aanslibbing deurganckdok - vliz · bodem sedimentatie (ton/dag) effect cdw verschil t.o.v. 2005...

Iiv íD C Delta res5

International M arine & Dredging Consultants EnObllHQ D 011Q LÍ f 0

Aanslibbing Deurganckdok

Numerieke modelsimulaties met Slib3D

15 Juni 2010

• Beschrijving Slib3D• Calibratie hydrodynamica en sediment transport• Effect dokconfiguratie op aanslibbing• Effect CDW op aanslibbing• Belangrijkste resultaten

15 Juni 2010«IM.DÇ Deltares

I n m u a m l M m k [ M p m ( u m m d

Opgezet om sedimentuitwisselingsprocessen tussen het Deurganckdok en de Schelde zeer nauwkeurig door te rekenenTwee componenten:

> model applicatie met zeer hoge resolutie> software ontwikkeling


I n m u a m l M m k I M p m ( u m m d

• Roosterresolutie tot 15 m nabij CDW• Rooster oriëntatie geoptimaliseerd voor Deurganckdok en CDW• 40 Verticale lagen• 8 Deeldomeinen• CDW

> in de bodem (CDW drempel)> ais geleidingswand (dunne dam)> energieverlies door palenrij



Y [k

m],

RD

-ste

lsel

lib3D - m

380

375

370

365

360

355

350

60 65 70 75X [km], RD-stelsel

80 85

ÜIHM

15 Juni 2010

Y [m

UTM

] Y

[m U

TM)

3.695

3.694

3.693

3.G92

3.691

3.69

3.689

3.688

3.687

3.686

3.685

)

, ;x io

ï 10

7.68X [m UTM]

LMDC Delta res

Bestaande functionaliteiten:• Laag Reynolds turbulente demping• Dichtheidskoppeling

Nieuwe functionaliteiten:• Flocculatie model: valsnelheid afhankelijk van turbulentie en

sediment concentratie• Bodemruwheid afhankelijk van slibgehalte bodem• Erosie op basis van meetbare bodemeigenschappen• Consolidatie• Rheologisch model



Dept

h (m

+TA

W)

Dept

h (m

+TA

W)

^^^10 12”Time (hours on 16-02-2005)

4 6 8 10 12 14 16Time (hours on 16-02-2005)

6 8 10 12 14Time (hours on 16-02-2005) (hours on 16 -0

15 Juni 20105IMDC Deltares

Inmunnil U im lit DmfcpnB ( im iu m

Dept

h (m

♦TA

W)

Dept

h (m

+TA

W)

8 10 12 14 16Time (hours on 16-02-2005)

4 6 8 10 12 14 16Time (hours on 16-02*2005)

Time (hours)

8 10 12 14Time (hours on 16-02-2005)

4

2 F!0 ÉÊ 1

-2

1 4é -6

M -a

-10

-12

-14

¿ 6 8 10 12 14Time (hours)

4 6 8 10 12 14Time (hoirs)4 6 8 10 12 14 16

Time (hours on 16-02-2005)

15 Juni 2010« 1MDÇ Deltares

Field data (m/s) 17-N ov-2005 15:51 44 - 15 56 28. Transect I - III. Perpendicular Current

E -10

Transect I - III : Delft3D result (m/s)

£ *5

£ - 1 0M

-15

T

0 * -------------1— -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550

X [N W to SE . m)

Tidal Elevation 17-Nov-2005

06:00 1:00 12:00 15:00 18:00 21:00

15 Juni 2010

Surface Bin II

17-NOV-2005 08 14 11 -19 :2 3 :2 5

CDZl

□ □

OD

□ Field Model

-0 5 — 06:00 1:00 12:00 21:00

Time

Bottom BinII

17-NOV-2005 08 14:11 -1 9 :23 :250 5I

'dcVe-uCL£8'U>cËoQ

cP D

-0.506:00 1:00 15:00

Time

Tidal Elevation 17-Nov-2005E

4

2

006:00 12:00 21:00

5IMDC Deltaresbnrmmoal Min» Al Omfcmc ( im iu m

Sediment flux richting dok afhankelijk van

• Wateruitwisseling tussen dok en Schelde:> getijvulling> horizontale wervels> dichtheidsstroming

• Sedimentconcentratie op Schelde:> Concentratie> Verticale verdeling> Dwarsverdeling> Fasering binnen getij

• Beide goed door model gereproduceerd -> geschikt voor kwantificeren en analyseren aanslibbing

15 Juni 2010«IM.DÇ Deltores

Inmuaml Mm k IMpm (imaaD

Hoogste sediment import tijdens hoog water:• Hoge concentraties op Schelde nabij het Deurganckdok• Dichtheidsgedreven stroming het dok in nabij de bodem• Sterk ontwikkelde grootschalige horizontale wervel

6

W 4

+ 2 E,X 0

-2

100j a

I 50

15 Juni 2010[M.DÇ Delta reshnm iiiiiu 'U rrx \ [m iuuh u m A M D

2010 bodem, geen CDW, LW+4hrs 2010 bodem, geen CDW, LW+5hrs 2010 bodem, geen CDW, LW+6hrs 2010 bodem, geen CDW, LW+7hrs 2010 bodem, geen CDW, LW+8hrs

- G |g/l]

0.4

1 m/s

76.8 76.9 77 77.1 77.2

■ ' Ï M \' \ V 0

X [km], RD stelsel76.8 76.9 77 77.1 77.2

X [km], RD stelsel

- G [g/l]

0 0.4 i

1 m/s

■

- G (g/l]

i : '

h \: ■ • « t !0 0.4 J 1n f i t \

1 m/s

J f c ;-r - ; ; m

f l

//f t

y !:A¿V.■ *■*" - N

/ í

/ iá i ¡ H

i i - _ ^i¡i t fi / i

76.8 76.9 77 77.1 77.2X [km], RD stelsel

76.8 76.9 77 77.1 77.2X [km], RD stelsel

76.8 76.9 77 77.1 77.2X [km], RD stelsel

15 Juni 2010ïîviDÇ Delta res

Sedimentatie in Deurganckdok is afhankelijk van de geometrie van het Deurganckdok:> Lengte Deurganckdok> Drempel tussen Deurganckdok en Schelde> Diepte Deurganckdok & Schelde

Vergelijking bemoeilijkt door verschillen in definitie drempel en DGD. Bij aanhouden definitie drempel en DGD zoals in ontwerp, zijn de gebieden ongelijk in grootte en locatie. Bij eenzelfde locatie worden verschillende morfologische eenheden vergeleken.



Sedimentatie (ton/dag), voor ontwerp dok, met CDW:

• Verwijderen drempel leidt tot 6 tot 9 % meer sedimentatie

• Aanslibbing neemt af met toenemende lengte dok (-13%)

VOLLEDIG DOK DRIEKWART DOK HALF DOK

ton/dag toename tov ref.



Met drempel 1983 (ref.) 0 2202 +11 % 2237 + 13 %

Zonder drempel 2122 +7% 2332 +13 % 2438 +23

15 Juni 2010«IM.DÇ Deltores

Inmuaml Mm k IMpm (imaaD

half dok volledig dok

zout

Ap

U

C

5

0

- sVE -1 0N

-1 b

-20

5

0

< -bVE -1 0N

-1 b

-20

5

0

< -b*7E -1 0N

-1 b

-20

5

0

?< -5VE -1 0N

-1 5

-20

E -10

E. -10

E -10

400 600 800 1000X[m]

400 600 800 1000X [m]

15 Juni 2010ÓiMDC Deltares


Bodem SEDIMENTATIE (TON/DAG) EFFECT CDW VERSCHIL T.O.V. 2005

zonder CDW met CDW zonder CDW met CDW

2005 2587 2280 -12 %

2010 2659 2144 -19 % +3 % -6%

GEEN CDW ONTWERPCDW

RIVIERW AART SE VERPLAATSING CDW

VERLAGING CDW DREMPEL

ton/dag ton/dag ton/dag ton/dag

Sedimentatietotaal

2578 2118 2200 2164

% tov geen CDW

-18 -15 -16

% tov ontwerp CDW

+4 +2

15 Juni 2010« î m d ç Deltares

I n m u a m l Nbnw k I M p m ( u m m d

Y [k

m],

RD

-ste

lsel

geen CDW, LW+5hrs ontwerp CDW, LW+5hrs

0.6 0.6 m/f

3694

369.2

368.8

368.6

368.4

77 77.1 77.2X [km], RD-stelsel

369.4

369.2

368.8

368.6

368,4

77 77.1 77.2X [km], RD-stelsel

15 Juni 2010

rivierwaartse CDW LW+5hrs verlaagde CDW drempel, LW+5hrs

369.4 369.4

369 2 36920 6 m / 0.6 m/

368.8 3688

368 6 3686

368.4

368.2 176.9 77 77.1 77.2

X [km], RD-stelsel

Vf'//M __368.2 ^ n n -

76.9 77 77.1 77.2X [km], RD-stelsel

«ÏM.DÇ Delta res

Aanslibbing in DGD (inclusief drempelgebied, zonder CDW) is 2578 tot 2659 ton/dagAanslibbing gemeten/berekend (zonder drempelgebied):

> 2794 ton/dag (volumeveranderingen)>2110 ton/dag (berekening IMDC)> 2616 ton/dag (baggergegevens)

Aanslibbing door combinatie horizontale wervel, dichtheids stroming, en concentratie op ScheldeEffect CDW> Reductie CDW is 12 tot 19% (afhankelijk van dok configuratie)> Effect CDW is voornamelijk afbuiging bodem wervel> Grootste effect bij meest recente bodemligging

15 Juni 2010®IMDC Deltares


aanslibbing deurganckdok - vliz · bodem sedimentatie (ton/dag) effect cdw verschil t.o.v. 2005...

Documents