Onderzoek naar de mogelijkheid van afsluiting van de Oosterschelde met een gedeeltelijk geprefabriceerde stormvloedkering. Deelrapport 4: Caissons gefundeerd op staal

De studie naar de stormvloedkering in de Oosterschelde is verricht door een projektorganisatie. Deze projektorganisatie is schematisch aangegeven in figuur 3 van het eindrapport. Een aantal van de binnen de projektorganisatie fungerende werkgroepen hield zich bezig met het ontwerpen van caissons gefundeerd op staal. Alhoewel in de algemene probleennstelling sprake is van het ontwerpen van caissons, is in de beginperiode van de studie gezocht naar alternatieven voor de caissonoplossing. Na ampele overwegingen zijn deze, overigens interessante, alternatieven afgevallen en is de studie gekoncentreerd op de caissonoplossing. In hoofdstuk 3.5. wordt nader ingegaan op deze voorstudie. De funkti'e van het caisson, te weten water doorlaten en water keren, bepaalt de principe-vorm. Deze bestaat uit: 1. een onderkonstruktie, die de belasting overbrengt naar de fundering (drempel en ondergrond); 2. een aantal wanden waarin de sponningen zijn opgenomen voor de schuiven; 3.- een bovenkonstruktie, die dienst doet als kering, werkweg en opstelplaats van de hefapparatuur. Voor de sluitgatkonfiguratie zijn twee oplossingen beschouwd, namelijk de brievenbusoplossing en de spleetoplossing. Bij de spleetoplossing is het doorstroomprofiel gekoncentreerd in het midden van de geulen (dus kort en hoog), terwijl bij de brievenbusoplossing het doorstroomprofiel (lang en laag) meer aansluit bij de vorm van de oorspronkelijke stroomgeulen. Om hydraulische redenen is een voorkeur uitgesproken voor de brievenbusoplossing. De randvoorwaarden voor het caissonontwerp zijn weergegeven en verklaard in hoofdstuk 2. Aangezien een groot deel van deze randvoorwaarden een onderwerp van studie was binnen andere werkgroepen (hydraulische en grondmechanische kriteria) werden deze eerst in de loop van de studie nader omschreven en vastgelegd. De wisselwerking tussen de caissonvorm en de bepalende invloeden, zoals belasting, fundering, sluitmiddelen en hydraulische omstandigheden, is een kenmerk van de ontwerpstudie geweest, waardoor het ontwerp een komplexe materie werd (zie hoofdstuk 3). Voor het caisson op staal met een volledige ondersteuning is een uitgebreid gevoeligheidsonderzoek opgezet, waarin de afhankelijkheid van diverse randvoorwaarden is getoetst. In hoofdstuk 3.2. worden hiervan de uitgangspunten en resultaten vermeld. Vanwege uitvoeringstechnische problemen die werden verwacht bij het aanbrengen van de drempel in de ondiepe gedeelten van de stroomgeulen (aanzandingen) is in een vroegtijdig stadium besloten, de studie naar de caissons op staal gefundeerd, te stoppen. Voor de caissons op staal zijn twee oplegkondities beschouwd, namelijk een volledige ondersteuning en een drievlaksoplegging. De grondmechanische aspecten van deze funderingswijzen worden in hoofdstuk 2.3. in relatie met het caissonontwerp besproken. Twee alternatieve ondersteunigen van de caissons zijn in beschouwing genomen namelijk de volledige ondersteuning en de drievlaksoplegging. Een uiteindelijke voorkeur is uitgesproken voor de drievlaksoplegging, onder andere uit kostenoverwegingen. Dit betekent dat het caissonsontwerp, waarvoor uiteindelijk gekozen werd, het brievenbuscaisson met definitieve drievlaksoplegging, niet nader uitgewerkt is. In hoofdstuk 4 zijn dan ook slechts enkele algemene rekenresultaten opgenomen. Het transport en de plaatsingsprocedure van de in bouwputten vervaardigde caissons wordt besproken in hoofdstuk 5. Detailstudies zijn verricht naar de voegkonstrukties tussen de caissons, waarvan in hoofdstuk 8 verslag wordt gedaan en naar de wijze van ballasten dat in hoofdstuk 7 wordt beschreven.Deltawerken, Oosterscheld