'^.
De b e r e k e n d e v e r d e l i n g e n bij t y p e 3 : s t e e n z e t t i n g e n o p f i l t e r , g e v e n aan d a t het
g e m i d d e l d e v a n de p r o b a b i l i s t i s c h e u i t k o m s t o v e r e e n k o m t m e t de
d e t e r m i n i s t i s c h e A N A M O S u i t k o m s t . D i t kan t w e e o o r z a k e n h e b b e n :
De h u i d i g e d e t e r m i n i s t i s c h e b e r e k e n i n g zit aan de o n v e i l i g e k a n t .
De m o d e l o n z e k e r h e d e n zijn in h e t p r o b a b i l i s t i s c h e m o d e l t e p e s s i m i s t i s c h
ingeschat.
De g o l f p e r i o d e h e e f t op h e t o n t w e r p v a n de s t e e n z e t t i n g e n g r o t e i n v l o e d . H e t
v e r h o g e n v a n de b e t r o u w b a a r h e i d v a n de g o l f p e r i o d e h e e f t m e e r i n v l o e d d a n h e t
v e r h o g e n v a n de b e t r o u w b a a r h e i d v a n de g o l f h o o g t e .
In h e t p r o b a b i l i s t i s c h e m o d e l w o r d t de b o v e n g r e n s l i j n v a n A N A M O S g e b r u i k t ,
o o k v o o r s t e e n z e t t i n g t y p e 1 s t e e n z e t t i n g e n op f i l t e r a a n g e z i e n bij d e z e l f d e
b e l a s t i n g d e d i k t e v a n t y p e 1 s t e n e n kleiner is. In de d e t e r m i n i s t i s c h e b e r e k e n i n g
w o r d t v o o r t y p e 1 alleen d e o n t w e r p l i j n g e b r u i k t , w a t zeer c o n s e r v a t i e f is.
W a a r o m de d e t e r m i n i s t i s c h e b e r e k e n i n g v o o r s t e e n z e t t i n g t y p e 1 niet m e t
A N A M O S w o r d t u i t g e v o e r d , t e r w i j l d i t t o c h c o n s e r v a t i e f is (zie a a n n a m e
p r o b a b i l i s t i s c h m o d e l ) , is niet duidelijk.
Indien alleen naar het e e r s t k o m e n d e t o e t s p u n t w o r d t g e k e k e n , ligt h e t
e c o n o m i s c h o p t i m u m bij d e kleinste d i a m e t e r : de g e k a p i t a l i s e e r d e k o s t e n v a n
a f k e u r e n zijn klein t e n o p z i c h t e v a n de i n v e s t e r i n g s k o s t e n .
Indien naar de t o t a l e l e v e n s d u u r v a n de c o n s t r u c t i e w o r d t g e k e k e n m e t d a a r i n 1 0
t o e t s p u n t e n ligt het e c o n o m i s c h o p t i m u m op de 5 % o v e r s c h r i j d i n g s g r e n s .
D o o r het e c o n o m i s c h o p t i m u m v a n v e r s c h i l l e n d e s o o r t e l i j k e d i c h t h e d e n t e
v e r g e l i j k e n , k a n de keuze v a n een s o o r t e l i j k e d i c h t h e i d a a n n e m e l i j k w o r d e n
gemaakt.
S'MTECH
14/17
BIJLAGEN
A . BEREKENING REDUCTIE W I N D
A.l
A.2
A. 3
B e r e k e n i n g r e d u c t i e w i n d s n e l h e i d bij h o o g w a t e r .
Deel uit ' W i n d r i c h t i n g a f h a n k e l i j k e w a t e r s t a n d - en w i n d s n e l h e i d - s t a t i s t i e k
Hoek van Holland', G W A O - 8 6 . 0 0 5 .
Deel uit ' D e b a s i s p e i l e n langs d e N e d e r l a n d s e k u s t ' , R I K Z - 9 5 . 0 0 8 .
B. S W A N EN O N T W E R F - F O R M U L E S
B. l
Onzekerheden S W A N .
B.2
Deel uit ' G l o b a a l nnodel v o o r t o e t s e n en o n t w e r p e n v a n s t e e n z e t t i n g e n ' ,
A2.97.43.
B. 3
Onzekerheden ontwerp-formules.
C. P R O B A B I L I S T I S C H E BEREKENINGEN
C l
Berekening 1 : NAP = + 6 m, smal voorland.
C. 2
B e r e k e n i n g 2 : N A P = -t-6 m , b r e e d v o o d a n d .
C.3
B e r e k e n i n g 3 : N A P = -1-2 m , s m a l v o o r l a n d .
C.4
B e r e k e n i n g 4 e n 5 : H^ = -i- 1 0 % en Tp = -i- 1 0 % .
C.5
B e r e k e n i n g 6 : H a l v e r i n g auomC. 6
Spreiding trekkingen.
D. D E T E R M I N I S T I S C H E BEREKENINGEN
D. l
B e r e k e n i n g 1 : T y p e 1 , B e t o n b l o k k e n - Hs 2 . 8 / 2 . 4 m .
D.2
B e r e k e n i n g 2 : T y p e 3 , B a s a l t z u i l e n - Hs 2 . 8 m .
D.3
B e r e k e n i n g 3 : T y p e 3 , B e t o n n e n zuilen - Hs 2 . 8 m .
D.4
B e r e k e n i n g 4 : T y p e 3 , D o o r n i k s e b l o k k e n - Hs 2 . 3 m .
D. 5
B e r e k e n i n g 5: T y p e 3 , K o p e r s l a k b l o k k e n - Hs 2 . 3 m .
E. BEREKENINGEN E C O N O M I S C H O P T I M U M
E. 1
Kosten steenzettingen.
E.2
E c o n o m i s c h o p t i m u m 1 : na 5 jaar.
E.3
E c o n o m i s c h o p t i m u m 2 : na 5 0 jaar.
SIMTECH
16/17
B I J L A G E A B E R E K E N I N G R E D U C T I E WIND
A.l
Berekening reductie windsnelheid bij hoog water.
A.2 Deel uit 'Windrichting afhankelijke waterstand- en
windsnelheid-statistiek Hoek van Holland', GWAO-86.005.
A.3 Deel uit 'De basispeilen langs de Nederlandse kust', RIKZ95.008.
SIMTECH
S I M T E C H ENGINEERING BV
Project nr:
STEENZET
Client:
R W S Directie Zeeland
INTEGRALE BEOORDELING ONTWERP S T E E N Z E T T I N G E N
File:
\steenzet\calc\wind2.xls
Auteur:
C. Veraart
Doc.nr:
Datum:
08/06/97
Tijd:
OVERSCHRIJDINGSLIJNEN WIND EN WATER
15:46:24
;
j
Overschrijdingslijnen hoog water per windrichting. Kleine Huissens-ZEendragtpolder
Bron: overschrijdingslijnen per windrichting Hoek van Holland en overschrijdingslijnen Huissens-ZEendragtpolder.
Overschrijdingsfrequentie
1E-I-00
1E-01
1E-02
1E-03
1E-04 [per jaar]
HuissensZEendragt
3.53
4.16
4.78
5.41
6.05
[m-hNAP)
[m-i-NAPl
NW
3.21
3.90
4.58
5.26
5.94
WNW
3.21
4.46
W
3.21
3.84
3.74
4.26
5.08
4.78
5.70 [m-l-NAP]
5.30 [m-l-NAP]
NNW
N
3.05
3.58
4.12
4.65
5.18 [m-f-NAP]
2.81
3.20
3.60
3.99
4.39
Overschrijdingsfrequentis per windrichting
Waterstand:
NW
WNW
W
NNW
N
afhankelijk van hoog water. Kleine Huissens-ZEendragtpolder
3.53
4.16
1.0E-I-00
1.0E-01
3 1 5 deg
2 9 2 deg
3.5E-01
3.1E-01
4.1E-02
3.0E-02
2 7 0 deg
338 deg
3 6 0 deg
2.5E-01
1.3E-01
1.5E-02
I.OE-f 00
1.5E-02
8.2E-03
3.7E-04
9.5E-02
Huissens-ZEendragtpolder
Controle:
[m-l-NAP]
4.78
5.41
6.05 [m + NAP]
1 .OE-02
1.1E-03
1 .OE-04 [per jaar]
5.1E-03
6.1 E-04
3.0E-04
6 . 9 E - 0 5 [per jaar]
2 . 7 E - 0 5 [per jaar]
6.4E-05
3.7E-05
2.6E-07
1 .OE-03
3.7E-06
2.3E-06
5.9E-09
1 .OE-04
3.0E-03
1 .OE-03
5.7E-04
1 .OE-05
9.7E-03
[per
(per
[per
[per
jaar]
jaar]
jaar]
jaar]
I
Overschrijdingslijnen hoog water par windrichting
KLEINE HUISSENS-ZEENDRAGTPOLDER
1E-01
SIMTECH
1E.02
Ov*rachr1Jdlngifr>qu*nli» p«r jaar
2/4
1E.03
é>^/^ ^--^ ^
1E-04
S I M T E C H ENGINEERING BV
OVERSCHRIJDINGSLIJNEN
INTEGRALE BEOORDELING ONTWERP S T E E N Z E T T I N G E N
File:
i:\..\steenzet\calc\wind2.xls
Auteur:
C. Veraart
Doc.nr:
Tijd:
15:46:24
WIND EN WATER
Project nr;
STEENZET
Client:
R W S Directie Zeeland
Datum:
08/06/97
Bijdrage windrichting en windsnelheid per windrichting voor 1/4000 storm, Huissens-/Eendragtpolder
Overschrijdingsfrequentie
Huissens/Eendragt
1E + 0 0
3.53
1E-04
6.05
Kansbijdrage 1/4000 waterstand per windrichting:
NW
3 1 5 deg
3.21
5.94
WNW
2 9 2 deg
3.21
5.70
W
3.21
5.30
2 7 0 deg
NNW
3.05
338 deg
5,18
N
3 6 0 deg
2.81
Windsnelheid behorende bij 1/4000 waterstand
NW
3 1 5 deg
11.5
WNW
12.5
2 9 2 deg
W
11.5
2 7 0 deg
NNW
338 deg
10.0
N
3 6 0 deg
7.0
2 . 5 2 E - 0 4 [per jaar]
5.80 lm + NAP)
kans
1.63E-04
6.94E-05
1.13E-05
6.78E-06
4.39
2.59E-08
2.50E-04
per windrichting:
28.0
27.5
kans
1.63E-04
31.0
24.0
6.94E-05
1.13E-05
6.78E-06
19.5
2.59E-08
3 5 . 0 [m/s]
3 5 . 0 [m/s]
1.63E-04
6.94E-05
1.13E-05
Reductie windsnelheid per windrichting
NW
WNW
W
NNW
N
0.651
0.277
0.045
0.027
0.000
[.]
[.)
[.]
[.]
[,)
snelheid
27.13 [m/s]
28.09 [m/s]
35.62 [m/s]
28.09 [m/s]
30.71 [m/s]
reductie
27.1
28.1
35.6
28.1
3 5 . 0 [m/s]
3 5 . 0 [m/s]
30.7
3 5 . 0 [m/s]
6.78E-06
2.59E-Off
totéal:
SIMTECH
bijdrage
0.775
0.803
1.018
.—v7o03
0.877
0.794
[.]
[.]
[.]
[, j" ^-^-^iw
[.]
[.]
\
S I M T E C H ENGINEERING BV
OVERSCHRIJDINGSLIJNEN
WIND EN WATER
Project nr:
STEENZET
Client:
R W S Directie Zeeland
Datum:
08/07/97
INTEGRALE BEOORDELING ONTWERP STEENZETTINGEN
File:
I:\..\steen2et\calc\wind2.xls
Auteur:
C. Veraart
Doc.nr:
Tijd:
17:00:02
Bijdrage windrichting en windsnelheid per windrichting voor 1/4000 storm, Huissens-/Eendragtpolder
Overschrijdingsfrequentie
Huissens/Eendragt
Kansbijdrage
NW
WNW
W
NNW
N
1E-04
6.05
1E + 0 0
3.53
2 . 5 2 E - 0 4 [per jaar]
5.80 [m-^NAP]
kans
1.63E-04
6.94E-05
1.13E-05
6.78E-06
2.59E-08
2.50E-04
bijdrage
0.651 [.]
0.277 [.]
0.045 (.]
per windrichting:
33.0
33.5
38.0
29.0
25.5
kans
1.63 E-04
6.94E-05
1.13E-05
6.78E-06
2.59E-08
snelheid
32.13 [m/s]
3 4 . 0 9 [m/s]
42.62 [m/s]
33.09 [m/s]
36.71 [m/s]
35.0
35.0
35.0
35.0
35.0
1.63E-04
6.94E-05
1.13E-05
6.78^ïOe-^
2*5^-08
totaal:
1/4000 waterstand per windrichting:
5.94
3.21
deg
5.70
3.21
deg
3.21
5.30
deg
3.05
5.18
deg
2.81
4.39
deg
315
292
270
338
360
Windsnelheid behorende blj 1/4000 waterstand
16.5
NW
3 1 5 deg
18.5
WNW
2 9 2 deg
18.5
W
2 7 0 deg
15.0
NNW
3 3 8 deg
13.0
N
3 6 0 deg
Reductie windsnelheid per windrichting
NW
WNW
W
NNW
N
reductie
32.1
34.1
42.6
33.1
36.7
[m/s]
[m/s]
lm/s]
[m/s]
[m/s]
/
SIMTECH
0.027 [,]
0.000 [.1
page 4 / 4
0.918 [.]
0.974 [.]
JK218 [.]
n Q/it; y
1.049T] ""^X
0.948 [.]
^
_
Een
keuze
methode
bij
tussen
beide
(procentuele
gelijk
het
echter
aannemelijk.dat
Gezien
de
methode
ste
bestaande
(reductie
waarden
tabel
te
trekken
de
correlatie
een
De
vast
waarden
zal
in
de
meer
eenvoudig
voor
de
hand
te
maken.
De
te
liggen
aangezien
en w a t e r s t a n d s t a t i s t i e k
groter
zal
zijn.
toenemen
bij
zwaardere
deze
bedrag),
van
niet
wind-
bedrag
is
is
iets
tussen
onzekerheden
roet
geeft.
lijkt
correlatie
aE
„
methoden
reductie)
blijvende
windsnelheden
reductie
11
nota
daar
vaste
verder
deze
de
hogere
Anderzijds
v a n de
e n d u s de
afgerond
is
het
stormen.
uitgegaan
hoogste
reductie
bij
tweede
in
m/s
eerste
veilig-
staan
in
2.
Conclusie:
De
windsnelheden
volgens
niet
KNMI)
mogen
volledige
zeggen
dat
Tabel
2:
verkregen
worden
correlatie
als
bijbehorende
die
er
een
op de
worden
gereduceerd
tussen
lager
met
wind-
hoogwaterstand
windsnelheid
Reductie
kunnen
zal
bijlage
onderstaande
7
(windfrequenties
waarden
en w a t e r s t a n d s t a t i s t i e k .
optreed
zijn
windsnelheid
de
uit
dan
met
die
een
met
Dit
frequentie
een
vanwege
laatste
van
frequentie
de
wil
10"^
van
de
10-4.
in^m/a
reductie
6
5
5
6
7
8
8
Windfrequentie
In
het
voor
benedenrivieren-
voorgaande
is
windsnelheden
rivieren-
en
van
(bijlage
gesproken
7
overgangsgebied
frequentielijnen
nauwelijks
alleen
van
elkaar
de
en o v e r g a n g s g e b i e d .
en t a b e l
2)
gehanteerd
stations
(voor
over
Hoek
10*3 m a x i m a a l
Hoek
van
mogen e c h t e r
worden.
van
2%).
Holland;
voor
Volgens
Holland,
het
dezelfde
gehele
lit.2
Rotterdam
waarden
beneden-
verschillen
en
de
Herwijnen
OVERSCHRIJDINGSLIJNEN WINDSNELHEID SCHIPHOL
( = HOEK VAN HOLLAND ) PER WINDRICHTING.
rijkswaterstaat
dienst getijdewaleren
visuele vormgeving
get:
gez:
gec:
opdr.
GWAO 86.005
schaal:
AOG
A 4
BIJLAGE
7
86. 366
1.
-
Terneuzen
»*•
1883_.1985. uit olie HW's, herleid noor de toestond 1985
ooo 1882/83_19B4/85,
:
—
•800
'-
F
uit geselecteerde HW's, DS4, stormseizoen 1 okt...15 mrt
berekende overschrijdingsfrequenties per stormseizoen; deze
zijn bij benadering gelijk aon de overschrijdingskansen per
stormseizoen of joor.
700
l
F
600
-500
\
\
\
\
\
\
•400
-
•
•300
\
.. •
\
F-200
\
: /
\
•100
\
•
\
| i i
11 —I—1—
1
l i l l
IC) •
1
1 1
K
1
1 1 I
K
1
1
1
1 1 1 1
K -'
1
1
1 1 1 1
10
1
I
l i l l
1 1
10
genniddeld aantal overschrijdingen per jaar/stormseizoen
x:
1
1
w
800
Hoek van Holland
1888_1985, uit afle HW's. herleid naar de toestand 1985
;
ooo 1887/88.-1984/85, uit geselecteerde HW's, DS4, stormseizoen 1 okt...15 mrt
—
F
700
F
600
F
500
berekende overschrijdingsfrequenties per stormseizoen; deze
zijn bij benadering gelijk oon de overschrijdingskansen per
stormseizoen of joor.
j
F 400
j
j
F
300
F
200
l
t
*
F100
:f
:
- n 11 PT—1
10'
MM
1C
1
1
lill
X
1 1
lill
X)"
1
1
lill
K
1
B
lill
Xi
111 1
10
gemiddeld aantal overschrijdingen per jaar/stormseizoen
lill
K
1
1
10
Rijksinstituut voor Kust en Zee/RIKZ
overschrijdingstrequentie ontwerppeil
llocatie /
dijkpaall
Icml + NAP
l/jaarl
grens - dp 18
650
2.5 10*
grens - Hertogin Hedwigepolder
dp 18 - dp 23
645
2.5 10*
Hertogin Hedwigepolder, Prosperpolder - Koningin Emmapolder
dp 23 - dp 2
640
2.5 10*
Koningin Emmapolder
dp 2 - dp 42
635
2.5 10*
Koningin Emmapolder, v.Alsteinpolder - Melopolder
dp 42 - dp 27
630
2.5 10*
Melopolder - Kruispolder
dp 27 - dp 10
625
2.5 10*
Kruispolder
dp 10 - dp 79
620
2.5 10*
Kruispolder - Wilhelmuspolder
dp 79 - dp 58
615
2.5 10*
Wilhelmuspolder - Noorddijkpolder
dp 58 - dp 43
610
2.5 10*
Noorddijkpolder - Perkpolder
605
2.5 10*
Perkpolder
dp 277-dp 290
600
2.5 10*
Perkpolder, Kievitspolder - Molenpolder
dp 290-dp 303
595
2.5 10*
Molenpolder - Nijspolder
dp 303-dp 359
590
2.5 10*
Nijspolder, Hooglandpolder - Hellegatpolder
dp 359 • dp 0
585
2.5 10*
Hellegatpolder - Eendrachtspolder
dp 0 - dp 10
580
2.5 10*
Eendrachtspotder, Kleine Huissenspolder - Margarethapolder
eiland
Z.VI'nderen
toelichting trajectaanduiding
ontwerppeil
plaats binnen
traject
traject
dp 43- dp 277
Haven Perkpolder
dp 10 - ')
Terneuzen
575
2.5 10*
') Oostelijke pier vm Veerhaven; Margarethapolder - Veerhaven
'1
Veerhaven.Buitenhaven
570
2.5 10*
Veerhaven - Nv» Terneuzenpolder
Briakminlcreek
565
2.5 10*
Nw Terneuzenpolder - Braakmanpolder
- dp 8
dp 8 - dp 20
tabel 3.21 Verloop van het ontwerppeil lang* de WTasterxcheldt - derde deel
De basispeilen langs de Nederlandse kust
79
Jorissen,;R.E.,
,
Van:
dRonde, J.G.
Verzonden:
donderdag 10 juli 1997 18:31
Aan:
Jorissen, R.E.
Onderwerp:
Mu en sigma
Beste Ricliard,
Ik heb de tabellen er bij gehaald en kom voor Hs op:
mu =
sigma
10 %
(SWAN te hoog)
20 %
Voor de wind zou ik mu = O en sigma = 4 m/s aanhouden.
Jeroen
gaan .
de Jong is bezig met wat sommen om de gevoeligheid van de wind na te
e-mail JONGJ(a)rikz.nws.minvenw.nl
tel 3114231.
Ook voor andere vragen kan je bij Jeroen terecht.
Met vr.gr.
John
Borsselepolder
Significante golfhoogte versus windsnelheid
E
1.5
20
windsnelheid m/s
pg
X
+
2. Vergelijking
golfhoogtemetingen
Hl/3
30
meting
"hGENER270°
Bretschneider gecorrigeerd (1974) 2 7 0 " è 2 8 5 °
met berekeningen
Hoek van
Borssele
40
OPEN T A L U D B E K L E D I N G E N , T A W - A 2
A2.97.43
M. Klein Bretel er
17-6-'97
GLOBAAL MODEL VOOR TOETSEN EN ONTWERPEN
VAN STEENZETTINGEN
1 Inleiding
De globale methode voor het toetsen en ontwerpen van steenzettingen, ook wel blackbox model genoemd, is in de afgelopen jaren steeds verder verbeterd. Getracht is om
de nieuwste versie ervan op te nemen in de Leidraad Toetsen op Veiligheid (groene
versie van aug. 1996). Deze wijkt op een aantal punten af van de vorige versie,
namelijk die in het Handboek voor Dimensionering van Gezette TaludbekJedingen
(1992). De basisopzet is echter nog steeds hetzelfde.
Helaas zijn er een paar fouten m de Leidraad Toetsen op Veiligheid gekomen bij het
ovenekenen van de lijnen. Hier en daar liggen de lijnen wat verschoven ten opzichte
van de juiste lijnen. Daarom is in deze notitie het nieuwe globale model nog eens
weergeven.
De figuren in deze notitie vervangen de figuren 2.2.4.3 t/m 2.2.4.8 in de Leidraad
Toetsen op Veiligheid (groene versie van aug. 1996), de figuren 104 t/m 113 in het
Handboek voor Dimensionering van Gezene Taludbekledingen (1992) en de figuren 8
tot en met 17 van Klein Breteler (1994).
Ook in de komende jaren zal er verder onderzoek uitgevoerd worden op het gebied
van de stabiliteit van steenzettingen, waardoor het de verwachting is dat ook in de
toekomst af en toe het globale model wordt aangepast en/of aangevuld.
2 algemene opzet
Het globale model is gebaseerd op vele resultaten van grootschalig modelonderzoek
met golven van 0,5 tot 2,0 m hoog, zodat er nauwelijks schaalproblemen kunnen zijn.
Bovendien is de theoretische kennis over de golfbelasting op taluds en de
bezwijkmechanismen van steenzettingen erin verwerkt. Dit alles resulteen per
constructietype in een eenvoudige figuur waarin kan worden afgelezen of een ontwerp
of bestaande constructie goed, twijfelachtig of onvoldoende is. De eenvoud van de
w a t e r l o o p k u n d i g laboratorium
WL
1
3 Constructietypen
In het globale model worden een aantal constnictier^'pen onderscheiden. Bepalend
voor een constructietj^je zijn de volgende eigenschappen:
» Ondergrond: filter, klei of zand (met geotextiel of niet)
" Doorlatendheid van de toplaag: gaten en/of spleten (al dan niet ingewassen)
•
Samenhang: geklemde stenen (blokken, zuilen) of geschakelde stenen (blokkenmat)
Met onderstaand stroomschema kan men het constructietype bepalen. Voor elk type is
er een figuur waarmee de bekleding kan worden getoetst (figuur 1 t/m 10) of
ontworpen (figuur 11 t/m 20). Voor de constructies op filter geldt dat type 3a en 6a
een gunstige stabiliteit hebben, en type 3c en 6c juist ongunstig.
Voor elke constructie geldt dat met deze figuren alleen de toplaagstab il iteit wordt
beoordeeld. Andere bezwijkmechanismen waar op gelet moet worden zijn:
•
lokale grondmechanische stabiliteit van het zand onder de toplaag of onder het
filter
» uitspoelen van zand uit de dijkkem door een te grof filter.
toolaaq op granuloir filter?
geschokeld?
nee
op geotextiel
op zond/Ulei ;
direct op klei :
1 Dfi5 > ^
p
i
1
r
Q <
op geotextiel
OP ï o n d / k l e i :
direct op klei :
type 1
type 2
g a t - of spleetvulling
oonwezig?
1 goten?
nee
type 4
type 5
^
nee
2 r.
geklemde stenen
geschokelde stenen
goten?
type 3 c
type 6 c
geklemde stenen
: type 3b
geschokelde stenen : type 6b
Stroomschema ter bepaling van het constructietype
aterloopkundig laboratorium | WL
geklemde stenen
: type 3o
geschokelde stenen
: type
5a
O
X •
<^
/\
V
#
O D O A V « l
X
serie t
blokken
[II ]
serie u
basalton
[12]
serie X
dikke blokken
op geotextiel op zand
[ 16]
serie X
dunne blokken
[16]
serie X = dikke blokken met gaten [ 1 6 ] _^
serie Zh = blokken op geotextiel op zandlaagje op klei
[ I ]
serie Ym = blokken op dik geodrain op goed verdichte klei [ I ]
regelmatige golven
onregelmatige golven
O n t w e r p van s t e e n z e t t i n g o p g e o t e x t i e l
j u n i 1997
H3I67011
H 3167
FIG. 11
o p zand o f klei (type 1)
WATERLOOPKUNDIG
LABORATORIUM
•
serie f & g
= blokken met brede spleten
= blokken met gaten en berm
[
8]
•
= niet ingev/assen Basalton
[
7]
[
6]
O
A
= Gobi-blokken op geotextiel
O serie h
serie i
serie j
=
• • serie
k, 1 & m
O
•
• •
•
[
niet ingewassen Armorflex zonder kabels
5]
= Vilvoortse steen (niet meejewofen bij bepilin; lijnen)
V
serie n
serie O
[ 9]
[10]
= Basalt op puin
[10]
•
serie s
= Haringmanblokken
[10]
X
serie ac
= losse blokken op filter
[IS]
X regelmatige golven
A V A onregelmatige golven
O
O n c w e r p van s t e e n z e t t i n g o p f i l t e r
j u n i 1997
H3I670I4
( n o r m a l e c o n s t r u c t i e ) ( t y p e 3b)
WATERLOOPKUNDIG
1
LABORATORIUM
H 3167
.
FIG. 14
BIJLAGE C PROBABILISTISCHE BEREKENINGEN
0.1 Berekening 1: NAP = + 6 m, smal voorland.
0.2
Berekening 2: NAP = + 6 m, breed voorland.
0.3
Berekening 3: NAP = + 2 m, smal voorland.
0.4 Berekening 4 en 5:
= + 1 0 % en Tp = + 1 0 % .
0.5
Berekening 6: Halvering
ee
Spreiding trekkingen.
SIMTECH
O-Bonz-
EENDRAGTPOLDER - NAP + 6 . 0 [m]
smal v o o r l a n d = b a s i s r u n
Monte C a r l o
simulatie:
output:
N_Simulatie =
N_Ongeldig
=
toetsingstype
10000
1517
type 1
b e n a d e r i n g bovengrens;
36 . 83
M =
a =
5 . 99
verdeling
verd.
H_Sig
Tp
Model
dz
0
IX
2.02
5.20
0.00
0.40 0 121
0.70 0 047
1.00 0 000
perc.
%
68 .39
31.61
0 . 00
b e n a d e r i n g model (0 .75) :
41.24
M =
a =
8 .14
verdeling
verd.
H_Sig
Tp
Model
dZ
2.02
5.20
0.00
0.40 0 125
0.70 0 059
1.00 -0 042
benadering ondergrens
M =
59.86
O =
9.89
H_Sig
Tp
Model
4 1 . 93
28 . 87
29 . 20
(0.90):
verdeling
verd.
perc.
%
perc,
dZ
2.02
5.20
0.00
0.40 0.117
0.70 0.135
1.00 0.000
19 . 77
80.23
O . 00
V3
Simtech
| p r o b a b i l i s t i s c h e analyse
| versie
1.20
I 970808
I blz.:
4
EENDRAGTPOLDER - NAP + 6 . 0 [m]
breed voorland
aantal verdelingen
nr.
1
2
3
= 3
titel
soort
^
H_Sig
T_Piek
model-onnauw.heid
normale v e r d e l i n g
normale v e r d e l i n g
normale v e r d e l i n g
v e r d e l i n g H_Sig
1.7300
5.2000
0.0000
a
eenheid
0.3500 [m]
0.7000 [ s ]
1.0000
v e r d e l i n g Tp
v e r d e l i n g modelonnauwkeurigheid
Monte C a r l o
simulatie;
-5.00
-2.50
0.00
2.50
5.00
input
verdeling
echt
verdeling
benaderd
nr,
1
2
3
1 . 7300
5 . 2000
O . OOOO
N_Simulatie
N_Ongeldig
=
=
O .3500
0 . 7000
1 . OOOO
1.7103
5.2897
•O . 0055
O . 3404
0.6361
1.0103
10000
668
C2
Simtech
| p r o b a b i l i s t i s c h e analyse
| v e r s i e 1.20
970808
Iblz.
1
EENDRAGTPOLDER - NAP + 6 . 0 [m]
breed v o o r l a n d
Monte C a r l o
simulatie:
output:
N_Simulatie =
N_Ongeldig
=
toetsingstype
10000
668
=
t y p e 3b
benadering bovengrens:
M =
33 .15
o =
5.43
verdeling
verd.
H_Sig
Tp
Model
?5
perc
dZ
a
fl
1.73
0.35 0.128 6 9 . 3 1
5.20
0.70 0.043
30.69
0 . 00
1.00 0 . 000
0.00
100
b e n a d e r i n g model
38 , 09
M =
0 =
8 .13
(0.75):
verdeling
verd.
H_Sig
Tp
Model
dZ
1.73
5.20
0.00
0.35 0 137
0.70 0 053
1,00-0 047
perc.
%
39. 08
23 . 00
37.91
benadering ondergrens ( 0 . 9 0 ) :
60 . 82
M =
a =
9 . 96
verdeling
verd.
H_Sig
Tp
Model
Simtech
| p r o b a b i l i s t i s c h e analyse
| versie
1.20 |
dZ
1.73
5.20
0.00
0.35 0 160
0.70 0 125
1 . 0 0 0 000
I
970808
perc.
%
28 .79
71.21
0 . 00
I blz.: 8
EENDRAGTPOLDER - NAP + 2.0 [m]
smal v o o r l a n d
Monte C a r l o
simulatie:
output:
N_Simulatie =
N_Ongeldig
=
toetsingstype
10000
1249
=
type 1
b e n a d e r i n g bovengrens;
M =
35.82
a =
5.87
verd.
H Sig
Tp
Model
verdeling
M
<^
1.94
5.20
0.00
perc.
o,
o
dZ
0.39 0 123
0.70 0 046
1.00 0 000
69 . 04
30 . 96
0 . 00
b e n a d e r i n g model ( 0 . 75) :
40 .16
M =
0 =
7. 99
verdeling
verd.
H Sig
Tp
Model
dZ
1.94 0.39 0 126
5.20 0.70 0 058
0.00 1.00- 0 0 4 1
perc.
%
41.56
28 . 78
29 . 66
benadering ondergrens ( 0 . 9 0 ) :
58 .53
M =
a =
9 .74
verdeling
verd.
H Sig
Tp
Model
dZ
1.94
5.20
0.00
0.39 0 112
0.70 0 139
1.00 0 000
970808
perc.
%
16. 78
83 . 22
0 . 00
I blz.:
4
ENDRAGTPOLDER - NAP + 6.0 [m]
=mal v o o r l a n d = b a s i s r x i n
toetsingstype
type 1
b e n a d e r i n g model
M =
41.24
O =
8.14
(0.75)
verdeling
verd.
fl
H_Sig
Tp
Model
perc
O
2.02
5.20
0.00
dZ
0.40 0.125
0.70 0.059
1.00-0.042
41.93
28.87
29.20
EENDRAGTPOLDER - NAP + 6 . 0 [m]
smal v o o r l a n d : Hs = + 10 %
b e n a d e r i n g model
(0.75):
b e n a d e r i n g model
44.13
M =
0 =
8 . 80
(0.75):
EENDRAGTPOLDER - NAP + 6 . 0 [m]
smal v o o r l a n d : Tp = + 10 %
verdeling
verd.
H_Sig
Tp
M o dICX
el
.imtech
p r o b a b i l i s t i s c h e analyse | versie
1.20
0
I
2 . 02
5.72
0 ..U U00
U
perc.
%
dZ
0.40 0 .143
0.77 0 .052
1X.. 000..U050
UU-U
DU
970808
44 .54
21.77
33 .68
blz
EENDRAGTPOLDER - NAP + 6.0 [m]
pmal v o o r l a n d = b a s i s r u n
toetsingstype
type 1
b e n a d e r i n g model
M =
41.24
a =
8.14
verd.
H Sig
Tp
Model
EENDRAGTPOLDER
-
N A P + 6.0
(0.75)
verdeling
M
a
dZ
2 . 02 0.40 0 125
5 . 20 0 . 700 059
0 . 00 1 . 00- 0 042
perc.
%
4 1 . 93
28 . 87
29 .20
[m]
h e t r o u w b a a r h e i d s g r e n z e n model = 8 sigma
b e n a d e r i n g model
fi =
40.86
o =
6.99
verdeling
a
M
verd.
H_Sig
Tp
Model
analyse
| versie
perc,
dz
2. 02 0 .40 0 125
5 . 20 0 .70 0 059
0 . 00 0 .50- 0 042
CS
;j.mtech 1 p r o b a b i l i s t i s c h e
(0.75) :
1.20 |
53 . 69
36.96
9.35
2
970806
Iblz.
r
\
,
c
i
: onvoldoende
£
____
i
• \ «V \ 1
V-V*v V V
w
w ^*\\?
a
O»
c
;
w
0)
m
J
-Trrr--^.^
I
\
J
goed
> Br ek e r p a r amet e r
Brekerparameter
Belastingparameter
simtech
= t a n ( a ) / / ( Hs / L_op )
= Hs / ( R h o _ r e l * D )
| p r o b a b i l i s t i s c h e analyse
| versie
1.20 |
blz.
2
BIJLAGE D DETERMINISTISCHE BEREKENINGEN
D.l
Berekening 1: Type 1, Betonblokken - Hs 2.8/2.4 m.
D.2
Berekening 2: Type 3, Basaltzuilen - Hs 2.8 m.
D.3
Berekening 3: Type 3, Betonnen zuilen - Hs 2.8 m.
D.4
Berekening 4: Type 3, Doornikse blokken - Hs 2.3 m.
D.5
Berekening 5: Type 3, Koperslakblokken - Hs 2.3 m.
SIMTECH
ANAMOS 2.10 PROJECT: b a s a l t - Hs 2.8 m
J.C.P. Johanson, RWS-DWK
WAARSCHUWING(EN):
Vanwege de k l e i n e l e k l e n g t e i s de s t a b i l i t e i t van de t o p l a a g en h e t grensv l a k met benaderende formules berekend. Voor het v e r l o o p van de s t i j g h o o g t e
moet g e b r u i k gemaakt worden van een ander programma (zoals b i j v o o r b e e l d
STEENZET).
I n verband hiermee kunnen de s t i j g h o o g t e v e r l o p e n langs h e t t a l u d n i e t
g r a f i s c h weergegeven worden.
INVOERGEGEVENS
GOLVEN
S i g n i f i c a n t e golfhoogte
Periode (van p i e k spectrum)
Waterstand t o v . de t e e n
Hs
Tp
hl
2.800 m
5.900 s
5.000 m
TALUD
Helling
W r i j v i n g s c o e f f . toplaag/ondergr
Nivo ondergrens z e t t i n g
Nivo bovengrens z e t t i n g
cot
ft
h2
h3
4.000
.500
.000
4.450
(O!)
m
m
CONSTRUCTIETYPE
n i e t ingewassen z u i l e n
filter
basis
ZUILEN
Gemiddeld z u i l o p p e r v l a k
R e l a t i e f open oppervlak
Dikte
S o o r t e l i j k e massa
Onderlinge w r i j v i n g
Az
Azo
Dz
sm
fwz
=
b
D15
n
.200 m
= 30 000 mm
.400 =
.090
= 10 .000
.232
=
= 2900.0
.500
=
m2
%
m
kg/m3
-
FILTER
Laagdikte
Karakteristieke
Porositeit
korreldiameter
Karakteristieke
korreldiameter
BASIS
Porositeit
D50
D90
nb
—
=
.150 mm
.250 mm
.350 -
ANAMOS 2.10 PROJECrT: beton z u i l - Hs 2.8 m
J.C.P. Johanson, RWS-DWK
WAARSCHUWING(EN):
Vanwege de Icleine l e k l e n g t e i s de s t a b i l i t e i t van de t o p l a a g en h e t grensv l a k met benaderende formules berekend. Voor h e t v e r l o o p van de s t i j g h o o g t e
moet g e b r u i k gemaakt worden van een ander programma (zoals b i j v o o r b e e l d
STEENZET).
I n verband hiermee kunnen de s t i j g h o o g t e v e r l o p e n langs h e t t a l u d n i e t
g r a f i s c h weergegeven worden.
INVOERGEGEVENS
GOLVEN
S i g n i f i c a n t e golfhoogte
Periode (van p i e k spectrum)
Waterstand t o v . de t e e n
Hs
hl
2.800 m
5.900 s
5.700 m
cot(a)
ft
h2
h3
4.000
.500
3.450
5.700
Tp
TALUD
Helling
W r i j v i n g s c o e f f . toplaag/ondergr
Nivo ondergrens z e t t i n g
Nivo bovengrens z e t t i n g
m
m
CONSTRUCTIETYPE
n i e t ingewassen z u i l e n
filter
basis
ZUILEN
Gemiddeld z u i l o p p e r v l a k
R e l a t i e f open o p p e r v l a k
Dikte
S o o r t e l i j k e massa
Onderlinge w r i j v i n g
Azo
Dz
sm
fwz
.090
= 10.000
.324
= 2300.0
.500
b
D15
n
.150 m
= 20.000 mm
= ..350 -
D50
D90
nb
.150
.250
.350
Az
m2
%
m
kg/m3
-
FILTER
Laagdikte
Karakteristieke
Porositeit
korreldiameter
Karakteristieke
korreldiameter
BASIS
Porositeit
Jpy/kfC
Ó.3
^/^
mm
mm
-
ANAMOS 2.10 PROJECT: doornikse - Hs 2.3 m
J.C.P. Johanson, RWS-DWW
WAARSCHUWING(EN):
Vanwege de k l e i n e l e k l e n g t e i s de s t a b i l i t e i t van de t o p l a a g en h e t grensv l a k met benaderende formules berekend. Voor h e t v e r l o o p van de s t i j g h o o g t e
moet g e b r u i k gemaakt worden van een ander programma (zoals b i j v o o r b e e l d
STEENZET).
I n verband hiermee kunnen de s t i j g h o o g t e v e r l o p e n langs h e t t a l u d n i e t
g r a f i s c h weergegeven worden.
INVOERGEGEVENS
GOLVEN
S i g n i f i c a n t e golfhoogte
Periode (van p i e k spectrum)
Waterstand t o v . de t e e n
Hs
Tp
hl
2.300 m
5.900 s
4.000 m
c o t (cc)
ft
h2
h3
4.000
.500
.000
3.500
TALUD
Helling
W r i j v i n g s c o e f f . toplaag/ondergr
Nivo ondergrens z e t t i n g
Nivo bovengrens z e t t i n g
m
m
CONSTRUCTIETYPE
n i e t ingewassen d i c h t e b l o k k e n
filter
basis
DICHTE BLOKKEN
Breedte (langs h e t t a l u d )
Lengte ( e v e n w i j d i g d i j k a s )
Dikte
Spleetbreedte
S o o r t e l i j k e massa
Onderlinge w r i j v i n g
B
L
D
s
sm
fwg
.500
.400
.275
= 10 .000
= 2600.0
.500
=
=
=
m
m
m
mm
kg/m3
-
FILTER
Laagdikte
Karakteristieke
Porositeit
korreldiameter
Karakteristieke
korreldiameter
b
D15
n
=
D50
D90
nb
=
=
=
.150 m
= 30 .000 mm
=
.400 -
BASIS
Porositeit
.150
.250
.350
mm
mm
-
ANAMOS 2.10 PR0JEC7T: k o p e r s l a k - Hs 2.3 m
J.C.P. Johanson, RWS-DWl\
WAARSCHUWING(EN):
Vanwege de k l e i n e l e k l e n g t e i s de s t a b i l i t e i t van de t o p l a a g en h e t grensv l a k met benaderende formules berekend. Voor h e t v e r l o o p van de s t i j g h o o g t e
moet g e b r u i k gemaakt worden van een ander programma (zoals b i j v o o r b e e l d
STEENZET).
I n verband hiermee kunnen de s t i j g h o o g t e v e r l o p e n langs h e t t a l u d n i e t
g r a f i s c h weergegeven worden.
INVOERGEGEVENS
GOLVEN
S i g n i f i c a n t e golfhoogte
Periode (van p i e k spectrum)
Waterstand t o v . de teen
Hs
2.300 m
5.900 s
4.000 m
hl
TALUD
Helling
W r i j v i n g s c o e f f . toplaag/ondergr
Nivo ondergrens z e t t i n g
Nivo bovengrens z e t t i n g
cot
ft
h2
h3
ia)
4.000
.500
.000
3.500
m
m
CONSTRUCTIETYPE
n i e t ingewassen d i c h t e b l o k k e n
filter
basis
DICHTE BLOKKEN
Breedte (langs h e t t a l u d )
Lengte ( e v e n w i j d i g d i j k a s )
Dikte
Spleetbreedte
S o o r t e l i j k e massa
Onderlinge w r i j v i n g
B
L
D
s
sm
fwg
.280
.240
.257
= 5 .000
= 2700.0
=
.500
b
D15
n
.150 m
= 20 000 mm
=
350 -
D50
D90
nb
=
=
m
m
m
mm
kg/m3
-
FILTER
laagdikte
Karakteristieke
Porositeit
korreldiameter
Karakteristieke
korreldiameter
BASIS
Porositeit
.150 mm
250 mm
350 -
B I J L A G E E BEREKENIMGEN E C O N O M I S C H
E.1
Kosten steenzettingen.
E.2
Economiscli optimum 1: na 5 jaar.
E.3
Economisch optimum 2: na 50 jaar.
SIMTECH
OPTIMUM
Blad4
Bouwdienst Rijkswaterstaat Vertrouwelijk
Ibv. Simtech berekeningen:
zuilen
zuilen
zuilen
zuilen
zuilen
zuilen
zuilen
0.20m*2.3
0,20m'2,6
0.25m*2,3
0,25m*2,6
0.30m*2,6
0,35m'2,6
0,40m'2,6
F
F
F
F
F
F
F
87
101
106
122
140
/m2
/ni2
/m2
Im2
/m2
170
208
Iml
/m2
Prijs per m2
Prijs exclusief BTW, engineering, onvoorzien en
diversen
Prijs inclusief uitvoeringskosten
overzicht Nederland perW.s.
EENDRAGTPOLDER - NAP + 6.0 [m]
smal v o o r l a n d = b a s i s r u n
aantal verdelingen
nr.
1
2
3
=
3
titel
soort
H_Sig
T_Piek;
model-onnauw.heid
normale v e r d e l i n g
normale v e r d e l i n g
normale v e r d e l i n g
toetsingstype
=
^
2.0200
5.2000
0.0000
o
eenheid
0.4000 [m]
0.7000 [ s ]
1.0000
type 1
nieuwe v e i l i g h e i d s t o e t s o v e r 5 j a a r
rentepercentage
= 4.00 [%]
faalkans
afkeuren
Rho_ R e l
* Dikte
5.OE-0001
41 . 24
1.OE-0001
5 . OE-0002
51 . 67
54 .63
5 . OE-0001
1.OE-0001
5.OE-0002
1.OE-0002
5 . OE-0003
41
51
54
60
62
5.OE-0001
1.OE-0001
5.OE-0002
1.OE-0002
5.OE-0003
41
51
54
60
62
.24
5.OE-0001
1.OE-0001
5 . OE-0002
1.OE-0002
5.OE-0003
41
51
54
60
62
. 24
Simtech
1
1
1
1
1
1
1
. 24
. 67 1
. 63 1
• 17 1
.20 j
. 67
. 63
• 17
.20
. 67
.63
• 17
.20
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
Rho
Steen
Dikte
theo.
2300
33 45
35
2300
2300
41 91
44 30
40
45
45
2600
2600
2600
2600
2600
27
33
35
39
40
06
90
84
48
81
2700
2700
2700
2700
2700
25
31
33
37
38
44
87
69
11
36
30
2900
2900
2900
2900
2900
22
28
30
33
34
72
46
09
14
26
25
Dikte 1
reëel |
faalkans |
reëel
|
direkt
1
1
1
1
4 .lE-0001 1
1 .6E-0001 j
153 00
187 00
62 . 58
30 . 86
1
234 00
9 .47
1
1
1
1
j
2 .9E-0001 1
6 .8E-0002 1
140 00
170 00
40 . 63
11 . 69
7 .7E-0003 1
3 .9E-0004 1
208 00
260 00
1 . 64
0 . 10
1
1
1
1
1
1
1 .8E-0001 1
147 00
26 . 72
2 .8E-0002 1
179 00
5 .08
1 .9E-0003 1
4 .8E-0005 1
218 00
273 00
0 .42
0 . 01
1
1
1
1
1
1
1
3 .lE-0001 1
5 .2E-0002 j
146 00
168 00
30
35
40
40
45
35
35
40
40
45
30
35
35
35
40
45
k o s t e n p e r [m2]
afkeuren 1
totaal
j
4 .OE-0002
1
1
42 . 15
8 . 73
1
1
3 .lE-0003 1
5 .7E-0005 1
3 .3E-0007 j
p r o b a b i l i s t i s c h e analyse 1 v e r s i e
1.20
204 00
250 00
312 00
0 .63
0 . 01
0 . 00
1
1
1
1
1
1
1
1
1
215 58
217 86
243 47
180 63
181 69
209 64
260 10
1
j
1
1
1
1
173 72
1
1
j
1
1
1
1
188 15
970808
184 08
218 42
273 01
176 73
204 63
250 01
312 00
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
I blz.: 5
EENDRAGTPOLDER - NAP + 6.0 [m]
smal v o o r l a n d = b a s i s r u n
aantal verdelingen
nr.
1
2
3
=
3
titel
soort
H_Sig
T_Piek
model-onnauw.heid
normale v e r d e l i n g
normale v e r d e l i n g
normale v e r d e l i n g
toetsingstype
=
^
2.0200
5.2000
0.0000
Rho_ R e l
5 .OE-0001
41 .24
1
* Dikte 1
Rho
Steen
Dikte
theo.
2300
33 .45
35
40
45
45
1 .OE-0001
5 .OE-0002
51 . 67
54 . 63
1
1
1
1
5 .OE-0001
1 .OE-0001
5 .OE-0002
1 .OE-0002
5 .OE-0003
41 .24
51 .67
54 . 63
60 .17
62 .20
1
1
j
1
1
2600
2600
2600
2600
2600
27
33
35
39
40
06
90
84
48
81
5 .OE-0001
1 .OE-0001
5 .OE-0002
1 .OE-0002
5 .OE-0003
41 .24
51 .67
54 .63
60 • 17
62 .20
1
1
1
2700
2700
2700
2700
2700
25
31
33
37
38
44
87
69
11
36
1
1
Simtech
41 . 24
51 .67
54 . 63
60 • 17
62 .20
1
2300
2300
41 91
44 30
1
1
1
1
1
2900
2900
2900
2900
2900
0.4000 [m]
0.7000 [ s ]
1.0000
22
28
30
33
34
72
46
09
14
26
50 j a a r
Dikte 1
reëel |
faalkans |
reëel
|
direkt
1
1
1
1
4 .lE-0001 1
1 .6E-0001 1
153 00
187 00
301 . 96
148 . 90
4 .OE-0002 1
234 00
45 . 72
1
1
1
1
1
2 .9E-0001 1
6 .8E-0002 1
140 00
170 00
196 . 05
56 . 42
7 .7E-0003 1
3 .9E-0004 1
208 00
260 00
7 . 90
0 .49
1
1
1
1
1
1
1 .8E-0001 1
147 00
179 00
30
35
40
40
45
30
35
35
40
40
45
5 .OE-0001
1 .OE-OOOl
5 .OE-0002
1 .OE-0002
5 .OE-0003
eenheid
type 1
nieuwe v e i l i g h e i d s t o e t s i e d e r e 5 j a a r gedurende
rentepercentage
= 4.00 [%]
faalkans
afkeuren
a
25
30
35
35
35
40
45
1
1
1
1
1
1
1
k o s t e n Der
afkeuren
1
1
1
1
1
279 72
1
1
1
1
1
1
1
1
1
336 05
226 42
1
1
215 90
260 49
1
1
128 . 96
1
275 96
1
24 .52
j
203 52
1
1
1
220 01
273 06
1
1
1
1
349 39
210 13
1
1
1
1
1
1
207 04 {
250 07 1
312 00 1
1
1
1
2 .8E-0002 1
j
1 .9E-0003 1
4 .8E-0005 1
218 00
273 00
3 .lE-0001 1
5 .2E-0002 1
146 00
168 00
2 . 01
0 . 06
203 .39
42 . 13
1
1
3 .lE-0003 1
5 .7E-0005 1
3 .3E-0007 1
| p r o b a b i l i s t i s c h e analyse | v e r s i e
1,20
204 . 00
250 . 00
312 .00
1
[m2]
1
totaal
3 . 04
0 . 07
0 . 00
970808
454 96
335 90
1
I blz.: 6
EENDRAGTPOLDER - NAP + 2.0 [m]
smal v o o r l a n d
aantal verdelingen
nr.
1
2
3
=
3
titel
soort
H_Sig
T_Piek
model-onnauw.heid
normale v e r d e l i n g
normale v e r d e l i n g
normale v e r d e l i n g
toetsingstype
=
^
1.9400
5.2000
0.0000
5 .OE-0001
Rho_ R e l
1
Rho
Steen
* Dikte 1
4 0 . 16
1 .OE-0001
5 .OE-0002
50 .39
53 .29
5 .OE-0001
1 .OE-0001
5 .OE-0002
1 .OE-0002
5 .OE-0003
40 . 16
50 • 39
53 .29
58 • 74
60 • 73
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2300
Dikte
theo.
1 .OE-0001
5 .OE-0002
1 .OE-0002
;E-0003
40 . 16
•• 50 . 39
53 .29
58 • 74
60 • 73
1
1
1
1
faalkans |
reëel
|
1
1
1
1
3 .5E-0001 1
1 .3E-0001 1
32 . 57
35
2300
2300
40 . 87
43 .22
40
45
45
2600
2600
2600
2600
2600
26
33
34
38
39
2700
1
j
2700
2700
2700
2700
35
06
96
53
84
30
35
35
40
40
24 77
25
31
32
36
37
30
35
35
40
40
08
87
23
46
45
5 .OE-0001
1 .OE-0001
5 .OE-0002
1 OE-0002
5 .OE-0003
40
50
53
58
60
. 16
.39
.29
• 74
73
1
1
1
1
1
1
2900
2900
2900
2900
2900
i^Uy.
Simtech
0.3900 [m]
0.7000 [ s ]
1.0000
22
27
29
32
33
50 j a a r
Dikte 1
reëel |
45
5 .OE-0001
eenheid
type 1
nieuwe v e i l i g h e i d s t o e t s i e d e r e 5 j a a r gedurende
rentepercentage
= 4.00 [%]
faalkans
ïkeuren
a
12
76
35
35
45
25
30
30
35
35
40
45
e-3
direkt
kosten per
afkeuren
1
[m2]
1
totaal
1
265 .39
1
1
1
1
153 . 00
187 . 00
262 . 39
116 . 62
2 .7E-0002 1
234 .00
31 .39
1
1
1
1
2 .4E-0001 1
140 00
163 . 71
1
303 71
1
170 00
40 .67
210 67
4 .6E-0003 1
1 .9E-0004 1
208 00
260 00
4 .72
0 .23
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
4 .8E-0001 1
1 .4E-0001 j
128 00
147 00
280 .61
102 . 31
179 00
16 .33
9 .9E-0004 1
2 .OE-0005 1
218 00
273 00
1 . 08
0 . 03
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2 .6E-0001 1
146 00
170 . 78
168 00
204 00
250 00
312 00
1
1
1
1
1
1
1
1
4 .9E-0002 j
1
260 23
195 33
1
219 08
273 03
1
1
1
316 78
1
29 . 62
1
197 62
1
1 .69
0 . 03
0 . 00
1
1
1
205 69
250 03
312 00
1
1
1
1
j
1 .7E-0003 1
2 .4E-0005 1
9 .9E-0008 1
212 72
1
1
1
3 .7E-0002 1
303 .62
249 31
1
1 .9E-0002 1
415 •39
408 61
^/^
| p r o b a b i l i s t i s c h e analyse | versie
1.20
I 970808 I b l z . : 6
EENDRAGTPOLDER
breed voorland
aantal
nr.
1
2
3
NAP + 6.0 [m]
verdelingen
titel
soort
H_Sig
T_Piek
model-onnauw.heid
normale v e r d e l i n g
normale v e r d e l i n g
normale v e r d e l i n g
toetsingstype
eenheid
1.7300
5.2000
0.0000
type 1
nieuwe v e i l i g h e i d s t o e t s i e d e r e 5 j a a r gedurende
rentepercentage
= 4.00 [%]
faalkans
fkeuren
Rho_ R e l
1
* Dikte
1
Rho
Steen
5 .OE-0001
1 .OE-0001
5 .OE-0002
1 .OE-0002
37 .30
46 . 89
49 .61
54 • 71
1
1
1
5 .OE-0001
37 . 30
1
1
1
1 .OE-0001
5 .OE-0002
1 .OE-0002
5 .OE-0003
46
49
54
56
. 89
. 61
.71
. 58
1
1
1
1
Dikte
theo.
faalkans |
reëel
|
1
1
1
1
2 .2E-0001 1
5 .4E-0002 1
1
1
1
1
1
1
1
4 .6E-0001 1
1 .3E-0001 1
122 00
140 00
1 .6E-0002 1
170 00
7 .8E-0004 1
1 .5E-0005 1
208 00
260 00
0 . 81
0 . 02
1
1
1
1
1
1
j
3 .3E-0001 1
6 .5E-0002 1
128 00
147 00
4 .7E-0003 1
1 .2E-0004 1
9 .5E-0007 1
179 00
218 00
273 00
1 .4E-0001 1
146 00
1
2 .3E-0004 1
1 .2E-0006 1
1 .5E-0009 1
2300
2300
2300
2300
30
38
40
44
.25
03
.24
37
40
45
45
2600
24 47
25
30
32
35
37
30
35
35
40
40
2600
2600
2600
2600
76
55
89
12
37 .30
46 .89
49 .61
54 • 71
56 . 58
1
1
1
j
1
1
2700
2700
2700
2700
2700
23
28
30
33
34
00
92
60
75
90
35
5 .OE-0001
1 .OE-0001
5 . OE-0002
1 .OE-0002
5 OE-0003
37
46
49
54
56
.30
. 89
. 61
• 71
. 58
1
1
1
1
1
1
25
30
35
35
35
40
45
'
2900
2900
2900
2900
2900
20
25
27
30
31
54
83
33
14
17
50 j a a r
Dikte 1
reëel |
45
5 .OE-0001
1 .OE-0001
5 .OE-0002
1 .OE-0002
)E-0003
0.3500 [m]
0.7000 [ s ]
1.OOOO
25
30
30
35
35
40
45
1
1
1
1
1
1
1
direkt
kosten per
afkeuren
1
313 • 91
237 . 24
1
242 .64
1
253 . 72
87 .68
1
j
375 72
227 68
1
1
13 .21
1
183 21
1
1
1
208 81
260 02
1
1
194 . 00
46 . 05
1
1
322 00
193 05
1
1
4 . 05
0 .13
0 . 00
1
1
1
1
183 05
218 13
273 00
1
1
1
1
93 .22
1
239 22
1
168 00
8 . 83
1
176 83
1
204 00
250 00
312 00
0 .23
0 .00
0 . 00
1
1
1
204 23
250 00
312 00
1
1
1
970808
I blz.:
160 . 91
50 . 24
234 . 00
8 . 64
1
1
1
1
1
1
1
j
1 .lE-0002
1
1
1
1
153 . 00
187 . 00
j
7 .6E-0003
[m2]
1
totaal
€.3
Simtech
| p r o b a b i l i s t i s c h e analyse | v e r s i e
1.20
6