Probabilistische levensduurberekening van het sluizencomplex Vlissingen

Probabilistische levensduurberekening van het sluizencomplex Vlissingen

Wehrung, M.J.

Vrijling, J.K. (mentor)
Bijen, J.M.J.M. (mentor)
Bakker, K.J. (mentor)
Zitman, T.J. (mentor)
Teunissen, E.A.H. (mentor)

Civil Engineering and Geosciences

Hydraulic Engineering

2001-06-01

Het sluizencomplex Vlissingen is opgebouwd uit stalen damwandconstructies. In de afgelopen 45 jaar is er minimaal onderhoud gepleegd aan deze constructies. De provincie Zeeland was benieuwd naar de huidige staat en de te verwachten restlevensduur van het complex. Witteveen+Bos heeft vervolgens een uitgebreid onderzoek uitgevoerd, waarbij een groot aantal metingen van staaldiktes en waterstanden zijn gedaan. Met de verworven datasets is de restlevensduur bepaald. Aanleiding voor dit afstudeeronderzoek is de vraag of het mogelijk is met dezelfde gegevens een volledig probabilistische berekening te maken en of een dergelijke berekening zal leiden tot andere inzichten in de restlevensduur. Op basis van de staaldiktemetingen is een, fysisch verklaarbare, corrosiezonering opgesteld. Aangenomen is dat er in iedere zone een homogeen, gelijkmatig corrosieproces optreedt met een natuurlijke spreiding. De mate van spreiding is gebaseerd op de metingen. Bepalend voor de grootte van het buigend moment zijn vooral de grondparameters phi en c, het bodemniveau voor de wand en de waterstandsverschillen. De onzekerheid omtrent de waarde van deze parameters is in de berekening meegenomen als een spreiding rond het buigend moment. In dit afstudeeronderzoek zijn twee modellen opgesteld. Het eerste model berekent per jaar de kans dat de wand bezwijkt door toedoen van het buigend moment. Het model verondersteld een lineaire afname van de staaldikte als gevolg van corrosie, maar bovendien een Iineaire toename van de mate van onzekerheid omtrent de corrosie. Het buigend moment wordt opgenomen door een systeem van samenwerkende damwandprofielen. Het tweede model berekent per jaar de kans op verlies van de kerende functie door het ontstaan van gaten in de wand. Het model verondersteld een constante groei van een corrosieput. De verdeling van de maximale corrosie wordt benaderd met een extreme waarde verdeling voor maxima van de gelijkmatige corrosie. Conclusie is dat een probabilistische berekening mogelijk is en dat de resultaten duidelijk afwijken van een traditionele berekening. Nader onderzoek zou zich moeten richten op het aantal meewerkende damwandprofielen, de correlatieafstand van corrosie en het verdisconteren van reeds bewezen sterkte in de rekenwaarde van de grondparameters.

locks
probabilistic design
risk analysis

http://resolver.tudelft.nl/uuid:32a766f7-8daf-4fe0-a79d-0a5f1177fd45

Student theses

master thesis

(c) 2001 M.J. Wehrung