Verdere ontwikkeling programma VUL_SLUIS: systematische vergelijking VUL_SLUIS en LOCKFILL
Vercruysse, J.B.; Verelst, K.; De Mulder, T.; Mostaert, F. (2019). Verdere ontwikkeling programma VUL_SLUIS: systematische vergelijking VUL_SLUIS en LOCKFILL. Versie 6.0. WL Rapporten, 15_007_2. Waterbouwkundig Laboratorium: Antwerpen. VII, 26 + 50 p. bijl. pp. Part of: WL Rapporten. Waterbouwkundig Laboratorium: Antwerpen. , more |
| Available in | Authors | | Document type: Project report
|
| Keywords | Emptying
Filling
Hydraulic structures > Locks > Filling and emptying system
Locks (Waterways)
Numerical modelling
Software
|
| Abstract | Voor binnenvaartsluizen met een beperkt verval in Vlaanderen worden veelal puntdeuren met nivelleeropeningen in de deuren toegepast. Het dimensioneren van deze nivelleeropeningen en de openingswet van de schuiven of kleppen kan gebeuren door middel van simulaties met een gespecialiseerd programma. In 2008 is door het Waterbouwkundig Laboratorium (WL) begonnen met het ontwikkelen van een eigen programma dat het nivelleren van een schutsluis via openingen in de deuren beschrijft. Dit programma is gebaseerd op literatuur met betrekking tot het programma LOCKFILL, wat ontwikkeld is door Deltares in opdracht van de Bouwdienst van Rijkswaterstaat en beschrijft in geschematiseerde vorm het vul- en ledigingsproces van een schutsluis bij vullen via openingen in de sluisdeuren. In voorliggend rapport wordt een systematische vergelijking uitgevoerd tussen de programma’s VUL_SLUIS en LOCKFILL voor een typesluis CEMT klasse Vb uit het Seine-Schelde project. Deze sluis heeft een lengte van 250 m, een breedte van 12.5 m en een waterdiepte bij aanvang nivelleren van 5.5 m. Het referentieschip betreft een duwkonvooi CEMT klasse Vb aangemeerd met de boeg op 5.0 m van de voor nivelleren gebruikte sluisdeur. Het nivelleersysteem bestaat uit rechthoekige openingen met een totale breedte gelijk aan 9.0 m en een hoogte 1.0 m, afgesloten met hefschuiven. Ten opzichte van deze referentie wordt een groot aantal simulaties uitgevoerd waarbij telkens één parameter wordt gevarieerd. De beschouwde varianten betreffen de afmetingen van de kolk, de waterdiepte in de kolk, de afmetingen en de diepgang van het schip, de afstand tussen de boeg en de voor nivelleren gebruikte deur, de afmeting van de nivelleeropening, het type afsluitmiddel (hefschuif/vlinderklep) en de openingssnelheid van het nivelleersysteem.
Het doel van deze oefening is tweeledig. Het eerste doel is om zich door middel van de systematische vergelijking een idee te vormen van de bandbreedte van de afwijking tussen beide programma’s en om na te gaan of het wijzigen van een bepaalde parameter zorgt voor een sterke toename van de vastgestelde afwijking. Een tweede doel is om meer inzicht te krijgen op de invloed van de keuze voor VUL_SLUIS of LOCKFILL op de berekende langskrachten op het schip in de sluiskolk bij het ontwerp van een nivelleersysteem voor een nieuwe sluis.
Wat de totale langskracht op het schip betreft, is het positieve extremum berekend met LOCKFILL groter dan het positieve extremum berekend met VUL_SLUIS. Voor het negatieve extremum is dit omgekeerd en is het negatieve extremum berekend met VUL_SLUIS in absolute waarde groter dan het negatieve extremum berekend met LOCKFILL. De belangrijkste verschillen tussen VUL_SLUIS en LOCKFILL betreffen voornamelijk de component van de langskracht ten gevolge van de impulsafname en de component ten gevolge van de vulstraalwerking. |
|
