120485 GiBLiOTEEK ! 36 3 J · 1956) en zodoende de dwarse water schommeling in de sluis te...
Transcript of 120485 GiBLiOTEEK ! 36 3 J · 1956) en zodoende de dwarse water schommeling in de sluis te...
-
6 9 - 5 120485WATtf.i';'1 v: ' •
GiBLiOTEEK
! 36 3 JlA3ORAT0lêr(((iHc':li7r;̂ Hf!?;|YQs,\|j|_|Qu£g|
GI8L10THE0UE
SLUIS TE D IEPENBEEK
Rapport nr. 2
Mod. 2 60 - 2
o s ö .J .7
-
INHOUD
I. P rob leem stelling.
II. Doel der proeven.
III. D oel van het huidig rapport.
IV. Het model.
V. Hefhoogte van de schuiven.
VI. Versassingen - Krachten op inliggende schepen.
1. Vullingen.
A . Overzicht.
B. Proefresu ltaten .
C. Besluiten,
2. Ledigingen.
A . Overzicht.
B. Proefresu ltaten .
C. Besluiten.
VII. Versch ijnselen buiten de sluis.
1. Bodemuitschuring.
2. Snelheden.
3. Krachtmetingen.
4. G olfversch ijnselen .
bladz.
1
4
4
5
8
10
10
10
12
13
15
15
16
17
19
19
20
21
21
VIII. Besluiten. 21
-
BIJLAGEN
1 - u ittreksel van het voorontwerp volgens D. A . K. (♦)
2 t/m 9 - plans modelbouw en voorstellen Waterbouwkundig Labo*ratorium .
10 - fo to 's van het model.
1 1 - 1 4 - resultaten dér metingen in de sluis.
1 5 - 1 6 - resultaten der metingen afwaarts de sluis.
17,18 en 19 - resultaten der berekeningen van de golven in de kanaal- panden.
('•') D .A . K. : Dienst van het Albertkanaal.
-
I. PR O B LE E M STE LLIN G .
Om het A lbertkanaal aan te passen aan de vereisten van de duwvaart,
dient b ij elke bestaande groep sluizen een nieuwe sluis gebouwd te worden.
In plattegrond heeft die sluis 200 m nuttige lengte en 24 m nuttige breedte.
Het v e rva l der versch illende panden wordt niet gew ijzigd.
Volgende tabel geeft een overzich t van de versch illende panden. *
S l u i s P a n d
L igg ing verva l in m
Vlotpeil lengte in km
60,00 2
Monsin 0
60,00 39,4
Genk 10,10
49,90 4.2
Diepenbeek 10. 10
39.80 4, 6
Hasselt 10,10
29,70 27,2
Kwaadmechelen 10,00
19,70 . 18,6
Olen 10,00
9,70 23.9
W ijnegem 5,70
4,00 « 10
♦ Uit : "L e Canal A lb e r t" van D elm er. Het waterpeil in de Antwerpse
dokken w erd la ter verhoogd tot (4.20) k (4.25) .
-
- 2
In m odel bestond het duwkonvooi üit 4 bakken van 76, 5 0 m x 11,40 m
die een star geheel vorm en en een duwer van 38 m x 10 m , zodat de grootste
lengte 191 m en de grootste breedte 22,8Öm bedraagto De diepgang
bedraagt 3, 30 m voor do bakken en 1,80 m voor de duwer. De w ater-
verp laatsing bedraagt 11.300 ton. Wanneer e r sprake is van een düw-
konvpoi wordt steeds dit type bedoeld. De troskrachten op de zich in de
kolk of in de nabijheid ervan bevindende schepen mogen niet groter zijn
dan ongeveer l/lOOO van de tonnemaat. In dit verband w ijzen we erop
dat verschillende auteurs als toelaatbare troskracht aangeven :
1. In Nederland 1 %o van het scheepsgewicht voor grote schepen en
1 ,5 %o k 2 %o voor kleine binnenschepen.
Ir , J. V o lkers , in zijn algemeen rapport van het XX I
Internationaal Scheepvaartcongres, spreekt van t r o s
krachten gaande tot 40 en 60 ton op duwkonvooten van
10. 000 ton. In hun rapport voor hetzelfde congres
vernoem en HH. ir . H. VAN O PSTA L , J, K. in *t Veld
en F. G erritsen , troskrachten in de Volkerakslu izen
ge lijk aan l/lOOO van de tonnemaat voor schepën van
2000 ton en kleine duwkonvooi en (zonder verm eld ing
van tonnem aat).
2. In U.S. A . Het Corps o f Engineers neemt volgens Nelson aan dat op
• een enkel schip een a llergrootste troskracht toelaatbaar
is van 10 ton (bv, op de schepen van 30. 000 ton op de
St, Lawrence Seaw ay); zijn het samengestelde konvooien
dan wordt de a llergrootste waarde herle id tot 5 ton.
Dit laatste getal wordt eveneens verm eld door de HH.
ir . A . J. M oors en ir. L .T . Crook in hun bijdrage voor
hogerverm eld congres.
3. In U.S. S .R . : Kalthurin geeft eveneens de verhouding l/lOOO op.
4. In Oostenrijk : Volgens Grengg wordt in Oostenrijk op een konvooi van
2^schepen van 1200 ton een troskracht van 2 ton toe g e
laten.
-
- 3 -
W ijzen we erop dat in het model het schip zich enkel bewegen kan
in het verticaa l asvlak van de slu is. Die beweging gebeurt nagenoeg
w rijv in gs loos , doch met tussenkomst van een veer, die als tros fungeert
in de langsrichting van het schip. Elke verplaatsing van het schip door
het water veroorzaakt, doet in de veer een m et die verplaatsing even
redige, m aar tegengesteld gerichte reactie ontstaaui. Dit is de troskracht
in model. In natuur treedt de troskracht niet op derge lijk e gestandardi-
seerde w ijze op. De beweging van het schip wordt wel gerem d door de
troskracht, doch de elastische overbrenging geschiedt niet m eer onder
een met de kracht zu iver evenredige verplaatsing. De beginspanning van
de kabel, zijn begindoorbuiging, de aangroei van de sparming en de v e r
m indering van de doorbuiging, zijn onderling verbonden door n iet-lin ea ire
betrekkmgen. Bovendien is de troskracht niet zuiver langs gericht.
N orm atie f wordt ech ter aangenomen dat tussen de in m odel opgemeten
langskrachten en de door scheepstrossen opneembare krachten de h ie r
boven verm elde betrekkingen (bv. F = P/lOOO) voldoende veiligheid
bieden, op voorwaarde dat de modelapparatuur dusdanig is dat de door
w rijvingen ontstane verm indering en de door eigen frequentie v e ro o r
zaakte parasita ire verm eerderin g de opgemeten troskracht niet gevoe lig
benvloeden ,
We noemen de in model gemeten kracht "langskracht". B ij een
verplaatsing van het schip opwaarts van zijn ruststand wordt z ij opwaartse
langskracht genoemd.
De eers te te bouwen sluis is deze van Diepenbeek.
Op b ijlage 1 zijn de b ijzonderste afmetingen weergegeven van het door
de Dienst van het A lbertkanaal (D .A .K . ) voorgestelde ontwerp. H ierb ij
werd uitgegaan van de schikkingen der sluis van 136m x 18m te Genk welke
sedert 1956 in gebruik is en vo lled ige voldoening geeft.
In Nederland u itgevoerde proeven betreffende duwvaartsluizen tonen
het belang aan van de minimum waterdiepte in de sluis en van de snelheid
-
- 4 -
waarm ede de duwkonvooien de sluis invaren. Deze snelheid wordt tot
4 ä. 5 km/u beperkt,
In verband m et de minimum waterdiepte werd de sluisbodem te Diepenbeek
op cota (33. 30) gebracht, zodat bij benedenpeil in de sluis nog 5m water
boven het dak der gleuvengroepen staat. T e r plaatse van de sluisdeuren
bedraagt de waterdiepte 5m50.
II. D OEL DER PROEVEN.
De proeven hebben tot doel de schikkingen voor de vulling en de
led ig ing van de kolk zodanig te voorzien dat de schepen in- of nabij de
kolk geen hinder ondervinden.
De versassingstijd mag + 1 3 min bedragen.
G ezien de z e e r goede ervaring met de cilinderschuiven in de sluis te Genk
wenst de D, A . K. voor de sluis te Diepenbeek eveneens cilinderschuiven.
De D. A. K. wenst dat de doorm eter der schuiven niet groter genomen
wordt dan 4 m (te Genk bedraagt die doorm eter 3,-60 m ) .
III. DOEL VAN HET HUIDIG R A PPO R T.
Het huidig rapport geeft een overzich t van de resultaten der proeven
w aarb ij het door de D. A , K. voorgestelde ontwerp zo getrouw m ogelijk
gevolgd werd.
Een interim rapport werd indertijd aan de D. A. K, overgemaakt.
De inhoud ervan werd in het huidig rapport opgenomen.
In een volgend rapport zullen o. a. de resultaten besproken worden
van proeven op een sluis, waarbij in de langsriolen met behulp van deel-
wanden een zogenaamde "b in a ire" verdeling bekomen wordt en waarvan
reeds enkele proeven u itgevoerd werden.
In dit rapport wordt bondig het go lfversch ijnsel in de aanpalende .
kanaalpanden besproken.
-
5 -
IV . HET M ODEL.
Het model van de sluis is gebouwd op schaal 1/50 (bijlagen E t/m 9 ).
Het bevat ^ 400 m van het bovenpand en ^ 600 m van het benedenpand.
B ijlage 10 geeft twee overzich tsfo to 's van het model. H ierb ij volgende
opmerkingen ;
1. b ijlage 2 a. In model is de bodem van het afwaarts pand la g e r gelegd -
dan voorzien in natuur [ cota (33. 50) i. p. v. (34, 30) ] .
Daardoor wordt het in model m ogelijk door het aanbrengen ,jÜ
van een aangepast bodem m ateriaal (bv. bakelietkorrels)
de bodemaantasting voor de te onderzoeken vorm en van
uitlaten der slu isrio len onderling te vergelijken en aldus
de optimale vorm beter te kunnen bepalen.
b. Op bijlage 2 zijn twee kanaalbegrenzingen aangegeven
voor de linkeroever van het benedenpcind.
In model bevindt zich begrenzing nr. 2 maar de proeven
hebben uitgewezen dat tussen 1 en 2 een gebied van
nagenoeg doodwater ontstaat en dat bijgevolg, een begren
zing volgens nr. 1 (hoek 45®) evengoed zal voldoen.
2. b ijlage 3 : a. In de r io o l werden onm iddellijk afwaarts elke schuif
2 leischoepen getekend ( r = 0 ,90m en R = 2 ,20m )
en werd de rioolbodem met een straa l van 4, 50 m aan de
cilinder schuiven verbonden. Z ij werden in m odel nog
niet ingebouwd. Het is nochtans zeker dat z ij het en erg ie
ve r lie s aldaar belangrijk zullen verm inderen. Het
maximum debiet door de schuif w ordt daardoor groter.
Zodoende zal, zonder de schuifdoormeter te vergroten ,
de vultijd verkorten. De juiste plaatsing der schoepen,
waarbij het minimum en erg iever lies optreedt, dient even
wel nog bestudeerd te worden. T e r verstevig ing der
schoepen kan zo nodig een verticaal middenschot aange
bracht worden.
B ij deze toestand ve rva lt de verbinding, langs het boven
hoofd tussen de lin ker- en de rech terrioo l (z ie b ijlage 1)
welke de vulling van de sluis verbetert wanneer een schuif
. / . «
-
- 6 -
tijd e lijk buiten gebruik zou zijn. Eventueel kéin de
verbinding hersteld worden (de bocht m et straal ge lijk
aan 4, 5m wordt dan weggelaten of van een grote opening
voorzien ). Inderdaad, de beide leischoepen hebben het
grootste nuttig e ffe c t op het en erg ieve r lies , de wand met
straal 4, 5m vee l m inder. Zo nodig kan later onderzocht
worden hoe een dwarse verbinding optimaal kan verw ezen
lijk t worden.
Proeven met andere stroom geleiders om het debiet door
de schuiven nog verder te vergroten zijn eveneens in
voorbereid ing.
b. Op het plan is eveneens een snuffelaar (ren ifla rd ) getekend.
H ierb ij werd aangeknoopt m et de proeven van de sluis te
Genk in 1956 in het Laboratorium uitgevoerd (zie het
rapport Mod. 162, blz. 38). Deze snuffelaar zal b ij
norm ale werking der schuiven geen lucht aanzuigen.
B ij een accidentele plotse sluiting van de schuif za l hij
evenwel beletten dat een grote onderdruk achter de schuif
ontstaat. Im m ers, zulke onderdruk le id t, om wille van de
in ertie , een wein ig later tot een sterke tegenstroom , die
tegen de schuif botst. De daaruit volgende overdruk werkt
dan langs de verkeerde zijde op de schuif.
3. bijlagen 4 en 5 : Voor de schuif werden op bijlage 4 enkel de hoofdlijnen
en de hoofdafmetingen aangegeven.. Voor de construc
tieve details kan. men zich houden aan de cilinde r schuif
te Genk (b ijlagë 5).
We drukken er echter op dat als vorm van de zitting
deze van b ijlage 4 .moet genomen worden. De zitting
getekend op b ijlage 5 is indertijd in het Laboratorium
niet bestudeerd voor de sluis van Genk maar om, in
eep ander geva l, een debietwet te bekomen in functie
van de heffing van de schuif.
-
- 7 -
4„ b ijlage 6 : a. Op deze b ijlage ziet men dat de defin itieve vorm van de
zijspruiten in dwarsdoorsnede enigszins gew ijzigd is,
De bepalende doorsnede is niet m eer in het dagvlak van
de kolkmuur gelegen maar ligt ongeveer 1,70 m dieper,
De zijspruiten hebben een verw ijdende vorm zodat de
intreesnelheid in de sluis kleiner wordt, In model werden
voor de zijspruiten versch illende hoogten onderzocht,
b. De gleuvengroepen die telkens twee tegenover elkaar
liggende zijspruiten verbinden en het water in de sluis
geleiden, werden niet in model ingebracht. Het doel
ervan is enkel het debiet gelijkm atig over de dw arsdoor
snede van de schutkolk te verspreiden (z ie b lz. 22 van
het rapport Mod. 162 betreffende de sluis te Genk van
1956) en zodoende de dwarse water schommeling in de
sluis te verkleinen. In natuur kunnen deze gleuvengroepen
eventueel uitgevoerd worden.
Gezien de grote massa van een duwkonvooi (in plattegrond
neemt het bijna de vo lled ige oppervlakte van de sluis in)
heeft het duwkonvooi een grote inertie en speelt dus de
verm indering van de dwars schommelingen een kleine rol.
Anderzijds wordt door het weglaten van de gleuvengroepen
de minimum waterdiepte in de sluis vergroot wat, zoals
reeds geschreven, gunstig is om de stuwgolf te verm inde
ren die ontstaat bij het invaren van het duwkonvooi in de
slu is. Voor wat de gewone scheepvaart betreft zullen de
gleuvengroepen minder invloed hebben dan dit het geval
was te Genk omdat de nieuwe sluizen, om wille van de
duwvaart, een grotere waterdiepte hebben.
5. b ijlagen 7, 8 en 9 : B ijlage 7 geeft het eerste bestudeerde ontwerp van
het benedenhoofd w eer. B ijlage 8 geeft de hoofd-
afmetingen van de cilinderschuif. Ook h ier werden
leischoepen voorzien onm iddellijk afwaarts de
schuiven waar de stroming het onregelm atigst is,
hun nuttig effect het grootst en hun plaatsing het
m eest gerechtvaardigd is.
-
■
8 -
V oor de uitlaten van de rio len werden versch illende
vorm en bestudeerd welke hier niet besproken worden,
De beste vorm werd op bijlage 9 w eergegeven.
6. b ijlage 10 : D eze geeft twee overzich tsfo to 's van het model.
V. HEFHOOGTE VAN DE SCHUIVEN.
Zoals in II gem eld hebben de schuiven een doorm eter D = 4 m .
Theoretisch volstaat het de schuiven verticaa l over D/4 = 1 m te lichten
om ook verticaal (onder de geheven schuiven) de vo lled ige doorstroom -
opening v r ij te maken. In werkelijkheid zal het debiet door de schuiven
nog stijgen wanneer de schuiven m eer dan de theoretische hoogte gelicht
worden. Om de invloed hiervan te bepalen werden proeven uitgevoerd
waarvan de resultaten w eergegeven zijn op bijlage 11. De bovenste
krom m e van de bovenste gra fiek van b ijlage 11 geeft het verband tussen
het opgemeten w aterpeil in het sas en de opening der afwaartse schuif
(H ) dit wanneer de opwaartse schuif 1,20 m gelicht is (H = 1,20 m ) . ca co
De waterpeilen in boven-en benedenpand zijn constant. Wéinneer de even
wichtstoestand bereik t is , stroomt het water van het bovenpand door de
bovenschuiven, langs de r io len , door de benedenschüiven naar het beneden
pand. In de sluis stroom t geen water m aar stelt zich een peil in dat
overeenstem t met de gem iddelde druk in de riolen.
B ij een tweede reeks proeven stonden de afwaartse schuiven op een
constante opening = 1,70 m) en werden de bovenste schuiven op
versch illende standen gezet. De onderste kromme van de bovenste grafiek
van b ijlage 11 geeft daarvoor het opgemeten verband tussen het peil in de
sluis en de opening van de opwaartse schuiven.
Beschouwen we nu de eerste reeks proeven. Voor al die proeven
was H = constante = l ,2 0 m . Het debiet door de opwaartse schuiven co
kéui uitgedrukt worden door de kwadraïische wet.
= C , A H (C , = constante) l o l (1)
D itzelfde debiet gaat door de afwaartse schuiven. O ver die schuiven is
-
«..9
het verva l - A H , Om het debiet bij de versch illende schuifstanden tea
verge lijk en moet dit gebeuren bij eenzelfde verva l. Tussen het debiet
door de afwaartse schuif en het verva l aan de afwaartse schuif geldt even
eens een kwadratische wet.
= C_ A H (C , = constante) (2 )
Het debiet ( q) der schuiven indien A H = 1 m zal dus worden3.
q = . 1 (3)
Uit (1) , (2) en (3) leiden we af
QA H = C 1 A H (4)
Bij een héfhoogte van 1 m wordt het debiet (^Ij) bij een verva l
A H^ = lm uitgedrukt door
Z ^ « o l(5)
De verhouding van het debiet door de afwaartse schuiven bij een
w illekeurige opening tot het debiet bij een opening van l m vo lgt uit
(4) en (5)
A H A HalA h ' A h ,a ol
( 6 )
Voor de tweede reeks proeven vinden we op gelijkaardige w ijze
voor de afwaartse schuiven dat
R - =A H,
A H
A HolA H (7)al
De waarden A H , A H , A H , en A H , der uitdrukkingeno a ol al
(6) en (7) werden in model opgemeten, de verhoudingen q/ w e r d e n
/o «
-
- 10
berekend voor de beide reeksen proeven en op de onderste grafiek van
bijlage 11 u itgezet. We zien dat voor beide gevallen door de punten éên̂
krom me kan getrokken worden. De punten van de eerste reeks proeven,
waar voora l k leinere hefhoogten ingesteld werden, liggen m eer -in het
linker deel van het diagramma, deze van de tweede reeks proeven m eer
- in het rechter deel.
De krom me onderaan b ijlage 11 is nagenoeg rechtlijn ig van de
oorsprong (buiten de tekening gelegen) tot ongeveer = 0,60ni.
Daarpa verflauwt de helling (de toename van het debiet ve rm in d ert).
Zo de hefhoogte stijgt van 1 m tot 1,20 m respectieve lijk 1,70 m stijgt
het debiet van q tot 1,06 q respectieve lijk 1,17 q. De hefhoogte brengen
van 1 m op 1,20 m resp. 1,70 m geeft dus dezelfde deb ietsvergroting en
dus ook vu ltijdsyer minde ring als een vergroten véui de doorm eter vam 4m
tot 4 ,1 2 m ( = 4 x \/ 1,06) resp. 4,33 ( = 4 x \/1 ,1 7 ). Im m ers het
debiet door een cilinder schuif is evenredig met het kwadraat van de door
m eter.
V I. VERSASSINGEN - KRACHTEN OP INLIGGENDE SCHEPEN.
1. V u l l i n g e n .
A . O verz ich t.
In model werden versch illende gevallen onderzocht.
a. Tonnemaat der te versassen schepen,
De sluis te Diepenbeek, alhoewel voorzien voor duwvaart, zal
ook binnenschepen doorlaten. De proeven tonen aan dat, alhoewel
de verhouding van optredende langskracht tot tonnemaat groter
is bij binnenschepen dan bij duwkonvooien, de toe te laten vultijd
voor beide soorten scheepvaart nagenoeg dezelfde is , dit omdat
de grootste toelaatbare troskracht in functie van de tonnemaat
k leiner is voor een duwkonvooi ( » 0,5 %«) dan voor een binnen
schip ( « 1 %o) .
/.
-
-11 -
bc De zijspruitetic
Oorspronkelijk waren per kolkmuur 14 spruiten voorzien van
0 ,2 5 m en 2 van 0 ,40m hoog (nl. de hrs. 1 en 16 van bijlage 2 ).
Dit volgde uit de reeds vernoem de proeven op Mod. 162.
E r w erd evenwel ondervonden dat de grootte der openingen thans
een vee l beperkter belang heeft, dit om wille van de grotere
m inim ale waterdiepte in de sluis. B ij de in dit rapport opge-
nómen proeven hebben, per reeks behandelde proeven, de z i j -
spruiten alle eenzelfde opening.
c. Hefhoogte der schuiven.
A lhoew el reeds vastgesteld werd dat het debiet door de c ilin d er-
schuiven slechts weinig stijgt wanneer de hefhoogte groter dan
1 m wordt, werden nochtans vulproeven u itgevoerd om de invloed
ervan op de w érkelijk te bekomen vu ltijd vast te leggen.
Z ij bevestigen de metingen van § V.
d, Openingswet der schuiven.
De m eest eenvoudige wet is deze w aarbij de schuiven met een
constante snelheid geopend worden. In model werden evenwel
ook vullingen u itgevoerd met een samengestelde openingswet.
De opening gebeurde dan in twee fasen : een tra ge re , re la t ie f
korte aanloopfase, gevolgd door een fase met ongeveer tweem aal
g ro tere hefsnelheid. T ijdens elk der beide fasen b lijft de hef-
snelheid constant. Er werden geen proefresultaten van samen>
gestelde openingswetten in dit vers lag opgenomen.
e) Waterstand in de sluis.
Deze werd gemeten door een inliggend schip, 't z ij een 2000 ton
(z ie b ijlage 12-0 en andere) , 't z ij een duwkonvooi (zie b ijlage
12-1 en 'andere) als v lo tter te gebruiken.
/.
-
- 12 -
B, Proefresu ltaten ,
De bijzonderste proefresu ltaten werden grafisch voorgeste ld op
b ijlagen 12 èii 13,
Op de bijlagen staan de voornaamste -gegevens betreffende de m odel-
toestand w aarvoor de reeks proef resultaten gelden, bv. de tonnemaat
en de plaats der schepen in de sluis, de hefhoogte der c ilin der-
schuiven, de hoogte der zijspruiten. De gra fiek onderaan links
geeft aan wat als vultijd kan beschouwd worden, nl. ofwel de tijd
tussen het ogenblik waarop de schuiven beginnen te openen en het
ogenblik waarop het w aterpeil in de sluis (met boot als v lo tte r ) het -
e e rs t het theoretisch bovenpeil bereikt d. i. T ' , o fwel ook het ogen
blik waarop het w aterpeil zijn maximum hoogte bereikt T .8
B ij snelle vullingen kan het w aterpeil inderdaad, omwille van de
in ertie , het theoretisch w aterpeil overschrijden . Verm its naar het
einde toe de vullingen tra ge r verlopen kan, alhoewel het om kleine
hoogteversch illen gaat, tussen die beide vultijden een versch il van
enkele tientallen seconden bestaan. Het is dus w e l van belang hierop
te w ijzen .
In natuur wordt het einde van de vulling (en ook van de led iging)
bepaald door hét maximum verva l waarbij de bovendeur (benedendeur
bij de lediging) kan geopend worden. A lhoewel dit verva l voor een
puntdeurenstel zee r klein is heeft het, gezien het voorgaande, een
re la t ie f grote invloed. De vultijdbepaling wordt verder nog bem oei
lijk t doordat buiten de sluis golven kunnen optreden, veroorzaakt
door wind, vo r ig e schuttingen e. a. , waardoor de werkelijke vultijd
v e rd e r van de theoretische gaat afwijken. Het is aan de hand van
ervaringsgegevens uit de natuur dat het ogenblik van openen der
deuren bij het einde der versassing moet bepaald worden opdat zo
w ein ig m ogelijk tijd zou verlo ren gaan.
Op de bijlagen bevinden zich op de beide d iagram m a's rechts
(onderaain) de voornaam ste proefresultaten voor een hefhoogte der
schuiven ge lijk aan 1,20 m.' In abscis staat de schuifsnelheid.
Het onderste diagram m a geeft in.ordinaat.de waarden van de grootste
-
- 13 -
langakrachten (naar afwaarts en naar opwaarts) die op de inliggende
boten gemeten werden gedurende de versch illende vullingen.
Het diagram m a daarboven geeft de gemeten vultijden T en T '8 8
w eer,
De hierna volgende tabel geeft een overzicht van de versch illende
toestanden die op de bijlagen voorkomen. De laatste kolom geeft de
toelaatbare hefsnelheid der schuiven weer en de voorlaatste de er
bijhorende vultijd bij een hefhoogte van 1,20 m (= H ) .
O verzichtstabel der b ijlagen 12 en 13 (vullingen)
bijlage
zij spruiten openings wet der
schuiven
inliggendeschepen
aantalX
tonnemaat
Vultijd (T^ ) en schuifsnelheid
(V^) w aarb ij de grootste langs-
kracht afwaarts ge lijk is aan :
2 ton b ij boten van 2000 ton
5 ton bij duwkonvooi
aantalXhz
(h in m) z
H T ' Vc 8 sin m in s in cm/8
12-0 32 X 0,40 lineair duwkonvi 1,20 780 0,70
12-1 32 X 0,40 lineair 2 X 2000 1,20 795 0,54
13-0 32 X 0, 50 11 duwkonv. 1,20 785 0,50
13-1 32 X 0, 50 II 2 X 2000 1,20 805 0, 52
Besluiten.
De versch illende bekomen proefresultaten waaronder deze voorkomend
op bijlagen 12 en 13 tonen aan :
a. dat de grootste langskrachten (voor een bepaalde tonnemaat) in
de eers te plaats afhajukelijk zijn van de snelheid waarmede de
schuiven gelicht worden. Dit is logisch daar, bij het begin der
vu lling, de debietstoename per tijdseenheid A Q/ A t, nagenoeg
evenredig is met de hefsnelheid. Het go lfversch ijnsel in de sluis
is afhankelijk van A Q/ A t en dit op zijn beurt bepaalt grotendeels
• / ® o
-
- 14 -
de op de boten optredende krachten.
De diagram m a's werden dan ook uitgezet met in abscis de schuif-
snelheid. V erge lijk t men de versch illende d iagram m e's der krachten
dan 'ziet men dat de afwijking voor eenzelfde soort schip eerder
gering is.
De onderzochte samengestelde openingswetten (opeenvolging van 2
rechtlijn ige openingswetten) geven geen verm indering van de tro s -
krachten o f verkorting van de vultijd. Het is trouwens z6 dat b ij
de toelaatbare hefsnelheid van 0, 5 cm /sec de schuif 1 m gelicht is
in iets m eer dan 2 min. De bijbehorende vultijd bedraagt iets m eer
dan 13 min. Zulke schuiflichting is als zeer snél te beschouwen.
b. De invloed van de hoogte der zijspruiten op de krachten is zeer
gering. De optimale waarde lig t bij h = 0,50m .z
c. -. De invloed van de hefhoogte der schuiven op de langskracht is nul.
De invloed op de vultijd is echter van belang. De verge lijk in g der
d iagram m a's bevestigt de resultaten verva t op b ijlage 11. Het is
aan te raden de hefhoo^e zo groot m oge lijk te nemen. De kans op
luchtaanzuiging door de schuiven neemt evenwel toe met de h e f
hoogte (z ie ook het reeds verm elde rapport Mod. 162, blz. 28 ).
d. Het versch il in de waarde van de vultijd T ' naargelang er een duw-
konvooi o f boten van 2000 ton in de sluis liggen is te w ijten aan :
a . het go lfversch ijnsel in de sluis tijdens een vu lling, de v e rs c h il
lende reacties h ierop v. e, boot van 2000 ton en van een duwkonvooi
van ^ 10. 000 ton te zamen met het fe it dat de w aterpeilverandering
in de sluis ge reg is treerd wordt als de pè ilve réinder in g van de op
waartse steven van het opwaartse schip.
0 . de normale spreiding van de meetresultaten.
e. Zoals reeds gezegd is de verhouding van de langskracht tot de tonne-
maat van het schip kleiner voor een duwkonvooi dan voor een boot
van 2000 ton.
• / '
-
15 -
Voor een boot van 2000 ton ontvangt de m eest afwaarts gelegen boot
de grootste langskracht.
f. Voor de vulling wordt een hefsnelheid van 0, 5 cm/ s voor gesteld.
Met 32 zijspruiten van 0, 50 m hoog en met een hefhoogte der schuiven
van 1,20 m bedraagt de vultijd T ' iets m eer dan 13 min -
̂805 + _785 _ 5 g ̂ 1 3 jnin 1 5 s ) .
De grootste kracht op een duwkonvooi is dan 5 ton en wordt 2 ton op
een boot van 2000 ton. B ijlage 13-2 geeft de voornaamste m odel-
resultaten voor een vulling met duwkonvooi en een met boten van
2000 ton (de hefsnelheden bedragen 0,47 cm respectieve lijk 0 ,46cm /s
i. p. V . 0, 50 cm / s ) .
Opmerkingen :
ft. V ergroo t men de hefhoogte daji zal de vultijd verkleinen.
We zullen bij de led iging zien dat bij een hefhoogte van l , 7 0 m de
schuttijd met ongeveer 55 sec verk lein t. De vultijd wordt dan
795 - 55 = 740 sec. (De constructie van het bovenhoofd in model lie t
voorlop ig geen hefhoogte van 1,70 m to e ) .
0 . In m odel wordt verder gezocht de vultijd te verm inderen.
Verm its een vergrotin g van de doorm eter der cilinder schuiven door
de D. A .K . niet in aanmerking genomen wordt, wordt getracht het
debiet door de c ilinder schuiven te vergroten door het verm inderen
van de en erg iever lie zen (aanbrengen van schoepen).
y , In m odel wordt eveneens getracht de langskrachten op de boten te
verm inderen. H iertoe zijn proeven met het zogenaamde "binaire
r io len s te lse l" in voorbereid ing. H ierdoor wordt niet zozeer de
verkorting van die vultijd beoogd dan wel de rustige ligg ing van de
boten in de kolk. (De verkorting van de vultijd is in onderhavig geval
bijna uitsluitend afhankelijk van het verm eerderen van het debiet door4
de cilinder schuiven) . Indien de resultaten aan de verwachtingen beant
woorden za l dit ze lfs toelaten de sluis m inder diep te kunnen maken.
2. j j. g i n g e n .
A . Overzicht.
In model werden ook langskrachten op inliggende schepen gemëten
zoals dit gedaan w erd voor de vullingen. Evenwel werden, gezien het
/e / • e
-
- 16 -
voorgaande, geen samengestelde openingswetten der schuiven bestu
deerd. W el werden ledigingen onderzocht met een hefhoogte der
schuif ge lijk aan 1,70 m.
B, Proefresu ltaten .
De voornaamste proef re sultaten zijn weergegeven op bijlagen 14-0,
1 en 2. De schikking der bijlagen is gelijkaardig aan deze van de
voorgaande. Voor een lediging met duwkonvooi werden ook andere
hefhoogten dan 1,20 m bestudeerd. Deze zijn w eergegeven op
bijlage 14-1. De volgende tabel geeft een overzicht van de bijlagen
zoals dit voor de vullingen gebeurde. Voor een duwkonvooi werd de
hefsnelheid der schuiven gegeven, waarbij de grootste langskracht
ge lijk wordt aan 3 ton, dit omdat de waarde van 5 ton niet bereikt
wordt.
O verzichtstabel der bijlagen 1 4 - 0 - 1 - 2 (ledigingen)
z ij spruiten openings wet
der
schuiven
inliggendeschepen
Ledigingst
snelheid ("̂
ste langsk
2 ton b;
3 ton bi
ijd ( T ' ) en schuif- s
J ) waarbij de groot-
bijlage
aantal
X
hz
voor binnenschepen :
aantal
X
tonnemaat
rächt gelijk
j boten van
ij duwkonvo
is aan :
2000 ton
oi
h in m z
Hcin m
T 'sin s
Vsin cm/s
14-0 32 X 0, 50 lineair duwkonvooi 1,20710 1,30
1( 1,00 790 1,4014-1
1,10 740 1,44
1,70 655 1,30
14-2 32 X 0, 50 lineair 2 X 2000 1,20745 0,91
-
- 17 -
C. Bealttiten«
De proefresultaten bevestigen deze vein de vu lling :
> de langskrachten zijn voora l afhainkelijk van de hefsnelheid der
schuiven.
- de invloed van de hoogte der zijspruiten is gering. De waarde
0,50xn is ook h ier optimaal.
• geen invloed van de hefhoogte der schuiven op de langskrachten
maar w e l op de led ig ingstijd . E r werden ook proeven uitgevoerd
waarbij de hefsnelheid constant was (V = 0 ,5 cm/s) bij versch il-6
lende hefhoogten. Volgende ledigingstijden werden verkregen :
Hcin m
T '8
in 8
V 8in cny s
1,00 800 0,5
1,10 774 0.5
1,20 775 0,5
1,70 720 0 ,5
De volgende tabel geeft een vergelijk ing van de verhouding der
ledigingstijden volgens voorgaande tabel met de verhouding der
debieten volgens b ijlage 11 :
Hc T 'T ' (M =1,00) 8 0 _a _
(uit bijlage 11)
s
kol. 1 kol. 2•
-
- 18
De verge lijk in g van de kolommen 3 en 4 toont aan dat de led ig ings-
tijden (koL 2) voor versch illende hefhdogten zich inderdaad bij
benadering verhouden (kol. 3) zoals de debietsverhoudingen (kol. 4)
bij die hefhoogten vain de schuiven. De afwijking is te. wijten aan
het fe it dat de led ig ingstijd T ' niet alleen afhangt van de hefhoogte
(die het maximum debiet bepaalt) maar ook van de hefsnelheid.
B ij zee r kleine hefsnelheid is de sluis gevuld voora leer de schuiven
1 m geheven zijn en worden dus alle T ' waarden aan elkaar ge lijk .sHoe k leiner de hefsnelheidj hoe m eer de waarden van kol, 3 naar de
eenheid toe gaan. Verm its de hefsnelheid van 0,5 cm/s als groot te
beschouwen is , is de invloed ervan dan ook gering.
Voor de lediging wordt een hefsnelheid van 0,9 cm/s voor gesteld.
Met 32 zijspruiten van 0, 50 m en met een hefhoogte der schuiven
van l , 2 0 m bedraagt de ledigingstijd T* iets m eer dan 12 min8(743 s = 12 min 23 s e c ). De grootste langskracht op een duwkonvooi
is k le iner dan 3 ton. Z ij wordt 2 ton op een boot van 2000 ton.
Is H = l , 7 0 m, dan wordt T ' = 680 sec. B ijlage 14-3 geeft de b ij-
zonder ste proef resultaten voor een led iging met duwkonvooi en een
lediging met boten van 2000 ton. B ij het duwkonvoöi waren de h e f
hoogte en de hefsnelheid 1,70 m en 0, 81 cm/s.
Voor de boten van 2000 ton werd een p roe f genomen waarbij de h e f
hoogte slechts l , 2 0 m bedraagt. Men ziet dat daardoor de vu ltijd* * *■ ' (
verlengt, dit ondanks het fe it dat de hefsnelheid g ro ter was, n l.'
1,05 cm/s, evenals het maximum waterdebiet.
Opmerking :
Men kan evenwel het bewegingsmechanisme van de afwaartse schuiven
zo voorzien dat twee hefsnelhedën m ogelijk zijn. B ij de versassing
van een duwkonvooi kan dan een hefsnelheid van 1,5 cm/s gebruikt
worden. Op de diagram m a's van b ijlage 14-1 ziet men echter dat
om T ' te verkleinen, het verhogen van de hefsnelheid minder in teres-8 Vsant is dan het verhogen van de hefhpogte.
Wanneer*de hefsnelheid stijgt van 0,9 tot 1,5 cm/s, daalt de led ig ings
tijd :
van 790 sec naar 785 sec bij H = 1,00 mcvan 7 55 sec naar 740 sec bij = 1, 10 m
van 675 sec naar 640 sec bij = 1,70 m
/.
-
- 19 -
VII. VERSCHIJNSELEN BU ITEN DE SLUIS.
Tengevolge van de schuttingen kunnen ook buiten de sluis h inder
lijk e versch ijnselen optreden o. a. sterke snelheden afwaarts de sluis
die aantasting van de bodem kunnen tot gevolg hebben, go lfversch ijnselen
die troskrachten op de in de kanaalpanden gem eerde boten doen ontstaan.
1. Bodemuitschuring.
A fw aarts de uitlaten nr. 1 zoals die op bijlage 7 voorgeste ld zijn ,
treedt een sterke bodemuitschuring op. De foto links op de b ijlage 15
toont de verandering die in de modelbodem optrad na 12 ledigingen
van 13 min. Voor de aanvang der proeven was in een deel van het pand
(z ie b ijl. 2) een laag bakelietkorrels u itgespreid tot cota (34. 30) .
Deze komen in natuur overeen met k o rre lig , cohesieloos m ateriaa l
van +_ 7 mm doorm eter. Op de foto is de bakeliet afwaarts de uitlaten
uitgeschuurd tot op de cementbodem die op cota (33. 50) ligt.
Versch illende uitlaten werden onderzocht. Uitlaat nr. 6 (b ijlage 9)
gaf de beste resultaten. De fo to 's rechts op bijlage 15 geven een
beeld van de bodem na 12, 70 en 100 ledigingen van 13 min.
Op de foto onderaan zijn niveaulijnen bijgetekend, z ij liggen op de
cota's (34,275) voor lijn 1 en (34,65) voor lijn 2.
De cementbodem van het model wordt slechts in één punt bereik t
(nl. P ) en dan over een zeer beperkte oppervlakte. De bodem wordt
betrekkelijk weinig aangetast. Het diagram m a onderaan de b ijlage
geeft een opgemeten p ro fie l op 3 , 5m uit het dagvlak der uitlaten.
Voor een bodem uit grind met diam eter 7 mm is dit resultaat z e e r goed.
Voor uitlaat 6 is de toestand na 100 ledigingen vee l beter dan de
toestand na 12 ledigingen bij uitlaat nr. 1.
In natuur zal een bodembescherming moeten aangebracht worden.
M odelproeven kunnen h iervoor u itgevoerd worden.
h
-
- 20 -
2. Snelheden.
Voor de versch illende uitlaten werden eveneens de snelheden in
m eerdere pvinten van het benedenpand gemeten en dit op de cota's
(38. 30) en (36. 65).
Op b ijlage 16 zijn de resultaten w eergegeven voor de uitlaat nr. 6
bovenaan de snelheden op cota (38. 30 ), onderaan de snelheden op
cota (36. 65 ). De snelheden werden gemeten in permanent regim e
(bij een afwaarts w aterpeil = (39.80) overeenstemmend met het ogen
blik w aarb ij, tijdens een reg is tra tie van een lediging, in het afwaartse
pand, de grootste snelheden in de punten A en B (b ijlage 16) opge
tekend werden. De b ijlage 16 geeft dus de grootste waarden der
snelheden. Men ziet dat de snelheden zeer vlug k leiner dan 1 m/s
worden. Verm its in de uitlaten schoepen aangebracht werden die het
water naar de oppervlakte richten (dit om de bodemuitschuring te
verm inderen ) zijn, onm iddellijk afwaarts de uitlaten, de snelheden
aan de oppervlakte gro ter dan in de diepte. We zien nochtans dat op
slechts 40 m afwaarts de uitlaten de grootste snelheid nog slechts
54cm/sec bedraagt. De invloed op een schip uitgeoefend is dus kleiner
dan deze van een tegenstroom van 0, 54 x 3,6 < 2 km/uur.
3. Krachtmetingen.
In m odel werden de krachten gemeten die, op de in de kanaalpanden
wachtende schepen, ontstaan als gevolg van de versassingen te
Diepenbeek. De liggingen van de schepen zijn aangegeven op b ijlage 2.
Z ij werden w illekeurig gekozen, zodanig dat z ij rechtstreeks onder
' invloed van de snelheden onderworpen zijn. De krachten zijn zeer
gering. De meting ervan in model wordt sterk belYivloed door de
modelbegrenzingen. De snelheidsmetingen in het benedenpand u itge-,
voerd tonen aan dat de snelheid ter plaatse van de wachtende schepen
zeer gering is. De krachten op de wachtende schepen uitgeoefend
zullen dus bijna uitsluitend afhankelijk zijn véin de schutgolven die in
de kanaalpanden öntstaan. Deze zijn in model niet te verw ezen lijken
wegens de te korte lengte van de panden in model. Daarom werden zij
berekend .
-
- 21 -
4. Golfverschijnaelen.
De geom etrische karakteristieken van de kanaalpanden werden
w eergegeven op b ijlage 17. Op bijlagen 18 en 19 werden de schuttingen
w eergegeven w aarvoor de golfberekeningen uitgevoerd werden, a ls
mede de bijzonderste resultaten : voor een vulling in 13 min op
bijlage 18 en voor een lediging in 13 min op bijlage 19.
We zien dat de grootste golfhoogte iets m eer dan 0,20 m bedraagt,
De helling van de w atersp iegel is kleiner dan 0,2-5 wat ver beneden
de toelaatbare waarde van 1 %o lig t. Merken we echter op dat ten
gevolge van voorafgaande schuttingen in de keuiaalpanden reeds een
go lf aanwezig kan zijn . B ij een vo lled ig samenvallen van de maxima
van zulke golven is de resulterende go lf in eerste benadering ge lijk
aan de som van beide golven. E r werden in natuur golfmetingen u it
gevoerd op het kanaal in zijn huidige toestand. Deze metingen zullen
in een la ter rapport behandeld worden. De voor die gevallen berekende
go lfversch ijnselen stemmen zeer goed overeen met de metingen.
V m . BESLU ITEN.
1. Rekening gehouden met hetgeen voorafgaat, stelt het Laboratorium
voor de sluis te bouwen volgens de bijlagen 2, 3, 4, 5, 6, 7 en 8,
evenwel met de uitlaten van b ijlage 9.
2. Het is aan te raden de hefhoogte der schuiven groter dan 1 m te
nemen. Zo er geen technische bezwaren bestaan, mag deze l , 7 0 m
bedragen. Men kan de hefhoogten nog gro ter nemen, maar dan kan
luchtaanzuiging optreden. A lle zijspruiten hebben een hoogte van
0, 50 m,
3. Men bekomt :
A . Voor de vullingen.
B ij een hefsnelheid van 0, 5 cm/s en een hefhoogte van 1,70 m
een vu ltijd van 740 sec.
-
- 22 -
Bo V oor de ledigingen.
B ij een hefsneïheid van 0,9 cm/s en een hefhöogte van l , 7 0 m
een led ig ingstijd van 680 sec.
De langskracht op inliggende schepen is kleiner dan 1 %o voor
binnenschepen en kleiner dan 5 ton voor het duwkonvoói tijdens
vullingen en k leiner dan 3 ton tijdens ledigingen.
4. Om deze resultaten te verbeteren heeft het Laboratorium de studie der
schoepen ter plaatse van de cilinderschuiven (zie bijlagen 3 en 7)
aangevat, alsmede de studie van het "b inaire r io len ste lse l" aangevat.
Borgerhout, novem ber 1968.
e .a . Ingénieur van Bruggen De Hoofd ingenieur-D irecteur, De Hoofdingenieur-D irecteur Wegen - Hoofd van D ienst, van Bruggen en W egen,
D irecteur van het W aterbouwkundig Laboratorium ,
F . VERBIST,
-
O)CPöo>
I I
' f .y'— >vT \ ' ' -J. - ^ A ^ ^ O \ \ I II I' ! / / \ \ \
• u < ) )V \ V y yi c r r ;i .
' 7
'N
. -V .
: i— 1
1
■
/
iK -
1 . . . . . .
>i
i
\ i
\
J
ê. \ 1 1 1 1 1
111
i r r. . i/
1k 1 / x .
' x
\
■11
' i ;
m
; 1 ; 1
i
̂ ,
11 /*1 f 1 , f ^
s 1\ > »
-?____ L
111
^ r -- ' t
'K ' '
l - - s z ; J b t t e x A v ^ z z z : z z -_■
___________________________C ê ta a l_________
®
© i
1
T l
1
i y " 7
i -
^ >ViTP.
■ i :
— i T I ______________________
© Î
® 1^ N 1[ 1 3 . E 3 0
+ l 4 . - l . 6 S i - 1 -^
Pï̂ _ _ |/yA-/>/ar...,j
I />w> /arr. jgy
B U U I Ir7 —V
-■ i t
1.S
ŝ»» «rSf t̂ crr» «*îrArAS«y7 €»/» ĉ9 ,
.. ô.é
^ La / ZE / i-. G ^rŸ H . D /£PE H B £M K
^ S 24 .- ^ D U I^/A A PT_VDOROIiTWEPP_
^ . 7 4 ^ ( 9r • ̂ ~rS€̂
tnoX>>
hOo
XJfl) O
O C
m ^
o» m > >
... ^ D 0)
■O0>3
CC
CDmm LO(—
CCO
20proO)O1
fsJ
CD
0>(OID
-
O)GD
O»SITUATIEPLAN.
LBestaande sluizengroep
i.Inrichting j
voor constant waterpeil--- -
1
1L i
2000t 2000t --• — H A S S E L T .
_____________________________ .
Opwaarts kanaalpand 20001
GENK--- ►
Ï Ï3 '111 1 Inrichting 1 i ' ! voor constant i !•Ü|--- waterpeil
bakeliet Korrels tot cota (3A,50)
PLATTEGROND NIEUWE SLUIS.
0_____
0
. J7
10 IMm. natuur 60 320 cm. model
. J
20 AOm.natuur
40 80 cm. model
2Kanaal \/begrenzing
yTiT b-N- - -.1___ |(|2__3____ i,____5^_6^__ 7̂___ 8____9____10___ itl'__l2___ 1'3 _ U 15 16
A . ‘200 _L % 1 'II 1\%i «1 r
\ \ " i>»- ^
J 0 11,76 » «--»fs|
■ _ -3m 11.76111.00l ^ ^ ►/ # " ! /#i 11 1
•̂ 7 7[Afwaartse , Opwaartse \ j cjlinderschuif cilinderschuif\
•vi'C 0 DOORSNEDE X-X. i
cota benedenpand (39.60)------------- ----3=
I(33.30)-
cota bovenpand (49.90)
/ ̂ / / / j> ̂ 'fr /7^/7V z :^ '>/y'7>vy?/,r̂ ,wr7/ n '̂ /77,’//7.
(&2.90) T-----
-0 o £■ E i3 m
>
l i sg- rn 5*® m I-
c10
oo
NJo>01NJ
□3
0)(O
-
S C H A A L
0 ̂ lOm natD U W V A A R T S L U I S
D I E P E N B E E K
B O V E N H O O F D
M O D . 2 6 0 - 2
B ijla g e 30 10 20cmmoirT 0,80,
1 3 ,3^ V//
c
V Nuttig
As van de s lu is
V/Y
(^ 2 .9 0 )3
B
i
> A S
o§ '
e lengte
( 3 3 , 3 0 ) / y
/ / /s a s Z O o l/A^O / /
f .17,00
T 7 An
■
yO
-
s c h a a l ;o 1 2 m C I L 1 N D E R 5 C H U I F
B O V E N H O O F D
MOD. 2 6 0 - 2
Maten in m na tuu r B i j l a g e A
D O O R S N E D E A A
1-- \
JT ^\
\ \\ r
BX ®
\ \
as cilinderschuif| \ \ \ \ \
cilinderschuif \ \ \ -dichting^ \ \ vaste afsluitplaat l \ \ ^ / \
x \ \ ............1 (39,30)
(38,20) \• V \ \
\ \1hc 04,00
X x (37,80)V\ \ \ \ \ V04.00
Hc = licht hoogte der schuiven.
D O O R S N E D E B B
\ \ "" \ X\ \ / ----- tT [ \ i
T dichting- Y\ O O o O \\ z1 \ \ /èo® > , i -nJ \ ^. \ \\ ' j ■8 . \ X r \ Xs
■
1j ,
: 1 /Y1
Q50 / 17,00m tot Y Y ( bi jlage 3 )
V \
X, Y
W.L 68. A39
-
S C H A A L
3 m
D U W VA A R T S L U I S
D I E P E N B E E K
R e f : p lan natuur s lu is 2000 ton te Genk
M O D . 2 6 0 - 2
B i j l a g e 5
Coupe en élévation Coupe A -A
7
, L— ,
? 600
tube Of trpctie
I k
\
I’“JL J
/
ld Brugeoise et Niyt^es■OhUion ôembre
Cctua* de GeneA Vuine c^lmdrique
Ensemble
w.m| se.^A?!
N.B. Deze schuif werd gebouwd voor de sluis van 2000 tonte Genk. Zij dient aangepast voor de sluis te Diepenbeek oa. de doormeter, hefhoogte, de vorm der zitting (zie bijlage^)
-
S C H A A L0 2,5 5m nat.
----------- 1------------- 1D U W V A A R T S L U I S
D I E P E N B E E K
M O D .2 6 0 -2
B ij la g e 61------------- 1------------- 10 5 lOcm mod
.
.
M a t e n in m n a tu u r
-
•y,-’
(A 9 .9 0 )s r — ^
S A S
2A,OOm
.
(3 9 .8 0 ) ■'
* f y' X y y y y y
4' 2.50 ,
o 100 T o 'i
■■ -
'
0,80
^ / / / / /
vy^^' / / /ömm' R I O O L
6,00
(3 3 .3 0 ) g f__________ s r ___________ ■
̂ (3 3 ,3 0 ) ^Io ,50 '
1»— Z i j ; spruit
»W;l .|68.058t1|
-
voor het definitief ontwerp is uitlaat 1 te vervangen door uitlaat 6
( zie b i j lage 9 I
DOORSNEDE C-D
SCHAAL01 =
51 =
10 m nat. ==t
DUW VAARTSLU I5D IE P E N B E E K
M O D . . 2 6 0 - 2
0 10 20 cm mod B E N E D E N H O O F D B ijlage 7Maten in m natuur ( UITLATEN Nrl )
DOORSNEDE A _B
W.L. |6B./.3?1
B
-
SC H A A L :O 1 2 m
Maten in m natuur
C I L I N D E R S C H U I F
B E N E D E N H O O F D
M O D . 2 6 0 - 2
B ijla g e 8
D O O R S N E D E A - A
B
D O O R S N E D E B - B
A
II
L .
W.L.I 68 . I
-
S C H A A L :O 2 A 6 m natuur
=t6 A 8 - 1 2 cm model
Maten in m n a t u u r .
D I E P E N B E E K U I T L A A T N ° 6
( 2 i e o o k Bi j l a g e 7 )
M O D . 2 6 0 - 2
B i j l a g e 9
H O R I Z O N T A L E D O O R S N E D E
D O O R S N E D E A - A D O O R S N E D E B - B
W.L. 68.7A0 * Ref. : Plan D.A.K. - schrijven nr 22.931 dd. 25/A/1968
-
S L U I S T E
D I E P E N B E E K
M O D . 2 6 0 - 2
B i j l age 10
f o t o ' s v a n h e t m o d e l
M i v m
Zicht vanaf a fw a a r t s
W.L. 69.083Zicht vanaf opwaar ts
-
S L U I S T E D I E P E N B E E K
M O D . 2 6 0 - 2
B i j l a g e 11
A H o p w .
( 4 9 ,9 0 )—
,
U 3, ö u ; ^ --------
A H a f w .S L U I S
nf c ) o p w .
Qn
O
• p e i l iiO n n \
3Z t ( H c ) a fw .T z i j s p r u i f e n : h z . = 0 ,5 0 m
( r r
j
( 5 0 3
( ^ 0 )
0
i w a t e r
5; —
1 s l u i s1«
p w a t e r p e i l i n s l u i s = f ( o p 1 o p
e n i n g a fw . s c h u i v e n , a l s d e e n i n g o p w . s c h u i v e n = l ,2 0 m )
i__ ^
^ 4- ' ^ ^ ^ ^ - w ^ e r p e i l i n s l j i s = f ( o p e n i n g o p w . s c h u i v e o p e n i n g a f w s c h u i v e
n a l s d e n = 1,70 m )
+
" / q ,
* = ^ ( 3 9 ,8 0 )o p e n i
____ ___ __________ _____________ - 1n g s c h u i v e n
) 0 , 5 0 1,() 0 1,50 ( I t i )
i n g s c h u i f ( H c )
_________ ^
1 0 0 -
n o n .
Ofln . ( H c , A H = c
n 7A -
I V )
ARA-
f
a»
-
PRO EFRESU LTA TENVULLING
S L U I S T E D I E P E N B E E K
M O D. 2 6 0 - 2
B i j lage 12-0
: o = - -nummers zijspruiten -fy
•cilinderschuif
1 duwkonvooi [3,30m diepgang) ï -niveau meting- t l - .
stalen veer . 5 ton/m
h.c. ( m
2
1.5
0.5
lin ea ire openingswet der cilinder'schuiven
-
yera nderli kL , . ■
r k
cilinderschu if
/ / / / ^ I ^ //A / A Hc= 1.20 m I
s lu isrioo l
tijd
0 100 200 300 . 600 500 600 700 sec.
(39,80)
h^ = 0,60 m
//
//
\ T/'la
z ijsp ru i ten
(38,80)
(33 ,3 0 )///////
V .
1100
1000
900
800
700
600
' v u lt ijd Tgs
---CB—
_ J __________ schuifsnelhei d
0.5 1.5(cm /sec )
a fw aarts krachten op duwkonvooi
bepaling vultijd
verval
hef hoggte
•verval
Ts’I t .s I (cm
Is ton
W.L.|68 6 85 I to n t op w aarts g ra fie k 63b
-
PROEFRESULTATENVULLING
S L U I S TE D I E P E N B E E K
MOD. 2 60-2
B i j l age 12-1
fy-citinderschuif
^ ^ u m m ers zijspruiten
2000 ton = = =̂
-
PR O EFR ESU LT A T ENVULLING
S L U I S TE . D I E P E N B E E K
MOD. 2 6 0 - 2
B ijla g e 13-0
Cr
-/*'
l
•
r cilinderschuifspruiten f-------------------O f '
3,30m diepqang niveau met ina1 1 ƒduwkonvooi
staten 5 to
i c r ' _ .veern /m
h.c. [ m)̂ lineaire openingswet der cilinderschuiven /
_ _ • V :|1 /l *• 1 r
linderschuif
hc
1 , 1 ^ Hc= 1,20 m 1 ̂/ / / f ̂ TI ( i < i *. 1
0,5
\ “ 1 vera nderli] ksluisriool
tijd0
■ ) 100 201—---% ' ♦ 1 —^D 300 400 500 6C0 7Ö0 sec.
(sec.)'
/ / / / / / / / / / / / / / / / / /
vultijd Ts = Ts'
09.80)
/
/ zijspruiteh//
1000'
'’T - -— OB.ÖU )
' / / / / rrrrTT-, / /,/
M/ anc\.
h 2 = 0,50 m /
/hz
( 3 3,30 )SF
^ Crtn_ schuifsnelheidc
ton'6
0,5 1 1.5 .77V7-, , / / / / / / / / / / / / / / / / / / / (cm
afwaarts krachten op d |̂
-
MOD. 2 6 0 - 2
PR O E FR E S U LT A T E NVULLING
S L U I S TE D I E P E N B E E K
B i j l a g e 13-1
\-
cilinderschuif
zijspruiten
2000 ton = = = -=̂ 32000 tonboot n t 1 •_____ boot na 2
niveau meting
h.c.( m)̂
2 ■
1.5 ■
1
0.5,
s ta len veer 5 ton /m
lin ea ire openingsw et der cilinderschuiven
r ’ veran derlijkk
stalen veer 5 ton /m
cilinderschu if
hc
/ / / / ^ I t
-
O n t w e r p n ' 5b i j l a g e n 2 _ 3 _ A _ 5 _ 6 _ 7 . 8 e n 9
V U L L I N G
S L U I S T E D I E P E N B E E KM O D . 2 6 0 - 2
B i j l a g e 1 3 . 2
o:
-
MO D. 2 6 0 -2
PROEFRESULTATENL E D IG IN G
S L U I S T E D I E P E N B E E K
B i j l a g e 1A-0’
nummers zijspruiten -Rcilindertchu if
ïduwkonvooi 3,30m diepqanq ï
■ niyeaumeting
- o :
stalen veer B ton / m
h.c. ( m
2 ■
1.5-
0.5
linea ire openingswet der cilinderschuiven -
-
\ “vera
------inderli ----- 1
k
/y— cilinderschu if
• /////9>y. ' I r
-
W.L. 68.692 1 _________________ _____________ _____________________________________________ __________ —t
( sec.)
1100-
Ts . Tc' Ts . Ts' Ts , Ts' ,3" U* Q. [Z N 0> c II 3 S 2 _ fl> ^ CTP D 0 —01 «Q 3 Z0
-
PR O EFR ESU LT A T ENLED IG ING
S L U I S T E D I E P E N B E E K
M O D . 2 6 0 - 2
B ij lag e i A -2
\ r cilinderschuif[spruiten ■ ■ ■ '■ S
̂ niveaumetingV ==•■=-"-̂ ■̂“ 2000 ton 1
1 - boot n i 1 boot na 2 • T /
stalerv veer stale 5ton/m 5
n veeron/.m
h.c.’ ( m
\ ■'lineaire openingswet der cilinderschuiven \
V
J . '. ' 1
Yy—cilinderschuif
^ hc1,5--
/ / / / A 1 ^ V , "c - w o ">1
0,5-
\ ® vera nderli jksluisriool
tijd-
0 40 - tc 0 200 300 ,400 500 6C)0 700 sec
-r sec., ledigingstijd
(39,80) .
//// zijspruiten// _____
-
— 50Ü -— / (38,00)/ y / / / /■ ^ f > f/ y / / .f
\
1// onn .-= 0,50 m
r
L
hz/Uü “ • ■
' _ 1 (3 3,30 )______ ^ ___
■ schuif snelheid
' lon^0.5 . l',5
, / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / ^' afw. krachten op boten : ^ —♦ boot nx t
i — r boot n i 2
/
l l '
Iheid
(m)^bepaling ledigingstijd
1 ,, - 'J “
■1l»io p'^/d. tonnema
V erval' ^ ^ —
Ö-( m]
2 ■
1
1 -
„SC hu if sheTs' 5 ■I- L5cm7sec ■r. iTs 1
2 ■
tijd___ te.'
'— _ —. e r huif beweain □ ^\//d: T^n^maat
1 ' ! ■ ' i ''.0 ■Ó 100 200 300 4Óo 500 600 sec
1 • * * «toniW.L.) 68.G79 opw. grafiek d o p
-
POoo»co«J3:
O n tw erp n ' 5b ijlagen 2-3-A-5-6-7-8 en 9
L E D IG IN GS L U I S T E D I E P E N B E E K
MOD. 2 6 0 .2
B ijla g e , IA -3
______________________
1
AHa^(m )Q Q
>(m /s)y pe ilversch il:
i
hc (m)
8 -fa fw .( t )
7 -
6 -
5 -
4 -
3 -
2 -
1 -
0 -
̂ afw. -
________ _̂__________________ h c = 1,70 m1 cn hz =0,50 m
/ \ \______t________\ V_____________/
1 \ 1 ^DUWKONVOOI 1
1 -___________ \ \ ^ ^1 V. \X___1_____________________\ v
^ . .J .j
y— debiet : Q oX V A 41
J _________________________I I
y— schuiflichting: hc ^1
/fLangskracht: \
j____Z ___ L j ___Z_i__\__ /__lA___1_____1_____ 1_____V 7 ̂ Tl T 1 \) \ / \ ƒ l !r y ' ' ' 10 minuten
ôp.w. ̂* L ̂ 1
10 \’\_____ ________________________ 1
0 Q— peilverschil:
(m^/s)hc (m)
8 -^afw. ^ )
7 -
6 -
5-
4 -
3 -
2 -
1 -
0 -
1 .
' \ ''•v hc = 1,20 m\ \ hz = 0,50 m
/ \ \\ \
1 f20001 f2000t
n®l n®2 1______ _____\ \ 1______i \ \
\ \. 4 AH . 1 \
____ 1_______________ ,— d eb ie t: Q/ ^ ^ 71
___ 1______________________ LN X
501
\ ■ X .!— schuif lichting: hc ̂ --- ^
•- 4_^ r A
r. TOÏ rt rf
T l V f \ r---- langskracht: f ^ \
n A ' /tiltl \ A .c r
1ï ^ i t n n / l'l' ' j V / i / i / ^J M / 1N 1 / M
\ 1 !---- 1---- 1---- r— boot n*2 1(} minuten
O ,\; v; "
•*- boot n® 1Ref.: gr. 59 + gr. 6 6
& -
-
S L U I S T E D I E P E N B E E K M O D . 2 6 0 - 2
B O D E M U I T S C H U R I N GB i j l a g e 15
UITLAAT n°1 ( bij lage 7) U ITLAAT n °6 ( b i j l a g e 9 )
Totaa l a a n t a l u i t gevoerde ledigingen
lijn 1 = (34,65) 2 = (34,275)
Opgemeten dwarsprofiel N-N
W L 69.085
-
10
Snelheid in punt x
20 m =1
^ __ Uaa*Oo" 2*00 sbo Abocm/s
D I E P E N B E E K
B E N E D E N R A N D
M A X I M U M S N E L H E D E N
M O D . 2 6 0 - 2
B i j lag e 16
maximutTl snelhede n op cotê (38,30)42
,79
2^ 31_ AO. 106 124
92
44
45 56 71
• - 48
26
90
2A 33 «0 54 .77 136
J l j
12,5 t
70 60 50 40 30 20 10
COcooo>co
UITLAATI I . . . .
ó O O
CSJ
;jl UITLAAT 'J! N® 6
O m
maximunr■snelheder1 op cota ( 36,65) 13
12,5 5
15
14 14j ■14 15 68 1
61
43
28
26 3J V.
9
20
66
14 14 14 17 54 64 96:
22 :
20
II UITLAAT ]| N °6
-
S L U I S T E D I E P E N B E E KM O D . 2 6 0 - 2
Bi j lage 17
GEOMETRISCHE K A R A K T E R IS T IE K E N VAN HET KANAALPAND VOOR DE DUWVAART
PAND G E N K - D I E P E N B E E K PAND D I E P E N B E E K - H A S S E L T
Oo
n u m m e r
d w a r s - D r o f i e l e n *
b b' h on u m m e rd w a r s - _
p r o f i e l e nb b' h o
Nr. ( m ) ( m ) ( m ) Nr. ( m ) ( m ) ( m )
DIEPENBEEK HASSELT0 164.000 138.500 7.00 0 129.850 108.350 6.001 154.000 138.500 6.72 1 129.850 108.350 6.002 166.000 144.000 6.37 2 165.475 151.475 6.003 164.500 145.000 5.90 3 165.475 151.475 5.754 167.375 151.475 4.50 4 165.475 151.475 5.255 167.375 151.475 4.50 5 165.475 165.475 4.756 167.375 151.475 4.50 6 165.475 165.475 4.507 167.375 151.475 4.50 7 165.475 151.475 4.608 167.375 151.475 4.50 8 166.200 152.700 4.509 167.375 151.475 4.50 9 166.201) 152.700 4.50
10 166.200 152.700 4.50 10 166.200 152.700 4.5011 166.200 152.700 4.50 11 166.200 152.700 4.50
. 12 166.200 152.700 4.50 12 166.200 152.700 4.5013 166.200 152.700 4.50 13 166.200 152.700 4.5014 166.200 152.700 4.50 14 166.200 152.700 4.5015 166.2lX) 152.700 4.50 15 166.20«) 152.700 4.5016 166.200 152.700 4.50 16 166.200 152.700 4.5017 166.200 152.700 4.50 17 165.475 151.475 4.5018 166.200 152.700 4.50 18 165.475 151.475 4.5019 166.200 152.700 4.50 19 165.475 151.475 4.5020 166.200 152.700 4.50 20 165.475 151i475 4.5021 166.200 152.700 4.50 21 165.475 151.475 4.5022 166.200 152.700 4.50 22 165.475 151.475 4.5023 165.475 151.475 4.50 23 165.475 151.475 4.5024 1^.475 151.475 4.50 24 165.475 151.475 4.5026 165.475 151.475 4.50 25 165.475 151.475 4.5026 165.475 151.475 4.50 26 165.475 151.475 4.5027 148.200 134.700 4.50 27 166.200 152.700 4;so28 146.200 132.700 4.50 28- 166.200 152.700 4.5029 146.200 132.700 4.60 29 166.200 152.700 4.5030 166.200 152.700 . 4.50 30 166.200 152.700 4.5031 166.200 152.700 4.50 31 166.200 152.700 4.5032 166.200 152.700 4.60 32 166.200 152.700 4.5033 166.200 152.700 4.50 33 166.200 152.700 4.5034 166.200 152.700 4.50 34 166.200 152.700 4.5035 165.475 151.475 4.50 35 166.200 152.700 4.5036 165.475 151.475 4.50 36 166.200 152.700 4.5037 165.475 151.475 4.50 37 166.200 152.700 4.5038 165.475 151.475 4.50 38 165.475 151.475 4.5039 162.475 149.700 4.50 39 165.475 151.475 4.5040 136.100 129.450 4.50 4Ó 165.475 151.475 4.5041 122. (X)0 122.000 41 165,475 151.475 4.50
GENK 42 125.100 111.050 4.2543 115.350 100.350
DIEPENBEEK
o * Voor l igging der dwarsprofielen zie bij lagen 10 en 19
-
S L U I S T E D I E P E N B E E KMOD. 2 6 0 - 2
B i j l a g e 16
V u l l i n g v an de s l u i s - G o l f in het b o v e n p a n d D i e p e n b e e k - G e n k
I . — Not at i e sDIEPE NBE EK
70m1 1̂ -
momentelewaterstand
I_________ L l ! ^
P beginwaterstand
11 \
1(39.80)V---
1 1___1 • 1 « 1 1 • ̂* 1 /m v̂ 3̂ rw77rsi7̂ W7̂ rs77r̂ 77n
lOOm i lOOm iV//3 //n%ff’/y/̂ /z/ ̂ y// ̂///̂ y// a- f'/ ŷ// sy/ys
j L2 2 0 m „0 1 2 3 —— N° profiel '•i
.11 • -
12
10
e
6
u
2
t/zs.
- Vul l i n g s w e t : 1) v e rV a l in m2) _d eb ie^ jpi rn3/s
r .s. ••
1I !
1 I ^■ -— — . 11
-----
et—
10
/ •
N. -verva 1
i• I >s ,
1 I .-
ffl .
0^
0.1
0
-0.1
-0.2C
IV .
0
-0,1(m)
-0.2
uC
- Bij
2 3 A 5 6 7 8 9 10 11 12 13 IA 15 min
z o nd e r s te g o l f k a r a k t e r i s t i e k e n : 1 ) ^ m2x in m
in
--------- —1
-/&x 'max’
/ \ -- —
- r — p C ma--
V ! X___ ___
——n* prof iel5 10 15 20 25 30 35
G o l t v e r l o o p in de e in d d o o r s n e d e n
pC DIEPENBEEK p^GEN K
AO
--------- -
y
D(-= begin der vulling) 10 20 30 AOminW.Lj6ft.426 1
-
S L U I S T E D I E P E N B E E KM O D . 2 6 0 - 2
B i j l a g e 19
L e d i g i n g v a n d e s l u i s . - G o l f in h e t b e n e d e n p a n d H a s s e l t - D i e p e n b e e k
■I . ^ N o t a t i e £
*1
- beg inw aterstand
1 .r 1
l
momentelew aterstand D IEPEN BE
1 1
EK(A990)
‘ r— ̂ 'ön
^9.80)%
-HASSELT j J j --- ;
b70rrj^77r^7rrs7jm ~mwr77W7^^7^7s777^77rm 7rrs
I lOOm 1 lOOm .1 1 2 2 0 m
I I .
o
N® p r o f i e l — ^AO a'i A2
' L e d i g i n g s w e t ; 1) v e r v a l , in m2 ) . d£^[et_ jp
Ü3
10
6
6
A
2
- _ _ _ ^— --- __j------ — —
— --- — — —
i■1debi et
10
■ N S., 1
— verva l—
: i'
1______ _̂______
m
a2
0,1
; 0
-0,1
-0,2
1 1 2 3 A 5 6 7 6 9 10 11 12 13 IA ' 15 min
- B i j z o n d e r s t e g o l f k a r a k t e r i s t i e k e n : 1) ^max 'D rn
2 ) (ë-^ )m ax °/»'>Ox
_____
-•— ■•--------- -^ ^m a x
'e» 'rr.a ♦
1^1'5x,
X
^ >
/0
IV .
5 io ■ 15 20 2 5 30 3 5 AO--- »-n* p r o f i e l
— G ö l t v e r l o o p in d e e in d d o o r s n e d e n
H A S S E L T D IEPEN BEEK
02
( m )
0,1
0•
r __ -■- ,/
— Vr — \
7 ^ / . / \ s• 7/ y 1
0(=: begin der led iging) 10 20 30 AO mi n
W.L. 68.A27