NL1004159C2

NL1004159C2 - Weir with height adjustment

Info

Publication number: NL1004159C2
Application number: NL1004159A
Authority: NL
Inventors: Luc-Paul Hemeryck; Leo Johannes Hegeman; Lolke Herman Alta
Original assignee: Delta Kom Ramspol V O F
Priority date: 1996-10-01
Filing date: 1996-10-01
Publication date: 1998-04-02

Abstract

A concrete foundation (10) is built across the bed of the waterway. Set into the top of the foundation is a steel structure (11). Attached to the steel structure (11) is an inflatable tube (12). The tube stretches from bank to bank of the waterway. When the weir is required, e.g. to hold back floodwater or to retain water in times of drought, the pumping station (6) on the bank pumps water into the tube (12). The tube rises until it reaches the desired level.

Description

WERKWIJZE VOOR HET AANBRENGEN VAN EEN STUW EN STUWSAMENSTELMETHOD FOR APPLYING A PROPULSION AND PROPELLER ASSEMBLY

5 De problemen die kunnen optreden bij hoge waterstanden in de rivieren liggen sinds de problemen van enige jaren geleden, waarbij gebieden moesten worden ontruimd, vooral bij de Nederlandse bevolking nog vers in het geheugen. Om dergelijke problemen in de toekomst te 10 vermijden, wordt gewerkt aan plannen om stuwen in de rivieren aan te brengen, die bij lage waterstand de scheepvaart niet hinderen en die bij hoge waterstand bevolkingsgebieden, zoals steden, daartegen beveiligd.5 The problems that can occur at high water levels in the rivers have been fresh in the memory since the problems of several years ago, in which areas had to be cleared, especially among the Dutch population. In order to avoid such problems in the future, plans are being made to install weirs in the rivers, which will not hinder shipping at low water levels and which will protect population areas, such as cities, against high water levels.

Voor een locatie in Nederland wordt thans 15 voorgesteld een stuw aan te brengen die is voorzien van een oppompbare balg die bij hoge waterstand tot in een hoge stand kan worden opgepompt en die bij lage waterstand de doorgang van de scheepvaart niet belemmerd.For a location in the Netherlands it is now proposed to install a weir that is equipped with an inflatable bellows that can be inflated to a high position at high water level and that does not obstruct the passage of shipping at low water level.

Om een dergelijke stuw in een rivier aan te 20 brengen, moet een fundering worden aangelegd na drooglegging van een gedeelte van de rivier, waarbij vanwege de optredende opwaartse krachten de fundering moet worden onderheid. Deze opwaartse krachten nemen toe met de afmetingen van het drooggelegde gebied. Naast hoge kosten 25 vergen deze werkzaamheden een aanzienlijk tijdsbeslag, tijdens welke scheepvaart in het geheel niet mogelijk is. Ook bij reparaties en dergelijke, kan het noodzakelijk zijn dat de rivier opnieuw moet worden drooggelegd met bijbehorende stremming van het scheepvaartverkeer.In order to install such a weir in a river, a foundation must be laid after the draining of a part of the river, whereby the foundation must be submerged because of the upward forces occurring. These upward forces increase with the dimensions of the drained area. In addition to high costs, these activities require a considerable amount of time, during which shipping is not possible at all. Also during repairs and the like, it may be necessary that the river has to be reclaimed with the associated blockage of shipping traffic.

30 De onderhavige uitvinding verschaft een werk wijze voor het in stromend water aanleggen van een stuwlichaam, bijvoorbeeld voor het tijdelijk voorkomen van een hoge waterstand aan een bepaalde zijde daarvan, waarbij het stuwlichaam een oppompbaar orgaan omvat, dat 35 vanuit een doorlaatstand oppompbaar is tot een stuwstand waarbij tenminste een gedeelte van het stuwlichaam zich op ongeveer de hoogte van de hoogste waterstand aan een 1 0041 5 9 2 zijde van het stuwlichaam of daarboven uitstrekt, waarbij de werkwijze de volgende stappen omvat: - het in stromend water op de bodem aanbrengen van een fundering; 5 - het tot een vooraf bepaalde stand boven de fundering brengen van het stuwlichaam; en - het in de gewenste positie plaatsen van het oppompbare orgaan op de fundering.The present invention provides a method for applying a thrust body in flowing water, for instance for temporarily preventing a high water level on a certain side thereof, wherein the thrust body comprises an inflatable member which is inflatable from a passage position to a stowage position in which at least a part of the weir body extends at approximately the height of the highest water level on one side of the weir body or above, the method comprising the following steps: - applying flowing water to the bottom a foundation; 5 - bringing the weir to a predetermined position above the foundation; and - placing the inflatable member on the foundation in the desired position.

Doordat de omgeving van de aan te leggen stuw 10 niet behoeft te worden drooggelegd, kan het heien van op trekkracht belastbare palen voor het tegen opwaartse druk aan de ondergrond bevestigen van de fundering achterwege blijven.Because the environment of the weir 10 to be constructed does not have to be drained, the pile driving of tensile loadable piles for attaching the foundation to the ground against upward pressure can be dispensed with.

Bij voorkeur wordt het oppompbare orgaan dat 15 aan een caisson is aangebracht, boven de fundering gevaren en vervolgens afgezonken. Bij reparaties kan een caisson worden vervangen door een ander caisson waar dan de balg reeds aan is bevestigd opdat verdere reparaties aan de wal kunnen worden uitgevoerd.Preferably, the inflatable member fitted to a caisson is sailed above the foundation and then sunk. For repairs, a caisson can be replaced by another caisson to which the bellows has already been attached so that further repairs can be carried out on shore.

20 Bij voorkeur wordt voor het verminderen van de opwaartse druk op de fundering bij een hoge waterstand, aan die zijde een vloeistofkerende wand over voldoende diepte aangebracht.Preferably, to reduce the upward pressure on the foundation at a high water level, a liquid-retaining wall of sufficient depth is provided on that side.

Voorts verschaft de onderhavige uitvinding een 25 samenstel van een fundering en daarop aangebracht stuworgaan dat oppompbaar is vanuit een lage stand tot een hoge stand, voorzien van een tussenruimte tussen de fundering en de onderzijde van het stuworgaan, die in open verbinding staat met de zijde waar de lage water-30 stand te verwachten is.Furthermore, the present invention provides an assembly of a foundation and propeller mounted thereon that is inflatable from a low position to a high position, provided with a gap between the foundation and the bottom of the propeller, which is in open communication with the side where the low water-30 level is to be expected.

Dankzij de tussenruimte wordt de fundering minder belast wanneer het oppompbare orgaan is opgepompt.Thanks to the spacing, the foundation is less loaded when the inflatable member is inflated.

Voorts is het samenstel volgens de onderhavige uitvinding bij voorkeur voorzien van losmaakbare 35 verbindingsmiddelen voor het gemakkelijk uitwisselen van de caisson waarop de balg is aangebracht.Furthermore, the assembly according to the present invention is preferably provided with releasable connecting means for easy exchange of the caisson on which the bellows is arranged.

Verdere voordelen, kenmerken en details van onderhavige uitvinding worden verduidelijkt aan de hand 1 0 0 4 1 dj 3 van de navolgende beschrijving met verwijzing naar bijgevoegde tekeningen waarin tonen: fig. 1 een helikopteraanzicht van een eèrste mogelijke locatie van toepassing van de werkwijze volgens 5 de onderhavige uitvinding; fig. 2 een gedeeltelijk weggebroken aanzicht in perspectief van detail II uit fig. 1; fig. 3 een gedeeltelijk weggebroken doorsnede aanzicht over lijn III uit figuur 2; en 10 fig. 4 een aanzicht in perspectief van detail IV uit fig. 3.Further advantages, features and details of the present invention are elucidated on the basis of 1 0 0 4 1 dj 3 of the following description with reference to the annexed drawings, in which: fig. 1 shows a helicopter view of a first possible location applying the method according to 5 the present invention; fig. 2 shows a partly broken away perspective view of detail II from fig. 1; fig. 3 is a partly broken away cross-sectional view along line III of figure 2; and fig. 4 is a perspective view of detail IV from fig. 3.

In de ramsgeul R en het ramsdiep D (fig. 1) zijn drie voorkeursuitvoeringen van samenstellen 1, 2 en 3 volgens de onderhavige uitvinding aangeduid, die via 15 een of meer eilanden 4 de oevers A en B met elkaar verbinden. Aan tenminste een van beide oevers zijn pompge-bouwen 5 opgesteld voor het bij hoge waterstand opppompen van balgachtige stuworganen 7, 8 en 9, die bij voorkeur van dezelfde lengte (afmetingen bijv. ongeveer 115m x 8m 20 x 15m (lxhxb)) zijn, waardoor fabricage en uitwisseling wordt vergemakkelijkt.In the ram channel R and the ram depth D (fig. 1), three preferred embodiments of assemblies 1, 2 and 3 according to the present invention are indicated, which connect the banks A and B via one or more islands 4. Pump buildings 5 are arranged on at least one of the two banks for pumping bellows-like propellants 7, 8 and 9 at high water level, which are preferably of the same length (dimensions e.g. about 115m x 8m 20 x 15m (L x H x W)), thereby facilitating manufacturing and exchange.

Bij het aanbrengen van stuw 7 met oppombare balg (fig. 2) (en stuwen 8 en 9) wordt allereerst onderwater een fundering 10 van zogeheten onderwaterbeton 25 zonder onderheiing aangebracht. Vervolgens wordt een caisson 11 bijv. van staal, waarop vooraf een balg 12 is aangebracht, tot boven de fundering 10 gevaren, vervolgens afgezonken door het caisson met water te vullen en wordt het in de juiste positie op de fundering 10 30 geplaatst.When applying weir 7 with the inflatable bellows (fig. 2) (and weirs 8 and 9), a foundation 10 of so-called underwater concrete 25 is first installed underwater without a sub-structure. Then a caisson 11, for instance of steel, on which a bellows 12 has been pre-fitted, is sailed above the foundation 10, then sunk by filling the caisson with water and it is placed in the correct position on the foundation 10.

Zoals vooral in fig. 3 goed zichtbaar is, wordt aan de zijde waar de hoge waterstand te verwachten is voorts een damwand 15 over voldoende diepte tot bijvoorbeeld ongeveer 18 meter geslagen ter voorkoming dat 35 tijdens stuwend bedrijf de fundering met het daarop aangebrachte caisson door grondwater omhoog wordt gedrukt. Tussen het caisson 11 en fundering 10 bevindt zich bij voorkeur een tussenruimte 14 die in open verbin- 4 ding staat met de zijde L waarbij stuwende werking de waterstand laag zal zijn. De aan die zijde geslagen damwand 16 is vloeistof doorlatend en is veel minder diep geslagen dan die aan de zijde H waar zich de hoge water-5 stand zal bevinden. Hierdoor wordt bij bedrijf de opwaartse druk op de fundering en de daarop geplaatste caisson verminderd, terwijl de door het caisson uitgeoefende belasting op de fundering eveneens wordt verminderd.As is particularly visible in Fig. 3, on the side where the high water level is to be expected, a sheet pile 15 is also driven over a sufficient depth to, for example, approximately 18 meters to prevent the foundation with the caisson applied thereto from groundwater during propelling operation. is pushed up. Between the caisson 11 and foundation 10 there is preferably an intermediate space 14 which is in open connection with the side L, whereby the driving force will cause the water level to be low. The sheet pile 16 struck on that side is permeable to liquid and is struck much less deep than that on the side H where the high water position will be located. As a result, the upward pressure on the foundation and the caisson placed thereon is reduced during operation, while the load on the foundation exerted by the caisson is also reduced.

10 In het algemeen kan een damwand die over een aanzienlijke diepte in de bodem is aangebracht, de opwaarste druk verminderen op stuwconstructies, hetzij tijdens bedrijf, danwel tijdens het in drooggelegde toestand aanbrengen van een stuwconstructie volgens de 15 stand der techniek. De diepte van bijv. tenminste 10 è 15 meter is bijv. afhankelijk van de soort bodem en de te verwachten hoge waterstand.In general, a sheet pile wall which is placed in the ground over a considerable depth can reduce the upward pressure on thrust structures, either during operation or during the installation of a thrust structure according to the prior art in the dry state. For example, the depth of at least 10 to 15 meters depends on the type of soil and the expected high water level.

Aan beide zijden is voorts steenbestorting 17 resp. 18 aangebracht waarop de balg 7 in niet-opgepompte 20 toestand kan rusten. Bij voorkeur is de steenbestorting op niet getoonde wijze voorzien van middelen ter voorkoming van het opdrijven van de balg, zoals een verdieping voor het opnemen daarvan en/of een drempel ter vermindering van de waterstroming langs de bodem, terwijl 25 de balg met één of meer gewichten kan zijn verzwaard.On both sides there is also stone pouring 17 resp. 18 on which the bellows 7 can rest in the non-inflated state. Preferably, in the manner not shown, the rock deposit is provided with means for preventing the bellows from floating, such as a recess for receiving it and / or a threshold for reducing the water flow along the bottom, while the bellows with one or more weights may have been weighted.

Aan de zijde H waar de hoge waterstand te verwachten is, is tussen het caisson 11 en de fundering 10 een strook afdichtingsmateriaal 19 zoals van (kunst-)rubber aangebracht, die de tussenruimte 14 30 afdicht voor vloeistof vanaf de hoge drukzijde H. Aan die zijde H zijn bij voorkeur op regelmatige afstanden zowel aan het caisson 11 als aan de fundering 10 bevestingshaken 20 resp. 21 aangebracht (zie ook figuur 4) ter voorkoming dat het caisson ten opzichte van de 35 fundering wordt gekanteld door de druk aan de zijde H bij hoge waterstand.On the side H where the high water level is to be expected, a strip of sealing material 19 such as of (synthetic) rubber is arranged between the caisson 11 and the foundation 10, which seals the space 14 30 for liquid from the high pressure side H. side H are preferably fastening hooks 20 respectively at regular distances both on the caisson 11 and on the foundation 10. 21 (see also figure 4) to prevent the caisson from being tilted relative to the foundation by the pressure on the side H at high water level.

Tussen de bevestigingshaken 20 en 21 is op niet getoonde wijzen met behulp van hydraulische werktuigen 1004159 5 een pen 22 geslagen opdat de bevestiging losmaakbaar is en reparaties relatief gemakkelijk kunnen worden uitgevoerd, doordat bij beschadigingen aan de balg of het caisson deze kan worden verwijderd en worden vervangen 5 door een reservecaisson en de reparatie op de wal kan plaatsvinden. Bij een dergelijke reparatie behoeft de omgeving niet te worden drooggelegd en kan de scheepvaart (vrijwel) ongehinderd doorgang vinden.A pin 22 has been driven between the fixing hooks 20 and 21 by means of hydraulic tools 1004159 5, not shown, so that the fixing is detachable and repairs can be carried out relatively easily, because in the event of damage to the bellows or the caisson it can be removed and replace 5 with a spare box and the repair can take place on shore. With such a repair, the environment does not have to be drained and shipping can proceed (virtually) unhindered.

De onderhavige uitvinding is niet beperkt tot 10 de bovenbeschreven en in de figuren aangeduide voorkeurs uitvoeringsvorm daarvan; de gevraagde rechten worden bepaald door de navolgende conclusies, binnen de strekking waarvan velerlei modificaties denkbaar zijn.The present invention is not limited to the preferred embodiment thereof described above and indicated in the figures; the requested rights are defined by the following claims, within the scope of which many modifications are conceivable.

10041 5910041 59

Claims

5

1. A method for applying a propelling body in flowing water, for instance for temporarily preventing a high water level on one side thereof, wherein the propelling body comprises an inflatable member, which is inflatable from a passage position to a stowing position in which at least a part of the thruster extends at approximately the height of the highest water level on one side of the thruster or above, the method comprising the following steps: 15. applying a foundation to the bottom in flowing water; - bringing the weir to a predetermined position above the foundation; and - placing the inflatable member on the foundation in the desired position.

A method according to claim 1, wherein the inflatable member is sailed on a submersible body, such as a caisson above the foundation, and is subsequently sunk.

Method according to claim 1 or 2, comprising the step of arranging a liquid-retaining wall on the side of the weir to a predetermined depth in the soil where the high water level is to be expected.

4. Assembly of a foundation and inflatable member arranged thereon which is inflatable from a low position to a high position, provided with a gap between the foundation and a bottom side of the inflatable member, which is in open communication with the side where the low water level is to be expected.

Assembly according to claim 4, provided with a sealing member for sealing the interspace on the side of the high water level. i1 0 D 4 i 5 9 $

Assembly as claimed in claim 4 or 5, provided with fastening means for fastening the weir to the foundation near the side of the expected high water level.

Assembly as claimed in claim 6, wherein the fastening means comprise a number of hook members that can be detachably connected to each other.

8. Method for the construction of the reservoir, in which a liquid-retaining wall is applied to the predetermined depth on the side where the high water level is to be expected. 10041 59