Zoeken in deze site

Inhoudsopgave


Waterstandsverloop voor het mechanisme erosie van de grasbekleding op het buitentalud (GEBU oploop en golfklap)

Bij de generieke analyse van het initiële mechanisme erosie van de grasbekleding op het buitentalud (GEBU) kan gebruik gemaakt worden van standaard waterstandsverlopen. Omdat de opzet van de waterstand tijdens een storm verschilt per watersysteem verschillende standaard waterstandsverlopen per watersysteem. In dit artikel wordt ingegaan op de mogelijke voor de verschillende watersystemen te gebruiken standaard waterstandsverlopen.

Merk opdat bij de generieke analyse de per waterstand afgeleide golfcondities worden gekoppeld aan het waterstandsverloop.

Bovenrivieren

Voor het verloop van de waterstand in het watersysteem Bovenrivieren wordt aangenomen dat gedurende een periode van 12 uur de waterstand (en de hierbij behorende golfcondities) constant is. Doordat er bij elke golfconditie iedere 12 uur een stagnant peil wordt aangehouden, is de waterstand met de hoogste golfhoogte in de zone waar daadwerkelijk een grasbekleding ligt maatgevend, gegeven dat de sterkte van de grasbekleding niet varieert als functie van de waterstand.

Benedenrivieren of Overgangsgebieden

Dit watersysteem kan worden onderverdeeld in vijf deelgebieden, zie Figuur 1. Deelgebieden 1 en 2 van dit watersysteem zijn stormgedomineerd. Voor deelgebieden 3, 4 en 5 geldt dat dat de afvoer dominant is.

Map Description automatically generated
Figuur 1 Deelgebieden watersysteem Benedenrivieren [22]. Deelgebieden 1 en 2 liggen benedenstrooms van lijnen A en B. Bovenstrooms van lijnen B, C en D liggen deelgebieden 3, 4 en 5.

Deelgebieden 1 en 2

Voor deelgebieden 1 en 2 kan de volgende formule gebruikt worden voor het construeren van het waterstandsverloop:

Formule Formule voor waterstandsverloop deelgebieden 1 en 2.
Formule voor waterstandsverloop deelgebieden 1 en 2.
Waarin:

h waterstand ten opzichte van NAP (m)

htoets waterstand met een jaarlijkse overschrijdingskans die getalsmatig gelijk is aan de bij de generieke analyse gebruikte terugkeertijd (NAP+m)

Rtij getijrange (m); het verschil tussen gemiddeld hoogwater GHW en laagwater GLW

t tijd ten opzichte van de top van de opzet (uur)

tstorm stormduur (uur)

Het verloop is symmetrisch ten opzichte van het moment t = 0, het moment waarop de bij de beoordeling te hanteren waterstand bereikt wordt. Dit wordt in de formule aangegeven met |t|, de absolute waarde van t. De stormopzetduur is 35 uur.

In Figuur 2 is een voorbeeld gegeven van het met de formule geconstrueerde belastingverloop. De situatie voor t< 0 is gelijk aan die voor t>0.

Grafiek.
Figuur 2 Voorbeeld van een waterstandsverloop voor watersysteem Benedenrivieren (deelgebieden 1-2) voor htoets = NAP +3,0 m, Rtij = 1,1 m en tstorm = 35 uur.

Deelgebieden 3, 4 en 5

Voor deelgebieden 3, 4 en 5 kan voor de waterstand hetzelfde verloop als voor het watersysteem Bovenrivieren gebruikt worden.

Oosterschelde

Voor dit watersysteem wordt voorgesteld om bij de generieke analyse twee op het sluitregime van de Oosterscheldekering gebaseerde waterstandsverlopen te gebruiken. Het verloop dat met de analyse resulteert in de kleinste veiligheidsfactor leidt kan als maatgevend worden beschouwd. Beide verlopen bevatten periodes waarvoor gedurende een bepaalde duur de opzet van de waterstand ten opzichte van de gemiddelde buitwaterstand GWS constant is. De verlopen zijn als volgt:

Waterstand

[m+NAP]

Stormduur

[uur]

Tabel 1 Waterstandsverloop 1 (standaard sluiting).

GWS + 1 m

10

GWS + 2 m

25

Tabel 2 Waterstandsverloop 2 (noodsluiting).

Waterstand

[m+NAP]

Stormduur

[uur]

GWS + 3,5 m

5

GWS + 1 m

20

GWS + 2 m

10

IJsselmeer, Markermeer, Randmeren, Westerschelde, Noordzee en Waddenzee en 'anders'

Met ‘anders’ worden andere gebieden bedoeld zoals bijvoorbeeld de Vecht-IJssel Delta. Het waterstandsverloop bestaat voor deze gebieden uit een standaard verloop van de waterstandsopzet en een getijverloop. Het getijverloop is alleen relevant voor de kustwatersystemen. Het standaard verloop voor de opzet van de waterstand bestaat uit vier lineair op elkaar aansluitende takken:

  1. Van de GWS aan het begin van de storm tot de maximale opzet minus 0,1 m op twee uur voor het tijdstip halverwege de storm.
  2. Van de maximale opzet minus 0,1 m op twee uur voor het tijdstip halverwege de storm tot de maximale opzet op het tijdstip halverwege de storm.
  3. Van de maximale opzet op het tijdstip halverwege de storm tot de maximale opzet minus 0,1 m op twee uur ná het tijdstip halverwege de storm.
  4. Van de maximale opzet minus 0,1 m op twee uur ná het tijdstip halverwege de storm tot de GWS aan het eind van de storm.

Voor de watersystemen waar er sprake is van getij wordt het getijverloop hierop gesuperponeerd, zodanig dat de piek van het getij samenvalt met de maximale opzet en daarmee overeenkomt met voor de generieke analyse te gebruiken waterstand.

Het getijverloop wordt beschreven met de gemiddelde getijamplitude GGA (=0,5(GHW-GLW).

Voor watersystemen zonder getij is het waterstandsverloop gelijk aan het opzetverloop.

De stormopzetduur ten opzichte van NAP, die hoort bij het opzetverloop voor de Waddenzee is 45 uur.

Voor de overige watersystemen geldt een stormopzetduur van 35 uur.

In Figuur 3 is een voorbeeld gegeven van een waterstandsverloop voor watersysteem Waddenzee, waarbij is gerekend met een piekduur van 4 uur.

Chart, line chart Description automatically generated
Figuur 3 Voorbeeld van een waterstandsverloop voor watersysteem Waddenzee met getij voor h = NAP +5 m, GWS = NAP 0 m, GGA = 3,0 m en tstorm = 45 uur.

Versies