· · · Repository Hydraulic Engineering Reports

This report about the Dutch coast was written in the context of the experimental phase of the programme CORINE of the Commission of the European Communities. The programme CORINE (COoRdination of INformation on the Environment) is a programme for the gathering, coordinating and ensuring of the environment and natural sources in the Community. The objective of the project ' coastal erosion', as part of the CORINE-programme, is to provide a cartography and a database of the risks of coastal erosion in the Community. This report has grown out of the objectives of the project and the activities and agreements of the working group involved. However, some parts of the contents may be interesting to a wider group. In the text you will often find the notation NUTS followed by a number. The NUTS (Nomenclature of Territorial Units for Statistics) is an interlocking system of territorial units at three levels. The used level III is the finest one.

A method is presented to evaluate the safety of dunes as a sea defence. The method is based on the dune erosion profile according to VELLINGA combined with a probabilistic approach. Every dune can be tested with this method and it is possible to determine the probability of collapse of a dune whereby the polders are flooded.

Ontwerpleidraad voor rivierdijken in het benedenrivierengebied, dus waar zowel de bovenafvoer als het effect van stormen op zee van belang is voor het ontwerp van de dijk. Specifieke geotechnische randvoorwaarden voor deze dijken. Waarden voor schadefactoren

Langs de Nederlandse kust zijn in de loop der eeuwen een groot aantal strandhoofden en (na 1965) een kleiner aantal paalschermen gebouwd. Het doel van deze hoofden is het verminderen van de kusterosie. Hoofden zijn, naast de bouw van zeedijken, lange tijd het enige middel geweest om iets aan kustverdediging te doen. Veel hoofden zijn gepland en gebouwd op basis van ervaring en evaluaties van het kustgedrag over een relatief korte periode. De theoretische concepten, die de laatste 20 jaar ontwikkeld zijn, hebben geen afdoende kwantitatieve beschrijving kunnen geven van de werking van strandhoofden op de lange termijn. Door een analyse uit te voeren van de werking van de strandhoofden langs de Nederlandse kust, wordt in dit rapport getracht een uitspraak te doen over het nut van de bestaande hoofdenstelsels en over de vraag of het zinvol is nieuwe hoofdenstelsels te bouwen. Geconstateerd wordt dat hoofden op twee verschillende manieren invloed kunnen hebben op het kustgedrag, nl. via een beinvloeding van het door golven aangedreven brandingsstroomtransport en door een beinvloeding van de aanval van de getijstroom op de kust. In dit laatste geval is de werking van een strandhoofd te vergelijken met die van een rivierkrib. Uit de analyse is gebleken dat op die plaatsen waar strandhoofden de getij stroom van de kust afhouden (dus als krib werken), zij over het algemeen goed tot zeer goed functioneren. Dit zijn vrij kostbare hoofden, omdat door de stroming contractiekuilen voor de koppen van de hoofden ontstaan, die op hun beurt weer een zware kopbestorting van het hoofd vereisen. Het handhaven van deze hoofden is noodzakelijk. Afbreken zal automatisch tot kusterosie gaan leiden. Op plaatsen waar strandhoofden als brandingsstroom remmers werken, is hun werking minder duidelijk aan te tonen. In die gevallen waar de resulterende brandingsstroom klein is (bijv. door golfinval uit vele verschillende richtingen) blijken strandhoofden nauwelijks te functioneren in het tegengaan van doorgaande erosie De indruk be staat dat door de bouw van deze hoofden het strand en de onderwateroever iets steiler is gaan staan. Afbraak van deze hoofden leidt wellicht tot verflauwing van de kust, en dientengevolge tot tijdelijke erosie. Bij de meeste kustvakken waar dit soort hoofden liggen is een dergelijke tijdelijke erosie niet toelaatbaar; afbraak van hoofden mag dus alleen plaatsvinden na een zeer gedegen studie over de morfologische gevolgen van het verwijderen van de hoofden. In die gevallen waar duidelijk wel een overheersende golfrichting is, blijken strandhoofden de doorgaande erosie (met name boven de laagwaterlijn) te verminderen Dit leidt wel altijd tot grote lijerosie, die bestreden kan worden door de bouw van nog meer hoofden. In deze gevallen is het doel wel min of meer bereikt. De kosten zijn echter zeer hoog, door de noodzaak om "lijerosiehoofden" te bouwen. Afbraak van deze hoofden moet afgeraden worden, omdat de kust zich inmiddels aan de nieuwe situatie aangepast heeft (is een stuk steiler geworden). Hierdoor zal afbraak altij d leiden tot versterkte erosie.

De veiligheidsbeschouwing van de duinenkust is gebaseerd op de beoordelingsmethodiek die ontwikkeld is door de TAW en vastgelegd is in de Leidraad voor de beoordeling van de veiligheid van duinen als waterkering. Volgens deze methode is een duinwaterker ing veilig als de kans op onderlopen van het achterliggende polderland t g v een duindoorbraak kleiner is dan een vastgelegde kans (deze is in de regel 1/10 van de kans op een "Deltastorm"). Afslag van het duingebied zelf wordt dus niet als een veiligheidsprobleem gezien. In de jaren 1983 en 1984 is een algehele veiligheidstoetsing van de duinenkust uitgevoerd. Naar aanleiding van deze toetsing zijn die duinvakken verzwaard die niet aan de eisen voldeden. Deze verzwaringen zijn veelal zodanig uitgevoerd dat het desbetreffende vak tot ca. 2000 voldoet aan de veiligheidseisen. Inmiddels is gebleken dat in een beperkt aantal gevallen de erosie iets sneller gaat dan verwacht. Ook is in een aantal gevallen bewust gekozen voor een vezwaring met een kortere levensduur. Het grootste deel van de marginaal veilige duinen zal rond 2000 niet meer aan de veiligheidseisen voldoen, zodat werken noodzakelijk zijn. Onder "marginaal veilig" wordt in dit verband verstaan duinen die regelmatig verzwaard rnoeten worden om aan de veiligheidseisen te blijven voldoen. Toetsing op veiligheid is bij een dynamische kust frequent nodig. Hiervoor zijn de benodigde instrumenten beschikbaar. Mits voldoende kustmetingen beschikbaar zijn, zal dit geen groot probleem in de toekomst opleveren. De invloed van de zeespiegelrijzing op de veiligheid is het eerstvolgende decennium niet groot. In de wat verdere toekomst heeft de zeespiegelrijzing vooral invloed op de kustachteruitgang, en daardoor indirect op de veiligheid. Door versnelde zeespiegelrijzing wordt versneld het fundament onder de waterkering weggehaald. De veiligheid van een duinenkust kan worden vergroot door het aanbrengen van zand. Dit kan aan de zeezijde of aan de landzijde gebeuren. Bij landwaartse verzwaring hoeft het minste zand te worden aangebracht, maar dit gaat ten koste van landverlies. Bij zeewaartse verzwaring is het aanbrengen van zand boven de laagwaterlijn het effectiefst voor handhaving van de veiligheid op korte termijn. Geconcludeerd kan worden dat, technisch gezien, het handhaven van de veiligheid bij alle in de beleidsanalyse genoernde alternatieven goed mogelijk is. Bij retirerende alternatieven gaat dit ten koste van de overige functies in het duingebied en eventueel ten koste van de functies in het polderland, direct achter de duinstrook.

A reef breakwater is a low-crested rubble-mound breakwater without the traditional multilayer cross section. This type of breakwater, in essence, is a homogeneous pile of stone with individual stone weights similar to those used in the armour and first underlayer of conventional breakwaters. Because of their high porosity, reef breakwaters are suprisingly stable to wave attack and, at the same time, can dissipate wa ve energy effectively.

This paper identifies the need for quantitative durability testing of rock for use on dynamically stable rock armoured slopes. The derivation and use of a suite of engineering tests for rock quality is considered, and the limitations of Simple accept/reject criteria discussed. Recent developments in techniques for the quantification of armour slope profiles and armour unit shapes are presented. The use of a roller mill test to predict rock abrasion performance is discussed. The paper describes the use of advanced techniques to predict rock armour performance, allowing for long term reductions in armour unit size and roundness. The paper seeks to provide a framework within which to study the inter-relationships between wave climate, armour design, rock wear resistance, and weight loss and rounding in service.

The stability of a berm type breakwater (sacrificial breakwater) was tested in a 3-dimensional model at rhe Hydraulics Laboratory, Department of civil Engineering, university of Aalborg. The object was to study the stability/erosion of the breakwater head and the trunk, the latter exposed to both head-on and oblique irregular waves. To avoid too many parameters a simple breakwater geometry and only one class of stones were used.

Rubble mOlJnd breakwaters have been used for centuries for the protection of harbours. In many cases breakwaters were built in relatively deep water and exposed to waves too severe in relation to the size of rock used for construction. Furthermore, they were often built with a steep slope, and consequently, severe damage occurred. In some cases, breakwaters have been repaired by a continuous supply of stones until an almost stable equilibrium slope developed. In this way, the breakwaters at Cherbourg, Plymouth and Holyhead, Refs. /2/ & /3/ were developed. At certain places in nature the same may be observed for gravel beaches, where the available material by wave and tidal action is reshaped until an almost equilibrium situation occurs. In recent years, the concept of unconventional rubble mound breakwaters, i.e. berm breakwaters, has gained much attention among researchers and engineers as an economical method to build breakwaters at certain sites. At DHI, the principle of berm breakwaters was first used in 1978 for the Skopun Breakwater Extension, Faroe Islands .

Sand waves, defined as longshore wave-like movements of the shoreline, measured in a horizontal plane, are described along several stretches of the shoreline of The Netherlands. They have a celerity in the order of 50-200 m/yr, a period of 50- 150 years and an amplitude of 30- 500 m. They are found along the whole Dutch shoreline. Analysis of sand waves shows that the assumed effect of groins might be very small along this shoreline. There are indications that groins did not have any long-term effect on coastal regression.

The purpose of the model investigation reported herein was to obtain design information for stone and dolos armor used on breakwater heads and subjected to breaking waves. More specifically, it was desired to determine the minimum weight of individual armor units (with given specific weights) required for stability as a function of sea-side slope of the structure, angle of wave attack, wave period, and wave height

Uit het onderhavige onderzoek kan in meer of mindere mate de invloed die de variabelen (schuifsnelheid, verhaalsnelheid) op het uiteindelijke stortresultaat hebben, worden bepaald (zie paragraaf 8). De resultaten geven niet direct aanleiding tot het formuleren van een aantal "harde" aanbevelingen voor het optimaliseren van een stortplan. In het algemeen kan slechts een zekere tendens worden aangegeven. Onderstaand wordt een overzicht gegeven van de belangrijkste conclusies. 1. Het is gebleken, dat aan het begin en het eind van het stortproces aanzienlijk minder lading overboord wordt gezet, dan in de tussenliggende fase. Afhankelijk van de schuifsnelheid (9.2 of 18.4 mm/s prototype) valt er gedurende 100 of 30 seconden aan het begin van het stortproces weinig lading overboord. Aan het eind van de stortgang is dit gedurende 30 respectivelijk 15 seconden het geval. 2. Het bovenstaande houdt in, dat ca. 1 minuut voordat het startpunt wordt bereikt, het stortprces reeds op gang meet zijn gebracht. Tevens zal wat in de laatste halve minuut is gestort, in feite ook "niet" bijdragen aan een goede opbouw van een stortebed. Bij het kiezen van het beginpunt van het aansluitende stortebed moet hiermee rekening worden gehouden. 3. Gelet op de proefresultaten kan worden geconcludeerd, dat het beste stortresultaat wordt verkregen met een vaste verhaalsnelheid. 4. De praktijk leert echter, dat een vaste verhaalsnelheid niet bestaat. Uitgaande van deze situatie, wordt het beste stortresultaat verkregen met een stortgang met een langzame schuifsnelheid. De variatie in bresgedrag en verhaalsnelheid middelen zich in een stortgang redelijk uit (proeven 3,12 en 13). 5. Uitgaande van een kritische grens van 300 kg/m 2 voldoet ongeveer 25% van het stortebed niet aan deze waarde.

In hoofdstuk 3 worden de situatie en de belangrijkste hydraulische randvoorwaarden omschreven voor het onderzoek van de spinakerkering. Het principe van dit nieuwe type keringsmiddel vol gens het huidige schetsontwerp wordt beschreven. Daarna worden te onderscheiden bedrijfsfasen - achtereenvolgens de transport-, de sluitings-, de kerings-, de openings- en opbergfase uitgelicht. In hoofdstuk 4 komt de beschrijving aan de orde van de faciliteit en van het eigenlijke schaalmodel van landhoofden, inkassingen en spinakerdoek. Hoofdstuk 5 geeft de opzet van het modelonderzoek weer, met alle te onderscheiden varianten uit het gerealiseerde meetprogramma. In hoofdstuk 6 tenslotte worden voor elke bedrijfsfase de belangrijkste onderzoeksresultaten beschreven. Paragraaf 6.6 geeft een kort resume van de resultaten.

Het boek bevat een zo compleet mogelijke beschrijving van de gang van zaken die geleid heeft tot het tot stand komen van de betonnen onderdelen van de stormvloedkering. De betonnen onderdelen zijn: Deelnota 1: Algemene aspecten; Deelnota 2: Pijlers; Deelnota 3: Landhoofden; Deelnota 4: Dorpelbalken; Deelnota 5: Bovenbalken; Deelnota 6: Verkeerskokers; Deelnota 7: Hamerstukken; Deelnota 8: Het bedieningsgebouw; Deelnota 9: De Roompotsluis; Deelnota 10: de kleine kunstwerken.

Samenvatting van alle onderliggende rapporten.

Discussienota als voorbereiding voor de besluitvorming voor het omgaan met de kust. Keuze uit terugtrekken, selectief handhaven, handhaven en zeewaarts. Verglijking suppleties met harde verdediging. Samenvatting van de onderliggende technische rapporten.

Het eerste gedeelte van het M1983 onderzoek bestond uit ongeveer 300 proeven op kleine schaal naar de statische stabiliteit van stortsteen taluds onder golfaanval. Het resultaat kon worden samengevat in twee nieuwe praktische stabiliteitsformules waarin de meest belangrijke parameters waren bijeengebracht (verslag M1983 deel I) . Het tweede gedeelte van het onderzoek bestond uit ongeveer 150 proeven op kleine schaal naar de dynamische stabiliteit (profielvorming) van stortsteen taluds en grindstranden. Het resultaat was een eenvoudig computerprogramma dat de profielen onder golfaanval kan berekenen (verslag M1983 deel II). Het laatste deel van het onderzoek wordt in dit verslag gerapporteerd en beschrijft de proeven die op grote schaal in de Deltagoot zijn uitgevoerd en de vergelijking met de resultaten uit de kleinschalige proeven . De volgende aspekten zijn onderzocht : De stabiliteit van statisch stabiele stortsteen konstrukties Oploop en reflektie bij statisch stabiele stortsteen konstrukties De stabiliteit en vervorm ing bij berm golfbrekers De overslag en reflektie bij berm golfbrekers De profielvorming bij grindstranden De ribbelvorming bij grindstranden met klein grind. De algemene konklusie is dat vrijwel nergens zodanige afwijkingen zijn aangetroffen dat bij de kleinschalige proeven de aanwezigheid van schaaleffekten van invloed was . Ribbelvorming kon met bestaande relaties voor zandbodems en taluds redelijk worden beschreven en ook kon een grens worden bepaald waarbij ribbelvorming begint.