Golfrichtingsonderzoek in de
mond van de Oosterschelde
Bij de bouw van de stormvloedkering in de
mond van de Oosterschelde heeft men te doen
met twee soorten randvoorwaarden. Ten eerste
zijn dit de randvoorwaarden voor het ontwerp,
zoals de belastingen in zowel de bouwfase als
de eindfase. Ten tweede zijn er randvoorwaar
den met betrekking tot de werkbaarheid van
varend en drijvend materieel. Bij beide soorten
randvoorwaarden speelt de golfbeweging een
belangrijke rol, in het bijzonder de golfbewe
ging die van de Noordzee komt. Uit model
onderzoek is gebleken dat sommige constructie
onderdelen van de stormvloedkering, met na
me de pijlers, gevoelig zijn voor de richting
waaruit de golven komen.
De golfbeweging vertoont over het algemeen
een onregelmatig en grillig beeld. Ze wordt opge
bouwd gedacht uiteen groot aantal sinusvormige
componenten, ieder met een eigen frequentie,
golfhoogte en voortplantingsrichting. Elke com
ponent vertegenwoordigt een zekere hoeveel
heid energie. Wordt de verdeling van de energie
gegeven als functie van de frequentie, dan
spreekt men over een frequentie-spectrum. Is
de verdeling van de golfenergie gegeven als
functie van frequentie èn richting, dan noemt
men zo'n verdeling een richtingsspectrum (fi
guur 1Het richtingsspectrum kan worden geka
rakteriseerd door perfrequentie een hoofd
richting - een richting dus met maximale energie
-te geven, tezamen met een zekere spreiding.
Door het stelsel van geulen en platen in de
mond van de Oosterschelde zullen de golven
die vanuit de Noordzee het mondingsgebied in
lopen, bijdraaien. Hierdoor zal het richtings
spectrum langs de as van het tracé niet overal
hetzelfde zijn: hoofdrichting en spreiding zullen
per frequentie variëren met de plaats.
In de ontwerpfase van de stormvloedkering wa
ren de meetmethoden om golfrichtingen te be
palen nog niet ver ontwikkeld. Daarom is in eer
ste instantie met behulp van een rekenmodel
een indicatief beeld ontworpen van de variaties
in hoofdrichting van de golven langs het tracé.
Dit model werd vervolgens getoetst aan de
hand van luchtfoto's en directe visuele waarne
ming. Voor situaties tijdens storm bleek er vol
doende overeenstemming te bestaan tussen de
luchtfoto's, de directe visuele waarneming en
de resultaten van het rekenmodel. Daarom durf
de men het vervolgens aan op grond van de
modelresultaten extrapolaties uit te voeren naar
extreme situaties.
Inmiddels is de ontwikkeling van meetmetho
den ter bepaling van het richtingsspectrum veel
verder gevorderd; de benodigde programma
tuur is thans beschikbaar. Bij het golfrichtings
onderzoek ten behoeve van de werkbaarheid
kan daarvan nog gebruik worden gemaakt.
Onderzoek ten behoeve van het ontwerp
We gaan nu wat nader in op het onderzoek dat
is gedaan ten behoeve van het ontwerp van de
stormvloedkering; daarbij werd, zoals gezegd,
gebruik gemaakt van luchtfoto's, directe visuele
waarneming en van berekeningen. Bij luchtfo
to's wordt een momentopname van het golf-
beeld verkregen als functie van de plaats. De
142