Uitgevoerde berekeningen met het golfmodel SWAN Eind jaren ’90 heeft Alkyon, in opdracht van RWS RIKZ, SWAN

3. Aspecten die verschillen veroorzaken tussen crashactie en HR2006testlocaties

3.1 Inleiding

De drie rekenmethodes die worden toegepast voor het berekenen van de hydraulische randvoorwaarden en kruinhoogtes worden afzonderlijk behandeld in dit hoofdstuk: SWAN (§3.2), Hydra-K (§3.3) en

PC-Overslag (§3.4). De verschillende aspecten en uitgangspunten, instellingen en keuzes in de crashactie en HR2006testlocaties zijn daarin beschreven.

3.2 SWAN

Voor de crashactie is gebruik gemaakt van de SWAN resultaten, opgeslagen in de RAND2001 database. Voor de HR2006 zijn deels nieuwe SWAN berekeningen gemaakt voor de Hollands kust en de Zuid-Hollandse eilanden. Ten behoeve van HR2006 zijn deze resultaten opgeslagen in KustDB2006. Hoe de SWAN berekeningen precies tot stand zijn gekomen, staat beschreven in paragraaf 3.2.1 De verschillen in de bodemtopografie, fysische instellingen van

SWAN en golfrandvoorwaarden op diep water vormen de belangrijkste verklaringen tussen de verschillen in de illustratiepunten van respec-tievelijk de crashactie en HR2006testlocaties. Zie Bijlage D voor meer informatie. De bodemtopografie, fysische instellingen en golfrand-voorwaarden zullen in respectievelijk paragraaf 3.2.2, 3.2.3 en 3.2.4.

nader besproken worden. Bovendien zijn de SWAN resultaten aan de hand van metingen aangepast middels correctiefactoren. Het

doorwerken van deze correctiefactoren op de kruinhoogtes zal uitvoerig besproken worden in paragraaf 3.2.5.

Naast de SWAN resultaten bevatten de databases tevens andere dijk-oriëntaties. In de Westerschelde zijn deze enigszins aangepast ten opzichte van RAND2001. In paragraaf 3.2.6 wordt dit aspect toegelicht.

3.2.1. Uitgevoerde berekeningen met het golfmodel SWAN Eind jaren ’90 heeft Alkyon, in opdracht van RWS RIKZ, SWAN berekeningen uitgevoerd voor de gebieden Westerschelde,

Oosterschelde, Hollandse kust en Waddenzee. Voor een overzicht, zie Alkyon (2006). De resultaten van deze SWAN berekeningen zijn destijds opgeslagen in de RAND2001 database, welke standaard beschikbaar is in Hydra-K versie 3.0.t. Deze database is gebruikt voor de crashactie berekeningen.

In 2005 zijn bovengenoemde SWAN berekeningen geherstructureerd door Alkyon (Alkyon, 2005). Door deze herstructurering is het mogelijk deze SWAN berekeningen in de KustDB2006 applicatie in te voeren, de opvolger van RAND2001 database ten behoeve van HR2006.

Voor de herstructurering zijn alle resultaten van de uitgevoerde SWAN berekeningen verzameld. De geherstructureerde SWAN berekeningen van de Westerschelde en Oosterschelde zijn beschikbaar in KUSTDB2006 onder de werknaam ‘STEEN’ en worden gebruikt om de HR2006 voor deze gebieden te bepalen.

In het kader van het project HR2006 zijn door Royal Haskoning en WL|Delft (in opdracht van RWS RIKZ) honderden nieuwe SWAN berekeningen uitgevoerd op een kromlijnige modelschematisatie, gebaseerd op het WAQUA Kuststrookmodel . Dit t.b.v. de bepaling van de HR2006 voor de harde waterkeringen voor de Hollandse Kust en de Zuid-Hollandse eilanden. Meer informatie over hoe deze SWAN berekeningen zijn uitgevoerd is gegeven in Kieftenburg en Zijlema (2006).

Voorafgaand aan de SWAN berekeningen, zijn voorbereidende werkzaamheden verricht. Een uitgebreid verslag is hierover gedaan in Van Ledden et.al. (2005). De kwaliteit van de berekeningen is enerzijds vastgesteld middels procedurele en numerieke controles (Groeneweg et. al., 2005) en anderzijds door fysische controles, die zijn uitgevoerd met behulp van de KustDB2006 (Royal Haskoning, 2006). Het eind-resultaat is de opslag van de gecontroleerde SWAN berekeningen voor de Hollandse kust, Westerschelde en Oosterschelde in de KustDB2006.

Samengevat, bevat de KustDB2006 voor de gebieden Westerschelde en Oosterschelde de geherstructureerde (oude) SWAN berekeningen en voor de gebieden Hollandse Kust en Zuid-Hollandse eilanden nieuwe SWAN berekeningen. Voor het Waddenzee gebied zijn alleen verkennende SWAN berekeningen beschikbaar.

De verschillen in de bodemtopografie en fysische instellingen van SWAN vormen de belangrijkste verklaringen voor de verschillen tussen de illustratiepunten van respectievelijk de crashactie en HR2006 voor de Hollandse Kust en Zuid-Hollandse eilanden (paragraaf 3.2.2 t/m 3.2.4). Het enige verschil tussen de SWAN resultaten in RAND2001 en de Wester- en Oosterschelde in de KUSTDB2006 zijn de zogenaamde correctiefactoren (zie paragraaf 3.2.5) en een aantal gewijzigde dijk-oriëntaties (paragraaf 3.2.6).

3.2.2. Bodem

Eind jaren ’90 zijn door RIKZ binnen de projecten DIJKBEKLEDINGEN en INVENT bodemschematisaties gemaakt van alle Nederlandse estuaria en kustwateren. Deze bodemschematisaties zijn vervolgens gebruikt bij het bepalen van de ontwerpgolfrandvoorwaarden voor dijkbekledingen met behulp van SWAN (zg. RAND2001). Voor de bodemschematisaties zijn de meest recente bodems gebruikt, die destijds beschikbaar waren (uit 1995). De bodemschematisaties betreffen aldus een momentopname.

De werkwijze staat beschreven in het rapport van Svasek (1999).

In het HR2006 project zijn een 252-tal SWAN berekeningen uitgevoerd voor de Hollandse Kust. Voor al deze berekeningen is opnieuw een bodemschematisatie gemaakt voor de Hollandse Kust, waarvan

uitgebreid verslag is gedaan in RWS RIKZ (2005). Dit werd nodig geacht omdat in het kader van de veiligheidsbeoordeling gezocht wordt naar een representatieve bodem. Daartoe is een over 10 jaar gemiddelde bodem toegepast.

Bij de Hollandse kust is de bodemdiepte in de HR2006 groter dan die van RAND2001. In HR2006 is het systeemgemiddelde van de bodem gebruikt, terwijl in de crashactie een momentopname van de bodem (1995) is gebruikt¹⁾. Naar verwachting zijn de met

KustDB2006 berekeningen bij de Hollandse kust verkregen golfhoogtes in de HR2006testlocaties daarom groter dan die van RAND2001.

Echter, alleen bij de Pettemer en Hondsbossche Zeewering is de bodem significant anders in HR2006 dan in de crashactie.

In Figuur 3.1 en Figuur 3.2 zijn de bodemdieptes bij de Pettemer en Hondsbossche Zeewering uit respectievelijk de crashactie en HR2006 weergegeven. In Figuur 3.3 is het verschil tussen beide bodems weergegeven. Een toename van het verschil in deze figuur betekent een toename van de gebruikte bodemdiepte in HR2006 ten opzichte van de crashactie. Op dieper water is de bodem niet veel veranderd, maar in een strook van 200-300 meter langs de kust is een toename van de diepte te zien. Juist in deze zone is de bodemdiepte sterk bepalend voor de golfhoogte bij de dijk. Daarom zijn naar verwachting de golfhoogtes bij Petten en Hondsbossche berekend in de

HR2006testlocaties groter dan in de crashactie.

. . .

Figuur 3.1

Bodemschematisatie crashactie

1) Ten tijde van het project RAND2001 waren de bodemgegevens van 1995 het meest recent.