· · · Institutional Repository

In dit verslag worden neerloopmetingen gepresenteerd en geanalyseerd welke zijn verkregen uit onderzoeken naar de statische stabiliteit van stortsteen taluds onder golfaanval. De analyse van deze proeven heeft geleid tot de relatie voor de relatieve neerloop die door 2% van de neerlopen wordt overschreden. Deze empirische relatie wordt beschreven aan de hand van dimensieloze parameters, welke zijn afgeleid van de in de onderzoeken gevarieerde grootheden. De relatieve neerloop wordt belnvloed door de volgende dimensieloze parameters : • golfsteilheid (sm) • taludhelling (cot alpha) • doorlatendheid van de constructie (P) • spectrumvorm (K) • relatieve waterdiepte (h/Hs)

This report contains an analysis of data on wave transmission. It is restricted to wave transmission at low-crested permeable breakwaters. All data used are from tests with irregular waves. These data were earlier gatherd in Delft Hydraulics' report: "Data on wave transmission due to overtopping by J.W. van der Meer ((1990). Aim of the research: Until now wave transmission is described by various formulas in which terms appear which contain more than one parameter. This makes it hard to recognize the influence of an individual parameter. The aim of the analysis presented in this report is to look at all parameters involved in a separate way and to come up with a formula which can predict wave transmission at low-crested breakwaters. This formula should be practically usable and reasonable reliable.

In VAN GENT [2004] graphs were presented in which the datasets of VAN DER MEER [1988] and VAN GENT ET AL. [2003] were compared, but in this comparison a number of parameters were not correctly transformed into a comparable format. In this M.Sc. thesis after an extensive analysis to the datasets all parameters of the datasets of Van der Meer were transformed into the same format as the parameters used by Van Gent. In the same way the dataset of THOMPSON & SHUTTLER [1975], which formed the basis of the work of Van der Meer, was treated. The inclusion of correction factors for the effects of stone roundness from LATHAM ET AL. [1988] gave remarkable effects on a certain part of the dataset of Van der Meer which showed more damage than average. After this still differences could be seen between the datasets of Van der Meer and Van Gent. Using the statistical T-test these differences are approved. Explanations for the differences found between the datasets of Van der Meer and Van Gent can be found in the fact that most of the tests of Van Gent. were done with shallow foreshores where Van der Meer did most tests with deep water conditions. Tests by a number of M.Sc. students at Delft University of Technology showed that tests with identical spectra, but with different foreshore slope angles show different damage patterns. In the dataset of Van Gent also the 1:30 foreshore slopes on average show more damage than the 1:100 slopes. In further research the influence of the foreshore should be incorporated in the stability formulae by a foreshore Iribarren parameter. Also a detailed investigation to the effects of wave breaking on shallow foreshores is needed. For this the complete dataset of Van Gent needs to be available and accessible.

Dit afstudeerverslag beschrijft de interpretatie van een aantal proeven naar stabiliteit van lage golfbrekers. Het blijk dat de invloed van de materiaalfactoren tot een ontwerpschade van S=2 niet terug is te vinden. Boven S=2 geeft vooral de afnemende hoekigheid een progressief schadeverloop te zien. De invloed van de lengte-breedte verhouding van de stenen is niet te herkennen in de resultaten, hetgeen een mildere ontwerpeis voor de praktijk zou mogen betekenen.

The stability formula developed by Van der Meer is used for the design of different kind of rock slopes. In the formula is among a number of other parameters also the permeability of the structure represented. A more permeable structure has the ability to dissipate more water and therefore more energy, this results into a lower required weight of the armour layer. This coefficient, described as the Notional Permeability P, has been determined for three different types of structures. A homogeneous structure, a structure with a permeable core and an impermeable structure. In practice structures are being build who deviate from these standard situations. Therefore there is a demand for values of P about structures other than the known standard situations. In this thesis P values are found by means of physical scale model tests. First of all two reference structures were tested. The permeable and the impermeable structure with known values of P= 0.5 and respectively P=0.1. The values found in this study are almost equal to the values above. The new structure has an impermeable core covered with a thick filter layer. On top of that an under layer is placed and finally there is a double armour layer.

Breakwaters are important objects to protect coastal- and harbour areas. To minimalize the probability of failure of breakwaters, a lot of research has been conducted concerning the stability of breakwaters. After Iribarren and Hudson, an influential research is conducted by Van der Meer. The literature research of this report will provide more background information concerning their researches on the stability of breakwaters. Van der Meer tested three sorts of breakwater constructions. The first breakwater structure contained a homogeneous construction (P=0.6) The second and third structure consisted of respectively a construction with impermeable core (P=0.1) and a structure with a filter layer and a permeable core (P=0.5). These variants of breakwaters were constructed with different slopes angles to require as much information possible concerning the stability of breakwaters. Van der Meer discovered two formulas for the stability of breakwaters. The first formula is used for plunging waves while the second formula is used for surging waves.Within these formulas, important factors as damage, wave height and notional permeability are included. The most important parameter of the formulas of Van der Meer is the notional permeability factor P. Van der Meer conducted his research on three different constructions and has designed a fourth construction based on the stability curves. This fourth construction has a value of permeability of 0.4. This value is estimated based on curve fitting. Following the research done by Van der Meer, Kik has subsequently researched the notional permeability of three breakwater constructions. Firstly, Kik repeated the test with a construction of impermeable core (model 1/P=0.08) and the test with the construction of filter layer and permeable core (model 2/ P=0.05) of Van der Meer. Lastly, Kik did a third test existing of a variant of the design of the fourth construction of Van der Meer (model 3 / P=0.35). Concluding from his research, Kik stated that the ‘Root mean square equation’ is a reliable method to determine the notional permeability P. During this research the influence of the thickness of the filter layer on the notional permeability P is studied. This research will also try to answer the question whether other relevant aspects might influence the notional permeability as well. The elaboration of this research is performed in a practical way in a wave flume in the water laboratory of the faculty of civil engineering of the TU Delft. Scale models of the breakwaters were constructed to test the notional permeability of the breakwaters. In the water laboratory three models were tested. Firstly, model 3 of Kik is repeated as model 3A, with a calculated value of notional permeability P 0.38. The construction of model 3A is build with a top layer, filter layer 1, filter layer 2 and a impermeable core. Second, another variant of model 3 of Kik is designed and tested (model 4). However, the measured damage figures were too low and therefore they could not be used to calculate a value for the notional permeability P. The construction of model four is build with a top layer, filter layer 1, filter layer 2 which is thicker as model 3A and an impermeable core. Finally, model 5 is tested with a calculated value of notional permeability of P 0.45. This model is designed from the fourth construction of Van der Meer. The construction of model 5 is build with a top layer, filter layer 1 and a permeable core with the same material of filter layer 2 of model 3A and model 4. The results of this research show that the influences of the notional permeability P exists of the ratio of the armour layer thickness and the thickness of the second filter layer. If the layer thicknesses are equal the value for notional permeability P is 0.38, which follows from model 3A. If the second layer has an infinite thickness (permeable core), the value for notional permeability P is 0.45, which follows from model 5. The value of the notional permeability P of model 5 corresponds to the design calculations of the computer model HADEER. Van der Meer discovered using this computer model that the ratio of dn50a/ dn50f = 5 has a value on the notional permeability P of 0.43 –0.44. During this research, while using two different methods, a value of the notional permeability P of 0.45 was calculated.

In this report an analysis of data from a series of tests is presented on the stability of the toe structure of rubble mound breakwaters. The existing knowledge on toe stability and the influence of all governing parameters in the existing knowledge is reviewed. The tests which were performed for the present research are treated extensively. The main governing parameters, which determine toe stability in rubble mound breakwaters, are: Significant wave height : Hs Nominal stone diameter : Dn50 Stone mass density : ρ s Depth above the toe : ht Damage level : Nod Parameters investigated which appeared to have no significant influence are: the fictitious wave steepness sop and the width of the toe structure bt. The choice of the governing parameters, the definition of damage levels for the design of the toe structure and the way they are made dimensionless are motivated. The results from the present tests are compared with existing design formula. With the selected parameters two formulas have been derived from the available test data. One describes toe stability using the shallow water significant wave height Hs the other uses the shallow water 2% wave height H2%. The formulas are compared with existing test results and their range of application is given.

Wat betreft de jachthaven van Breskens hoeven we ons over het voorzieningen-niveau geen zorgen te maken. Het gaat in dit rapport niet om een ontwerp van een geheel nieuwe haven, maar om een reeds bestaande, goed funktionerende haven, die plannen tot uitbreiding heeft. De aanleiding en motivatie van deze plannen worden beschreven in hoofdstuk 1, de probleembeschrijving. Daarin worden ook enkele problemen in de huidige situatie aan de orde gesteld, die met het oog op de uitbreiding moeten worden aangepakt. De doelstelling die hieruit voortvloeit besluit dit hoofdstuk. Een van de belangrijkste redenen voor de uitbreiding is de wens tot vergroting van de capaciteit. De hiermee gepaard gaande vergroting van het havenbekken maakt de aanpassing van enkele voorzieningen noodzakelijk. Het gaat hier met name om: - aanpassing van de golfbreker - aanpassing van de steiger-indeling Ter voorbereiding op het ontwerp van de golfbreker heeft een gegevensverzameling plaatsgevonden. Belangrijke gegevens die van invloed zijn op de ontwerp-eisen betreffen stormvloedstanden, golfhoogten en windsnelheden. Het resultaat van deze informatieverzameling staat beschreven in hoofdstuk 2, verzameling hydraulische gegevens. Een andere onmisbare schakel in het vooronderzoek is een studie naar het effekt van de golfbreker op de plaatselijke hydraulische omstandigheden. In een literatuuronderzoek zijn de mechanismen bestudeerd, die het meest relevant bleken, namelijk golfoverslag en golfdoordringing. Hierbij is het raadzaam gebleken een onderscheid te maken tussen (water)doorlatende en ondoorlatende golfbrekers. In hoofdstuk 3 wordt hiervan verslag gedaan. Hoofdstuk 4 beschrijft vervolgens het eigenlijke ontwerpproces. Met behulp van de overige gegevens van bodem- en constructie-materialen, worden enkele conceptoplossingen ontwikkeld en met elkaar vergeleken. De oplossing, die na selektie als. meest geschikt naar voren kwam, is tot in detail uitgewerkt. Een beschrijving van de mogelijke uitvoeringswijze en enkele opmerkingen over het kostenvraagstuk ronden dit hoofdstuk af. De aanpassing van de steiger-indeling wordt kort behandeld in hoofdstuk 5. Hierbij zijn methoden toegepast, die afkomstig zijn uit het vakgebied van het funktioneel ontwerpen. Wegens de korte tijd die ons hierbij tot de beschikking stond, hebben we ons moeten beperken tot een aanzet voor een meer systematische aanpak van dit type lay-out problemen middels een logisch model. Tot slot worden in hoofdstuk 6 enkele aanbevelingen gedaan. Dit betreft enerzijds onderwerpen voor nader onderzoek en anderzijds voorstellen voor kostenbesparende ontwerpen.

Een numerieke beschrijving van de waterbeweging op een talud, met daaraan gekoppeld een stabiliteitsberekening voor stortsteen, is ontwikkeld door Kobayashi (1987). De waterbeweging wordt beschreven met de i-dimensionale langegolf vergelijking. De golfkrachten langs het talud worden beschreven met de vergelijkingen van Morison. Resultaten met dit model zijn door Kobayashi gepubliceerd. Het numerieke model is echter voor derden niet beschikbaar. Hoofdstuk 1 geeft een omschrijving van het probleem. De golfkrachten op een stortsteen talud worden behandeld in hoofdstuk 2. Hoofdstuk 3 behandelt de uitgangspunten van het numerieke waterbewegingsmodel. In deze studie is een numeriek model ontwikkeld voor de berekening van de stabiliteit van een stortsteen talud onder regelmatige golfaanval. De uitgangspunten van Kobayashi zijn hiervoor exact gevolgd. Instabiliteit is verondersteld, als het punt 'begin van beweging' van een individuele steen wordt overschreden. Het numerieke model voor de stabiliteit van een stortsteen golfbreker met een recht talud is beschreven in hoofdstuk 4. Het waterbewegingsmodel zoals dat door Kobayashi is beschreven en op de TU Delft opnieuw is opgezet door Broekens (1988), is in deze studie gebruikt en hieraan is het stabiliteitsmodel gekoppeld. De berekeningen met het stabiliteitsmodel zijn gericht op het vinden van een kritieke taludkonfiguratie voor een stabiliteitstoestand van een bepaalde golfkonditie. Hieruit volgt een ontwerpkriterium voor de dimensionering van een stortsteen golfbreker. De resultaten van het in deze studie ontwikkelde stabiliteitsmodel zijn vergeleken met het grootschalig fysisch model onderzoek van Ahrens (1972). Dit onderzoek is verricht naar de stabiliteit van een stortsteen golfbreker onder regelmatige golfaanval met een recht talud. Daarnaast zijn de resultaten vergeleken met die van het numerieke model van Kobayashi. Deze zullen in principe gelijk zijn, doordat dezelfde uitgangspunten zijn gekozen. In hoofdstuk 5 komt dit aan de orde. In deze studie is nader onderzoek verricht naar de invloed van verschillende parameters op de stabiliteitsberekeningen voor een recht talud. Dit wordt behandeld in hoofs tuk 6. Het blijkt, dat verschillende parameters een grote invloed hebben op de berekening van de minimale stabiliteit van een stortsteen talud. In hoofdstuk 7 zijn de konklusies en aanbevelingen beschreven. Het ontwikkelde programma en het parameteronderzoek bieden een basis om de numerieke modellering van stortsteen taluds verder te ontwikkelen. Eveneens kunnen berekeningen met onregelmatige golven worden ingevoerd.

Dit afstudeerverslag handelt met name over de golftransmissiecoefficient van gabionboxen belast door golven. Het onderzoek is uitgevoerd in het kader van een afstudeerproject aan de Technische Universiteit Delft, in samenwerking met baggermaatschappij Boskalis. Gabions worden op dit moment vooral toegepast als bodembescherming tegen de eroderende werking van stromend water. Gabions kunnen wellicht ook worden toegepast in kleinschalige kust- en oeverwerken. Door gabionboxen toe te passen in kleinschalige kust-en oeverwerken is het mogelijk om constructies met een steiler talud aan te leggen. Een steiler talud leidt tot een materiaal besparing en misschien ook tot een kosten reductie. Over de stabiliteit, golfoploop, golfoverslag en golftransmissie van gabionboxen toegepast als alleenstaande constructies belast door golven is echter nog niet veel bekend. Om gabionbox-constructies in de toekomst toe te kunnen passen in kleinschalige kust- en oeverwerken is het noodzakelijk om de eigenschappen van dergelijke constructies te kennen. Naar de toepassingsmogelijkheden van gabions en naar de stabiliteit van gabions onder golfaanval is een literatuurstudie verricht. Vervolgens zijn in het Laboratorium voor Vloeistofmechanica, TU Delft proeven met regelmatige golven uitgevoerd. Deze proeven hadden als doel de golftransmissiecoefficient van gabionbox-constructies te bepalen. Aan de hand van de proefresultaten zijn de invloeden van de constructie- en golfparameters bepaald. Aan de hand van deze invloeden zijn dimensieloze parameters (kentallen) opgesteld. Door te zoeken naar verbanden tussen de verschillende kentallen en de golftransmissiecoefficient, is een formule voor de golftransmissiecoefficient van gabionboxconstructies opgesteld. Gebleken is dat de kruinbreedte en het vrijboord van de constructie en de golfhoogte veel invloed op de golftransmissiecoefficient hebben, indien golfoverslag optreedt. Indien geen golfoverslag optreedt, zijn de steendiameter van de constructie, de breedte van de constructie ter hoogte van de waterspiegel en de golfsteilheid van de inkomende golven bepalend voor de golftransmissiecoefficient. Met behulp van de opgestelde formule is vervolgens een vergelijking gemaakt tussen de golftransmissie bij stortstenen constructies en bij gabionbox-constructies. De golftransmissiecoefficient bij gabionbox-constructies is hoger dan bij stortstenen constructies met gelijke kruinhoogte en kruinbreedte. Door het steile talud (1.5 : 1 in plaats van 2 cl 3 : 1) wordt echter zeer veel materiaal bespaard (50% minder m3 steen per ml dam). Door de constructiehoogte van de gabionbox-constructie iets te vergroten, wordt de golftransmissiecoefficient gelijk aan die van de stortstenen constructie en wordt er nog steeds materiaal bespaard.

In de literatuur is een aantal parameters geformuleerd waarmee getracht wordt een relatie te leggen tussen de vorm van het variantiedichtheidsspektrum van de oppervlakteuitwijking en de gegroeptheid van golfhoogten. Een vrij nieuwe parameter die hiervoor gebruikt wordt is een spektrale vormparameter K. Deze parameter is gedefinieerd op basis van het energiespektrum, maar kan ook geschat worden uit informatie in het tijdsdomein. Deze beide methoden leveren echter afwijkende resultaten op. In deze studie wordt deze afwijking nader geanalyseerd en wordt ingegaan op de konsekwenties hiervan. De spektrale vormparameter K is voor het eerst in de kontekst van golfgegroeptheid toegepast als parameter in de twee-dimensionale Rayleigh kansdichtheidsfunktie van twee opeenvolgende golfhoogten. Deze kansfunktie wordt door Kimura (1980) in een theoretisch model gebruikt ter benadering van gemiddelde groeplengten en groeplengteverdelingen. Kimura bepaalt K in het tijdsdomein met behulp van de korrelatiekoefficient van opeenvolgende golfhoogten gamma(HH) en een theoretisch verband dat tussen gamma(HH)en k bestaat. Battjes en Van Vledder (1984) geven aan hoe K in het frequentiedomein bepaald kan worden. Deze methode is gebaseerd op de theorie van de golfomhullende, die geformuleerd is door Rice (1944, 1945). Uit literatuur, modelonderzoek en komputersimulatie zijn in de onderhavige studie gegroeptheids-gegevens verkregen. Toepassing hiervan in het model van Kimura wijst uit dat de spektrale berekening van Keen onderschatting van de groeplengten veroorzaakt. De oorzaak hiervan is opgespoord door de voorwaarden in de afleiding van de simultane Rayleigh kansdichtheidsfunktie van twee opeenvolgende golfhoogten te onderzoeken. De afwijking in het resultaat van beide berekeningsmethoden is gelegen in het feit dat de spektrale berekening uitgaat van een theorie die is gebaseerd op maximale uitwijkingen ten opzichte van het nulniveau. De konventionele berekening in het tijdsdomein en de beschrijving van golfgroepen zijn gebaseerd op opeenvolgende golfhoogten, die sterker blijken te zijn gekorreleerd dan opeenvolgende maximale uitwijkingen. De spektrale vormparameter blijkt goed overeen te komen met de waarde die berekend wordt in het tijdsdomein uit opeenvolgende maximale uitwijkingen. De konklusie is dat de spektrale vormparameter K gebruikt kan worden als gegroeptheidsparameter. Deze is weliswaar gerelateerd aan amplituden, maar het blijkt dat de korrelatiekoefficient tussen opeenvolgende amplituden en die tussen opeenvolgende golfhoogten aan elkaar gerelateerd zijn. Het is derhalve mogelijk een kwantitatieve maat voor gegroeptheid te baseren op de korrelatie tussen zowel opeenvolgende golfhoogten als opeenvolgende amplituden.

Wave transmission is often an important criterion in the design of a low-crested breakwater structure and influences early decisions on the type of structure and the applied construction material. In design stages classical formulae are used to predict the wave transmission coefficient Kt [-], but these formulae still show a considerable scatter, probably due to a limited number of parameters included. Neural networks are mathematical devices that have proven to be powerful tools in many fields of technology and can be used as prediction method for complex cases. During this study, neural networks have been used to find relations for parameters influencing wave transmission. Finally, a prediction model is made with an ensemble of neural networks, based on a database consisting of 3,934 transmission tests from test facilities from all over the world for various types of low-crested structures. An extensive database is composed, describing all specific hydraulic and structural parameters for each single test in a homogeneous way. In total 9 governing parameters have found to be important for obtaining a reliable prediction of the wave transmission coefficient. The present prediction model shows significantly improved predictions of the wave transmission coefficient compared to the existing empirical formulae. The prediction model has proven to be capable of handling both mound (rough) and smooth structures within one model, although these structures are found to behave completely different on wave trans-mission.

In the late seventies, begin eighties a number of large breakwaters was severely damaged. The armour layer of these breakwaters consisted of slender concrete armour units, like dolosse or tetrapods. It appeared that one of the main reasons of failure of these breakwaters was breakage of the armour units. Obviously, the mechanical strength of the armour units had been exceeded. In this study an analysis concerning the static and quasi-static portion of the tensile stresses inside tetrapod armour units is presented. The data has been obtained from a series of small scale model tests. Stresses have been measured using a load-cell technique developed by CERC (Coastal Engineering Research Centre) in association with AUC. (Aalborg University Center) In general, the stress signal can be divided into three parts. Firstly, a static part, i.e., stresses caused by the weight of the armour units. Secondly, a quasi-static part can be distinguished. Quasi static stresses originates from the motion of the water around the armour units. Thirdly, a dynamic part can be identified caused by the concrete to concrete collisions. The obtained stress signal has been processed using a preliminary analysis. This analysis was similar to a simple surface water wave analysis, resulting in the maximum value of the quasi-static stress within each stress wave. These maximum values were used in a statistical analysis.The stress distributions can be described using a Log Normal distribution. The average of these Log Normal distributions increases with increasing wave height. The standard deviation of the distribution decreases with increasing wave height. However, because large differences between subsequent test runs have been observed under identical conditions, the randomness of the process involved must have large influence on the variation in stress level. As the number of repetitions for each of the combinations of the parameters involved, i.e. Hs , ht o e , sop, location and orientation, was rather small, it was not possible to derive trends between all individual variables and the accompanying stress distributions.

Through the increasing draught of large vessels the need for breakwaters at greater depths becomes more and more important. In this respect vertical breakwaters may be the best alternative because of the considerable savings in construction time as well as the lower construction and maintenance costs. Therefore a lot of research is performed nowadays in order to obtain better understanding of the dynamic processes involved. Until then the design of vertical breakwaters is based on the quasi-static approach. The formula of Goda is one of the latest design methods based on the quasi-static approach. Goda's formula is used world-wide, it is however not known in what way it describes reality. Therefore the empirical character of Goda's formula is investigated. From the comparison of measured values and values calculated with Goda's formula it is clear that Goda overestimates the wave forces and overturning moments. Especially for inclined superstructures Goda overestimates the uplift and horizontal force. It is tried to find an explanation for the overestimation but conclusions could not be drawn, partly caused by the scatter in the measurements. It is however clear that the height and the shape of the superstructure, the wave period, breaking (or non-breaking) of the waves on the foreshore and the presence of a rubble-mound foundation have large influence on the measured wave forces. For the horizontal forces Van der Meer et al., (1993) proposed a modification of Goda's formula. This modification implies that the crest height is determined at the transition from vertical to inclined, and not at the top of the structure. Good results are also obtained when this modification is used for the calculation of the overturning moments, caused by the horizontal force. As far as the uplift force and the moment caused by this force is concerned it can be said that Goda is only valid for breakwaters with a vertical superstructure. In order to determine the reliability of Goda's formula the bias and the scatter in the measurements are described. Therefore the exceedance curves of the forces and moments were investigated. A two parameter Weibull distribution was fitted through the 5%..0.1% exceedance probabilities. The shape parameter was found to be close to 2, implying the Rayleigh distribution. This Rayleigh distribution is rewritten into an expression for the exceedance probability of all forces and moments depending only on the modified Goda formula. With this expression probabilistic calculations have been performed. It is found that the horizontal and uplift force, calculated with the modified Goda formula, are inside the 90% confidence bound obtained from the easurements. The same thing holds for the overturning moments caused by these forces. Due to the high scatter in the measurements it is advised to rely on physical model tests rather than on the formula of Goda. (This report is also published as Delft Hydraulics report H1903).

Recently, interest in vertical breakwaters has grown. The development of ports from natural small harbours to artificial large harbours facing the outer sea has demanded the construction of breakwaters in rougher seas. The vertical breakwater could play a role of importance in this development. To obtain general guidelines for the design of vertical breakwaters, an European research project has been started, called PROVERBS-Mast Ill. This study is part of this project. Breakwaters are constructed to provide a calm basin for ships and to protect harbour facilities. For ports open to rough seas, breakwaters play a key role in port operations. One of the endangers of harbour tranquillity is wave transmission. Waves hitting the breakwater transfer part of their energy into the harbour, whether by energy through the breakwater, or by energy transfer over the breakwater if the run-up of the waves exceeds the top level of the breakwater. Goda (1969) has proposed relations describing wave transmission at vertical breakwaters, based on regular wave tests. Since then, little research work has been addressed to this subject. This report is an attempt to contribute to the enhancement of the understanding of wave transmission at vertical breakwaters. Data of various caisson breakwater types are discussed and analysed. The sloping top caisson breakwater gives more wave transmission than conventional and horizontally composite breakwaters. For horizontally composite breakwaters, wave transmission is in general less than for conventional breakwaters. The difference in wave transmission between conventional, parapet and perforated breakwaters is not significantly large. The applicability of the relations derived by Goda (1969) for irregular waves using the significant height, has been verified. These relations can also be used to describe wave transmission for various types of caisson breakwaters by adaptation of the coefficients. A relation between the coefficients and a parameter characterising the type of caisson breakwater could not be found. Wave transmission is due to overtopping and transmission through the structure. An effort is made to describe wave transmission due to overtopping with the percentage of overtopping waves. A relation between wave transmission due to overtopping and the percentage of overtopping waves, which depends on the crest freeboard, has been derived. A relationship for wave transmission through the structure is also given. These relations are based on data of a conventional caisson breakwater, i.e. caisson placed on a rubble mound foundation. The results are discussed and applied to sloping top caisson breakwaters. Finally, wave transmission has been studied in a theoretical approach to get a better insight in the process. The method as described in this report, however, consequently overestimates the wave transmission coefficient, probably due to the non-linearity of the phenomenon wave transmission.

Het lossen van een zandlading van een sleephopperzuiger kan op 2 manieren geschieden, door onder- of hydraulisch lossen. Bij het hydraulisch lossen dient het zandpakket eerst te worden gefluseerd, dit gebeurt doormiddel van waterjets. Voor het optimaliseren van de beunvorm en het jetsysteem van een sleephopperzuiger is het van groot belang om zowel meer te weten van de stromingsmechanismen onder invloed van jetten als van de grondmechanische aspecten die een rol spelen bij de stabiliteit en ontwikkeling van een ontgrondingskuil onder in een zandpakket. De doelstelling van deze studie was het verkrijgen van inzicht in de mechanismen die bepalend zijn voor het losmaakproces onder invloed van een horizontale waterjet in combinatie met een leegzuigsysteem, welke beide op een vaste positie in een zandpakket zijn geplaatst. Allereerst is er een uitgebreid literatuuronderzoek verricht. Om datgene wat in de literatuurstudie werd gevonden te toetsen en om het inzicht in de mechanismen verder te vergroten zijn er modelproeven uitgevoerd in de baggergoot van WL | Delft Hydraulics. Op basis van zowel de resultaten uit de literatuurstudie als op basis van de resultaten uit de modelproeven zijn een tweetal modellen opgesteld, het waterstraal-/ erosierekenmodel en het stabiliteitsmodel. Met behulp van het waterstraal-/ erosierekenmodel wordt de stroomsnelheid aan het front van de ontgrondingskuil berekend. Dit wordt gedaan door de ontgrondingskuil te schematiseren als een cirkelvormige ondoorlatende koker, waarin de jet spuit. Met behulp van het stabiliteitsmodel wordt berekend gedurende welke periode het bovenliggende zandpakket zijn stabiliteit behoudt. De belangrijkste conclusies die volgen uit deze studies zijn ten eerste dat er kan worden geconcludeerd dat het erosie- en het instabiliteitsmechanisme de twee maatgevende mechanismen zijn in het losmaakproces en dat het inzicht in de mechanismen is vergroot. Ten tweede kan worden geconcludeerd dat de 2 gepresenteerde rekenmodellen bruikbaar zijn voor afschattende berekeningen en hiermee tegelijkertijd een brede basis is gelegd voor een integraal 3D-jetmodel.

Nowadays the protection of our country for high sea levels and heavy storms is daily news. The ComCoast project (COMbined functions in the COASTal defence zones) is originated by ten organisations out of five European countries bordering the North Sea coasts in order to develop innovative solutions for flood protection in coastal areas. Instead of automatically raising the coastal defence zone on places where more protection is needed, ComCoast creates multifunctional flood management schemes with a more gradual transition from sea to land. Part of the new solutions is the wave overtopping resistant dike. This so called "overtopping durable dike", should withstand wave overtopping during a storm in much better than the current ones. More knowledge about the loads on the dike by wave overtopping is therefore needed. Recently formulae have been derived for maximum flow depths and velocities on the crest and inner slope. These formulae are based on the difference between fictive wave run-up and the crest freeboard. This is a good measure to determine the flow depths and velocities on the dike. These formulae have been calibrated by two independent physical model test programs in different wave flumes by Schpf in Germany and by Van Gent in the Netherlands. If these two studies are compared there appears to be a large difference in the empirical coefficient of the flow depth equation of a factor 2.2. They collectively wrote a paper and found the test set-up as primary cause for the discrepancy in the flow depth coefficient. The differences between the test set-up and analysis have been studied in the present thesis. The overtopping time and the variation of velocity and flow depth in time have been investigated as well. These quantities are also necessary to be able to give a full description of the loads on the dike during wave overtopping. The present study shows that the outer slope is of great importance in the flow depths and velocities on the crest. This is new knowledge. Schpf performed his tests on a dike model with an outer slope of 1:6 and Van Gent used a dike model with an outer slope of 1:4. The empirical coefficients appeared to be dependent on the outer slope steepness. Subsequently a formula for the overtopping time is created, based on the difference between fictive wave run-up and crest freeboard. The overtopping time appeared not to be a function of the outer slope. The variation of flow depth and velocity in time can be approached with a linear function. The new equations for wave overtopping are compared to the results obtained by tests with the wave overtopping simulator. The wave overtopping simulator is a machine which is able to simulate wave overtopping on a dike on full scale. Despite the difficulties in measuring velocities and flow depths during these tests, one can conclude that the wave overtopping simulator works very well. Storms with high overtopping discharges can be simulated accurately for testing strength and stability of a dike.

Procesmanagement van Transformatie Het procesverloop van een transformatieproces is complexer proces dan een nieuwbouwproces omdat een bestaand gebouw of complex een aantal gebouwspecifieke randvoorwaarden met zich meebrengt. Dit vergroot de kans op onvoorziene omstandigheden waardoor een transformatieproces moeilijker beheersbaar wordt dan een nieuwbouwproject. Dit onderzoek heeft het transformatieproces in kaart gebracht brengen met als doel het transformatieproces in de toekomst adequaat te kunnen beheersen. Voor dit onderzoek zijn de volgende probleem- en doelstelling geformuleerd: Probleemstelling: Welke verschillen bestaan er tussen het nieuwbouwproces en het transformatieproces en op welke wijze kunnen sturingsmiddelen worden ingezet om de risico’s van een transformatieproces tot een minimum te beperken? Doelstelling: Dit onderzoek heeft als doel het transformatieproces in kaart te brengen waarmee de potentiële risico’s gealloceerd en beheersbaar gemaakt kunnen worden en moet leiden tot een checklist. Uit het onderzoek is gebleken dat er meer overeenkomsten dan verschillen bestaan tussen het nieuwbouwproces en het transformatieproces. Het zijn echter de verschillen die de belangrijkste risico's veroorzaken tijdens een transformatieproces. Met name de initiatieffase en de definitiefase zijn wezenlijk anders dan bij het nieuwbouwproces gebruikelijk is. Dit wordt voornamelijk veroorzaakt door een aantal extra onderzoeken en specifieke kennis die nodig is om de juiste informatie omtrent het te transformeren pand in kaart te kunnen brengen en te kunnen analyseren. Transformatie en herbestemmen is omgaan met cultureel erfgoed, oude gebouwen, oude(re) bouwstijlen en verouderde materialen die al een leven achter zich hebben. Belangrijke conclusies uit dit onderzoek zijn: • Het gaat in de initiatieffase - naast de bij nieuwbouw gebruikelijke haalbaarheidsonderzoeken - met name om extra haalbaarheidsonderzoeken op het gebied van bouwkundige aspecten, bouwhistorische aspecten, procedurele aspecten en de mogelijke kansen of beperkingen indien het een monumentaal pand betreft. Deze onderzoeken zijn' specifiek gericht op de locatie én het reeds bestaande pand. • De aanvraagprocedures bij transformatie verlopen niet anders dan de gebruikelijke aanvraagprocedures bij nieuwbouw. De informatie die echter nodig is om een bouwaanvraag te kunnen indienen is lastiger' te verzamelen vanwege ontbrekende - of onbekende - informatie over het bestaande pand. Bovendien dient de aanvraag te voldoen aan het op dat met vigerende bouwbesluit. Een oud gebouw kan veelal niet aan alle eisen voldoen (daglicht, verdiepingshoogte et cetera). Hiervoor dient vrijstelling te worden aangevraagd. • Bij transformatie is per definitie sprake van een functiewijziging. Deze functiewijziging kan mogelijke bestemmingsplanwijzigingen met zich meebrengen, hetgeen een belangrijk verschil is met het nieuwbouwproces. • Uit het onderzoek is gebleken dat het genereren van de juiste informatie veelal onderschat wordt, waardoor onnodig budgetten worden opgesteld en beslissingen worden genomen op basis van aannames. Pas tijdens de uitvoering van de transformatie komen de “verborgen gebreken” / maatafwijkingen et cetera veelal aan de orde en blijkt dat de werkelijkheid lang niet altijd in overeenstemming komt met de aangetroffen werkelijkheid, met alle (negatieve) gevolgen ten aanzien van planning en budget. Het goed in kaart brengen van het reeds bestaande gebouw door middel van bouwtechnische opnamen en het inmeten van de bestaande situatie zijn de factoren die kunnen bijdragen aan het succes van een transformatie. Uit dit onderzoek zijn een drietal oorzaken gedestilleerd die in grote mate van invloed zijn op het ontstaan van risico's tijdens een transformatieproces: 1. Te weinig informatie verzameld in de beginfase; 2. Ontbreken van kennis oude bouwstijlen en restaureren; 3. Kennis van transformatieprocessen ontbreekt bij veel partijen; Checklist Om een transformatieproces in beter beheersbaar te maken, is voor dit onderzoek een "Checklist Transformatie" opgesteld. Met behulp van deze checklist wordt per fase van het bouwproces aangegeven welke aspecten van belang zijn om een transformatieproces adequater te kunnen beheersen. Enerzijds zijn met de checklist de specifieke verschillen tussen het nieuwbouwproces en het transformatieproces in kaart gebracht, van initiatief tot en met de realisatiefase. Anderzijds zijn de gevolgen van het feit dat het juist om een transformatie project gaat per fase inzichtelijk gemaakt. Belangrijk is dat met dit onderzoek en deze checklist juist tot het besef moet leiden een transformatieproces geen nieuwbouwproces is, maar een specifiek proces met eigen aandachtspunten. Zeker in de beginfasen van het transformatieproces – zullen een fors aantal extra investeringen en werkzaamheden moeten worden gedaan, waarvan de voordelen soms pas tijdens de realisatiefase tot uiting zullen komen. Herbestemmen in de praktijk Tijdens het afstudeeronderzoek is specifiek onderzoek gedaan naar de transformatie van monumentale gebouwen en cultureel erfgoed. Er is een belangrijk verschil te onderkennen voor het transformeren van een kantoorgebouw uit de ’70 er jaren of een school uit de jaren ’20 van de vorige eeuw. In dit artikel wordt alleen ingegaan op de herbestemming van monumentale panden en complexen die vanwege een monumentale status of vanwege het bijzondere karakter – de moeite van het behouden waard zijn. De afgelopen jaren is hier met Redres veel ervaring opgedaan met onder andere de herbestemming van een leerlooierij uit 1866 naar appartementen en maisonnettes, een Zeepziederij uit 1914 naar kantoren en een opleidingscentrum en de restauratie van een steenfabriek uit de jaren ’20. Van uitleggebieden naar inbreidinglocaties De stedenbouwkundige opgave verschuift de komende jaren van de uitleggebieden [greenfields] naar de inbreidinglocaties [brownfields]. Deze (achterstands) locaties kennen veelal een grote complexiteit, met vervuiling, moeilijke bereikbaarheid en soms ook bijzondere industriële gebouwen. Juist deze gebouwen kunnen de identiteit van een gebied versterken; ze zijn herkenbaar en bieden houvast voor nieuwe ontwikkelingen. Door het vinden van een nieuwe krachtige bestemming ontstaat er weer een bron van inkomsten waardoor het gebouw of complex weer in zijn “levensonderhoud” kan voorzien en hierdoor zelf in staat is de levensduur aanzienlijk te verlengen. "Behoud door ontwikkeling" en "Vernieuwing door verandering" zijn uitgangspunten om het erfgoed tot zijn - of haar -recht te laten komen. “Verweesde” [industrie]juwelen bieden vaak sfeer en ruimte en zijn fantastische tijdiconen die ook vaak geschikt zijn te maken voor een andere, nieuwe bestemming. Dit lijkt eenvoudig, maar is het in de praktijk allesbehalve. De herontwikkeling - of herbestemming - van een bestaand gebouw is veel complexer dan de ontwikkeling van nieuwbouw in de "groene weide". Herontwikkelen in ontwikkeling Toch wordt transformatie van bestaande panden naar een nieuwe functie nog niet als gemeengoed gezien. Het onbekend zijn met deze materie, de beperktere rendementen en de onbekendheid met het mogelijke afzetrisico dragen ook bij aan de conservatieve houding van de vastgoedwereld. Het loont in veel gevallen al snel om de bestaande panden te slopen en te vervangen voor nieuwbouw. Bovendien zijn de risico’s meteen tot het minimum beperkt. Maar wat nu als het bestaande gebouw een bijzonder pand is, of “erger” nog: een monumentaal pand? Slopen is dan veelal geen optie. Wat zijn de risico’s? Wat zijn de te verwachten rendementen? Zowel het gebouw, als ook het rendement komen onder druk te staan vanwege vele onbekende factoren. Veel marktpartijen lopen anno nu nog steeds met een wijde boog om transformatieprojecten heen. Herbestemmen, herontwikkelen of transformeren is een daadwerkelijk ander proces dan het nieuwbouwproces. Bij transformatie is het bestaande object uitgangspunt waar binnen de contouren van het gebouw de transformatie moet plaatsvinden. Daarnaast wordt – afhankelijk van de status – onderzocht welke mogelijkheden er zijn het pand aan te passen of uit te breiden aan de nieuwe bestemming. Bij nieuwbouw daarentegen, wordt gestart met een “nieuw velletje papier” en zijn het bestemmingsplan, de aanpalende bebouwing, het programma van eisen van de opdrachtgever en de keuze van de architect van invloed op het nieuwe ontwerp. Voortborduren op iets bestaands heeft ook voordelen. De nieuwe invulling geeft meteen weer herkenning en draagt bij aan de zogenaamde citybranding van het object. Dit aspect is juist voor omwonenden heel belangrijk en wordt nog vaak onderschat. Een ander belangrijk verschil tussen transformatie en nieuwbouw is dat bij nieuwbouw de bestemming – in veel gevallen – duidelijk is: (wonen, werken, winkelen et cetera), terwijl bij transformatie veelal eerst gezocht moet worden naar een gebruiker én een passende bestemming. Immers: niet elke bestemming past in een te transformeren pand. Zoals gesteld: afgelopen jaren is Andriessen werkzaam geweest met het herbestemmen van monumentaal erfgoed in Nederland. Interessant hierbij is inhoeverre de checklist in de praktijk toepasbaar is geweest. De checklist was bedoeld voor de projectmanager | opdrachtgever die tijdens het transformatieproces geconfronteerd wordt met de “grillen” van de bestaande voorraad. Bij dit onderzoek is uitgegaan van de volgende randvoorwaarden: • Een bestaand (monumentaal) pand altijd getransformeerd wordt; • Slopen- nieuwbouw geen issue is; • De transformatie altijd financieel haalbaar is; • Er altijd een goede invulling gevonden wordt. In de praktijk blijkt dat juist déze randvoorwaarden de gróótste invloed hebben op het al dan niet succesvol transformeren van een bestaand gebouw. Dit betekent ook dat de initiatieffase en de wijze waarop deze verloopt van cruciaal belang is voor een succesvolle transformatie. In het volgende overzicht zijn een aantal belangrijke verschillen (niet uitputtend) uiteengezet. 1. Intentie betrokkenen In de praktijk kan gesteld worden dat er veel meer nuance verschillen zijn, dan in welke checklist of model dan ook kunnen worden benoemd. De slágingskans van een herbestemming vooral afhangt van de intentie van alle betrokken partijen om het te transformeren gebouw te behouden. Dit betekent dat juist in de initiatieffase essentieel is voor een succesvol verloop van de transformatie. Het bekende rekensommetje op de achterkant van een sigarenkistje leert dat de optie slopen versus nieuwbouw in 9 van de 10 gevallen veruit de meest rendabele optie is, zeker gezien vanuit opbrengsten. Gemakshalve wordt overigens vaak “vergeten” dat de exacte herbouw van het overbodige, gesloopte gebouw, zowel financieel als ook uitvoeringstechnisch onhaalbaar is. De toegepaste bouwmethodieken zijn zo ambachtelijk dat er in Nederland geen vakman (meer) te vinden is die dergelijke bouwkunsten nog bezigen kan, maar dit terzijde. een bestaand gebouw moet dan ook van dusdanige architectonische kwaliteit zijn óf een monumentale status moet om voor transformatie in aanmerking te komen. Bovendien moet altijd gezocht worden naar een financieel draagkrachtige invulling om de transformatie mogelijk te maken en het gebouw voor de komende 25 tot misschien wel 50 jaar een tweede of derde leven te geven. Betrokken partijen 1. Eigenaar gebouw / gebouwdelen of complex 2. Ontwikkelaar of initiatiefnemer(s) 3. Visie Gemeente 4. Adviseurs gebouweigenaar 5. Adviseurs ontwikkelaar of initiatiefnemer(s) 2. Transformeren naar wat? Bij transformatie, gaat het, in vergelijking met nieuwbouw, om ouderwetse gebouwen en scholen, kantoorgebouwen of fabrieken, die specifiek gebouwd zijn voor het vervullen van één functie. In geval van technische gebreken, functieverlies, strengere regelgeving, nieuwe mode of een veranderende levensstandaard moeten gebouwen kunnen worden aangepast. Na verloop van tijd zal aanpassen niet meer tot het gewenste resultaat leiden, waardoor - na leegstand - sloop en nieuwbouw ter plaatse zich aandienen. Het gebouw is onbruikbaar geworden -voor het oorspronkelijke doel – komt leeg te staan en hierdoor in een nieuwe levensfase. Leegstand wordt in het algemeen gezien als een bedreiging voor monumentale gebouwen en gebouwcomplexen. Immers wanneer de eigenaar geen mogelijkheden meer ziet tot instandhouding, dan treed veelal verval en verloedering op van het gebouw en de omgeving. Om aan leegstand - en dus de verloedering - een einde te maken is – naast sloop - herbestemming een optie. De optie sloop is dan ook de grootste concurrent van de mogelijkheid tot transformatie. Maar indien er sprake is van een “monumentale status” (Rijksmonument, Provinciaal Monument, Gemeentelijk Monument of beschermd stadsgezicht) is sloop geen optie. Voor monumentale objecten is herbestemmen soms eenvoudig, vanwege de aard, de locatie en omdat bepaalde monumenten geliefd zijn en gemakkelijker een nieuwe bestemming kunnen verkrijgen. Maar voor kerken, kloosters, scholen, gevangenissen, kazernes, fabrieken en dergelijke is dat niet het geval. Deze gebouwen zijn destijds voor een specifiek doel gebouwd, hebben vaak veel m² en m³. Dit houdt in dat vorm en inrichting van het bestaande gebouw bepalend zijn voor de nieuwe bestemming. Als de oorspronkelijke functie dan ook nog verloren gaat, is het niet eenvoudig een andere functie voor te vinden. Zeker niet wanneer uit cultuurhistorisch perspectief de aanpassingen aan het gebouw tot een minimum beperkt moeten blijven. 3. Vraag- en aanbod van Erfgoed Bij nieuwbouw wordt marktconform ontwikkeld, dat wil zeggen dat getracht wordt om aan de wensen van de markt te voldoen, met als doel zo min mogelijk leegstand. Bij transformatie daarentegen, moet gezocht worden naar een bestemming die veelal niet “zomaar” voorhanden is. Bovendien is de markt van vraag- en aanbod van bijzondere gebouwen bijzonder complex, waardoor interessante initiatiefnemers / investeerders niet snel in beeld (kunnen) komen. Ook het feit dat het hier om een nichemarkt gaat en de vraag naar deze objecten zeer gering is, speelt hier een rol. 4. Selectie adviseurs Zoeken naar adviseurs die specifieke kennis hebben van transformatie, restauratie en omgaan met bestaande gebouwen. In praktijk betekent dit dat er maar een beperkt aantal architecten echt is toegespitst op deze ontwerpvraagstukken. Hetzelfde geldt voor uitvoerende partijen. Werken met bestaande monumentale gebouwen is een ánder vak dan vierkante meters kalkzandsteenblokken wegzetten in een vinexwijk. 5. Samenwerking partijen Transformatieprojecten vragen naast een hele grote hoeveelheid IQ ook EQ. Juist de ambitie om een bestaand pand te transformeren naar een nieuwe bestemming voor een tweede leven draagt bij aan de samenwerking tussen alle betrokken partijen. Van monumentenambtenaar, opdrachtgever, architect en aannemer: allen moeten “iets” hebben met de bestaande context om er een succes van te maken.

Vertical breakwaters are used in the design of harbours to create a protective area. This protective area can be an approach channel or the harbour itself. Because of large new projects, such as Maasvlakte 11 in the Netherlands and the increasing sizes of ships, many harbours have to be placed in deep water. Deep water requires higher breakwaters. For many years, in Europe the only breakwaters built were rubble mound breakwaters. They consists of rock material and have a more or less trapezoidal shape. With increasing depth this type of breakwaters becomes expensive and the vertical breakwaters seem to be the better alternative. To create new and better design tools for vertical breakwaters a research program has been initiated with financial support of the European Union. European research institutes and universities are doing extensive research in this program. This report presents the results of the research of an alternative method to determine horizontal wave forces on a vertical breakwater. Due to the horizontal wave forces many failure mechanisms, such as sliding and overturning, can occur. The alternative method, presented in this report, calculates with a given wave spectrum the wave force spectrum. A wave spectrum describes a wave field, by giving for a range of frequencies the contribution of each frequency (actually a regular wave with that frequency) to the total energy of the wave field. The waves that are subject of this study are long-crested, non-breaking waves, that approach the breakwater at a right angle. The wave spectrum is transferred into the wave force spectrum by multiplication with the so called transfer function. For this calculation it is assumed that there exists a linear relation between the incoming waves and the wave forces on the breakwater. This, however, is not entirely true. The transfer function is determined by calculating for a large number of regular waves with various periods the wave forces on the breakwater. The choice of the height for the regular waves poses difficulties which have been given extensive research. The pressure diagram on the front wall of the vertical breakwater at a wave crest can be divided into two parts: one part from the wave crest to mean water level and one part from mean water level to the bottom or, often, the top of the berm. From the latter part a linear behaviour can be recognised, however, the former part introduces a non-linearity. There remains a dependency on the size of the height for the regular waves. Therefore in the determination of the transfer function this wave height cannot be chosen arbitrarily. It can be stated that for a low wave height water depth ratio the non-linearity is small and the transfer function can be used easily, however for a large ratio the influence of the size of the chosen wave height cannot be neglected. Therefore two ways of calculating the transfer function are introduced in this study. One is a constant height for all regular waves in the determination of the transfer function. The other way takes the wave steepness constant over the frequency range. Some features of the latter way are that for low frequencies the values for the transfer function become unrealistically high and that for higher frequencies the influence of the non-linearity decreases. To study the transfer function and its application many comparisons have been made with results of model tests and with the General Wave Spectrum Model (GWSM). The model test are tests performed in the design of the Eastern Scheldt Storm Surge Barrier and model tests with caissons, both performed at Delft Hydraulics. The General Wave Spectrum Model enables the generation of a wave spectrum by chosing parameters (e.g. for energy, peak frequency and left and right flank). The generated wave spectrum allows to make calculations with different types of wave spectra. The model tests with caissons cannot give conclusive results to confirm the method of the transfer function. The tests give results for the transfer function that match the theoretical transfer function. The course of the measured transfer function seems to be best described by the transfer function with constant wave steepness. However the choice of which constant wave height or which wave steepness to use remains very difficult. The comparison with the model tests performed in the design of the Eastern Scheldt Storm Surge Barrier show that, also, the transfer function calculated with the constant wave steepness follows the course of the model test results better in a large frequency range. The values of the test results and the theoretical results deviate a lot, but that is probably due to the schematisation made for the theoretical results. Another comparison is made with the use of the GWSM. Beside the influence of the non-linearity of the transfer functions the influence of the shape of the spectrum is studied. The reason for this is the fact that other methods of determining the wave force neglect the influence of the shape of the wave spectrum, which appears to be not correct. Calculations with double-peaked wave spectra and wave spectra with varying steepness of the right flank prove the influence on the wave force. A method, that is widely used to determine the wave forces on vertical breakwaters, is the method of Goda. It is a method that includes both breaking and non-breaking waves. The calculation of the wave force is made by using a representative wave height and period. Various comparisons have been made between the method of the transfer function and Goda's method. The method of the transfer function takes the influence of the shape of the wave spectrum into account, opposite to the method of Goda. From comparative calculations with the method of Goda it shows that the influence of the shape of the wave spectrum is of importance. When more energy of a wave spectrum can be found at higher frequencies, because of a second, high frequency, peak or because of a less steep right flank, Goda gives relative high wave forces.