Verdere studie naar het
drempelontwerp van de
stormvloedkering
Al eerder, in Bericht 83, februari 1978, werd aan
dacht besteed aan het ontwerp van de drempel
van de stormvloedkering. Met name werd in dat
artikel uitvoerig stilgestaan bij de fundamentele
eisen die moesten worden gesteld aan de drem-
pelopbouw in de eindfase. Inmiddels is het on
derzoek van de drempel op grondmechanisch
en hydraulisch gebied voortgezet. Sommige on
derwerpen kregen daarbij zeer veel aandacht
vanwege hun grote invloed op de uiteindelijke
kwaliteit van het drempelontwerp en de stabili
teit van de kering als geheel.
In de eerste plaats gold die aandacht het grens-
vlaktussen de grondslag in de Oosterschelde,
die bestaat uit zand met een diameter van 200
micron, en het funderingsbed, de onderste laag
van de drempel waarop de pijlers worden ge
fundeerd. In dit grensvlak kunnen plaatselijk
grote verhangen optreden als gevolg van het
statisch verval over de gesloten kering, de golf-
doordringing in het drempelmassief en de wa
terspanningsfluctuaties in de ondergrond die
veroorzaakt worden door cyclische belastingen
vanuit de pijlervoet die het gevolg zijn van gol
ven. Zijn de verhangen door de eerste twee oor
zaken goed voor berekening toegankelijk, de bij
drage uit de waterspanningsfluctuaties moet
worden gekwantificeerd met modelproeven
en/of geavanceerde numerieke berekeningen.
Hoewel de studies hierover nog niet zijn afge
rond, is het inmiddels wel duidelijk geworden
dat deze snel wisselende verhangen niet ver
waarloosbaar klein zijn. De duur ervan is echter
kort, zodat de verplaatste hoeveelheden porie
water klein blijven. Onder invloed van de hier
boven geschetste verhangen mag onder geen
beding uitspoeling van zand uit het funderings
bed optreden. Daarom worden aan de filterei
genschappen van het bed hoge eisen gesteld.
De optredende verhangen liggen zowel door
hun absolute grootte als door hun cyclisch ge
drag buiten het huidige ervaringsgebied. Ten
einde inzicht te verkrijgen in de verschijnselen is
een drietal proefopstellingen ontwikkeld, waar
in het filtergedrag van het funderingsbed op het
Oosterscheldezand kon worden bestudeerd; en
wel; een cylinder waarin statische en cyclische
verhangen loodrecht op het grensvlak konden
worden aangebracht, een opstelling in de golf-
tunnel van het Waterloopkundig Laboratorium
De Voorst, waarin statische en cyclische verhan
gen werden veroorzaakt evenwijdig aan het
grensvlak, en een opstelling van coaxiale lagen
in een triaxiaalcel, met een combinatie van cy
clische verhangen loodrecht op en statische
verhangen evenwijdig aan het grensvlak.
Uit de tot nu toe uitgevoerde proeven is geble
ken dat het gekozen materiaal op het Ooster
scheldezand statische verhangen tot meer dan
600 kan weerstaan. Op basis van deze eerste,
en nog niet volledige resultaten van de proeven
met cyclische verhangen kon de conclusie wor
den getrokken dat de geschetste problematiek
binnen het huidige ontwerp oplosbaar is.
Een tweede onderwerp van intensieve studie in
de afgelopen periode was de stabiliteit van de
toplaag van de drempel. Met name aan de
Oosterscheldezijde wordt deze laag zwaar aan
gevallen wanneer één schuif van de kering blijft
openstaan. In het Waterloopkundig Laboratori
um is deze situatie onderzocht voor een aantal
maatgevende lokaties, waarbij het verval, de
golfhoogte en de binnenwaterstand werden
gevarieerd. Uit dit onderzoek is gebleken dat
een stabiele oplossing kan worden bereikt bij
toepassing van betonblokken met een gewicht
van 10 ton, of van natuursteen van 6-10 ton bij
een dichtheid van 3000 kg/m3. Bij de voortzet-
261