lr.J, van DixhoornAfdeling Havenmonden, RUkswaterstaat,Hoek van Hollandangend tussen wal en schipoto: Cement/B.l. de Ruiter1Blokkenfabricage te Hoek van Hollandfoto: C. van der MeulenCement XXII (1970) nr. 3Beton buitengaatsTekst van een lezing uitgesproken tijdens de op 20 november jl. gehoudenBetondag te 's-GravenhaqeU.D.C. 627.68:693.54Havendammen uit betonblokkenBlokken en kruinelementenMomenteel worden de haventoegangen te Hoek van Holland en Scheveningen aanmerkelijkvergroot en verbeterd; bovendien wordt in Scheveningen de buitenhaven verbeterd, watreeds lang noodzakelijk was. Van dit complex van werken maakt de aanleg van havendam-men deel uit, waarbij zeer veel beton wordt toegepast. Onderstaande tabel geeft een over-zicht van deze elementen naar soort. hoeveelheid en de periode waarin zU zUn vervaardigden aangebracht.soort gemaakt verwerkt in totaaltot 19 nov. '69 tot 19 nov. '69 te makenScheveningengrote blokken (25 t) 0 0 4300kleine blokken (12 t) 3000 2400 6000gatenblokken (25 t) 1000 47 2300kruinelementen 190 88 400Hoek van Holland (foto 1)grindbetonblokken (39 t) 3170 2360 }50300basaltblokken (43 t) 2547 1506kleine blokken (3,5 t) 15900 11 124 75000De blokken die vari?ren van 3,5 tot 43 ton per stuk, worden op werkterreinen teScheveningen en West-Rozenburg vervaardigd. In Scheveningen geschiedt het aanbrengenmet behulp van een mobiele kraan vanaf de dam, terwijl in Hoek van Holland de blokken metspecialekraanschepen aangebracht worden. In totaal zal voor het vervaardigen van dezeblokken 1000000 m3beton verwerkt worden.952Situatie buitenhaven te ScheveningenBehalve betonblokken worden voor de haventoegangen betonnen kruinelementen toegepastdie in het werk met betonspecie worden volgestort. Ook worden betonnen opstanden voorhavenlichten en dergelijke voorzieningen gemaakt en geplaatst, zoals dat ook in IJmuiden isgebeurd.Uitbreiding te ScheveningenDe bestaande buitenhaven te Scheveningen is gebouwd tussen de jaren 1900 en 1904. Deaanleg van deze haven werd noodzakelijk nadat tijdens de zware storm van 22 en 23 decem-ber 1894 de vloot was vernield en het strand vrijwel weggeslagen. De haven werd .destijdsg.eschikt gemaakt voor zgn. 'bomschepen' (vissersvaartuigen van 17 m lang, met een maxi-male diepgang van 2 m). Na 1920 echter zijn deze schepen niet meer gebruikt. Sinds 1922zijn verschillende plannen gemaakt voor de verbetering van de buitenhaven. Het definitieveplan werd in 1968 ter hand genomen en zal in 1972 worden voltooid.De bestaande buitenhaven wordt gevormd door twee korte hoge havendammen, die bijnageheel uit betonelementen zijn opgebouwd en bekleed met metselwerk. De constructie isvoorzien van een voet van stortsteen, die reeds jaren geleden werd ingegoten met bitumen.De verbetering van de buitenhaven omvat een verlenging van de huidig.e dammen (de Noor-derdam wordt met 400 m en de Zuiderdam met 600 m verlengd), een verbreding van de toe-gang en een vergroting van de diepte.Deze nieuwe opzet is bedoeld om de huidige visserijvloot een veilige in- en uitvaart te garan-deren en bij slecht weer een veilige ligplaats van de schepen in de Eerste binnenhaven teverzekeren (fig. 2). Ter voorkoming van golfoverslag moeten de havendammen hoog zijn(ca. 4 m) terwijl in de meest aang.evallen hoek de toepassing vangolfabsorberende blokkenbovendien nodig is.Het dwarsprofiel van de dam (fig. 3) is afgestemd op hydraulische eisen, beschikbare bouw-materialen, opgedane ervaringen en bouwmogelijkheden. De constructie bestaat uit een in3Dwarsprofiel bestaand havenhoofd nareconstructie - links; dwarsprofiel nieuwehavendammen - rechtszinkstukken ultqevoerde bodembescherming, een tot ca. 1 m reikende onderbouw vanstortsteen en een bovenbouw van kleinere stortsteen, betonblokken en betonnen kruin-elementen, alsmede een teenvoorziening eveneens in stortsteen.Het aanbrengen van de bouwmaterialen geschiedt gedeeltelijk over water, gedeeltelijk ookvanaf de dam. Dit laatste is het geval bij de blokken en kruinelementen (foto 4). Alle natuur-lijke bouwmaterialen, worden per schip, auto en trein (via Europoort) aangevoerd; de beton-blokken worden op het werkterrein vervaardigd (foto 5).Cement XXII (1970) nr. 34Kruinelementen in de havendammen teScheveningen; tijdens laag water wordt destenen onderbouw met asfalt ingegoten965Werkterrein te Scheveningen; opslaggolfabsorberende blokkenfoto's: C. van der MeulenZEEZIJDEG.L.w.G.H.W.HAVENZIJDE.o 12 3 4m___ __.__._ZEE ZIJDEUitbreiding te Hoek van HollandIn grote trekken is de dammenbouw in Hoek van Holland gelijk aan die in Scheveningen. Eenaantal werkonderdelen dat echter verschilt, verdient enige belangstelling.De bestaande havenmond te Hoek van Holland, gebouwd in de jaren 1865-1876, was bedoeldom een veilige in- en uitvaart te verzekeren voor schepen met afmetingen van 140 el lengte,18 el breedte en 7 el diepgang (resp. 98 m, 12,5 m en 5 m). Daartoe werd de duinregel door-graven en een tweetal lage dammen van ca. 2 km lengte in zee uitgebouwd, met een dwars-profiel naar Hollands ontwerp. Hierop wordt de nadruk geleg.d omdat men toen slechte erva-ringen had opgedaan in llmulden met een dwarsprofiel van Engelse oorsprong (fig. 6).Tot de periode 1960-1970 heeft deze toegang voldaan. Door te baggeren met modern mate-rieel, is binnen de contouren van deze toegang de bereikbaarheid verzekerd gebleven voorde steeds in afmetingen toenemende schepen (fig. 7). De komst van de 100OOO-tonner en detoename van de scheepvaart (fig. 8) eisten echter de bouw van een nieuwe toegang die doorde steeds verdergaande ontwikkeling op scheepvaartgebied tijdens de ontwerp- en bouw-periode nog aanpassing behoeft.Aanpassing Hoek van HollandHet te realiseren complex van werken bestaat uit vijf delen (fig. 9):1. de haventoegang;2. de definitieve toegang naar Europoort;3. de vaargeul en aanloop in zee;4. de nautische uitrusting;5. de aanpassingswerken, hetzij van tijdelijke dan wel van definitieve aard.Onder het laatste worden maatregelen bedoeld die verband houden met de verzilting, hetstrandbehoud enz.Nadat in 1964 het eerste ontwerp aan de Gemeente Rotterdam was aangeboden, heeft descheepvaart-ontwikkeliqg inmiddels een aantal aanpassingswerken noodzakelijk gemaakt:a. Het oorspronkelijke, in het ontwerp aangehouden schip, de 100000-tonner groeide namelijksnel uit tot 150000 ton, met een diepgang van 57 ft (ca. 17 m).Daarnaast werd in de loop van 1966 door het IMCO een beslissing genomen over de uitwate-ring" waardoor bij schepen met 57 ft diepgang voortaan met een diepgang van 62 ft gerekendmoest worden, Naast verdieping en verlenging van de vaargeul in zee, betekende dit tevenseen aanpassing van de sphtslnqsdarn en de definitieve toegang. Daarnaast moest het toe-nemende gevaar van verzilting onder ogen worden gezien.RIVIEHZIJDE6a-bDwarsprofielen oude havendammen uit 1870:links - het Noorderhavenhoofd te Hoek vanHolland, rechts - de oude havendam teIJmuiden8Ontwikkeling van tankers in groottevanaf 19437Situatie havenmond Hoek van Holland in 19609Plan havenmond Hoek van Holland 1968Cement XXII (1970) nr. 3 9710Dwarsprofielen voor de nieuwe haven-dammen te Hoek van HollandZUIDERDAMb. De ontwikkeling in de aanvoer van grote eenheden per schip, bleek behalve voor olie ookvoor erts en graan te gelden. Als gevolg van de grotere vervoerseenhedenkwamen zelfsnieuwe ertswingebieden in exploitatie. Behalve erts voor de Rotterdamse haven werd nu ookdoorvoererts aangevoerd dat per zeeschip verder getransporteerd moest worden.Een en ander had tot gevolg dat de tijdelijke mond op nog korter termijn vervanging behoef-de, hetgeen inhield dat de definitieve toegang en splitsingsdam versneld in uitvoering ge-nomen moesten worden. Intussen zijn er schepen met een diepgang van 65 ft in aanbouw,waardoor verdere verdieping en verlenging van de geul in zee nodig zal zijn.BlokkenfabricaqeAlvorens op de verdere ontwikkeling van de haventoegang te Hoek van Holland (fig. 10) in tegaan, verdient de toepassing van betonblokken aandacht.De afdeklaag van dammen moet stabiel zijn. In een steen-arm land als Nederland is dezeafdekking met natuursteen vanwege de hoge transportkosten, economisch bijna niet te reali-seren. In plaats van het kitten van kleinere brokken natuursteen zoals te Ilmulden door mid-del vansteenasfalt is gebeurd, zocht men thans de oplossing in de vervaardiging van beton-blokken. De primaire eis die aan deze blokken gesteld wordt, is de stabiliteit tegen golfslag,waaraan voldaan wordt door een bepaalde relatie van gewicht en dichtheid (fig. 11).In veel gevallen worden afwijkende vormen (tetrapodes, akmons enz.) toegepast. Met uitzon-dering van de golfabsorberende blokken die in Scheveningen gebruikt worden en een moei-lijke bekisting vereisen, zijn de afwijkende vormen vermeden, omdat deze geen voordelengeven ten opzichte van de eenvoudig te vervaardigen en behandelen kubussen. Gezien hettoepassingsgebied moeten de blokken zeewater-bestendig zijn, hetgeen inhoudt dat druk- ensplijtsterkte en de dichtheid aan bepaalde eisen moeten voldoen.+7.00_16.00NOORDERDAMCement XXII (1970) nr. 3 9812a-bZeefdiagrammen van de toegepaste basalt-(boven) en grindfracties (onder)?.m11Verband tussen blokgewicht en beton-dichtheid b? aangenomen golfhoogtenvan 3,5 tot 9 m90805060N70a.o20o301010065 90 120 15019 25 389.6zeefopeningen (vierkant) in mmov /TI I1 /I7 T/ I 11/,/ 01/ /.>100708060901050-N30oo20Men heeft dit met volgende samenstelling weten te verwezenlijken:? 225 kg hoogovenc?ment klasse A per m3? 560 kg rivierzand (Fm 2,9)? water-cementfactor 0,42-0,45? plastificeerderO,4 Ifm'? basaltsteenslag in vier gradaties: 205 kg van 3,5-10 mrn: 540 kg van 10-30 mm; 415 kg van30-70 mm en 670 kg van 70-150 mmoDeze samenstelling vertoont grote overeenkomst met het zgn. Talsperre-Beton', zoals ondermeer in Zwitserland wordt toegepast.De verkregen druksterkte bedraagt na 28 dagen ten minste 300 kgffcm2, de splijtsterkte ismtnlmaal 10% van de druksterkte, terwijl dank zij het zware toeslagmateriaal een soortelijkgewicht van 2,65 werd bereikt.De vervaardigIng van de grote hoeveelheid van deze blokken vereist uiteraard een produktie-systeem met grote capaciteit.Debetonspecie wordt samengesteld in een centrale met drie mengmolens, elk met een vul-capaciteit van 2000 liter. Per uur kan daarmee een hoeveelheid van 150 m3worden geprodu-ceerd. Met behulp van een speciale trailer waarop ??n container met een inhoud van 4 m'geplaatst wordt, wordt de betonspecie van de centrale naar het terrein van de blokken-fabricagegetransporteerd. De verhardingstijd van de blokken bedraagt ca. 20 dagen; hiernaworden de blokken door middel van een 50-tons traversekraan naar het opslagterrein afqe-voerd. De produktiecapaciteit bedraagt 50 blokken per dag, ofwel 800 m3gestort beton.Per spoor worden de blokken naar de laadplaats aan het Beerkanaal vervoerd, waar ze aanboord worden genomen van de speciaal voor dit doel ontwikkelde blokkenschepen. Op hetachterschip is een kraanbrug gebouwd met twee evenwijdig lopende railbanen; op elk daar-van rijdt een kraanlorrle, voorzien van twee hijslieren die gezamenlijk een hijstang heffenwaarin het blok wordt geklemd. Met behulp van een wagentje op rails worden de blokkenover het dek verreden, en opgesteld in twee rijen van 12 stuks. Zo kunnen deze schepenzichzelf laden en lossen (fig. 13).3200300028002600zeezijdeNAP.-6Hs e Smo2000 2200Pin2070 Hs e ? m801007m5060s:u1 H'=6mHs e z m10Na.o10c:i:I/VI1 II7fTI11/J/I1////1///1/.>0.15 0.60 1.2 9,6 19 25 38ze et op e n in gen ( vier kan t ) in mrn.Cement XXII (1970) nr. 3 9913Schematische voorstelling van de beton-blokkenfabricage te Hoek van HollandOPSLAGSTORTENEN14Toegang vanuit het Engels Kanaal naarRotterdam-EuropoortOPSLAGBETONMORTELFABRIEKTRANSPORT NAAR STORTPLAATSTRANSPORT NAAR BLOKKENKADESTORTENZ?Cement XXII (1970) nr. 3 100/3o 10 15 ZO Z5km.Opzet en uitbreiding EuropoortgebiedHet nu in uitvoering zijnde complex biedt voor de toekomst de nodige ontwikkelingsmog.elijk-heden. De havendammen zijn zo opgezet dat ze in principe ook nog goed kunnen functione-ren bij een bodemdiepte van 30 rn wanneer die door de natuur of op kunstmatige wijze, omdatde scheepvaart dit nodig maakt, zou ontstaan. Alleen aan de teen van de dammen zullen danenkele aanvullende voorziening.en getroffen moeten worden.Het havengebied van Europoort wordt ingericht voor de ontvangst van tankers tot 500000 tonen misschien zelfs nog grotere. Dit heeft natuurlijk consequenties wat betreft de mog.elijkhe-den van uitlooplengte, draaicirkels en manoeuvreereigenschappen van deze schepen. Dedefinitieve toegang, splitsingsdam en zuidwal zijn nl. zo getraceerd dat uiteindelijk een toe-gang van 500 m breedte (momenteel wordt een breedte van 400 m gerealiseerd) en een bochtnaar het Beerkanaal van 2500 m (gemaakt wordt een bocht van 1800 m) mogelijk zijn.In het Beerkanaal en het Calandkanaal is voldoendeuitlooplengte beschikbaar voor dit typeschepen. De mogelijkheden tot verruiming. en verdieping van de bestaande opzet is dus toe-reikend om eventuele schaalvergroting op te vang.en.Bevaarbaarheid van de NoordzeeHet verwerkbare aantal schepen kan nog toenemen; de opzet is al ruim en bij een optimaalgebruik van allerlei navigatiehulpmiddelen, zoals Decca en radar kan de verwerkingscapaci-teit nog belangrijk worden opgevoerd. In hoeverre Europoort ooit aangelopen zal wordendoor zeer grote of bijzonder veel schepen, hangt mede af van de toegankelijkheid van deNoordzee voorzeerqrote schepen.De Noordzee is uit het noorden en zuiden toegankelijk. De natuurlijke diepte in het noordenligt op ongeveer 25 rn, althans voor Rotterdam (dit geldt niet voor Denemarken, Noorwegenen Zuid-Zweden).Vanuit het zuiden is die toegankelijkheid - natuurlijkerwijs gesproken - bijna 30 m en bij hetaanhouden van de aanbevolen IMCO-routes bedraagt deze 20 tot 21 m in de oostroute (ookvoor geladen tankers aanbevolen) en een kleine 30 m in de westroute (fig. 14).Waterbouwkundig beton krijgt 'offshore' karakterDe problematiek met betrekking tot Europoort verlegt zich zeewaarts, hetgeen inhoudt datvoor het aanlopen reeds nu de nodige ver in zee werkende navigatiehulpmiddelen gebruiktmoeten worden, zoals lichtenlijnen, radioplaatsbepalingssystemen (fig. IS), radareiland enz.De invaarproblematiek van de haventoegangen voor grote schepen verlegt zich, zoals ookvoor Hoek van Holland het geval is, in de hele wereld zeewaarts. Daarmee zal het waterbouw-kundig beton, indien daartoe besloten wordt, in kusttoepassingen steeds meer een 'offshore'karakter krijgen. Havendammen zullen verder zeewaarts reiken, evenals laad- en lossteigers.70o 35!!ifjDUITSLANDNEDERLAND )()\\.I \L \ISHet Nederlandse Continentale Plat met de'Main Trunk Route' en verschillenderadioplaatsbepalingssystemenCement XXII (1970) nr. 3 101i , Trouville',:.?. ..>HUIDIGE GEULt-11. 50rHonlleur...?.,De navigatie naar en in de toegangen zal opstanden in zee vereisen VOorpiaatsing van nauti-scheinstallaties (fig. 16), zoals op de Weser en in Zweden; terminals in de vorm van kunst-matige in zee drijvende eilanden zullen in de toekomst voor de zeer grote schepen gebouwdmoeten worden. Een voorbeeld van het laatste is hetlle du Parfond-plan voor Le Havre(fig. 17, 18).Niet alleen de ontwikkeling van de zeevaart leidt tot constructies buitengaats, ook ontwikke-lingen op het gebied van kustbescherming, milieuhygi?ne en recreatie verleggen zich zee-waarts (persleidingen afvalwater, kustvliegvelden, recreatiepieren enz.), terwijl de toenamevan de exploitatie van de zee en zeebodem in het algemeen zal leiden tot constructies in enop de zeebodem en boven en onder de waterspiegel, met een duidelijk maritiem karakter.In dit verband zijn diverse betonprodukten te noemen, niet alleen voor het verdedigen vandijken, maar ook als betonblokken voor de sluitgaten in de Delta wanneer een geleidelijkesluiting plaatsheeft. In dit verband zij ook gewezen op de rioolwaterafvoerleiding te Scheve-ningen (fig. 19a-b) en de in zee uitlopende startbanen bij Genua en Hongkong.Buitengaats aan de kust en zelfs in volle zee kan het bouwmateriaal beton zijn, vooral toe-gepast in montagebouw. Het behoeft dan In principe niet onder te doen voor staal en modernekunststoffen.Het zich daarop prepareren, is vooruitzien!16Dwarsdoorsnede radartoren18Detail lIe du ParfondPlan 'lle du Parfond' voor de Franse kustrisbij Le Havre19a-bDwars- en langsdoorsnede rioolpersleidingte ScheveningenCement XXII (1970) nr. 3 102