Natuurvriendelijke oevers met een natte strook: Een 1- of 2- dimensionale stromingsberekening voor de wateruitwisseling

Natuurvriendelijke oevers met een natte strook: Een 1- of 2- dimensionale stromingsberekening voor de wateruitwisseling

Vermeulen, I.

D' Angremond, K. (mentor)
Schiereck, G.J. (mentor)
Booij, N. (mentor)
Boeters, R.E.A.M. (mentor)

Civil Engineering and Geosciences

Hydraulic Engineering

1996-01-01

Het onderzoek waarvan in dit rapport verslag is gedaan, had als doel 'het bepalen voor welke afmetingen van een natte strook van een natuurvriendelijke oever een 1- of 2-dimensionale stromingsberekening moet worden gemaakt'. Bij het aanleggen van een natuurvriendelijke oever met vooroeverconstructie worden berekeningen gemaakt om de wateruitwisseling van het kanaal met de natte strook te voorspellen. Momenteel worden deze berekeningen gemaakt met een speciaal, door de Dienst Weg- en Waterbouwkunde (DWW) ontwikkeld, programma PLONS. PLONS staat voor: Positionering en Lengteverdeling van de Openingen in de Natte Strook-verdediging. PLONS is gebaseerd op de 1-dimensionale lange golf vergelijkingen. PLONS is ontwikkeld voor de berekening van de waterbeweging in een natte strook. De toepassingsmogelijkheden zijn beperkt tot smalle stroken. Momenteel zijn natte stroken in de praktijk kort en smal, de golfbeweging kan in deze situatie als 1-dimensionaal geschematiseerd worden. Op grond van metingen mag aangenomen worden dat PLONS hiervoor voldoet. Echter de huidige ontwikkelingen leiden tot bredere stroken waardoor de verhouding lengte/breedte van de natte stroken kleiner wordt. Hier kan niet a priori aangenomen worden dat de golfbeweging een 1-dimensionale beweging is. Daarom is middels dit onderzoek nagegaan in hoeverre PLONS voor dergelijke stroken voldoet. Hiervoor is een vergelijking gemaakt tussen PLONS en een 2-dimensionaal programma, WAQUA. WAQUA is gebaseerd op de lange golf vergelijkingen in twee richtingen en geïntegreerd over de diepte. Om WAQUA te testen zijn bestaande natte stroken geschematiseerd in WAQUA. De berekeningen van WAQUA voor de waterstanden en de stroomsnelheden in de natte strook zijn vergeleken met metingen in het Noordhollands kanaal en Kanaal Wessem-Nederweert. Uit deze vergelijkingen blijkt dat voor vooroeverconstructies in de vorm van een damwand, een dichte dam met buizen of een doorlatende dam de berekeningsresultaten nagenoeg gelijk zijn aan de meetresultaten. Daarna is de vergelijking gemaakt tussen PLONS en WAQUA. Hiertoe is als vooroeverconstructie een damwand gekozen. Voor de natte strook zijn de lengte en de breedte gevarieerd. De breedten bedroegen 8, 16, 30 en 200 meter. De onderlinge afstand tussen de openingen was 40 of 80 meter. Voor de vergelijking zijn de volgende resultaten vergeleken: de waterstanden in de natte strook, de stroomsnelheden in de langsrichting en breedterichting van de natte strook, het debiet door de openingen en de wateruitwisseling. Alleen voor de strook van 8 meter breed met een openingsafstand van 40 meter komen PLONS en WAQUA overeen wat betreft de wateruitwisseling en de stroomsnelheid in de langsrichting. Voor de andere resultaten en voor de andere stroken wijktt PLONS meer dan 20 % af van WAQUA. Door een aanpassing te maken in PLONS zal de toepasbaarheid van het programma toenemen. De aanpassing bestaat uit het veranderen van de afvoerformules voor alle constructies; de afvoerformules in PLONS komen niet overeen met die in WAQUA. Waarschijnlijk zullen na aanpassing de berekende waterstanden en de verdere stroming in het kanaal zodanig veranderen dat de resultaten van WAQUA en PLONS meer overeenkomen.

environmentally friendly shorelines
natuurvriendelijke oever
natte strook
wateruitwisseling
PLONS

http://resolver.tudelft.nl/uuid:265fb6fa-690e-42ff-b2f3-63a0ae37dbb4

Student theses

master thesis

(c) 1996 Vermeulen, I.