Oosterschelde en Venetië - GeoTechniek

More documents

Recommendations

Info

pijlers en een stelsel van 63 afsluitbare stalen schuiven. Gekozen werd voor een grote mate van prefabricage omdat de werkomstandigheden in de Oosterschelde met getijde en hoge stroomsnelheden moeilijk waren. Al het werk kon alleen maar worden uitgevoerd in de periode van wisseling van het tij als de stroomsnelheden laag waren. De pijlers kregen geen andere fundering dan een fundatiebed, dat op de zeebodem werd opgebouwd, nadat de ondergrond was verdicht. Op de bodem werd een filterconstructie aangebracht, die de stabiliteit van de zandbodem onder de pijlers moet waarborgen. Ook hier werd gekozen voor een geprefabriceerd fundatiebed. Filtermat Met de ervaring die was opgedaan bij de toe - passing van de blokkenmat en de steenasfalt mat kon worden gewerkt aan het ontwerp van een geprefabriceerd fundatiebed dat al gauw benoemd werd als filtermat. Behalve hydraulische belastingen en constructieve eisen was de duurzaamheid van groot belang. In die periode was de lange termijn duurzaamheid van meer dan 200 jaar voor geotextielen nog geen bewezen feit. Het gebruik van geotextielen als filterconstructie kon daarom niet als enige Oosterschelde en Venetië: vergelijkbare technologie maar andere schaal Figuur 10 Doorsnede filtermat. Figuur 11 Ensis of Twensis. Figuur 12 Cardium. Figuur 13 Twensis of Ensis. Figuur 14 Italië. Figuur 14 Nederland. GEOkunst – juli 2010 71
worden gebruikt. Gekozen werd voor een combinatie van geotextiel en granulair materiaal. De filtermat werd geprefabriceerd in een daarvoor gebouwde fabriek en opgerold op een drijvende rol. De filtermatten vormen een filterconstructie doordat ze van onder naar boven zijn opgebouwd met steeds grover filtermateriaal. Op deze wijze dekken ze de zandbodem af en vormen ze aan nauwkeurig opgebouwde overgang naar de grovere steenlagen van het stortebed rond de pijlers. De doorlatendheid is van belang om verweking van de zandbodem te voorkomen en de zanddichtheid zorgt er voor dat de zandbodem in stand blijft. Het hele systeem bestaat uit een ondermat met afmetingen 200 * 42 meter en een dikte van 36 cm en een bovenmat met afmetingen van 60 bij 31 meter en eveneens een dikte van 36 cm. De mat is opgebouwd uit 3 lagen granulair materiaal, zand, kif en grind, gescheiden door geotextiel, een dragerweefsel bestaande uit een polypropyleen weefsel met ingeweven staalkabels en staalgazen korven ten behoeve van de interne stabiliteit tijdens het oprollen en afzinken van de mat. Om een hechte samenhang tussen de diverse lagen te garanderen werden in een vast patroon verticaal stalen pennen aangebracht, die werden geborgd aan onder en bovenzijde van de mat. De productiecyclus van de filtermattenfabriek was telkens 10 minuten voor 2 meter. Tegelijk met de productie werd de mat opgerold op een drijvende rol met een diameter van ca 15 meter. Er waren twee rollen beschikbaar zodat min of meer continu kon worden gewerkt. Deze rollen, genaamd Ensis en Twensis, werden in bedwang gehouden door de beladingslieren. De mat werd gekoppeld aan een kopbalk en een staartbalk, waarmee de krachten voor het oprollen en het afrollen konden worden overgedragen op het dragerweefsel. De ontwikkeling van het systeem om deze krachten over te dragen (meer dan 200 kN per m1) was, naast allerlei andere ontwikkelingen, een bijzonder staaltje van samenwerking tussen Rijkswaterstaat als opdrachtgever, Dosbouw als aannemer en diverse leveranciers, waarbij onder tijdsdruk een groot aantal proeven werden uitgevoerd en systemen in situ werden getest. Nadat de rol beladen was met een mat met een gewicht van ca 5.500 ton werd hij getransporteerd naar de ponton Cardium. Op dat moment werd een tijdschema in gang gezet dat beheerst werd door het getij. De bodem van 72 GEOkunst – juli 2010 Grindmat BFM Oosterschelde Venetië mat Dikte cm 5 36 Gewicht onder water kg/m2 25 400 (geschat) Gewicht boven water kg/m2 50 600 Afmetingen m x m 10 x 200 42 x 200 Onderdelen Geotextiel boven treksterkte (langs/dwars) kN/m 9/9 100/80 Geotextiel boven verlenging (langs/dwars) % 50/65 25/15 Geotextiel boven gewicht g/m 2 150 400 3-D structuur gewicht g/m 2 550 nvt Grindlaag 3 nvt 8-40 mm Grindlaag 2 nvt 2-8 mm Grindlaag 1 4-8 mm 0,3-2 mm Stalen wapeningsnet Stalen Stalen vlechtwerk net 4mm 32 kN/m h.o.h 2,5 cm Geotextiel onder treksterkte (langs/dwars) kN/m 26/26 800/80 Geotextiel onder verlenging (langs/dwars) % 50/60 nvt Geotextiel onder gewicht g/m 2 350 1200 Omstandigheden Ondergrond Slib en Fijn Ooster- fijn zand schelde zand Max stroomsnelheid m/sec 3-4 4 Max stroomsnelheid tijdens plaatsen m/sec 0,5 0,5 Max golfhoogte tijdens het plaatsen m 0,5 0,5 Max tijverschil m 1,50 2,8 Max diepte onder water m 14 30 Diameter rol m 4 15 Tijd nodig voor plaatsen onder water min 60 60 Totale hoeveelheid geplaatst m 2 600.000 1.000.000 Tabel 1 de Oosterschelde ter plaatse van de sluitgaten was constant in beweging. Toch moesten de fundatiebedden met grote nauwkeurigheid in verticale richting worden geplaatst. De Cardium werd ontworpen om deze matten te leggen. Dit vaartuig werd uitgerust met zuigmonden, die op het laatste moment voor het leggen van de mat de bodem zijn uiteindelijke vlakke profiel moesten geven. De ingezette cyclus was dus positioneren, profileren, mattenrol invaren, koppelen en afzinken. Dit allemaal op een zodanig tijdstip dat tijdens het afzinken de stroomsnelheid niet groter was dan 0,5 m/sec. Vergelijking Oosterschelde – Venetië project (tabel 1) Overeenkomsten In beide gevallen is gebruik gemaakt van een oprolbaar prefab systeem. Geotextiel speelt een essentiële rol en de plaatsing onder water gebeurt door afrolpontons. Verschillen Er is één groot verschil de dimensie: de filtermat gebruikt in Venetië kan gezien worden als een schaalmodel van de filtermat gebruikt op de Oosterschelde. De filtermat van de Oosterschelde werd uitgerold vanaf de ponton, hierdoor ontstond de situatie dat de stroming (hoe klein ook) voor- en na het kenteren van het tij, een druk uitoefende op de mat (breedte x diepte). In Venetië wordt de filtermat boven de bodem uitgerold, zodat de oppervlakte waarop de stroming drukt veel kleiner wordt (breedte x diameter) van de rol. De bouw van de Oosterschelde kering is wereldwijd een mijlpaal in de geschiedenis van de waterbouw. Innoverende technieken voor productie en plaatsen van erosiematten vinden nog steeds navolging en dragen bij tot het beveiligen van bewoonde gebieden tegen overstromingen.
Page 1 and 2: Figuur 1 Nederland. Figuur 1 Itali
Page 3: edieningsruimte met bedieningslesse

Oosterschelde en Venetië - GeoTechniek

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?