University of Twente Student Theses

Login

Vooroeververdedigingen in de IJssel: Ter bescherming van natuurvriendelijke oevers.

Reef, K.R.G. (2013) Vooroeververdedigingen in de IJssel: Ter bescherming van natuurvriendelijke oevers.

[img] PDF
1MB
Abstract:Door het inwerkingtreden van de Kader Richtlijn Water (KRW) is het nodig de ecologische waterkwaliteit in de IJssel te vergroten. Dit wordt bewerkstelligd door Rijkswaterstaat in samenwerking met Waterschap Vallei en Veluwe. Om de natuurwaarden te vergroten worden verschillende maatregelen genomen zoals het aanleggen van nevengeulen en het aanleggen van natuurvriendelijke oevers met vooroever. Het in dit rapport beschreven onderzoek is uitgevoerd om te toetsen of het gemaakte voorlopig ontwerp van de vooroevers bestand is tegen de optredende belastingen. Wanneer het ontwerp niet blijkt te voldoen moet het ontwerp worden aangevuld. Het ontwerp moet getoetst worden op de hoeveelheid erosie, zowel onder natuurlijke omstandigheden als onder omstandigheden waarbij stromingen door scheepvaart en hoogwater optreden. De onderzoeksvragen zoals die gebruikt zullen worden voor het onderzoek staan hieronder: 1. Is de voorziene vooroever in zijn huidige ontwerp (met hergebruik van vrijkomende oeverbestorting) voldoende om te voorkomen dat dit erosiemateriaal in de vaargeul sedimenteert en tevens belast is tegen scheepvaartgolven en stromingen als gevolg van die scheepvaart en hoogwater? 2. Indien het antwoord op bovenstaande vraag ontkennend is, wat zijn dan de eisen die gesteld moeten worden aan: a. Het bestortingsmateriaal b. Het ontwerp 3. Zijn de opgestelde eisen bruikbaar voor andere vergelijkbare projecten met vooroeververdediging? Onderzoeksvraag 2 is enkel van toepassing wanneer het antwoord op vraag 1 ontkennend is. De te toetsen ontwerpen beschrijven vooroevers op verschillende locaties in de rivier. De locaties liggen allemaal aan de IJssel tussen Dieren en Olst. De stad Zutphen ligt net stroomafwaarts van de locatie Zutphen Links en Deventer ligt tussen de locaties Ravens- en Stobbenweerd. Titel Vooroeververdedigingen in de IJssel Pagina 5 van 57 Om de bij dit doel horende onderzoekvragen beantwoord te krijgen is eerst literatuur-onderzoek gedaan naar beschikbare informatie over vooroevers. Hieruit zijn verschillende eisen naar voren gekomen voor vooroevers, deze staan hieronder: 1. de toegepaste breuksteen van de toplaag moet bestand zijn tegen golf- en stroomaanval; 2. de verdediging moet waterdoorlatend zijn (en blijven) om overdrukken onder de verdediging te vermijden; 3. de opbouw van de taludverdediging moet zodanig zijn dat grondkorrels niet door de verdediging heen kunnen uitspoelen (gronddichtheid); 4. de taludverdediging moet diep genoeg worden doorgezet om aantasting aan de teen te voorkomen. 5. de kop van de vooroever moet 30% zwaarder uitgevoerd worden, ofwel door toepassen van 1,3 keer zwaardere steen ofwel door het talud flauwer te maken met een factor 1,3. Met behulp van deze eisen is het ontwerp getoetst. Om te bepalen of de ontwerpen voldoen aan Eis 1 is onderzoek gedaan naar de verschillende belastingen die optreden in de rivier. Hierbij zijn windgolven, scheepsgolven, natuurlijke stroming en retourstroming als belastingen gekwantificeerd. Hierbij zijn verschillende methodes gebruik om tot de gekwantificeerde belasting te komen. De windgolf belasting is bepaald met behulp van het computerprogramma Hydra-R van Rijkswaterstaat, hiermee is ook de natuurlijke stroming bepaald. De scheepsgolven zijn met behulp van het computerprogramma DIPRO+ van Rijkswaterstaat bepaald, net als de retourstroming. Gebleken is dat de maatgevende belasting veroorzaakt wordt door scheepvaart. Hierbij is de haalgolf veroorzaakt door de passage van een Groot Rijnschip de maatgevende scheepsgolf. Met behulp van rekenregels zijn vervolgens waarden voor de bestortingsparameter berekend. Deze waarden zijn vergeleken met de beschikbare informatie over de oeverbestorting en de resultaten daarvan (Eis 1) en van de overige eisen zijn te vinden in hoofdstuk 6. Met behulp van deze gegevens is de toetsing uitgevoerd, waarbij gebleken is dat de gemaakte ontwerpen niet voldoen. Onderzoeksvraag 1 wordt daarom beantwoordt met nee. Omdat onderzoeksvraag 2 de vraag stelde welke aanvullende eisen dan noodzakelijk zijn, zijn uiteindelijk aanvullende eisen opgesteld. Deze zijn hieronder te zien, voor een uitgebreidere beschrijving wordt verwezen naar Bijlage 1. Titel Vooroeververdedigingen in de IJssel Pagina 6 van 57 Eis 1: De voor de vooroever te gebruiken breuksteen moet voldoen aan: ΔD50 > 0,2m. Eis 2: De te gebruiken materialen moeten waterdoorlatend zijn. Eis 3: Er moet een filter worden aangebracht onder de constructie. Eis 4: De verdediging moet minimaal 1m onder de overeengekomen laagste rivierstand (OLR) worden doorgezet. Eis 5: De voor de kop van de vooroever te gebruiken breuksteen moet voldoen aan een van de volgende twee voorwaarden: - De voor de kop van de vooroever te gebruiken breuksteen moet voldoen aan: ΔD50 > 0,22m - De voor de kop van de vooroever te gebruiken breuksteen moet voldoen aan: 0,22m > ΔD50 > 0,2m en de taludhelling is 1:4. Deze eisen moeten gesteld worden aan de oevers zoals beschreven in het bestaande ontwerp. Vergelijkbare eisen zullen ook van toepassing zijn wanneer vergelijkbare ontwerpen getoetst/gemaakt worden. Hierbij zullen de getallen als gebruikt in Eis 1, 4 en 5 waarschijnlijk wel verschillen wanneer de maatgevende scheepvaart anders is. Op basis van het uitgevoerde onderzoek zijn aanbevelingen gedaan voor verder onderzoek, zoals het onderzoeken van het effect van grotere schepen en bijbehorende belasting op vooroevers. Een tweede aanbeveling is het onderzoeken van het effect van een ruimer rivierprofiel dan dat van de IJssel en een laatste suggestie is het onderzoeken van het gedrag van de vooroever bij een hoge waterstand.
Item Type:Essay (Bachelor)
Faculty:ET: Engineering Technology
Subject:56 civil engineering
Programme:Civil Engineering BSc (56952)
Link to this item:http://purl.utwente.nl/essays/64216
Export this item as:BibTeX
EndNote
HTML Citation
Reference Manager

 

Repository Staff Only: item control page