nieuws

Gevolg wijzigen ontwerp nooit onderschatten

bouwbreed

Het onderzoek naar de dynamische stabiliteit van de sectordeuren dat voor de Stormvloedkering Nieuwe Waterweg is uitgevoerd, was gedacht als verifierend van aard aan een nagenoeg vastgesteld systeem. Dat is anders uitgepakt. De invloed van de ontwerpwijziging van doorlaatbare naar gesloten deuren is onderschat.

Het dynamisch gedrag bleek sterk af te wijken van wat werd verondersteld. De aard van het onderzoek wijzigde naar verkennend. En het onderzochte systeem bleek gezien het gedrag uiterst complex.

Dat ook hier problemen steeds bleken te ke worden opgelost, werd echter duidelijk bij de lezing ‘responsiegedrag Stormvloedkering Nieuwe Waterweg’ van het KIvI in Den Haag. Medewerkers van Bouwkombinatie Maeslant Kering (BMK) en Waterloopkundig Laboratorium voorzagen het uitgevoerde modelonderzoek daar van een toelichting.

De aannemerscombinatie BMK wordt gevormd door:HBG Hollandsche Beton Groep NV, Koninklijke Volker Stevin NV, NBM Amstelland NV en Hollandia Kloos Holding NV.

De Stormvloedkering Nieuwe Waterweg wordt door BMK gebouwd volgens een zogenoemd ‘design and construct’

contract, dat onder kwaliteitsborging volgens de normen uit de NEN -ISO 9000 serie wordt uitgevoerd. De aannemer ontwerpt en de aannemer bouwt.

De aannemer toont aan dat alles aan de vereiste criteria voldoet. Rijkswaterstaat toetst dat uit naam van de opdrachtgever, de overheid.

Het waterkerend vermogen van de kering wordt ontleend aan twee sectordeuren die elk door middel van armen van ongeveer 230 meter lengte zijn opgelegd op een bolscharnier op landhoofden ter weerszijde van de waterweg. De kering kan worden gesloten door de twee deuren vanuit een dok in de landhoofden de Nieuwe Waterweg in te varen en af te zinken. Bij het begin van het afzinken bevindt zich onder de deuren een spleet met een hoogte van 10 meter. De deuren komen te rusten op een drempel die zich op de bodem van de vaarweg bevindt.

Onderschat De overheid en de Bouwkombinatie Maeslant Kering teken den in oktober 1989 de overeenkomst voor het ontwerp, de bouw en het onderhoud gedurende de eerste vijf jaar na oplevering van een Stormvloedkering in de Nieuwe Waterweg. Het werk is zeer complex, en heeft veel relaties in de zin dat “vrijwel alles met alles” te maken heeft. Het contract voorziet in een vaste prijs.

De aanbieding van BMK in juni 1989 voorzag in een oplossing ook met deuren, maar sluiten was gedacht door middel van schuiven te gebeuren, volgens het principe van de doorlaatcaisson. Doorlaatbare deuren met schuiven vragen om een ingewikkelde en bijgevolg dure constructie. De prijsonderhandelingen dat najaar hebben onder meer geleid tot het toepassen van gesloten sectordeuren.

Tijdens de lezing bleek dat de invloed van het weglaten van de schuiven op de stabiliteit is onderschat. Onderzoek naar het de dynamische stabliliteit van de deuren was noodzakelijk vanwege de consequenties voor ontwerp van de bolscharnieren en van de deuren zelf.

Gevolgen Het onderzoek is in opdracht van BMK door Waterloopkunidg Laboratorium uitgevoerd. Voor het onderzoek naar het dynamisch gedrag van de deuren werden twee verschillende modellen ge bruikt. Het betrof een driedimensionaal overzichtsmodel en een deelmodel, sectiemodel genoemd, waarin tweedimensionale proeven werden uitgevoerd. In het algemeen is deze aanpak slechts zinvol als in beide modellen hetzelfde verschijnsel kan worden opgewekt. Is dat niet het geval, zoals bij het responsieonderzoek voor de sectordeuren dan moet nog een analytisch model voorhanden zijn. Dit om de uitkomsten van het sectiemodel te vertalen naar de 3-D-werkelijkheid.

Begin 1990 bleek bij proeven dat zich bij het sluiten van de deuren een situatie voor te doen met grote gevolgen. De deuren kwamen daarbij onder de invloed van een staande golf die dwars over de Waterweg kwam te lopen. Dit heeft medewerkers van het WL en de BMK de nodige hoofdbrekens gekost.

Uiteindelijk is het ontwerp dusdanig aangepast dat het gedrag van de deuren bij de omstandigheden waarbij wordt gesloten acceptabel bleek. Nu kan worden gesproken van een optimaal ontwerp.

Een en ander heeft echter gevolgen gehad in termen van:geld, tijd en inspanning. Maar dat: “tijdsdruk bij oplossen van complexe problemen verschrikkelijk is” , bleek door alle betrokkenen te zijn ervaren.

Reageer op dit artikel
Lees voordat u gaat reageren de spelregels