Doorsteek Maasvlakte 1 & 2

Doorsteek Maasvlakte 1 & 2

Nordbeck, P.M.

Vellinga, T. (mentor)
De Koning Gans, H.J. (mentor)
Boot, M. (mentor)
Bijlsma, A.C. (mentor)
Ligteringen, H. (mentor)

Civil Engineering and Geosciences

Hydraulic Engineering

Ports and Waterways

2009-12-18

Maasvlakte 2 is het project waarmee de haven van Rotterdam wordt uitgebreid. Het sluit direct aan op de huidige Maasvlakte. De havenbekkens van beide Maasvlaktes worden verbonden door de Yangtzehaven in westelijke richting door te steken naar Maasvlakte 2. De doorsteek bestaat uit een voorfase waarin een kanaal wordt gegraven ten behoeve van de lozing van koelwater van de E-on centrale, de zogenaamde tijdelijke doorsteek. Na de voorfase zal de volledige doorsteek worden gerealiseerd en is Maasvlakte 2 nautisch bereikbaar. Door de verbinding van de havenbekkens zal het getijvolume naar de Maasvlaktes toenemen waardoor de stromingssituatie in de vaarwegen naar Maasvlakte 2, de Yangtzehaven en rond de Papegaaiebek, abrupt verandert. Loodsen en schippers zullen zich moeten kunnen aanpassen aan deze nieuwe situatie. De hoofddoelstelling van deze studie is om te bepalen wat er verandert aan de stromingssituatie in de vaarroute naar Maasvlakte 2 door het verbinden van de havenbekkens, of er nadelige effecten ontstaan voor de scheepvaart en hoe hier met eventuele aanvullende maatregelen op kan worden geanticipeerd. De gedefinieerde subdoelen moeten antwoord geven op de vragen of de oplossing voor de tijdelijke doorsteek goedkoper kan worden uitgevoerd, of met een alternatief ontwerp een gunstiger stroombeeld voor de scheepvaart gecreëerd kan worden en wat de meest gunstige omstandigheden zijn om de doorsteek te realiseren. Om bovengenoemde redenen zijn voor deze studie beide fases van de doorsteek onderzocht en vergeleken met de situatie voor de doorsteek. De stroming voor deze drie situaties is gemodelleerd met het driedimensionale numerieke model Delft3D-FLOW. De getijbeweging door de tijdelijke doorsteek veroorzaakt gedurende eb en aansluitende agger periode een zone van verhoogde stroomsnelheden in de Yangtzehaven. Door het vertragen van de stroming wordt deze instabiel en ontstaat neervorming in de Yangtzehaven. De afmeermanoeuvre die schepen hier moeten maken wordt hierdoor waarschijnlijk nadelig beïnvloed. Door verdere toename van het getij volume ten gevolge van het volledig doorgesteken van de Yangtzehaven zijn de stroomsnelheden maatgevend vanaf het begin van de Yangtzehaven en rond de Papegaaiebek. Schepen moeten hier een bocht van 180° maken om Maasvlakte 2 te bereiken en door de complexe stromingssituatie kan het zijn dat de maatgevende krachten op het schip voor verschillende diepgangen van schepen anders is georiënteerd. Onder normale omstandigheden wordt hier geen hinder verwacht voor de scheepvaart. Op basis van het ontwikkelen en vergelijken van een aantal alternatieven voor de tijdelijke doorsteek is geconcludeerd dat de tijdelijke doorsteek waarschijnlijk niet goedkoper kan worden uitgevoerd maar dat met redelijk beperkte aanpassingen wel gunstigere afmeeromstandigheden gecreëerd kunnen worden. Door een afgemeerd schip aan de Euromaxkade op te nemen in het stromingsmodel is bepaald dat de aanwezigheid van het schip een aanzienlijke invloed heeft op het stromingspatroon in de Yangtzehaven. De maximale stroomsnelheid neemt niet toe, er worden wel meer neren gevormd maar de maximale dwarsstroomsnelheden nemen af. De krachten op het schip blijven binnen de gestelde toleranties van de afmeerconstructie maar variaties in de krachten en het moment op het afgemeerde schip ten gevolge van de zone met verhoogde stroomsnelheden zijn een indicatie dat de efficiëntie gedurende het laden en lossen mogelijk achteruit gaat. De doorsteek procedure vergt een goede voorbereiding en afstemming van zowel de werkzaamheden rond het sluitgat als de realisatie van het koelwater kanaal. Zodoende kan worden voorkomen dat het waterpeil in de havenbekkens van Maasvlakte 2 te hoog stijgt waardoor de afvoer van het koelwater wordt belemmerd. Om te voorkomen dat de stroomsnelheden in de Yangtzehaven erg hoog worden en dat er veel zand mee stroomt, zal de tijdelijke doorsteek gerealiseerd moeten worden als het waterpeil in de Yangtzehaven hoger is dan in de Maasvlakte 2 bekkens. Vanuit het oogpunt van de koelwater criteria is het raadzaam om de tijdelijke doorsteek in de winter te realiseren, als het water in de havens verder is afgekoeld en bij doodtij als de stroomsnelheden lager zijn.

haven Rotterdam
Delft3D
stroming modelleren
Maasvlakte 2

http://resolver.tudelft.nl/uuid:ed6aca36-74d9-4fc0-aa07-27f9b5d80cec

2012-12-31

Student theses

master thesis

(c) 2009 Nordbeck, P.M.