NL1033402C2 - Werkwijze voor bescherming tegen erosie van een kust of oever. - Google Patents

Description

Werkwijze voor bescherming tegen erosie van een kust of oever

BESCHRIJVING

5

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor bescherming tegen erosie van een kust of oever, omvattende het bij de kust- of oeverlijn in een zandhoudende bodemplaatsen van een buis met een waterdoorlatende wand en ten minste een open uiteinde, waarbij de buis in hoofdzaak evenwijdig aan het oppervlak van 10 de bodem wordt aangebracht en zodanig dat het ten minste ene open uiteinde van de buis uitmondt in een aan stroming onderhevig water.

Een met een dergelijke werkwijze aangebrachte inrichting is bekend uit WO-A-93/16235. De stroming van het water zorgt voor een continue zuigende werking aan het ten minste ene open uiteinde van de buis. waardoor aan het ten minste ene open 15 uiteinde een onderdruk wordt gegenereerd. Hoe harder de stroming, des te groter de onderdruk bij het ten minste ene uiteinde van de buis. Door de onderdruk aan het ten minste ene open uiteinde wordt de buis als het ware vacuüm gezogen. Als gevolg daarvan trekt de buis door de waterdoorlatende wand water en of modder uit het de buis omringende bodem bevindt. Hierdoor ontstaat er een verdichting van (het zand in) de 20 bodem rondom de buis en wordt het zand als het ware verdichten daardoor bijeengehouden door de zuigkracht die er op wordt uitgeoefend.

De onderhavige uitvinding beoogt de wijze waarop een dergelijke inrichting wordt aangebracht te verbeteren. Dit doel wordt door de onderhavige uitvinding bereikt, doordat de buis zodanig wordt aangebracht dat het ten minste ene open uiteinde uitmondt 25 in een mui. Een mui is een stroomgeul tussen zandbanken die zich langs een strand uitstrekken. Water dat als gevolg van golfslag met een zogenaamde set-up stroom richting strand wordt aangevoerd, stroomt zijwaarts richting een mui, waarbij het door de mui in de richting van de open zee terugstroomt. In een mui is de zeestroming relatief sterk omdat een relatief grote hoeveelheid water die over de breedte van twee halve naburige 30 zandbanken is aangevoerd door de relatief smalle mui terugstroomt naar de open zee. Dit neemt echter niet weg dat de buis ook in een andere stroming, zoals een zwinstroom kan uitmonden voor het bereiken van eenzelfde, weliswaar eventueel geringer effect. Met een 2 kust of zeebodem kan in dit document de strook worden bedoeld die door het getijde bij eb droog ligt en bij vloed onder water staat, eventueel met inbegrip van aangrenzende stroken landinwaarts en in de zee.

Bij een uitvoeringsvorm volgens de onderhavige uitvinding mondt de buis 5 met twee uiteinden uit in het aan stroming onderhevig water. Doordat aan beide uiteinden een onderdruk in de buis wordt gegenereerd ontstaat bij gelijke buislengte een grotere onderdruk in de buis of kan een grotere buislengte enlof diameter worden toegepast voor het genereren van een vergelijkbare onderdruk.

Bij een verdere uitvoeringsvorm volgens de onderhavige uitvinding strekt 10 de buis zich deels in hoofdzaak evenwijdig aan een de kust of oever uit. Hierdoor wordt over een afstand parallel aan de kustlijn een nagenoeg uniform effect bereik en wordt de kust of oever over de betreffende afstand in hoofdzaak in dezelfde mate tegen erosie beschermd.

Voor het versterken van de door de onderdruk veroorzaakte zuigende 15 werki n g heeft het de voorkeur dat de wand van de buis zich aan de stoomopwaarts gelegen zijde van het ten minste ene open uiteinde verder in het water uitstrekt dan aan de stoomafwaarts gelegen zijde van de ten minste ene opening. Hierdoor is de opening goed afgeschermd tegen het water dat langs de opening stroomt en wordt de zuigkracht versterkt. Wanneer de buis zich in hoofdzaak in de richting van de locale stroming uitstrekt kan de 20 opening zich ook in een niet haakse hoek ten opzichte van de buislengte uitstrekken heeft het de voorkeur dat de wand van de buis zich aan de stoomopwaarts van een krachtencomponent van de stroming gelegen zijde van het ten minste ene open uiteinde verder in het water uitstrekt dan aan de stoomafwaarts gelegen zijde van de ten minste ene opening. In een mui stroomt het water bijvoorbeeld schuin naar beneden langs de 25 zeebodem en bevindt het langere gedeelte van de buis zich bij voorkeur aan de bovenkant van de buiswand.

Om een goede verhouding van zuigkracht en afvoercapaciteit te verkrijgen heeft het de voorkeur dat de buis een diameter heeft die is gelegen in het bereik van 25 -250 mm.

30 Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm volgens de uitvinding heeft de buis een diameter die is gelegen in het bereik van 50-150 mm. Binnen dit bereik, en met name in het bereik van 60 - 120 mm, is de combinatie van zuigkracht en afvoercapaciteit 3 optimaal.

De buis omvat bij voorkeur een geperforeerde kunststof wand. Kunststof zoals bijvoorbeeld PVC of PP is uitstekend bestand tegen (zout) water. De kunststof wand is ook goed bestand tegen de krachten die er als gevolg van de zuigende werking en de 5 druk van de bodem op worden uitgeoefend. Door de perforaties in de wand van de buis kan water uit het zand in de buis stromen. De afmetingen van de perforaties moeten zodanig zijn, dat het zand uit de bodem in hoofdzaak door de wand van de buis wordt tegengehouden, maar anderzijds de perforaties niet zodanig blokkeren, dat het water ernstig zou worden belemmerd door de perforaties in de buis te stromen.

10 Bij voorkeur heeft de geperforeerde buis een vezelachtige omhulling om het inlaatoppervlak voor het water te vergroten. Dit kan bijvoorbeeld afvalmateriaal uit de tapijtindustrie zijn, bijvoorbeeld kunststof zoals polypropyleen of polyethyleen, dat een vezelachtige structuur om de pijpwand vormt waardoorheen we 1 water maar geen zand kan dringen. Dit vergroot de waterdoorlaatbaarheid van de buis.

15 Bij nog een verdere uitvoeringsvorm volgens de onderhavige uitvinding strekt de buis zich onder een strandoppervlak uit. Hierbij mag de term strand ruim worden geïnterpreteerd als een strook langs bijvoorbeeld een zeekust, die zich uitstrekt vanaf een lijn landinwaarts ten opzichte van de vloedlijn tot een lijn in de richting van de open zee ten opzichte van de eblijn. Dat wil zeggen, het gehele gebied dat eventueel kan worden 20 bedreigd door bodemerosie. Hiermee is de kust ook beschermd in tijden van springtij of storm, wanneer het water tot voorbij de vloedlijn en vaak met kracht op de kust slaat. Hiermee kan ook worden voorkomen dat de eroderende werking meer vat krijgt op de zeebodem juist voor de eblijn, terwijl de bodem juist voorbij de eblijn goed is beschermd, waardoor de bodem bij die overgang sneller zou kunnen gaan dalen.

25 Omdat kustafslag zich over een lengte van de kust loodrecht ten opzichte van de waterlijn manifesteert heeft het de voorkeur dat in de richting van de open zee gezien een aantal achter elkaar geplaatste buizen in de bodem is voorzien.

Voor het gelijkmatig verdelen van het effect van de inrichting over een bodem heeft het de voorkeur dat de diameter van de buizen in hoofdzaak gelijk is.

30 Bij een alternatieve uitvoeringsvorm volgens de onderhavige uitvinding neemt de diameter van achter elkaar gelegen buizen in de richting van de open zee af. De mate van kustafslag neemt in de richting van de open zee af, en daarom wordt hiermee 4 bereikt dat de beschermende werking van de inrichting volgens de onderhavige uitvinding correspondeert met het risico van afslag. Zo wordt de natuurlijke vorm van de zeebodem behouden.

Bij voorkeur strekt de buis van de inrichting zich in de vorm van een U of 5 een trapezium in de bodem uit, waarbij de basis zich in hoofdzaak parallel aan de kustlijn onder het strandoppervlak uitstrekt en de benen zich elk van de basis tot in een mui uitstrekken.

Volgens een tweede aspect heeft de onderhavige uitvinding betrekking op een drainage-inrichting aangelegd volgens een werkwijze volgens de uitvinding.

10 De onderhavige uitvinding wordt hiernavolgend nader toegelicht aan de hand van een als voorbeeld dienende uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding, onder verwijzing naar de bijgevoegde figuren, waarin:

Figuur 1 een schematisch bovenaanzicht toont van een toepassing van de onderhavige uitvinding bij een kust; en 15 Figuur 2 een schematisch verticaal doorsnedeaanzicht toont van de inrichting uit figuur 1.

Figuren 1 en 2 tonen een schematisch bovenaanzicht respectievelijk verticaal doorsnedeaanzicht van een deel van een kust, met een open zee 1 en een zandstrand 2. Voor de kust ligt een aantal zandbanken 3 waartussen zich muien 4 bevinden. Tussen de 20 zandbanken 3 en het strand bevinden zich zwinnen 5 die zich bij eb uitstrekken tussen de zandbanken en de eblijn e en zich bij vloed uitstrekken tussen de zandbanken 3 en de vloedlijn v. Dit is een typische ordening zoals die op natuurlijke wijze bij kuststroken wordt gevormd, maar ook kunstmatig kan zijn aangelegd. Vanuit de open zee 1 wordt met een zogenaamde set-up stroom S continu water richting het strand 2 aangevoerd. Eenmaal 25 aangekomen bij de waterlijn (in de regel tussen eblijn e en vloedlijn v) wordt het water gekeerd door het strand 2. Vervolgens stroomt het water, althans in een onderstroom, in een zwin 5 volgens de zwinstroom, bijvoorbeeld ZSe bij eb of ZSv bij vloed, tussen de betreffende zandbank 5 en de betreffende kustlijn richting een mui 4, waardoorheen het water vervolgens via de muistroom MS terugstroomt naar de open zee 1. Het patroon van 30 de stroming is weergegeven in figuur 1, terwijl in figuur 2 zichtbaar is hoe water volgens pijl A terugstroomt naar de mui en van daar via een muistroom MS over de zeebodem 8 terugstroomt naar de open zee 1.

5

De set-up stroom S voert water richting de kust aan, waarin zich vaste deeltjes bevinden. Door de vertraging van de stroomsnelheid nabij het strand 2 zakt een deel van die vaste deeltjes tot op de zeebodem 8, waarop ze zich vervolgens kunnen afzetten. Dit zorgt voor een aangroei, en dus verhoging, van de zeebodem 8 nabij de 5 kustlijn en van het strand 2 tot aan de vloedlijn v. Anderzijds brengen de set-up stroom S, de zwinstroom ZS en met name de relatief sterke muistroom MS een erosie van het strand 2 tussen de eblijn e en de vloedlijn v en van de zeebodem 8 teweeg, doordat de stroming deeltjes van het strand 2 en van de bodem 8 met zich meeneemt richting open zee 1. Door dit verschijnsel ontstaan op natuurlijke wijze zwinnen 5, muien 4 en zandbanken 3 en 10 blijven de zwinnen 5, de muien 4 en de zandbanken 3 op natuurlijke wijze bestaan.

Volgens de voorkeursuitvoeringsvorm uit figuren 1 en 2 strekken zich over de breedte van het strand 2, deels parallel aan de kustlijn en deels in hoofdzaak haaks op de kustlijn, holle buizen 7 uit met een kunststof wand die is voorzien van perforaties, bijvoorbeeld een typische drainagebuis zoals ook op het land wordt toegepast voor het 15 draineren van terreinen. De delen van de buizen 7 die in het water steken zijn bij voorkeur niet geperforeerd. De buizen zijn omgeven met een vezelachtige structuur 9 (zie figuur 2) om de waterdoorlaatbaarheid van de buizen te vergroten. De buizen 7 die zich in een U-vorm of een trapeziumvorm in twee naburige muien 4 uitstrekken zijn aan hun uiteinden 7a, 7b schuin afgezaagd. De openingen 7a, 7b zijn zodanig georienteerd dat de buiswand 20 zich aan de bovenkant verder uitstrekt dan aan de onderkant. Het water dat met de muistroom MS langs de bodem 8 richting open zee 1 stroomt genereert een onderdruk bij de uiteinden 7a, 7b van de buis 7. Hierdoor ontstaat ook in de buis 7 zelf een onderdruk die tenminste ten dele wordt gecompenseerd doordat water en zand in het strand 2 richting de buis 7 worden gezogen, zoals in figuur 2 is weergegeven met pijlen z. Water uit het strand 25 2 en de zeebodem 8 tussen de eblijn e en de vloedlijn v stroomt daarbij door de geperforeerde buiswand en wordt, omdat de buis 7 in de richting van de zee schuin afloopt door een van de uiteinden 7a, 7b naar de zee afgevoerd. Een belangrijk effect is dat het zand in de bodem rondom de buizen 7 zich door de aanzuigende werking van de buizen 7 meer zal verdichten. Hierdoor is het beter beschermd tegen erosie als gevolg van de 30 stroming en zal de kust als gevolg van de natuurlijke stromingskrachten minder onderhevig zijn aan afslag, of zelfs verder aangroeien dan bij een kust zonder een dergelijke buis. Een groot voordeel is dat bij zware stroming, wanneer het risico van kustafslag relatief groot 6 is, het effect van de maatregel volgens de uitvinding zal toenemen omdat de zuigende werking als gevolg van de relatief sterke muistroom ook toeneemt. Aldus wordt gebruik gemaakt van natuurlijke krachten voor het beschermen van de kust tegen kustafslag.

In de hier voorgaande beschrijving is slechts één uitvoeringsvoorbeeld 5 volgens de onderhavige uitvinding beschreven. De beschrijving en tekeningen van deze uitvoeringsvorm hebben echter geen enkele beperkende werking op de beschermingsomvang van de onderhavige uitvinding, die wordt bepaald door de hiernavolgende conclusies.

Voor de vakman zijn binnen de beschermingsomvang verschillende voor de 10 hand liggende aanpassingen denkbaar. Het systeem is bijvoorbeeld ook op andere kustgedeelten dan zandstranden toepasbaar, zoals een bodem met steentjes of kiezels. Buizen kunnen ook een gesloten uiteinde hebben, waarbij slechts een open uiteinde uitmondt in een aan stroming onderhevig water.

Claims (6)

1. Werkwijze voor bescherming tegen erosie van een kust of oever, omvattende het bij de kust- of oeverlijn in een zandhoudende bodem plaatsen van een buis met een waterdoorlatende wand en ten minste een open uiteinde, waarbij de buis in hoofdzaak 5 evenwijdig aan het oppervlak van de bodem wordt aangebracht en zodanig dat het ten minste ene open uiteinde van de buis uitmondt in een aan stroming onderhevig water, met het kenmerk, dat de buis zodanig wordt aangebracht dat het ten minste ene open uiteinde uitmondt in een mui.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de buis zodanig wordt 10 aangebracht dat deze met twee uiteinden uitmondt in het aan stroming onderhevig water.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de buis zodanig wordt aangebracht dat deze zich deels in hoofdzaak evenwijdig aan een de kust of oever uitstrekt.

4. Werkwijze volgens conclusie 1,2 of 3, met het kenmerk, dat de buis zodanig 15 wordt aangebracht dat de wand van de buis zich aan de stoomopwaarts gelegen zijde van het ten minste ene open uiteinde verder in het water uitstrekt dan aan de stoomafwaarts gelegen zijde van de ten minste ene opening.

5. Werkwijze volgens conclusie 1, 2, 3 of 4, met het kenmerk, dat naast de genoemde buis verdere buizen in de richting van de open zee gezien achter elkaar in de 20 bodem worden aangebracht.

6. Drainage-inrichting aangelegd volgens een werkwijze volgens één der voorgaande conclusies.