Systeemontwerp grote snijkopzuiger en drijvende leiding in stroming

Systeemontwerp grote snijkopzuiger en drijvende leiding in stroming

Van Zandbergen, A.J.

Civil Engineering and Geosciences

2002

Deel I Systeem ontwerp grote snijkopzuigers De groeiende wereldeconomie en de toenemende concurrentie in de baggerwereld vereisen dat baggerbedrijven blijven investeren in hun vloot. In dit deel is er gekeken naar een mogelijk uitbreiding van de snijkopzuigervloot in het marktsegment met een snijkopvermogen groter dan 1.000 kW. Uitspraken over de uitvoering van de snijkopzuiger zijn aan de hand van een inventarisatie en markstudie uitgevoerd. Bij de inventarisatie zijn de 72 grootste snijkopzuigers van de wereld in kaart gebracht. Met behulp van regressie methoden zijn de belangrijkste relaties tussen de verschillende componenten bepaald. Voor het aanbod uit de markt zijn voor de periode 1990-2000 de tenders bestudeerd. De belangrijkste gegevens uit de marktstudie zijn: aangeboden hoeveelheden, grondsoorten, mobilisatie afstanden, baggerdiepten en persafstanden. Uit het onderzoek blijkt dat de huidige snijkopzuigervloot met snijkopvermogens groter dan 1.000 kW gedateerd is, de gemiddelde leeftijd is 23,9 jaar. De belangrijkste conclusies uit de marktstudie zijn: * meest voorkomende persafstanden liggen tussen de 3 en 5 kilometer (27,9%) * de belangrijkste baggerdiepten liggen tussen de 15 en 20 meter (27,8%) * het grootste deel van de grondsoorten is zand (61,6%) * het grootste deel van de te baggeren hoeveelheden komt uit de regio Zuid-Azi43,6%) Deel II Drijvende leiding in stroming De drijvende leiding bevindt zich tussen de zuiger en de land- of zinkerleiding. Bij het blootstellen van de drijvende leiding aan stroming ontstaan grote krachten in de leiding. Om deze krachten goed te voorspellen zijn rekenmethoden getoetst. Via een inventarisatie van leiding typen en een theoretische beschouwing zijn berekeningen uitgevoerd met behulp van twee verschillende modellen. Het eerste model is een spreadsheet model dat op basis van evenwichtsvergelijkingen de krachten berekent. Daarin zijn de pijpelementen als oneindig stijf verondersteld en volkomen scharnieren aan elkaar bevestigd. Het tweede model is een eindig elementen model. De resultaten van beide modellen zijn vergelijkbaar echter zijn de mogelijkheden van het eindig elementen model veel groter. In totaal zijn er drie drijvende leiding typen doorgerekend met het eindig elementen model te weten: pontonleiding, pontonleiding met ankerdraden en een rubberleiding. De berekeningen waren quasi-statisch en dynamische effecten zijn buiten beschouwing gebleven. Uit de resultaten van de diverse modellen is niet gebleken dat er grote verschillen zijn tussen het huidig rekenmodel van Boskalis en het eindig elementen pakket Flexcom. Voor projecten waar het economisch risico laag is zullen krachten berekeningen met het huidig rekenmodel verantwoord zijn.

http://resolver.tudelft.nl/uuid:02c0c440-5d8e-4959-a576-7c1801685715

TU Delft, Faculty of Civil Engineering and Geosciences, Hydraulic Engineering

Student theses

master thesis

(c) 2002 A.J. van Zandbergen