Onderzoek
Afstudeergroep Maritimus engineering, opleiding Civiele Techniek aan de Hogeschool Zuyd te Heerlen, heeft onderzoek verricht naar de werking van de Tsunami Barrier. Om meer inzicht te krijgen in het fenomeen tsunami is een literatuurstudie uitgevoerd. Met behulp van de literatuurstudie zijn de eigenschappen van een “standaard tsunami” beschreven die bij de ingang van de baai van Patong zou kunnen voorkomen. De “standaard tsunami” vormt de basis voor de berekeningen in dit rapport.
Om de werking van de Tsunami Barrier vast te stellen is een modelonderzoek uitgevoerd. Het modelonderzoek is in het hydraulicalaboratorium van de opleiding Civiele Techniek, Faculteit Bouw, aan de Hogeschool Zuyd te Heerlen uitgevoerd. Tijdens het modelonderzoek is alleen onderzoek gedaan naar de klep van de Tsunami Barrier en niet naar de fundering. Door het toepassen van eenvoudige schaalwetten konden de eigenschappen van het schaalmodel worden vertaald naar een model op ware grootte.
Met behulp van een multicriteria analyse is het materiaal constructiestaal gekozen om de klep van te maken. Het constructiestaal is een uitgangspunt voor het bepalen van de dimensies van de klep. Gekozen is voor een holle, stalen klep, die gevuld is met polystyreenschuim om er zo voor te zorgen dat bij lekkage van de klep het opklappend vermogen (afhankelijk van het volumieke gewicht) behouden blijft. De dimensies van de klep zijn globaal bepaald, de dimensies van de fundering globaal bepaald zodat aan het evenwicht wordt voldaan.
Conclusies en aanbevelingen van het onderzoek
Een tsunami is opgebouwd uit twee delen, namelijk de top (positieve deel van de tsunami), die verantwoordelijk is voor het grootste deel van de schade op het land, en de negatieve tsunami, die verantwoordelijk is voor het wegzuigen van het water vanaf de kust. Maritimus engineering adviseert de Tsunami Barrier verder te ontwikkelen voor de positieve tsunami. Hierbij dient de Tsunami Barrier omgedraaid te worden ten opzichte van wat in figuur 2 is aangegeven.
Vanwege de grote afmetingen van de benodigde fundering adviseert Maritimus engineering een ander type fundering toe te passen, zoals een paal- of caissonfundering.
Een gebroken tsunami oefent een grotere kracht uit op voorwerpen die erdoor worden getroffen dan dat een ongebroken tsunami erop uit zou oefenen. Maritimus engineering adviseert de Tsunami Barrier buiten het gebied te zetten waar de tsunami golf brekende is, uitgaande van de ‘standaard tsunami’, bijvoorbeeld 12,5 m. Dit in verband met de kracht op de Tsunami Barrier die aanzienlijk groter zal zijn indien deze getroffen wordt door een gebroken tsunami.
De mate waarin reflectie van de tsunami optreedt is afhankelijk van de hoogte van de klep boven de stilwaterlijn ten opzichte van de amplitude van de tsunami. Als geldt dat de hoogte van de klep boven de stilwaterlijn groter of gelijk is aan twee maal de amplitude van de tsunami, treedt 100% reflectie op.
De amplitude van de tsunami is afhankelijk van de waterdiepte. Des te ondieper het water, des te groter is de amplitude. Maritimus engineering concludeert dat het zinvol is de Tsunami Barrier zo diep mogelijk te plaatsen, omdat de hoogte van de klep boven de stilwaterlijn dan zoveel mogelijk beperkt kan worden.
Er zal onderzoek verricht moeten worden naar het optimum van de volumieke massa van de klep. Des te kleiner de volumieke massa van de klep is, des te sneller deze omhoog zal komen als een tsunami passeert. Er zal echter rekening gehouden moeten worden met het opklappen van de klep ten gevolge van stromingen met een andere oorzaak dan een tsunami.
Bronvermelding
[1] ANP/RD (Algemeen Nederlands persbureau /Reformatorisch dagblad) – www.anp.nl pagina van het Nederlandse persbureau.
Auteurs:
Hogeschool Zuyd Afstudeergroep 1 2006-2007:
Maurice Janssen
Kevin Swinkels
Additionele copyright vermelding: Niets van dit artikel mag, in welke vorm dan ook, overgenomen worden zonder schriftelijke toestemming van de auteurs & Van den Noort Innovations B.V.
Registratie/Login
Voorpagina
Figuur 1[1] maakt duidelijk hoe een tsunami zich opbouwt. Naarmate de tsunami de kust nadert, bouwt deze zich in hoogte op. Dit kan worden verklaard met de continuïteitswet: het volume water dat verplaatst wordt in de tsunami op een diepte van 4 km moet ook worden verplaatst bij een diepte van 10m. .jpg)
De Tsunami Barrier is vooral bedoeld om dichtbevolkte gebieden te beschermen en niet om honderden kilometers lang gestrekte kustlijn te beschermen omdat dit gewoonweg economisch niet haalbaar zal zijn. De Tsunami Barrier kan worden toegepast in baaien. Het is ook mogelijk de Tsunami Barrier bij een gestrekte kustlijn te plaatsen. De Tsunami Barrier kan dan tussen kunstmatig aangelegde pieren geplaatst worden.
