· · · Institutional Repository

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.

Door de ontwikkeling van de scheepvaart ontstaan er na 1950 steeds grotere schepen, waardoor veel zeehavens niet meer aan de vereiste diepte en omvang voldoen. Ook de hoeveelheid schepen stijgt sterk zodat Rijkswaterstaat besluit tot uitbreiding van een drietal havenmonden. Ten eerste wordt de havenmond te IJmuiden vergroot, Ten tweede wordt de visserhaven van Scheveningen uitgebreid en de laatste uitbreiding is de havenmond van Hoek van Holland. Hoewel de drie havenmonden in dezelfde tijdsperiode zijn uitgebouwd zijn er verschillen in de uitvoering. Een dieper inzicht in de factoren die van invloed zijn geweest bij deze uitvoering wordt van groot belang geacht met het oog op toekomstige grote projecten. Derhalve dient ten eerste bekend te worden op weke wijze de drie havenmonden zijn uitgebouwd. Als centraal staande aspecten gelden; ontwerp, omstandigheden, materiaal, materieel, tijd, ruimte, onderzoek, kosten en organisatie. Deze aspecten vormen vervolgens de basis voor de factoren die van invloed zijn geweest op de verschillen en overeenkomsten bij de uitvoering van de dammen. Vooral het aspect organisatie drukt een grote stempel op de wijze van construeren en het verloop van de uitvoering. Het vergelijken van de dammen kan op verschillende wijzen geschieden. Het vergelijken van de dammen met betrekking tot de verschillende aspecten is een eerste manier. Tevens is het mogelijk de dammen te toetsen aan een geheel van criteria zodat alle aspecten in de vergelijking kunnen worden meegenomen. Een overzichtsmatrix met de opgestelde beoordelingscriteria toot een kwalitatief totaaloverzicht van de uitvoeren. IJmuiden voldoen als minste aan de gestelde criteria, terwijl Hoek van Holland een positief beeld geeft van de uitvoering.

In dit afstudeerwerk is onderzoek gedaan naar een veelbelovend type golfenergiecentrale die elektriciteit opwekt uit windgolven: de Tapchan golfenergiecentrale. Het oorspronkelijke idee van deze centrale komt van het ingenieursbureau Norwave a.s. Bij de Tapchan golfenergiecentrale vindt de omzetting van golfenergie in elektrische energie plaats in twee stappen. Eerst wordt de golfenergie omgezet in potentiele energie m.b.v. passieve delen. De potentiele energie ontstaat door het vullen van een reservoir met zeewater tot een hoger niveau dan het omringende water. Vervolgens wordt de potentiele energie door middel van turbines omgezet in elektrische energie. De Tapchan is een lang taps toelopend kanaal en heeft gladde verticale wanden en een gladde bodem. De golven die het kanaal binnendringen, komen in een kanaal dat naar achteren smaller wordt. De golfenergie wordt hierdoor geconcentreerd en de golfhoogte neemt toe. Bij een bepaalde golfhoogte gaan de golftoppen over de rand van de Tapchan en wordt het reservoir gevuld. De Tapchan bestaat uit twee delen te weten de Collector en de Converter. De Collector vangt de golven op van zee en geleidt ze naar de Converter; deze zet de golfenergie om in potentiele energie. Dit gebeurt doordat water uit de golftoppen zijwaarts over de rand van het kanaal wegloopt in het reservoir. Van de Tapchan is een prototype ontworpen. De lengte is 2.5 maal de ontwerpgolflengte, de beginbreedte is een maal de ontwerpgolflengte en de eindbreedte nadert naar nul. De hoek van de wanden t.O.V. de as van de Tapchan is nergens groter dan 20°; hierdoor ontstaan bij recht invallende golven alleen Machreflecties en reflecteren de golven niet naar zee. Het verloop van de breedte over de lengte is in het eerste stuk lineair en in het tweede stuk exponentieel. Het vrijboord van het kanaal is iets groter dan het minimale verval van een laagvervalturbine. Van het prototype van de Tapchan is een schaalmodel gemaakt, dat getest is in een golfgoot. Bij de proeven is de werking van de Tapchan getest bij verschillende golfcondities. Het meetprogramma is hierbij opgezet als een gevoeligheidsanalyse. Bij de proeven werden het verloop van de waterstand en de oppervlakteuitwijking in de Tapchan en het debiet dat over de Tapchan ging gemeten bij de verschillende golfcondities. Uit de proeven bleek dat de Tapchan goed werkt en een redelijk hoog rendement heeft. Verder is er een numeriek model gemaakt om de werking van de Tapchan te kunnen berekenen. Het model gaat uit van lopende golven in de Tapchan en lineaire golfvergelijkingen. Het over de rand lopen van het water uit de golftoppen wordt gemodelleerd met een overlaatformule. Het model is geijkt en geverifieerd met de meetgegevens van de modelproeven. Uit de verificatie bleek dat het model niet goed werkt en nog verbeterd moet worden.

Voor een tunnelproject wordt het steeds moeilijker om een locatie voor het bouwdok te vinden, daarom is het aantrekkelijk om een bestaand bouwdok te gebruiken en de elementen over langere afstand te vervoeren en dus ook over zee. In het afstudeerproject is gekeken naar de mogelijkheden en beperkingen van het transport over zee en met name naar de golfbelasting op het element. Na de mogelijkheden van de bestaande bouwdokken te hebben bekeken, is gekozen voor het bouwdok in Amsterdam; waarbij er vanuit is gegaan dat het dok al zodaning is aangepast dat het aan de huidige normen voldoet. Het transport vindt plaats met behulp van sleepboten, het vervoeren van een element op een ponton is te duur en te omslachtig. Aan de hand van de werkbare dagen op zee, vinden we het aantal transportmogelijkheden voor verschillende golfhoogtes. Deze golfhoogtes worden de verschillende ontwerpgolfhoogtes voor de constructie. Er is gebruik gemaakt van een dynamisch rekenprogramma, dat de bewegingen van en de dwarskrachten, momenten en de wringing in het element bepaald. De input van de golven op zee gebeurt door het opgeven van een golfspectrum gekarakteriseerd door een significante golfhoogte en een golfperiode. Dit programma geeft als output voor de bewegingen van en belastingen op het element weer een significante amplitude en een bijbehorende periode. Hieruit blijkt dat deze theoretische benadering een probabilistische aanpak van het probleem tot gevolg heeft. Nu is eerst naar de bewegingen van het element gekeken of deze niet te groot worden en naar de stabiliteit van het element op zee. De bewegingen bleken gering te zijn en de stabiliteit is tijdens de volledige transportduur gegarandeerd. Vervolgens zijn de dwarskrachten, momenten en de wringing bepaald. De constructie is voor het opnemen van de momenten in de gebruiksfase gedimensioneerd door het aanbrengen van voorspankabels. Dimensionering op dwarskracht en wringing is gebeurd in de bezwijkfase, waarbij eventueel nog dwarskrachtwapening dient te worden aangebracht. Vervolgens zijn de constructies voor de verschillende ontwerpgolfhoogtes met elkaar vergeleken, waarbij voor het meest economische ontwerp is gekozen in verhouding tot het aantal werkbare dagen voor het transport over zee.

In het Noordzeegebied kunnen ook tsunami-golven voorkomen die opgewekt zijn door een aardbeving buiten dit gebied. Met name het zeegebied ten noorden en noordwesten van het Noordzeegebied is in dit verband van belang. In dit noordelijk zeegebied is de kans op een tsunami-opwekkende aardbeving aanmerkelijk groter dan in het Noordzeegebied. M.b.t. de exacte kans dient nog nader onderzoek plaats te vinden. De maximale aardbevingssterkte waarmee in dit gebied rekening gehouden dient te worden bedraagt M=7,5, wat op diep water resulteert in tsunami-golven met periode T=180 min. en amplitude r= 1 m. In het Noordzeegebied kan echter, volgens een grove schatting op basis van empirische Japanse formules, de waarde van deze amplitude oplopen tot 3 a 4 m. De beinvloeding van de waterstand aan de Nederlandse kust door bovengenoemde tsunamigolven die vanuit het noorden of noordwesten het Noordzeegebied binnenlopen, wordt bepaald m.b.v. het Continental Shelf Model (CSM-model). Dit model beslaat een groot deel van het continentale plat van Noordwest-Europa (figuur 6.1) en is gebaseerd op het W AQUA-programmapakket, waarmee de beweging van oppervlaktewater in twee horizontale dimensies kan worden berekend. Op basis van de kennis verkregen m.b.v. bovengenoemde experimenten zijn m.b.v. het CSM-model enkele tsunami-golfberekeningen zonder getij uitgevoerd. Hieruit komt naar voren dat een tsunami-golf die het Noordzeegebied vanuit het noorden binnenloopt, hogere waterstanden aan de Nederlandse kust tot gevolg heeft dan een tsunami-golf uit het noordwesten. In waterstand-meetstations aan de Nederlandse kust wordt, in geval van een tsunamigolf uit het noorden, een maximale waterstandsverhoging van ongeveer 1,7 m geregistreerd. Voor beide experimenten geldt dat de tsunami-golf t.g. v. de coriolis(kracht) als het ware tegen de oostkust van het Verenigd Koninkrijk wordt aangedrukt en daar vooral in de grote baaien/inhammen aanzienlijke water- standsverhogingen tot gevolg heeft.

Er wordt uitgegaan van het aangegeven voorkeurstracé. Er wordt geen aandacht besteedt aan een eventueel alternatief tracé. Het project wordt beperkt tot het ontwerp van een alternatieve aanleg voor lange baanvakken, inclusief de bijbehorende kunstwerken. Speciale kunstwerken ter plaatse van kruisingen met rivieren en kanalen worden niet nader behandeld. Voorbeelden van deze kunstwerken zijn de kruising met het Amsterdam-Rijnkanaal bij Tiel, kruising met het Pannerdensch Kanaal bij Groessen en de kruising met de Noord volgens het Sophia-tracé. De berekeningen van de constructie en de bouwkuip zijn gebaseerd op de situatie nabij Papendrecht. Er is voor Papendrecht gekozen, omdat daar de bodemopbouw en de waterhuishouding bijzonder gecompliceerd zijn. Met betrekking tot de aanleg van een verdiepte constructie zijn hier de meeste problemen te verwachten. Ter plaatse van Papendrecht is het tracé direct naast de A15 en een woonwijk gesitueerd. Momenteel zijn ter plaatse van de woonbebouwing nog geen mitigerende maatregelen t.a.v. geluids- en visuele hinder getroffen. De gevolgen van de aanleg en exploitatie van een bovengrondse Betuweroute zullen hier bijzonder groot zijn.

A study has been conducted to investigate the wave attenuation characteristics and the mooring forces of a new concept of a floating breakwater concept i n a three-dimensional wave situation with regular waves. A literature study showed that the mooring forces of a floating breakwater in a two dimensional wave situation hardly had been studied. The wave damping aspects, however, were studied in much more detail for a two-dimensional situation. Three-dimensional research has not been documented in this literature. In this study the influences of wave direction, mooring line pretension, water depth, breakwater length and breakwater configuration have been investigated. It appeared that different wave transmission coefficients could be obtained by changing the breakwater orientation relative to the wave propagation direction. Further it appeared that the mooring line pretension hardly influenced the wave transmission.

The pipavav port in western Gujarat, India, will be developed in two phases, one projected for 1997 and the second for 2010. In the first phase four terminals are projected on the northern side of the bay. (See appendix II for a map of the project site.) One of these terminals will be a multi-purpose terminal for the handling of bagged rice and bagged foodgrain, iron scrap and other general cargo as well as containerized and ro-ro cargo. The cargo will in the first phase be handled by ships gear, supported by one heavy mobile crane and in the second phase t w o additional rail mounted gantry cranes will be installed on the quay. The terminal is projected as a reclaimed island with a solid gravity type berth, connected with the mainland by an approach road. Open and covered storage will be provided directly behind the apron. Warehousing will take place on the mainland. The length of the quay will be 275m for two berths. The projected cargo volume will be 290,000 tons in the first phase and 1,1 20,000 tons in the second. The second terminal will be a so called common user bulk terminal for the handling of oil cakes, salt, fertilizer and fertilizer raw materials and coal. The loading will be done by one shiploader with an effective loading capacity of some 750-1000 ton/h. Unloading will be done with a grab unloader of 700-900 ton/h capacity discharging directly on a belt conveyer. Open and covered storage will be provided directly behind the apron in the form of wind row arrangement and storage sheds. The terminal is located directly westward of the multi-purpose terminal. It shares the same approach road. The inland transport of both terminals will be with trucks which can discharge and load on the reclamation. The length of the quay is 425m hosting two berths. The projected cargo volume will be 2.4 million tons in the first phase and 4.1 million tons in the second. The third terminal will be a dedicated cement terminal of 185m. The terminal will be situated southwest of the common user bulk terminal and constructed as a piled jetty connected to the mainland by a partially piled, partially earth dam approach road. The fourth terminal will be a dedicated copper smelter terminal for the import of dry bulk and the export of liquid bulk. The terminal will be connected to the cement terminal on the southwest side, sharing the same approach road. Storage facilities will probably have to be provided in the vicinity of the terminal or else on the mainland, near the factory. The length of the quay will be 195m for one berth.

In 1990, in Bangladesh, the "Meghna roads and highway bridge"was finisthed. This bridge is the first one in a series of two Bridges replacing the ferries over the Upper Meghna River. During construction, and also after the finalization of the Bridge, it was revealed that the designers of this Bridge underestimated the power of the Upper Meghna River here. This revealed itself in various aspects. The most severe ones are the slope failure just upstream from the Bridge which occurred already during the construction, the collapse of (parts of) the slope protection of one of the Bridge's abutments (eight months after the finalization) and the present danger induced by the morphological planform changes of the river just upstream of the Bridge. In the future this could lead to outflanking of the Bridge by the River. This study discusses the various possible measures which can be taken to safeguard the Meghna Bridge on the long term. Firstly, in part I of this report, the present situation at the location of the Meghna Bridge is described and analyzed. Subsequently, in part I I of this Report, a design study is conducted. Designs, solving the present problems, are elaborated onto a detailed design level. These designs are all elaborated with the specific characteristics of Bangladesh being a developing country in mind. Therefore an important aspect during the design study is the use of local resources (both technical as labour) as much as possible. The design study resulted in three final alternatives. These alternatives are evaluated by means of a Multi Criteria Analysis for their non-monetary criteria. Taking also into account the costs estimates for all alternatives resulted in the recommendation of "alternative I I I ". This "alternative III" consists of the following. A series of six groynes is foreseen in the river bend just upstream of the Bridge and a guide bank structure replaces the damaged abutment of the Bridge. A remarkable aspect of this finally recommended design is the fact that all projected structures are to be constructed with a core of sand cement stone and concrete blocks as slope protection. Instead of the (almost classical) method of a soil core with a slope protection of fascine mattresses etc., which is also elaborated being one of the alternatives, it is concluded that the application of sand cement stone as construction material here is the best option. This is explained by a combination of reasons. As the country of Bangladesh is located in one of the largest deltas in the world its soil consists mainly of the fine alluvial deposits as (rather fine) sand. Therefore rock and boulders are rather scarce construction materials here. Another important aspect is the fact that Bangladesh is a developing country. Therefore "high tech" construction techniques as dredging in deep water and the placing of elements under water are locally not (yet) widely known and available. Using sand cement stone and concrete blocks as construction materials requires only simple construction techniques. Another merit is the fact that in the structures rather steep slopes can be applied which results in a (relative) saving of material and therefore results in low costs. These (and others) reasons finally resulted in the recommendation of the mentioned alternative.

Geokunststoffen worden voor verschillende doeleinden in civieltechnische constructies in de grond toegepast, vooral als wapening, filter, scheiding en scherm. Er bestaan een groot aantal geokunststoffen die de bovenstaande functies vervullen. De belangrijkste vier type geokunststof zijn weefsels, vliezen, geogrids en geomembranen. In veel toepassingen zijn de sterkte, de stabiliteit en het vervormingsgedrag van de grondconstructie afhankelijk van het wrijvingsgedrag van het geokunststof in de grond. De wrijvingsweerstand van geokunststoffen wordt in de praktijk volgens twee principes gemobiliseerd, afhankelijk van het bezwijkmechanisme van de grondconstructie. Als de grondconstructie volgens een aktief schuifvlak bezwijkt en de grond over het geokunststof schuift wordt er langs het geokunststof oppervlak aktieve wrijving opgewekt. Als de grondconstructie volgens een passief schuifvlak bezwijkt en het geokunststof tussen twee grondlagen uit wordt getrokken is er sprake van passieve wrijving. Analoog hieraan bestaan er twee typen testmethode namelijk de direct shear-test en de pull out-test weerstand. Het wrijvingsgedrag van geokunststoffen wordt gekarakteriseerd door middel van de relatie tussen de relatieve verplaatsing van het geokunststof ten opzichte van de grond en de daarbij opgewekte schuifspanning en tevens door de relatie tussen de maximale schuif spanning en de normaalspanning. Ook belangrijk is de efficëncy factor (C.O.I.), d.i. de verhouding tussen de schuifspanning tussen de grond en het geokunststof enerzijds, en de schuifsterkte van de grond zelf anderzijds. Vanwege de verschillende bezwijkmechanismen in de twee typen testmethode zijn de optredende schuifspanningen in het schuifvlak principiëel verschillend. In de direct shear-test is de gemobiliseerde schuifspanning en vervorming constant over de lengte van het geokunststof. In de pull out-test is de vervorming van het geokunststof een combinatie van de schuifvervorming en de verlenging van het geokunststof. Dit resulteert in een niet-uniforme verdeling van de schuifspanningen over de lengte van het geokunststof. Hierbij speelt de spanning-rek relatie van het geokunststof een bepalende rol. In dit afstudeerproject is een proefopstelling ontworpen en gebouwd en is een uitvoeringsprocedure opgesteld om het pull out-gedrag van geokunststoffen te onderzoeken. In de proefopstelling kunnen in principe alle mogelijke geokunststoffen en alle mogelijke grondsoorten onder alle voorkomende belastingsomstandigheden beproefd worden. Om het wrijvingsgedrag te bepalen worden tijdens de pull out-test de pull out-kracht, de vijzelverplaatsingen en de verplaatsingen over de lengte van het geokunststof gemeten en opgeslagen door middel van een data-acquisitie systeem. Hiermee kan voor verschillende normaalbelastingen de relatie tussen de pull out-kracht en de verplaatsing van de voorzijde van het geokunststof en tussen de pull out-kracht en de verankeringslengte bepaald worden. Tevens kan het verloop van de verplaatsing, trekkracht en schuifspanning over de lengte van het geokunststof bepaald worden. De invloed van de parameters van het geokunststof, de grond en de belastingstoestand op het wrijvingsgedrag van geokunststoffen in de grond is bepaald. De parameters die het wrijvingsgedrag beïnvloeden zijn de hoek van inwendige wrijving, de cohesie, de korrelgrootte verdeling of bijvoorbeeld Dx, de korrelvorm, de dichtheid, de E-modulus van de grond, de dwarscontractie-coëfficiënt van de grond, de hoek van dilatantie, het watergehalte, de normaalbelasting, gedraineerd of ongedraineerde omstandigheden, de afmetingen van de geometrie van het geokunststof, de hardheid van het geokunststof, de permeabiliteit en transmissiviteit van het geokunststof, de dikte, de E-modulus van het geokunststof, de treksterkte. Voor geogrids is tevens van belang de dwarsribsterkte, de dwarsribstijfheid en de knoopsterkte.

Gedurende de deelonderzoeken is een bepaalde tendens waar te nemen met betrekking tot de nauwkeurigheid van de methode voor het bepalen van het vervormingsgedrag van het schip en de typen schepen waarop deze methode van toepassing is. In de literatuurstudie is gekeken naar algemene informatie over aanvaarbelastingen. De gevonden onderzoeksmethoden geven een grote diversiteit aan formules te zien, waarvan de achtergrond oppervlakkig bekend is. Deze methoden hebben dus betrekking op vele typen en soorten schepen (zowel zeevaart als binnenscheepvaart). In de handberekening is voor twee containerschepen, door het berekenen van de bezwijkbelasting van plaatvelden, de aanvaarbelasting van deze schepen bij frontale aanvaring tegen een starre wand bepaald. Vanwege de grof stoffelijke benadering in de handberekening kan met deze methode, op relatief eenvoudige wijze voor ieder binnenvaartschip de aanvaarbelasting worden berekend. De computersimulatie is vanwege de gelimiteerd beschikbare rekentijd uitgevoerd voor één schip. Met dit gemodelleerde schip zijn meerdere simulaties uitgevoerd, waarbij op gedetailleerde wijze het vervormingsgedrag van het schip bepaald is. De simulaties betreffen aanvaringen frontaal tegen een starre wand, aanvaringen frontaal tegen twee verschillende pijlers en aanvaringen onder verschillende hoeken tegen een starre wand. Uit het voorgaande kan geconcludeerd worden, dat bij de opeenvolgende deelonderzoeken steeds een nauwkeuriger beeld van het vervormingsgedrag van een schip en het krachtenverloop op de constructie werd verkregen, maar dat dit op steeds minder typen van schepen van toepassing was.

Het plan Rail 21 van de NS voorziet in een viersporig spoorwegnet in de gehele Randstad. Op vele spoortrajecten moeten spoorverdubbelingen worden gerealiseerd. Dit betekent voor het baanvak door Delft een uitbreiding naar vier sporen. Voor Delft is door de studiegroep NSBTC1 hiervoor een twee sporige tunnelvariant uitgewerkt, met hierin opgenomen een geboorde tunnel. In de toekomst zullen twee sporen (de huidige sporen) gebruikt worden als 'stoptrein'- sporen. De twee nieuwe (ondergrondse) sporen zullen gaan dienen voor sneltreinen en Intercity-treinen, de z.g.n. 'snelsporen'. Ter hoogte van het huidige NS-station zal een ondergronds station in dit tunneltracé worden aangelegd: het onderwerp van deze afstudeeropdracht. In het afstudeerproject is een ruimtelijk ontwerp gemaakt voor dit ondergrondse station. Daarnaast is een mogelijke uitvoeringsmethode voor dit station, het afzinken van tunnelelementen, nader uitgewerkt. Het totale tunneltracé is opgedeeld in een aantal delen. Van Noord naar Zuid gerekend zijn dit respectievelijk: - een ca. 1600 m lange geboorde tunnel, bestaande uit twee buizen - het ondergrondse station met een lengte van 340 meter - een zuidelijk tunneldeel van ca. 1500 meter, in een open bouwkuip gebouwd. Het boortunneltracé volgt grotendeels het bestaande stratenplan, en loopt vanaf het station gerekend in noordelijke richting onder de Phoenixstraat. In zuidelijke richting kruist het tunneltracé de Irenetunnel. Bij dit zuidelijke tunneldeel komt de oostelijke tunnelbuis geleidelijk aan boven de grond, terwijl de westelijke tunnelbuis eerst de huidige sporen ondergronds zal kruisen, alvorens boven de grond te komen. Het nieuwe station in Delft zal bestaan uit een bovengronds gedeelte met drie perronzijden en een ondergronds gedeelte met twee perronzijden. In de toekomstige situatie zal een verbinding van het ondergrondse station met het huidige stationsgebouw worden gerealiseerd. Het voorstel van de studiegroep NS-BTC is om het ondergrondse station, evenals het zuidelijke tunneldeel, in een droge open bouwkuip te bouwen. Aangezien het stationsgedeelte zich midden in en tussen drukke verkeerswegen bevindt is de overlast, veroorzaakt door een open bouwkuip, langdurig en vrij groot. Binnen het afstudeerproject is onderzocht of een alternatieve uitvoeringsmethode beschikbaar is, zodat de door de aanleg van het ondergrondse station veroorzaakte overlast tot een minimum zou kunnen worden beperkt.

The subject of this study is the Feni River Closure Dam in Bangladesh, which was designed in 1983 and subsequently built in 1985. In this final report the influence is analyzed of advanced design methods, which have become available since 1983, on the geometric dam profile and sea side slope protection. For this purpose the Feni dam was redesigned using these advanced design techniques. First the methods used for the original design were analyzed, with regard to the geometric profile and sea side slope protection. Subsequently the Feni dam was redesigned, using advanced design methods and considering the afore mentioned items. Contrary to the original design, the distinction between monsoon and cyclone conditions was made, because of the different character of both hydraulic situations. As a result of the closure of the Feni river by means of the Feni dam, a huge area downstream of the dam has accreted. The geometric redesign and structural redesign of the slope protection was carried out twice: With and without accretion influence. In this way, the influence of a hypothetical method to predict the morphological process, which was not available at the time the original design was originally made, is demonstrated. In order to derive the hydraulic loading conditions first the water levels were analyzed. The influence of the accretion process on the water levels near the dam was assumed to be zero. By analyzing gauge readings near the dam site, a probability distribution for water levels during monsoon conditions was derived. The probability distribution of water levels for cyclone conditions was obtained by means of a numerical storm surge model. After calibrating this model, 40 synthetic situations were derived, of which the probability of occurrence could be derived from the meteorological cyclone record since 1900. By computing the maximum water levels for these 40 situations and by means of relations between gauge stations the probability distribution for cyclone conditions near the Feni dam could be obtained. For the wave climate the influence of the accretion process is not negligible. As no wave observations have been carried out in the neighbourhood of the Feni dam, again a numerical model was used. By means of a wave hindcast model, the wave climate could be estimated during cyclones and monsoon winds and for the two cases: with or without accretion influence. It was found out that the wave height 3 years after closure was about 10 to 20% lower than at the time of closure for the same probability of exceedance. This effect is caused by the accretion of the fore shore.

Bij het doen van voorspellingen op lange termijn met morfologische modellen heeft men te maken met sterk variërende randvoorwaarden (b.v. golfhoogte, getij stroming). Als men bijvoorbeeld het jaarlijkse sedimenttransport in een gebied langs de kust wil bepalen moeten eigenlijk al deze variaties van de randvoorwaarden, in de berekeningen worden meegenomen. Dit geeft echter een zeer aanzienlijke hoeveelheid rekenwerk en daarmee ook rekentijd. Om het aantal berekeningen te beperken wordt daarom vaak gezocht naar geschikte vereenvoudigingen van het klimaat van randvoorwaarden. Geprobeerd wordt om de randvoorwaarden zodanig te middelen dat het jaarlijks transport, berekend met deze gemiddelde randvoorwaarden, een goede benadering geeft van het transport dat zou worden berekend, wanneer al de variaties van de randvoorwaarden zouden worden meegenomen. Dit wordt echter bemoeilijkt door het feit, dat verschillende deelgebieden en processen in een model verschillend reageren op de randvoorwaarden. In deze studie wordt een andere aanpak gekozen: voor ieder punt in het gebied dat door het model wordt beschreven, wordt een directe, vereenvoudigde relatie gelegd met de randvoorwaarden, op basis van een beperkt aantal berekeningen met het volledige model. Uit de kansverdeling van de randvoorwaarden en de benaderende overdrachtsfuncties kunnen dan in alle punten kansverdelingen en gemiddelden van bijvoorbeeld het sedimenttransport [m3/s] worden bepaald. In deze studie wordt alleen gekeken naar het sedimenttransport evenwijdig aan de kust, dat optreedt ten gevolge van windgolven. Het sedimenttransport dwars op de kust en het sedimenttransport tengevolge van getij worden dus buiten beschouwing gelaten. In de eerste 4 hoofdstukken van dit verslag wordt aangenomen dat de golfhoogte en de golfrichting onafhankelijk zijn (om de hoeveelheid rekenwerk te beperken). In hoofdstuk 5 wordt de afhankelijkheid tussen golfhoogte en -richting wel in de berekeningen meegenomen.

In het voorstudieverslag HSL-kruising Hollands Diep en tussenrapportage HSL-kruising Hollands Diep is het kader aangegeven waarbinnen deze eindrapportage plaatsvindt. In deze eindrapportage vindt dwarsprofiel van de afzinktunnel Diep plaats en de dimensionering van Noord-Brabant.

In de Rotterdamse haven staat een groot aantal dukdalven. Bij het ontwerp wordt gebruikgernaakt van de langer bestaande methode Blum. Recent is door Rijkswaterstaat en Grondmechanica Delft een nieuwe methode ontwikkeld. Hierbij is een model gemaakt in het discrete elementen programma Tilly. Dit was aanleiding voor Ingenieursbureau Havenwerken van Gemeentewerken Rotterdam om deze methoden en die in de Duitse richtlijn E.A.U.'90 met elkaar te vergelijken. In het kader van het afstudeerproject is een literatuurstudie uitgevoerd en zijn vergelijkende berekeningen gemaakt. In deze 3 methoden is de laterale grondreactie verschillend. Bij de methode Blum en E.A.U. wordt van rechte glijvlakken uitgegaan, waarbij de E.A.U. een kleinere spreiding van de belasting in de grond voorschrijft. De grootte van de laterale gronddruk is afhankelijk van de verplaatsing van de paal. In het Tilly model wordt gebruikgemaakt van de p-y curven van het A.P.I., welke benaderd worden met 3 elasto-plastische veren. De stoot van het schip wordt bij Blum en de E.A.U. met een statische kracht in berekening gebracht. In Tilly wordt een schematische massa met een snelheid toegepast. Voor de dukdalf wordt de veerconstante berekend. Uit de Tilly berekening volgt tevens een dempingsconstante. De vergelijkende berekeningen zijn voor 4 lokaties gemaakt i.v.m. verschillende bodemgesteldheid: Hartelhaven, Waalhaven en Calandkanaal in het Rijnmond gebied en de Eemshaven in Delfzijl. Daarnaast zijn twee schadegevallen in de Rotterdamse haven bestudeerd. De hydrodynamische krachten zijn van grote invloed op de afmeerenergie en kunnen met het programma Bats van het Water loopkundig Laboratorium in berekening worden gebracht. Hierin wordt de afmeermanoeuvre van het schip geschematiseerd tot een gedempt massa-veer systeem. De hydro-dynamische krachten worden op basis van de potentiaal theorie (Fontijn) of de langegolf theorie (Kolkman) berekend. Met Bots zijn de optredende maximale krachten berekend voor de met de verschillende methoden berekende stijfheden van de dukdalven op de 4 lokaties.

In this report a model has been derived to simulate morphological behaviour under tidal conditions. The model is based on the set of equations of motion and mass-balance for both water and sediment. The study focused on the underlying assumption that the kinematic response of the water movement on the bottom variation is much stronger than the dynamic response. Application of the transport-field method (chapter 4) as suggested by De Vriend (1985) has been examined. The performed study is a next step towards a more efficient way of morphodynamic modelling and may contribute to a more thorough understanding of morphological models and processes in tidal regions.

As a result of recent floods caused by mountain rivers, more insight in the morphological processes concerning sedimentation problems and the bottom roughness to predict the expected water levels, is necessary to preclude future catastrophes. The aim of the study is to obtain more insight in the prediction of bottom roughness for situations comparable to mountain rivers. From a literature survey the importance of the relative submergence, defined as the ratio between the water depth and the bed particle size, usually written ae/D84 becomes clear. Also the Froude number would influence the flow resistance. Therefore, the research focused on these two parameters. In the Laboratory of Fluid Mechanics a number of tests has been carried out with uniform hemispheres as bed material, and varying slope, discharge and bed particle size to provide the desired range for the relative submergence and Froude number. The uniform bed particles gave the possibility to measure a uniform water depth using identical locations, defined as similar positions on a sphere at different places in the flume. The experimental results show indeed a high correlation between the Chézy value and the relative submergence, but there is no clear relation with the Froude number. If the results are compared to commonly used roughness prediction formulae (like Stickler's) it can be concluded that these do not apply for other areas than that of smallscale roughness. Besides, existing flow resistance formulae developed for mountain rivers, either determined from measurements in rivers or in models, do not highly correlate with the test results, except for Rosso's formula. Unfortunately, it is not ideal to use for mountain rivers in practice since a lot of the required parameters are difficult to obtain. Therefore a formula is proposed for the area where ae/D84 ≤ 3.85 that correlates highly to the experimental results and is based on Stickler's equation. For larger relative submergences the formula found by Strickler is applicable.