Top Qs
Tijdlijn
Chat
Perspectief
Plotselinge sluiting
methode van sluiting van een zeegat of dijkdoorbraak Van Wikipedia, de vrije encyclopedie
Remove ads
Een plotselinge sluiting is een afsluiting van een zeegat of dijkdoorbraak door het sluitgat zo te prepareren dat gedurende de kentering dit sluitgat in een keer kan worden afgesloten. Meestal worden hier caissons of doorlaatcaissons voor gebruikt, maar er zijn ook wat bijzondere sluitingen waarbij zandzakken of schepen gebruikt zijn.
_gesloten._Een_caisson_wordt_door_sleepbote…,_Bestanddeelnr_120-1222.jpg)
Caissonsluiting
Samenvatten
Perspectief
Bij een caissonsluiting wordt het sluitgat gesloten door het invaren van een caisson, een grote betonnen bak. Dit is voor het eerst in Nederland gedaan bij het dichten van de dijkbreuken door de geallieerde aanvallen op Walcheren in 1944. Bij het dichten van de dijken in 1945 bij Rammekens werd gebruikgemaakt van in Engeland aanwezige, overtollige caissons (Phoenix-caissons) zoals die na de landing in Normandië door de geallieerde troepen waren ingezet voor het maken van provisorische havens, de zogeheten Mulberryhavens.
Na de stormramp van 1953 moesten er veel sluitgaten gedicht worden, en de gedachte was dat veel daarvan met een caisson zouden kunnen worden afgesloten. Maar omdat de maat van de uiteindelijke sluitgaten niet bekend was, en de bouw van de caissons redelijk wat tijd kost, had men kort na 1 februari 1953 besloten om op voorhand al een groot aantal relatief kleine caissons te laten maken, die op veel plaatsen ingezet zouden kunnen worden, de eenheidscaissons. Later zijn deze caissons ook bij de Deltawerken ingezet.[1]
Voor een klein aantal grotere dijkdoorbraken zijn ook Phoenix-caissons van de Mulberryhavens gebruikt, maar het beschikbare aantal was erg klein, Deze grote caissons zijn onder andere gebruikt bij Ouwerkerk en bij Schelphoek.
De sluiting met Phoenix-caissons bij Ouwerkerk in 1953 (<<scrollen>>)
Het plaatsen van een caisson
Om een caisson af te zinken moet de stroomsnelheid zo klein mogelijk zijn; afzinken vindt dus plaats tijdens de kentering. De tijd dat de snelheid echt nul is, is heel kort, dus zal de afzinkprocedure al moeten starten bij een zekere, lage snelheid. Ervaring bij caissonsluitingen heeft geleerd dat dat deze snelheid kleiner moet zijn dan 0,3 m/s. Dit leidt dan tot de volgende tijden.
Dit betekent dus dat maximaal 13 minuten voor laag water de stroomsnelheid gedaald moet zijn tot 0,30 m/s en maximaal 30 minuten voor laag water 0,75 m/s. En omdat het getij in Nederland sinusvormig is en een periode van 12,5 uur heeft betekent dit dat tijdens de maximale snelheid in het sluitgat niet hoger dan 2,5 m/s mag zijn. Deze snelheid is met een kombergingsbeschouwing te berekenen. In bijgaand plaatje is het resultaat voor een berekening bij een drempelhoogte van NAP -10 m en NAP -12 m gegeven. Hieruit blijkt dat in dit specifieke geval de drempel op NAP -12 moet liggen, omdat bij NAP -10 m de tijd voor afzinken te kort wordt. Een sluiting met caissons is dus alleen mogelijk bij relatief grote geuldieptes.
doorlaatcaissons
Het probleem bij het sluiten van grotere sluitgaten met caissons is dat naarmate er meer caissons in het sluitgat staan, het overgebleven doorstroomoppervlak minder wordt, en dus de stroomsnelheid veel groter (veel groter dan de bovengenoemde 2,5 m/s). Dat maakt dat het onmogelijk wordt om het laatste caisson goed op zijn plaats af te zinken. Dit is opgelost door gebruik te maken van doorlaatcaissons. Een doorlaatcaisson is in principe een doos met daarin aan een zijde geplaatste schuiven. Tijdens het plaatsen van het caisson zijn de schuiven dicht om drijfvermogen te leveren en is de andere kant waterdicht gemaakt met schotten. Na plaatsing van ieder caisson worden de schotten verwijderd en de schuiven geopend, en kan de getijstroom redelijk ongehinderd door het caisson stromen. Het doorstroomoppervlak neemt dus niet sterk af, en de stroomsnelheden nemen niet erg toe. Hierdoor blijft het mogelijk om de volgende caissons zonder problemen te plaatsen. Na het plaatsen van alle caissons worden de schuiven op de kentering gesloten en is de afsluiting een feit. Vervolgens wordt er zand voor de dam gespoten. De schuiven en andere bewegingswerktuigen worden dan verwijderd en kunnen later hergebruikt worden bij een andere sluiting.
Dit type caisson is voor het eerst gebruikt bij de sluiting van het Veerse Gat.[2] en later ook bij o.a. de Brouwersdam het Volkerak[3]. Ook bij de Lauwerszee[4] zijn doorlaatcaissons toegepast.
Vormgeving van doorlaatcaissons
Bij caissonsluitingen is het noodzakelijk een zo groot mogelijk effectief doorstroomprofiel te handhaven tijdens het plaatsen. Daarnaast moet de afvoercoëfficiënt zo groot mogelijk zijn. Dit is de mate waarin de stroming gehinderd wordt door de vorm van het caisson.
Doorstroomoppervlak
Het doorstroomoppervlak van een individueel caisson dient zo groot mogelijk te zijn. Dit kan worden bereikt door:
- Zo groot mogelijke afstand tussen de caissonwanden. Met stalen diagonalen kan voldoende torsiestijfheid verkregen worden.
- De bodem van de caissons dient zo dun mogelijk te zijn.
- Om voldoende gewicht van het caisson te verkrijgen, kunnen ballastruimten in de bovenconstructie van het caisson ontworpen worden. Dit extra gewicht is nodig om voldoende wrijving tussen caisson en drempel te mobiliseren.
Afvoercoëfficiënt
Naast het doorstroomoppervlak is de afvoercoëfficiënt van groot belang. Afvoercoëfficiënt verbeterende maatregelen zijn:
- Het stroomlijnen van de diagonalen tussen de wanden.
- Het toepassen van extra bestortingen om de drempel te stroomlijnen.
In bijgaande tabel worden de afvoercoëfficiënten van enkele in Nederland ontworpen caissons weergegeven.
Remove ads
Bijzondere sluitingen
Wikiwand - on
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Remove ads