Titel: VO Rapportage Keersluizen Vossemeer Drontermeer Project ...

Isala Delta

Europa-allee 6

8265 VB, Kampen

IJD-KDV-RAP-1007 VO Rapportage Keersluizen Vossemeer Drontermeer Pagina 1 van 37

Titel: VO Rapportage Keersluizen Vossemeer Drontermeer

Project: Ruimte voor de Rivier IJsseldelta Zaaknummer: 31078863

Documentnummer: IJD-KDV-RAP-1007

Revisienummer: 1.0

Revisiedatum: 8-5-2015

Status: Definitief

Object (SBS): O-00046 - Keersluizen Drontermeer Vossemeer

Werkpakket (WBS): WP-00119 - Voorlopig ontwerp Keersluizen Reevedam

Activiteit(WPA): [Activiteit]

Naam Handtekening Datum

Opgesteld M van Loenhout

Gecontroleerd R de Groot D van der Wiel D Kosterink F van Dijck

Vrijgegeven GJ Koppelman

DocuSign Envelope ID: 0F57F985-5209-4FFB-BDC4-92814AD475BF


DOCUMENT HISTORIE

Revisie Omschrijving/belangrijkste wijzigingen Datum

0.1 Eerste opzet 03-04-2015

0.2 Commentaar op checkprint v0.1 verwerkt

Toegevoegd hoofdstuk 1.3, 2, 7.4, 7.5, 8.2 en tekst 4.3 en 5.3 en

8.3

30-04-2015

1.0 Commentaar op checkprint v0.2 verwerkt 08-05-2015



Inhoudsopgave 1. Inleiding ....................................................................................................................................... 5

1.1 Algemeen ............................................................................................................................. 5

1.2 Doel van het document ....................................................................................................... 6

1.3 Scope ................................................................................................................................... 6

1.4 Leeswijzer ............................................................................................................................ 6

2. Constructieoverzicht ........................................................................................................... 7

2.1 Bouwmethode ..................................................................................................................... 7

2.2 Sluishoofd ............................................................................................................................ 7

2.3 Voorhavens .......................................................................................................................... 9

2.4 Wachtplaatsen ................................................................................................................... 10

3. Evaluatie AanbiedingsOntwerp (AO) ......................................................................................... 11

3.1 Bouwfasering ..................................................................................................................... 11

3.2 Bouwkuip ........................................................................................................................... 11

3.3 Sluishoofd .......................................................................................................................... 11

3.4 Remming en geleidewerk .................................................................................................. 11

4. Specifieke uitgangspunten ........................................................................................................ 12

4.1 Relevante eisen ................................................................................................................. 12

4.2 Relevante documenten ..................................................................................................... 14

4.3 Richtlijnen .......................................................................................................................... 14

4.4 Afmetingen sluishoofd ...................................................................................................... 14

4.5 Toleranties ......................................................................................................................... 15

4.6 Veiligheidsklasse ................................................................................................................ 16

4.7 Materialen ......................................................................................................................... 16

4.8 Vormgeving ....................................................................................................................... 16

4.9 Grondgesteldheid .............................................................................................................. 16

4.10Capaciteit en veerstijfheid palen en damwanden ............................................................. 16

4.11Belastingen ........................................................................................................................ 17

4.12Belastingen- eigen gewicht ............................................................................................... 18

4.13Belastingen- gronddruk ..................................................................................................... 18

4.14Belastingen- maximum verval ........................................................................................... 19

4.15Belastingen- golfbelasting ................................................................................................. 20

4.16Overige Belastingen ........................................................................................................... 20

4.17Belastingfactoren .............................................................................................................. 21

4.18Belastingcombinaties ........................................................................................................ 21

5. Varianten/Trade off Matrices.................................................................................................... 22



5.1 Bouwfasering aanpassen ................................................................................................... 22

5.1.1 Opdrijven OWBvloer bouwfase ........................................................................................... 23

5.2 Sluishoofd horizontaal evenwicht ..................................................................................... 23

5.3 Remmingwerk ................................................................................................................... 24

6. Resultaten beschouwing sluishoofd .......................................................................................... 25

6.1 OWB vloer ......................................................................................................................... 25

6.2 Onderbouw sluishoofd ...................................................................................................... 25

6.3 Remmingwerk tpv de wachtplaatsen en fuik .................................................................... 26

7. Kritische punten ........................................................................................................................ 27

7.1 Ruimtebeslag in bewegingskelder ..................................................................................... 27

7.2 Ruimtebeslag noodbedieningspaneel ............................................................................... 27

7.3 Opstelplaats kraan ............................................................................................................. 28

7.4 Ontsluiting middeneiland .................................................................................................. 28

7.5 Voorhavens ........................................................................................................................ 28

8. Afgeleide eisen en actielijsten ................................................................................................... 29

8.1 Afgeleide eisen .................................................................................................................. 29

8.2 Raakvlakken ....................................................................................................................... 29

8.3 Actielijst ............................................................................................................................. 29

Bijlage 1 - Aanbiedingsontwerp

Bijlage 2 Bepaling Afmetingen sluishoofd

Bijlage 3 Bepaling veerwaarden palen

Bijlage 4 Bepaling belastingen sluishoofd

Bijlage 5 Berekeningsmodel onderbouwkeersluis

Bijlage 6 Toetsing doorsnede palen

Bijlage 7 Toetsing OWB vloer



1. Inleiding

1.1 Algemeen

De Waterkering Drontermeer-Vossemeer (Reevedam) wordt ten zuiden van het eiland Reve aangelegd om het Vossemeer en de (te realiseren) bypass te scheiden van het Drontermeer. In fase 1 liggen er tpv de vaargeul twee keersluizen. Deze bestaat uit twee sluishoofden voorzien van puntdeuren (eis SES-00317) en de bijbehorende fuikconstructies. In fase twee worden deze omgebouwd naar een schutsluis en een spuisluis. In fase twee wordt de Roggebotsluis verwijdert en fungeert de omgebouwde keersluis en de Reevedam als primaire waterkering. Tot de scope van het werk behoort het ontwerp en realisatie van de keersluis (fase 1). Deze wordt zo ontworpen dat deze in fase 2 kan worden omgebouwd naar en een schut- en spuisluis (buiten scope contract).

Figuur 1 keersluizen in fase 1

Figuur 2 locatie keersluizen

Locatie keersluis



1.2 Doel van het document

Het doel van dit document is om aan de hand van de eisen en vigerende normen en richtlijnen het Civiele Voor Ontwerp (VO) van de keersluis vast te leggen. Hierin worden de belangrijkste ontwerpafwegingen gemaakt. Dit moet de basis vormen voor het Definitief Ontwerp (DO). Daarnaast moet op basis van de in het VO gemaakte documenten de bouwvergunning aangevraagd worden.

1.3 Scope De hieronder genoemde onderdelen van de keersluis zullen in dit document worden uitgewerkt en

toegelicht. Al de onderdelen van dit rapport vallen binnen het object O-00046 (keersluizen

Reevedam) en maken deel uit van het WP-000119 (Voorlopig ontwerp Keersluizen Reevedam).

- O-00046-01 (Beton en funderingswerk)

- O-00046-05 (Remming en geleidewerken)

1.4 Leeswijzer In dit document wordt het VO uitgewerkt. Een samenvatting van deze uitwerking is terug te vinden in

het constructie overzicht (Hoofdstuk 2). Het VO is gestart met een herbeschouwing van het

aanbiedingsontwerp (Hoofdstuk 3). Hieruit komen een aantal optimalisaties naar voren die in

Hoofdstuk 5 worden uitgewerkt en een aantal onderdelen die verder uitgewerkt moeten worden

(Hoofdstuk 6). Hierbij worden alle uitgangspunten uit Hoofdstuk 4 gebruikt als basis. De rapportage

eindigt met een aantal aandachtspunten voor het DO (Hoofdstuk 7), die uitgewerkt kunnen worden

met dit VO als basis.



2. Constructieoverzicht

In dit hoofdstuk wordt een kort overzicht gegeven van de verschillende onderdelen van de sluis, zoals deze in dit rapport bepaald zijn. Voor een overzicht van de civiele constructie van de sluis met uitzondering van de voorhavens en wachtplaatsen, zie Figuur 3.

Figuur 3 sluishoofd en fuikwanden

2.1 Bouwmethode Tijdens de bouwfase worden de beide sluishoofden in aparte bouwkuipen in 2 fasen gebouwd. De bouwkuip bestaat uit een stempelraam en een onderwaterbetonvloer (h=800 mm). De damwanden worden in een diep gelegen kleilaag geplaatst en er worden ontlastbuizen toegepast zodat de waterdruk op de onderwaterbetonvloer kan worden gereduceerd. De wanden van het sluishoofd worden tegen de damwanden gestort.

2.2 Sluishoofd De keersluizen bestaan beide uit n sluishoofd, waarvan n later omgebouwd wordt naar een

spuisluis en de ander uitgebreid wordt tot schutsluis. De bovenkant van het sluishoofd sluit aan op de

dijkhoogte op NAP +4,60 m. De sluishoofden worden uitgevoerd als een 15 m lange betonnen U-bak

gefundeerd op prefab betonnen palen (7 x 9 450x450 mm), zie Figuur 5. Bovenkant vloer ligt op -

5,45 mNAP en de drempelhoogte op -4,95 mNAP.

De binnenmaat sluishoofd is gesteld op 12,9 m. Daarmee komt de volledige breedte inclusief wanden

op 17,9 m. De vloer (165 kg/m 3 ) is 1,5 m dik en de wanden (130 kg/m 3 ) zijn 2,5 m dik en 1,1 m dik

tpv de inkassingen voor de deuren.

De hoofden bieden plaats aan de keermiddelen. Aan weerszijden van het bovenhoofd zijn

bewegingswerkkelders aanwezig.



Figuur 4 afmetingen sluishoofd



Figuur 5 palenplan sluishoofd

2.3 Voorhavens De geometrie van de voorhavens is bepaald conform RVW2011, zie Figuur 6. De noordelijke fuikwanden worden in fase 2 behouden. De zuidelijke fuikwanden worden in fase 2 verwijdert, vanwege de uitbreiding van het westelijke sluishoofd tot een schutsluis, tpv de spuisluis zal het remmingswerk zijn functie verliezen als geleiding voor de scheepvaart maar nog wel zorgen voor een geleidelijke instroom. De damwanden worden voorzien van houten wrijfgordingen. Deze worden aangebracht tussen +2,92 m NAP en -0,94 m NAP. De damwanden reiken van +4.60 mNAP tpv het sluishoofd en tot -16.00 mNAP.

Figuur 6 afmetingen voorhavens



Figuur 7 fuikwanden met remmingswerk

2.4 Wachtplaatsen De locatie van de opstelplaatsen zijn overgenomen uit het referentie-ontwerp, overeenkomstig met situatietekening AB6866-105-OVZ-0003 (SES-0358-01). De afmeervoorziening wordt uitgevoerd met meerpalen. De hoogte van het remmingwerk tpv de opstelplaatsen (zie hfdstk 5.3 en 6.3): Hoogte wrijfstijlen opstelplaatsen Vossemeer 2,92 m NAP tot -0,94 mNAP. Hoogte wrijfstijlen opstelplaatsen Drontermeer 3,14 m NAP tot -0,85 mNAP.



3. Evaluatie AanbiedingsOntwerp (AO)

In dit hoofdstuk worden de onderdelen die in het aanbiedingsontwerp beschouwd zijn doorgenomen. Hierbij wordt beoordeeld welke onderdelen correct en met voldoende diepgang zijn uitgewerkt en welke onderdelen een nadere uitwerking behoeven. Conform het Deelmanagement plan Technisch Management wordt het VO uitgewerkt tot uitwerkingsniveau 200. Er wordt in principe geen wapening bepaald in deze fase van het ontwerp. De wapeningshoeveelheden van het AO worden overgenomen tenzij het constructie onderdeel zo verandert dat er nieuwe percentages bepaald moeten worden. In Bijlage 1 is het aanbiedingsontwerp toegevoegd.

3.1 Bouwfasering In het AO wordt de vaargeul tijdelijk verlegd buiten de locatie waar de sluizen worden gerealiseerd. De beide sluizen worden tegelijk gebouwd. In het VO wordt een optimalisatie uitgewerkt waarbij eerst de westelijke sluis wordt gebouwd, dan de vaargeul naar de westelijke sluis wordt verlegd en dan de oostelijke sluis wordt gebouwd. Deze optimalisatie wordt in het VO verder uitgewerkt. De sterkte van de hierbij benodigde faseringsdamwand wordt herbeschouwd nav aanvullende sonderingen.

3.2 Bouwkuip In het AO worden de beide sluishoofden in n bouwkuip gebouwd, een bouwkuip met stempelraam en onderwaterbeton. In het VO wordt een optimalisatie uitgewerkt waarbij de sluishoofden in twee verschillende bouwkuipen worden gebouwd in twee fases. De profielen van de damwanden in de bouwkuip worden overgenomen van het AO. Dit wordt getoetst in de VO rapportage geotechniek (IJD-KDV-RAP-1008). De dikte van de OWBvloer (h=800 mm) wordt in het VO getoetst. Tijdens de bouwfase worden de damwanden in een diep gelegen kleilaag geplaatst en worden ontlastbuizen toegepast zodat de waterdruk op de onderwaterbetonvloer kan worden gereduceerd.

3.3 Sluishoofd De dimensies en de wapeningshoeveelheden van de wanden en de vloer van het sluishoofd zoals omschreven in Bijlage 1 (paragraaf 3.7) worden overgenomen. Aanvullend worden in het VO nog enkele wijzigingen toegebracht. De wanden worden in de hoogte aangepast naar NAP +4.60 om aan te sluiten bij de dijken (SES-00380 en SES-01109). De afmeting tussen de wanden (de doorvaartbreedte) wordt aangepast van 12700 mm naar 12900 mm, om rekening te houden met toleranties (SES-01130). Ditzelfde geldt voor de drempelhoogte deze wordt gewijzigd van -4.90 naar -4.95 mNAP (SES-01131). Daarnaast zal als extra optimalisatie het horizontaal evenwicht herbeschouwd worden in dit VO , door de wrijving die in de damwanden wordt opgebouwd tav horizontale belasting mee te nemen. Het ruimtebeslag van de bewegingskelders wordt herbeschouwd. Hieruit volgen de lengte van de sluis en het aantal palen benodigd onder de sluis.

3.4 Remming en geleidewerk In het VO wordt beschouwd of het zuidelijk en noordelijk remmingwerk met meerpalen kunnen

worden uitgevoerd. Zie ook de memo toepassen meerpalen voor noordelijk remmingswerkIJD-KDV-

MEM-1009.

In het AO worden de geleidewerken (de fuikconstructies) gevormd door damwandconstructies

voorzien van wrijfgordingen. Deze damwanden zijn in het AO doorgezet tot een hoogte van 4,6 m

waardoor de damwand ook als windscherm functioneert. In het VO ruimtelijke inrichting wordt

onderzocht hoe dit windscherm er definitief uit gaat zien.



4. Specifieke uitgangspunten

4.1 Relevante eisen

IJD-KDV-VPL-1001 Verificatieplan VO

IJD-KDV-VRA-1002 Verificatierapport VO Tabel 1 documenten verificatie eisen

Conform IJD-KDV-VPL-1001 dient er tav constructief ontwerp rekening gehouden met de volgende

eisen:

SES-00009-01 V-003845

Levensduur: Het aspect Levensduur dient voor dit object te worden uitgewerkt conform document "Generieke Ontwerpbasis".

Zie par 4.6

SES-00381-01 V-003849

IJDZ Keersluizen Drontermeer-Vossemeer: Hydraulische belastingen: De Keersluizen Drontermeer-Vossemeer dienen de hydraulische belastingen te kunnen keren zoals weergegeven in paragraaf 6.3.1 van het SNIP 3 IJDZ Technisch Ontwerp. In tegenstelling tot wat aangegeven is in paragraaf 6.3.1 van het SNIP 3 IJDZ Technisch Ontwerp dient voor fase 1 een negatief verval tot 0,50 meter gekeerd te kunnen zijn (hoog water zuidelijk van kering).

Zie IJD-KDV-RAP-1005 Hydraulische randvoorwaarden

SES-00401-01 V-003850

Waterkeringen volgens normen en leidraden: Alle waterkerende kunstwerken die onderdeel uitmaken van een primaire waterkering dienen naast de van toepassing zijnde normen minimaal ontworpen en gerealiseerd te zijn volgens de volgende leidraden en richtlijnen: Grondslagen voor waterkeren Leidraad kunstwerken ROK Leidraad zandmeevoerende wellen CUR 166 CUR 77

Zie par 4.3

SES-00854-01 V-003853

IJDZ Keersluizen Drontermeer-Vossemeer: Draagvermogen voor grootonderhoud: Er dient voldoende draagvermogen aanwezig te zijn nabij de sluishoofden van de KeersluizenDrontermeer-Vossemeer om demontabele delen (zoals keerdeuren) in- en uit te kunnen hijsen.

Zie par 7.3

SES-00854-02 V-003895

IJDZ Keersluizen Drontermeer-Vossemeer: Draagvermogen voor grootonderhoud: Er dient voldoende ruimte en draagvermogen aanwezig te zijn nabij de sluishoofden van de Keersluizen Drontermeer-Vossemeer en naar de sluishoofden toe om demontabele delen (zoals keerdeuren) in- en uit te kunnen hijsen.

Zie par 7.3

SES-01411-01 V-003857

IJDZ Hydraulische belastingen Waterkering Drontermeer-Vossemeer: De Waterkering Drontermeer-Vossemeer dient de hydraulische belastingen zoals weergegeven in tabel 10.2 in het SNIP 3 IJDZ Waterkeringsplan te kunnen keren.

Zie par 4.14

SES-01428-01 V-003859

IJDZ Fase 2 ombouw Keersluizen Drontermeer- Vossemeer toekomstige belastingen: De Keersluizen Drontermeer-

Zie par 4.14



Vossemeer dienen de toekomstige belastingen van fase 2, als deze fungeren als een schutsluis en een spuisluis, te kunnen weerstaan.

SES-01429-01 V-003860

IJDZ Fase 2 ombouw Keersluizen Drontermeer- Vossemeer componenten uitgelegd voor fase 2: Minimaal de volgende componenten van de Keersluizen Drontermeer-Vossemeer dienen eveneens te kunnen functioneren voor fase 2: kwelschermen, fundatie, betonwerk.

Zie par 4.14

SES-01574-01 V-003863

IJDZ Kans op constructief bezwijken: Het waterkerende Kunstwerk dient minimaal te voldoen aan de faalkansnormen voor constructief bezwijken zoals opgenomen in de Leidraad Kunstwerken en NEN-EN 1990 uitgaande van een betrouwbaarheidsklasse RC3 en gevolgklasse CC3. (Meest maatgevende is leidend.)

Zie par 4.6

Tabel 2 relevante eisen sluishoofd onderbouw

De volgende eisen liggen ter grondslag aan de afmetingen van het sluishoofd:

SES-01109 De Dijk Drontermeer-Vossemeer dient een kruinhoogte van ten minste NAP + 4,60 meter te hebben. (Zie tabel 10.8 in het SNIP 3 IJDZ Waterkeringsplan).

Zie par 4.4

SES-01130-01 De twee Keersluizen Drontermeer-Vossemeer dienen een breedte (binnenmaat) van 12,7 meter te hebben

Zie par 4.4

SES-01131-01 De twee Keersluizen Drontermeer-Vossemeer dienen een drempelhoogte van NAP - 4,9 meter te hebben

Zie par 4.4

SES-00315 In de Waterkering Drontermeer-Vossemeer dienen twee keersluizen te zijn gerealiseerd om water te keren vanuit het Reevediep en het achterliggende land te beschermen en een veilige passage van schepen van de beroepsvaart t/m CEMT-klasse IV (verlengde rijn Herneschepen van 110m) tussen het Drontermeer en het Vossemeer en vice versa mogelijk te maken.

Zie par 5.3

SES-00380 Vanuit beeldkwaliteit dienen de keermiddelen van de Keersluizen Drontermeer-Vossemeer niet boven de kruinhoogte van de aansluitende Waterkering Drontermeer-Vossemeer uit te komen. De keermiddelen dienen te zijn voorzien van een loopbordes.

Zie par 4.4

SES-00043 De vaargeul en de nieuw te realiseren Kunstwerken in de vaarroute Drontermeer - Vossemeer dienen geschikt te zijn voor beroepsvaart behorende tot verlengde CEMT- klasse IV (verlengde Rijn Herneschepen van 110m) en voor recreatievaart klasse AM en ZM.

Zie par 5.3

Tabel 3 eisen tav afmetingen inrichting sluis



4.2 Relevante documenten Aanbiedingsontwerp:

Memo Aanbiedingsontwerp Keersluizen Reevedam

Kritische Indicatoren Object Keersluizen Reevedam Tabel 4 documenten aanbiedingsontwerp keersluis

Voorlopig ontwerp:

IJD-ALG-RAP-0002 Generiek ontwerpbasis Civiel

IJD-ALG-RAP-0003 Generieke ontwerpbasis Geotechniek

IJD-KDV-RAP-1004 Ruimtelijke kwaliteit VO

IJD-KDV-RAP-1005 Hydraulische randvoorwaarden

IJD-KDV-RAP-1008 Geotechnische onderbouwing VO

IJD-KDV-RAP-1009 VO ontwerp remming- en geleide werken Tabel 5 documenten voorlopig ontwerp keersluis

4.3 Richtlijnen De normen zijn aangehouden conform IJD-ALG-RAP-004 Ontwerpbasis par 2.2. Daarnaast zijn de

volgende richtlijnen van toepassing conform eis SES-00401-01, zie Tabel 6 richtlijnen.

Deze worden deels genoemd in de ontwerpbasis.

TAW Grondslagen voor waterkeren 1-1-1998

TAW Leidraad kunstwerken Mei 2003

RWS Richtlijnen Ontwerpen Kunstwerken (ROK 1.2) 1-1-2013

TAW Leidraad zandmeevoerende wellen Maart 1999

CUR CUR 166 Damwandconstructie 5 de druk

CUR CUR 77 Rekenregels voor ongewapende onderwaterbetonvloeren 01-04-2014 Tabel 6 richtlijnen

4.4 Afmetingen sluishoofd De afmetingen zijn bepaald, conform de eisen en de richtlijn Vaarwegen 2011, in Bijlage 2. Dit komt neer op de volgende hoofdafmetingen (zie ook Figuur 8): Lengte sluishoofd = 15 m Breedte sluishoofd = 17,9 m Binnenmaat sluis = 12,9 m Hoogte sluishoofd (onderkant OWB-vloer tot bovenzijde sluishoofd) = 12,55 m Dikte vloer h=1500mm De bovenkant van het sluishoofd sluit aan op de dijkhoogte op NAP +4,60 m (SES-00380 en SES-01109). De drempel ligt op -4,95 m NAP (SES-01131-01). De binnenmaat sluishoofd is gesteld op 12,9 m (SES-01130-01). Ter bepaling van de kerende hoogte van de sluishoofden zijn er twee methodes toegepast, zie ook

bijlage 2. Bij methode 1 is de kerende hoogte met een overslagdebiet bepaald van 10 l/s/m1 en bij

methode 2 wordt de kerende hoogte met een minimale waakhoogte bepaald.

Conform de eis (SES-00209 en validatiesessie S20.22) komt het overslagdebiet te vervallen en wordt

de minimale waakhoogte van 0,30 m gehanteerd, waakhoogte conform leidraad kunstwerken.

Methode 2 wordt daarom gehanteerd ter bepaling van de kerende hoogte.

Daarmee komt de kerende hoogte op 4,29 m NAP. De hoogte van de waterdichte beplating van de

deur wordt gesteld op de kerende hoogte.



Figuur 8 afmetingen sluishoofd

4.5 Toleranties De volgende ontwerptoleranties worden aangehouden zoals opgegeven in de ontwerpbasis Civiel: Onderkant OWB gestort op zand +/- 150 mm Bovenkant OWB (max) +/- 150 mm Breedte bepaling sluizen: tolerantie betonwerk +/ 20mm Plaatsings tolerantie damwand vanaf land +/ 75mm Plaatsings tolerantie damwand vanaf water +/ 100mm Scheefstand damwand vanaf land +/ 1,0 % Scheefstand damwand vanaf water +/ 1,5 % Drempelhoogte tolerantie betonconstructie +/ 20mm



4.6 Veiligheidsklasse Het sluishoofd valt in gevolgklasse CC3 conform ontwerpbasis Civiel IJD-ALG-RAP-0004.

De toetsing van de OWB-vloer tijdens de bouwfase valt in gevolgklasse CC2, conform CUR

aanbeveling 77.

4.7 Materialen Prefab palen C45/55

Constructiebeton onderbouw keersluis C30/37

OWB-vloer C20/25 De toegepaste betondekking en eventuele afroesting van de damwand volgen uit de Generieke ontwerpbasis en de Deelontwerpbasis Civiel (levensduur [SES-00009-01]). De wapeningshoeveelheden die in deze rapportage genoemd worden zijn exclusief hulpwapening en overlappingen.

4.8 Vormgeving De vormgeving van de keersluis is opgenomen in document IJD-KDV-RAP-1004 Ruimtelijke Kwaliteit VO Keersluizen Reevedam.

4.9 Grondgesteldheid De bodemopbouw is beschreven in IJD-KDV-RAP-1008. Onder de huidige bodemlijn van het

Reevediep bevinden zich veelal slappe (slib/veen/klei)lagen met wisselende dikte. Uitgangspunt voor

het VO is dat het grondprofiel uit zand bestaat.

4.10 Capaciteit en veerstijfheid palen en damwanden De veerwaarden en de horizontale weerstand van keerwanden en palen worden bepaald in IJD-KDV-

RAP-1008. Paaldraagvermogen wordt aangenomen op NAP -20.00 m. De maximale draagkracht van

de palen is REd,max = 2000 kN. De maximale trekkracht die de palen op kunnen nemen wordt

aangenomen op 340 kN. Tijdens de bouwfase wordt de bouwkuip ontlast door bemaling toe te

passen waardoor de trekkracht in de palen afneemt.

Hieronder worden de waarden weergegeven.

Verticale Veerstijfheid palen drukvermogen: Hoge bedding: 130*2=184 MN/m Lage bedding: 130/2=92 MN/m Verticale Veerstijfheid trekpalen: Midden paal kv;tot;laag = 82 MN/m kv;tot;hoog = 163 MN/m Randpaal kv;tot;laag = 95 MN/m kv;tot;hoog = 190 MN/m Hoekpaal kv;tot;laag = 108 MN/m kv;tot;hoog = 216 MN/m Verticale veerstijfheid damwand drukvermogen: 30 MN/m/m /2=21 MN/m /m 30 MN/m/m *2=42 mN/m /m Verticale veerstijfheid damwand capaciteit trek: 150 kN/m/m /2 = 106 kN/m 150 kN/m/m *2 =212 kN/m Ter bepaling van de horizontale veerstijfheden zijn in het model met de hoge bedding de

bovengrens-waarden aangehouden. In het model met de lage bedding zijn de ondergrens-waarden



aangehouden. De horizontale veerwaarden op de palen zijn in Bijlage 3 Bepaling veerwaarden

palen bepaald.

Er zijn beddingen op de palen toegepast 1,5 m onder onderzijde OWBvloer tot paalpunt niveau.

Horizontale veerstijfheid hoge bedding:

Horizontale veerstijfheid lage bedding:

De horizontale weerstand, in de langsrichting van de sluis (richting y-zie figuur 3), door de opgebouwde wrijvingscapaciteit in de damwand wordt als een horizontale belasting ingevoerd, zie IJD-KDV-RAP-1008 Geotechnische onderbouwing VO. De wandwrijving is afhankelijk van de vervorming in de UGT fase. De maximale wrijving treedt op bij een vervorming van 10 mm. Dit komt neer op de volgende belastingen; inclusief belastingfactoren : Damwand dijkzijde qEd=255 kN/m Damwand kistdamzijde qEd=148 kN/m

Over de bovenste 1,5 m van de palen waar geen bedding is gemodelleerd ontstaat wel een

weerstand door de aanwezig grond, wanneer deze in horizontale richting (y-richting) worden belast.

Deze worden ook als een horizontale belasting op de palen gemodelleerd, zie IJD-KDV-RAP-1008

Geotechnische onderbouwing VO.

Van -7,95 mNAP tot -8,65 mNAP qEd,1 = 0,0 kN/m qEd,2 = 16,3 kN/m

Van -8,65 mNAP tot -9,45 mNAP qEd,1 = 16,3 kN/m qEd,2 = 33,6 kN/m

4.11 Belastingen Zie voor de permanente belastingen, vanuit eigen gewicht beton en grond en de veranderlijke belastingen tijdens bouwfase, de ontwerpbasis Civiel IJD-ALG-RAP-0004. Voor de veranderlijke belastingen waterstanden en ijsbelasting zie de Hydraulische Randvoorwaarden IJD-KDV-RAP-1005. Hieronder worden de belastingen beschouwd die worden meegenomen in de VO-beschouwing van de keersluis. De belastingen worden berekend in Bijlage 4 Bepaling belastingen sluishoofd, de resultanten worden hieronder vermeld.



4.12 Belastingen- eigen gewicht Zie voor de permanente belastingen, vanuit eigen gewicht beton de ontwerpbasis Civiel IJD-ALG-RAP-0004. Gewapend beton: g = 25,0 kN/m3 Onderwaterbeton: g = 23,0 kN/m3 Water: g = 10,0 kN/m3 Zand droog: g = 18,0 kN/m3 Zand nat: g = 20,0 kN/m3

Eigen gewicht kelders qg;kelders = 239 kN/m

Eigen gewicht deur (aanname) Fg;deur= 350 kN

Eigen gewicht wanden qg;wanden = 251 kN/m

Eigen gewicht vloer qg;vloer = 37,5 kN/m

Eigen gewicht OWB-vloer qg;OWBvloer = 18 kN/m

4.13 Belastingen- gronddruk Voor de waterstanden zie de Hydraulische Randvoorwaarden IJD-KDV-RAP-1005. De grondwaterstand in het VO wordt aangenomen op + 0,50 m NAP. Zie voor de permanente belastingen vanuit grond de ontwerpbasis Civiel IJD-ALG-RAP-0004. De gronddruk grijpt aan op de sluiswanden en vloer. De horizontale belastingen aan beide zijden

heffen elkaar op en worden in het VO-model niet meegenomen. Wel wordt het moment vanuit de

sluiswanden op de vloer op de systeemlijn van de vloer gezet, zie ook Figuur 9.

Figuur 9 belastingen tav gronddruk op sluishoofd

Gronddruk bouwfase: qz;waterdruk = 67,5 kN/m qx;grond = 536 kN/m My;grond = 598 kNm/m

Gronddruk gebruiksfase: qz;waterdruk = 84,5 kN/m qx;grond = 889 kN/m My;grond = 1651 kNm/m

-7,75



4.14 Belastingen- maximum verval Alle onderdelen van de sluis worden gedimensioneerd op de waterstanden in fase 2 (SES-01411-01,

SES-01428-01 en SES-01429-01). Voor deze veranderlijke belastingen waterstanden en ijsbelasting

zie de Hydraulische Randvoorwaarden IJD-KDV-RAP-1005 ).

Voor de onderbouw van de sluis is het maximum positieve verval maatgevend. Deze treed op bij de volgende waterstanden; MHWVossemeer = 3,64 mNAP MHWDrontermeer = -1,87mNAP De waterdruk grijpt aan op de sluiswanden, vloer en deuren. De vervalbelasting die op de deuren

optreden worden als een veranderlijke belasting beschouwd. De belastingen op de wanden en vloer

als een permanente belasting.

De resultante van de horizontale belasting wordt bepaald. Het moment vanuit deze resultante wordt

op de systeemlijn van de vloer gezet, zie ook Figuur 10. In de richting van de wanden heffen de

belastingen elkaar op en wordt alleen het moment in de wanden meegenomen.

Figuur 10 belastingen tav max verval

De resultante wordt bepaald conform ontwerp van schutsluizen hfdstk 11.2.2

Belastingen aangrijpend op deur:

Fy;verval = 6767 kN

My;verval = 49879 kNm

-7,75



Belasting aangrijpend op wanden en vloer:

qvloer;vmeer = 91 kN/m

qvloer;dmeer = 36 kN/m

qwand;vmeer = 457 kN/m

qwand;dmeer = 180 kN/m

Mwand;vmeer = 1530 kNm/m

Mwand;dmeer = 603 kNm/m

4.15 Belastingen- golfbelasting Voor de waterstanden en golfhoogte en periode zie de Hydraulische Randvoorwaarden IJD-KDV-RAP-1005. De golfbelastingen worden bepaald met de GODA-methode conform leidraad kunstwerken appendix B5. Fy;deur = 1339 kN

My;deur = 8589 kNm

4.16 Overige Belastingen De volgende belastingen zullen in het DO worden meegenomen in de constructieve beschouwing,

deze worden in het VO niet meegenomen:

temperatuursbelastingen

translatiegolf

schroefgolf

maximum verval onderhoud

maximum schutpeil verval

stroming

troskrachten

windbelasting op bovenbouw

verkeersbelasting

aanvaring

ijsbelasting



4.17 Belastingfactoren Belastingfactoren worden aangehouden conform de ontwerpbasis Civiel IJD-ALG-RAP-0004 (gevolgklasse CC3), ROK tabel 5-8 en NEN-EN 1990 tabel NB. 13.

Tabel 7 belastingfactoren

4.18 Belastingcombinaties De volgende maatgevende situaties/combinaties worden getoetst:

Maximum verval in de gebruiksfase (eigen gewicht werkt gunstig en ongunstig)

Onderhoudsfase, waarbij de sluis leeg staat

Bouwfase, sluis staat leeg alleen eigen gewicht OWB-vloer

*belastingen vanuit waterdruk op wanden en vloer tav maximum verval, factor wordt gereduceerd tot 1,0 vanwege permanent aanwezige belasting en vanwege de grondwaterdruk op de vloer die niet wordt meegenomen.

Tabel 8 belastingcombinaties



5. Varianten/Trade off Matrices

In dit hoofdstuk worden de goedgekeurde optimalisaties uitgewerkt.

5.1 Bouwfasering aanpassen In het AO wordt de vaargeul tijdelijk verlegd oostelijk van de te realiseren keersluizen. Hierdoor kan tpv de keersluizen een werkeiland aangelegd worden. Vanaf het werkeiland worden de fuikwanden, het kwelscherm en de bouwkuip geplaatst. De sluishoofden worden in n bouwkuip gerealiseerd. De oostelijke zijde van de keersluizen wordt hierna met de dijk verbonden. In het VO wordt een optimalisatie uitgewerkt waarbij de keersluizen in twee fasen worden aangelegd. Hiervoor is in de eerste fase slechts een geringe verschuiving van de vaargeul benodigd. Als eerste wordt het westelijke sluishoofd gerealiseerd. Wanneer deze gereed is wordt de vaargeul door deze westelijke geul geleid. Daarna wordt dan het oostelijk sluishoofd gerealiseerd.

Figuur 11 bouwfasering keersluis

In het VO worden beschouwd: -Sterkte faseringsdamwand, zie IJD-KDV-RAP-1008 Geotechnische onderbouwing VO -Uitwijking faseringsdamwand en plaatsing tov overige damwanden, zie IJD-KDV-RAP-1008 Geotechnische onderbouwing VO -Opdrijven OWBvloer en trek op de palen De overige damwanden, stempels en ankers worden in het DO beschouwd.



5.1.1 Opdrijven OWBvloer bouwfase

De doorsnede van de OWB-vloer wordt getoets conform de CUR 77-2014. De belastingen zijn de grondwaterbelastingen zoals weergegeven in par 3.12 en de stempeldruk in de vloer vanuit de grondwaterbelasting op de keerwand. Zie voor de berekening bijlage 7. De resultaten worden weergegeven in par 6.1. De damwanden rondom de bouwkuip staan allemaal in de klei laag, zodat een afgesloten bouwkuip ontstaat, en in de bouwkuip worden ontlastbuizen tot -1,00 m NAP toegepast. In het VO wordt de vloer getoetst op de gereduceerde grondwaterdruk en wordt de stabiliteit van de kleilaag getoetst.

Figuur 12 belasting OWB vloer

5.2 Sluishoofd horizontaal evenwicht In het AO wordt de horizontale belasting op het sluishoofd alleen door de palen opgenomen. In het VO wordt de situatie beschouwd dat de horizontale belasting ook door de damwanden evenwijdig aan de sluis-as worden opgenomen. Het horizontaal evenwicht wordt in de langs richting beschouwd, dit wordt opgenomen door een combinatie van wandwrijving en te lood palen. Het palen plan wordt bepaald aan de op te nemen moment en dwarskracht en aan de hand van de maximale druk krachten en wordt de weerstand tegen opdrijven tijdens onderhoud getoetst. De volgende combinaties van belastingen worden getoetst, zie ook de IJD-KDV-RAP-1005:

Toetsing horizontaal evenwicht: het maximale verval (norm: overschrijdingsfrequentie 1/4000 [1/jr]MHW fase 2) in combinatie met golfbelasting (overschrijdingsfrequentie 1/4000 [1/jr]) wordt als maatgevende combinatie op het sluishoofd beschouwd.

Benodigd aantal palen tav maximale druk krachten verticaal: het maximale verval (norm: overschrijdingsfrequentie 1/4000 [1/jr]MHW fase 2) in combinatie met golfbelasting (overschrijdingsfrequentie 1/4000 [1/jr]) wordt als maatgevende combinatie op het sluishoofd beschouwd.

Benodigd aantal palen tav maximale trekkrachten verticaal: weerstand tegen opdrijven; geen waterstand tijdens onderhoud

De belastingen tav gronddruk, zie ook bijlage 4, worden als een moment tpv de bovenkant vloer in het model gezet. De horizontale belastingen gronddruk worden niet beschouwd omdat deze in beide richtingen elkaar opheffen. Ditzelfde geld ook voor de waterdruk tav maximaal verval.



In Bijlage 5 worden de maatgevende combinaties beschouwd mbv een scia-model. Alleen de constructievloer en de palen worden gemodelleerd (Dit is een conservatievere aanname dan met wanden in het model, omdat de stijfheid van de wanden meer belasting naar de damwanden toe trekt.) De palen en damwanden worden ondersteund door veren in verticale richting. De palen worden ook ondersteund door horizontale veren, vanaf 1,5 m onder de onderkant vloer. Ten aanzien van de belasting maximaal verval onstaat er wrijving in de damwanden, deze wordt als horizontale belasting gemodelleerd. Daarnaast ontstaat er op de palen over de eerste 1,5 m, zonder bedding, een weerstand wanneer deze in horizontale richting worden belast. Deze worden ook als een horizontale belasting op de palen gemodelleerd. De veerwaardes en horizontale belastingen die in het model zijn gebruikt zijn bepaald in par. 2.9 Zie par 6.2 voor de resultaten.

Toetsing opdrijven vloer, trek in palen

Toetsing horizontale krachtsafdracht

Figuur 13 belastingen sluishoofd

5.3 Remmingwerk De afmetingen van de fuik en het remmingwerk moet worden ingericht voor beroepsvaart schepen CEMT- klasse IV (verlengde Rijn Herneschepen van 110m) en voor recreatievaart klasse AM en ZM (SES-00315 en SES-00043). De hoogte van het remmingwerk is afhankelijk van de scheepvaart die de sluis passeert. De keersluis moet kunnen worden gebruikt door de scheepsvaart bij waterstanden die 1%van de tijd worden over- en onderschreven, conform RVW2011 art 3.2.2. Deze waterstanden zijn gemeten tpv Roggebot Noord- en Zuid en bepaald in IJD-KDV-RAP-1005 Hydraulische randvoorwaarden hfdstk 4.1. In fase 1 moet hierbij worden uitgegaan van de waterstanden behorend bij het Drontermeer omdat die waterstanden aanwezig zijn als de keersluis geopend is.

Waterstanden 1% overschreden

Vossemeer Drontermeer

MHW 99% 0,42 0,09

MLW 99% -0,44 -0,35 Tabel 9 waterstanden 1% over- en onderschrijdingsfrequentie (10 jaar)

De noordelijke en zuidelijke opstelplaatsen, en de noordelijke fuikwanden zijn zowel in fase 1 en 2 aanwezig. De hoogte van dit remmingswerk wordt gebaseerd op de waterstanden uit fase 2. De zuidelijke fuikwanden zijn alleen in fase 1 aanwezig, de hoogte van dit remmingswerk wordt gebaseerd op de waterstanden uit fase 1. Zie bijlage 2 voor de bepaling van de afmetingen, zie par 6.3 voor de resultaten.



6. Resultaten beschouwing sluishoofd

De resultaten van de toetsing van de OWBvloer en de prefabpalen in de bouwfase zijn in par 6.1

beschreven. De resultaten van de toetsing van de prefabpalen in de gebruiksfase zijn in par 6.2

beschreven, hierbij is ook de onderhoudsfase getoetst. Zie hieronder een overzicht met de

resultaten. De resultaten van het remmingswerk wordt in par. 6.3 beschreven.

Bouwfase OWB-vloer Moment 32 kNm UC=0,65

Dwarskracht 136 kN UC=0,74

Paal Trekkracht 279 kN UC=0,82

Gebruiksfase Paal Trekkracht 73 kN UC=0,21

Drukkacht 1421 kN UC=0,71

Moment 241 kNm 6x25 + 4x20

Dwarskracht 164 kN 12-300 Tabel 10 overzicht resultaten

6.1 OWB vloer De OWBvloer voldoet met h= 800mm doorsnede, bij een waterstand van NAP -1,0 m, zie bijlage 7.

De momenten in lange richting (uc = 0,31 ) en korte richting bezwijkmechanisme B (uc=0,34) zijn

getoetst. Daarnaast voldoet de vloer op dwarskracht (uc=0,81) en op pons (uc=0,12).

Max trekkracht in paal bouwfase NEd = 279 kN < 340 kN

Kleilaag stabiliteit voldoet met UC=1,0. In het DO wordt de daadwerkelijke grondwaterstand (nu

conservatief aangenomen) en de wrijving van palen en damwanden nog meegenomen, waardoor er

op een lagere unity-check wordt uitgekomen.

6.2 Onderbouw sluishoofd De afmetingen van het sluishoofd worden overgenomen vanuit het AO.

Wanden b=2500 mm en b=1100 mm tpv de inkassingen voor de deuren, wapeningspercentage 130

kg/m.

Vloerdikte t=1500 mm, wapeningspercentage 165 kg/m.

Het aantal palen, 7x9 = 63, zie figuur 13, voldoet om de horizontale belasting op te nemen.

Max drukkracht tav max verval NEd = 1421kN < 2000kN

Max trekkracht tav onderhoud NEd = 73 kN < 340 kN

De palen zoals aangenomen in het AO voldoen op de belastingen. Hoofdafmetingen 450x450 mm en

wapening 6x25 + 4x20 en beugels 12-300. Zie voor de toetsing bijlage 6.

Maximum moment BGT Md=(20+120)=122 kNm

Maximum dwarskracht UGT VEd = (6+164)=164 kNm NEd = 265 kN

Maximum moment UGT MEd=(20+240)=241 kNm NEd = 357 kN



Figuur 14 palenplan sluishoofd

6.3 Remmingwerk tpv de wachtplaatsen en fuik De wrijfgordingen en -stijlen voor klasse CEMT IV schepen dienen aanwezig te zijn van 2,5 m boven MHW en 0,5 m onder MLW (MHW en MLW conform definitie RVW). De hoogte van het remmingwerk tpv de opstelplaatsen, zie voor de dimensionering bijlage 2: Hoogte remmingwerk opstelplaatsen Vossemeer 2,92 m NAP tot -0,94 mNAP. Hoogte remmingwerk opstelplaatsen Drontermeer 2,59 m NAP tot -0,85 mNAP. De waterstandsvariaties volgen uit de MHW en MLW waterstanden (zie ook hfdstk 5.3): Waterstandsvariatie Vossemeer 0,42- -0,44 = 0,86 m Waterstandsvariatie Drontermeer 0,09- -0,35 = 0,44 m Conform Ontwerp van Schutsluizen par 15.3.2 en RVW2011 art. 4.9.3 mag het remmingswerk uitgevoerd worden als vast remmingswerk wanneer de waterstandsvariatie minder is dan 1m. Omdat dit het geval is aan beide zijden zullen de opstelplaatsen zowel tpv het Vossemeer als het Drontermeer vast worden uitgevoerd. Daarnaast mag een opstelplaats conform RVW2011 worden uitgevoerd met meerpalen. De hoogte van het remmingwerk tpv de fuik, zie voor de dimensionering bijlage 2: De noordelijke fuikwanden worden in fase 2 behouden. De zuidelijke fuikwanden worden in fase 2 verwijdert, vanwege de uitbreiding van het westelijke sluishoofd tot een schutsluis, tpv de spuisluis zal het remmingswerk zijn functie verliezen als geleiding voor de scheepvaart maar nog wel zorgen voor een geleidelijke instroom. De damwanden worden voorzien van houten wrijfgordingen De hoogte van de wrijfgordingen tpv de zuidelijke fuikwanden wordt dus gedimensioneerd op fase 1. Omdat de hoogtes van de wrijfgordingen tpv het Vossemeer maatgevend zijn worden deze zowel voor de noordelijke als de zuidelijke fuikwanden aangehouden. Deze worden aangebracht tussen +2,92 m NAP en -0,94 m NAP.



7. Kritische punten

7.1 Ruimtebeslag in bewegingskelder Het ruimtebeslag van de bewegingskelders is weergegeven in Figuur 15. Er zijn twee indelingen gemaakt, n kelder met UPS en n kelder met een compressor. Beide indelingen worden twee keer uitgevoerd. De hoofdafmetingen komen op: l = 7,50 m b = 6,55 m h = 3,3 m

Figuur 15 indeling kelders

7.2 Ruimtebeslag noodbedieningspaneel Het noodbedieningspaneel zal ten westen van de sluizen gepositioniseerd worden.



7.3 Opstelplaats kraan Naast de sluishoofden moet een opstelplaats voor een kraan aanwezig zijn om de keerdeuren in te

kunnen hijsen. Om voldoende draagvermogen te creren zal er een verhoging moeten zijn tpv de

kelders waar de kraan kan staan (14x14 m), deze ruimte wordt gereserveerd. Daarnaast zal deze

kunnen steunen op de sluishoofdwanden en wanneer deze benodigd zijn op poeren in de dijk. De

kraan kan niet tpv de kelders staan. (SES-00854-01).

7.4 Ontsluiting middeneiland Het middeneiland is via de overloop op de sluisdeuren bereikbaar. Wanneer de sluisdeuren open staan zal het middeneiland ontsloten moeten worden voor onderhoud en/of calamiteit. De ontlsuiting volgt uit het onderhoudsconcept in het DO.

7.5 Voorhavens De breedte van de voorhavens wordt bepaald conform figuur 22 van de RVW2011. De lengte van de voorhavens wordt bepaald door de lengte van de opstelplaatsen. Dit is verder uitgewerkt in bijlage 2, gebaseerd op de scheepsafmetingen 105x9,5x3,0 m conform scheepvaartklasse CEMT IV. Hieruit worden de afmetingen en hoek voor de fuikwanden bepaalt, een halve scheepsbreedte en een gekozen hellingshoek van 1:4,5, zie ook Figuur 16. L > 22,5 m + 4,5 m = 26,5 m. B > 0,5 Bschip =0,5 x 9,5 m = 4,75 m S+B = 14,5 m Er wordt met de positie van de opstelplaats aan de zuidzijde reeds rekening gehouden met de schutsluis in fase 2.

Figuur 16 afmetingen voorhavens



8. Afgeleide eisen en actielijsten

8.1 Afgeleide eisen Uit de rapportage worden geen eisen afgeleidt voor de DO fase. De berekeningsrapporten en de

tekeningen uit de VO fase zijn de basis voor het DO. Hier wordt niet van afgeweken zonder alle VO

overwegingen en eisen mee te nemen.

8.2 Raakvlakken De raakvlakken zijn weergegeven in de SSDD (IJD-KDV-RAP-1003) .

8.3 Actielijst Alle eisen en uitgangspunten omschreven in het VO worden overgenomen in het DO.

De volgende aandachtspunten worden meegenomen in het DO:

Doc. Nr. Titel aandachtspunten

Bouwkuip

IJD-KDV-RAP-2020 Berekening civiel bouwkuip (OWB en Stempelraam)

Toetsen met de definitieve grondwaterstanden

Mogelijkheid om toets uit te voeren op basis van representatieve stijghoogte

Betonwerk

IJD-KDV-RAP-2021 Berekening civiel sluishoofden (west en oost)

De toegang tot de kelders moet vlak en geschikt voor publiek terrein afgewerkt worden

De zettingen van de palen moeten in het DO worden meegenomen

Toetsing van de wand sluishoofd op kraanbelastingen tijdens onderhoud

Meenemen richting van de momenten en dwarskrachten (DBET)

Uit de heibaarheid-toets blijkt dat heien tot -20 m NAP resulteert in zeer zwaar heiwerk. Toetsen of palen tot -19 m NAP een mogelijkheid is.

De invoer van horizontale krachten als weerstand van de palen en damwanden tegen horizontale belastingen omzetten in niet-lineaire beddingen

Wanneer het voorkomt kraanbelastingen op de wanden

Belastingfactoren op gronddrukken en wrijvingscapaciteit

Uitwerken van het grondprofiel tpv de sluis

Krachts afdracht van de bewegingskelder op het sluishoofd (uitkragend) toetsen

Plaatsing en toleranties van de damwanden



IJD-KDV-RAP-2022 Berekening betonnen dekzerken voorhavens

Ondersteuning opstelplaats kraan

Geotechnisch

IJD-KDV-RAP-2030 Damwand berekening bouwkuip (incl. horizontale weerstand)

IJD-KDV-RAP-2032 Kwelweg beschouwing keersluis

IJD-KDV-RAP-2033 Berekening damwanden voorhavens

IJD-KDV-RAP-2034 Funderingsberekening (inclusief trekcapaciteit palen)

Geohydrologie

IJD-KDV-RAP-2031 Geohydrologische beschouwing (bemaling en opbarsten)

Definitieve grondwaterstanden bepalen

Remming en geleidewerken

IJD-KDV-RAP-2600 Berekening wrijfhout op de damwand (geleidewerk)

IJD-KDV-RAP-2601 Berekening meerpalen zuidzijde

IJD-KDV-RAP-2602 Berekening meerpalen of vastremmingwerk noordzijde

Tabel 11 aandachtspunten per rapport



Bijlage 1 - Aanbiedingsontwerp


pagina 1 van 12

Aan : Ontwerpteam kunstwerken IJsseldelta

Van : D. v.d. Wiel

CC :

Datum : 18-04-2014

Referentienummer :

Betreft : Aanbiedingsontwerp Keersluizen Reevedam

1 GEHANTEERDE DOCUMENTEN AANBESTEDINGSDOSSIER 1 Vraagspecificatie, versie B 1366613 2013/0086564 eisen inlaat: pagina

251-280 eisen amperstraatweg: Pagina 197-210

bindend

2 Beeldkwaliteitsplan, Nadere uitwerking kunstwerken

Definitief rapport 11 december 2013 Pagina 5-14 bindend

3 Technisch ontwerp 9V4747.C2/R0017/903125/VVDM/Nijm 17 augustus 2012

Informatief

4 Ontwerprapportage object 1C3 Reeveschutsluis

9V4747.C2/R0022 Informatief

5 Overzicht objecten 1C2-1, 1C3-1 en 1C4. Bovenaanzicht fase 1 en fase 2

9V4747.C0 / 1321-001 Informatief

6 Objecten 1C2-1 en 1C3-1 Bovenaanzicht en doorsneden fase 1

9V4747.C0 / 1321-501 Informatief

7 NvI 1 t/m 12

2 OPGESTELDE DOCUMENTEN T.B.V. AANBIEDINGSONTWERP 1 Keersluis Reevedam-156-0011-ON-04

rev .0a. D.P. Heikoop 18-03-2014

2 Aandachtspunten keersluizen R. de Groot 21-03-2014

3 KW06-Keersluis Reevedam - Fundatie R. van Eijk 16-04-2014

4 Memo fundering sluishoofd Reevedam R. de Groot 17-04-2014

3 ONTWERP

3.1 Veiligheidsklasse, referentieperiode, normfrequentie

De keersluizen gaan onderdeel uitmaken van een primaire waterkering met een normfrequentie 1/4000 [1/jr]. Omdat de constructie onderdeel uitmaakt van een primaire waterkering wordt de constructie ingedeeld in klasse RC3. De referentieperiode bedraagt 100 jaar.

3.2 Waterstanden

Eis SES-00381: De keersluizen Drontermeer-Vossemeer dienen de hydraulische belastingen te kunnen keren zoals weergegeven in paragraaf 6.3.1 van het SNIP 3 IJDZ Technisch Ontwerp.

Memo Concept

Volker InfraDesign bv

Korenmolenlaan 2

Postbus 525

3440 AM Woerden

Telefoon : +31 (0)348 435100

Telefax : +31 (0)348 435111


pagina 2 van 12

Nadat een serie vragen gesteld is over het te keren negatieve verval heeft OG n de 12e NvI de volgende

mededeling gedaan.

Het maatgevende verval over het kunstwerk bedraagt 5,51 m (zie tabel 3.1 uit het document Ontwerprapportage object 1A3).


pagina 3 van 12

3.3 Fasering

Onderstaande figuur toont de ligging van de keersluizen in de vaargeul.


pagina 4 van 12


pagina 5 van 12

3.4 Bouwkuip en tijdelijk faseringsscherm

3.4.1 Bouwkuip

De sluishoofden worden aangelegd in een bouwkuip voorzien van onderwaterbetonvloer en prefab betonnen palen. Per hoofd is een bouwkuip nodig met afmetingen 18 x 22 m. Beide hoofden kunnen ook in n kuip worden aangelegd indien dit faseringstechnisch mogelijk is. Alle wanden van de bouwkuip zijn definitief. De wanden haaks op de sluisas vormen in de eindsituatie de onderloopsheidschermen. De wanden evenwijdig aan de sluisas vormen de verbinding tussen de onder- en achterloopsheidschermen.


pagina 6 van 12

Voor de dimensionering is uitgegaan van de volgende uitgangspunten

veiligheidsklasse RC2

bovenbelasting 20 kN/m2

geen rekening gehouden met corrosie. De bouwkuip is als volgt opgebouwd.

Damwand AZ18; S355, bk damwand NAP +2,00 m, ok NAP -13,00 m

Ringgording 1x HE500B op NAP +1,00 m

7 x stempelbuis 410

4x hoekschoor HE300B

Onderwaterbetonvloer: dikte 1 m, tussen NAP -6,40 m en NAP -7,40 m.

3.4.2 Het faseringsscherm

Voor de dimensionering is uitgegaan van de volgende uitgangspunten:

veiligheidsklasse RC2

bovenbelasting 20 kN/m2

geen rekening gehouden met corrosie.

Niet getoetst op aanvaring

Niet getoetst op afmeren Het faseringsscherm bestaat uit een onverankerde AZ48, S235. B.k. damwand op NAP +2,00m, de o.k. van de wand op NAP 16,00 m.


pagina 7 van 12

3.5 Fundatie

De keersluis wordt gefundeerd op palen. Het horizontaal evenwicht wordt verkregen door de te lood palen die de belasting naar de ondergrond afdragen. Elke keersluis is zelfstandig stabiel. Er is uitgegaan van het onderstaande paalstramien. Met in totaal 7 x 9 = 63 palen.


pagina 8 van 12

Toegepaste palen:

Prefab beton palen 450 x 450 mm

B.k. paal op NAP -6,30 m, o.k. paal op NAP -20,00 m

Paalkopwapening 8 x 25.

3.6 Kwelschermen

Aan beide uiteinden van de vloer zijn twee kwelschermen aanwezig (zijnde de bouwkuipwanden). Het ppn van deze wanden bedraagt NAP 13,00 m. Uitgangspunt voor de controle op onderloopsheid is dat er geen doorgaande afsluitende laag aanwezig is. Aansluitend aan de bouwkuipwanden bevinden zich haaks op de sluisas, in het dijklichaam, achterloopsheidschermen. AZ18, b.k. NAP +3,70 m, o.k. wand NAP -13,00 m. lengte wand (horizontaal) 30 m.


pagina 9 van 12

3.7 Betonwerk

Dwarsdoorsnede sluishoofd

Bovenaanzicht sluishoofd


pagina 10 van 12

Veiligheidsklasse RC3 Betonkwaliteit: C30/37

Onderdeel Afmetingen Volume Wapening Constructievloer 22,9x18x1,5 = 165 kg/m3 (incl 20% toeslag) Opgave

Willemsunie + ca. 37% ivm EC

Drempel 12,7x4,0x0,5 12,7x6,66x0,5

= 165 kg/m3 (incl 20% toeslag) Opgave Willemsunie + ca. 37% ivm EC

Wanden 5,6x2,5x9,9 8,4x1,1x9,9 4,0x2,5x9,9

= 130 kg/m3 (incl 20% toeslag) Opgave Willemsunie + ca. 37% ivm EC

Bewegingswerkkelder

3.7.1 In te storten voorzieningen

Werktuigbouwkundige voorzieningen (Hollandia)

Elektrotechnische voorzieningen (Vialis)

Afbouw (VHB)

Vloer Sparing taatspot Doorvoeren HDPE 125 6 stuks

Drempel Deuraanslag (ankers+achtergieten)

Wand Halsbeugels Deuraanslag (ankers+achtergieten)

Doorvoeren HDPE 125 6 stuks Doorvoeren ijsbestrijding Doorvoeren waterstandmeting Doorvoeren naar sluisdeuren Aardleiding

Dekzerk verticaal:

Schotbalksponningen

Deurinkassing Dekzerk horizontaal

Deurinkassing Peilschaal?

kelders Bewegingswerk (ankers+achtergieten) Doorvoeren Luiken 2500x2500, ladder


pagina 11 van 12

3.8 Fuikwanden

Bovenaanzicht fuikwanden De fuikwanden zijn vormgegeven conform de RVW 2011. De wanden hebben een helling van 1:6 en lopen uit tot B (B= breedte maatgevend schip). Dit komt neer op 0,5 x 9,5 = 4,75 m. Vanaf dit punt worden de wanden haaks op de sluisas omgezet. Bij de fuikwanden die grenzen aan het dijklichaam wordt hier de damwand 13 m doorgezet om het talud van de vaargeul mogelijk te maken. Hierbij is uitgegaan van een onderwatertalud van 1:3. In tegenstelling tot het RO is er geen apart, losstaand geleidewerk toegepast. Bij deze oplossing worden de damwanden voorzien van wrijfgordingen. Daarnaast wordt de damwand over de volle lengte doorgezet tot een hoogte van NAP +4,50 m om daarmee ook de functie als windscherm te vervullen.

3.8.1 Fuikwanden middeneiland

Het middeneiland wordt gevormd door een kistdamconstructie. Uitgangspunten

Veiligheidsklasse RC3

Bovenbelasting 20 kN/m2


pagina 12 van 12

Corrosie 1,2+5 = 6,2 mm Constructie

Dawand AZ26, S355

b.k. damwand variabel van NAP +4,50 m tot +2,50 m.

o.k. damwand NAP -16,00 m.

De wanden worden onderling verankerd met staafankers op NAP -0,50 m: GEWI 63,5, hoh 5 m

Gording 2 x HE260B, S355

Damwand voorzien van betonnen deksloof 800 x 500 mm

Damwand voorzien van wrijfgordingen: Azob 200 x 250 mm op 3 niveaus.

3.8.2 Fuikwanden buitenzijde

Uitgangspunten

Veiligheidsklasse RC3

Bovenbelasting 20 kN/m2

Corrosie 1,2+5 = 6,2 mm Constructie

Dawand AZ26, S355

b.k. damwand NAP +4,50 m

o.k. damwand NAP -16,00 m.

De wanden worden verankerd met groutankers op NAP -0,50 m.

Ankerkracht Fa;max;axiaal: 300 kN/m1

Groutankers type/afmetingen

Gording

Damwand voorzien van betonnen deksloof 800 x 500 mm

Damwand voorzien van wrijfgordingen: Azob 200 x 250 mm op 3 niveaus.



Bijlage 2 Bepaling Afmetingen sluishoofd


Afmetingen sluis

toleranties [conform ontwerpbasis]

betonwerk +/- 20 [mm]

vanaf land: plaatsing damwand +/- 75 [mm]

scheefstand damwand +/- 1%

vanaf water: plaatsing damwand +/- 100 [mm]

scheefstand damwand +/- 1,5%

binnenmaat sluis conform eis:

minimale binnenmaat 12,7 [m] SES-01130-01

+tolerantie betonwerk 2x 0,04 [m] -

+doorbuiging wanden 2x 0,04 [m] -

totale lengte 12,78 [m] -

VO aangehouden 12,9 [m]

drempelhoogte conform eis:

drempelhoogte -4,9 [mNAP] SES-01131-01

bovenzijde vloer -5,4 [mNAP]

+tolerantie betonwerk 0,05 m 0,05 [m] -

drempelhoogte VO -4,95 [mNAP]

bovenzijde vloer VO -5,45 [mNAP]

bovenzijde sluishoofd 4,60 [mNAP] SES-00380 SES-01109

afmetingen sluishoofd - conform tenderontwerp

L1 4,6 [m]

L2 8,4 [m]

L3 2 [m]

Ltot 15 [m]

B1 2,5 [m]

B2 1,1 [m]

B3 12,9 [m]

Btot 17,9 [m]

hwand 10,05 [m]

hvloer 1,5 [m]

hOWBvloer 0,8 [m]

B.K. vloer -5,45 [mNAP]

B.K. drempel -4,95 [mNAP]

O.K. vloer -6,95 [mNAP]

O.K. betonvloer -7,75 [mNAP]


deuren

hdeur 9,74 [m]

gewicht per deur 350 [kN]

maatgevende waterstanden

waterpeil MHW (1/4000) 3,64 [mNAP] max. Vossemeer

golfhoogte 0,78 [m]

waterkolom hoogte 9,87 [m]

grondwaterstand 0,5 [mNAP]

max. verval:

waterpeil Vmeer (1/4000) 3,64 [mNAP]

waterpeil Dmeer (1/4000) -1,87 [mNAP]verval 5,51 [mNAP]

afmetingen bedieningskelder-conform ontwerp Hollandia

h 3,3 [m]

b 6,55 [m]

l 7,5 [m]t keldervloer + wanden 0,4 [m]

kelderwand tpv heugel 0,5 [m]

kelderplafond 0,2 [m]

RVW2011

art 4.9.1

afmetingen remmingwerk fuikwanden

afmetingen remmingwerk noordelijke opstelplaatsen

afmetingen remmingwerk zuidelijke opstelplaatsen


Afmetingen fuik en wachtplaatsen

normen: RVW2011

fig.17

fig.22

conform hydraulische randvoorwaarden:

VOSSEMEER/BYPASS DRONTERMEER

F1 F2 F1 F2

MHW-99%1

0,27 0,42 0,09 0,09

MLW 99%1

-0,59 -0,44 -0,35 -0,35

waterstanden1% overschreden

(laatste 10 jr)

1 waterstanden die 1%van de tijd worden over- en onderschreven, conform RVW2011 art 3.2.2, zie hydraulische

randvoorwaarden


klasse: afmetingen eisen

scheepvaartklasse CEMT IV 105 x 9,5 x 3,0 m SES-00315 SES-00043

tabel 27 Bk > 10,5 m 12,9 [m] SES-01130

tabel 27 drempeldiepte 3,7 [m] MLW -0,35 mNAP

min. Drempelhoogte -4,05 [mNAP]

Drempelhoogte -4,95 [mNAP] SES-01131

4.7.4 1,3*Dschip 3,9 [m]

drempeldiepte -4,4 [mNAP]

tabel 29 B 9,5 [m]

tabel 29S=Br 5 [m]

0,5B 4,75 [m]

4.6.6. fuikhelling 1:4,5 1

SES-00380Lf Lf=Br/(1:4,5) 22,5 [m]

tabel 29 Lw 220 [m] SES-00357

Afmetingen remmingwerk

MHW/MLW: RVW2011-3.3.2 en 3.3.3 waterstand 1% van tijd overschreden (laatste 10 jr)

waterstand 24h lang overschreden (laatste 10 jr)

geleidewerk: hfdstk 4.7.5 enkelprofiels: geleidewerk toepassen

hfdstk 4.9.1 hoogteverschil geleidelijk overwonnen

VOSSEMEER/BYPASS DRONTERMEER

F1 F2 F1 F2

MHW-99% 0,27 0,42 0,09 0,09

MLW 99% -0,59 -0,44 -0,35 -0,35

klasse: scheepvaartklasse CEMT IV

RVW2011 hoogte boven MHW 2,5 [m]

art 4.9.1 hoogte onder MLW 0,5 [m]

tussenafstand 0,5 [m]

afmetingen remmingwerk fuikwanden

Vossemeer hoogte rem.werk 2,92 [mNAP]

Vossemeer hoogte rem.werk -0,94 [mNAP]

Drontermeer hoogte rem.werk (F1) 2,59 [mNAP]

Drontermeer hoogte rem.werk (F1) -0,85 [mNAP]

afmetingen remmingwerk noordelijke opstelplaatsen

Vossemeer hoogte rem.werk 2,92 [mNAP]

Vossemeer hoogte rem.werk -0,94 [mNAP]

afmetingen remmingwerk zuidelijke opstelplaatsen

Drontermeer hoogte rem.werk 2,59 [mNAP]

Drontermeer hoogte rem.werk -0,85 [mNAP]

waterstanden1% overschreden

(laatste 10 jr)

1 conform de eis moet sluishoofd aansluiten op de kruin vanuit beedlkwaliteit. Hierom is de lengte van het

dijkprofiel aangehouden en wordt de helling die de fuik maakt tussen de 1:4 en 1:6 aangehouden.

Ontwerp van schutsluizen 15.2.1


leidraad kunstwerk B2, bepalen kerende hoogte:

grafiek 1: figuur B2.4 leidraad kunstwerk

methode 1*:

toeslagen conform DP9 tabel 6.1 0,35 [m]

hoogste waterstand MHW conform tabel 6.2 DP2 3,64 [m]

hkr, zie grafiek 1 en berekening hieronder 0,86 [m]

hoogste waterstand incl. toeslagen = MHW + toeslagen 3,99 [m]

kerende hoogte = hoogste waterstand + hkr 4,85 [m]

q 10 [l/m/s]

Hs 0,78 [m]

hkr 0,86 [m] fig. B2.4

q 0,010266 [m/m/s]

hkr= 1/3*b*n*Hs*ln[q/(0,13(gHs3))] form B2.5

g 9,81 [m/s]

b 1

n 1

hkr 0,87 [m]

methode 2*:

(a) MHW 3,64 [m] tabel 6.2 DP2 SES-00381

(b) hoogwaterstijging zit in (a)

(c) 0,1 [m] tabel 6.1 DP9

(d) hkr=hovs 0,30 [m] Leidraad kunstwerken hkr > 0,30 m

(e) 0,05 [m] tabel 6.1 DP9

(f) 0 [m]

robuustheidstoeslag 0,2 [m] tabel 6.1 DP9

som haanleg 4,29 [m]

figuur 1: figuur B2.2, leidraad kunstwerk

* Conform SES-00209 en validatiesessie S20.22 komt overslagdebiet q te vervallen,

methode 2 wordt dus toegepast



Bijlage 3 Bepaling veerwaarden palen


Bepaling veerwaarden palen scia-model

Hoge bedding:

geotechnische voorwaarden (zie IJD-KDV-RAP-1008 Geotechnische onderbouwing VO):

veerwaarden model:

leading pile trading pile

hoge bedding top bottom scia-hoogte kh bpaal kh kh bpaal kh

[mNAP] [mNAP] van tot [kN/m] [m] [kN/m] [kN/m] [m] [kN/m]

over deel gescheurd 1 -9,45 -9,5 1,5 1,55 97880 0,45 44046 82710 0,45 37220

2 -9,5 -9,95 1,55 2 65250 0,45 29363 55130 0,45 24809

over deel ongescheurd 1 -9,95 -11 0 1,05 65250 0,45 29363 55130 0,45 24809

2 -11 -13 1,05 3,05 91370 0,45 41117 77210 0,45 34745

3 -13 -14,5 3,05 4,55 65250 0,45 29363 55130 0,45 24809

4 -14,5 -17 4,55 7,05 19330 0,45 8699 16330 0,45 7349

5 -17 -20 7,05 10,05 195780 0,45 88101 165430 0,45 74444

Lage bedding:


veerwaardern model:

leading pile trading pile

top bottom scia-hoogte kh bpaal kh kh bpaal kh

[mNAP] [mNAP] van tot [kN/m] [m] [kN/m] [kN/m] [m] [kN/m]

over deel gescheurd 1 -9,45 -9,95 1,5 2 13140 0,45 5913 11100 0,45 4995

over deel ongescheurd 1 -9,95 -10,5 0 0,55 13140 0,45 5913 11100 0,45 4995

2 -10,5 -14,5 0,585 4,55 32860 0,45 14787 27770 0,45 12497

3 -14,5 -17 4,55 7,05 9730 0,45 4379 8220 0,45 3699

4 -17 -20 7,05 10,05 49290 0,45 22181 41650 0,45 18743

BG12 weerstand grond

horizontale belastingen grond op palen tav verval-belasting


veerwaarden model:

TOTAAL

top bottom scia-hoogte factor BK OK D BK OK

[mNAP] [mNAP] van tot groepswerking[kN/m] [kN/m] [m] [kN/m] [kN/m]

over deel gescheurd 1 -7,95 -8,65 0 0,7 0,8 0 40 0,5 0 16,3

2 -8,65 -9,45 0,7 1,5 0,8 40 108 0,5 16,3 44,0



Bijlage 4 Bepaling belastingen sluishoofd


Belastingen en belastingcombinaties

soortelijk gewicht:

Beton beton 25 kN/m

water water 10 kN/m

OWB OWBbeton 23 kN/m

Belasting 1 E.G. Betonvloer

Belasting 2 E.G. wanden+kelders

Belasting 3 E.G. deur

Belasting 4 gronddruk-bouwfase

Belasting 5 grondwater-bouwfase

Belasting 6 gronddruk

Belasting 7 grondwater

Belasting 8 max verval

Belasting 9 max verval; waterdruk wanden en vloer

Belasting 10 golfbelasting

belastingfactoren belfactor -factor

6.10a 6.10b gunstig

BG 1 E.G. Betonvloer 1,4 1,25 0,9

BG 2 E.G. wanden+kelders 1,4 1,25 0,9

BG 3 E.G. deur 1,4 1,25 0,9

BG 4 gronddruk-bouwfase 1,4 1,25 0,9

BG 5 grondwater-bouwfase 1,3 0,9

BG 6 gronddruk 1,4 1,25 0,9

BG 7 grondwater 1,3 0,9

BG 8 max verval 1,5 0,8

BG9 max verval; waterdruk wanden en vloer 1,4 1,25 0,9

BG 10 golfbelasting 1,5 0,8

BG 11 wrijvingsweerstand 1,0


Combinaties

combinaties gebruiksfase gebruiksfase gebruiksfase bouwfase

UGT conform tabel5-8, A conform tabel5-8, A onderhoud opdrijven OWBvloer

6.10a 6.10b 6.10a 6.10b 6.10a/b 6.10a/b

BC1 BC2 BC3 BC4 BC5 BC6

BG1 1,4 1,25 0,9 0,9 0,9 0,9

BG2 1,4 1,25 0,9 0,9 0,9 0

BG3 1,4 1,25 0,9 0,9 0,9 0

BG4 0 0 0 0 0 0,9

BG5 0 0 0 0 0 1,3

BG6 1,4 1,25 1,4 1,25 0,9 0

BG7 0,9 0,9 1 1 1,3 0

BG8 1,2 1,5 1,2 1,5 0 0

BG9 1,4 1,25 1* 1* 0 0

BG10 1,2 1,5 1,2 1,5 0 0

BG11 1,0 1,0 1,0 1,0 0 0

combinaties gebruiksfase gebruiksfase bouwfase

BGT onderhoud opdrijven OWBvloer

BC1 BC2 BC3

BG1 1 1 1

BG2 1 1 0

BG3 1 1 0

BG4 0 0 0

BG5 0 0 1

BG6 1 1 0

BG7 1 1 0

BG8 1 0 0

BG9 1 0 0

BG10 1 0 0

BG11 1 0 0


Belasting EG 1, 2, 3

Volumes sluishoofd n A l V G g g

[-] [m] [m] [m] [kN] [kN/m] [kN/m]

BG1 EG Betonvloer palen 63 0,2025 13,05 3 4162 - -

OWBvloer 268,5 0,8 215 4940 18,4 -

sluisvloer 268,5 1,5 403 10069 37,5 -

BG2 EG wanden en kelders sluiswand 2 25,7 10,05 259 12934 251 -

kelderplafond 2 49,1 0,20 10 491

keldervloer 2 49,1 0,4 20 983

kelderwand 1 2 18,75 0,4 7,5 375

kelderwand 2 4 15,375 0,4 6,2 615 164

BG3 EG deur deur 700 - -

sluishoofd totaal 26167 - -


Grondbelastingen; belasting 4,5,6 en 7

Grond parameters

nr. naam o.k. laag gd gs j'rep c Kg,0,rep

[m +NAP] [kN/m3] [kN/m3] [] [kN/m2] [--]

1 Aanvulzand -4,2 18,0 20,0 32,0 0,0 0,47

Bouwfase alleen vloer, fase 5/11

BG 5: Waterdruk aan de onderzijde bouwfase

-1,00 m NAP

Onderkant vloer -7,75 m NAP

68 kN/m2

Fz;waterdruk -18124 kN (opdrijfkracht) qz;waterdruk -67,5 kN/m

BG 4: Grondbelasting (bouwfase)

Maaiveld 1 m NAP

Grondwaterstand 0,50 m NAP

bepaling Fres:

zbk,laag zok,laag nr. gd gs sv sw s'v s'h;0;rep sh;o;rep FGrond

[m +NAP] [m +NAP] [kN/m3] [kN/m3] [kN/m2] [kN/m2] [kN/m2] [kN/m2] [kN/m2] (kN) per m

1 0 0,0 0,0 0 0 0 0,0 0,0 0,0

1,00 0,50 1 18,0 20,0 9,0 0,0 9,0 4,2 4,2 1,1

0,50 -7,75 1 18,0 20,0 174,0 82,5 91,5 43,0 125,5 535,2

Fy;grond -2681 kN (Langsrichting) qy;grond -536 [kN/m}

Fx;grond -8044 kN (dwarsrichting) qx;grond -536 [kN/m}

ez = -4,9 m NAP

bepaling Mres tot bovenzijde vloer:



1 0 0,0 0,0 0 0 0 0,0 0,0 0,0

1,00 0,50 1 18,0 20,0 9,0 0,0 9,0 4,2 4,2 1,1

0,50 -5,45 1 18,0 20,0 128,0 59,5 68,5 32,2 91,7 285,4

Fy;grond -1432 kN (Langsrichting)

Fx;grond -4297 kN (dwarsrichting)

ez = -3,4 m NAP

Mx;grond -2987 kNm -597,5 kNm/m

My;grond -8962 kNm -597,5 kNm/m

hGWS

qgrondwater, vloer

-7,75


Gebruiksfase

BG 7: Waterdruk aan de onderzijde Maatgevend verval en MHW

0,50 m NAP

Onderkant vloer -7,75 m NAP

68 kN/m2

Fz;waterdruk -18124 kN (opdrijfkracht) qz;waterdruk -67,5 kN/m

BG 6: Grond en grondbelasting dijkzijde en naast sluishoofd (maatgevend verval en MHW)

Maaiveld 4,6 m NAP

Grondwaterstand 0,50 m NAP

bepaling Fres:



4,6 0 0,0 0,0 0 0 0 0,0 0,0 0,0

4,60 0,50 1 18,0 20,0 73,8 0,0 73,8 34,7 34,7 71,1

0,50 -7,75 1 18,0 20,0 238,8 82,5 156,3 73,5 156,0 786,5

Fy;grond -4288 kN (Langsrichting) qy;grond -858 [kN/m}

Fx;grond -12864 kN (beide zijden) qx;grond -858 [kN/m}

ez = -4,0 m NAP

bepaling Mres tot hart constructievloer



4,6 0 0,0 0,0 0 0 0 0,0 0,0 0,0

4,60 0,50 1 18,0 20,0 73,8 0,0 73,8 34,7 34,7 71,1

0,50 -5,45 1 18,0 20,0 192,8 59,5 133,3 62,7 122,2 466,6

Fy;grond -2689 kN (Langsrichting)

Fx;grond -8066 kN (beide zijden)

ez = -2,4 m NAP

Mx;grond -8253 kNm -1651 kNm/m

My;grond -24758 kNm -1651 kNm/m

hGWS

qgrondwater, vloer


Belasting 8 maximum verval conform ontwerp van schutsluizen 11.2.2

hvmeer 3,64 [mNAP]

hdmeer -1,87 [mNAP]

verval 5,51 [m]

Fy,verval=1/2*water*((hvmeer-o.k.OWBvloer)-(hdmeer-o.k.OWBvloer))*ld +zijdes tussen wanden +1,0 m

Fy,verval 6767 [kN] Fy,verval;per zijde 3383 [kN] per zijde

ez;verval=((hvmeer-o.k.OWBvloer)*2/3hvmeer-(hdmeer-o.k.OWBvloer))*2/3hvmeer)/((hvmeer-o.k.OWBvloer)-(hdmeer-o.k.OWBvloer))

ez;verval 9,12 [m]

moment rekenen tot systeemlijn vloer arm = ez;verval - 1,75 m = 7,37 [m]

My;verval 49879 [kNm] My;verval;deur 24940 [kNm] per zijde

Belasting 9 waterdruk tav max verval vloer en wanden

waterkolom wanden:

van - tot Fres Mres

[mNAP] [kN/m] [kN/m] [kN/m] [kN/m] [kNm/m]

hvmeer 3,64 90,9 0 90,9 457 1530

hdmeer -1,87 35,8 0 35,8 180 603

hoogte

waterkolo

waterkolo

m vloer:


Belasting 10 golfbelastingen conform leidraad kunstwerken app. B5

hkanaalbodem -5,20 m +NAP

hvloer -5,45 m +NAP

4,60 m +NAP

hdeur 4,29 m +NAP

Bovenkant Schotbalken 4,29 m +NAP

l1 : 1,0 --

l2 : 1,0 --

l3 : 1,0 --

hoek golfrichting met normaal van het kerende vlak b : 0

r : 1000 kg/m3

g : 9,81 m/s2

BM : 0 m

1 2

hw : 3,64 m +NAP

Hs : 0,78 m

T : 2,50 s

Ld : 9,8 m

hb : 8,8 m

h : 9,09 m h=hw-hvloer

Hd : 1,72 m Hd=2,2*Hs B5.3

D : 9,09 m D=hw-hvloer

h' : 9,09 m h'=D

hc : 0,65 m hc=hdeur-hw

a1 : 0,60 -- 1=0,6+0,5 [(4h/Ld)/(sinh(4h/Ld)] B5.11

a* : 0,60 -- *=0,6+0,5 [(4h/Ld)/(sinh(4h/Ld)] B5.12

a2 : 0,00 -- 2=MIN((1-D/hb)(Hd/D)/3 ; 2D/Hd) B5.12

am : 0,19 -- m=MIN(Hd/D ; 2) B5.12

d11 : -0,33 -- 11=0,93(Bm/Ld-0,12)+0,36(h-D/h-0,6) B5.12

d1 : -6,55 -- 1=2011 als 110 B5.12

d22 : -0,51 -- 22=-0,36(Bm/Ld-0,12)+0,93(h-D/h-0,6) B5.12

d2 : -2,52 -- 2=4,922 als 220 B5.12

an : 0,00 -- n=cos2/cosh1 als 2 0

aI : 0,00 -- I=nm B5.12

a3 : 0,01 -- 3=1-(h'/h)(1-1/(cosh(2h/Ld)) B5.13

hc* : 2,57 m hc*=0,75(1+cos())1Hd B5.14

a4 : 0,75 -- 4=1-MIN(hc*;hc)/hc* B5.14

p4 : 15,10 kN/m2 p4=4p1 B5.10

p1 : 20,20 kN/m2 p1=0,5(1+cos())(11+2*cos

2())gHd B5.10

p3 : 0,12 kN/m2 p3=3p1 B5.10

pu : 0,06 kN/m2 pu=0,5(1+cos())313gHd B5.10

z4 : 4,29 m +NAP

z1 : 3,64 m +NAP

z3 : -5,45 m +NAP

Fh : 103,8 kN/m

zc : 1,0 m +NAP

BG 10: Golfbelasting in richting sluishoofd

Over de deuren B3= 12,9 [m] Fy;deur op 1,0 m NAP is -1339 kN

My;deur -8589 kNm

ontwerpgolfhoogte van de inkomende golf voor de constructie

waterdiepte boven de toplaag van de drempel

waterdiepte boven het funderingsvlak van de wand

hoogteverschil tussen stilwaterlijn en bovenkant van de wand

waterstand

significante golfhoogte

golfperiode

golflengte

waterdiepte op 5Hd voor de drempel

waterdiepte voor de drempel

Deur

Grafiek nummer:

Drempel verwaarloosd

kanaalbodem

Sluishoofd vloer

Bovenkant sluishoofd

Bovenkant deur

soortelijk gewicht water

gravitatieversnelling

breedte van de berm voor de wand



Bijlage 5 Berekeningsmodel onderbouwkeersluis


1. ProjectLicentienaam KWS-VHB AutomatiseringProject VO Keerslsuis Drontermeer VossemeerOnderdeel OnderbouwOmschrijving -Auteur M van LoenhoutDatum 30. 04. 2015Constructie Algemeen XYZAantal knopen : 386Aantal staven : 252Aantal platen : 2Aantal vaste lichamen : 0Aantal gebruikte doorsneden : 2Aantal belastingsgevallen : 13Aantal gebruikte materialen : 3Gravitatieversnelling [m/s 2] 10,000Nationale norm EC - EN

2. Inhoudsopgave1. Project 12. Inhoudsopgave 13. Constructief 3

3.1. Materialen 33.2. 2D-elementen 33.3. Paal doorsneden 33.4. Knoopondersteuningen model A hoge bedding 43.5. Knoopondersteuningen model B lage bedding 43.6. 3d model A en B 53.7. Bovenaanzicht model A en B 63.8. Model A met stijve beddingen 73.9. Lijnondersteuningen op staven; leading pile 73.10. Lijnondersteuningen op staven; trading pile 73.11. Model B met slappe beddingen 83.12. Lijnondersteuningen op staven;leading pile 83.13. Lijnondersteuningen op staven; trading pile 8

4. Belastingen 94.1. Belastingsgevallen overzicht (zie input sheet) 94.2. belasting per belastinggeval 9

4.2.1. belasting per belastinggeval - BG1a EG vloer en palen 94.2.2. belasting per belastinggeval - BG1b EG OWBvloer 94.2.3. belasting per belastinggeval - BG2 EG wanden + kelders 104.2.4. belasting per belastinggeval - BG3 EG deur 104.2.5. belasting per belastinggeval - BG4 gronddruk bouwfase 114.2.6. belasting per belastinggeval - BG5 grondwater bouwfase 114.2.7. belasting per belastinggeval - BG6 gronddruk 124.2.8. belasting per belastinggeval - BG7 grondwater 124.2.9. belasting per belastinggeval - BG8 max verval 134.2.10. belasting per belastinggeval - BG10 golfbelasting 134.2.11. belasting per belastinggeval - BG11 wrijvingsweerstand damwanden 144.2.12. belasting per belastinggeval - BG9 max verval waterdruk wanden en vloer 144.2.13. belasting per belastinggeval - BG12 paalweerstand bovenste gedeelte paal 15

4.3. Combinaties 155. Resultaten 17

5.1. Vervormingen BGT 175.1.1. Verplaatsing van knopen; Uy; lage bedding 175.1.2. Verplaatsing van knopen; Uy; hoge bedding 17

5.2. Paal kracht (opnemen verval belasting) 185.2.1. UGT max verval 18

5.2.1.1. Interne krachten in staaf, model A hoge bedding 185.2.1.2. Interne krachten in staaf; Mz; hoge bedding 185.2.1.3. Interne krachten in staaf; Vy; hoge bedding 195.2.1.4. Interne krachten in staaf, model B lage bedding 205.2.1.5. Interne krachten in staaf; Mz; lage bedding 205.2.1.6. Interne krachten in staaf; Vy; lage bedding 21

5.2.2. BGT max verval 22

ProjectOnderdeelOmschrijvingAuteurDatum

VO Keerslsuis Drontermeer VossemeerOnderbouw-M van Loenhout30. 04. 2015

1/27

08.05.2015 10:39Projectbestandsnaam VO_esamodel_keersluis_onderbouw.esa


5.2.2.1. Interne krachten in staaf, model A hoge bedding 225.2.2.2. Interne krachten in staaf; Mz;hoge bedding 225.2.2.3. Interne krachten in staaf; Vy; hoge bedding 235.2.2.4. Interne krachten in staaf, model B lage bedding 245.2.2.5. Interne krachten in staaf; Mz; lage bedding 245.2.2.6. Interne krachten in staaf; Vy; lage bedding 25

5.3. paalkracht (onderhoud) 265.3.1. Interne krachten in staaf, model B lage bedding 265.3.2. Interne krachten in staaf; N, hoge bedding 265.3.3. Interne krachten in staaf, model B lage bedding 275.3.4. Interne krachten in staaf; N, lage bedding 27



2/27



H 45

0

B 450

z

y

3. Constructief3.1. MaterialenBeton EC2

Naam Type Massa eenheid E-mod Poisson - nu Thermisch uitz. Karakteristieke cylinderdruksterkte fck(28)[kg/m 3] [MPa] [m/mK] [MPa]

C45/55 Beton 2500,0 3,6300e+04 0.2 0,00 45,00C30/37 gescheurd Beton 2500,0 1,0900e+04 0.2 0,00 30,00C45/55 gescheurd Beton 2500,0 1,2000e+04 0.2 0,00 45,00

3.2. 2D-elementenNaam Laag Rekenmodel Materiaal Dikte type D.

[mm]E1 hoge bedding Standaard C30/37 gescheurd konstant 1500E2 lage bedding Standaard C30/37 gescheurd konstant 1500

3.3. Paal doorsnedenCS1Type RechthoekUitgebreid 450; 450Vorm type Dikke wandenOnderdeelmateriaal C45/55 gescheurdBouwwijze beton

Afbeelding

CS2Type RechthoekUitgebreid 450; 450Vorm type Dikke wandenOnderdeelmateriaal C45/55Bouwwijze beton

Afbeelding



3/27



H 45

0

B 450

z

y

3.4. Knoopondersteuningen model A hoge beddingNaam Knoop Systeem Type X Y Z Stijfheid Z Rx Ry Rz

[MN/m]Sn1 K118 GCS Standaard Vrij Vrij Verend 1,8400e+02 Vrij Vrij Vrij

3.5. Knoopondersteuningen model B lage beddingNaam Knoop Systeem Type X Y Z Stijfheid Z Rx Ry Rz

[MN/m]Sn57 K312 GCS Standaard Vrij Vrij Verend 9,2000e+01 Vrij Vrij Vrij



4/27



3.6. 3d model A en B



5/27


X

YZ


3.7. Bovenaanzicht model A en B



6/27


X

Y

Z


3.8. Model A met stijve beddingen3.9. Lijnondersteuningen op staven; leading pile

Naam Type Staaf Pos x1 Cor X Y Z Rx Ry Rz Stijfheid Y Stijfheid Z[m] [MN/m 2] [MN/m 2]

Systeem Pos x2 Oors[m]

Slb7 Lijn S58 1,050 Abso Vrij Verend Verend Vrij Vrij Vrij 3,4700e+01 3,4700e+01LCS 3,050 Vanaf einde






3.10. Lijnondersteuningen op staven; trading pileNaam Type Staaf Pos x1 Cor X Y Z Rx Ry Rz Stijfheid Y Stijfheid Z

[m] [MN/m 2] [MN/m 2]Systeem Pos x2 Oors

[m]Slb7 Lijn S58 1,050 Abso Vrij Verend Verend Vrij Vrij Vrij 3,4700e+01 3,4700e+01

LCS 3,050 Vanaf eindeSlb8 Lijn S58 3,050 Abso Vrij Verend Verend Vrij Vrij Vrij 2,4800e+01 2,4800e+01





LCS 1,050 Vanaf einde



7/27



3.11. Model B met slappe beddingen3.12. Lijnondersteuningen op staven;leading pile

Naam Type Staaf Pos x1 Cor X Y Z Rx Ry Rz Stijfheid Y Stijfheid Z[m] [MN/m 2] [MN/m 2]

Systeem Pos x2 Oors[m]






3.13. Lijnondersteuningen op staven; trading pileNaam Type Staaf Pos x1 Cor X Y Z Rx Ry Rz Stijfheid Y Stijfheid Z

[m] [MN/m 2] [MN/m 2]Systeem Pos x2 Oors

[m]Slb309 Lijn S170 0,000 Abso Vrij Verend Verend Vrij Vrij

Titel: VO Rapportage Keersluizen Vossemeer Drontermeer Project ...

Documents

Transcript of Titel: VO Rapportage Keersluizen Vossemeer Drontermeer Project ...