Ontwerpnota
Vissershaven Bruinisse [16a]
Gepland jaar van uitvoering: 2011
PZDT-R-10137 ontw.
Projectbureau Zeeweringen
Dijkverbetering Vissershaven Bruinisse [16a]
Ontwerpnota
Status: Concept Versie: D1
Datum: 8-06-2010
controle Auteur Intern Toetsgroep Projectbureau Zeeweringen Naam:
Paraaf:
Datum:
Documentnummer: PZDT-R-10137 ontw
Inhoudsopgave
. . .
Samenvatting
1 Inleiding 1
1.1 Achtergrond 1
1.2 Doel ontwerpnota 1
1.3 Het ontwerpproces 2
1.4 Leeswijzer 2
2 Bestaande situatie 3
2.1 Projectgebied 3
2.2 Bestaande bekledingen 3
3 Randvoorwaarden 5
3.1 Veiligheidsniveau 5
3.2 Hydraulische randvoorwaarden 5
3.3 Ecologische randvoorwaarden 7
3.4 Archeologie en cultuurhistorie 8
3.5 Recreatie 9
4 Toetsing 10
4.1 Algemeen 10
4.2 Toetsing (bekleding) 10
4.3 Aandachtspunten 10
4.4 Conclusie 10
5 Keuze bekleding 11
5.1 Inleiding 11
5.2 Beschikbaarheid 11
5.3 Mogelijk toepasbare materialen 11
5.4 Technische toepasbaarheid 13
5.5 Keuze 14
5.6 Onderhoudsstrook 15
5.7 Bekleding tussen ontwerppeil en bovenbeloop 15
5.8 Golfoploop 15
6 Dimensionering 16
6.1 Kreukelberm en Teenconstructie 16
6.2 Ingegoten breuksteen 17
6.3 Open Steenasfalt 17
6.4 Berm 19
7 (Her)inrichting haven en havenplateau 20
7.1 Inrichting haven 20
7.2 herinrichting havenplateau 20
8 Aandachtspunten voor bestek en uitvoering 21
8.1 Bekledingstypen 21
8.2 Natuur 21
8.3 Transportroute en depotlocatie 22
8.4 Archeologie en cultuurhistorie 22
8.5 Recreatie 22
Literatuur 23
Bijlage 1 Figuren
Bijlage 2 Detailadviezen Bijlage 3 Berekeningen
Bijlage 4 (Her)inrichting haven(-terrein)
Lijst met tabellen
Tabel 0.1 Beschrijving alternatieven voor nieuwe bekleding ……….
Tabel 0.2 Voorkeursbekleding per deelgebied ………
Tabel 0.3 Nieuwe kreukelberm ……….
Tabel 3.1 Eigenschappen randvoorwaardenvakken ... 6
Tabel 3.2 Karakteristieke waterstanden ... 6
Tabel 3.3 Maatgevende golfrandvoorwaarden... 6
Tabel 3.4 Golfrandvoorwaarden bij ontwerppeil 2009-2060 ... 7
Tabel 5.1 Vrijkomende hoeveelheden betonblokken (exclusief verliezen) ... 11
Tabel 5.2 Voorkeuren uit het Detailadvies, rekening houdend met de beschikbaarheid en de voorselectie, de getijdenzone ... 13
Tabel 5.3 Voorkeuren uit het Detailadvies, rekening houdend met de beschikbaarheid en de voorselectie, boven GHW... 13
Tabel 5.4 Nieuwe taludhelling, teenniveau en teenverschuiving ... 14
Tabel 6.1 Nieuwe kreukelberm ... 16
Tabel 6.2 Eisen geokunststof weefsel... 17
Tabel 6.3 Eisen geokunststof Vlies... 18
Tabel 6.4 Minimale diktes kleilaag... 18
Samenvatting
. . . Deze ontwerpnota, opgesteld in het kader van Project Zeeweringen van
Rijkswaterstaat, betreft het ontwerp van de nieuwe dijkbekledingen voor het dijkvak van Vissershaven Bruinisse [16a]. Het dijkvak Vissershaven Bruinisse ligt rond de haven van Bruinisse aan de oostzijde van het voormalige eiland Schouwen Duiveland aan de Oosterschelde in gemeente Schouwen Duiveland. Het gedeelte dat is geselecteerd voor verbetering ligt in de vissershaven tussen de sluisingang dp428(+70m) en dp 422(+50m) en heeft een lengte van ongeveer 400m.
De steenbekleding in het traject Bruinissepolder, Vluchthaven Zijpe, Stoofpolder, Bruinisse [16] staat gepland om te worden verbeterd in 2013. Een deel van het traject wordt eerder uitgevoerd omdat de gemeente Schouwen Duiveland met Europese subsidie in 2011 de infrastructuur in en rond de vissershaven gaat verbeteren, door de remmingswerken en aanlegsteigers in de vissershaven te vernieuwen en het
havenplateau opnieuw in te richten. Projectbureau Zeeweringen heeft in overleg met de gemeente Schouwen Duiveland besloten om het gedeelte in de Vissershaven eerder uit te voeren om de overlast voor de omgeving te beperken door de haven in één keer aan te pakken. Projectbureau Zeeweringen gaat daarom deelnemen in het project, door een samenwerkingsovereenkomst af te sluiten met de gemeente Schouwen Duiveland. De gemeente gaat het verbeteren van de steenbekleding meenemen in het totale uitvoeringscontract voor het herinrichten van de vissershaven.
Bestaande situatie:
Op het havenplateau bestaat de bekleding uit een klinkerverharding met daaronder zand. De verharding bestaat hier uit een asfaltlaag op een puinfundering met
daaronder zand. De dijk achter het havenplateau is afgedekt met klei en begroeid met gras. De dijkovergangen die achter het havenplateau in de hoogwaterkering lopen hebben een verhardingslaag van asfalt met daaronder een puinfundering.
In de gehele haven aan de westzijde van de loskade/havenplateau is er een gezette steenbekleding van Haringmanblokken aanwezig tot aan het bermknikpunt. Deze wordt ondersteund door een kleine kreukelberm. In de bochten zijn betonzuilen (basalton) toegepast. Op de berm zijn er vlakken betonblokken gesitueerd. De
verharding van de wegconstructie rond de haven bestaat uit een asfaltverharding met daaronder een puinfundering. De dijk rond de haven is afgedekt met klei en begroeid met gras.
Voor de loodsen is er een klinker verharding aanwezig die aansluit op de asfaltwegconstructie.
De steenbekleding is aan de noordzijde van de haven zowel aan de onderzijde (t.p.v.
kreukelberm) als aan de bovenzijde (op de berm) opgesloten door een damwandconstructie.
Hydraulische randvoorwaarden:
De ontwerpwaterstand (Ontwerppeil 2009-2060) van de dijk bedraagt NAP +3,70m.
De bijbehorende ontwerpwaarden voor de golfhoogte Hs is 0,90m en de golfperiode Tp is 3,17s.
Toetsresultaat:
Alle aanwezige gezette bekledingen zijn onvoldoende getoetst. De aanwezige
damwand is goed getoetst. De vereiste dikte van het asfalt is niet overal aanwezig en dient minimaal 0,12 te bedragen.
Nieuwe Bekleding:
Per constructieonderdeel wordt het nieuwe ontwerp beschreven en de keuze toegelicht.
In Tabel 0.1 wordt een overzicht gegeven van de nieuwe bekledingstypen per constructieonderdeel.
Onderhoudsstrook
In de haven ligt aansluitend op het havenplateau en de steenbekleding een wegconstructie die tevens als onderhoudsstrook fungeert. De wegconstructie ligt onder ontwerppeil en wordt overlaagd met een nieuwe deklaag van dichtasfaltbeton of steenmastiek asfalt (SMA), dik 0,04m. De overlaging moet worden uitgevoerd omdat de vereiste dikte van 0,12m niet overal aanwezig is en de huidige
asfaltconstructie wordt beschadigd door de uit te voeren transporten.
Bekleding tussen ontwerppeil en bovenbeloop
Het havenplateau en de wegconstructie (onderhoudsstrook) liggen onder ontwerppeil.
In dit geval dient er dan tot het ontwerppeil + ½Hs (NAP+ 4,15m) een steenbekleding te worden aangelegd. De steenbekleding bestaat uit opensteenasfalt afgedekt met een laag grond die wordt ingezaaid, zodat er in de eindsituatie een visueel groene dijk ontstaat
Tabel 0.1 Ontwerp
Locatie Bekleding Ondergrens
[NAP +m]
Bovengrens [NAP +m]
Onvoldoende getoetste
steenbekleding Overlaging -0,50 2,60
Havenplateau Steenslagasfaltbeton met een afdeklaag van
Steenmastiek (SMA)
2,45 3,10
1 Inleiding
. . .
1.1 Achtergrond
Uit onderzoek van de Technische Adviescommissie voor de Waterkeringen (TAW, overgegaan in Expertise Netwerk Waterveiligheid, ENW), is gebleken dat een groot aantal van de taludbekledingen op de zeedijken in Zeeland niet sterk genoeg is. De belangrijkste problemen doen zich voor bij bekledingen van betonblokken, die direct op een onderlaag van klei zijn aangebracht. Rijkswaterstaat heeft het Project
Zeeweringen opgestart om deze problemen op te lossen. In samenwerking met de Zeeuwse waterschappen en Provincie Zeeland worden binnen dit project de
taludbekledingen van de primaire waterkeringen in Zeeland verbeterd, zodanig dat ze voldoen aan de wettelijke eisen.
De steenbekleding in het traject Bruinissepolder, Vluchthaven Zijpe, Stoofpolder, Bruinisse [16] staat gepland om te worden verbeterd in 2013. Een deel van het traject wordt eerder uitgevoerd omdat de gemeente Schouwen Duiveland met Europese subsidie in 2011 de infrastructuur in en rond de vissershaven gaat verbeteren, door de remmingswerken en aanlegsteigers in de vissershaven te vernieuwen en het
havenplateau opnieuw in te richten. Projectbureau Zeeweringen heeft in overleg met de gemeente Schouwen Duiveland besloten om het gedeelte in de Vissershaven eerder uit te voeren om de overlast voor de omgeving te beperken door de haven in één keer aan te pakken. Projectbureau Zeeweringen gaat daarom deelnemen in het project, door een samenwerkingsovereenkomst af te sluiten met de gemeente Schouwen Duiveland. De gemeente gaat het verbeteren van de steenbekleding meenemen in het totale uitvoeringscontract voor het herinrichten van de vissershaven.
In de voorliggende nota worden van dit traject de ontwerpen van de nieuwe bekledingen uitgewerkt. In de ontwerpen wordt normaliter alleen de bekleding van het onderbeloop beschouwd en van het bovenbeloop, voor zover dit onder het ontwerppeil (+ ½ Hs) ligt. In dit specifieke dijkvak wordt de bekleding van het onderbeloop beschouwd en van het bovenbeloop.
Het traject grenst aan de oostkant aan de Grevelingendam (dp 428 - dp 473),
sluiscomplex met de “Bypass”. De Grevelingendam is in 2009 in het kader van Project Zeeweringen verbeterd. De steenbekleding rond de “Bypass” en de sluis is in 2005 opnieuw aangelegd.
1.2 Doel ontwerpnota
De ontwerpen worden vastgelegd in ontwerpnota’s, met de beschrijving van:
• De uitgangspunten en randvoorwaarden;
• Het resultaat van de toetsing;
• Alle overige aspecten die van belang zijn voor het ontwerp van de nieuwe taludbekledingen, waaronder ecologische aspecten;
• De ontwerpberekeningen;
• Het ontwerp (dwarsprofielen).
De ontwerpnota vormt de basis voor de natuurtoets en de planbeschrijving conform Artikel 5.4 van de Waterwet. (Vroeger Artikel 8 van de Wet op de waterkering, deze is per 22 december opgegaan in de waterwet).
Het ontwerp bestaat uit een overzicht van de ontwerpgegevens, die moeten worden opgenomen in het systeem van leggers en beheersregisters van het waterschap. De ontwerpnota vormt als zodanig een onderdeel van de documentatie die bij het
overdrachtsprotocol, na het verstrijken van de onderhoudsperiode, aan het waterschap wordt overgedragen.
1.3 Het ontwerpproces
Het ontwerpproces is beschreven in het Kwaliteitshandboek [1] en in de Handleiding Ontwerpen Dijkbekledingen [2] van Projectbureau Zeeweringen en een aantal aanvullende kennis memo’s [13][14][15].
Voor de berekening van gezette steenbekledingen wordt vanaf januari 2009 voor verschillende invoerparameters gebruik gemaakt van gemiddelde invoerwaarden, dus zonder toleranties of verwachte afwijkingen. Er worden bijvoorbeeld geen marges meer toegepast op helling, dichtheid en filterdikte. De duurbelasting wordt exact uitgerekend en er wordt gerekend met niet-afgeronde hydraulische randvoorwaarden.
Omdat de waterstand op de Oosterschelde bij een gesloten stormvloedkering minder varieert dan op de Westerschelde resulteert dat in een langere belastingduur en daardoor zwaardere betonzuilen [2].
In het ontwerp wordt vervolgens één veiligheidsfactor op de bekledingsdikte
toegepast. Deze factor is 1,2 [14][15]. Daarnaast worden de ontwerpen gecontroleerd met het nieuwe Steentoets2010.
De berekeningen van de overige bekledingen zijn ongewijzigd. De hiervoor gebruikte rekenregels zijn dermate conservatief dat er sprake is van minimaal dezelfde veiligheid.
1.4 Leeswijzer
In hoofdstuk 2 wordt de huidige situatie van het dijkvak beschreven. Hoofdstuk 3 is een overzicht van de uitgangspunten en de randvoorwaarden voor het ontwerp. In Hoofdstuk 4 komt de toetsing van de huidige bekleding aan de orde en wordt
vastgesteld welke delen binnen het Project Zeeweringen moeten worden verbeterd. In Hoofdstuk 5 wordt aan de hand van de vastgestelde uitgangspunten en
randvoorwaarden een voorkeursoplossing gekozen voor elk gedeelte van het dijkvak dat moet worden verbeterd. In Hoofdstuk 6 wordt de dimensionering van de
bekledingen beschreven. In Hoofdstuk 7 wordt de herinrichting van de Vissershaven en het havenplateau beschreven. In Hoofdstuk 8 wordt een lijst gegeven met aandachtspunten voor het bestek en de uitvoering. Tot slot is een literatuuroverzicht opgenomen.
2 Bestaande situatie
. . .
2.1 Projectgebied
Het dijkvak Vissershaven Bruinisse ligt rond de haven van Bruinisse aan de oostzijde van het voormalige eiland Schouwen Duiveland aan de Oosterschelde in gemeente Schouwen Duiveland. Het traject valt onder het beheer van het waterschap Zeeuwse Eilanden. De situatie en het projectgebied zijn weergegeven in Figuur 1 en Figuur 2 in Bijlage 1. Het gedeelte dat is geselecteerd voor verbetering ligt in de vissershaven tussen de sluisingang dp428(+70m) en dp 422(+50m) en heeft een lengte van ongeveer 400m.
In deze nota wordt het dijkvak behandeld in oplopende volgorde van de dijkpaalnummering.
In 1965 kwam de Grevelingendam gereed (de verbinding tussen Schouwen Duiveland en Goeree-Overflakkee) als onderdeel van het Deltaplan. Op de dam werd de
Rijksweg N59 gerealiseerd, in de dam werd er bij Bruinisse een sluis (Grevelingensluis) en brug gerealiseerd waardoor scheepvaart het Grevelingenmeer kan bereiken. Naast de oude Grevelingenbrug te Bruinisse is er aan de andere zijde van de sluiskolk in 2004 en 2005 een rolbrug gebouwd, de zogenaamde “bypass”. Tevens zijn rond dit kunstwerk damwanden geplaatst waar de te verbeteren steenbekleding op aan zal sluiten.
In de haven is een loskade met een havenplateau aanwezig. De loskade bestaat uit een stalen damwand. Op het havenplateau is aan de oostkant nabij dp 423 een restaurant/cafetaria, “De Koâje”, een scheepsbenodigdheden winkel, “OJW” en een opslag voor jachten met boothelling aanwezig. In de hoogwaterkering achter het havenplateau is er een havenmeesterkantoortje gesitueerd. De grens van het werk loopt tot de voorkant van het restaurant en de overige bebouwing. Achter het havenplateau in de hoogwaterkering lopen twee dijkovergangen het dorp in.
In de haven zijn steigers aanwezig waar vissersschepen en een aantal recreatie vaartuigen op aanleggen. De diepte van de haven is NAP -4,00m tot -4,50m. De haven wordt van de toegang tot de sluis afgeschermd door een remmingswerk die aan de havenzijde als aanlegsteiger wordt gebruikt. Aan de Westzijde van de haven circa dp 426 liggen een aantal loodsen (garages) en is er een Haven Ontvangst Installatie (HOI) van de gemeente aanwezig. Aan weerszijde van de loodsen is er een begroeiing van gras en struweel aanwezig. Rond de gehele haven loopt er een weg met daarop een aantal lichtmasten.
2.2 Bestaande bekledingen
Bij het ontwerpen van een dijkbekleding is informatie nodig over de bestaande toplaag, de filterconstructie en het basismateriaal (kern). Het profiel van de dijk bestaat in het algemeen uit de teen, de ondertafel, de boventafel, de berm en het bovenbeloop. De grens tussen de ondertafel en de boventafel ligt op het niveau van het gemiddelde hoogwater (GHW= NAP + 1,60m).
De karakteristieke dwarsprofielen van het haventerrein en het bovenbeloop zijn weergegeven in Figuur 6 t/m Figuur 10 in Bijlage 1.
Omdat er een sluis tussen zit sluit het talud van het aangrenzende dijkvak
Grevelingendam niet direct aan op de te verbeteren bekleding in de vissershaven. Er hoeft met de nieuwe bekleding dan ook geen rekening te worden gehouden met een aansluitende bekleding.
Op het havenplateau bestaat de bekleding uit een klinkerverharding met daaronder zand. Aan de dijkzijde van het havenplateau zijn er parkeerplaatsen aanwezig. De verharding bestaat hier uit een asfaltlaag op een puinfundering met daaronder zand.
De dijk achter het havenplateau is afgedekt met klei en begroeid met gras. De
dijkovergangen die achter het havenplateau in de hoogwaterkering lopen hebben een verhardingslaag van asfalt met daaronder een puinfundering.
In de gehele haven aan de westzijde van de loskade/havenplateau van dp 423(+78m) tot dp 428(+70m) is er een gezette steenbekleding van Haringmanblokken met een dikte van 0,15m aanwezig tot aan het bermknikpunt. Deze wordt ondersteund door een kleine kreukelberm. In de bochten zijn betonzuilen (basalton) toegepast met een dikte van 0,20m. Op de berm zijn er vlakken betonblokken met een dikte van 0,20m gesitueerd met daarnaast de weg. De verharding van de wegconstructie rond de haven bestaat uit een asfaltverharding met daaronder een puinfundering. De dijk rond de haven is afgedekt met klei en begroeid met gras
Voor de loodsen is er een klinker verharding aanwezig die aansluit op de asfaltwegconstructie.
De steenbekleding is aan de noordzijde dp 428(+70m) van de haven zowel aan de onderzijde (t.p.v. kreukelberm) als aan de bovenzijde (op de berm) opgesloten door een damwandconstructie (het talud eindigd tegen een vleugelwand).
De berm (wegconstructie) rond de haven begint op een niveau van circa NAP + 2,70m. Het niveau van het havenplateau varieert tussen NAP + 2,45m en NAP + 3,05 m. Zowel het havenplateau als de berm (wegconstructie) liggen onder ontwerppeil (NAP + 3,70m).
3 Randvoorwaarden
. . .
3.1 Veiligheidsniveau
De dijken in de primaire waterkeringen in Zeeland dienen overstromingen te voorkomen tot aan de ontwerpstorm met een gemiddelde overschrijdingskans van 1/4000 per jaar. Aangezien het project uitgaat van een directe relatie tussen het falen van de bekleding en het falen van de dijk, dient ook de bekleding bestand te zijn tegen de golf- en waterstandsbelastingen met een overschrijdingskans van 1/4000 per jaar. De planperiode van de verbeterde dijkbekledingen bedraagt 50 jaar.
3.2 Hydraulische randvoorwaarden
Bij het ontwerpen van de nieuwe bekledingen kan de juiste correlatie tussen de golven en de waterstanden nog niet meegenomen worden. Voor de stabiliteit van de
bekledingen is de nauwkeurigheid van de golven meer bepalend dan die van de waterstanden. Daarom zijn de golfrandvoorwaarden berekend voor een maatgevend windveld met een overschrijdingskans van 1/4000 per jaar, bij waterstanden van NAP + 0 m, NAP + 2 m, NAP + 3 m en NAP + 4 m. De significante golfhoogte Hs en de piekperiode Tp of Tpm zijn berekend voor alle windrichtingen. Vervolgens is voor elke hiervoor genoemde waterstand de maatgevende combinatie van significante
golfhoogte en piekperiode bepaald. Voor de golfrandvoorwaarden bij tussenliggende waterstanden wordt lineair geïnterpoleerd. Bij lagere waterstanden wordt lineair geëxtrapoleerd. Deze benadering zonder de beschouwing van de correlatie tussen de waterstand en de golfrandvoorwaarden kan, met name voor de hogere gedeelten van de bekleding, tot enige overschatting van de belasting leiden.
Rekening is gehouden met de verwachte ongunstigste bodemligging in de planperiode van 50 jaar. Daartoe is op bepaalde locaties een verdieping ten opzichte van de huidige situatie in rekening gebracht, representatief voor de verwachte erosie.
Tijdens de maatgevende stormen variëren de waterstanden op de Oosterschelde minder dan op de Westerschelde. Wanneer wordt verwacht dat het hoogwater op de Noordzee hoger zal zijn dan NAP + 3,0 m, dan wordt de Oosterscheldekering
gesloten. Hierbij wordt gestreefd naar een waterpeil van NAP + 1,0 m op de
Oosterschelde. Dit waterpeil wordt circa 12 uur gehandhaafd, aangezien de kering pas bij het eerstvolgende laagwater weer kan worden geopend. Indien wordt voorspeld dat ook het volgende hoogwater hoger zal zijn dan NAP + 3,0 m, is het streven het waterpeil op de Oosterschelde voor de tweede sluiting van de kering op NAP + 2,0 m te brengen. In geval van een noodsluiting van de Oosterscheldekering wordt rekening gehouden met een waterstand gelijk aan het ontwerppeil, met een duur van 5 uur. In 2004 is een onderzoek gestart naar de effecten van de langer durende belastingen op de sterkte van de gezette bekledingen. Hieruit is gebleken dat evenals bij
breuksteenbekledingen een zwaardere bekleding nodig is naarmate het aantal golven wat gedurende de storm de bekleding belast groter is [2].
De toetspeilen en ontwerppeilen van de Oosterschelde zijn gebaseerd op een
noodsluiting van de Oosterscheldekering. Aangezien de Oosterscheldekering een vast sluitregime heeft, hoeft geen rekening gehouden te worden met een
waterstandverhoging als gevolg van de zeespiegelrijzing. Daarom zijn op iedere locatie achter de Oosterscheldekering het toetspeil en het ontwerppeil gelijk aan elkaar en constant in de tijd (Ontwerppeil 2009-2060).
De geleidingswerken voor de sluis (steiger) maken geen onderdeel uit van de primaire waterkering en wordt daarom bij maatgevende storm als ”verloren” beschouwd. Er wordt dan ook geen reductie op de ontwerpwaarden voor achterliggende primaire waterkering toegepast.
3.2.1 Randvoorwaardenvakken
De basis van de ontwerpcondities is gelegd in het rapport “Hydraulisch randvoorwaardenrapport Bruinissepolder tot Grevelingendam” [9]. De
golfrandvoorwaarden zoals gegeven in het detailadvies zijn de rekenwaarden. Met name de indeling in zogenaamde randvoorwaardenvakken is hierin van belang. De gemaakte indeling is weergegeven in Tabel 3.1.
Tabel 3.1 Eigenschappen randvoorwaardenvakken RVW-vak Locatie
Van [dp] Tot [dp]
148a dp 430 dp 421
RVW-vak = randvoorwaardenvak
3.2.2 Waterstanden
De karakteristieke waterstanden, die van belang zijn voor het ontwerp, zijn weergegeven in Tabel 3.2.
Tabel 3.2 Karakteristieke waterstanden RVW-vak GHW
[NAP + m]
GLW [NAP + m]
Ontwerppeil [NAP + m]
148a 1,60 -1,40 3,70 RVW-vak = randvoorwaardenvak
3.2.3 Golven
Svasek Hydraulics / Royal Haskoning heeft in opdracht van Deltares drie verschillende sets van maatgevende golfrandvoorwaarden berekend, die zijn opgenomen in drie randvoorwaardentabellen [9]. De randvoorwaardenset die leidt tot de zwaarste bekleding is maatgevend voor het onderhavige ontwerp. In Tabel 3.3 is voor het geldende randvoorwaardenvak de maatgevende set opgenomen, bestaande uit de randvoorwaarden bij vier waterstanden [9]. De maatgevende sets zijn bepaald door de zwaarte van de bekleding te berekenen voor de drie randvoorwaardensets. Er wordt gerekend met de randvoorwaarden afgerond op twee decimalen, afgegeven door Svasek Hydraulics / Royal Haskoning [Bijlage 2.1]
Tabel 3.3 Maatgevende golfrandvoorwaarden RVW-vak Hs [m]
bij waterstand t.o.v. NAP
Tpm [s]
bij waterstand t.o.v. NAP Maatgevende
set
+0 +2 +3 +4 +0 +2 +3 +4 148a 1 0.60 0,81 0,86 0,90 2,52 3,04 3,17 3,30
Wanneer een bekleding anders dan betonzuilen, bijvoorbeeld gekantelde
betonblokken, ontworpen dient te worden, wordt wederom met de drie sets van golfrandvoorwaarden gerekend. Voor elk type bekleding kan zo een tabel met maatgevende golfrandvoorwaarden voor die bekleding worden opgesteld.
Tot slot zijn in Tabel 3.4 de golfrandvoorwaarden behorend bij het Ontwerppeil 2009- 2060 gegeven.
Tabel 3.4 Golfrandvoorwaarden bij ontwerppeil 2009-2060
RVW-vak Ontwerppeil [NAP + m] Hs [m] Tpm [s]
148a 3,70 0,90 3,17
Voor de berekening van gezette steenbekleding geldt dat de grootste toplaagdiktes worden berekend bij de waterstanden die het langst aanhouden omdat deze leiden tot de grootste belastingduur. Gerekend is met de volgende maatgevende waterstanden (belastingduren). Deze zijn specifiek voor de Vissershaven Bruinisse:
1. Ontwerppeil = NAP +3,70m (belastingduur 5 uur);
2. Ontwerppeil +(-1,5m + 0,5m) = NAP +2,70m (belastingduur 25 uur);
3. Ontwerppeil +(-2,5m + 0,5m) = NAP +1,70m (belastingduur 20 uur).
De waarden 1,5 m en 2,5 m zijn de verschillen tussen ontwerppeil en sluitingsregime ter plaatse van de Oosterscheldekering. De waarde 0,5 m is de veiligheidsmarge voor de waterstand.
3.3 Ecologische randvoorwaarden
Voor Project Zeeweringen geldt in beginsel dat de natuurwaarden op de bekledingen dienen te worden hersteld of verbeterd. De vervanging van de bekledingen heeft in alle gevallen eerst negatieve effecten op de natuurwaarden, maar op de lange termijn kan de natuur zich op de nieuwe bekledingen opnieuw ontwikkelen. De ontwikkeling van deze natuur wordt sterk beïnvloed door het gekozen bekledingstype. Het zorgen voor herstel of verbetering van de natuurwaarden is het scheppen van
omstandigheden waarin herstel of verbetering mogelijk wordt. Alle relevante bekledingstypen zijn op grond van hun ecologische kenmerken ingedeeld in categorieën. Voor elk gedeelte van het dijkvak dient te worden vastgesteld welke categorieën minimaal moeten worden toegepast om de natuurwaarden te herstellen of te verbeteren. Binnen een traject dient onderscheid te worden gemaakt in de
getijdenzone en de zone boven gemiddeld hoogwater. Voor de indeling van de bekledingstypen in categorieën wordt verwezen naar de Milieu-inventarisatie [8].
De Meetadviesdienst Zeeland heeft een gedetailleerd onderzoek laten uitvoeren naar de vegetatie op het onderhavige dijkvak. De resultaten van dit onderzoek zijn
verwoord in het Detailadvies, dat is opgenomen in Bijlage 2.2. De toe te passen categorieën, die hieruit volgen, zijn samengevat in Tabel 3.4 en Tabel 3.5 Tabel 3.4 Samenvatting ecologisch detailadvies getijdenzone
Dijkpaal Herstel Verbetering 419 - 423(+80m) Geen voorkeur Geen voorkeur 423(+80m) - 429 (sluisingang) Redelijk goed Goed
Tabel 3.5 Samenvatting ecologisch detailadvies boven GHW
Dijkpaal Herstel Verbetering
419 - 423(+80m) Geen voorkeur Geen voorkeur 423(+80m) - 429 (sluisingang) Redelijk goed Redelijk goed
3.3.1 Flora en Faunawet
Bij de sluisovergang, in de wegberm, is de Flora en Fauna-wet beschermde soort Aardaker (Trifolium tuberosum) aangetroffen. Het gaat hierbij om ongeveer 200 exemplaren. Deze exemplaren vallen buiten het werkgebied van de verbetering van de steenbekleding in de vissershaven.
3.3.2 Nota soortenbeleid Provincie Zeeland en NB-wetbesluit In de Nota Soortenbeleid (Provincie Zeeland, 2001) worden een aantal
aandachtsoorten genoemd. Op en voor de zeeweringen kunnen planten voorkomen uit voornamelijk de soortengroepen Aanspoelselplanten en Schorplanten. Op het onderhavige dijkvak zijn planten van deze soortengroepen aangetroffen op de glooiing.
3.3.3 EU-Habitatrichtlijn
Het voorland van het dijkvak Bruinisse bestaat uit een visserhaven (haven).
Bij de dijkwerkzaamheden zal alleen in de haven worden gegraven, de haven valt buiten de grenzen van het Nb-wetgebied.
Gebiedsvreemd materiaal, zoals oud teenbeschot, filterdoek en perkoenpalen, mogen niet in de Oosterschelde terechtkomen maar dienen te worden afgevoerd.
3.3.4 Landschapsvisie
In het ontwerp moet rekening worden gehouden met de wensen uit de
landschapsvisie voor de Westerschelde [3]. De belangrijkste punten uit dit advies zijn:
• Benadrukken van de horizontale opbouw door in de ondertafel een ander materiaal toe te passen dan in de boventafel. Voorkeur geven aan het gebruik van donkere materialen in de ondertafel en lichte materialen in de boventafel.
• Kies voor bekledingen waarop begroeiing mogelijk is.
• De overgangen tussen materialen verticaal uitvoeren en deze overgangen zo min mogelijk in de boven - en ondertafel laten samenvallen.
• Handhaven van cultuurhistorische elementen.
Een aanvulling hierop is het advies van afdeling Planvorming en Advies van Rijkswaterstaat Zeeland. De belangrijkste punten uit dit advies zijn:
- Het heeft de voorkeur om vanuit de landschapvisie de damwand te handhaven, dit levert een sterker havenbeeld op.
- Het havengebied moet een technische uitstraling hebben.
- De gekozen bekleding voor het onderhavige dijkvak moet, vanuit een landschappelijk oogpunt, aansluiten op de aangrenzende dijkvakken.
3.4 Archeologie en cultuurhistorie
Op basis van de Archeologische Monumentenkaart Zeeland en Indicatieve Kaart van Archeologische Waarden is er langs het dijkvak een lage trefkans op bijzonderheden.
Onderstaand zijn de cultuurhistorische objecten die van belang zijn voor dit traject opgenomen, met in cursief gedrukt de gevolgen van de uit te voeren werkzaamheden voor de verbetering van de steenbekleding:
- CZO-002: Nieuwe Gemeentehaven – Haven: rechthoekige havenkom, gebruikt door vissersschepen. De haven bestaat uit twee delen: één gedeelte als wachtplaats voor de sluis, één gedeelte voor 'langparkeren'. Houten aanlegpalen en -steigers (vrij nieuw). Aan de westkant bevindt zich een aantal loodsen, aan de zijde van de Havenkade een parkeerplaats. De bekleding van
de haven bestaat aan kop van de havendam uit basalt. Het binnentalud is bekleed met beton met een aantal ijzeren 'pinnen', de bochten met basalt en beton. Het buitentalud bestaat gedeeltelijk uit nieuwe betonblokken en golfbrekende bekleding (systeem Pit). (CHS-code GEO-042, waardering hoog) De steenbekleding, remmingswerken/aanlegsteigers en het havenplateau worden aangepast. Na de werkzaamheden wordt de voormalige vissershaven nog steeds gebruikt als vissershaven en jachthaven en worden de contouren gehandhaafd.
-· CZO-007: Oesterputrestanten – Oesterputrestanten ten westen van Bruinisse, goed zichtbaar op luchfoto's. Bekleding dijk ter hoogte van oesterput: systeem Haringman. (geen CHS-code, waardering zeer hoog)
Beide objecten zijn gelegen in het cultuurhistorische cluster Bruinisse (CZO-501) met als thema “Voorstraatdorp”. Deze compacte cluster Bruinisse omvat drie aan de zeedijk en een groot aantal achter de zeedijk gelegen elementen. Kern vormt het dorp Bruinisse met voorgelegen havenactiviteiten.
Bruinisse is van oudsher een vissersplaats, het is gesticht in de 2e helft van de 15e eeuw als voorstraatdorp. In de voorstraat (Oude Straat) bevindt zich een groot aantal karakteristieke (monumentale) panden en ook aan de Havenkade en Steinstraat staat karakteristieke bebouwing. Visserij is al sinds vroege tijd belangrijk en in de
onmiddellijke nabijheid van het dorp liggen dan ook twee havens: de Nieuwe Gemeentehaven en de Oude Gemeentehaven. Daarnaast is er een periode geweest waarin ook oesters werden gekweekt. Restanten hiervan zijn nauwelijks zichtbaar, alleen nog iets ten oosten van Bruinisse.
Verstoring: De relatie tussen de havens en het dorp is bij eerdere dijkverhoging en door de hoge geluidswallen om de havens verstoord geraakt. Ook de Rijksweg past niet bij het historische karakter van een voorstraatdorp.
Waardering: Er is geen uitgesproken tijdsbeeld aanwezig en er is maar weinig authentiek. Wel is de belevingswaarde van het ruimtegebruik en de visserij groot.
Eindscore: redelijk hoog.
Impact: De impact op de cluster door eventuele aanpassingen aan de dijk is klein. De kernkwaliteiten liggen in de structuur van het dorp, met voorgelegen havens. Wel van belang is een eventuele verstoring aan de oesterput.
Bovenstaande blijft buiten het werkgebied van onderhavige traject.
3.5 Recreatie
Het betreffende dijkvak heeft specifieke recreatieve functies. De vissershaven met een open verbinding met de Oosterschelde wordt door de visserij (beroepsvaart) en pleziervaart gebruikt. In de haven zijn circa 50 ligplaatsen beschikbaar.
De gemeente Schouwen Duiveland gaat de recreatieve functies van de haven en het havenplateau in de vissershaven verbeteren. De gemeente gaat gelijktijdig met de verbetering van de steenbekleding de remmingswerken en aanlegsteigers in de vissershaven vernieuwen en het havenplateau zal opnieuw worden ingericht.
4 Toetsing
. . .
4.1 Algemeen
In 1996 heeft Grondmechanica Delft (GeoDelft) gerapporteerd over de toestand van de dijkbekledingen in Zeeland [4]. Daarna is een globale toetsing uitgevoerd aan de hand van de ‘Leidraad toetsen op veiligheid, 1999’ [5]. Aangezien uit de
toetsresultaten is gebleken dat een groot aantal van de bekledingen niet voldoende sterk is, is Project Zeeweringen gestart. Binnen dit project worden de bekledingen opnieuw getoetst volgens het Voorschrift Toetsen Op Veiligheid (VTV) [6], met verbeterde gegevens en golfrandvoorwaarden.
4.2 Toetsing (bekleding)
Het waterschap Zeeuwse Eilanden heeft de gezette bekledingen langs het gehele dijkvak geïnventariseerd, en globale en gedetailleerde toetsingen uitgevoerd [12]. Bij deze toetsingen is alle gezette bekleding als ‘onvoldoende’ beoordeeld.
Het Projectbureau Zeeweringen heeft de toetsingen gecontroleerd en vrijgegeven voor het ontwerp [10]. De toetsing is uitgevoerd voor het verharde deel van het
haventerrein inclusief de bekleding op de achterliggende kering. In de bekleding van de betonklinkers op het haventerrein direct achter de damwand zijn geen
verzakkingen geconstateerd. De damwand is goed getoetst [11].
De bestaande Haringman blokken, vlakke betonblokken, betonzuilen (basalton) en klikers op het havenplateau zijn onvoldoende getoetst.
De asfaltbekledingen zijn niet getoetst, plaatselijk dient de asfaltdikte te worden gecontroleerd en zonodig te worden uitgebreid naar een minimale dikte van 0,12m.
Uit de toetsing van de beheerder blijkt dat er geen kruinhoogte tekort is.
4.3 Aandachtspunten
In de vrijgave voor het ontwerp is het volgende aandachtspunt benoemd:
- Het gebied rond de bypass behoeft geen versterking (de glooiing bij de bypass is in 2005 reeds versterkt en recentelijk overgedragen aan het Waterdistrict Zeeuwse Delta). Het sluizencomplex met daarop het bedieningsgebouw en twee woningen is voldoende groot en ligt voldoende beschut om onder maatgevende
omstandigheden, als er sprake is van afslag, deze te kunnen opvangen.
4.4 Conclusie
Alle aanwezige gezette bekledingen zijn onvoldoende getoetst. De aanwezige damwand is goed getoetst.
De vereiste dikte van het asfalt is niet overal aanwezig en dient minimaal 0,12 te bedragen.
5 Keuze bekleding
. . .
5.1 Inleiding
In dit hoofdstuk wordt bepaald hoe de waterkering weer op sterkte wordt gebracht, en welke bekledingstypen hiervoor toegepast kunnen worden. Vervolgens wordt een keuze gemaakt. De volgende stappen worden gevolgd:
• Beschikbaarheid;
• Voorselectie;
• Technische toepasbaarheid;
• Afweging en keuze.
5.2 Beschikbaarheid
In Tabel 5.1 zijn de betonblokken weergegeven die vrijkomen bij het vernieuwen van de bekleding en die eventueel kunnen worden hergebruikt. ‘Zeewaarts spreiden’ van de vrijkomende bekledingen is niet toegestaan. Niet herbruikbare hoeveelheden dienen te worden afgevoerd.
Tabel 5.1 Vrijkomende hoeveelheden betonblokken (exclusief verliezen) Toplaag Afmetingen Oppervlakte
[m2]
Oppervlakte gekanteld [m2]
Vlakke betonblokken 0,50 x 0,50 x 0,20 m3 275 110 Haringmanblokken 0,50 x 0,50 x 0,15 m3 1975 594
Materialen uit bestaande depots of uit andere dijkverbeteringen
De dijkverbetering van Vissershaven Bruinisse wordt in 2011 uitgevoerd. Op dit moment is nog niet bekend hoeveel bekledingsmateriaal bij de start van de uitvoering bij andere dijkverbeteringen vrij zal komen of aanwezig is in nabij gelegen depots.
Wanneer de dijkverbetering van deze nota gelijktijdig met deze andere
dijkverbeteringen wordt uitgevoerd, kunnen knelpunten ontstaan in de aanvoer van de te hergebruiken materialen, bijvoorbeeld als gevolg van mogelijke verschuivingen in de planning. In deze ontwerpnota wordt geen rekening gehouden met de aanvoer van bestaande materialen, die elders vrijkomen.
5.3 Mogelijk toepasbare materialen De volgende bekledingstypen zijn mogelijk [2]:
1) zetsteen op uitvullaag:
a) (gekantelde) betonblokken, b) (gekantelde) granietblokken, c) (gekantelde) koperslakblokken, d) basaltzuilen,
e) Betonzuilen;
2) Breuksteen op filter of geotextiel:
a) losse breuksteen,
b) patroon- of vol-en-zat gepenetreerde breuksteen of vrijkomend materiaal (eventueel gebroken) met asfalt of dicht colloïdaal beton; de vol-en-zat- variant kan ook in de categorie ‘plaatconstructie’ vallen;
3) Plaatconstructie:
a) waterbouwasfaltbeton boven GHW;
b) open steen asfalt (osa) 4) Overlaagconstructies:
a) losse breuksteen,
b) patroon- of vol-en-zat gepenetreerde breuksteen of vrijkomend materiaal (eventueel gebroken) met asfalt of dicht colloïdaal beton; de vol-en-zat- variant kan ook in de categorie ‘plaatconstructie’ vallen;
5) Kleidijk.
Ad 1.
Granietblokken en koperslakblokken en basaltzuilen komen bij dit dijkvak niet vrij. Er komt slechts een zeer kleine hoeveelheid vlakke betonblokken en Haringmanblokken vrij, zodat ook deze bekleding niet zal worden hergebruikt in het nieuwe ontwerp.
Ad 2./4.
Bekledingen van losse breuksteen bestaan in het algemeen uit sorteringen die
zwaarder zijn dan of gelijk aan 60-300 kg. Aangezien deze bekledingen daarom slecht toegankelijk zijn, bijvoorbeeld voor recreanten, worden bekledingen van losse
breuksteen verder buiten beschouwing gelaten.
Bij een gepenetreerde bekleding in de getijdenzone wordt asfalt als
penetratiemateriaal gebruikt, omdat een penetratie met colloïdaal beton moeilijker is uit te voeren en meer onderhoud vraagt.
Ad 3.
Open steenasfalt is een bekleding met een open structuur die veelal wordt toegepast op het bovenbeloop van het dijklichaam. In het onderhavige dijkvak ligt een deel van het bovenbeloop onder ontwerppeil, gezien de ligging van het dijkvak en de geringe golfrandvoorwaarden wordt open steenasfalt toch meegenomen als
constructiealternatief.
Toepassen van waterbouwasfaltbeton (WAB) is in het bovenbeloop geen optie omdat dit toplaagtype niet kan worden afgestrooid met grond. De grond zal door regenval en golfslag snel eroderen en afspoelen op het haventerrein. Bovendien is de bekleding niet doorwortelbaar.
Ad 4.
Een overlaging wordt veelal toegepast wanneer een lager liggend deel van de ondertafel onvoldoende sterk is en een hoger liggend, aanmerkelijk deel kan worden gehandhaafd, of wanneer het deel, dat onvoldoende is, relatief diep ligt en moeilijk bereikbaar is, of in het geval van steile taluds waarbij weinig ruimte beschikbaar is waardoor andere materialen niet toepasbaar zijn of als er aansluitingen moeten worden gemaakt op steigers of meerpalen. Voor het dijkvak van deze nota is al het voorgaande van toepassing.
Ad 5.
Aangezien de dijk onderhevig is aan vrij forse golfaanval en geen hoog voorland heeft komt een kleidijk niet in aanmerking.
Tabel 5.2 geeft de voorkeuren voor de bekledingstypen, die volgen uit het
Detailadvies, dat is opgenomen in Bijlage 2.2. In deze tabel is ook rekening gehouden met de beschikbaarheid en de voorselectie. Indien noodzakelijk mag van de
voorkeuren worden afgeweken. Dit laatste dient wel duidelijk te worden onderbouwd.
Tabel 5.2 Voorkeuren uit het Detailadvies, rekening houdend met de beschikbaarheid en de voorselectie, de getijdenzone
Dijkpaal Getijdezone
Herstel Verbetering
419 - 423(+80m)
(havenplateau) Asfalt, Breuksteen gepenetreerd met
asfalt, betonzuilen Asfalt, Breuksteen gepenetreerd met asfalt, betonzuilen
423(+80m) - 429
(steenbekleding) Breuksteen gepenetreerd met asfalt en
afgestrooid met lavasteen; betonzuilen Betonzuilen ecotoplaag
Tabel 5.3 Voorkeuren uit het Detailadvies, rekening houdend met de beschikbaarheid en de voorselectie, boven GHW
Dijkpaal Zone boven GHW
Herstel Verbetering 419 - 423(+80m)
(havenplateau)
Waterbouwasfalt, Opensteenasfalt, Breuksteen gepenetreerd met asfalt, betonzuilen
Waterbouwasfalt,
Opensteenasfalt, Breuksteen gepenetreerd met asfalt, betonzuilen
423(+80m) - 429
(steenbekleding) betonzuilen betonzuilen
Uit Tabel 5.2 wordt geconcludeerd dat in de ondertafel bij de steenbekleding
breuksteen gepenetreerd met asfalt afgestrooid met lavasteen of betonzuilen kunnen worden toegepast.
Ter plaatsen van de damwand kan ook een asfaltconstructie worden toegepast.
Uit Tabel 5.3 wordt geconcludeerd dat ter plaatse van de steenbekleding de nieuwe bekledingen in de boventafel moeten worden uitgevoerd in betonzuilen.
In de volgende paragraaf wordt bepaald of de bovengenoemde bekledingen technisch toepasbaar zijn.
5.4 Technische toepasbaarheid
De technische toepasbaarheid van een bekleding met zetsteen moet worden
aangetoond met het rekenprogramma ANAMOS, met inachtneming van het Technisch Rapport Steenzettingen [7], en uitgaande van de representatieve waarden voor de constructie en de randvoorwaarden. De rekenmethodiek wordt beschreven in de Handleiding Ontwerpen [2].
De berekeningen betreffen alleen het bezwijkmechanisme ‘Instabiliteit van de
toplaag’. Met het bezwijkmechanisme ‘Afschuiving’ wordt rekening gehouden door te werken met hellingen flauwer dan of gelijk aan 1:2,5. Steilere hellingen worden alleen toegelaten wanneer het niet anders kan, bijvoorbeeld bij de aansluiting op een gemaal of sluis. De benodigde dikte van de kleilaag wordt gegeven in hoofdstuk 6. Met het bezwijkmechanisme ‘Materiaaltransport’ wordt rekening gehouden bij het ontwerp van het geokunststof (hoofdstuk 6).
Bij het ontwerp van de bekleding is rekening gehouden met de belastingduur.
5.4.1 Taludhellingen, kruin en teen
Een belangrijk aspect in de berekening van de technische toepasbaarheid is de taludhelling. Binnen bepaalde grenzen biedt het ontwerp de mogelijkheid tot het kiezen van de taludhelling. Het is in principe mogelijk om de taludhelling zo flauw te
kiezen dat elk bekledingstype toepasbaar is. Er moeten worden gezocht naar een optimalisatie tussen grondverzet, bekledingslengte, kosten en natuurwaarden. In het algemeen moet een nieuwe bekleding worden aangelegd tussen de bestaande teen en de bestaande kruin, en zoveel mogelijk worden aangepast aan de bestaande
taludhelling, ter beperking van het benodigde grondverzet. Daarnaast kan worden geëist dat een bepaalde dikte van de kleilaag wordt gehandhaafd, met name als het een kleilaag op zand betreft. Ook dit kan de keuze van de taludhelling beïnvloeden.
Wanneer de bestaande kleilaag moet worden afgegraven en opnieuw opgebouwd, om te voldoen aan een minimale laagdikte, kan de taludhelling worden gewijzigd.
De taludhellingen en de onder- en bovengrens van de bekledingen van de Vissershaven zijn weergegeven in Tabel 5.4.
Tabel 5.4 Nieuwe taludhelling, teenniveau en teenverschuiving Dijkpaal Talud
helling oud [1: ]
Talud helling nieuw [1:]
Niveau teen oud
[NAP + m]
Niveau teen nieuw [NAP + m]
Verschui-
ving teen [m] Habitat verlies [ha]
423 - - - - 0 0
424 1,9 1,9 -0,56 -0,56 0 0
425 2,0 2,0 -0,41 -0,41 0 0
425(+50m) 2,1 2,1 -0.26 -0.26 0 0
426 2,0 2,0 -0,23 -0,23 0 0
5.4.2 Betonzuilen
De stabiliteit van betonzuilen is berekend bij de geldende randvoorwaarden en de representatieve taludhelling van het betreffende traject. Betonzuilen zijn technisch niet toepasbaar vanwege de steile taluds in de vissershaven. Een verflauwing van de taluds is niet mogelijk en niet wenselijk gezien de bodemligging en de beschikbare ruimte in de haven.
5.4.3 Breuksteen
Volgens het Detailadvies kunnen de afgekeurde bekledingen in de ondertafel, worden vervangen door, of worden overlaagd met, ingegoten breuksteen.
Een ingegoten bekleding wordt standaard uitgevoerd met breuksteen van de sortering 10-60 kg, die in een laag met een minimale dikte van 0,40 m dient te worden
aangebracht. Deze minimale laag breuksteen moet over de volledige hoogte worden ingegoten (vol-en-zat uit de Milieu-inventarisatie). Deze ingegoten laag kan de golfklappen goed weerstaan.
Wanneer het gewenst is dat de koppen van de stenen aan het oppervlak schoon zijn (niet vol-en-zat uit de Milieu-inventarisatie), dan worden direct na het ingieten lavasteen van de sortering 60/150 mm over het oppervlak uitgestrooid, die gedeeltelijk in het asfalt dienen weg te zakken. Dit zijn de zogenaamde schone koppen.
5.5 Keuze
Onvoldoende getoetste steenbekleding
De toe te passen bekleding ter plaatse van de afgekeurde steenbekleding in de haven kan alleen worden verbeterd door het toepassen van volledig gepenetreerde
overlagingsconstructie van breuksteen 10-60 kg afgestrooid met lavasteen. Door de steile helling, het geringe oppervlak, de aansluitingen op de steigerpalen,
steigerhoofd, en de damwandconstructie is alleen een volledig gepenetreerde
overlagingsconstructie van breuksteen 10-60 kg afgestrooid met lavasteen toepasbaar.
Omdat het niveau van het havenplateau vlak boven GHW ligt (circa 1m) is de bekleding uit de ondertafel doorgezet tot een niveau van NAP+2,6m. Bij de steenbekleding wordt hierdoor boven GHW niet voldaan aan herstel van de natuurwaarden.
Havenplateau
Het havenplateau ligt onder ontwerppeil, hierdoor is de klinkerbestrating onvoldoende getoetst. De stalen damwand van het havenplateau is goed getoetst en wordt
gehandhaafd. Op het havenplateau wordt er een asfalt verharding aangebracht met een funderingsconstructie van hydraulische fosforslakken. In overleg met de gemeente Schouwen Duiveland wordt er op de onderlaag van steenslagasfaltbeton een deklaag aangebracht van dichtasfaltbeton of Steenmastiek asfalt (SMA). Deze laatste deklaag is beter bestand tegen zware as lasten ter plaatse van de loskade. Bij het alternatief havenplateau is herstel van de huidige natuurwaarden mogelijk.
5.6 Onderhoudsstrook
In de haven ligt aansluitend op het havenplateau en de steenbekleding een wegconstructie die tevens als onderhoudsstrook fungeert. De wegconstructie ligt onder ontwerppeil en wordt overlaagd met een nieuwe deklaag van dichtasfaltbeton of steenmastiek asfalt (SMA), dik 0,04m. De overlaging moet worden uitgevoerd omdat de vereiste dikte van 0,12m niet overal aanwezig is en de huidige
asfaltconstructie wordt beschadigd door de uit te voeren transporten.
5.7 Bekleding tussen ontwerppeil en bovenbeloop
Het havenplateau en de wegconstructie (onderhoudsstrook) liggen onder ontwerppeil.
De insteek van het bovenbeloop ligt op een niveau van circa NAP +3,00 m en ligt dus ruim onder ontwerppeil. In dit geval dient er dan tot het ontwerppeil + ½Hs (NAP+
4,15m) een steenbekleding te worden aangelegd. De steenbekleding bestaat uit opensteenasfalt afgedekt met een laag grond die wordt ingezaaid, zodat er in de eindsituatie een visueel groene dijk ontstaat.
5.8 Golfoploop
De golfoploop van het ontwerp, tijdens ontwerpcondities, is vergeleken met de golfoploop in de oude situatie. Omdat de hellingen, bermhoogte, bermbreedte en het bovenbeloop gelijk blijven zal de golfoploop in de nieuwe situatie niet veranderen.
6 Dimensionering
. . . In dit hoofdstuk wordt het ontwerp, dat is weergegeven in paragraaf 5 nader
uitgewerkt. De bijbehorende dwarsprofielen zijn weergegeven in Figuur 6 t/m figuur 10 in Bijlage 1.
De dimensionering wordt beschreven per constructieonderdeel, van de teenconstructie tot de kruin. Voor achtergrondinformatie wordt verwezen naar de Handleiding
Ontwerpen [2] en een aantal memo’s [13][14][15].
6.1 Kreukelberm en Teenconstructie
In het algemeen bestaat de kreukelberm uit breuksteen, die wordt aangebracht op een geokunststof. De kreukelberm moet de teen van de bekleding tegen erosie
beschermen en de bekleding ondersteunen. Daar waar vanaf de teen een bekleding van gezette steen wordt aangebracht, moet ook een teenconstructie worden geplaatst, eveneens ter ondersteuning van de bovenliggende bekleding.
De kreukelberm in het traject is onvoldoende getoetst. De benodigde minimale sortering van de toplaag, die is bepaald volgens de Handleiding Ontwerpen [2], bedraagt 10-60 kg. Hierbij is uitgegaan van een diepte in de haven van NAP -4,00m.
In Tabel 6.1 is de steensortering weergegeven. De nieuwe kreukelberm heeft een breedte van 3 m in plaats van de standaard breedte van 5 m en een laagdikte van 0,50m, om diepgang aan de randen van de haven voor jachten te garanderen.
Tussen dp 422(+46m) en dp 423(+80m) vormen de stalen damwanden de begrenzing van het haventerrein. De stalen damwand is voldoende getoetst en er is dus geen nieuwe kreukelberm noodzakelijk.
Tussen dp 428(+65m) en de sluiskolk is er ter plaatse van de teenconstructie een damwand gesitueerd. Deze damwand is goed getoetst en maakt een kreukelberm ook hier overbodig.
Tabel 6.1 Nieuwe kreukelberm
Sortering [kg] Laagdikte [m] Gepenetreerd (Dwarsprofiel) dp Hoogte
t.o.v. NAP [m]
(1) 423 - - - -
(2) 424 0,0 10-60 0,50 Nee
(3) 425 0,1 10-60 0,50 Nee
(4) 425(+50m) 0,2 10-60 0,50 Nee
(5) 426 0,0 10-60 0,50 Nee
Het geokunststof onder de kreukelberm is een weefsel waarop een vlies is gestikt voor extra bescherming tijdens het storten van de steen. Hetzelfde weefsel wordt toegepast onder de geasfalteerde onderhoudsstrook. De bestekseisen voor dit weefsel zijn vermeld Tabel 6.2.
Tabel 6.2 Eisen geokunststof weefsel
Eigenschap Waarde Treksterkte ≥ 50 kN/m (ketting en inslag)
Rek bij breuk ≤ 20 % (ketting en inslag) Doorstromingsweerstand VIH50-index ≥ 15 mm/s Poriegrootte O90 ≤ 350 μm
Levensduurverwachting type B (NEN 5132)
Overlap Banen geotextiel leggen met een overlap van ten minste 0,50 m
6.2 Ingegoten breuksteen
De overlagingen worden uitgevoerd met breuksteen van 10-60 kg, die met een minimale laagdikte van 0,40 m aangebracht dient te worden. Deze minimale laag moet over de volledige hoogte met gietasfalt worden ingegoten en worden afgestrooid met lavasteen.
Wateroverdrukken onder de ingegoten bekleding dienen te worden beperkt door aan de bovenrand (en aan de verticale randen) van deze nieuwe bekleding een afdichting aan te brengen, die het van bovenaf vollopen van de oude bekleding en de
onderliggende filterconstructie moet voorkomen. Aan de horizontale bovenrand van de ingegoten bekleding dient het bovenste deel van de afgekeurde bekleding te worden verwijderd tot aan de onderlaag van klei of mijnsteen, waarna de ontstane inkassing moet worden opgevuld met ingegoten breuksteen. De verticale randen dienen op dezelfde wijze te worden uitgevoerd. De horizontale bovenrand dient afwaterend te worden aangelegd.
6.3 Open Steenasfalt
De open steenasfalt wordt toegepast op het bovenbeloop langs de gehele haven tussen de verharding van het havenplateau of de verharding van de wegconstructie en wordt aangelegd tot het ontwerppeil + ½ Hs (NAP + 4,15 m). De maatgevende belastingen voor het open steenasfalt zijn golfklappen en stroming. De maatgevende golfklappen treden op bij een waterstand van ontwerppeil van NAP +3,70m. De maatgevende stroming treedt op aan de ondergrens van de golfoploopzone.
Uit praktische overweging (tijdens uitvoering) wordt uitgegaan van éénzelfde laagdikte op het gehele talud. De laagdikte van open steenasfalt wordt dan bepaald met de maatgevende belasting van golfklappen en wordt daarna gecontroleerd of de optredende stroomsnelheid door golfoploop kleiner is dan 6 m/s [2].
De laagdikte van het open steenasfalt is berekend met spreadsheet asfaltbekledingen.
Het maatgevend profiel is getoetst met het programma Golfklap 1.3.2.2. De laagdikte is vastgesteld op 0,15m. De berekeningen zijn opgenomen in Bijlage 3.1.
6.3.1 Geokunststof
Onder de open steenasfalt dient een type vlies te worden aangebracht. De belangrijkste functie van dit geokunststof is het voorkomen van uitspoeling van materiaal uit de onderlaag door de toplaag heen. Maatgevend hiervoor is de openingsgrootte O90. Gelijk aan de eerder uitgevoerde dijkvakken van 1997-2009 wordt gekozen voor een polypropeen vlies (nonwoven) met een gegarandeerde maximum openingsgrootte (O90) van 100 μm, omdat een nog grotere gronddichtheid niet goed te testen is en niet standaard leverbaar is. Bovendien is met proeven
aangetoond dat de werkelijke openingsgrootte van het gekozen materiaal kleiner is dan 64 μm. Het vlies moet voldoen aan de eisen uit Tabel 6.3.
Tabel 6.3 Eisen geokunststof Vlies
Eigenschap Waarde
Treksterkte ≥ 20 kN/m
Rek bij breuk ≤ 60 %
Duurzaamheid conform NEN EN ISO 13438 reststerkte rf 70%
Overlap Banen geotextiel leggen met een overlap van ten minste 0,50 m
Poriegrootte O90 ≤ 100 μm
De levensduur van het vlies moet minimaal 50 jaar bedragen. Om dit aan te tonen schrijft het bestek een verouderingsonderzoek voor en stelt eisen aan de resultaten hiervan.
Op de glooiing moet de overlapping tussen verschillende banen van het vlies minimaal 0,5 m breed zijn.
6.3.2 Basismateriaal
Onder de toplaag van open steenasfalt dient een kleilaag aanwezig te zijn welke enerzijds voorkomt dat het zand van de kern zal verweken door het indringen van water, anderzijds geeft de kleilaag een reststerkte aan de kering.
Van de bestaande kleilaag zal de toplaag met grasmat worden verwijderd met een maximale dikte van 0,20m. De afgegraven leeflaag zal weer als afdekking op het open steenasfalt worden aangebracht.
De bestaande kleilaag wordt afgedekt met open steenasfalt en is daarom niet
onderhevig aan erosie. Er kan daarom niet met rekenregels worden vastgesteld wat de minimaal vereiste dikte is voor de kleilaag. Op basis van het beheerders oordeel is vastgesteld dat de kleilaagdikte voldoende is als na het ontgraven van de toplaag van de bestaande kleilaag een minimum van 0,40m over blijft. Aangezien de kleilaag (of- mijnsteenlaag) in de huidige situatie niet overal voldoende dik is, moet deze kleilaag worden aangevuld, met klei of hydraulisch fosforslakken. De bestaande kleilaag en een beperkt deel van het onderliggend zand dienen plaatselijk eerst te worden afgegraven, om ruimte te maken voor de nieuwe kleilaag welke eveneens een minimale dikte van 0,40m dient te hebben.
In Tabel 6.4 worden de bestaande en nieuwe kleilaagdiktes weergegeven.
Tabel 6.4 Minimale diktes kleilaag Locatie [dp] Aanwezige
dikte onderlaag [m]
Overblijvende dikte na afgraven toplaag [m]
Aan te brengen dikte [m]
Opmerking
423 1,05 0,70 -
424 0,60 0,45ad1 -
425 0,70 0,55ad1 -
425(+50m) 0,80 0,45 -
426 0,30 0,00 min. 0,40
Ad 1: Op deze locaties wordt alleen de laagdikte van de open steenasfalt verwijderd, de afdeklaag van zanderige klei wordt op de nieuwe bekleding aangebracht.
6.4 Berm
Het havenplateau en de berm liggen onder ontwerppeil. Op het havenplateau en de berm wordt in plaats van waterbouwasfalt een bekleding aangebracht van
steenslagasfaltbeton met een afdeklaag van steenmastiek asfalt (SMA).
Waterbouwasfalt is minder bestand tegen parkeerbelastingen dan steenslagasfaltbeton. Volgens de handleiding ontwerpen [2] dient de
mengselsamenstelling van steenslagasfaltbeton en steenmastiek onder ontwerppeil te worden aangepast en te worden voorzien van een extra hoeveelheid bitumen om bestand te zijn tegen de golfaanval.
De bekleding sluit bij het havenplateau aan op de damwandconstructie. De ondergrond dient te worden uitgevuld met fosforslakken (0/45 mm, hydraulisch bindend).
Bij de dimensionering van de asfaltbeton is belasting ten gevolg van wateroverdrukken niet maatgevend. De maatgevende belasting van golfklappen geeft een minimaal toe te passen laagdikte van 0,10m. Aangezien het asfalt en de afdeklaag worden
aangebracht met een asfaltspreidmachine is de toleranties in de uitvoering minimaal en wordt een dikte van 0,12 aangehouden.
7 (Her)inrichting haven en havenplateau
. . .
7.1 Inrichting haven
De Gemeente Schouwen Duiveland gaat de steigers in de Vissershaven vernieuwen.
Deze vernieuwing is een onderdeel van de herinrichtingsplannen van de havens rond Bruinisse. De gemeente heeft voor de vernieuwing van de steigers Europese subsidie gekregen.
In Bijlage 4 zijn drie situatietekeningen (alternatieven) opgenomen van de nieuwe steigerinrichting. Eén van deze alternatieven zal worden uitgevoerd. Tijdens een workshop met de gebruikers worden de alternatieven doorgenomen. Na de workshop zal de gemeente een definitieve keuze maken welk alternatief zal worden uitgevoerd.
Deze keuze heeft geen invloed op de onderhavige ontwerpnota.
De steigers sluiten aan op de glooiingsconstructie en de damwand. Ter plaatse van de glooiingsconstructie komt er een klein landhoofd van beton of wordt de steiger op de steenbekleding opgelegd. Bij een landhoofd zal de steenbekleding op het landhoofd worden aangesloten. Deze aansluiting bestaat uit een dilatatievoeg van asfaltmastiek.
Als er geen landhoofd wordt aangelegd zal de steen bekleding onder het oplegpunt van de steiger doorlopen. De keuze volgt in de besteksfase. Ter plaatse van de damwand worden er voorzieningen op de damwand aangebracht waar de steigers op aan zullen sluiten. Het ontwerp van de damwandconstructie wordt bij grote
wijzigingen opnieuw getoetst en er wordt pas tot aanpassing overgegaan als de damwand ook in de nieuwe situatie goed wordt getoetst.
De steigers zullen naar alle waarschijnlijkheid prefab worden vervaardigd. De wijze van aanbrengen van de steigerpalen in de haven (heien, trillen, drukken of spuiten) wordt aan de aannemer overgelaten.
7.2 herinrichting havenplateau
Op het havenplateau bestaat de bekleding uit een asfaltbetonconstructie. Als deklaag wordt een mastiek asfaltlaag (SMA) aangebracht. Deze toplaag past in de
herinrichtingsplannen van de gemeente Schouwen Duiveland. De gemeente is voornemens om op de verharding parkeervak markeringen aan te brengen. Om het plateau aantrekkelijker te maken komt er een alternatieve markeringen, in de vorm van bijvoorbeeld een kleur of een streetprint. Deze toevoegingen hebben geen gevolgen voor de sterkte van de steenbekleding. Momenteel is er een trapconstructie naar de kruin aanwezig. Deze trapconstructie wordt vernieuwd. Als onder de nieuwe trapconstructie een betonfundering wordt aangebracht zal de steenbekleding op het bovenbeloop (opensteenasfalt) hierop worden aangesloten. Als er geen
funderingsconstructie noodzakelijk is wordt de steenbekleding onder de
trapconstructie doorgezet. In het herinrichtingontwerp worden nog meer constructies op het havenplateau aangebracht. Alle aan te brengen constructie zullen boven op de steenbekleding worden aangebracht en hebben zodoende geen invloed op de sterkte van de steenbekleding.
8 Aandachtspunten voor bestek en uitvoering
. . .
8.1 Bekledingstypen
De aan te brengen fosforslakken dienen verdicht te worden.
Voorafgaande aan het aanbrengen van de overlagingen van ingegoten breuksteen moeten de onderliggende lagen worden schoongemaakt. Er mogen geen algen, en geen zand - en slibresten aanwezig zijn. Er moet rekening gehouden worden met de invloed van de getijbeweging op de kwaliteit van het ingieten. Aanvoer van sediment heeft, indien voorafgaand aan het ingieten, een verminderde sterkte tot gevolg door de slechtere hechting van de ingegoten asfalt aan de breuksteen en de onderlaag. Het heeft de voorkeur de breuksteen aan te brengen en in te gieten tijdens hetzelfde laagwater. Wanneer dit niet mogelijk is, dient een pomp met spuitlans aanwezig te zijn, zodat de breuksteen voorafgaande aan het ingieten schoon kan worden gespoten.
Voorkomen moet worden dat de gietasfalt kort voor en tijdens het aanbrengen te veel afkoelt.
Direct na het ingieten van de breuksteen dient een sortering lavasteen 60-150mm te worden uitgestrooid over het warme asfalt.
Aan de bovenrand bij de damwand en aan de verticale randen dient een afdichting te worden aangebracht (dilatatievoeg van mastiek breed minimaal 0,25m).
De mengselsamenstelling van steenslagasfaltbeton onder ontwerppeil op het havenplateau dient te worden aangepast en te worden voorzien van een extra hoeveelheid bitumen om bestand te zijn tegen de golfaanval.
Aan de beheerder het waterschap wordt voorgelegd of de toe te passen bekleding van breuksteen 10-60kg ook voldoende is om de schroefstralen van de visserschepen op te vangen (uitvoeren schroefstraal berekening).
8.2 Natuur
Gebiedsvreemd materiaal, zoals oud teenbeschot, filterdoek en perkoenpalen, mogen niet in de Oosterschelde terechtkomen maar dienen te worden afgevoerd.
Er is geen fasering noodzakelijk om verstoring van vogels te voorkomen.
De periode waarin gewerkt wordt is vanaf circa 1 november 2010 tot circa 1 november 2011. De herinrichting van de aanlegsteigers is niet afhankelijk van het stormseizoen en kan vanaf 1 november 2010 starten. Alleen de aansluitingen van de steigers op de hoogwaterkering zal na 1 april worden uitgevoerd. Vanaf 1 maart starten de voorbereidende werkzaamheden voor het verbeteren van de
steenbekleding. Op 1 april 2011 mag de glooiingsconstructie worden open gebroken en kan er gewerkt worden tot 1 oktober 2011 waarna de afrondende werkzaamheden doorlopen tot circa 1 november 2011.
8.3 Transportroute en depotlocatie
De transportroute is weergegeven in figuur 11 bijlage 1. Voor de uitvoering van de werkzaamheden is er vooralsnog geen depotlocatie noodzakelijk. Indien er tijdens de uitvoering een depot noodzakelijk is kan worden uitgeweken naar het depot aan de Langeweg in Bruinisse.
8.4 Archeologie en cultuurhistorie
In het dijktraject worden er geen archeologisch en cultuurhistorisch zaken verstoord.
8.5 Recreatie
Het betreffende dijkvak heeft een specifieke recreatieve functie. De vissershaven met een open verbinding met de Oosterschelde wordt door de visserij (beroepsvaart) en pleziervaart gebruikt. In de haven zijn circa 50 ligplaatsen beschikbaar. De gemeente Schouwen gaat gelijktijdig met de verbetering van de steenbekleding de
Remmingswerken en aanlegsteigers in de vissershaven vernieuwen en het havenplateau zal opnieuw worden ingericht.
De geplande verbetering van de steenbekleding, hebben geen negatieve invloed op de recreatieve functies, behoudens een tijdelijke invloed tijdens de uitvoering van de werkzaamheden.
Literatuur
. . . [1] Kwaliteitshandboek Project Zeeweringen, Digitale versie 2006
[2] Handleiding Ontwerpen Dijkbekledingen, Technische werkwijze van het projectbureau Zeeweringen, Werkgroep Kennis, Versie 11, 19-12-2006, PZDT- R-04.066 ken
[3] Landschap Zeeweringen Westerschelde, Dienst Landelijk Gebied, Zeeland, juli 2001
[4] Inventarisatie sterkte gezette taludbekledingen in Zeeland, Grondmechanica Delft, Delft, januari 1997, Kenmerk 362070/46
[5] Leidraad toetsen op veiligheid, LTV, augustus 1999
[6] De veiligheid van de primaire waterkeringen in Nederland, Voorschrift Toetsen op Veiligheid voor de tweede toetsronde 2001-2006 (VTV), januari 2004 [7] Technisch Rapport Steenzettingen, TAW-rapport, december 2003, DWW-2003-
097
[8] Milieu-inventarisatie zeeweringen Westerschelde, Bouwdienst Rijkswaterstaat, Hoofdafdeling Waterbouw, M.E. van Boetzelaer en A.F.X. Bartels, 14 februari 2003, ZEEW-R-98018, versie 18 UPDATE Constructiealternatieven dijkbekleding t.bv. Flora en wieren, Jentink, R, 19-02-2009
[9] Detailadvies Bruinissepolder tot Grevelingendam, P.van de Rest, Svasek, 25 maart 2008, PZDT-M-08094
[10] Controle/vrijgave toetsing Bruinissepolder, Vluchthaven Zijpe, Stoofpolder, Bruinisse tot Grevelingendam, R. van de Voort, Projectbureau Zeeweringen, 23 november 2009, PZDT-M-09392
[11] Inspectie kade Vissershaven Bruinisse, inspectie stalen damwand, Grontmij, J.K.
Ronner, 5 november 2009, L90958
[12] Actualisatie toetsing bekleding Bruinissepolder, Stoofpolder, Bruinisse tot Grevelingendam, rapportage 2009, aanvulling R. Derksen, PZDT-R-09338 [13] Parameterwaarden voor toetsing en ontwerp, R. Bosters,
Projectbureau Zeeweringen, jan 2009, PZDT-M-09014
[14] Overall veiligheidsfactor voor ontwerp van betonzuilen en gekantelde blokken, R. Bosters, Projectbureau Zeeweringen, januari 2009, PZDT-M-09015
[15] Ontwerp met overall veiligheidsfactor, R. Bosters, Projectbureau Zeeweringen, januari 2009, PZDT-M-09016
[16] Validatie Steentoets 2008, M. Klein Breteler, Delft Hydraulics,
onderzoeksprogramma Kennisleemtes Steenbekledingen, H4846, november 2008
Bijlage 1 Figuren
. . . Figuur 1: Overzichtssituatie
Figuur 2: Projectgebied
Figuur 3: Luchtfoto Bestaande bekleding Figuur 4: Luchtfoto Toetsing
Figuur 5: Luchtfoto Ontwerp Figuur 6: Dwarsprofiel I, dp423 Figuur 7: Dwarsprofiel 2, dp424 Figuur 8: Dwarsprofiel 3, dp425
Figuur 9: Dwarsprofiel 4, dp425(+50m) Figuur 10: Dwarsprofiel 5, dp426
Figuur 11: Transportroute
Bijlage 2.2: Adviezen ecologische voorkeur toplaag
