Corrigeren van de afvoerverdeling op splitsingspunt De Pannerdensche Kop

Corrigeren van de afvoerverdeling op splitsingspunt De Pannerdensche Kop

Hermeling, V.M.

Vrijling, J.K. (mentor)
Molenaar, W.F. (mentor)
Vrijburcht, A. (mentor)
Abspoel, R. (mentor)
Visser, P.J. (mentor)

Civil Engineering and Geosciences

2004-09

Volgens de Hydraulische Randvoorwaarden van 2001 moeten de Nederlandse Rijntakken vanaf 2015 in staat zijn om een Maatgevende Hoogwater (MHW)-golf van 16.000 m3/s veilig naar zee af te voeren. De voorspelling is dat de MHW-golf in de nabije toekomst (2050) zelfs nog verder toe zal nemen tot 18.000 m3/s. Op dit moment is de eis 'slechts' 15.000 m3/s. Het huidige rivierstelsel heeft niet genoeg capaciteit om het toegenomen debiet veilig naar zee af te kunnen voeren. Daarom is het treffen van maatregelen noodzakelijk. Evan de mogelijke oplossingen voor dit capaciteitsprobleem is het beloeden van de afvoerverdeling waardoor de maximale capaciteit van het rivierstelsel benut kan worden. Dit wordt gedaan door de optredende verstoringen in de met computermodellen voorspelde afvoerverdeling te corrigeren naar de gewenste (optimale) afvoerverdeling. Bij overschrijding van het MHW kan er voor gekozen worden het extra debiet naar riviertak te sturen, om zodoende overstromingen benedenstrooms van het splitsingspunt tot tak te beperken. In dit afstudeerwerk is gezocht naar maatregelen waarmee de afvoerverdeling op het splitsingspunt Pannerdensche Kop (zie figuur), tijdens MHW, gecorrigeerd kan worden. Veder is gekeken naar de mogelijkheid om bij afvoeren groter dan MHW het extra debiet richting riviertak te sturen. Met behulp van een hydraulisch model gebaseerd op een afgeleide van de vergelijking van Bernoulli waarin energieverliezen in rekening gebracht kunnen worden en met behulp van het 1D model Sobek is een aantal alternatieven onderzocht. De belangrijkste conclusies van dit onderzoek zijn dat weerstandsverhogende maatregelen, zoals een flipper op het splitsingspunt of stuwen en kleppen op de benedenstroomse riviertakken, grote opstuwing en hoge stroomsnelheden veroorzaken. Daarnaast zijn de benodigde afmetingen van de constructie waarmee voldoende gestuurd kan worden groots en is realisatie dus duur. Weerstandverlagende oplossingen blijken lokaal weinig invloed te kunnen uitoefenen. De invloed van de lange benedenstroomse riviertakken is dermate groot dat lokale wijzigingen vrijwel tenietgedaan worden. Weerstandsverlagende oplossingen uitgestrekt over een grotere lengte, zoals nevengeulen, kunnen wel voldoende sturen en veroorzaken in plaats van opstuwing een waterstandsverlaging. Helaas neemt een dergelijke maatregel erg veel ruimte in beslag. Daarnaast blijkt uit een globale kostenraming gebaseerd op de constructieve uitwerking van dit alternatief, dat de aanleg van de benodigde nevengeulen 3,2 tot 4,8 miljard Euro kost. Eindconclusie van dit afstudeerwerk is daarom dat er geen maatregel gevonden is waarmee zonder optreden van grote negatieve hydraulische neveneffecten en zonder grote maatschappelijke impact, op een financieel haalbare manier, een voldoende groot debiet op de splitsingspunten van richting veranderd kan worden.

http://resolver.tudelft.nl/uuid:eee4cb44-0d5f-43aa-a735-4cc186dfb09e

TU Delft, Faculty of Civil Engineering and Geosciences, Hydraulic Engineering

Student theses

master thesis

(c) 2004 V.M. Hermeling