EiitfC. *ptrlis«einlrua. Landaanwinning. Nautische Bereikbaarheid en Veiligheid Deelrapport Zeevaart, Individuele Schepen INDEX

EiitfC

£*ptrlis«einlrua

Landaanwinning Nautische Bereikbaarheid en Veiligheid Deelrapport Zeevaart, Individuele Schepen

INDEX

Verkenning ontwerpruimte - Set 1 alternatieven

Expertisecentrum PMR, Versie Definitief, 12-02-2003

Titel s;:;

Documentcode AAN-02-289

Nautische Bereikbaarheid en Veiligheid Deelrapport Zeevaart, Individuele Schepen

Opgesteld door J. Mutsaers Uitgevoerd door G. Kant PION n.v.t.

Basisinfra J. Plugge/ G. Kant

12-02-03

Operationele infra n.v.t. RO/MER n.v.t.

A

Natuur n.v.t. • :

.

;

. FEV n.v.t.

;;'9EC.

BJZ n.v.t M. Mooij (GHR)

Uitgevoerd door

W. Verbaan (GHR) H. Van Wijhe (GHR) M. van Milten (KCLW)

Uitgevoerd door H. Janssen

Vrijgave aan MT F, Meijer

Vertrouwelijkheid Status

Opgenomen archief

Archivaris Theo van der Zanden

Nr: Digitaal/ Losbladig

Nautische Bereikbaarheid en Veiligheid

Deelrapport Zeevaart, Individuele Schepen

Pagina 4 van 79

Kenmerk: AAN-02-289

Datum: 12-02-03

Versie: definitief


Voorwoord Voor u ligt het rapport 'Nautische bereikbaarheid en veiligheid, Deelrapport Zeevaart, Individuele Schepen' als onderdeel van het informatiepakket dat het Expertisecentrum PMR heeft samengesteld ten behoeve van het overleg tussen het Rijk en de gemeente Rotterdam over de uitbreiding van de Maasvlakte. In 2002 heeft het EC-PMR op basis van de PKB-plus Deel 3 de (ontwerp)ruimte verkend voor de zeewaartse uitbreidingsmogelijkheden van de havenfaciliteiten van Rotterdam - de Landaanwinning. De diverse studies en onderzoeken in het kader daarvan zijn gerapporteerd in thema- of aspectrapporten (zoals het voorliggende) en qua resultaten en conclusies tevens in de integrale nota 'Verkenning ontwerpruimte - eindresultaten'.

Kwaliteitsborging Gezien het karakter van de verkenning van de ontwerpruimte - verbreding én verdieping van kennis en het gekozen tijdpad, heeft de afronding van de rapportages op de verschillende niveaus grotendeels synchroon gelopen met de interne afstemming en in- en externe toetsingen Het commentaar voortgekomen uit deze toetsingen is verwerkt. Eventuele kritische kanttekeningen uit die toetsingen zijn hierna aangegeven. Daarnaast heeft er een commentaarronde plaatsgevonden met de opdrachtgevers. De resultaten hiervan zijn goeddeels verwerkt; hoe het EC met dit commentaar is omgegaan, is vastgelegd in een reactie aan de opdrachtgever. Eventuele punten van discussie die niet konden worden verwerkt, alsmede kritische kanttekeningen van belang voor de volgende fase in het proces, zijn hierna aangegeven.

Kenmerk: AAN-02-289 Versie: definitief

Pagina 5 van 79 Datum: 12-02-03


Pagina 6 van 79

Kenmerk: AAN-02-289

Datum: 12-02-03

Versie: definitief


Samenvatting Achtergrond en kader Het project Landaanwinning vormt een deelproject van het project Mainportontwikkeling Rotterdam (PMR). De doelstellingen voor PMR als geheel zijn: versterking van de positie van de mainport Rotterdam en het verbeteren van de kwaliteit van de leefomgeving in Rijnmond. Het doel van het deelproject Landaanwinning is om in aansluiting op het bestaande havengebied maximaal 1.000 ha netto uitgeefbaar haven- en industriegebied te realiseren. Om de aanleg van de landaanwinning mogelijk te maken is in 1997 een PKB-plus procedure opgestart.

In de periode tussen vaststelling van het kabinetsstandpunt (PKB-plus Deel 3) en afronding van de procedure (PKB-plus Deel 4) is door het Expertisecentrum PMR (EC-PMR) gezocht naar de ontwerpruimte binnen de randvoorwaarden van de PKB: de 'verkenning van de ontwerpruimte'. Het resultaat is een set van zeven onderscheidende alternatieven die samen de ontwerpruimte afbakenen: de Set 1 alternatieven met als peildatum 15 juni 2002. Deze Set 1 is geen verzameling oplossingen waaruit gekozen hoeft te worden, maar veeleer een verzameling van combinaties van de uitersten der ontwerpvariabelen, zoals zeevaarttoegang, inrichting et cetera. Voor elk alternatief is naast de eindfase ook een eerste aanlegfase gedefinieerd. Binnen het EC-PMR zijn de Set 1 alternatieven gebruikt voor het uitvoeren van onderzoeken ten aanzien van diverse thema's en aspecten. Elk van deze onderzoeken leidt tot een beschouwing van het desbetreffende thema of aspect, een beoordeling van de alternatieven op dat thema of aspect en eventueel tot aanbevelingen voor aanpassingen van het ontwerp van de alternatieven.

Doel voorliggend rapport In het voorliggende rapport wordt een beoordeling gegeven van de Set 1 alternatieven op de nautische bereikbaarheid en veiligheid per alternatief voor individuele zeeschepen. De alternatieven worden beoordeeld en onderling vergeleken vanuit het oogpunt van de individuele zeeschepen. Dit rapport dient als één van de onderliggende rapporten voor het beoordelen en vergelijken van de nautische bereikbaarheid en veiligheid van de Landaanwinning.

Onderzoek De beoordeling en vergelijking van de Landaanwinningalternatieven is voornamelijk gebaseerd op twee studies die zijn verricht door MSR en MARIN. De eerste studie betreft een uitgebreide (fullmission-bridge) manoeuvreersimulatiestudie, ter vergelijking van Referentieontwerp 1 en 2. De tweede studie is een globalere fast-time manoeuvreersimulatiestudie, ter beoordeling van een viertal (B1, D1, E1, Ila1) Landaanwinningalternatieven. Bij de beoordeling en vergelijking van de alternatieven is gebruik gemaakt van een differentiatie langs de vaarbaan in aanloop en havenmond en centraal kanaal.

Toetsing Set 1 alternatieven aan Programma van Eisen De toetsing is opgenomen in het hoofdrapport Nautische Bereikbaarheid en Veiligheid [doe. nr. AAN02-325]. In de tabel op de volgende pagina zijn de beoordelingsresultaten beknopt samengevat.

Beoordeling Set 1 alternatieven aan Programma van Eisen Uit de vergelijking van de nautische veiligheid en bereikbaarheid van de aanloop van de alternatieven blijkt dat de combinatie van vloedstroom en ZW 8 Bft voor alle alternatieven de meest kritische situatie is en het te verwachten is dat grote zeeschepen onder deze omstandigheden de grenzen van hun manoeuvreervermogen zullen overschrijden om gecontroleerd en veilig binnen te lopen. Uit analyse blijkt verder dat dwarsstroom in de aanloop het enige nautische onderscheidende aspect is, de alternatieven B1, D1, E1, Ila1 en 11-1 scoren minder goed dan de huidige situatie. Uit analyse van de zeven havenmonden voor de Landaanwinning blijkt dat de bochtstraal in combinatie met de beschikbare waterdiepte, het golfklimaat en de lengte van het centrale kanaal de Kenmerk: AAN-02-289

Pagina 7 van 79

Versie: definitief

Datum: 12-02-03


nautisch onderscheidende aspecten zijn. De vaarsnelheid in de aanloop van de haven heeft een ondergeschikte invloed op de kwaliteit van de havenmond. Het blijkt dat de nautische kwaliteit van de havenmond veel invloed heeft op de kwaliteit van het centraal kanaal van het betreffende alternatief. Als schepen te hard of zonder sleepbootassistentie uit de havenmond het centraal kanaal invaren, dan is in het centraal kanaal meer ruimte nodig om de schepen gecontroleerd en veilig af te stoppen.

Conclusies en aanbevelingen Geconcludeerd wordt dat geen van de alternatieven van Set 1 altijd veilig bereikbaar is voor alle schepen van de ontwerpvloot onder alle geëiste condities en binnen de gebruikte criteria. Tevens kan worden geconcludeerd dat de alternatieven voornamelijk onderscheidend zijn op basis van hun dwarsstroompatronen in de aanloop. Uit nautische overweging voor zeeschepen wordt het aanbevolen om een alternatief te zoeken waarvan het bijbehorende dwarsstroompatroon zoveel mogelijk lijkt op de huidige situatie, waarin plaats is voor een ruime bocht met bijbehorende waterdiepte en een voldoende lang centraal kanaal.

Pagina 8 van 79

Kenmerk: AAN-02-289

Datum: 12-02-03

Versie: definitief


Deelrapport Zeevaart, Individuele Schepen :;;„v 'j';, '•'• :B~- i-A', ,O;K. ;<~!

^:„ v,.;-, '-s"*' ,•;:". ",',', '•',;; :^, -' v-. ".:::;••'•" Y,:.

i'.Y 'M

^lilfpp v : •;."-. " lal - .':,-•• f. JS • aankomst vloed zw8 meest kritisch, grenzen manoeuvreercapaciteiten worden bereikt • bocht papegaaienbek te controleerbaarheid krap • s-bocht manoeuvre

K^SïH^f^s •,-'•---;- ; • aankomst vloed zw8 meest kritisch, grenzen manoeuvreercapaciteiten worden bereikt • bocht papegaaienbek te krap • s-bocht manoeuvre

•

• •

Bereikbaarheid en veiligheid eindsituatie

• manoeuvreerruimte • vaantijd (Boei Maas Oost -1' bekken Landaanwinning)

• • •

Bereikbaarheid en veiligheid 1* fase

Effecten van eindfase op tijpoorten Noodzaak /effectiviteit stroomveriammingskuil

Mogelijkheden verbeteringen eindfase

•

• • • • • • •

18.000 teu

Gevoeligheid eindfase voor ontwerpknoppen

• • • 8.700 teu

Kleine zeeschepen


•

•

minder veilig dan mv vanwege passeren objecten en MOT-2

•

VI

T.--;, vrïfj ™rv;r™;'; •":"• : -!„;'£,;:\,:b!:î aankomst vloed zw8 meest • aankomst vloed zwB meest kritisch, grenzen kritisch, grenzen manoeuvreercapaciteiten manoeuvreercapaciteiten worden overschreden worden overschreden vastmaken sleepboten kan • vastmaken sleepboten kan relatief vaak niet in de bijna altijd in de bocht bocht (golven) • assisteren sleepboten kan assisteren sleepboten kan altijd meteen na de bocht niet altijd meteen na de bocht (golven) point-of-no-retum bocht • lengte centraal kanaal buiten havendammen voldoet net aan voorioone norm Centraal kanaal te kort vanwege snelheid en golven ca. 35 minuten, • ca. 40 minuten, waarvan sleepbootassistentie niet ca. 20 met altijd mogelijk sleepbootassistentie

so;;,;.-™""

^ -^; ;;r aj^ ;:. "^H"-1:™:™™;^'.;-.^'::

iplE:>::^ "® :^;JiIili

T":;!.7: : ''

• aankomst vloed zw8 meest kritisch, grenzen manoeuvreercapaciteiten worden overschreden • vastmaken sleepboten kan bijna altijd in de bocht • assisteren sleepboten kan altijd meteen na de bocht

• aankomst vloed zw8 meest kritisch, grenzen manoeuvreercapaciteiten worden overschreden • vastmaken sleepboten kan bijna altijd in de bocht • assisteren sleepboten kan altSd meteen na de bocht

• aankomst vloed zw8 meest kritisch, grenzen manoeuvreercapaciteiten worden overschreden • bocht naar maasvlakte 2 (rond zuidelijke binnendam te krap) • sleepbootassistentie niet altijd mogelijk

• centraal kanaal te kort

• geen specifieke problemen bekend voor individuele zeeschepen

• kans op "uit de bocht vliegen" zonder sleepbootassistentie

• ca. 40 minuten, waarvan ca. 20 met sleepbootassistentie


• ca. 40 minuten, waarvan ca. 30 met sleepbootassistentie (niet altijd mogelijk)

Ita1 ..H-.ijHn^v;;

""'.'"'•"• ";'"'••

• "'•v',»:: v~™—>"^::::'^


•

ca. 95 minuten, waarvan ca. 65 met sleepbootassistentie blokkade vaarweg door manoeuvres andere schepen vaarbaan zelfde als eindfase Schatting: stroom waarschijnlijk ok Bereikbaarheid gelijk aan eindfase

• ca. 95 minuten, waarvan ca. 65 met sleepbootassistentie • blokkade vaarweg door manoeuvres andere schepen • vaarbaan zelfde als eindfase, • stroom: grote neer • Bereikbaarheid lager dan eindfase

•

• vaarbaan zelfde als eindfase, • stroom: grote neer • Bereikbaarheid lager dan eindfase

• vaarbaan zelfde als eindfase, • stroom: zelfde als eindfase • Bereikbaarheid gelijk aan eindfase

• vaarbaan zelfde als eindfase • stroom: grote neer • Bereikbaarheid lager dan eindfase

• vaarbaan zelfde als eindfase • stroom: neervorming • Bereikbaarheid lager dan eindfase

vergelijkbaar mv niet effectief niet noodzakelijk ruimere bocht rond Papegaaienbek aansluiting Yangtzehaven zo zuidelijk mogelijk verwijderen MOT-2

• • • •

vergelijkbaar mv niet effectief niet noodzakelijk ruimere bocht rond Papegaaienbek • aansluiting Yangtzehaven zo zuidelijk mogelijk • verwijderen MOT 2

• • • • •

• • • • •

• • • • •

• • • •

bocht papegaaienbek te krap veel meer sleepbootassistentie dan 12.500 teu vaarwegen verdiepen bocht papegaaienbek vergelijkbaar mv sleepbootassistentie vergelijkbaar met mv (hoeveelheid en wijze)

• bocht papegaaienbek te krap • veel meer sleepbootassistentie dan 12.500 teu • vaarwegen verdiepen • bocht om papegaaienbek vergelijkbaar met mv • sleepbootassistentie vergelijkbaar met mv (hoeveelheid en wijze)

• veel meer sleepbootassistentie dan 12.500 teu • vaarwegen verdiepen



• veel meer sleepbootassistentie dan 12.500 teu • vaarwegen verdiepen • hoeveelheid sleepbootassistentie vergelijkbaar met mv • minder diepe vaarwegen mogelijk

• Bereikbaarheid vergelijkbaar met mv

• hoeveelheid sleepbootassistentie vergelijkbaar met mv • schatting: centraal kanaal lang genoeg • vaarwegen mogelijk minder diep • Bereikbaarheid veel minder goed dan mv

• hoeveelheid sleepbootassistentie vergelijkbaar met mv • vaarwegen mogelijk minder diep

Bereikbaarheid vergelijkbaar met mv

• hoeveelheid sleepbootassistentie vergelijkbaar met mv • schatting: centraal kanaal lang genoeg • vaarwegen mogelijk minder diep • Bereikbaarheid minder goed dan mv

• vaarbaan: langer dan eindfase Ila1 • Bocht: ruimer dan eindfase U-1 • schatting: stroom grote neer • Bereikbaarheid lager dan eindfase • mogelijk kleinere tijpoorten • niet effectief • niet noodzakelijk • ruimere bocht naar Landaanwinning in combinatie met voldoende diep vaarwater • stroomgeleiding buitencontour • bocht naar Landaanwinning te krap • veel meer sleepbootassistentie dan 12.500 teu • vaarwegen verdiepen • bocht naar Landaanwinning vergelijkbaar mv • sleepbootassistentie (hoeveelheid en wijze) vergelijkbaar met mv

• Bereikbaarheid minder goed dan mv

• Bereikbaarheid veel minder goed dan mv

• Bereikbaarheid veel slechter dan mv

•

vergelijkbaar mv niet effectief niet noodzakelijk centraal kanaal verlengen betere stroomlijning van buitencontour in relatie tot aanloop Landaanwinning

mogelijk kleinere Ujpoorten niet effectief niet noodzakelijk centraal kanaal verlengen betere stroomlijning van buitencontour in relatie tot aanloop Landaanwinning

mogelijk kleinere tijpoorten niet effectief niet noodzakelijk centraal kanaal verlengen betere stroomlijning van buitencontour in relatie tot aanloop Landaanwinning

mogelijk kleinere tijpoorten niet effectief niet noodzakelijk betere stroomlijning van buitencontour in relatie tot aanloop Landaanwinning







Inhoudsopgave Blz.

VOORWOORD.......................................................................................................................................^ SAMENVATTING.......................................................................................................................... 1

INLEIDING....................................................................................................................................

1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 2

ACHTERGROND.........................................................................................................................^ FASE IN HET ONTWERPPROCES ................................................................................................. 15 DOEL ONDERZOEKEN SET 1 ALTERNATIEVEN .............................................................................15 ONDERZOEK NAAR NAUTISCHE BEREIKBAARHEID EN VEILIGHEID INDIVIDUELE ZEESCHEPEN........... 16 RELATIE TOT ANDERE ONDERZOEKEN, ASPECTEN EN NOTA'S ...................................................... 16 LEESWIJZER.............................................................................................................................^

PROGRAMMA VAN EISEN (ONTWERPKNOPPEN)................................................................... 17

2.1 EISEN M.B.T. BEREIKBAARHEID OVER WATER............................................................

2.2 EISEN M.B.T. MAATGEVENDE OMGEVINGSCONDITIES......................................................

2.3 EISEN M.B.T. MAATGEVENDE SCHEPEN............................................................... 3

METHODIEK.............................................................................................................................^

3.1 INLEIDING.................................................................................................................................^ 3.2 DEFINITIE NAUTISCHE BEREIKBAARHEID EN VEILIGHEID ............................................................... 19 3.2.1 3.2.2 3.2.3

3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 4

NAUTISCHE BEREIKBAARHEID EN VEILIGHEID DE LANDAANWINNING, 1E FASE ................................25 BEOORDELING EFFECT OP TIJPOORTEN......................................................................................26 BEOORDELING NOODZAAK/EFFECTIVITEIT STROOMVERLAMMINGSKUIL .........................................27 BESCHOUWEN MOGELIJKHEDEN TOT VERBETERING ....................................................................27 GEVOELIGHEID EINDFASE VOOR VERANDERING ONTWERPKNOPPEN.............................................27 VERGELIJKING ALTERNATIEVEN SET 1 .......................................................................................28

BEOORDELING ALTERNATIEF IA1 ............................................................................................29 4.1

4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7

5

Controleerbaarheid....................................................................................................... 20 Vaartijd.........................................................................................................................22 Manoeuvreerruimte......................................................................................................23

NAUTISCHE BEREIKBAARHEID EN VEILIGHEID EINDFASE...............................................................29

4.1.1 Controleerbaarheid....................................................................................................... 29 4.1.2 Vaartijd.........................................................................................................................30 4.1.3 Manoeuvreerruimte......................................................................................................30 NAUTISCHE BEREIKBAARHEID EN VEILIGHEID 1E FASE..................................................................31 EFFECTEN OP TIJPOORTEN........................................................................................................31 NOODZAAK/EFFECTIVITEIT STROOMVERLAMMINGSKUIL ............................................................... 31 MOGELIJKHEDEN TOT VERBETERING VAN ALTERNATIEF IA1 .........................................................31 GEVOLGEN VAN WIJZIGINGEN IN ONTWERPKNOPPEN...................................................................32 4.6.1 Malacca-max containerschepen ..................................................................................32 4.6.2 Huidige grootste containerschepen..............................................................................32 CONCLUSIES T.A.V. ALTERNATIEF IA1 ........................................................................................33

BEOORDELING ALTERNATIEF A1............................................................................................. 35 5.1


5.1.1 5.1.2 5.1.3

Controleerbaarheid.......................................................................................................35 Vaartijd......................................................................................................................... 36 Manoeuvreerruimte......................................................................................................36

5.2 NAUTISCHE BEREIKBAARHEID EN VEILIGHEID 1E FASE..................................................................37 5.3 EFFECTEN OP TIJPOORTEN........................................................................................................ 37 5.4 NOODZAAK/EFFECTIVITEIT STROOMVERLAMMINGSKUIL ............................................................... 37 5.5 MOGELIJKHEDEN TOT VERBETERING VAN DE ALTERNATIEF A1.....................................................37

5.6 GEVOLGEN VAN WIJZIGINGEN IN ONTWERPKNOPPEN................................................................... 38 5.6.1 5.6.2 5.7

Malacca-max containerschepen ..................................................................................38 Huidige grootste containerschepen..............................................................................38

CONCLUSIES T.A.V. ALTERNATIEF A1 .........................................................................................39

Kenmerk: AAN-02-289

Pagina 11 van 79

Versie: definitief

Datum: 12-2-2003


6

BEOORDELING ALTERNATIEF B1 .............................................................................................41 6.1


6.1.1 Controleerbaarheid....................................................................................................... 41 6.1.2 Vaartijd.........................................................................................................................41 6.1.3 Manoeuvreerruimte......................................................................................................42

6.2 NAUTISCHE BEREIKBAARHEID EN VEILIGHEID 1E FASE..................................................................42 6.3 EFFECTEN OP TIJPOORTEN........................................................................................................ 43 6.4 NOODZAAK/EFFECTIVITEIT STROOMVERLAMMINGSKUIL ...............................................................43

6.5 MOGELIJKHEDEN TOT VERBETERING VAN ALTERNATIEF B1.......................................................... 43 6.6 GEVOLGEN VAN WIJZIGINGEN IN ONTWERPKNOPPEN................................................................... 43 6.6.1 Malacca-max containerschepen ..................................................................................43 6.6.2 Huidige grootste containerschepen..............................................................................44 6.7

7

CONCLUSIES T.A.V. ALTERNATIEF B1 .........................................................................................44

BEOORDELING ALTERNATIEF D1............................................................................................. 45 7.1


7.1.1 Controleerbaarheid.......................................................................................................45 7.1.2 Vaartijd.........................................................................................................................46 7.1.3 Manoeuvreerruimte......................................................................................................46

7.2 NAUTISCHE BEREIKBAARHEID EN VEILIGHEID 1E FASE..................................................................47 7.3 EFFECTEN OP TIJPOORTEN........................................................................................................47 7.4 NOODZAAK/EFFECTIVITEIT STROOMVERLAMMINGSKUIL ............................................................... 47 7.5 MOGELIJKHEDEN TOT VERBETERING VAN ALTERNATIEF D1 .........................................................47 7.6 GEVOLGEN VAN WIJZIGINGEN IN ONTWERPKNOPPEN................................................................... 48 7.6.1 Malacca-max containerschepen ..................................................................................48 7.6.2 Huidige grootste containerschepen..............................................................................48

7.7 CONCLUSIEST.A.V. ALTERNATIEF D1.........................................................................................48 8

BEOORDELING ALTERNATIEF E1............................................................................................. 49 8.1


8.1.1 Controleerbaarheid....................................................................................................... 49 8.1.2 Vaartijd.........................................................................................................................50 8.1.3 Manoeuvreerruimte......................................................................................................50

8.2 8.3 8.4 8.5 8.6

NAUTISCHE BEREIKBAARHEID EN VEILIGHEID 1E FASE..................................................................51 EFFECTEN OP TIJPOORTEN........................................................................................................ 51 NOODZAAK/EFFECTIVITEIT STROOMVERLAMMINGSKUIL ............................................................... 51 MOGELIJKHEDEN TOT VERBETERING VAN ALTERNATIEF E1..........................................................51

GEVOLGEN VAN WIJZIGINGEN IN ONTWERPKNOPPEN................................................................... 52

8.6.1 Malacca-max containerschepen ..................................................................................52 8.6.2 Huidige grootste containerschepen..............................................................................52 8.7

9

CONCLUSIES T.A.V. ALTERNATIEF E1 .........................................................................................52

BEOORDELING ALTERNATIEF IIA1........................................................................................... 53 9.1


9.1.1 Controleerbaarheid.......................................................................................................53 9.1.2 Vaartijd.........................................................................................................................54 9.1.3 Manoeuvreerruimte......................................................................................................54

9.2 NAUTISCHE BEREIKBAARHEID EN VEILIGHEID 1E FASE..................................................................54 9.3 EFFECTEN OP TIJPOORTEN........................................................................................................55 9.4 NOODZAAK/EFFECTIVITEIT STROOMVERLAMMINGSKUIL ...............................................................55 9.5 MOGELIJKHEDEN TOT VERBETERING VAN ALTERNATIEF lIA1 ........................................................55

9.6 GEVOLGEN VAN WIJZIGINGEN IN ONTWERPKNOPPEN...................................................................55 9.6.1 Malacca-max containerschepen ..................................................................................56 9.6.2 Huidige grootste containerschepen.............................................................................. 56 9.7

10

CONCLUSIES T.A.V. ALTERNATIEF IIA1 .......................................................................................56

BEOORDELING ALTERNATIEF 11-1............................................................................................57 10.1 NAUTISCHE BEREIKBAARHEID EN VEILIGHEID EINDFASE...............................................................57

10.1.1 Controleerbaarheid.......................................................................................................57 10.1.2Vaartijd.........................................................................................................................58 Pagina 12 van 79 Datum: 12-02-03



10.1.SManoeuvreerruimte......................................................................................................58

10.2 NAUTISCHE BEREIKBAARHEID EN VEILIGHEID 1E FASE.................................................................. 59 10.3 EFFECTEN OP TIJPOORTEN........................................................................................................ 59 10.4 NOODZAAK/EFFECTIVITEIT STROOMVERLAMMINGSKUIL............................................................... 59 10.5 MOGELIJKHEDEN TOT VERBETERING VAN ALTERNATIEF H-1......................................................... 60

10.6 GEVOLGEN VAN WIJZIGINGEN IN ONTWERPKNOPPEN...................................................................60 10.6.1 Malacca-max containerschepen ..................................................................................60 10.6.2Huidige grootste containerschepen..............................................................................60 10.7 CONCLUSIES T.A.V. ALTERNATIEF 11-1 ........................................................................................60

11

BESCHOUWING UITKOMSTEN................................................................................................... 63

1 1 . 1 MAATGEVENDE STROOMCONDITIES............................................................................................63 11.2 KLEINE ZEESCHEPEN ................................................................................................................63 12

VERGELIJKING ALTERNATIEVEN SET 1.................................................................................. 65

12.1 AANLOOP LANDAANWINNING ..................................................................................................... 65 12.2 HAVENMOND EN CENTRAAL KANAAL LANDAANWINNING...............................................................68 12.3 EFFICIËNTIE BEREIKBAARHEID DE LANDAANWINNING...................................................................69 13

CONCLUSIES EN AANBEVELING .............................................................................................. 71

13.1 CONCLUSIES ............................................................................................................................71 13.2 AANBEVELING................................................................ ...........................................................71 REFERENTIES......................................................................................................................................73 BIJLAGE 1.SET 1 ALTERNATIEVEN, EINDFASE.............................................................................75

BIJLAGE 2. SET 1 ALTERNATIEVEN, EERSTE FASE...................................................................... 77 BIJLAGE 3. BESCHOUWING LENGTE CENTRAAL KANAAL BIJ B1, D1, E1, IIA1........................ 78 BIJLAGE 4. SAMENHANG RAPPORTEN INFORMATIEPAKKET..................................................... 79

Kenmerk: AAN-02-289

Pagina 13 van 79

Versie: definitief

Datum: 12-2-2003





1 1.1

Inleiding Achtergrond

Het project Landaanwinning vormt een deelproject van het project Mainportontwikkeling Rotterdam (PMR). De doelstellingen voor PMR als geheel zijn: versterking van de positie van de mainport Rotterdam en het verbeteren van de kwaliteit van de leefomgeving in Rijnmond. De drie deelprojecten van PMR zijn: Landaanwinning, Bestaand Rotterdams Gebied en 750 hectare Natuur & Recreatiegebied. Het doel van het deelproject Landaanwinning is om in aansluiting op het bestaande havengebied maximaal 1.000 ha netto uitgeefbaar haven- en industriegebied te realiseren. Om de aanleg van de landaanwinning mogelijk te maken is in 1997 een PKB-plus-procedure opgestart. De formele afsluiting van deze ruimtelijke ordeningsprocedure vindt plaats zodra de reactie op de Adviesaanvraag bij de Europese Commissie is ontvangen.

1.2

Fase in het ontwerpproces

In de periode tussen vaststelling van het kabinetsstandpunt (PKB-plus deel 3) en afronding van de procedure (PKB-plus deel 4) is door het Expertisecentrum PMR (EC-PMR) gezocht naar de ontwerpruimte binnen de randvoorwaarden van de PKB: de 'verkenning van de ontwerpruimte'. Hierbij heeft binnen het convergerende ontwerpproces zowel een verdieping als een verbreding van het onderzoek plaatsgevonden door de uiterste mogelijkheden binnen de randvoorwaarden van de PKB af te tasten. Het resultaat is een set van 7 onderscheidende alternatieven: de Set 1 alternatieven (peildatum 15 juni 2002). Voor elk alternatief is naast het eindbeeld ook een eerste aanlegfase gedefinieerd.

Binnen het EC-PMR zijn de alternatieven van de Set 1 gebruikt voor het uitvoeren van diverse onderzoeken op het gebied van stroming, golfhinder, nautische bereikbaarheid en veiligheid, kustmorfologie, kosten, uitvoering, fasering, flexibiliteit en inrichtingsmogelijkheden, mitigatie van de effecten op de natuur, onderhoudsbaggerwerk, et cetera. Elk van deze onderzoeken leidt tot een evaluatie, ofwel beoordeling, van de alternatieven (eerste aanlegfase en eindfase), alsmede tot aanbevelingen ten aanzien van aanpassingen van het ontwerp van de alternatieven. Deze aanbevelingen worden vastgelegd, maar worden vooralsnog in deze fase niet doorgevoerd in het ontwerp van de alternatieven.

1.3

Doel onderzoeken Set 1 alternatieven

De resultaten van de diverse onderzoeken worden gebruikt voor: a) toetsing van de alternatieven aan het Programma van Eisen wat mogelijk leidt tot aanpassing of nadere inperking van de alternatieven; b) onderlinge vergelijking en beoordeling van de alternatieven op een aantal beoordelingsaspecten, zowel voor de eindfase als voor de eerste aanlegfase, waarmee uitspraken kunnen worden gedaan over de voor- en nadelen van de verschillende oplossingsrichtingen. Het resultaat van een groot deel van de diverse onderzoeken, waaronder de toetsing en beoordeling, zal worden samengevat in de integrale nota 'Verkenning ontwerpruimte - Eindresultaten' [doe. nr. AAN-02-273]. Deze nota maakt onderdeel uit van het zogenaamde 'Informatiepakket'. Dit informatiepakket dient ter ondersteuning van het overleg tussen Rijk en Gemeente in de periode vanaf november 2002.

Verwacht wordt dat op grond van de afspraken tussen Rijk en Gemeente en de door het EC-PMR uitgevoerde beoordeling een voorkeursalternatief kan worden benoemd (binnen de ontwerpruimte van de PKB). Dit voorkeursalternatief hoeft niet per definitie één van de 7 alternatieven uit Set 1 te zijn, maar kan ook een nog niet gepresenteerde combinatie zijn van onderdelen van diverse alternatieven.




1.4

Onderzoek naar nautische bereikbaarheid en veiligheid individuele zeeschepen

Alvorens gericht verder gegaan kan worden met het ontwerpproces is het noodzakelijk inzicht te krijgen in de kwaliteiten van de zeven ontwerpen voor de Landaanwinning. Een van de belangrijkste aspecten daarbij is de nautische kwaliteit van de zeven alternatieven uit het oogpunt van de zeevaart. Het gaat daarbij niet alleen om een onderlinge vergelijking van de alternatieven, maar ook een beoordeling van de individuele nautische kwaliteiten van de alternatieven. De nautische kwaliteit van de alternatieven voor de Landaanwinning wordt beoordeeld op basis van de nautische bereikbaarheid en veiligheid voor individuele grote zeeschepen. Hierbij wordt ook specifiek gekeken naar de nautische kwaliteiten van de 1e bouwfase en de impact van de Landaanwinning op de nautische bereikbaarheid en veiligheid van het bestaande Rotterdamse havengebied, die van de tijgebonden schepen in het bijzonder. Indien bij het beoordelen van de nautische kwaliteit van de alternatieven blijkt dat een alternatief niet volledig voldoet aan alle eisen [8] die gesteld worden aan de zeevaarttoegang, dan wordt gekeken welke mogelijkheden bestaan voor het verbeteren van de nautische bereikbaarheid en veiligheid van de eindfase. Als laatste wordt per alternatief beoordeeld of de nautische kwaliteit gevoelig is voor veranderingen in de ontwerpbepalende elementen het programma van eisen, de zogenaamde "ontwerpknoppen".

1.5

Relatie tot andere onderzoeken, aspecten en nota's

In voorliggend rapport AAN-02-289 worden de resultaten gepresenteerd van de studie naar de nautische bereikbaarheid en veiligheid voor individuele zeeschepen. In hoofdstuk 12 wordt een aantal aanbevelingen genoemd voor aanpassingen van de Set 1 alternatieven. Bedacht moet worden dat deze aanpassingen een directe invloed hebben op een aantal andere aspecten, waaronder: • kosten; en • de integrale nautische bereikbaarheid en veiligheid. Het voorliggende rapport dient als onderlegger voor een integrale nautische rapportage [9], waarin alle nautische aspecten ten aanzien van de Landaanwinning aan de orde komen. In deze integrale rapportage komen de volgende aspecten aan de orde: • Nautische bereikbaarheid en veiligheid de Landaanwinning, Deelrapport Zeevaart, Individuele Schepen [dit rapport]. • Nautische bereikbaarheid en veiligheid de Landaanwinning, Deelrapport Binnenvaart [11]. • Nautische veiligheid en bereikbaarheid de Landaanwinning, Deelrapport Vaarwegcapaciteit en Verkeersveiligheid [7]. Een overzicht van de themarapporten die ten behoeve van het 'Informatiepakket' door het EC-PMR per 1 december 2002 zijn uitgebracht is bijgevoegd in bijlage 4.

1.6

Leeswijzer

In dit rapport, dat onderdeel is van een serie rapporten over het onderwerp nautische bereikbaarheid en veiligheid de Landaanwinning, worden de nautische bereikbaarheid en veiligheid van een zevental de Landaanwinningalternatieven beoordeeld en vergeleken voor de vaart van individuele zeeschepen. In dit rapport worden allereerst de voor de betreffende studie relevante eisen uit het Programma van Eisen genoemd in hoofdstuk 2. In Hoofdstuk 3 wordt de gehanteerde methodiek besproken. In de Hoofdstukken 4 tot en met 10 wordt de beoordeling van de zeven alternatieven besproken. In Hoofdstuk 11 worden de uitkomsten beschouwd en in Hoofdstuk 12 worden de zeven alternatieven onderling vergeleken. Dit rapport besluit met conclusies en aanbevelingen met betrekking tot de nautische kwaliteit voor individuele zeeschepen van de zeven alternatieven voor de Landaanwinning in Hoofdstuk 13. Pagina 16 van 79

Datum: 12-02-03

.

Kenmerk: AAN-02-289

Versie: definitief


2

Programma van Eisen (Ontwerpknoppen)

In deze paragraaf worden de belangrijkste elementen uit het programma van eisen (PvE) [8] die betrekking hebben op het ontwerp van de zeevaarttoegang van de Landaanwinning opgesomd, deze eisen zijn bepalend voor het ontwerp van de alternatieve havenmonden. De overige elementen die betrekking hebben op de zeevaart, de zeevaarttoegang of de omstandigheden waaronder de Landaanwinning toegankelijk moet zijn voor zeeschepen zijn terug te vinden in het complete PvE.

2.1

Eisen m.b.t. bereikbaarheid over water

EislD 544

EislD 21

2.2

Voor de toegang voor de zeevaart dient zodanige ruimte te worden gereserveerd en dienen zodanige maatregelen te worden genomen dat de huidige veilige afwikkeling van de scheepvaart in combinatie met een vlotte bereikbaarheid voor de bestaande en nieuwe havengebieden wordt bereikt. Voor de modaliteiten zeevaart en binnenvaart (incl. bunkeraars) geldt dat de bereikbaarheid van en vanuit het bestaande havengebied niet mag verslechteren ten opzicht van de huidige situatie. Dit geldt voor alle fases van de realisatie en exploitatie van de Landaanwinning.

Eisen m.b.t. maatgevende omgevingscondities

EislD 352

Als maatgevende omstandigheden voor het binnenvaren van zeeschepen moet bij het ontwerp worden aangehouden: 8 Bft vanuit NW of ZW en gemiddeld springtij. Voor de containerschepen geldt dat tot en met windkracht 5 maatgevende zeeschepen, onder normale omstandigheden, zonder sleepboothulp moeten kunnen binnenkomen en uitvaren. Dit geldt niet voor af- en ontmeren voor de doorgaande vaarweg (bij 12.500 teu).

EislD 34

2.3

Eisen m.b.t. maatgevende schepen

EislD 290

EislD 107 EislD 292

Als het maatgevend schip dat de Landaanwinning moet kunnen aandoen moet worden aangehouden Suez-Max (L=370, B=56, D=16,80m), 12.500 TEU. De downtime voor dit type schip moet gelijk zijn aan de downtime van het maatgevend schip in de bestaande situatie. De chemiesector in de haven moet bereikbaar zijn voor het maatgevende chemieschip Millenium Explorer (100.000 DWT) Voor gastankers moeten de volgende maatgevende afmetingen worden aangehouden: L= 300 m, B = 48 m, D = 12 m.

EislD 293

In het ontwerp dient rekening te worden gehouden met een toekomstig maatgevend schip: Malacca-max (L=400m, B=60m, D=21m), 18.000 TEU. Hierbij geldt dat meer sleepboothulp etc. is toegestaan in vergelijking met de bestaande situatie.

Kenmerk: AAN-02-289

Pagina 17 van 79

Versie: definitief

Datum: 12-2-2003



Pagina 18 van 79

Kenmerk: AAN-02-289

Datum: 12-02-03

Versie: definitief


3 Methodiek 3.1

Inleiding

In deze rapportage worden de zeven alternatieven van Set 1 beoordeeld en vergeleken op hun nautische kwaliteiten. Daartoe wordt gekeken naar de volgende aspecten: nautische bereikbaarheid en veiligheid eindsituatie

nautische bereikbaarheid en veiligheid 1e fase effecten van de Landaanwinning op bestaande tijpoorten noodzaak en effectiviteit van een stroomverlammingskuil mogelijkheden tot verbetering van eindsituatie gevoeligheid eindfase voor verandering ontwerpknoppen

Bij het beschouwen van de nautische bereikbaarheid en veiligheid wordt de vaarbaan herhaaldelijk in delen beschouwd voor de diverse aspecten die een rol spelen. De vaarbaandelen zijn in deze aanpak als volgt gedefinieerd: • Aanloop de Landaanwinning: het deel van de vaarbaan van zee tot de havenhoofden en vice versa. • Havenmond de Landaanwinning: het deel van de vaarbaan van de havenhoofden tot en met de bocht naar de Landaanwinning en vice versa. • Centraal kanaal de Landaanwinning: het deel van de vaarbaan vanaf de bocht tot het einde van het centraal kanaal en vice versa. • Zwaaikom & havenbekken: het deel van de vaarbaan vanaf het centraal kanaal tot en met de ligplaats en vice versa.

In dit hoofdstuk wordt de wijze waarop deze aspecten worden beoordeeld nader toegelicht. Aan het einde van dit hoofdstuk wordt ingegaan op het vergelijken van de alternatieven.

3.2

Definitie nautische bereikbaarheid en veiligheid

Volgens het PvE [8] moet de nautische veiligheid en bereikbaarheid van de eerste fase van de Landaanwinning minimaal gelijk zijn aan de nautische veiligheid en bereikbaarheid van de eindfase, daarnaast mag de nautische veiligheid en bereikbaarheid van het bestaande Rotterdamse havengebied niet negatief worden beïnvloed door de Landaanwinning. Aan het aspect nautische bereikbaarheid en veiligheid is in de evaluaties als volgt invulling gegeven. Deze definitie is gebruikt voor de beoordeling en toetsing van de alternatieven voor het aspect nautische bereikbaarheid en veiligheid. De nautische bereikbaarheid van een haven voor zee- en binnenvaart wordt bepaald door de volgende drie criteria: 1. Controleerbaarheid. Elk individueel schip, dus los van de invloed van ander scheepvaartverkeer, dient op gecontroleerde wijze te kunnen binnenlopen en vertrekken. Het niet voldoen aan dit criterium is in het algemeen het gevolg van een bepaalde combinatie van stroming, golven en wind. Indien niet aan dit criterium wordt voldaan wordt gesproken van 'downtime'. 2. Vaartijd (onbelemmerd). Een schip dient binnen een acceptabele tijd een ligplaats te kunnen bereiken. Deze tijd wordt enerzijds bepaald door de onbelemmerde vaartijd (afstand en vaarsnelheid), anderzijds door mogelijke wachttijd ten gevolge van druk scheepvaartverkeer. De onbelemmerde vaartijd is voor de zeevaart gedefinieerd als de tijd is nodig is om met een 12.500 TEU containerschip vanaf de boeien 'Maas Oost' tot stilstand te komen in het centraal kanaal van de Landaanwinning en om, eventueel, tot het meest nabijgelegen havenbassin te varen. Voor de binnenvaart is de onbelemmerde vaartijd gedefinieerd als de tijd benodigd om met een vaarsnelheid van 12 km/u van het Beergat tot het eerste havenbassin te varen. 3. Wachttijd. In een verkeerssituatie dient een schip een veilige ruimte te hebben die beschikbaar is om te varen en te manoeuvreren. Indien de veilige ruimte van het ene schip de veilige ruimte van




een ander schip overlapt zal één van de schepen moeten uitwijken of wachten. Uitgaande van een veilige vaart voor alle schepen ontstaan er dus wachttijden bij de combinatie van een te hoog verkeersaanbod en een te beperkte ruimte. Wachttijd is zowel een parameter die de bereikbaarheid als de veiligheid van een haven beïnvloedt. Een lange wachttijd betekent immers een slechte bereikbaarheid van de haven. Tevens kan de wachttijd worden beschouwd als het gevolg van onveilige situaties. Daarmee is de wachttijd een maat voor het aantal onveilige situaties (ontmoetingen) en een indicator voor de veiligheid.

De totale gemiddelde vaartijd is de som van de onbelemmerde vaartijd en de gemiddelde wachttijd. De nautische veiligheid van een haven wordt bepaald door de volgende vier criteria: 1. Controleerbaarheid. Zoals genoemd bij 'bereikbaarheid'; 2. Manoeuvreerruimte. Een individueel schip dient voldoende ruimte beschikbaar te hebben, in horizontale en verticale zin, om de noodzakelijke manoeuvres veilig te kunnen uitvoeren. Dit criterium wordt uitgedrukt in voldoende of onvoldoende. 3. Intrinsieke veiligheid1. Dit criterium heeft te maken met de overzichtelijkheid van de verkeerssituaties. Bij overzichtelijke verkeerssituaties zullen zich minder vaak ongelukken voordoen in vergelijking tot onoverzichtelijke verkeerssituaties. Een intrinsiek veilig ontwerp van de haven stelt de gebruiker in staat afdoende te anticiperen op verkeerssituaties. Ook de mogelijkheid om op veilige wijze uit wijken is onderdeel van de 'Intrinsieke Veiligheid'. Dit criterium is lastig kwantitatief te beoordelen. Daarom wordt dit in deze rapportage kwalitatief uitgedrukt in 'voldoende intrinsiek veilig' of 'onvoldoende intrinsiek veilig'. 4. Wachttijd. Zoals genoemd bij 'bereikbaarheid'. In Figuur 1 zijn de relaties tussen de vijf criteria en het aspect 'nautische bereikbaarheid en veiligheid' weergegeven.

Nautische Bereikbaarheid

Controleerbaarheid

Nautische Veiligheid

Vaartijd (onbelemmerd)

Intrinsieke veiligheid

Manoeuvreerruimte Wachttijd t.g.v. verkeer Figuur 1: Relatie tussen vijf beoordelingscriteria en de nautische bereikbaarheid en veiligheid Bovenstaan definitie is gebruikt voor de beoordeling van de zeven alternatieven voor het aspect nautische bereikbaarheid en veiligheid.

3.2.1

Controleerbaarheid

Inleiding Tijdens het uitvoeren van een manoeuvre met een schip staan de kapitein of loods verschillende hulpmiddelen ter beschikking. Deze hulpmiddelen hebben invloed op de koers en/of snelheid van het schip. Voor een modern schip gaat het om: • hoofdmachine en schroef; • roer; • boeg- en/of hekschroef; 1

1n het programma van eisen komt dit criterium tot uitdrukking in Eis 467 (zie Hoofdstuk 3) waarin een heldere ruimtelijke

structuur van vaarwegen wordt geëist. Pagina 20 van 79 Datum: 12-02-03



sleepboten. Om een bepaalde manoeuvre uit te voeren kan gebruik worden gemaakt van een combinatie van de bovenstaande hulpmiddelen. Zo wordt bijvoorbeeld een bocht gemaakt door het geven van roer. Naarmate een schip meer van haar manoeuvreerhulpmiddelen nodig heeft om een manoeuvre te volbrengen, wordt deze manoeuvre minder gecontroleerd. Immers er zijn steeds minder hulpmiddelen ter beschikking voor het uitvoeren van correcties. Het feit dat het gaat om een combinatie van hulpmiddelen bemoeilijkt de beoordeling van de controleerbaarheid van een manoeuvre enigermate. Is er bijvoorbeeld nog sprake van voldoende reserve manoeuvreervermogen wanneer de sleepboten voor 100% worden gebruikt terwijl geen gebruik gemaakt wordt van de boegschroef? Deze vraag kan niet worden beantwoord zonder een aantal andere factoren in beschouwing te nemen: • absolute en relatieve tijdsduur van het gebruik van de hulpmiddelen; • totale omgevingskrachten t.o.v. beschikbare manoeuvreerhulpmiddelen; • mogelijkheden voor het gebruik van sleepboten, hek- en boegschroeven. Het is echter een zeer tijdrovende en kostbare klus om alle mogelijke krachtencombinaties te beschouwen op hun theoretische en praktische haalbaarheid. Daarom heeft EC-PMR in het verleden aspecten en criteria laten onderzoeken voor het beoordelen van de controleerbaarheid van een manoeuvre [17]. Beoordelingsaspecten en -criteria Het blijkt dat onderscheid gemaakt kan worden tussen kracht en richting die door de hoofdmachine en het roer worden uitgeoefend en de krachten die door sleepboten en boeg- of hekschroeven worden uitgeoefend. Naast dit onderscheid moet ook gekeken worden naar het onderdeel van de vaarbaan. In de vaarbaan van zee naar de Landaanwinning kunnen vier onderdelen worden onderscheden: 1. aanloop 2. havenmond 3. centraal kanaal; 4. zwaaikom & havenbekken. Tevens dient bij het beoordelen van de controleerbaarheid van een manoeuvre onderscheid gemaakt te worden tussen een nieuw te bouwen haven en een reeds bestaande haven. Bij een nieuw te bouwen haven mogen de criteria niet te dicht tegen de grenzen van de fysische mogelijkheden van de maatgevende schepen worden gekozen. Dit vanwege de vele onzekerheden die van toepassing zijn op het ontwerp van de haven. Zo is het bijvoorbeeld moeilijk vast te stellen wat de werkelijke maatgevende schepen zullen zijn gedurende levensduur van de haven of wat de maximale stroomsnelheden zullen zijn wanneer de haven voltooid is. Bij het naderen van een haven wordt de telegraaf teruggezet van "sea speed" naar "manoeuvring speed". Om voldoende reserve over te houden wordt een telegraafstand van half vooruit (achteruit) als maximaal beschouwd. De effectiviteit van het roer neemt toe bij hogere toerentallen van de schroef (hoofdmachine). Ook voor het roer moet een veiligheidsmarge beschikbaar zijn, daarom wordt een roeruitslag van 20° als maximum beschouwd. Dit maximum is alleen kritisch in combinatie met een telegraafstand van half vooruit (achteruit). Naast de roerhoek is het aantal wijzigingen van SB naar BB van belang, als een manoeuvre alleen volbracht kan worden door het roer heel vaak om te gooien dan is dat een indicatie dat de manoeuvre moeilijk te controleren is. Een hard criterium hiervoor is niet te geven, de beoordeling vindt plaats op basis van "expert opinion". In de aanloop en de havenmond vaart het schip harder dan 5 kn, dan is gebruik van een boeg- of hekschroef niet effectief. Tot 5 Bft mogen geen sleepboten worden gebruikt in dit deel van de manoeuvre [8]. Boven 5 Bft mogen sleepboten wel gebruikt worden, mits ze tijdig kunnen vastmaken1. Wanneer gebruik gemaakt wordt van sleepbootassistentie dan wordt een manoeuvre als niet controleerbaar beschouwd als de gemiddeld gebruikte sleepkracht meer dan 70% van de totaal beschikbare sleepkracht is. Bij het zwaaien, af- en ontmeren kan ook effectief gebruik worden gemaakt van boeg- en hekschroeven. Tijdens dit deel van de manoeuvre moet het maximum van de omgevingskrachten op het schip kleiner zijn dan 70% van de totaal beschikbare sleepkracht en boegschroefvermogen. 1

Voor het vastmaken van sleepboten gelden aparte criteria, meer informatie hierover is te vinden in [5].




Sleepbootassistentie Bij het stilleggen van een schip is het belangrijk om tijdig sleepboten vast te maken. Dit wordt onder andere veroorzaakt door het feit dat bij lagere snelheden van het schip de relatieve invloed van (zij)wind toeneemt. Om te voorkomen dat het schip gaat verlijeren kan Sleepbootassistentie gebruikt worden. Alvorens sleepboten gebruikt kunnen worden, moeten ze worden vastgemaakt aan het te assisteren schip. Vastmaken kan alleen plaatsvinden wanneer aan de criteria voor vaarsnelheid en golfhoogte (1.8 m [8]) wordt voldaan. Vanaf het punt langs de vaarbaan waar de sleepboten kunnen vastmaken is nog een bepaalde afstand (tijd) nodig voor het vastmaken van sleepboten. Sleepboten zullen pas gaan assisteren bij het afstoppen wanneer het te assisteren schip uit de bocht in het centraal kanaal is (eigen haveningang) of wanneer het schip in het Beerkanaal is (ingang via

Yangtzehaven). Voor het actieve assisteren kan aanvangen moet ook voldaan worden aan een golfhoogtecriterium (1.2 m [8]) en een vaarsnelheidcriterium. Uit de bovenstaande algemene richtlijnen voor Sleepbootassistentie blijkt dat de locatie waar

sleepboten kunnen beginnen met vastmaken en de lengte die beschikbaar is voor het vastmaken van sleepboten van belang zijn voor het geven van Sleepbootassistentie en dus invloed hebben op de controleerbaarheid van een manoeuvre. Voor meer detail over Sleepbootassistentie in het kader van de Landaanwinning wordt verwezen naar [3] en [5]. Samenvatting nautische controleerbaarheidscriteria De hierboven beschreven beoordelingsaspecten, -criteria en vaarbaanindeling voor controleerbaarheid van een manoeuvre staan samengevat in Tabel 1. aanloop hoofdmachine

roer CONTROLEERBA boegschroef1 AR-HEID

!£• ••'..:, JM^foiiy

$Ê^*WK^$

Sleepbootassistentie

havenmond

centraal kanaal

•

roer <20° bijHKV

•

niet te vaak SB <-» BB geen Sleepbootassistentie tot

•

zwaaikom & havenbekken -

Omgevingskrachten <70%

van

beschikbare kracht vanaf 5 Bft, gebruikte sleepkracht (sleepboten en boegschroef) <70% van beschikbare kracht 5Bft

•

Tabel 1: Beoordelingsaspecten en -criteria voor controleerbaarheid van een manoeuvre van een zeeschip van en naar de Landaanwinning

3.2.2

Vaartijd

Een bereikbare haven is een haven die vrijwel altijd toegankelijk is voor alle schepen die de haven als bestemming hebben. Het is natuurlijk niet te voorkomen dat een schip een enkele maal moet wachten omdat het te druk is (wachttijd) of omdat het binnenlopen van de haven niet mogelijk is door tijdelijke en extreme hydro-meteo omstandigheden (down-time). Naast tijdelijke beperkingen in de bereikbaarheid kan er ook sprake zijn van een permanente belemmering van de bereikbaarheid als gevolg van het ontwerp van een haven. Hiervan is sprake wanneer de vaartijd van en naar de havenbekkens onevenredig lang is (vaartijd). Voor de vaartijd van zee naar de Landaanwinning en vice versa bestaan geen criteria. Wel bestaat de wens [8] voor een minimale vaartijd tot de nieuwe containerkades op de Landaanwinning. Voor het beoordelen van de Landaanwinningalternatieven is geen criterium beschikbaar, wel kunnen de ontwerpen voor de Landaanwinning worden vergeleken op basis van de vaartijden naar de nieuwe

containerkades. De onbelemmerde vaartijd is voor de zeevaart gedefinieerd als de tijd is nodig is om met een 12.500 TEL) containerschip vanaf de boeien 'Maas Oost' tot stilstand te komen in het centraal kanaal van de Landaanwinning en om, eventueel, tot het meest nabijgelegen havenbassin te varen. 1

1n de ontwerpvloot voor de Landaanwinning bevinden zich geen schepen die zijn uitgerust met een hekschoef.


Kenmerk: AAN-02-289

Versie: definitief


Deze vaantijden zijn geschat op basis de manoeuvreersimulaties van [15] (alternatieven Ia1 en 111) en [19] (alternatieven B1, D1, E1 en Ila1). De vaartijd is niet het enige criterium voor het vergelijken van de efficiëntie van de alternatieven, ook de tijd dat sleepbootassistentie nodig is, kan worden vergeleken. Uitgangspunt hierbij is dat tot 5 Bft geen sleepbootassistentie nodig zou moeten zijn [8], behalve voor af- en ontmeren. In dit rapport is de tijd dat sleepbootassistentie nodig is op het traject boei Maas Oost tot het moment van stilliggen in het centraal kanaal. Voor de alternatieven B1, D1, E1 en Ila1 is aangenomen dat de sleepboten ongeveer halverwege de bocht naar de Landaanwinning beginnen met assisteren, de bijbehorende vaarsnelheden kunnen worden geschat op basis van [19]. Voor de alternatieven Ia1 en 11-1 is informatie beschikbaar op basis van real-time manoeuvreersimulaties [15]. De Landaanwinningalternatieven worden volgens Tabel 2 vergeleken op efficiëntie, een aspect van nautische bereikbaarheid voor individuele zeeschepen. vaartijd VAARTIJD (ONBELEMMERD)

sleepbootassistentietijd (> 5 Bft)

Vaartijd van boei Maas Oost tot 'stilliggen in het centraal kanaal' van de Landaanwinning, alternatieven onderling vergelijken Tijd dat sleepbootassistentie nodig is van boei Maas Oost tot 'stilliggen in het centraal kanaal' van de Landaanwinning, alternatieven onderling vergelijken bij windsnelheden groter dan 5 Bft

Tabel 2: Beoordelingsaspecten en -criteria voor efficiënte bereikbaarheid van de Landaanwinning voor zeescheepvaart

3.2.3

Manoeuvreerruimte

De veiligheid op het water is voor een belangrijk deel afhankelijk van de interactie tussen de schepen. Dit zeer belangrijke onderdeel van nautische veiligheid wordt hier buiten beschouwing gelaten, aangezien dit rapport de veiligheid van individuele zeeschepen behandelt. Voor meer informatie over nautische veiligheid als gevolg van interactie tussen de schepen wordt verwezen naar [7]. Wanneer gekeken wordt naar de veiligheid van een individueel schip gaat het met name om de verhouding tussen de benodigde ruimte en de beschikbare ruimte. Niet alleen de ruimte in het horizontale vlak (passeerafstanden), maar ook in het verticale vlak (doorvaarthoogte en waterdiepte). Differentiatie langs de vaarbaan Net als bij controleerbaarheid wordt bij het beschouwen van de veiligheid van het individuele schip onderscheid gemaakt naar verschillende vaarbaanonderdelen. Dit onderscheidt wordt gemaakt omdat de snelheid van een schip langs de vaarbaan afneemt van ca. 25 kn voor een modern containerschip op zee tot O kn aan de kade. Met het afnemen van de snelheid vergroot bij gelijke reactietijd en de afstand en dus de veiligheid. Voor het beschouwen van de manoeuvreerruimte is de vaarbaan in vier onderdelen opgedeeld: • aanloop • havenmond • centraal kanaal • zwaaikommen en havenbekkens Opstuurhoek De opstuurhoek van een schip wordt bepaald door de vaarsnelheid van het schip en door de dwarskrachten die op het schip staan t.g.v. omgevingsinvloeden, voornamelijk stroom, wind en golven. De opstuurhoek is aan een maximum gebonden, niet alleen omdat een schip met een grote opstuurhoek een grote vaarbaanbreedte gebruikt (geveegd pad), maar ook omdat de kans op

desoriëntatie tijdens de manoeuvre niet denkbeeldig is bij grote opstuurhoeken.

Volgens [13] is 20° de maximale opstuurhoek die gehanteerd mag worden voor de ontwerpschepen van de Landaanwinning. Deze maximale opstuurhoek is geldig wanneer de schepen onder eigen vermogen (zonder sleepbootassistentie). Kenmerk: AAN-02-289 Versie: definitief



Passeerafstanden Bij het opstellen van de passeerafstandcriteria moet onderscheid gemaakt worden tussen doorgaande vaarwegen en havenbekkens [17]. Dit onderscheid dient gemaakt te worden omdat er verschillende eisen aan deze types vaarwegen gesteld worden. De eisen die aan deze types vaarwegen gesteld worden, worden onder meer bepaald door de snelheid waarmee de schepen door de vaarweg manoeuvreren. Naast de vaarsnelheid bepaalt de vaarwegclassificatie voor een deel ook de inrichting van de oevers van de vaarweg en dus de objecten die gepasseerd worden. De gepasseerde objecten zijn globaal onder te verdelen naar objecten met relatief kleine gevolgen na een aanvaring (zoals boeien en taluds) en objecten met grotere gevolgen bij een aanvaring (kade muren en afgemeerde schepen). Behalve aanvaring, is passeerafstand ter voorkoming van hinder van laad- en losoperaties een reden om afstand te houden t.o.v. gemeerde schepen. De door passerende schepen geïntroduceerde waterbeweging is ondermeer afhankelijk van de vaarsnelheid van het schip. Natuurlijk speelt ook de verhouding tussen de natte dwarsdoorsnede van het schip en de natte doorsnede van de vaarweg een rol. (Voor meer informatie wordt de lezer verwezen naar [22].) Een andere factor die van invloed is op de te hanteren passeerafstandcriteria is de windrichting. In een havenbekken wordt aan lijzijde vaak meer afstand gehouden t.o.v. objecten dan aan loefzijde, tenzij de loefgierigheid van een schip tot een andere vaarstrategie leidt. (Voor meer informatie wordt de lezer verwezen naar [17].) Afstopafstand Uit [3] blijkt dat in het centraal kanaal van de Landaanwinning ruimte moet zijn om een schip gecontroleerd tot stilstand te brengen. Het afstoppen van grote zeeschepen zal doorgaans met sleepbootassistentie plaatsvinden. Naast de ruimte die nodig is voor afstoppen, is ook veiligheidslengte nodig. De alternatieven voor de Landaanwinning kunnen onderling worden beoordeeld en vergeleken op basis van de beschikbare lengte in het centraal kanaal. Daarbij is het van belang om de lengte te meten vanaf het punt dat de sleepboten vast zitten en dat aan de randvoorwaarden voor het verlenen van sleepbootassistentie wordt voldaan [3]. Volgens [3] is de ondergrens van de ruimte die nodig is: 2300 m, deze ruimte bestaat uit de lengte die nodig is voor het stilleggen van het maatgevende schip (800 m) en de veiligheidsafstand (1500 m). Keel clearance Bij een afnemende keel clearance neemt de kans op bodemcontact toe. Verder heeft de verhouding tussen de lokale waterdiepte en de diepgang van het schip een grote invloed op de manoeuvreereigenschappen van het schip. Naarmate de diepgang groter wordt t.o.v. de waterdiepte zal over het algemeen de draaicirkel van een schip groter worden, vanwege niet-lineaire effecten is het echter mogelijk dat bij zeer kleine keel clearance (<10%) de draaicirkel weer kleiner wordt. De waterdiepte/diepgang verhouding heeft dus invloed op de controleerbaarheid van een manoeuvre. De toename van de kans op bodemcontact heeft een negatieve invloed op de nautische veiligheid, als de kans op bodemcontact toeneemt neemt immers ook het risico toe.

Een viertal factoren kan de waterdiepte/diepgang verhouding verkleinen: getijdebeweging, soortelijk gewicht van het water, squat en golven. Bij de overgang van zeewater (p=1025 kg/m3) naar lichter rivierwater (p=1000 kg/m3) zal een schip een grotere diepgang krijgen. Squat is de neiging van een schip om in te zinken en te trimmen tijdens het varen, squat neemt toe naarmate de snelheid van een schip toeneemt. Squat op ondiep water is veel groter dan squat op diep water. De momentane waterdiepte kan worden verkleind door golven mits de golven de juiste golfperiode hebben. Deze golfperiode is afhankelijk van het schip en de vaarsnelheid (ontmoetingsfrequentie). De benodigde keel clearance is dus afhankelijk van o.a. de vaarsnelheid, alignment van de vaarbaan (recht of bocht), lokaal golfspectrum en dichtheid van water. Dit betekent dat het mogelijk is om langs de vaarbaan met een variërende eis voor de keel clearance te werken, bij een gelijk blijvende nautische veiligheid voor individuele zeeschepen:




•

In de aanloop van de haven wordt de nautisch veilige keel clearance met name bepaald door de kans op bodemcontact. De kans dat dit optreedt in de aanloop mag niet groter zijn dan één maal per een vooraf vastgesteld aantal jaren. In de havenmond wordt de benodigde keel clearance bepaald door de controleerbaarheid van de manoeuvre (sectie 3.2.1). De kans op bodemcontact is hier niet maatgevend, de benodigde manoeuvreerhulpmiddelen bepalen het veiligheidsniveau voor het individuele zeeschip. Het maatgevende schip voor de bocht naar de Landaanwinning is het 12.500 teu containerschip. Uit [18] blijkt dat dit schip bij een bochtstraal van 18001 m een keel clearance van ongeveer 40% nodig heeft om de bocht zonder sleepbootassistentie (tot 5 Bft) gecontroleerd te kunnen varen. In het centraal kanaal, een recht stuk vaarweg waar de vaarsnelheden onder controle dienen te zijn, kan de ontwerp keel clearance afnemen tot ongeveer 15% [20]. In de zwaaikommen en havenbekkens van de Landaanwinning kan de keel clearance worden gereduceerd tot ongeveer 1 m.

•

•

•

Doorvaarthoogte Voor de volledigheid wordt dit aspect genoemd. De alternatieven worden hierop niet beoordeeld aangezien op dit moment voor geen enkele van de alternatieven een brug over de vaarbaan naar de Landaanwinning wordt voorzien. Wanneer de plannen veranderen en er bijvoorbeeld een brug naar een Euromax/MOT eiland wordt overwogen dient dit aspect niet vergeten te worden. Samenvatting manoeuvreerruimtecriteria In Tabel 3 worden de beoordelingsaspecten en -criteria voor manoeuvreerruimte gepresenteerd.

aanloop •ïni:;H-M'r;:H ' '• \ <:. V-. "- -':•. . : ' } ] ] : . ' ; • ' «:='=-=

Xi'-ïïli;

ï""ï'

'• '. •

'•'•'• '-'-'• ••

}'-\'.','*:- ' . '. tï ~l i

\^~?",-\

:&•:•'..

•••'

.'•

:

pî-H-l'sr^" 1 '' :;,. ;. -i ; u', ;'',.••

opstuurhoek passeerafstand

havenmond

d><20° -

(zie [17] en [22])

MANOEUVREERRUIM

TE

'=:,:. l-l

-

afstopafstand

-

J'! ::'=: =>ih 'i'- ;' '' • :'t^f1i; Mp'i^J

•

!?£ ï-;'!;1ï|? fty..,'.". '• ;*,!Hiji :hrvj ï

j! \ Hl ffiUiSil'il Ulo keel clearance !;l5:(3K%'::i:ï:'i;J!Ij*bi i;; '< ' ^'^ •'. '•

iîi'M:;:^,;. :r '• :

::;ijH:i»iij-'

, :-i!!i!|:!'-| •;;";

doorvaarthoogte

zwaaikommen en havenbekkens -

centraal kanaal

kans op bodemcontact < 1 :xx jaar -

meer dan 2300 m beschikbaar voor gecontroleerd afstoppen met sleepbootassistentie en veiligheid

-

40%

15%

1 m

-

-

-

Tabel 3: Beoordelingsaspecten en -criteria voor manoeuvreerruimte individuele zeeschepen

3.3

Nautische bereikbaarheid en veiligheid de Landaanwinning, 1e fase

Voor elk van de zeven alternatieven voor de Landaanwinning is een 1e fase ontworpen [4] die voldoet aan een aantal belangrijke uitgangspunten met betrekking tot o.a: • kosten • uitvoering • inrichting • natuur • nautische aspecten Bij het beoordelen van de nautische veiligheid en bereikbaarheid van de 1e fase van de Landaanwinningalternatieven worden in eerste instantie de verschillen tussen de 18 fase en de eindfase geïnventariseerd. Daarbij wordt met name gelet op twee aspecten: 1. Beschikbare vaarbaan lengte [3]; en 2. Stroompatroon in de aanloop [7]. 1

Ter vergelijking de huidige bocht om de Papegaaiebek (naar het Beerkanaal) heeft een straal van ongeveer 1250 m.

Kenmerk: AAN-02-289

Pagina 25 van 79

Versie: definitief

Datum: 12-2-2003


De eis dat de nautische bereikbaarheid en veiligheid van de haven van Rotterdam niet mag verslechteren gedurende alle (bouw)fases, gecombineerd met de eis dat elke fase een eindfase moet kunnen zijn (en dus 12.500 teu containerschepen moet kunnen ontvangen), zijn bepalend voor de benodigde vaarbaanlengte. Naast de beschikbare vaarbaanlengte wordt ook gekeken naar het stroompatroon in de aanloop van de havenmond, aangezien een niet voltooide buitencontour mogelijk leidt tot extra loslating en neervorming in de aanloop van de haven. Het spreekt voor zich dat dit mogelijk negatieve gevolgen heeft voor de nautische bereikbaarheid en veiligheid.

3.4

Beoordeling effect op tijpoorten

Als een schip een tijpoort heeft wil dit zeggen dat de ligplaats van het schip maar gedurende een gedeelte van het getij veilig bereikbaar is. Er is sprake van een verticale tijpoort wanneer het schip gedurende reis naar haar ligplaats op enig moment te weinig water onder de kiel zal hebben. Van een horizontale tijpoort wordt gesproken wanneer een schip op enig moment van de reis naar haar ligplaats niet aan de controleerbaarheidscriteria (Sectie 3.2.1) of veiligheidscriteria (Sectie 3.2.3) voldoet vanwege het stroompatroon en de bijbehorende stroomsnelheden in combinatie met eventuele windinvloeden. In de Rotterdamse praktijk wordt rekening gehouden met zowel verticale als horizontale tijpoorten. De haven is alleen veilig en bereikbaar gedurende tijd dat aan beide voorwaarden wordt voldaan. Om zo dicht mogelijk bij de huidige praktijk te blijven wordt het effect van de Landaanwinningalternatieven op de tijpoorten beschouwd aan de hand van stroom- en waterstandsvariaties. Als uitgangspunt wordt hierbij gehanteerd dat geen van de Landaanwinningalternatieven een significante verandering van het verloop van waterstanden tot gevolg zal hebben. Dit betekent dat er geen veranderingen zullen optreden in de verticale tijpoorten en dat alleen de horizontale tijpoorten beschouwd moeten worden. In de huidige situatie zijn horizontale en verticale tijpoorten met name van toepassing op diepstekende schepen, zoals bulk carriers en olietankers (VLCC's), die de haven aandoen. Dit wordt veroorzaakt door het feit dat het hoog water voor de havenmond van Rotterdam (vrijwel) gelijktijdig optreedt met de maximale vloedstroom. Deze vloedstroom manifesteert zich als een dwarsstroom voor schepen in de Maasgeul. Uit het bovenstaande blijkt dat nagegaan moet worden of grote diepstekende zeeschepen, zoals VLCC's, gecontroleerd en veilig de haven kunnen binnenlopen en verlaten na aanleg van de Landaanwinning (Sectie 3.2.1). Dit kan worden nagegaan met behulp van manoeuvreersimulaties met bijvoorbeeld VLCC's met minder dan gemiddelde manoeuvreerkarakteristieken. Indien manoeuvreersimulaties niet beschikbaar zijn dan kan, aan de hand van de veranderingen van het stroompatroon en de stroomsnelheden, een expertbeoordeling worden gedaan van de effecten op de tijpoorten. De expertbeoordeling zat kijken naar het dwarsstroompatroon en met name letten op: maximale dwarsstroming locatie maximale dwarsstroming gradiënt dwarsstroming neervorming gepiektheid van dwarsstroming1 variatie dwarsstroming in de tijd Naast dwarsstroom kunnen ook golven de bereikbaarheid van het bestaande Rotterdamse havengebied voor tijgebonden schepen beïnvloeden. In de huidige situatie blijkt het zelden mogelijk om sleepboten voor de bocht naar het Beerkanaal vast te maken. Bij golven uit het NW kunnen de golfcondities in de Maasmond dusdanig ongunstig zijn dat pas in de bocht rond de Papegaaiebek sleepboten kunnen vastmaken. 1

Gepiektheid is gedefinieerd als de toename van de dwarsstroming langs de vaargeul richting de havenmond.




Uit het bovenstaande blijkt dat als het golfklimaat in de Maasmond verbetert, de nautische bereikbaarheid en veiligheid voor tijgebonden schepen beter wordt. Immers, bij minder golven neemt de kans op bodemcontact af en nemen de controlemogelijkheden toe. Bij het beoordelen van het golfklimaat in de Maasmond wordt gebruik gemaakt van golfgegevens [12] die zijn gegenereerd voor het beoordelen en vergelijken van de Set 1 alternatieven. Indien deze golfgegevens niet beschikbaar zijn is gebruik gemaakt van een expertbeoordeling.

3.5

Beoordeling noodzaak/effectiviteit stroomverlammingskuil

Het doel van de stroomverlammingskuil is het reduceren van de dwarsstroom in de aanloop van de haven [1]. Als de dwarsstroom te groot is, is sprake van een tijpoort (Sectie 3.4). Tijpoorten zijn volgens het PvE niet acceptabel voor containerschepen en mogen niet groter worden voor scheepvaart met bestemming bestaand Rotterdams gebied. De noodzaak van (dwars)stroomreductie is dus aanwezig als containerschepen niet onder alle omstandigheden binnen kunnen lopen, of wanneer bestaande tijpoorten kleiner dreigen te worden. De noodzaak van (dwars)stroomreductie betekent niet automatisch dat de aanleg van een stroomverlammingskuil noodzakelijk wordt. Een stroomverlammingskuil dient op zijn minst ook effectief te zijn. De effectiviteit van een stroomverlammingskuil kan worden beschouwd [1] door de dwarsstroom tijdens maximale vloedstroom in de aanloop van de haven te vergelijken met en zonder stroomverlammingskuil. Hierbij moet worden opgemerkt dat ook een erosiekuil zal ontstaan als gevolg van stroomcontractie door het uitbouwen van de Landaanwinning. Deze erosiekuil dient dus te worden meegenomen in de beschouwing van de stroomsnelheden na aanleg van een stroomverlammingskuil.

Het vergelijken van de stroomsnelheden met en zonder stroomverlammingskuil (incl. erosiekuil) geschiedt op basis van: • piekvorming (roeractie en opstuurhoek); • grootte maximale dwarsstroomsnelheid (opstuurhoek); • maximale gradiënt van de dwarsstroom (roer actie); • neervorming in de havenmond.

3.6

Beschouwen mogelijkheden tot verbetering

Bij het beschouwen van de mogelijkheden tot verbetering van de alternatieven wordt alleen de eindfase van de alternatieven beschouwd en niet de eerste fase. Als uitgangspunt bij het beschouwen van mogelijke verbeteringen wordt een ongewijzigd PvE (Sectie 2) gehanteerd. De aanpak van het beschouwen van mogelijke verbeteringen van de alternatieven is als volgt: • Eerst wordt gekeken op welke gebieden (controleerbaarheid, veiligheid, efficiëntie) zich problemen voordoen en wat de aard van deze problemen is. • Vervolgens worden mogelijke veranderingen aan het alternatief bekeken die de geïdentificeerde problemen mitigeren.

De haalbaarheid van de op deze wijze geïdentificeerde verbeteringen wordt niet nader beschouwd in deze rapportage, aangezien dit in het verband van het integrale ontwerp moet worden beschouwd. Opgemerkt wordt dat de bovenbeschreven methode gericht is op verbeteringen uit het oogpunt van de nautische bereikbaarheid en veiligheid voor het individuele zeeschip. Verbeteringen op dit vlak zijn mogelijk strijdig met de waardering van andere aspecten, zoals bijvoorbeeld morfologie en kosten.

3.7

Gevoeligheid eindfase voor verandering ontwerpknoppen

Bij het beschouwen van de gevoeligheid van de eindfase voor veranderingen in het PvE wordt gekeken naar de gevolgen wanneer het grootste containerschip waarvoor de Landaanwinning wordt ontworpen, wordt gewijzigd. In het PvE wordt reeds gesteld dat rekening gehouden moet worden met Kenmerk: AAN-02-289

Pagina 27 van 79

Versie: definitief

Datum: 12-2-2003



uitbreiding voor Mallacca-max containerschepen. Deze 18.000 teu containerschepen worden als het grootst mogelijke ontwerpcontainerschip gezien. Het "kleinste" ontwerpcontainerschip voor de Landaanwinning is het grootste containerschip wat momenteel rondvaart, een 8.700 teu

containerschip.

3.8

Vergelijking alternatieven Set 1

Bij de vergelijking van de zeven alternatieven van Set 1 wordt geprobeerd om op basis van de beoordeling van de alternatieven te bepalen wat de beste aanloop, beste havenmond en het beste centraal kanaal is van de zeven alternatieven. Hiervoor zal per vaarwegonderdeel (aanloop de Landaanwinning, havenmond de Landaanwinning, centraal kanaal de Landaanwinning) gekeken worden wat het nautisch onderscheidende aspect is (of zijn) en vervolgens wordt een rangorde opgesteld van de zeven alternatieven op basis van hun nautische kwaliteiten voor het specifieke vaarwegonderdeel. Naast de vergelijking op nautische onderscheidende punten wordt ook een vergelijking gemaakt op basis van nautische efficiëntie, ofwel de efficiënte bereikbaarheid van de Landaanwinning, zoals reeds besproken in Sectie 3.2.1.

Pagina 28 van 79

Datum: 12-02-03

Kenmerk: AAN-02-289

Versie: definitief


4 4.1

Beoordeling alternatief Ia1 Nautische bereikbaarheid en veiligheid eindfase

De haventoegang van eindfase van alternatief Ia1 is vanuit het oogpunt van de zeevaart gelijk aan Referentieontwerp l, voor de beoordeling van alternatief Ia1 wordt daarom gebruik gemaakt van manoeuvreersimulaties die zijn uitgevoerd met Referentieontwerp l [15]. Uitgangspunt bij de manoeuvreersimulaties met Referentieontwerp l is dat de Yangtzehaven ongeveer 500 m breed is en als hoofdvaarweg wordt bekeken, in alternatief Ia1 is de breedte van de Yangtzehaven ongeveer 700 m.

4.1.1

Controleerbaarheid

Aanloop Landaanwinning De aanloop van dit alternatief is niet uitgebreid bestudeerd zoals andere alternatieven. Op basis van de resultaten voor andere alternatieven [19], stroomberekeningen [10] en expert-opinion is echter te stellen dat voor de aanloop van alternatief Ia1 de combinatie van vloedstroom met ZW 8 Bft de meest kritische zal zijn voor grote zeeschepen. Onder deze omstandigheden worden de kritische grenzen van de controleerbaarheid van grote zeeschepen bereikt.

Toegang Landaanwinning via Yangtzehaven Uit een uitgebreide nautische evaluatie [15] blijkt dat Referentieontwerp l niet controleerbaar toegankelijk is voor doorgaande zeevaart onder de vereiste omstandigheden. Om veilig binnen te lopen gebruiken loodsen een vaarstrategie die normaal wordt gebruikt voor het binnenvaren van een havenbekken: zeer lage snelheden, onder de minimum snelheid van het schip, en compenseren van drift met behulp van sleepboten. Dit is niet een vaarstrategie die strookt met het idee van een hoofdvaarweg naar een belangrijk deel van de Rotterdamse haven. Dit wordt veroorzaakt door de opeenvolging van een te krappe bocht rond de Papegaaiebek (van de Maasmond naar het Beerkanaal is de bochtstraal 1250 m, deze neemt af tot ca. 900 m in het tweede deel van de bocht van het Beerkanaal naar de Europahaven) en de draai van de Europahaven naar de Yangtzehaven. Dat sleepbootassistentie vrijwel altijd noodzakelijk is, blijkt uit het feit dat de toegankelijkheid van de haven bij 7 Bft beter is dan bij 5 Bft, dit wordt veroorzaakt door de eis dat tot 5 Bft geen gebruik van sleepboten is toegestaan [8]. Met sleepbootassistentie is deze manoeuvre ook bij 5 Bft gecontroleerd uit te voeren. Hierbij moet worden opgemerkt dat het vastmaken van sleepboten bij golven uit het NW in de bocht rond de Papegaaiebek dient te gebeuren, conform de huidige praktijk. Centraal kanaal Landaanwinning Het centraal kanaal van dit alternatief is niet expliciet onderzocht, maar gebaseerd op nautisch onderzoek voor andere alternatieven [19] en het feit dat sleepboten grote containerschepen altijd zullen assisteren in het centraal kanaal. Op basis hiervan wordt geconcludeerd dat in het centraal kanaal meer dan genoeg ruimte beschikbaar is voor het gecontroleerd afstoppen van grote containerschepen. Sleepbootassistentie Landaanwinning Het golfklimaat binnen de havendammen zal voor alternatief Ia1 grotendeels vergelijkbaar zijn met de huidige situatie. De situering van de Landaanwinning zal zorgen dat de golven in de haven lager worden bij golven uit het ZW. Op dit moment is een NW richting veelal maatgevend voor

sleepbootassistentie, voor golven uit deze richting verandert de situatie niet bij aanleg van alternatief Ia1. Aangezien de aanloopsnelheid (zie hierboven) en de golven vergelijkbaar zijn met de huidige situatie zal de sleepbootassistentie ook vergelijkbaar zijn met de huidige situatie. Hierbij moet worden opgemerkt dat de benodigde hoeveelheid sleepbootassistentie wel aanzienlijk toeneemt [15], maar dit wordt veroorzaakt door de keuze voor het 12.500 teu containerschip als ontwerpschip en niet door alternatief Ia1.




Vertrek van Landaanwinning In vertrekmanoeuvres met grote containerschepen van de Landaanwinning onder maatgevende condities doen zich controleerbaarheidsproblemen voor in de situatie met een vrijvarend schip zonder sleepbootassistentie [15]. Dit wordt veroorzaakt door de te krappe bocht rond de Papegaaiebek.

Bestaand Rotterdams Gebied De controleerbaarheid van de aanloopmanoeuvre van een VLCC (bestemming MOT) is vergelijkbaar met de huidige situatie, omdat het stroombeeld en het golfklimaat vergelijkbaar zijn met de huidige situatie.

4.1.2

Vaartijd

Vaartijd tot 1* containerbekken Landaanwinning De alternatieven worden alleen vergeleken en niet beoordeeld op vaartijd (Sectie 3.2.2). Voor grote containerschepen wordt de vaartijd van de boei Maas Oost tot de mogelijke locatie van de eerste containerinsteekhaven geschat op 95 minuten [15]. Ongeveer 65 minuten [15] daarvan zal sleepbootassistentie nodig zijn, niet alleen ter voorbereiding van het afmeren maar ook voor assistentie bij het varen om de Papegaaiebek en door de Yangtzehaven. Blokkade vaarweg van/naar Landaanwinning De wachttijden voor de zeevaart onderweg naar de Landaanwinning via de Yangtzehaven kunnen bij aanleg van Referentie ontwerp l behoorlijk oplopen, omdat [15]: • Tweerichtingsverkeer voor grote containerschepen in de bochten van de vaarweg (Beerkanaal, MOT, ingang Yangtzehaven) niet mogelijk is in combinatie met andere grote containerschepen onder alle windcondities. Boven 5 Bft is het zelfs niet veilig in combinatie met schepen met een lengte die kleiner is dan 250 m. • De aanwezigheid van de Euromax terminal aan de noordzijde van de Yangtzehaven zal leiden tot een blokkade van de vaarweg wanneer zeer grote containerschepen zwaaien bij de terminal in de Yangtzehaven. Deze tijd dat de vaarweg door de Yangtzehaven geblokkeerd zal zijn is 45 minuten a een uur bij vertrek of aankomst van een dergelijk schip. Als alternatief kan een dergelijk schip wachten op een gat van ongeveer een uur in het verkeer door de Yangtzehaven. • Naast een blokkade van de vaarweg door schepen van en naar Euromax zal ook verkeer van en naar de MOT de vaarweg naar de Landaanwinning blokkeren.

4.1.3

Manoeuvreerruimte

Hoewel het beschouwen van de manoeuvreerruimte geen expliciet doel was van de nautische studie ter evaluatie van de referentieontwerpen l en II [15], zijn hierin toch een aantal opmerkingen gemaakt ten aanzien van de manoeuvreerruimte in Referentieontwerp l, qua manoeuvreerruimte vergelijkbaar met alternatief Ia1. De nautische veiligheid van Referentieontwerp l wordt als lager dan de nautische veiligheid van de huidige Maasvlakte beschouwd, omdat: • Schepen op (te) geringe afstand van verschillende objecten moeten manoeuvreren, zonder marges voor correctie bij incidenten. * Schepen regelmatig in het gebied rond de MOT komen waarop het "Petroleumhavenregime" van toepassing is. Naast bovengenoemde aspecten zal ook de verkeersintensiteit op de kruising Europahaven/Yangtzehaven/Beerkanaal aanzienlijk toenemen, hetgeen zal leiden tot meer scheepsontmoetingen in dat gebied en per definitie tot een groter risicoprofiel. De interactie van zeeschepen onderling en met de binnenvaart valt buiten het kader van dit rapport, voor informatie over dit onderwerp wordt verwezen naar [7].




Nautische bereikbaarheid en veiligheid 1e fase

4.2

Vanuit het oogpunt van nautische bereikbaarheid en veiligheid voor individuele zeeschepen is geen onderscheid te maken tussen de 1e fase en de eindfase van alternatief Ia1. De problemen die geconstateerd zijn voor de eindfase van alternatief Ia1 zijn geconcentreerd in het gebied rond de Papegaaiebek en in de Yangtzehaven waar de 1e fase volledig identiek is aan de eindfase.

4.3

Effecten op tijpoorten

In Sectie 4.1.1 is geconstateerd dat de bereikbaarheid van het bestaande Rotterdamse gebied niet beïnvloed wordt door alternatief Ia1. Dit betekent dat ook de tijpoorten niet zullen veranderen bij aanleg van alternatief Ia1.

4.4

Noodzaak/effectiviteit stroomverlammingskuil

Aangezien de aanloop van alternatief Ia1 vergelijkbaar is met de huidige situatie (Sectie 4.1 en 4.3), kan worden geconcludeerd dat bij de aanleg van alternatief Ia1 de noodzaak voor het aanleggen van een stroomverlammingskuil niet aanwezig is. Los van de noodzaak van een stroomverlammingskuil kan gekeken worden naar het effect van een stroomverlammingskuil. Het blijkt [1] dat door de aanleg van een stroomverlammingskuil en het ontstaan van de erosiekuil niet of nauwelijks enige verbetering optreedt in: • maximale dwarsstroming • locatie maximale dwarsstroming • gradiënt dwarsstroming • neervorming • gepiektheid van dwarsstroming • variatie dwarsstroming in de tijd Samengevat: de nautische noodzaak van het aanleggen van een stroomverlammingskuil voor alternatief Ia1 niet kan worden aangetoond. Ook de effectiviteit van een dergelijke stroomverlammingskuil kan niet worden aangetoond.

4.5

Mogelijkheden tot verbetering van alternatief Ia1

Uit Sectie 4.1 blijkt dat de eindfase van de alternatief Ia1 minder goed scoort op controleerbaarheid, efficiëntie en manoeuvreerruimte. Niet alleen bij de extremere ontwerpcondities, maar ook bij normale operationele condities. De niet optimale nautische bereikbaarheid en veiligheid van alternatief Ia1 is voornamelijk terug te voeren op een tweetal oorzaken: • Een te kleine bochtstraal rond de Papegaaiebek voor de maatgevende schepen. • Een te kleine bochtstraal van de Europahaven naar de Yangtzehaven voor de maatgevende schepen. Mogelijke verbeteringen van de nautisch bereikbaarheid en veiligheid van alternatief Ia1 zijn: • Het vergroten van de bochtstraal rond de Papegaaiebek. In [18] wordt een bochtstraal van 1800

•

m bij een waterdiepte van 24 m (40%

keel clearance) aanbevolen voor 12.500 teu

containerschepen. De bochtstraal van de s-bocht van de Europahaven naar de Yangtzehaven moet tevens vergroot worden.

1

Er is onderzocht bij welke combinatie van bochtstraal en keel clearance een 12.500 teu containerschip vrijvarend binnen kan komen bij 8 Bft windcondities, zonder de controleerbaarheidscriteria te overschrijden. Het blijkt dat bij een keel clearance van 40%, een bocht met straal van 1250 m (vergelijkbaar met de bocht rond de Papegaaiebek) niet genomen kan worden zonder de controleerbaarheidscriteria herhaaldelijk te overschrijden. Bij een bochtstraal van 1500 m worden de controleerbaarheidscriteria

een enkele maal overschreden en bij een straal van 2300 m worden de controleerbaarheidscriteria niet overschreden. Op basis van deze onderzoeksresultaten is geadviseerd om een bochtstraal van 1800 m nader te onderzoeken. Kenmerk: AAN-02-289 Versie: definitief



Tevens is het volgens PIANC [20] aan te bevelen om een rechtstand tussen twee bochten van minimaal 5 maal de lengte van het langste ontwerpschip te realiseren. In dit geval (12.500 teu containerschip) betekent dat een rechtstand van 1900 m tussen de bocht rond de Papegaaiebek en de bocht van de Europahaven naar de Yangtzehaven. Hoewel hier niet verder op de haalbaarheid van deze verbeteringen wordt ingegaan, moet worden opgemerkt dat het zeer moeilijk lijkt om al deze verbeteringen te realiseren in het alternatief Ia1.

4.6

Gevolgen van wijzigingen in ontwerpknoppen

In deze paragraaf wordt gekeken naar de consequenties voor alternatief Ia1, wanneer er aan de ontwerpknoppen gedraaid wordt. Zoals besproken in Sectie 3.7 wordt gekeken naar de gevolgen van andere maatgevende containerschepen.

4.6.1

Malacca-max containerschepen

In het Programma van Eisen [8] wordt gesteld dat het in de toekomst mogelijk moet zijn om een zogenaamd Malacca-max schip te ontvangen. Op basis van de beschikbare informatie over dergelijke schepen is het moeilijk een detail analyse te maken, maar gesteld kan worden dat deze schepen minimaal 40% keel clearance nodig hebben, voor het varen zonder sleepbootassistentie, in de bocht naar de Landaanwinning (net als 12.500 teu containerschepen). Dit betekent een waterdiepte van 29.4 m bij een diepgang van 21 m. Ook langs de rest van de vaarbaan dient de waterdiepte te worden aangepast. De lengte (400 m) en breedte (60 m) van een dergelijk schip veranderen nauwelijks ten opzichte van een 12.500 teu containerschip, dit zal dus ook niet leiden tot ingrijpende wijzigingen in de natte infrastructuur. Indien het windoppervlak van een Malacca-max (veel) groter is dan dat van een 12.500 teu containerschip moet rekening gehouden worden met (veel) meer sleepbootassistentie bij een gelijke controleerbaarheid. Een verminderde controleerbaarheid heeft consequenties voor de manoeuvreerruimte (vaarbaanbreedte).

4.6.2

Huidige grootste containerschepen

de Landaanwinning zal minimaal geschikt moeten zijn voor de huidige generatie jumbo containerschepen. Deze schepen van 8.700 teu hebben ongeveer de volgende afmetingen: L = 346 m; B = 43 m; T =14.5

m.

De huidige generatie jumbo containerschepen ondervindt geen problemen in de aanloop van de haven onder extreme wind- en stroomcondities. Ook zijn de huidige jumbo containerschepen over het algemeen goed in staat de bocht rond de Papegaaiebek te nemen, mits ze onder de meer extreme omstandigheden (> 4 a 5 Bft1 uit ongunstige richting) geassisteerd worden door sleepboten. De benodigde sleepkracht is hier aanzienlijk minder dan bij een 12.500 teu containerschip [15]. Als aangenomen wordt dat een reductie in benodigde sleepkracht leidt tot een reductie in het aantal sleepboten dat moet vastmaken, dan is ook de benodigde ruimte voor sleepbootassistentie kleiner. De gereduceerde diepgang heeft geen invloed op de diepte in de bocht rond de Papegaaiebek, in dit geval blijven VLCC's voor de MOT en bulkcarriers voor de EMO de schepen met de maatgevende diepgang.

1

Opgemerkt wordt dat, net als bij elk type schip er goed en slecht manoeuvrerende schepen zijn, dit uit zich onder andere in de

windkracht waarbij sleepbootassistentie noodzakelijk wordt in de bocht rond de Papegaaiebek. Pagina 32 van 79

Datum: 12-02-03

Kenmerk: AAN-02-289

Versie: definitief


4.7

Conclusies t.a.v. alternatief Ia1

De onderstaande conclusie moet in het licht van de beschouwing van de resultaten worden gezien (Sectie 11), hierin wordt onder andere geconstateerd dat als gevolg van windgedreven stroming de stroomsnelheden voor de havenmond tot 35% kunnen toenemen ten opzichte van de in deze beoordeling gebruikte stroomsnelheden. De nautische bereikbaarheid en veiligheid van alternatief Ia1 (18 fase en eindfase) voor individuele grote zeeschepen zijn niet in overeenstemming met het programma van eisen, omdat zich controleerbaarheidsproblemen voordoen in de bocht rond de Papegaaiebek en in de Yangtzehaven. Hierbij moet worden opgemerkt dat de nautische bereikbaarheid en veiligheid voor individuele grote zeeschepen in grote lijnen vergelijkbaar is met de huidige Maasvlakte, behalve op het aspect efficiëntie waar de grote vaartijd en tijd dat sleepbootassistentie nodig is zorgen voor een vermindering van de nautische kwaliteit van alternatief Ia1 ten opzicht van de huidige Maasvlakte. Het aanleggen van een stroomverlammingskuil zal niet leiden tot een verbetering van de bereikbaarheid en veiligheid en is dus niet noodzakelijk.




Pagina 34 van 79

Datum: 12-02-03

Kenmerk: AAN-02-289

Versie: definitief


5 Beoordeling alternatief A1 5.1

Nautische bereikbaarheid en veiligheid eindfase

De haventoegang van eindfase van alternatief A1 is vanuit het oogpunt van de zeevaart gelijk aan Referentieontwerp l, voor de beoordeling van alternatief A1 wordt daarom gebruik gemaakt van manoeuvreersimulaties die zijn uitgevoerd met Referentieontwerp l [15]. Uitgangspunt bij de manoeuvreersimulaties met Referentieontwerp l is dat de Yangtzehaven ongeveer 500 m breed is en als hoofdvaarweg wordt bekeken, in alternatief A1 is de breedte van de Yangtzehaven ongeveer 700 m.

5.1.1

Controleerbaarheid

Aanloop Landaanwinning De aanloop van dit alternatief is niet uitgebreid bestudeerd zoals andere alternatieven. Op basis van de resultaten voor andere alternatieven [19], stroomberekeningen [10] en expert-opinion is echter te stellen dat voor de aanloop van alternatief A1 de combinatie van vloedstroom met ZW 8 Bft de meest kritische zal zijn voor grote zeeschepen. Onder deze omstandigheden worden de kritische grenzen van de controleerbaarheid van grote zeeschepen bereikt.

Toegang Landaanwinning via Yangtzehaven Uit een uitgebreide nautische evaluatie [15] blijkt dat Referentieontwerp l niet controleerbaar toegankelijk is voor doorgaande zeevaart onder de vereiste omstandigheden. Om veilig binnen te lopen gebruiken loodsen een vaarstrategie die normaal wordt gebruikt voor het binnenvaren van een havenbekken: zeer lage snelheden, onder de minimum snelheid van het schip, en compenseren van drift met behulp van sleepboten. Dit is niet een vaarstrategie die strookt met het idee van een hoofdvaarweg naar een belangrijk deel van de Rotterdamse haven. Dit wordt veroorzaakt door de opeenvolging van een te krappe bocht rond de Papegaaiebek (van de Maasmond naar het Beerkanaal is de bochtstraal 1250 m, deze neemt af tot ca. 900 m in het tweede deel van de bocht van het Beerkanaal naar de Europahaven) en de draai van de Europahaven naar de Yangtzehaven. Dat sleepbootassistentie vrijwel altijd noodzakelijk is, blijkt uit het feit dat de toegankelijkheid van de haven bij 7 Bft beter is dan bij 5 Bft, dit wordt veroorzaakt door de eis dat tot 5 Bft geen gebruik van sleepboten is toegestaan [8]. Met sleepbootassistentie is deze manoeuvre ook bij 5 Bft gecontroleerd uit te voeren. Hierbij moet worden opgemerkt dat het vastmaken van sleepboten bij golven uit het NW in de bocht rond de Papegaaiebek dient te gebeuren, conform de huidige praktijk. Centraal kanaal Landaanwinning Het centraal kanaal van dit alternatief is niet expliciet onderzocht, maar gebaseerd op nautisch onderzoek voor andere alternatieven [19] en het feit dat sleepboten grote containerschepen altijd zullen assisteren in het centraal kanaal. Op basis hiervan wordt geconcludeerd dat in het centraal kanaal meer dan genoeg ruimte beschikbaar is voor het gecontroleerd afstoppen van grote containerschepen. Sleepbootassistentie Landaanwinning Het golfklimaat binnen de havendammen zal voor alternatief A1 grotendeels vergelijkbaar zijn met de huidige situatie. De situering van de Landaanwinning zal zorgen dat de golven in de haven lager worden bij golven uit het ZW. Op dit moment is een NW richting veelal maatgevend voor sleepbootassistentie, voor golven uit deze richting verandert de situatie niet bij aanleg van alternatief Ia1. Aangezien de aanloopsnelheid (zie hierboven) en de golven vergelijkbaar zijn met de huidige situatie zal de sleepbootassistentie ook vergelijkbaar zijn met de huidige situatie. Hierbij moet worden opgemerkt dat de benodigde hoeveelheid sleepbootassistentie wel aanzienlijk toeneemt [15], maar dit wordt veroorzaakt door de keuze voor het 12.500 teu containerschip als ontwerpschip en niet door alternatief A1.




Vertrek Landaanwinning In vertrekmanoeuvres met grote containerschepen van de Landaanwinning onder maatgevende condities doen zich controleerbaarheidsproblemen voor in de situatie met een vrijvarend schip zonder

sleepbootassistentie [15]. Dit wordt veroorzaakt door de te krappe bocht rond de Papegaaiebek. Bestaand Rotterdams Gebied De controleerbaarheid van de aanloopmanoeuvre van een VLCC (bestemming MOT) is vergelijkbaar met de huidige situatie, omdat het stroombeeld en het golfklimaat vergelijkbaar zijn met de huidige situatie.

5.1.2

Vaartijd

Vaartijd tot 1* containerbekken Landaanwinning

De alternatieven worden alleen vergeleken en niet beoordeeld op een efficiënte nautische bereikbaarheid (Sectie 3.2.2). Voor grote containerschepen wordt de vaartijd van de boei Maas Oost tot de mogelijke locatie van de eerste containerinsteekhaven geschat op 95 minuten [15]. Ongeveer

65 minuten [15] daarvan zal sleepbootassistentie nodig zijn, niet alleen ter voorbereiding van het afmeren maar ook voor assistentie bij het varen om de Papegaaiebek en door de Yangtzehaven. Blokkade vaarweg van/naar Landaanwinning

De wachttijden voor de zeevaart onderweg naar de Landaanwinning via de Yangtzehaven kunnen bij aanleg van Referentie ontwerp l behoorlijk oplopen, omdat [15]: • Tweerichtingsverkeer voor grote containerschepen in de bochten van de vaarweg (Beerkanaal, MOT, ingang Yangtzehaven) niet mogelijk is in combinatie met andere grote containerschepen onder alle windcondities. Boven 5 Bft is het zelfs niet veilig in combinatie met schepen met een

•

•

lengte die kleiner is dan 250 m. De aanwezigheid van de Euromax terminal aan de noordzijde van de Yangtzehaven zal leiden tot een blokkade van de vaarweg wanneer zeer grote containerschepen zwaaien bij de terminal in de Yangtzehaven. Deze tijd dat de vaarweg door de Yangtzehaven geblokkeerd zal zijn is 45 minuten a een uur bij vertrek of aankomst van een dergelijk schip. Als alternatief kan een dergelijk schip wachten op een gat van ongeveer een uur in het verkeer door de Yangtzehaven. Naast een blokkade van de vaarweg door schepen van en naar Euromax zal ook verkeer van en naar de MOT de vaarweg naar de Landaanwinning blokkeren.

5.1.3

Manoeuvreerruimte

Hoewel het beschouwen van de manoeuvreerruimte geen expliciet doel was van de nautische studie ter evaluatie van de referentieontwerpen l en II [15], zijn hierin toch een aantal opmerkingen gemaakt ten aanzien van de manoeuvreerruimte in Referentieontwerp l, qua manoeuvreerruimte vergelijkbaar met alternatief A1. De nautische veiligheid van Referentieontwerp l wordt als lager dan de nautische veiligheid van de huidige Maasvlakte beschouwd, omdat: • Schepen op (te) geringe afstand van verschillende objecten moeten manoeuvreren, zonder marges voor correctie bij incidenten. • Schepen regelmatig in het gebied rond de MOT komen waarop het Tetroleumhavenregime" van toepassing is. Naast bovengenoemde aspecten zal ook de verkeersintensiteit op de kruising

Europahaven/Yangtzehaven/Beerkanaal aanzienlijk toenemen, hetgeen zal leiden tot meer scheepsontmoetingen in dat gebied en per definitie tot een groter risicoprofiel. De interactie van zeeschepen onderling en met de binnenvaart valt buiten het kader van dit rapport, voor informatie over dit onderwerp wordt verwezen naar [7].




5.2


Vanuit het oogpunt van nautische bereikbaarheid en veiligheid voor individuele zeeschepen is onderscheid te maken tussen de 1e fase en de eindfase van alternatief A1 op basis van het stroompatroon voor de havenmond bij vloedstroom. In de 1e fase zal gedurende een significant deel van de getijcyclus een neer optreden in de aanloop van de havenmond [10]. Deze neer wordt veroorzaakt door de niet voltooide buitencontour waardoor loslating van de stroming zal ontstaan. De nautische veiligheid en bereikbaarheid van de 1e fase van alternatief A1 zijn dus minder dan die van de eindfase van alternatief A1.

5.3


In Sectie 5.1.1 is geconstateerd dat de bereikbaarheid van het bestaande Rotterdamse gebied niet beïnvloed wordt door alternatief A1. Dit betekent dat ook de tijpoorten niet zullen veranderen bij aanleg van alternatief A1.

5.4


Aangezien de aanloop van alternatief A1 vergelijkbaar is met de huidige situatie (Sectie 5.1 en 5.3), kan worden geconcludeerd dat bij de aanleg van alternatief A1 de noodzaak voor het aanleggen van een stroomverlammingskuil niet aanwezig is. Los van de noodzaak van een stroomverlammingskuil kan gekeken worden naar het effect van een stroomverlammingskuil. Het blijkt [1] dat door de aanleg van een stroomverlammingskuil en het ontstaan van de erosiekuil niet of nauwelijks enige verbetering optreedt in: • maximale dwarsstroming • locatie maximale dwarsstroming • gradiënt dwarsstroming • neervorming • gepiektheid van dwarsstroming • variatie dwarsstroming in de tijd Samengevat: de nautische noodzaak van het aanleggen van een stroomverlammingskuil voor alternatief A1 niet kan worden aangetoond. Ook de effectiviteit van een dergelijke stroomverlammingskuil kan niet worden aangetoond.

5.5

Mogelijkheden tot verbetering van de alternatief A1

Uit Sectie 5.1 blijkt dat de eindfase van de alternatief A1 minder goed scoort op controleerbaarheid, efficiëntie en manoeuvreerruimte. Niet alleen bij de extremere ontwerpcondities, maar ook bij normale operationele condities. De niet optimale nautische bereikbaarheid en veiligheid van alternatief A1 is voornamelijk terug te voeren op een tweetal oorzaken: • Een te kleine bochtstraal rond de Papegaaiebek voor de maatgevende schepen. • Een te kleine bochtstraal van de Europahaven naar de Yangtzehaven voor de maatgevende schepen. Mogelijke verbeteringen van de nautisch bereikbaarheid en veiligheid van alternatief A1 zijn: • Het vergroten van de bochtstraal rond de Papegaaiebek. In [18] wordt een bochtstraal van 1800 m bij een waterdiepte van 24 m (40% keel clearance) aanbevolen voor 12.500 teu containerschepen. 1

Er is onderzocht bij welke combinatie van bochtstraal en keel clearance een 12.500 teu containerschip vrijvarend binnen kan komen bij 8 Bft windcondities, zonder de controleerbaarheidscriteria te overschrijden. Het blijkt dat bij een keel clearance van 40%, een bocht met straal van 1250 m (vergelijkbaar met de bocht rond de Papegaaiebek) niet genomen kan worden zonder de

controleerbaarheidscriteria herhaaldelijk te overschrijden. Bij een bochtstraal van 1500 m worden de controleerbaarheidscriteria Kenmerk: AAN-02-289 Versie: definitief



•

De bochtstraal van de s-bocht van de Europahaven naar de Yangtzehaven moet tevens vergroot worden.

Tevens is het volgens PIANC [20] aan te bevelen om een rechtstand tussen twee bochten van minimaal 5 maal de lengte van het langste ontwerpschip te realiseren. In dit geval (12.500 teu containerschip) betekent dat een rechtstand van 1900 m tussen de bocht rond de Papegaaiebek en de bocht van de Europahaven naar de Yangtzehaven. Hoewel hier niet verder op de haalbaarheid van deze verbeteringen wordt ingegaan, moet worden opgemerkt dat het zeer moeilijk lijkt om al deze verbeteringen te realiseren in het alternatief A1.

5.6


In deze paragraaf wordt gekeken naar de consequenties voor alternatief A1, wanneer er aan de ontwerpknoppen gedraaid wordt. Zoals besproken in Sectie 3.7 wordt gekeken naar de gevolgen van andere maatgevende containerschepen.

5.6.1


In het Programma van Eisen [8] wordt gesteld dat het in de toekomst mogelijk moet zijn om een zogenaamd Malacca-max schip te ontvangen. Op basis van de beschikbare informatie over dergelijke schepen is het moeilijk een detail analyse te maken, maar gesteld kan worden dat deze schepen minimaal 40% keel clearance nodig hebben, voor het varen zonder sleepbootassistentie, in de bocht naar de Landaanwinning (net als 12.500 teu containerschepen). Dit betekent een waterdiepte van 29.4 m bij een diepgang van 21 m. Ook langs de rest van de vaarbaan dient de waterdiepte te worden aangepast. De lengte (400 m) en breedte (60 m) van een dergelijk schip veranderen nauwelijks ten opzichte van een 12.500 teu containerschip, dit zal dus ook niet leiden tot ingrijpende wijzigingen in de natte infrastructuur. Indien het windoppervlak van een Malacca-max (veel) groter is dan dat van een 12.500 teu containerschip moet rekening gehouden worden met (veel) meer sleepbootassistentie bij een gelijke controleerbaarheid. Een verminderde controleerbaarheid heeft consequenties voor de manoeuvreerruimte (vaarbaanbreedte).

5.6.2


de Landaanwinning zal minimaal geschikt moeten zijn voor de huidige generatie jumbo containerschepen. Deze schepen van 8.700 teu hebben ongeveer de volgende afmetingen: L = 346 m; B = 43 m; T =14.5 m. De huidige generatie jumbo containerschepen ondervindt geen problemen in de aanloop van de haven onder extreme wind- en stroomcondities. Ook zijn de huidige jumbo containerschepen over het algemeen goed in staat de bocht rond de Papegaaiebek te nemen, mits ze onder de meer extreme omstandigheden (> 4 a 5 Bft1 uit ongunstige richting) geassisteerd worden door sleepboten. De benodigde sleepkracht is hier aanzienlijk minder dan bij een 12.500 teu containerschip [15]. Als aangenomen wordt dat een reductie in benodigde sleepkracht leidt tot een reductie in het aantal sleepboten dat moet vastmaken, dan is ook de benodigde ruimte voor sleepbootassistentie kleiner. De gereduceerde diepgang heeft geen invloed op de diepte in de bocht rond de Papegaaiebek, in dit geval blijven VLCC's voor de MOT en bulkcarriers voor de EMO de schepen met de maatgevende diepgang.

een enkele maal overschreden en bij een straal van 2300 m worden de controleerbaarheidscriteria niet overschreden. Op basis van deze onderzoeksresultaten is geadviseerd om een bochtstraal van 1800 m nader te onderzoeken. 1

Opgemerkt wordt dat, net als bij elk type schip er goed en slecht manoeuvrerende schepen zijn, dit uit zich onder andere in de windkracht waarbij sleepbootassistentie noodzakelijk wordt in de bocht rond de Papegaaiebek. Pagina 38 van 79 Datum: 12-02-03



5.7

Conclusies t.a.v. alternatief A1

De onderstaande conclusie moet in het licht van de beschouwing van de resultaten worden gezien (Sectie 11), hierin wordt onder andere geconstateerd dat als gevolg van windgedreven stroming de stroomsnelheden voor de havenmond tot 35% kunnen toenemen ten opzichte van de in deze beoordeling gebruikte stroomsnelheden. De nautische bereikbaarheid en veiligheid van alternatief A1 (eindfase) voor individuele grote zeeschepen zijn niet in overeenstemming met het programma van eisen, omdat zich problemen voordoen bij de bocht rond de Papegaaiebek en de in de Yangtzehaven. Hierbij moet worden opgemerkt dat de nautische bereikbaarheid en veiligheid voor individuele grote zeeschepen in grote lijnen vergelijkbaar is met de huidige Maasvlakte, behalve op het aspect efficiëntie waar de grote vaartijd en tijd dat sleepbootassistentie nodig is zorgen voor een vermindering van de nautische kwaliteit van alternatief Ia1 ten opzicht van de huidige Maasvlakte. Het aanleggen van een stroomverlammingskuil zal niet leiden tot een verbetering van de bereikbaarheid en veiligheid en is dus niet noodzakelijk.







6 6.1

Beoordeling alternatief B1 Nautische bereikbaarheid en veiligheid eindfase

Voor de beoordeling van de nautische veiligheid en bereikbaarheid van de eindfase is gebruik gemaakt van de resultaten van een fast-time manoeuvreersimulatiestudie [19]. In deze studie is gebruik gemaakt van een hoog springtij, zonder de invloed van windgedreven stroming (Sectie 1 1 . 1 ) .

6.1.1

Controleerbaarheid

Aanloop Landaanwinning Uit de nautische beoordeling op basis van fast-time simulaties [19] blijkt dat de controleerbaarheid van de aanloopmanoeuvre voor de ontwerpschepen met bestemming de Landaanwinning niet probleemloos verloopt. Bij vloedstroom en extreme (ZW 8 Bft) windcondities worden in de aanloop (Maasgeul) de kritische grenzen van de controleerbaarheid significant overschreden. Dit wordt veroorzaakt door de combinatie van stroom-, wind en golfkrachten die allen in ongeveer dezelfde richting op het binnenvarende schip werken. Havenmond Landaanwinning In de havenmond doen zich geen problemen voor met grote ontwerpschepen onder maatgevende omstandigheden [19]. De bocht naar de Landaanwinning is voor 12.500 teu containerschepen vrijvarend te maken bij windkracht 7 en 8 uit ZW, NW en NO. Dit betekent dat aan de eis voldaan wordt dat containerschepen tot 5 Bft de haven kunnen binnenlopen zonder sleepbootassistentie. De bocht naar de Landaanwinning zal overigens beter te maken zijn dan de bocht rond de Papegaaiebek. Dit geldt voor alle schepen, aangezien de bochtstraal (1800 m t.o.v. 1250 m) groter wordt. Dit heeft een positief effect op de controleerbaarheid.

Centraal havenkanaal Landaanwinning In het centrale havenkanaal is niet onder alle maatgevende omstandigheden genoeg ruimte beschikbaar voor het gecontroleerd afstoppen van grote containerschepen. Dit is een manoeuvreerruimteprobleem, daarom wordt dit verder besproken in Sectie 6.1.3. Sleepbootassistentie Landaanwinning Uit golfonderzoek [1] blijkt dat in de bocht naar de Landaanwinning niet altijd voldaan wordt aan het golfhoogtecriterium voor het vastmaken van sleepboten. Dit geldt onder extreme golfcondities, zoals de ontwerpomstandigheden zijn en dan met name bij golven uit het noordwesten. De resultaten van nautisch onderzoek [19] geven geen aanleiding om te vermoeden dat in de bocht naar de Landaanwinning niet voldaan zal worden aan de snelheidscriteria voor het vastmaken van sleepboten (vastmaken achtersleepboten vanaf vaarsnelheden lager dan 12 kn [5]). Bij het uitkomen van de bocht wordt volgens de uitkomsten van het golfonderzoek en nautisch onderzoek niet altijd voldaan aan de criteria voor het verlenen van sleepbootassistentie [5]. Vertrek Landaanwinning Tijdens vertrekmanoeuvres met grote containerschepen van de Landaanwinning onder maatgevende condities zullen zich geen problemen voordoen [19].

Bestaand Rotterdams Gebied De controleerbaarheid van de aanloopmanoeuvre van een VLCC (bestemming MOT) is vergelijkbaar met de huidige situatie, omdat het stroombeeld en het golfklimaat vergelijkbaar zijn met de huidige situatie.

6.1.2

Vaantijd

Vaartijd tot 1" containerbekken Landaanwinning




De alternatieven worden alleen vergeleken en niet beoordeeld op een efficiënte nautische bereikbaarheid (Sectie 3.2.2). Op basis van manoeuvreersimulaties [19] wordt voor grote containerschepen de vaartijd van de boei Maas Oost tot de mogelijke moment van stilliggen in het centraal kanaal geschat op 35 minuten. Gedurende de laatste ca. 20 minuten van deze vaartijd zou sleepbootassistentie nodig zijn om verderop in het centraal kanaal tijdig en gecontroleerd tot stilstand te kunnen komen. Tijdig vastmaken van de sleepboten zal echter niet altijd mogelijk zijn (Sectie 6.1.1), met als consequentie dat binnenkomende schepen het eerste havenbekken voorbij varen. Dit wordt veroorzaakt door de golfcondities [1]. Voor meer details over vastmaken van sleepboten wordt verwezen naar [5]. Blokkade vaarweg van/naar Landaanwinning Bij de aanleg van alternatief Ila1 heeft de Landaanwinning een eigen haveningang. Hierdoor zullen geen extra belemmeringen ontstaan door zwaaiende schepen voor de scheepvaart op de huidige Maasvlakte.

6.1.3

Manoeuvreerruimte

Aanloop de Landaanwinning Met de veilige uitvoerbaarheid van de manoeuvres van individuele zeeschepen is het onder extreme windcondities niet altijd even goed gesteld. In de Maasmond is een enkele keer (vloed, ZW 8 Bft) een te grote opstuurhoek (>20°) nodig bij binnenkomst van een 12.500 teu containerschip. In de praktijk wordt een opstuurhoek die groter is dan 20° incidenteel geaccepteerd, maar tegelijkertijd moet worden opgemerkt dat de invloed van wind op de stroomsnelheden (in de bovenste waterlagen) niet verdisconteerd is. Tevens moet worden vermeld dat het point-of-no-return buiten de havendammen ligt (geen uitloop rechtdoor). Het point-of-no-return is het laatste moment waar een schip haar bocht kan afbreken. Dit vermindert de nautische veiligheid van alternatief B1. Havenmond Landaanwinning In de havenmond worden geen problemen verwacht met betrekking tot de manoeuvreerruimte van individuele zeeschepen.

Centraal havenkanaal Landaanwinning In het centraal kanaal is niet onder alle omstandigheden genoeg ruimte beschikbaar voor een veilige en gecontroleerde afstopmanoeuvre. Uit onderzoek [3] blijkt dat minimaal 2300 m vaarbaanlengte nodig is na het voldoen aan de randvoorwaarden voor het vastmaken van sleepboten. In het geval van alternatief B1 is deze lengte niet onder alle maatgevende omstandigheden aanwezig [19]. In Sectie 6.1.1 is opgemerkt dat het vanwege golven niet altijd mogelijk is om tijdig aan te vangen met sleepbootassistentie. Het spreekt voor zich dat afstoppen bij extreme wind niet veilig kan geschieden zonder sleepbootassistentie.

6.2


Vanuit het oogpunt van nautische bereikbaarheid en veiligheid voor individuele zeeschepen is onderscheid te maken tussen de 1e fase en de eindfase van alternatief B1 op basis van het stroompatroon voor de havenmond bij vloedstroom. In de 1e fase zal gedurende een significant deel van de getijcyclus een neer optreden in de aanloop van de havenmond [10]. Deze neer wordt veroorzaakt door de niet voltooide buitencontour waardoor loslating van de stroming zal ontstaan. De nautische veiligheid en bereikbaarheid van de 1e fase van alternatief B1 zijn dus minder dan die van de eindfase van alternatief B1.




6.3


In Sectie 6.1.1 is geconstateerd dat de bereikbaarheid van het bestaande Rotterdamse gebied niet beïnvloed wordt door alternatief B1. Dit betekent dat ook de tijpoorten niet zullen veranderen bij aanleg van alternatief B1.

6.4


Aangezien de aanloop van alternatief B1 vergelijkbaar is met de huidige situatie (Sectie 6.1 en 6.3), kan worden geconcludeerd dat bij de aanleg van alternatief Ia1 de noodzaak voor het aanleggen van een stroomverlammingskuil niet aanwezig is. Los van de noodzaak van een stroomverlammingskuil kan gekeken worden naar het effect van een stroomverlammingskuil. Het blijkt [1] dat door de aanleg van een stroomverlammingskuil en het ontstaan van de erosiekuil niet of nauwelijks enige verbetering optreedt in: • maximale dwarsstroming • locatie maximale dwarsstroming • gradiënt dwarsstroming • neervorming • gepiektheid van dwarsstroming • variatie dwarsstroming in de tijd Samengevat: de nautische noodzaak van het aanleggen van een stroomverlammingskuil voor alternatief B1 niet kan worden aangetoond. Ook de effectiviteit van een dergelijke stroomverlammingskuil kan niet worden aangetoond.

6.5

Mogelijkheden tot verbetering van alternatief B1

De problemen met de nautische bereikbaarheid en veiligheid van de eindfase van alternatief B1 doen zich met name voor in het centrale havenkanaal van de Landaanwinning op het gebied van de van de manoeuvreerruimte.

Het veiligheidsprobleem in het centraal kanaal wordt veroorzaakt door een gebrek aan uitlooplengte. Een verlenging van het centraal kanaal zal leiden tot een verbetering. Naast de manoeuvreerruimte in het centraal kanaal is ook de controleerbaarheid in de aanloop van de Landaanwinning vatbaar voor verbetering. Dit kan worden bewerkstelligd door de Landaanwinning zodanig vorm te geven dat de maximale dwarsstroom minder wordt. De voorspelbaarheid van het stroompatroon tijdens de vloed is ook vatbaar voor verbetering.

6.6


In deze paragraaf wordt gekeken naar de consequenties voor alternatief B1, wanneer er aan de ontwerpknoppen gedraaid wordt. Zoals besproken in Sectie 3.7 wordt gekeken naar de gevolgen van andere maatgevende containerschepen.

6.6.1


In het Programma van Eisen [8] wordt gesteld dat het in de toekomst mogelijk moet zijn om een zogenaamd Malacca-max schip te ontvangen. Op basis van de beschikbare informatie over dergelijke schepen is het moeilijk een detail analyse te maken, maar gesteld kan worden dat deze schepen minimaal 40% keel clearance nodig hebben in de bocht naar de Landaanwinning (net als 12.500 teu containerschepen). Dit betekent een waterdiepte van 29.4 m. Ook langs de rest van de vaarbaan dient de waterdiepte te worden aangepast.

Kenmerk: AAN-02-289

Pagina 43 van 79

Versie: definitief

Datum: 12-2-2003


De lengte (400 m) en breedte (60 m) van een dergelijk schip veranderen nauwelijks ten opzichte van een 12.500 teu containerschip, dit zal dus ook niet leiden tot ingrijpende wijzigingen in de natte infrastructuur. Indien het windoppervlak van de een Malacca-max (veel) groter is dan dat van een 12.500 teu containerschip dan moet onderzocht worden wat de consequenties zijn voor de benodigde vaarwegbreedte, sleepbootassistentie etc.

6.6.2


de Landaanwinning zal minimaal geschikt moeten zijn voor de huidige generatie jumbo containerschepen. Deze schepen van 8.700 teu hebben ongeveer de volgende afmetingen: L = 346 m; B = 43 m; T = 14.5 m. Het belangrijkste verschil ten opzichte van een 12.500 teu containerschip is de benodigde sleepkracht bij maatgevende (8 Bft) wind. Een 12.500 teu containerschip heeft aanzienlijk meer sleepbootassistentie nodig dan een 8.700 teu containerschip [15]. Als aangenomen wordt dat een reductie in benodigde sleepkracht leidt tot een reductie in het aantal sleepboten dat moet vastmaken, dan leidt dit automatisch tot een kleinere vaarbaanlengte. Verder betekent de ten opzichte van een 12.500 teu containerschip (T = 17 m) gereduceerde diepgang dat de bocht naar de Landaanwinning drieënhalve meter minder diep hoeft te worden. De gereduceerde lengte en breedte zullen ook een kleinere vaarwegbreedte en zwaaikomdoorsnede mogelijk maken.

6.7

Conclusies t.a.v. alternatief B1

Onder de meest kritische omstandigheden (vloed en ZW 8 Bft) worden de grenzen van de nautische bereikbaarheid en veiligheid bereikt voor alternatief B1. Dit geldt voor zowel de eindfase als de 1e fase. Het aanleggen van een stroomverlammingskuil zal niet leiden tot een verbetering van de bereikbaarheid en veiligheid en is dus niet noodzakelijk. De nautische bereikbaarheid en veiligheid worden beter wanneer de buitencontour van het alternatief zodanig wordt aangepast dat binnenkomende schepen minder last hebben van (dwars)stroom in de aanloop en de lengte van het centraal kanaal wordt vergroot.




7 7.1

Beoordeling alternatief D1 Nautische bereikbaarheid en veiligheid eindfase


7.1.1

Controleerbaarheid

Aanloop Landaanwinning Uit de nautische beoordeling op basis van fast-time simulaties [19] blijkt dat de controleerbaarheid van de aanloopmanoeuvre voor de ontwerpschepen met bestemming de Landaanwinning niet probleemloos verloopt. Bij vloedstroom en extreme (ZW 8 Bft) windcondities worden in de aanloop (Maasgeul) de kritische grenzen van de controleerbaarheid overschreden. Dit wordt veroorzaakt door de combinatie van stroom-, wind en golfkrachten die allen in ongeveer dezelfde richting op het binnenvarende schip werken. Havenmond Landaanwinning In de havenmond doen zich geen problemen voor met grote ontwerpschepen onder maatgevende omstandigheden [19]. De bocht naar de Landaanwinning is voor 12.500 teu containerschepen vrijvarend te maken bij windkracht 7 en 8 uit ZW, NW en NO. Dit betekent dat aan de eis voldaan wordt dat containerschepen tot 5 Bft de haven kunnen binnenlopen zonder sleepbootassistentie. De bocht naar de Landaanwinning zal overigens beter te maken zijn dan de bocht rond de Papegaaiebek. Dit geldt voor alle schepen, aangezien de bochtstraal (1800 m t.o.v. 1250 m) groter wordt. Dit heeft een positief effect op de controleerbaarheid.

Centraal havenkanaal Landaanwinning In het centrale havenkanaal is niet onder alle maatgevende omstandigheden genoeg ruimte beschikbaar voor het gecontroleerd afstoppen van grote containerschepen. Dit is een manoeuvreerruimteprobleem, daarom wordt dit verder besproken in Sectie 7.1.3. Sleepbootassistentie Landaanwinning Uit golfonderzoek [1] blijkt dat in de bocht naar de Landaanwinning vrijwel altijd voldaan wordt aan het golf hoogtecriterium voor het vastmaken van sleepboten, ook onder maatgevende condities. De resultaten van nautisch onderzoek [19] geven geen aanleiding om te vermoeden dat daar niet voldaan zal worden aan de snelheidscriteria voor het vastmaken van sleepboten (vastmaken achtersleepboten vanaf vaarsnelheden lager dan 12 kn [5]). Bij het uitkomen van de bocht wordt volgens de uitkomsten van het golfonderzoek en het nautische onderzoek altijd voldaan aan de criteria voor het verlenen van sleepbootassistentie [5]. Vertrek Landaanwinning Tijdens vertrekmanoeuvres van de Landaanwinning onder maatgevende condities doen zich met grote containerschepen geen problemen voor bij dit alternatief [19]. Bij een kleinere bochtstraal, zoals die rond de Papegaaiebek, zouden zich wel problemen voordoen met 12.500 teu containerschepen. Bestaand Rotterdams Gebied De controleerbaarheid van de aanloopmanoeuvre van een VLCC (bestemming MOT) wordt

gekenmerkt door toerenstoten in de aanloop, vlak voor de havenmond gecombineerd met een grote roeruitslag. De toerenstoten zijn een gevolg van de dwarsstroomsnelheden in de aanloop en de eis dat de opstuurhoek kleiner dan 20° moet zijn, het roergebruik wordt veroorzaakt door de gradiënt in de dwarsstroom ter plaatse van de haveningang. Bij vloedstroom zijn de stroomsnelheden binnen de havenmond dusdanig hoog dat de schepen niet in staat zijn om zonder sleepbootassistentie hun snelheid af te bouwen tot de huidige normsnelheid (4 kn) voor het inzetten van de bocht naar het Beerkanaal. In de praktijk zal dit niet leiden tot Kenmerk: AAN-02-289

Pagina 45 van 79

Versie: definitief

Datum: 12-2-2003


oncontroleerbare situaties aangezien de sleepboten ten opzichte van de huidige situatie meer tijd hebben om vast te maken. Bovendien kan een loods besluiten om, eenmaal binnen de havenhoofden, de machine tijdelijk te stoppen of de bocht naar het Beerkanaal met hogere snelheid aan te vangen. Deze laatste twee opties worden minder wenselijk geacht uit het oogpunt van controleerbaarheid. Overigens lijkt het bij ebstroom ook niet altijd mogelijk om tijdig, voor de bocht naar het Beerkanaal, de snelheid af te bouwen tot de huidige norm. De consequenties voor de nautische bereikbaarheid en veiligheid worden verder behandeld in Sectie 7.3.

7.1.2

Vaartijd

Vaartijd tot 1° containerbekken Landaanwinning De alternatieven worden alleen vergeleken en niet beoordeeld op een efficiënte nautische bereikbaarheid (Sectie 3.2.2). Op basis van manoeuvreersimulaties [19] wordt voor grote containerschepen de vaartijd van de boei Maas Oost tot het moment van stilliggen in het centraal kanaal geschat op 40 minuten. Gedurende de laatste ca. 20 minuten van deze vaartijd is sleepbootassistentie nodig om verderop in het centraal kanaal tijdig en gecontroleerd tot stilstand te kunnen komen.

Blokkade vaarweg van/naar Landaanwinning Bij de aanleg van alternatief D1 heeft de Landaanwinning een eigen haveningang. Hierdoor zullen geen extra belemmeringen ontstaan door zwaaiende schepen voor de scheepvaart op de huidige Maasvlakte. Mogelijk ontstaan problemen wanneer het aantal scheepsbezoeken zover is toegenomen dat vertrekkende schepen moeite krijgen met het vinden van ruimte tussen de inkomende en vertrekkende verkeersstromen.

7.1.3

Manoeuvreerruimte

Aanloop Landaanwinning Met de veilige uitvoerbaarheid van de manoeuvres van individuele zeeschepen is het onder extreme windcondities niet altijd even goed gesteld. In de Maasmond is onder de meest kritische condities (vloed, ZW 8 Bft) een te grote opstuurhoek (meer dan 20°) nodig bij binnenkomst met een 12.500 teu containerschip, zelfs wanneer behoorlijk wat machine gebruikt wordt. In de praktijk wordt een opstuurhoek die groter is dan 20° incidenteel geaccepteerd, maar tegelijkertijd moet worden opgemerkt dat de invloed van wind op de stroomsnelheden (in de bovenste waterlagen) niet verdisconteerd is. Havenmond Landaanwinning In de havenmond worden geen problemen verwacht met betrekking tot de manoeuvreerruimte van individuele zeeschepen. De opstuurhoeken kunnen gecontroleerd worden, er is voldoende ruim vaarwater beschikbaar voor een bocht met een straal van 1800 m [19] en de geplande waterdiepte is ruim voldoende voor het voorkomen van bodemcontact.

Centraal havenkanaal Landaanwinning In het centraal kanaal is niet onder alle omstandigheden genoeg ruimte beschikbaar voor een veilige en gecontroleerde afstopmanoeuvre. Uit onderzoek [3] blijkt dat minimaal 2300 m vaarbaanlengte nodig is na het voldoen aan de randvoorwaarden voor het vastmaken van sleepboten. In het geval van alternatief D1 lijkt deze lengte niet onder alle maatgevende omstandigheden aanwezig. Hierbij wordt opgemerkt dat in de notitie [3] waaruit blijkt dat 2300 m lengte nodig is, de extra ruimte die nodig is voor veiligheid in het centraal kanaal op 1500 m is gesteld. Als wordt aangenomen dat deze maat, welke gelijk is aan de afstoplengte zonder sleepbootassistentie, accuraat is voor de veiligheid, dan is het centraal kanaal van alternatief D1 echter wel lang genoeg (Fout! Verwijzingsbron niet gevonden.). In algemene zin kan worden gesteld dat meer ruimte aan het einde van het centraal kanaal veiliger is.





7.2

Nautische bereikbaarheid en veiligheid 1" fase

De vaarbaan van de 1e fase van alternatief D1 verschilt niet van de eindfase. De buitencontour in de 18 fase is ook niet anders dan de eindfase. Dit betekent dat noch de vaarbaan, noch stroom of de golven anders zullen zijn in de 1e fase, hierdoor zullen ook de nautische bereikbaarheid en veiligheid voor individuele zeeschepen niet veranderen ten opzichte van de eindfase.

7.3


In Sectie 7.1.1 is reeds geconstateerd dat niet onder alle omstandigheden met alle tijschepen voldaan kan worden aan het huidige officiële snelheidsregime ter plaatse van het inzetten van de bocht naar het Beerkanaal. Deze constatering geeft aan dat er mogelijk sprake is van een nadelige invloed op de tijpoorten. Ook het feit dat in de huidige situatie het diepst stekende deel van de tijgebonden schepen een extra beperking heeft ten gevolge van dwarsstroom, geeft aan dat een uitbouw van de Landaanwinning (verhoging dwarsstroom in de aanloop door contractie) een mogelijk nadelig effect op de tij poorten optreedt. Nautisch onderzoek toont aan dat hoewel de schepen vrij veel machine gebruiken in de aanloop dit niet leidt tot oncontroleerbare of onveilige situaties bij de beschouwde stroom- en windcondities. Analyse leert dat het vastmaken van sleepboten eerder mogelijk is dan in de huidige situatie. Met het oog op mogelijk hogere stroomsnelheden (Sectie 1 1 . 1 ) moet worden geconcludeerd dat de bestaande tijpoorten mogelijk kleiner worden door aanleg van alternatief D1.

7.4


Uit Sectie 7.3 blijkt dat alternatief D1 geen negatief effect heeft op de tijpoorten, daarmee vervalt ook de noodzaak tot het aanleggen van een stroomverlammingskuil.

Los van de noodzaak van een stroomverlammingskuil kan gekeken worden naar het effect van een stroomverlammingskuil. Het blijkt [1] dat door de aanleg van een stroomverlammingskuil en het ontstaan van de erosiekuil niet of nauwelijks enige verbetering optreedt in: • maximale dwarsstroming • locatie maximale dwarsstroming • gradiënt dwarsstroming • neervorming • gepiektheid van dwarsstroming • variatie dwarsstroming in de tijd Hieruit wordt geconcludeerd dat de nautische noodzaak van het aanleggen van een stroomverlammingskuil voor alternatief D1 niet kan worden aangetoond. Ook de effectiviteit van een dergelijke stroomverlammingskuil kan niet worden aangetoond.

7.5

Mogelijkheden tot verbetering van alternatief D1

De problemen met de nautische bereikbaarheid en veiligheid van de eindfase van alternatief D1 doen zich met name voor in de aanloop van de Landaanwinning op het gebied van de van de controleerbaarheid. De controleerbaarheid in de aanloop vatbaar voor verbetering, zeker in het licht van de beschouwing van Sectie 1 1 . 1 . De verbetering kan mogelijk worden bewerkstelligd door de Landaanwinning zodanig vorm te geven dat de maximale dwarsstroom minder wordt. De verandering (gradiënt) van de stroomsnelheid tijdens de vloed is ook vatbaar voor verbetering.





7.6


In deze paragraaf wordt gekeken naar de consequenties voor alternatief D1, wanneer er aan de ontwerpknoppen gedraaid wordt. Zoals besproken in Sectie 3.7 wordt gekeken naar de gevolgen van andere maatgevende containerschepen.

7.6.1


In het Programma van Eisen [8] wordt gesteld dat het in de toekomst mogelijk moet zijn om een zogenaamd Malacca-max schip te ontvangen. Op basis van de beschikbare informatie over dergelijke schepen is het moeilijk een detail analyse te maken, maar gesteld kan worden dat deze schepen minimaal 40% keel clearance nodig hebben in de bocht naar de Landaanwinning (net als 12.500 teu containerschepen). Dit betekent een waterdiepte van 29.4 m. Ook langs de rest van de vaarbaan dient de waterdiepte te worden aangepast. De lengte (400 m) en breedte (60 m) van een dergelijk schip veranderen nauwelijks ten opzichte van een 12.500 teu containerschip, dit zal dus ook niet leiden tot ingrijpende wijzigingen in de natte infrastructuur. Indien het windoppervlak van de een Malacca-max (veel) groter is dan dat van een 12.500 teu containerschip dan moet onderzocht worden wat de consequenties zijn voor de benodigde vaarwegbreedte, sleepbootassistentie etc.

7.6.2


de Landaanwinning zal minimaal geschikt moeten zijn voor de huidige generatie jumbo containerschepen. Deze schepen van 8.700 teu hebben ongeveer de volgende afmetingen: L = 346 m; B = 43 m; T = 1 4 . 5 m. Het belangrijkste verschil ten opzichte van een 12.500 teu containerschip is de benodigde sleepkracht bij maatgevende (8 Bft) wind. Een 12.500 teu containerschip heeft aanzienlijk meer sleepbootassistentie nodig dan een 8.700 teu containerschip [15]. Als aangenomen wordt dat een reductie in benodigde sleepkracht leidt tot een reductie in het aantal sleepboten dat moet vastmaken, dan leidt dit automatisch tot een kleinere vaarbaanlengte. Verder betekent de ten opzichte van een 12.500 teu containerschip (T = 17 m) gereduceerde diepgang dat de bocht naar de Landaanwinning drieënhalve meter minder diep hoeft te worden. De gereduceerde lengte en breedte zullen ook een kleinere vaarwegbreedte en zwaaikomdoorsnede mogelijk maken.

7.7

Conclusies t.a.v. alternatief D1

De onderstaande conclusie moet in het licht van de beschouwing van de resultaten worden gezien (Sectie 1 1 ) , hierin wordt onder andere geconstateerd dat als gevolg van windgedreven stroming de stroomsnelheden voor de havenmond tot 35% kunnen toenemen ten opzichte van de in deze beoordeling gebruikte stroomsnelheden.

Onder de meest kritische omstandigheden (vloed en ZW 8 Bft) worden de grenzen van de nautische bereikbaarheid en veiligheid bereikt voor alternatief D1. Dit geldt voor zowel de eindfase als de 1e fase. Het aanleggen van een stroomverlammingskuil zal niet leiden tot een verbetering van de bereikbaarheid en veiligheid en is dus niet noodzakelijk. De nautische bereikbaarheid en veiligheid worden beter wanneer de buitencontour van het alternatief zodanig wordt aangepast dat binnenkomende schepen minder last hebben van (dwars)stroom in de aanloop en de lengte van het centraal kanaal wordt vergroot.

Pagina 48 van 79

Datum: 12-02-03

Kenmerk: AAN-02-289

Versie: definitief



8 8.1

Beoordeling alternatief E1 Nautische bereikbaarheid en veiligheid eindfase


8.1.1

Controleerbaarheid

Aanloop Landaanwinning Uit de nautische beoordeling op basis van fast-time simulaties [19] blijkt dat de controleerbaarheid van de aanloopmanoeuvre voor de ontwerpschepen met bestemming de Landaanwinning niet probleemloos verloopt. Bij vloedstroom en extreme (ZW 8 Bft) windcondities worden in de aanloop (Maasgeul) de kritische grenzen van de controleerbaarheid significant overschreden. Dit wordt veroorzaakt door de combinatie van stroom-, wind en golfkrachten die allen in ongeveer dezelfde richting op het binnenvarende schip werken. Havenmond Landaanwinning In de havenmond doen zich geen problemen voor met grote ontwerpschepen onder maatgevende omstandigheden [19]. De bocht naar de Landaanwinning is voor 12.500 teu containerschepen vrijvarend te maken bij windkracht 7 en 8 uit ZW, NW en NO. Dit betekent dat aan de eis voldaan wordt dat containerschepen tot 5 Bft de haven kunnen binnenlopen zonder sleepbootassistentie. De bocht naar de Landaanwinning zal overigens beter te maken zijn dan de bocht rond de Papegaaiebek. Dit geldt voor alle schepen, aangezien de bochtstraal (1800 m t.o.v. 1250 m) groter wordt. Dit heeft een positief effect op de controleerbaarheid.

Centraal havenkanaal Landaanwinning In het centrale havenkanaal is onder de maatgevende omstandigheden net genoeg ruimte beschikbaar voor het gecontroleerd afstoppen van grote containerschepen. Dit is een manoeuvreerruimteprobleem, daarom wordt dit verder besproken in Sectie 8.1.3. Sleepbootassistentie Landaanwinning Uit golfonderzoek [1] blijkt dat in de bocht naar de Landaanwinning vrijwel altijd voldaan wordt aan het golfhoogtecriterium voor het vastmaken van sleepboten, ook onder maatgevende condities. De resultaten van nautisch onderzoek [19] geven geen aanleiding om te vermoeden dat daar niet voldaan zal worden aan de snelheidscriteria voor het vastmaken van sleepboten (vastmaken achtersleepboten vanaf vaarsnelheden lager dan 12 kn [5]). Bij het uitkomen van de bocht wordt volgens de uitkomsten van het golfonderzoek het nautische onderzoek altijd voldaan aan de criteria voor het verlenen van sleepbootassistentie [5]. Vertrek Landaanwinning Tijdens vertrekmanoeuvres met grote containerschepen van de Landaanwinning onder maatgevende condities doen zich geen problemen voor bij dit alternatief [19]. Bij een kleinere bochtstraal, zoals die rond de Papegaaiebek, zouden zich wel problemen voordoen met 12.500 teu containerschepen.

Bestaand Rotterdams Gebied De controleerbaarheid van de aanloopmanoeuvre van een VLCC (bestemming MOT) wordt gekenmerkt door toerenstoten in de aanloop, vlak voor de havenmond gecombineerd met een grote roeruitslag. De toerenstoten zijn een gevolg van de dwarsstroomsnelheden in de aanloop en de eis dat de opstuurhoek kleiner dan 20° moet zijn, het roergebruik wordt veroorzaakt door de gradiënt in de dwarsstroom ter plaatse van de haveningang. Bij vloedstroom zijn de stroomsnelheden binnen de havenmond dusdanig hoog dat de schepen niet in staat zijn om zonder sleepbootassistentie hun snelheid af te bouwen tot de huidige normsnelheid (4 kn) voor het inzetten van de bocht naar het Beerkanaal. In de praktijk zal dit niet leiden tot Kenmerk: AAN-02-289 Versie: definitief



oncontroleerbare situaties aangezien de sleepboten ten opzichte van de huidige situatie meer tijd hebben om vast te maken. Bovendien kan een loods besluiten om, eenmaal binnen de havenhoofden, de machine tijdelijk te stoppen of de bocht naar het Beerkanaal met hogere snelheid aan te vangen. Deze laatste twee opties worden minder wenselijk geacht uit het oogpunt van controleerbaarheid. Overigens lijkt het bij ebstroom ook niet altijd mogelijk om tijdig, voor de bocht naar het Beerkanaal, de snelheid af te bouwen tot de huidige norm. De consequenties voor de nautische bereikbaarheid en veiligheid worden verder behandeld in Sectie 8.3.

8.1.2

Vaantijd

Vaartijd tot 1* containerbekken Landaanwinning De alternatieven worden alleen vergeleken en niet beoordeeld op een efficiënte nautische bereikbaarheid (Sectie 3.2.2). Op basis van manoeuvreersimulaties [19] wordt voor grote containerschepen de vaartijd van de boei Maas Oost tot het moment van stilliggen in het centraal kanaal geschat op 40 minuten. Gedurende de laatste ca. 20 minuten van deze vaartijd is sleepbootassistentie nodig om verderop in het centraal kanaal tijdig en gecontroleerd tot stilstand te kunnen komen. Blokkade vaarweg van/naar Landaanwinning Bij de aanleg van alternatief Mat heeft de Landaanwinning een eigen haveningang. Hierdoor zullen geen extra belemmeringen ontstaan door zwaaiende schepen voor de scheepvaart op de huidige Maasvlakte. Mogelijk ontstaan problemen wanneer het aantal scheepsbezoeken zover is toegenomen dat vertrekkende schepen moeite krijgen met het vinden van ruimte tussen de inkomende en vertrekkende verkeersstromen.

8.1.3

Manoeuvreerruimte

Aanloop Landaanwinning Met de veilige uitvoerbaarheid van de manoeuvres van individuele zeeschepen is het onder extreme windcondities niet altijd even goed gesteld. In de Maasmond is onder de meest kritische condities (vloed, ZW 8 Bft) een te grote opstuurhoek (meer dan 20°) nodig bij binnenkomst met een 12.500 teu containerschip, zelfs wanneer behoorlijk wat machine gebruikt wordt. In de praktijk wordt een opstuurhoek die groter is dan 20° incidenteel geaccepteerd, maar tegelijkertijd moet worden opgemerkt dat de invloed van wind op de stroomsnelheden (in de bovenste waterlagen) niet verdisconteerd is.

Havenmond Landaanwinning In de havenmond worden geen problemen verwacht met betrekking tot de manoeuvreerruimte van individuele zeeschepen. De opstuurhoeken kunnen gecontroleerd worden, er is voldoende ruim vaarwater beschikbaar voor een bocht met een straal van 1800 m [19] en de geplande waterdiepte is ruim voldoende voor het voorkomen van bodemcontact.

Centraal havenkanaal Landaanwinning In het centraal kanaal is niet onder alle omstandigheden genoeg ruimte beschikbaar voor een veilige en gecontroleerde afstopmanoeuvre. Uit onderzoek [3] blijkt dat minimaal 2300 m vaarbaanlengte nodig is na het voldoen aan de randvoorwaarden voor het vastmaken van sleepboten. In het geval van alternatief E1 is deze lengte onder maatgevende omstandigheden niet aanwezig (Fout! Verwijzingsbron niet gevonden.). Hierbij wordt opgemerkt dat in de notitie [3] waaruit blijkt dat 2300 m lengte nodig is/de extra ruimte die nodig is voor veiligheid in het centraal kanaal op 1500 m is gesteld. Dit is een voorlopige aanname

aangezien deze afstand nog niet geverifieerd is. In algemene zin kan worden gesteld dat meer ruimte aan het einde van het centraal kanaal veiliger is.




8.2

Nautische bereikbaarheid en veiligheid 1* fase

De vaarbaan van de 1e fase van alternatief E1 verschilt niet van de eindfase. De buitencontour in de 1e fase is wel anders dan de eindfase. Dit betekent dat het nautische onderscheid wordt bepaald door variaties in stroom en golven. Het blijkt dat de 1e fase verder "open" staat voor golven, omdat de Noorderdam minder ver is uitgebouwd dan in de eindfase. Verder heeft de niet voltooide buitencontour ook een nadelig effect op het stroombeeld. Door de niet voltooide buitencontour zal loslating ontstaan met neervorming in de havenmond als gevolg. Deze neervorming zal gedurende significante delen van de getijcyclus aanwezig zijn [10]. De nautische veiligheid en bereikbaarheid van de 1e fase van alternatief E1 zijn dus minder dan die van de eindfase van alternatief E1.

8.3


In Sectie 8.1.1 is reeds geconstateerd dat niet onder alle omstandigheden met alle tijschepen voldaan kan worden aan het huidige officiële snelheidsregime ter plaatse van het inzetten van de bocht naar het Beerkanaal. Deze constatering geeft aan dat er mogelijk sprake is van een nadelige invloed op de tijpoorten. Ook het feit dat in de huidige situatie het diepst stekende deel van de tijgebonden schepen een extra beperking heeft ten gevolge van dwarsstroom, geeft aan dat een uitbouw van de Landaanwinning (verhoging dwarsstroom in de aanloop door contractie) een mogelijk nadelig effect op de tij poorten optreedt. Nautisch onderzoek toont aan dat hoewel de schepen vrij veel machine gebruiken in de aanloop dit niet leidt tot oncontroleerbare of onveilige situaties bij de beschouwde stroom- en windcondities. Analyse leert dat het vastmaken van sleepboten eerder mogelijk is dan in de huidige situatie. Met het oog op mogelijk hogere stroomsnelheden (Sectie 1 1 . 1 ) moet worden geconcludeerd dat de bestaande tijpoorten mogelijk kleiner worden door aanleg van alternatief E1.

8.4


Uit Sectie 8.3 blijkt dat alternatief E1 geen negatief effect heeft op de tijpoorten, daarmee vervalt ook de noodzaak tot het aanleggen van een stroomverlammingskuil.

Los van de noodzaak van een stroomverlammingskuil kan gekeken worden naar het effect van een stroomverlammingskuil. Het blijkt [1] dat door de aanleg van een stroomverlammingskuil en het ontstaan van de erosiekuil niet of nauwelijks enige verbetering optreedt in: • maximale dwarsstroming • locatie maximale dwarsstroming • gradiënt dwarsstroming • neervorming • gepiektheid van dwarsstroming • variatie dwarsstroming in de tijd Hieruit wordt geconcludeerd dat de nautische noodzaak van het aanleggen van een stroomverlammingskuil voor alternatief E1 niet kan worden aangetoond. Ook de effectiviteit van een dergelijke stroomverlammingskuil kan niet worden aangetoond.

8.5

Mogelijkheden tot verbetering van alternatief E1

De problemen met de nautische bereikbaarheid en veiligheid van de eindfase van alternatief E1 doen zich met name voor in het centrale havenkanaal van de Landaanwinning op het gebied van de van de manoeuvreerruimte. Het veiligheidsprobleem in het centraal kanaal wordt veroorzaakt door een gebrek aan uitlooplengte. Een verlenging van het centraal kanaal zal leiden tot een verbetering.





Naast de manoeuvreerruimte in het centraal kanaal is ook de controleerbaarheid in de aanloop vatbaar voor verbetering, zeker in het licht van de beschouwing van Sectie 1 1 . 1 . De verbetering kan mogelijk worden bewerkstelligd door de Landaanwinning zodanig vorm te geven dat de maximale dwarsstroom minder wordt. De verandering (gradiënt) van de stroomsnelheid tijdens de vloed is ook vatbaar voor verbetering.

8.6


In deze paragraaf wordt gekeken naar de consequenties voor alternatief E1, wanneer er aan de ontwerpknoppen gedraaid wordt. Zoals besproken in Sectie 3.7 wordt gekeken naar de gevolgen van andere maatgevende containerschepen.

8.6.1



8.6.2


De Landaanwinning zal minimaal geschikt moeten zijn voor de huidige generatie jumbo containerschepen. Deze schepen van 8.700 teu hebben ongeveer de volgende afmetingen: L = 346 m; B = 43 m; T = 14.5 m. Het belangrijkste verschil ten opzichte van een 12.500 teu containerschip is de benodigde sleepkracht bij maatgevende (8 Bft) wind. Een 12.500 teu containerschip heeft aanzienlijk meer sleepbootassistentie nodig dan een 8.700 teu containerschip [15]. Als aangenomen wordt dat een reductie in benodigde sleepkracht leidt tot een reductie in het aantal sleepboten dat moet vastmaken, dan leidt dit automatisch tot een kleinere vaarbaanlengte. Verder betekent de ten opzichte van een 12.500 teu containerschip (T = 17 m) gereduceerde diepgang dat de bocht naar de Landaanwinning drieënhalve meter minder diep hoeft te worden. De gereduceerde lengte en breedte zullen ook een kleinere vaarwegbreedte en zwaaikomdoorsnede mogelijk maken.

8.7

Conclusies t.a.v. alternatief E1

De onderstaande conclusie moet in het licht van de beschouwing van de resultaten worden gezien (Sectie 11), hierin wordt onder andere geconstateerd dat als gevolg van windgedreven stroming de stroomsnelheden voor de havenmond tot 35% kunnen toenemen ten opzichte van de in deze beoordeling gebruikte stroomsnelheden. Onder de meest kritische omstandigheden (vloed en ZW 8 Bft) worden de grenzen van de nautische bereikbaarheid en veiligheid bereikt voor alternatief E1. Dit geldt voor zowel de eindfase als de 1e fase. Het aanleggen van een stroomverlammingskuil zal niet leiden tot een verbetering van de bereikbaarheid en veiligheid en is dus niet noodzakelijk. De nautische bereikbaarheid en veiligheid worden beter wanneer de buitencontour van het alternatief zodanig wordt aangepast dat binnenkomende schepen minder last hebben van (dwars)stroom in de aanloop en de lengte van het centraal kanaal wordt vergroot.

Pagina 52 van 79

Kenmerk: AAN-02-289

Datum: 12-02-03

Versie: definitief


9 Beoordeling alternatief Ila1 9.1



9.1.1

Controleerbaarheid

Aanloop Landaanwinning Uit de nautische beoordeling op basis van fast-time simulaties [19] blijkt dat de controleerbaarheid van de aanloopmanoeuvre voor de ontwerpschepen met bestemming de Landaanwinning niet probleemloos verloopt. Bij vloedstroom en extreme (ZW 8 Bft) windcondities worden in de aanloop (Maasgeul) de kritische grenzen van de controleerbaarheid overschreden. Dit wordt veroorzaakt door de combinatie van stroom-, wind en golfkrachten die allen in ongeveer dezelfde richting op het binnenvarende schip werken.

Havenmond Landaanwinning In de havenmond doen zich geen problemen voor met grote ontwerpschepen onder maatgevende omstandigheden [19]. De bocht naar de Landaanwinning is voor 12.500 teu containerschepen vrijvarend te maken bij windkracht 7 en 8 uit ZW, NW en NO. Dit betekent dat aan de eis voldaan wordt dat containerschepen tot 5 Bft de haven kunnen binnenlopen zonder sleepbootassistentie. De bocht naar de Landaanwinning zal overigens beter te maken zijn dan de bocht rond de Papegaaiebek. Dit geldt voor alle schepen, aangezien de bochtstraal (1800 m t.o.v. 1250 m) groter wordt. Dit heeft een positief effect op de controleerbaarheid. Centraal havenkanaal Landaanwinning In het centrale havenkanaal is onder de maatgevende omstandigheden meer dan genoeg ruimte beschikbaar voor het gecontroleerd afstoppen van grote containerschepen.

Sleepbootassistentie Landaanwinning Uit golfonderzoek [1] blijkt dat in de bocht naar de Landaanwinning vrijwel altijd voldaan wordt aan het golfhoogtecriterium voor het vastmaken van sleepboten, ook onder maatgevende condities. De resultaten van nautisch onderzoek [19] geven geen aanleiding om te vermoeden dat daar niet voldaan zal worden aan de snelheidscriteria voor het vastmaken van sleepboten (vastmaken achtersleepboten vanaf vaarsnelheden lager dan 12 kn [5]). Bij het uitkomen van de bocht wordt volgens de uitkomsten van het golfonderzoek en het nautische onderzoek altijd voldaan aan de criteria voor het verlenen van sleepbootassistentie [5]. Vertrek Landaanwinning Tijdens vertrekmanoeuvres met grote containerschepen van de Landaanwinning onder maatgevende condities doen zich geen problemen voor bij dit alternatief [19]. Bij een kleinere bochtstraal, zoals die rond de Papegaaiebek, zouden zich wel problemen voordoen met 12.500 teu containerschepen. Bestaand Rotterdams Gebied De controleerbaarheid van de aanloopmanoeuvre van een VLCC (bestemming MOT) wordt gekenmerkt door toerenstoten in de aanloop, vlak voor de havenmond gecombineerd met een grote roeruitslag. De toerenstoten zijn een gevolg van de dwarsstroomsnelheden in de aanloop en de eis dat de opstuurhoek kleiner dan 20° moet zijn, het roergebruik wordt veroorzaakt door de gradiënt in de dwarsstroom ter plaatse van de haveningang.

Bij vloedstroom zijn de stroomsnelheden binnen de havenmond dusdanig hoog dat de schepen niet in staat zijn om zonder sleepbootassistentie hun snelheid af te bouwen tot de huidige normsnelheid (4 kn) voor het inzetten van de bocht naar het Beerkanaal. In de praktijk zal dit niet leiden tot oncontroleerbare situaties aangezien de sleepboten ten opzichte van de huidige situatie meer tijd Kenmerk: AAN-02-289 Versie: definitief



hebben om vast te maken. Bovendien kan een loods besluiten om, eenmaal binnen de havenhoofden, de machine tijdelijk te stoppen of de bocht naar het Beerkanaal met hogere snelheid aan te vangen. Deze laatste twee opties worden minder wenselijk geacht uit het oogpunt van controleerbaarheid. De consequenties voor de nautische bereikbaarheid en veiligheid worden verder behandeld in Sectie 9.3.

9.1.2

Vaartijd

Vaartijd tot 1* containerbekken Landaanwinning De alternatieven worden alleen vergeleken en niet beoordeeld op een efficiënte nautische bereikbaarheid (Sectie 3.2.2). Op basis van manoeuvreersimulaties [19] wordt voor grote containerschepen de vaartijd van de boei Maas Oost tot het moment van stilliggen in het centraal kanaal geschat op 40 minuten. Gedurende de laatste ca. 20 minuten van deze vaartijd is sleepbootassistentie nodig om verderop in het centraal kanaal tijdig en gecontroleerd tot stilstand te kunnen komen. Blokkade vaarweg van/naar Landaanwinning Bij de aanleg van alternatief Ila1 heeft de Landaanwinning een eigen haveningang. Hierdoor zullen geen extra belemmeringen ontstaan door zwaaiende schepen voor de scheepvaart op de huidige Maasvlakte. Mogelijk ontstaan problemen wanneer het aantal scheepsbezoeken zover is toegenomen dat vertrekkende schepen moeite krijgen met het vinden van ruimte tussen de inkomende en

vertrekkende verkeersstromen.

9.1.3

Manoeuvreerruimte

Aanloop Landaanwinning Met de veilige uitvoerbaarheid van de manoeuvres van individuele zeeschepen is het onder extreme windcondities niet altijd even goed gesteld. In de Maasmond is onder de meest kritische condities (vloed, ZW 8 Bft) een te grote opstuurhoek (meer dan 20°) nodig bij binnenkomst met een 12.500 teu containerschip, zelfs wanneer behoorlijk wat machine gebruikt wordt. In de praktijk wordt een opstuurhoek die groter is dan 20° incidenteel geaccepteerd, maar tegelijkertijd moet worden opgemerkt dat de invloed van wind op de stroomsnelheden (in de bovenste waterlagen) niet verdisconteerd is. Havenmond Landaanwinning In de havenmond worden geen problemen verwacht met betrekking tot de manoeuvreerruimte van individuele zeeschepen. De opstuurhoeken kunnen gecontroleerd worden, er is voldoende ruim vaarwater beschikbaar voor een bocht met een straal van 1800 m en de geplande waterdiepte is ruim voldoende voor het voorkomen van bodemcontact.

Centraal havenkanaal Landaanwinning Uit onderzoek [19] blijkt dat in het centraal kanaal is onder alle omstandigheden genoeg ruimte beschikbaar voor een veilige en gecontroleerde afstopmanoeuvre met actieve sleepbootassistentie (Fout! Verwijzingsbron niet gevonden.).

9.2

Nautische bereikbaarheid en veiligheid 1' fase

De vaarbaan van de 1e fase van alternatief Ila1

verschilt niet van de eindfase. De buitencontour in de

1e fase is wel anders dan de eindfase. Dit betekent dat het nautische onderscheid wordt bepaald door variaties in stroom en golven. Het blijkt dat de 1e fase verder "open" staat voor golven, omdat de

Noorderdam minder verder is uitgebouwd dan in de eindfase. Verder heeft de niet voltooide buitencontour ook een nadelig effect op het stroombeeld. Door de niet voltooide buitencontour zal loslating ontstaan met neervorming in de havenmond als gevolg. Deze neervorming zal gedurende

significante delen van de getijcyclus aanwezig zijn [10]. Pagina 54 van 79 Datum: 12-02-03



Uit het meer "open" staan voor golven en de neervorming blijkt dat de bereikbaarheid van de eerste fase significant minder zal zijn dan de bereikbaarheid van de eindfase van dit alternatief.

9.3


In Sectie 9.1.1 is reeds geconstateerd dat niet onder alle omstandigheden met alle tijschepen voldaan kan worden aan het huidige officiële snelheidsregime ter plaatse van het inzetten van de bocht naar het Beerkanaal. Deze constatering geeft aan dat er mogelijk sprake is van een nadelige invloed op de tijpoorten. Ook het feit dat in de huidige situatie het diepst stekende deel van de tijgebonden schepen een extra beperking heeft ten gevolge van dwarsstroom, geeft aan dat een uitbouw van de Landaanwinning (verhoging dwarsstroom in de aanloop door contractie) een mogelijk nadelig effect op de tijpoorten optreedt. Nautisch onderzoek toont aan dat hoewel de schepen vrij veel machine gebruiken in de aanloop dit niet leidt tot oncontroleerbare of onveilige situaties bij de beschouwde stroom- en windcondities. Analyse leert dat het vastmaken van sleepboten eerder mogelijk is dan in de huidige situatie. Met het oog op mogelijk hogere stroomsnelheden (Sectie 1 1 . 1 ) moet worden geconcludeerd dat de bestaande tijpoorten mogelijk kleiner worden door aanleg van alternatief Ila1.

9.4


Uit Sectie 9.3 blijkt dat alternatief Ila1 geen negatief effect heeft op de tijpoorten, daarmee vervalt ook de noodzaak tot het aanleggen van een stroomverlammingskuil.

Los van de noodzaak van een stroomverlammingskuil kan gekeken worden naar het effect van een stroomverlammingskuil. Het blijkt [1] dat door de aanleg van een stroomverlammingskuil en het ontstaan van de erosiekuil niet of nauwelijks enige verbetering optreedt in: • maximale dwarsstroming 1 locatie maximale dwarsstroming • gradiënt dwarsstroming • neervorming • gepiektheid van dwarsstroming • variatie dwarsstroming in de tijd Hieruit wordt geconcludeerd dat de nautische noodzaak van het aanleggen van een stroomverlammingskuil voor alternatief Ila1 niet kan worden aangetoond. Ook de effectiviteit van een dergelijke stroomverlammingskuil kan niet worden aangetoond.

9.5

Mogelijkheden tot verbetering van alternatief Ila1

De controleerbaarheid in de aanloop van de eindfase van alternatief Ila1 is voor verbetering vatbaar, zeker in het licht van de beschouwing van Sectie 1 1 . 1 . Dit kan worden bewerkstelligd door de Landaanwinning zodanig vorm te geven dat de maximale dwarsstroom minder wordt. De verandering (gradiënt) van de stroomsnelheid tijdens de vloed is ook vatbaar voor verbetering.

9.6


In deze paragraaf wordt gekeken naar de consequenties voor alternatief Ila1, wanneer er aan de ontwerpknoppen gedraaid wordt. Zoals besproken in Sectie 3.7 wordt gekeken naar de gevolgen van andere maatgevende containerschepen.




9.6.1



9.6.2


de Landaanwinning zal minimaal geschikt moeten zijn voor de huidige generatie jumbo containerschepen. Deze schepen van 8.700 teu hebben ongeveer de volgende afmetingen: L = 346 m; B = 43 m; T = 14.5

m.

Het belangrijkste verschil ten opzichte van een 12.500 teu containerschip is de benodigde sleepkracht bij maatgevende (8 Bft) wind. Een 12.500 teu containerschip heeft aanzienlijk meer sleepbootassistentie nodig dan een 8.700 teu containerschip [15]. Als aangenomen wordt dat een reductie in benodigde sleepkracht leidt tot een reductie in het aantal sleepboten dat moet vastmaken, dan leidt dit automatisch tot een kleinere vaarbaanlengte. Verder betekent de ten opzichte van een 12.500 teu containerschip (T = 17 m) gereduceerde diepgang dat de bocht naar de Landaanwinning drieënhalve meter minder diep hoeft te worden. De gereduceerde lengte en breedte zullen ook een kleinere vaarwegbreedte en zwaaikomdoorsnede mogelijk maken.

9.7

Conclusies t.a.v. alternatief Ila1

De onderstaande conclusie moet in het licht van de beschouwing van de resultaten worden gezien (Sectie 11), hierin wordt onder andere geconstateerd dat als gevolg van windgedreven stroming de stroomsnelheden voor de havenmond tot 35% kunnen toenemen ten opzichte van de in deze beoordeling gebruikte stroomsnelheden. Onder de meest kritische omstandigheden (vloed en ZW 8 Bft) worden de grenzen van de nautische bereikbaarheid en veiligheid bereikt voor alternatief Ila1. Dit geldt voor zowel de eindfase als de 1e fase. Het aanleggen van een stroomverlammingskuil zal niet leiden tot een verbetering van de bereikbaarheid en veiligheid en is dus niet noodzakelijk. De nautische bereikbaarheid en veiligheid worden beter wanneer de buitencontour van het alternatief zodanig wordt aangepast dat binnenkomende schepen minder last hebben van (dwars)stroom in de aanloop.




10 Beoordeling alternatief 11-1 Voor de beoordeling van de nautische veiligheid en bereikbaarheid van de eindfase is gebruik gemaakt van de stroomvergelijking uit Sectie 12.1.

10.1


Voor de beoordeling van de nautische veiligheid en bereikbaarheid van de eindfase is gebruik gemaakt van de resultaten van een real-time manoeuvreersimulatiestudie [15], in deze studie is gebruik gemaakt van een gemiddeld springtij. Uitgangspunt in de manoeuvreersimulatiestudie was dat de sleepboten voor de bocht naar de Landaanwinning vastmaken, zodat de sleepboten reeds in de bocht naar de Landaanwinning kunnen assisteren. De resultaten van de real-time manoeuvreersimulatiestudie zijn waar nodig geherinterpreteerd voor veranderde uitgangspunten. Bij de herinterpretatie is gebruik gemaakt van de resultaten van fast-time manoeuvreersimulaties voor de alternatieven B1 (Sectie 6), D1 (Sectie 7), E1 (Sectie 8) en Ila1 (Sectie 9).

10.1.1 Controleerbaarheid Aanloop Landaanwinning Uit de nautische beoordeling op basis van fast-time simulaties [19] blijkt dat de controleerbaarheid van de aanloopmanoeuvre voor de ontwerpschepen met bestemming de Landaanwinning niet probleemloos verloopt voor alternatieven die minder ver in zee zijn uitgebouwd dan alternatief 11-1. Voor alternatief 11-1 betekent dit dat bij vloedstroom en extreme (ZW 8 Bft) windcondities in de aanloop (Maasgeul) de kritische grenzen van de controleerbaarheid significant overschreden zullen worden. Dit wordt veroorzaakt door de combinatie van stroom-, wind en golfkrachten die allen in ongeveer dezelfde richting op het binnenvarende (en dus vertragende) schip werken. De controleerbaarheid van binnenkomende containerschepen bij andere combinaties van maatgevende omstandigheden is niet expliciet onderzocht, maar zal waarschijnlijk ook problemen opleveren vanwege de grote neerstroming in de aanloop (Tabel 5).

Havenmond Landaanwinning Uit de uitgebreide nautische evaluatie [15] blijkt dat Referentieontwerp II niet onder alle omstandigheden controleerbaar toegankelijk is voor grote containerschepen. Dit wordt veroorzaakt door de opeenvolging van een te krappe bocht (ca. 1250 m) naar de Landaanwinning. Dit betekent dat de achtersleepboten vast moeten kunnen maken voor het inzetten van de bocht naar de Landaanwinning en dat aan de randvoorwaarden voor het verlenen van sleepbootassistentie moet worden voldaan bij het inzetten van de bocht naar de Landaanwinning. Dit laatste kan met name bij NW 8 Bft een probleem zijn aangezien de golven dan ver in de haven zullen doorstaan en grote containerschepen veel sleepbootassistentie nodig zullen hebben om de bocht naar de Landaanwinning gecontroleerd te maken. Over de waterdiepte in de bocht naar de Landaanwinning is op dit moment geen informatie beschikbaar, maar in een bocht van 1250 m zal een groot zeeschip aanzienlijk meer dan 40% keel clearance nodig hebben om gecontroleerd manoeuvreren mogelijk te maken [18]. Als het uitgangspunt dat tot 5 Bft zonder sleepbootassistentie binnengelopen moet kunnen worden, wordt losgelaten dan zal de controleerbaarheid van de manoeuvres aanzienlijk toenemen onder invloed van sleepbootassistentie. Centraal havenkanaal Landaanwinning De ruimte in het centrale havenkanaal onder de maatgevende omstandigheden is niet expliciet onderzocht, maar op basis van de resultaten van fast-time manoeuvreersimulaties [19] en analyse van de benodigde ruimte [3] kan worden gesteld dat in de eindfase van alternatief 11-1 meer dan genoeg ruimte beschikbaar is voor het gecontroleerd afstoppen van grote containerschepen.

Kenmerk: AAN-02-289

Pagina 57 van 79

Versie: definitief

Datum: 12-2-2003


Sleepbootassistentie Landaanwinning Voor alternatief 11-1 geldt dat het mogelijk moet zijn om sleepboten voor de bocht naar de Landaanwinning vast te maken en dat sleepboten actief moeten kunnen assisteren in de bocht naar de Landaanwinning, juist onder de meest extreme omstandigheden. Een vergelijking met de huidige Maasvlakte leert dat dit niet altijd mogelijk zal zijn, zeker niet bij NW 8 wanneer de significante golfhoogte in de Maasmond groter is dan 1.2 m. Dit betekent dat de Landaanwinning niet altijd onder de in het PvE [8] geëiste condities bereikbaar zal zijn. Vertrek Landaanwinning Bij de vertrekmanoeuvres met grote containerschepen van de Landaanwinning onder maatgevende condities zullen zich bij dit alternatief geen problemen voordoen [15].

Bestaand Rotterdams Gebied De controleerbaarheid van de aanloopmanoeuvre van een VLCC (bestemming MOT) is niet expliciet onderzocht voor dit alternatief. Duidelijk is echter dat door het verder in zee uitbouwen van de havendammen de dwarsstroom voor de haven omhoog zal gaan, hetgeen in algemene zin leidt tot een verslechterde bereikbaarheid. Dit betekent dat de bereikbaarheid van het bestaande Rotterdamse havengebied na aanleg van alternatief 11-1 waarschijnlijk slechter zal zijn dan de bereikbaarheid van de huidige Maasvlakte. Binnen de havenmond van alternatief H-1 zullen de stroomsnelheden globaal vergelijkbaar zijn met de stroomsnelheden die zijn berekend voor alternatief Ila1. Hieruit kan worden geconcludeerd dat de binnenkomende VLCC's en bulkcarriers niet in staat zullen zijn om zonder Sleepbootassistentie hun snelheid af te bouwen tot de huidige normsnelheid (4 kn) voor het inzetten van de bocht naar het Beerkanaal. In de praktijk zal dit echter niet leiden tot oncontroleerbare situaties aangezien de sleepboten ten opzichte van de huidige situatie meer tijd hebben om vast te maken. Bovendien kan een loods besluiten om, eenmaal binnen de havenhoofden, de machine tijdelijk te stoppen of de bocht naar het Beerkanaal met hogere snelheid aan te vangen. Deze laatste twee opties worden minder wenselijk geacht uit het oogpunt van controleerbaarheid. Overigens lijkt het waarschijnlijk dat ook bij ebstroom het niet altijd mogelijk zal zijn om tijdig, voor de bocht naar het Beerkanaal, de snelheid af te bouwen tot de huidige norm.

De consequenties voor de nautische bereikbaarheid en veiligheid worden verder behandeld in Sectie 10.3.

10.1.2 Vaartijd Vaartijd tot 1* containerbekken Landaanwinning De alternatieven worden alleen vergeleken en niet beoordeeld op een efficiënte nautische bereikbaarheid (Sectie 3.2.2). Voor grote containerschepen wordt de vaartijd van de boei Maas Oost tot de mogelijke locatie van de eerste containerinsteekhaven wordt geschat 40 minuten. Meer dan de helft van deze tijd, circa 25 minuten, is Sleepbootassistentie nodig om verderop in het centraal kanaal tijdig en gecontroleerd tot stilstand te kunnen komen. Blokkade vaarweg van/naar Landaanwinning Bij de aanleg van alternatief Ila1 heeft de Landaanwinning een eigen haveningang. Hierdoor zullen geen extra belemmeringen ontstaan door zwaaiende schepen voor de scheepvaart op de huidige Maasvlakte. Mogelijk ontstaan problemen wanneer het aantal scheepsbezoeken zover is toegenomen dat vertrekkende schepen moeite krijgen met het vinden van ruimte tussen de inkomende en vertrekkende verkeersstromen.

10.1.3 Manoeuvreerruimte Aanloop Landaanwinning Met de veilige uitvoerbaarheid van de manoeuvres van individuele zeeschepen zal het onder extreme windcondities niet altijd even goed gesteld zijn. In de Maasmond is onder de meest kritische condities

Pagina 58 van 79

Datum: 12-02-03

Kenmerk: AAN-02-289

Versie: definitief


(vloed, ZW 8 Bft) een te grote opstuurhoek (meer dan 20°) te verwachten bij binnenkomst met een 12.500 teu containerschip, zelfs wanneer behoorlijk wat machine gebruikt wordt. In de huidige praktijk wordt een opstuurhoek die groter is dan 20° incidenteel geaccepteerd, maar tegelijkertijd moet worden opgemerkt dat de invloed van wind op de stroomsnelheden (in de bovenste waterlagen) niet in deze inschatting verwerkt is.

Havenmond Landaanwinning In de havenmond doen zich mogelijk problemen voor bij het maken van de bocht naar de Landaanwinning. De bochtstraal van deze bocht is te krap om deze bocht om onder alle omstandigheden gecontroleerde te kunnen varen, zeker zonder sleepbootassistentie (niet het uitgangspunt bij dit ontwerp). In sommige gevallen zou dit kunnen leiden tot "uit de bocht vliegen".

Centraal havenkanaal Landaanwinning In het centraal kanaal zal onder alle omstandigheden genoeg ruimte beschikbaar zijn voor een veilige en gecontroleerde afstopmanoeuvre.

10.2 Nautische bereikbaarheid en veiligheid 1e fase De eerste fase van alternatief H-1 zal beter toegankelijk zijn dan de eindfase. De niet voltooide zuidelijke binnendam maakt het mogelijk om een ruimere bocht naar de Landaanwinning te varen. In vergelijking tot alternatief Ila1 zal het ook mogelijk zijn om de sleepboten eerder vast te maken. Hoewel in het centraal kanaal niet de volledige ruimte van de eindfase beschikbaar zal zijn, lijkt de beschikbare ruimte voldoende voor een gecontroleerde en veilige afstopmanoeuvre. Het nautische probleem dat zich met deze 1e fase zal voordoen wordt veroorzaakt door het stroompatroon. Door de niet gestroomlijnde en ver uitgebouwde Zuiderdam zal veel loslating en neervorming ontstaan in de aanloop van de haven. Dit verstoorde stroompatroon heeft een negatieve invloed op de nautische veiligheid en bereikbaarheid ten opzichte van de eindfase.

10.3 Effecten op tijpoorten In Sectie 10.1.1 is reeds geconstateerd dat niet onder alle omstandigheden met alle tijschepen voldaan zal kunnen worden aan het huidige officiële snelheidsregime ter plaatse van het inzetten van de bocht naar het Beerkanaal. Deze constatering geeft aan dat er mogelijk sprake is van een nadelige invloed op de tijpoorten. Ook het feit dat in de huidige situatie het diepst stekende deel van de tijgebonden schepen een extra beperking heeft ten gevolge van dwarsstroom, geeft aan dat een uitbouw van de Landaanwinning (verhoging dwarsstroom in de aanloop door contractie) een mogelijk nadelig effect op de tijpoorten optreedt.

10.4 Noodzaak/effectiviteit stroomverlammingskuil Uit Sectie 10.3 blijkt dat alternatief 11-1 een mogelijk negatief effect heeft op de tijpoorten, dit rechtvaardigt nader onderzoek naar de effectiviteit van een stroomverlammingskuil. Helaas blijkt dat het effect van een stroomverlammingskuil en het ontstaan van de erosiekuil niet of nauwelijks enige verbetering optreedt in: • maximale dwarsstroming • locatie maximale dwarsstroming • gradiënt dwarsstroming • neervorming • gepiektheid van dwarsstroming • variatie dwarsstroming in de tijd




Hieruit wordt geconcludeerd dat de nautische noodzaak van het aanleggen van een stroomverlammingskuil voor alternatief Ila1 niet kan worden aangetoond. Ook de effectiviteit van een dergelijke stroomverlammingskuil kan niet worden aangetoond.

10.5 Mogelijkheden tot verbetering van alternatief 11-1 De nautische problemen van alternatief 11-1 zijn in hoofdzaak terug te voeren op de te krappe bocht naar de Landaanwinning. Als de bocht naar de Landaanwinning wordt verruimd tot 1800 m en gezorgd wordt dat voldoende diep vaarwater (40% keel clearance) beschikbaar is in de bocht dan zal de bereikbaarheid van de Landaanwinning significant verbeteren.

10.6 Gevolgen van wijzigingen in ontwerpknoppen In deze paragraaf wordt gekeken naar de consequenties voor alternatief 11-1, wanneer er aan de ontwerpknoppen gedraaid wordt. Zoals besproken in Sectie 3.7 wordt gekeken naar de gevolgen van andere maatgevende containerschepen.

10.6.1 Malacca-max containerschepen In het Programma van Eisen [8] wordt gesteld dat het in de toekomst mogelijk moet zijn om een zogenaamd Malacca-max schip te ontvangen. Op basis van de beschikbare informatie over dergelijke schepen is het moeilijk een detail analyse te maken, maar gesteld kan worden dat deze schepen minimaal 40% keel clearance nodig hebben in de bocht naar de Landaanwinning (net als 12.500 teu containerschepen). Dit betekent een waterdiepte van 29.4 m. Ook langs de rest van de vaarbaan dient de waterdiepte te worden aangepast. De lengte (400 m) en breedte (60 m) van een dergelijk schip veranderen nauwelijks ten opzichte van een 12.500 teu containerschip, dit zal dus ook niet leiden tot ingrijpende wijzigingen in de natte infrastructuur. Indien het windoppervlak van de een Malacca-max (veel) groter is dan dat van een 12.500 teu containerschip dan moet onderzocht worden wat de consequenties zijn voor de benodigde vaarwegbreedte, sleepbootassistentie etc.

10.6.2 Huidige grootste containerschepen de Landaanwinning zal minimaal geschikt moeten zijn voor de huidige generatie jumbo containerschepen. Deze schepen van 8.700 teu hebben ongeveer de volgende afmetingen: L = 346 m; B = 43 m; T =14.5 m. Het belangrijkste verschil ten opzichte van een 12.500 teu containerschip is de benodigde sleepkracht bij maatgevende (8 Bft) wind. Een 12.500 teu containerschip heeft aanzienlijk meer sleepbootassistentie nodig dan een 8.700 teu containerschip [15]. Als aangenomen wordt dat een reductie in benodigde sleepkracht leidt tot een reductie in het aantal sleepboten dat moet vastmaken, dan leidt dit automatisch tot een kleinere vaarbaan lengte. Verder betekent de ten opzichte van een 12.500 teu containerschip (T = 17 m) gereduceerde diepgang dat de bocht naar de Landaanwinning drieënhalve meter minder diep hoeft te worden. De gereduceerde lengte en breedte zullen ook een kleinere vaarwegbreedte en zwaaikomdoorsnede mogelijk maken.

10.7 Conclusies t.a.v. alternatief H-1 Onder de meest kritische omstandigheden (vloed en ZW 8 Bft) worden de grenzen van de nautische bereikbaarheid en veiligheid overschreden voor alternatief H-1 (Sectie 12.1). Het aanleggen van een stroomverlammingskuil zal niet leiden tot een verbetering van de bereikbaarheid en veiligheid en is Pagina 60 van 79

Kenmerk: AAN-02-289

Datum: 12-02-03

Versie: definitief


dus niet noodzakelijk. De nautische bereikbaarheid en veiligheid worden beter wanneer de buitencontour van het alternatief zodanig wordt aangepast dat binnenkomende schepen minder last hebben van (dwars)stroom in de aanloop en wanneer de bocht naar de Landaanwinning wordt vergroot.

Kenmerk: AAN-02-289

Pagina 61 van 79

Versie: definitief

Datum: 12-2-2003






11 Beschouwing uitkomsten De beoordeling van de Set 1 alternatieven in Sectie 4 tot en met 10 is gebaseerd op een stroombeeld dat is gegenereerd met stroomberekeningen voor een hoog astronomisch getij. De invloed van wind op de stroming is daarbij buiten beschouwing gelaten. In dit hoofdstuk wordt gekeken wat de mogelijke invloed is van de wind op de stroomsnelheden in de aanloop van de havenmond. Naast de stroomberekeningen is de beoordeling van de alternatieven gebaseerd op de in het PvE [8] gedefinieerde ontwerpvloot. Deze ontwerpvloot bevat louter grote zeeschepen. Aangezien ongeveer de helft van het aantal zeeschepen dat anno 2002 Rotterdam aandoet tot de kleine zeeschepen (Loa < 100 m) behoort wordt in dit hoofdstuk de nautische bereikbaarheid beschouwd voor deze categorie zeeschepen.

11.1 Maatgevende stroomcondities De resultaten van de stroomberekeningen zijn vergeleken met metingen die zijn verricht bij meetpaal Maasmond en in de proefsleuf Maasgeul [10]. Op deze locaties is gedurende enkele jaren om de 10 minuten met een ADCP-meting gedaan. De resultaten van deze metingen geven een goed beeld van de stroomsnelheden voor de huidige havenmond van Rotterdam. Geconcludeerd wordt dat de berekende vloedsnelheid voor de havenmond niet bijzonder extreem is. Op jaarbasis is bij ca. 35 a 45 hoogwaters een dwarsstroomsnelheid gemeten die hoger is dan de berekende dwarsstroomsnelheid. Bovendien zijn er dwarsstroomsnelheden (gemiddeld over de bovenste 14.5 m) gemeten die tot 35% hoger zijn dan de berekende stroomsnelheden. Dit verschil wordt toegeschreven aan meteorologische effecten, met name het effect van windgedreven stroming bij zuidwesten wind. Het blijkt dat de berekende stroomsnelheden in de aanloop van Rotterdam die gebruikt zijn in de fasttime manoeuvreersimulaties voor de alternatieven B1, D1, E1 en Ila1 [19] in de praktijk 35% hoger kunnen worden. De hogere stroomsnelheden treden op bij zuidwesten (ZW) wind. De hogere stroomsnelheden hebben een negatief effect op de nautische bereikbaarheid van de alternatieven onder deze omstandigheden. Uit de fast-time manoeuvreersimulaties blijkt dat de combinatie van vloed en ZW 8 Bft reeds leidt tot het bereiken van de grenzen van de manoeuvreercapaciteiten. Een stroomtoename van 35% betekent waarschijnlijk dat de grenzen van de manoeuvreercapaciteiten zullen worden overschreden.

11.2 Kleine zeeschepen Uit Tabel 4 blijkt dat in 2001 bijna de helft van de binnengelopen schepen in de lengte klasse tot 100 m valt. In de analyse van nautische bereikbaarheid en veiligheid is daarom ook een schip van 100 m lengte beschouwd, met name voor de controleerbaarheid van de aanloopmanoeuvre. jp|';|l;Aantaï::'ffi''r':'':M'; lllfÖumülattir" ^

Lengte klasse

ite--. Iml

;

v- i;E;lli|schepen]:.' ™':.; ittb. \%l,-mïm

0-100 101 - 1 5 0 151 -200 201 - 250 251 - 300 301 - 380

Totaal

13.215 5.714 6.754 1.614 1.856 404 29.557

45 64 87 92 99 100

Tabel 4: Aantallen binnengelopen schepen naar lengteklasse in 2001 [14]

Voor kleine zeeschepen geldt net als voor grote zeeschepen dat de som van de dwarskrachten op het schip moet worden gecompenseerd door voorwaartse snelheid van het schip om te voorkomen dat de opstuurhoek te groot wordt. De dwarskrachten op schepen in de aanloop worden veroorzaakt door Kenmerk: AAN-02-289

Versie: definitief



stroom, wind en golven. Uit nautisch onderzoek [19] blijkt dat de meest nadelige combinatie van stroom, wind en golven aanwezig is wanneer de wind en de stroom beide uit het zuidwesten komen en de wind maximaal is (8 Bft [8]). Onder deze omstandigheden is ook sprake van relatief grote golven.

Kleine zeeschepen zijn gevoelig voor golven met een golfhoogte van 2.5 è 3 m. Bij deze golven bewegen kleine zeeschepen dusdanig (stampen en rollen) dat de effectiviteit van roer en schroef significant minder is. De verminderde effectiviteit van roer en schroef resulteert in een lagere snelheid van de schepen en dus in een grotere opstuurhoek. Een grotere opstuurhoek betekent feitelijk dat de nautische bereikbaarheid en veiligheid negatief beïnvloed wordt. Uit golfonderzoek [1] blijkt dat de overschrijdingskans van een golfhoogte van 2.5 m in de aanloop van de Maasmond ongeveer 5% is. Deze overschrijdingskans zal niet worden beïnvloed door de alternatieven van Set 1.

Geconcludeerd kan worden dat de nautische bereikbaarheid en veiligheid van kleine zeeschepen een belangrijk gegeven is en dat deze negatief wordt beïnvloed wanneer de dwarsstroom in de aanloop van de Rotterdamse haven toeneemt zeker in combinatie met extreme windcondities. De nautische kwaliteiten van de alternatieven van Ontwerpset 1 voor kleine zeeschepen verhouden zich dus als de dwarsstroomsnelheden in de aanloop van de havenmond van de alternatieven. Dit betekent dat voor kleine zeeschepen Alternatieven Ia1 en A1 net zo goed bereikbaar zijn als de huidige Maasvlakte. De alternatieven B1 en E1 zijn onderling vergelijkbaar en minder goed bereikbaar dan de huidige situatie. De alternatieven D1 en Ila1 zijn veel minder goed bereikbaar dan de huidige situatie, maar nog altijd beter dan de Alternatief 11-1.




12 Vergelijking alternatieven Set 1 De in Sectie 4 tot en met 10 besproken beoordeling van de alternatieven van Set 1, is in Tabel 6 samengevat. Door de resultaten van de beoordeling van de alternatieven op deze wijze te presenteren ontstaat onmiddellijk een overzicht van de nautische kwaliteiten van de alternatieven en de mogelijkheid om de alternatieven onderling te vergelijken. Bij de vergelijking van de alternatieven wordt wederom gebruik gemaakt van een differentiatie langs de vaarbaan in aanloop en havenmond en centraal kanaal.

12.1

Aanloop Landaanwinning

Uit analyse van de aanloop van de Landaanwinning van de zeven alternatieven blijkt dat dwarsstroom het enige nautische onderscheidende aspect is. De vaarsnelheid in de aanloop van de haven is niet onderscheidend. Uit de vergelijking van de nautische veiligheid en bereikbaarheid van de alternatieven blijkt dat vloed en ZW 8 Bft (zonder windgedreven stroming) voor alle alternatieven de meest kritische situatie is en dat te verwachten is dat grote zeeschepen onder deze omstandigheden de grenzen van hun manoeuvreervermogen zullen overschrijden. Hieruit kan niet worden geconcludeerd dat de aanloop van de alternatieven onderscheidend is. Uit nadere analyse van fast-time simulatie [19] blijkt dat voor een 12.500 teu containerschip bij vloedstroom en ZW 8 Bft wind de dwarskracht ten gevolge van stroom globaal even groot is als de dwarskracht ten gevolge van wind. Dit betekent dat de nautische kwaliteit van de aanloop van de alternatieven van Set 1 evenredig is met de dwarsstroom in de aanloop van deze alternatieven (Tabel 5). Bij het vergelijken van de dwarsstroompatronen moet gelet worden op verschillende zaken die nautisch gezien belangrijk zijn: • Maximale dwarsstroming • Locatie maximale dwarsstroming • Gradiënt dwarsstroming • Neervorming • Gepiektheid van dwarsstroming • Variatie dwarsstroming in de tijd Wanneer gekeken wordt naar de bovengenoemde punten dan wordt neervorming impliciet meegenomen (de kans op neervorming groter is bij grotere gradiënten) en blijkt het volgende: (al

BI

Varianten Dl

Kal

IM

Stroming voor de havenmond Maximale dwarsstroming

(+20%) (-10%) (+15%) Locatie maximale dwarsstroming Gradiënt dwarsstroming Neervorming Gepiektheid van dwarsstroming Variatie dwarsstroming in de tijd Uit nautisch oogpunt veel beter dan de huidige situatie

(+25%)

(+15%)

(+25%)

+ /0

Uit nautisch oogpunt beter dan de huidige situatie Uit nautisch oogpunt gelijk aan de huidige situatie Uit nautisch oogpunt slechter dan de huidige situatie Uit nautisch oogpunt veel slechter dan de huidige situatie Uit nautisch oogpunt zeer veel slechter dan de huidige situatie

Gepiektheid is gedefinieerd als de toename van de dwarsstroming langs de vaargeul richting de 2

3

4

havenmond

Betreft de vaargeul naar de Landaanwinning Expert opinion

Piek zowel kleiner als verder zeewaarts van de punt van de Noorderdam dan bij de huidige Maasvlakte

Kenmerk: AAN-02-289

Versie: definitief



Tabel 5: Vergelijking alternatieven Set 1 op basis van dwarsstroompatroon bij maximale vloed [10]




IIÎJIWS" ' ^^^îë^p^^ll; K-M' :• «i. •-•"«•ÏF.K^ """^frS^^lisii-^ks'Sf 1-!S •

aankomst vloed zw8

• aankomst vloed zw8

meest kritisch, grenzen

controleerbaarheid

• •

Bereikbaarheid en veiligheid eindsituatie

meest kritisch, grenzen

:

;,;.::f:>:?:=:;;r-::::::::g^::,::; f- -.-,.:;..-,--T -

• aankomst vloed zw8 meest kritisch, grenzen

.,. ': ;: -• ^;'iM:5siESi|! g| • aankomst vloed zw8 meest kritisch, grenzen

'? =ïfpj(5- : mi ::.?"••'; -J v;:?:?::'; Sf


W"ï- :'iiEF ^-"••^f. i| ¥'rJ;'£ f ;ift 11I1IS



manoeuvreercapaciteiten







worden bereikt

worden bereikt

worden overschreden

worden overschreden

worden overschreden

worden overschreden

worden overschreden

bocht papegaaienbek te krap s-bocht manoeuvre

• bocht papegaaienbek te krap • s-bocht manoeuvre

• vastmaken sleepboten kan relatief vaak niet inde bocht (golven) • assisteren sleepboten kan niet altijd meteen na de

• vastmaken sleepboten kan bijna altijd in de bocht • assisteren sleepboten kan altiid meteen na de bocht

• vastmaken sleepboten kan • assisteren sleepboten kan altiid meteen na de bocht

te krap) • sleepbootassistentie niet altijd mogelijk

• lengte centraal kanaal voldoet net aan voorlopige norm

• centraal kanaal te kort

• geen specifieke problemen bekend voor individuele zeeschepen

• kans op "uit de bocht vliegen" zonder sleepbootassistentie


• ca. 40 minuten, waarvan



• vaarbaan zelfde als



eindfase, • stroom: zelfde als eindfase • Bereikbaarheid gelijk aan eindfase

• stroom: grote neer • Bereikbaarheid lager dan eindfase

• stroom: neervorming • Bereikbaarheid lager dan eindfase

• vaarbaan: langer dan eindfase Ila1 • Bocht: ruimer dan eindfase 11-1 • schatting: stroom grote neer • Bereikbaarheid lager dan eindfase

• mogelijk kleinere tijpoorten • niet effectief

• mogelijk kleinere tijpoorten

• niet noodzakelijk • centraal kanaal verlengen

• niet noodzakelijk • betere stroomlijning van

• vastmaken sleepboten kan bijna altijd in de bocht

• assisteren sleepboten kan altijd meteen na de bocht

bijna altijd in de bocht

• bocht naar maasvlakte 2 (rond zuidelijke binnendam

bocht (golven)

•

manoeuvreerruimte •

vaantijd (Boei Maas Oost -1* bekken Landaanwinning)


•

ca. 95 minuten, waarvan


ca. 65 met sleepbootassistentie

•

blokkade vaarweg door schepen vaarbaan zelfde als eindfase

•

Bereikbaarheid en veiligheid 1' fase

ScriaK/no: stroom waarschijnlijk ok

•

Bereikbaarheid gelijk aan eindfase

Effecten van eindfase op tijpoorten Noodzaak /effectiviteit

•

vergelijkbaar mv

•

niet effectief

stroomverlammingskuil

•

•

niet noodzakelijk

ruimere bocht rond Papegaaienbek

Mogelijkheden verbeteringen eindfase

•

aansluiting Yangtzehaven

•

zo zuidelijk mogelijk verwijderen MOT-2

• 18.000 teu

•

bocht papegaaienbek te krap veel meer sleepbootassistentie dan 12.500 teu

• •

Gevoeligheid eindfase voor ontwerpknoppen

ca. 65 met

sleepbootassistentie • blokkade vaarweg door

manoeuvres andere

•

vaarwegen verdiepen bocht papegaaienbek vergelijkbaar mv

• 8.700 teu

minder veilig dan mv

vanwege passeren objecten en MOT-2

• point-of-no-retum bocht buiten havendammen

• Centraal kanaal te kort vanwege snelheid en golven • ca. 35 minuten,

sleepbootassistentie niet altijd mogelijk

zeeschepen

•

schepen • vaarbaan zelfde als eindfase, • stroom: grote neer • Bereikbaarheid lager dan eindfase

• vaarbaan zelfde als eindfase,

• stroom: grote neer • Bereikbaarheid lager dan eindfase

• vergelijkbaar mv • niet effectief

• vergelijkbaar mv • niet effectief

• niet noodzakelijk • ruimere bocht rond Papegaaienbek

• niet noodzakelijk

• aansluiting Yangtzehaven zo zuidelijk mogelijk • verwijderen MOT 2

• bocht papegaaienbek te krap • veel meer sleepbootassistentie dan 12.500 teu •

• mogelijk kleinere tijpoorten • niet effectief • niet noodzakelijk

• centraal kanaal verlengen • betere stroomlijning van buitencontour in relatie tot aanloop Landaanwinning

• centraal kanaal verlengen • betere stroomlijning van buitencontour in relatie tot

• veel meer sleepbootassistentie dan

• veel meer sleepbootassistentie dan 12.500 teu

aanloop Landaanwinning

eindfase

• betere stroomlijning van buitencontour in relatie tot aanloop Landaanwinning

eindfase

• niet effectief buitencontour in relatie tot aanloop Landaanwinning

sleepbootassistentie (niet altijd mogelijk)

vergelijkbaar met mv

• sleepbootassistentie



(hoeveelheid en wijze)

(hoeveelheid en wijze)

• Bereikbaarheid vergelijkbaar met mv

• mogelijk kleinere tijpoorten • niet effectief • niet noodzakelijk

• ruimere bocht naar Landaanwinning in

combinatie met voldoende diep vaarwater • stroomgeleiding buitencontour

• vaarwegen verdiepen

• vaarwegen verdiepen


• hoeveelheid sleepbootassistentie



vergelijkbaar met mv • schatting: centraal kanaal lang genoeg • vaarwegen mogelijk minder

vergelijkbaar met mv • schatting: centraal kanaal

vergelijkbaar met mv • vaarwegen mogelijk minder

12.500 teu

• veel meer sleepbootassistentie dan


12.500 teu • vaarwegen verdiepen

• bocht naar Landaanwinning te krap • veel meer sleepbootassistentie dan 12.500 teu • vaarwegen verdiepen

vaarwegen verdiepen

• bocht om papegaaienbek

sleepbootassistentie

Bereikbaarheid vergelijkbaar met mv

ca. 30 met

manoeuvres andere

diep Kleine

ca. 20 met sleepbootassistentie

• Bereikbaarheid minder

goed dan mv

lang genoeg • vaarwegen mogelijk minder

diep


• minder diepe vaarwegen mogelijk

• bocht naar Landaanwinning vergelijkbaar mv

• sleepbootassistentie (hoeveelheid en wijze) vergelijkbaar met mv

diep


• Bereikbaarheid minder goed dan mv


• Bereikbaarheid veel slechter dan mv

Tabel 6: Vergelijking alternatieven Set 1 op nautische kwaliteiten voor grote individuele zeeschepen

Kenmerk: AAN-02-289

Pagina 67 van 79

Versie: definitief

Datum: 12-2-2003


Uit Tabel 5 blijkt de volgende rangorde van de nautische kwaliteit van de aanloop van de alternatieven van Set 1. rangorde :i!lMsrnatievërlllllï!ll!i8if 1. la1.A1.B11 2. BI', E1 3. D1,lla1 4. H-1 Tabel 7: Rangschikking alternatieven Ontwerpset 1 op basis Nautische kwaliteit aanloop

12.2 Havenmond en centraal kanaal Landaanwinning Uit analyse van de zeven havenmonden voor de Landaanwinning blijkt dat de bochtstraal, het golfklimaat en de lengte van het centraal kanaal de nautisch onderscheidende aspecten zijn. De vaarsnelheid in de aanloop van de haven heeft, voor de alternatieven van Set 1, een ondergeschikte invloed op de kwaliteit van de havenmond. Het blijkt dat de nautische kwaliteit van de havenmond veel invloed heeft op de kwaliteit van het centraal kanaal van het betreffende alternatief. Als schepen te hard of zonder sleepbootassistentie uit de havenmond het centraal kanaal invaren, dan is in het centraal kanaal meer ruimte nodig om de schepen gecontroleerd en veilig af te stoppen. Bij de alternatieven Ia1, A1, B1 en 11-1 is het niet mogelijk om onder maatgevende omstandigheden altijd tijdig sleepbootassistentie te verlenen. Voor de alternatieven D1, E1 en Ila1 is dit vrijwel altijd mogelijk. Naast de mogelijkheid om sleepboten tijdig vast te maken is de bochtstraal naar de Landaanwinning ook van belang bij het bepalen van de nautische kwaliteit van de havenmonden van Ontwerpset 1. De alternatieven B1, D1, E1 en Ila1 beschikken over een bochtstraal van 1800 m met een keel clearance van 40% voor de diepst stekende schepen. De alternatieven Ia1 en A1 beschikken over een bochtstraal van 1250 m (afnemend tot ca. 900 m in het zuidelijke deel van de bocht). Alternatief 11-1 heeft een bochtstraal van 1250 m en een onbekende keel clearance. Het centraal kanaal van de alternatieven Ila1 en H-1 is ruim genoeg, de ruimte in het centraal kanaal van B1, D1 en E1 is vergelijkbaar. In alternatief Ia1 en A1 is genoeg lengte beschikbaar, maar aan beide zijden van het centraal kanaal zijn schepen gemeerd. Het bovenstaande leidt tot de rangorde van Tabel 8 voor de gecombineerde nautische kwaliteit van de havenmond en het centraal kanaal van de alternatieven van Set 1.

rangorde • iaWiiiiiHBèvért^'iJIIIll!!! 1. Ila1 2. 3. 4. 5.

D1 B1', E1 H-1 la1.A1.B11

Tabel 8: Rangschikking alternatieven op basis kwaliteit havenmond en centraal kanaal

1

2

Bestaande havenmond Havenmond Landaanwinning


Kenmerk: AAN-02-289

Versie: definitief


12.3 Efficiëntie bereikbaarheid de Landaanwinning De efficiëntie van de bereikbaarheid, voor zover die bepaald wordt door de vormgeving van de alternatieven, wordt vergeleken aan de hand van de vaartijd die nodig is om van de boei Maas Oost tot het eerste (container)bekken van de Landaanwinning te varen en aan de hand van de tijd dat

daarbij sleepbootassistentie nodig is. 11 rangorde alternatieven JIIr'ScHiatttng-; ?*!! "• ;y^-;:^n1J H :--• • : , j' !|||;;[: vaartijd. K11-;-?'. . . " ' "::=h ' B1 35 min 1. 40 min 2. D1,E1,lla1 40 min 11-1 3. 95 min 4. la1,A1 -

•-•",

. ; - , . : : •

.

:

:

sleepboottijd (excl. tijd voor vastmaken en afmeren) :: /,; , . . ; . . . : "7 • '-.' HSüyiÉMiiiii t • . ••• rlSiiiJSÏilïIlI assistentie niet altijd mogelijk 20 min 30 min (assistentie niet altijd mogelijk) 65 min (assistentie niet altijd mogelijk)

De schattingen van Ia1, A1, H-1 zijn gebaseerd op real-time manoeuvreersimulaties [15]. De overige schattingen zijn

gebaseerd op fast-time manoeuvreersimulaties [19].

Tabel 9: Rangschikking alternatieven op basis van efficiëntie bereikbaarheid de Landaanwinning

Kenmerk: AAN-02-289

Pagina 69 van 79

Versie: definitief

Datum: 12-02-03


Pagina 70 van 79

Datum: 12-02-03

Kenmerk: AAN-02-289

Versie: definitief


13 Conclusies en aanbeveling 13.1 Conclusies Uit de vergelijking van de nautische veiligheid en bereikbaarheid van de aanloop van de alternatieven blijkt dat de combinatie van vloed en ZW 8 Bft voor alle alternatieven de meest kritische situatie is en het te verwachten is dat grote zeeschepen onder deze omstandigheden de grenzen van hun manoeuvreervermogen zullen overschrijden om gecontroleerd en veilig binnen te lopen. Uit analyse blijkt verder dat dwarsstroom in de aanloop het enige nautische onderscheidende aspect is voor de zeven alternatieven. Uit analyse van de zeven havenmonden voor de Landaanwinning blijkt dat de bochtstraal in combinatie met de beschikbare waterdiepte, het golfklimaat en de lengte van het centrale kanaal de nautisch onderscheidende aspecten zijn. De vaarsnelheid in de aanloop van de haven heeft een ondergeschikte invloed op de kwaliteit van de havenmond. Het blijkt dat de nautische kwaliteit van de havenmond veel invloed heeft op de kwaliteit van het centraal kanaal van het betreffende alternatief. Als schepen te hard of zonder sleepbootassistentie uit de havenmond het centraal kanaal invaren, dan is in het centraal kanaal meer ruimte nodig om de schepen gecontroleerd en veilig af te stoppen. Geconcludeerd wordt dat geen van de alternatieven van Set 1 altijd veilig bereikbaar is voor alle schepen van de ontwerpvloot onder alle geëiste condities en binnen de gebruikte criteria. Tevens kan worden geconcludeerd dat de alternatieven voornamelijk onderscheidend zijn op basis van hun dwarsstroom patronen in de aanloop.

13.2 Aanbeveling Uit nautische overweging voor zeeschepen wordt het aanbevolen om een alternatief te zoeken waarvan het bijbehorende dwarsstroom patroon zoveel mogelijk lijkt op de huidige situatie, waarin plaats is voor een ruime bocht met bijbehorende waterdiepte en een voldoende lang centraal kanaal.

Kenmerk: AAN-02-289

Pagina 71 van 79

Versie: definitief

Datum: 12-02-03





Referenties [I] [2] [3] [4] [5] [6] [7]

[8] [9]

[10] [II] [12] [13] [14] [15]

[16] [17] [18] [19]

[20] [21] [22]

Alkyon Hydraulic Consultancy & Research (A1005), Golfhinderonderzoek Maasvlakte 2, januari 2003. EC-PMR Memo (AAN-02-304), Effectiviteit van een Stroomverlammingskuil, 22 oktober 2002. EC-PMR Notitie (AAN-02-215), Vaarbaanlengtes, 18 september 2002. EC-PMR Notitie (AAN-02-263), Samenvatting Notitie Fasering, 29 augustus 2002. EC-PMR Notitie (AAN-02-349), Randvoorwaarden Sleepbootassistentie Maasvlakte 2, december 2002. EC-PMR Rapport (AAN-02-268), Verkenning Ontwerpruimte Vervolg: De Set 1 Alternatieven, 29 augustus 2002. EC-PMR Rapport (AAN-02-318), Nautische Bereikbaarheid en Veiligheid, Deelrapport Vaarwegcapaciteit, december 2002. EC-PMR Rapport (AAN-02-320), Programma van Eisen bij Verkenning Ontwerpruimte, versie 0.2, 15 oktober 2002. EC-PMR Rapport (AAN-02-325), Nautische Bereikbaarheid en Veiligheid, Hoofdrapport, december 2002. EC-PMR Rapport (AAN-02-332), Stromingsberekeningen Detailmodel, december 2002. EC-PMR Rapport (AAN-02-347), Nautische bereikbaarheid en Veiligheid, Deelrapport Binnenvaart, december 2002. EC-PMR Rapport (AAN-02-351), Golfhinder voor de Binnenvaart, december 2002. EC-PMR Verslag (AAN-02-217), Expert Meeting Nautiek, 18 juni 2002. Gemeentelijk Havenbedrijf Rotterdam; Haven in Cijfers 2001. MSR/MARIN (R&D/00/038), Comparison of Maasvlakte 2 Reference Variant 1 and 2, Final Report of the Simulation Study for Nautical Evaluation of Maasvlakte 2/Euromax Terminal, 21 september 2001 (Engels). MSR/MARIN (R&D/00/038), Preparation Study for Nautical Evaluation of Maasvlakte 2/Euromax Terminal, Validation Handbook, 14 juni 2001 (Engels). MSR/MARIN (R&D/00/5038), Preparation Study for Nautical Evaluation of Maasvlakte 2/Euromax Terminal, Definition Study Report, 6 juli 2001 (Engels). MSR/MARIN (R&D/01/038), Feasibility Study Alternative Alignment Maasvlakte 2 Reference Variants 2 and 2kp, Addendum to the Final Report of the Comparison of Maasvlakte 2 Reference Variant 1 and 2, 7 december 2001 (Engels). MSR/MARIN (R&D/5222014), Fast-Time Vaarbaanonderzoek naar Vier Havenmondalternatieven voor Maasvlakte 2, Eindrapport versie 3.0,17 december 2002. PIANC (PTC II-30), Approach Channels a Guide for Design, juni 1997 (Engels). Svasek b.v. (01083/1181), Stromingsberekeningen Maasvlakte 2, binnen- en buitengebied, 19 april 2001. WL Delft Hydraulics (H3899), Mooring Simulation Project, Vessel Interaction at Yangtzehaven Rotterdam, juni 2001 (Engels).

Kenmerk: AAN-02-289

Pagina 73 van 79

Versie: definitief

Datum: 12-02-03





Bijlage 1.

Set 1 alternatieven, eindfase

Geen eigeen havenmond (toegang via Yangtzehaven)

AHernatiei -

Geen eigen havenmond (toegang via Yangtzehaven) Gestrekte kustlijn

Figuur 1 - 1 : Referentieontwerp Ia1

Figuur I-2: Alternatief A1

Eigen havenmond (via doorgestoken Zuiderdam)

Gestrekte kustlijn mei harde Westpunt

Gestrekte kustlijn

Eigen havenmond (via verlengde Maasmond)

ndtdna

Figuur 1-3: Alternatief B1

Figuur I-4: Alternatief D1

Kenmerk: AAN-02-289

Pagina 75 van 79

Versie: definitief

Datum: 12-02-03


Eigen havenmond, noord (verlengde Maasmond) Iwee kustlijnen met hoekpunt Hiel-gecancentteeröe inflating

Figuur 1-5: Alternatief E1

Figuur I-6: Referentieontwerp Ila1

Figuur I-6: Referentieontwerp U-1




Bijlage 2.


Set 1 alternatieven, eerste fase


Ontwerpset 1

Geen eigen havenmond (toegang via Yangtzehaven)

Alternatief "Ia1" Fasel

twee kustlijnen met hoekpunt

Expertisec entrum

Niet-geconcentreerde inrichting Binnenvaart via Yangtzehaven

schaal: 1:75.000 15sept2002

| Bestand : Ik si 3 xxx 018d5 Fasel

A4

Geen eigen havenmond (toegang via Yangtzehaven) Gestrekte kustlijn Niet geconcentreerde inrichting Binnenvaart via Yangtzehaven, doortrekken Hartelkanaal is optie

Ontwerpset 1

Alternatief "A1 1 Fasel schaal: 1:75.000 15 sept 2002___ Bestand: tk s13xxx035b2 Fasel

Expertisecentru

Eigen havenmond (viadoorgestoken Zuiderdam) Gestrekte kustlijn Niet geconcentreerde inrichting Binnenvaart via Yangtzehaven, verlengen Hartelkanaal optioneel

Ontwerpset 1

Alternatief Fasel

Expertisecentrum

schaal: 1:75.000

15 september 2002

Bestand: tk si 3 xxx Q34Ó3 Fase 1

A4

Ontwerpset 1


Alternatief "D1 1 Fasel

Gestrekte kustlijn met harde Westpunt Geconcentreerde inrichting Binnenvaart via Yangtzehaven, verlengen Hartelkanaal optioneel

schaal: 1:75.000

15 september 2002

| Bestand: Ik s13 xxx 036d lasel

Expertiso centrum

A4


Ontwerpset 1

Alternatief "E1" Fasel

Gestrekte kustlijn Niet-geconcentreerde inrichting Binnenvaart via Yangtzehaven, doortrekken Hartelkanaal in toekomst mogelijk

schaal: 1:75.000 15 sept 2002

| Bestand: IX s13 xxx 037c4 Fasel

A4

Eigen havenmond (via verlengde Maasmond) twee kustlijnen met hoekpunt Niet-geconcentreerde inrichting Binnenvaart via Yangtzehaven, doortrekken Hartelkanaal in toekomst mogenlijk

Ontwerpset 1

"Alternatief Ila1" Fasel schaal: 1:75 000 15sept2002

Layout: A4-P-1

Bestand : t k s 1 3 xxx 008u4 fase 1

Expert isGcentrum

A4

Eigen havenmond (verlengde Maasmond) twee kustlijnen met hoekpunt

Ontwerpset 1

"Alternatief I I - 1 ' Fasel

Expertisecentrum

Niet-geconcentreerde inrichting Binnenvaart via Yangtzehaven, doortrekken Hartelkanaal is optie

schaal: 1:75000 15sepl2002

Layout: A3-L-1

Bestand: tk s13 xxx 049a1 Fase 1

A4



Bijlage 3.

Beschouwing lengte centraal kanaal bij B1, D1, E1, Ila1

Lengte centraal kanaal per alternatief n. a.v. Fast-time simulatieresultaten •••.••.--••-••—-••• . Ila1 B1 Dl E1 Lengte na uitkomen bocht de Landaanwinning 3460 2000 5044 m 3680 [6] Oriëntatie centraal kanaal N-Z NNO- NO-ZW NO-ZW [6]

:

• •.-;< -, -:;...•-

K

'

,

..

Dl*On ; ., .; ^^X^ï^n^^^

«••-,

:.\.-:^ss^^''.-'^':: ' ,:....""'• '"•"..- ..,.,.„. , . , . ,

.

•••-'-•

- ,

:

;

.-.,. ,-„, ;,,.„„;, ;„,„,\„ ./

•'-. ":• .^ ;. ...;tó'S33 ,,.., ,:•;,;,„„;;,,„

".:..... ,., '• ,'„ .•->; .il,;1;;;;»,.11 ;,:.:;„,:;"

-^.^^^^îs^^^^^^f.:'^^^^^^'-^

Minimumsnelheid 12.500 teu containerschip

3.1

ZZW 3.1

3.1

3.1

m/s

[19]

Maximale snelheid bij uitkomen bocht de Landaanwinning Windrichting bij maximale snelheid

3.9

3.4

3.2

3.4

m/s

[19]

NW

NO

NO

NW

-

[19]

Eerste 2 sleepboten vast in bocht?

nee

ja

ja

ja

Stabilisatielengte in fast-time bij maximale snelheid Snelheid na stabilisatielengte

500

900

1300

0

3.7

3.2

3.3

3.2

Sleepboten vastmaken bij uitkomen bocht?

ja

ja

ja

ja

Tijd voor vastmaken sleepboten Lengte voor vastmaken sleepboten

10 2220

5 960

5 990

5 960

aanname geen verdere snelheidsreductie mogelijk in stabilisatielengte aanname: sleepboten kunnen vastmaken bij uitkomen bocht (golfhoogte en snelheid) [5] minuten [3] m met snelheid bij uitkomen bocht

Lengte voor stilleggen 12.500 teu containerschip

800

800

800

800

m

|[3]

Resterende veiligheid Minimale veiligheidslengte volgens vaarbaannotitie

660 1500

1700 1500

210 1500

3284 1500

m m

[3]

Resterende veiligheid in scheepslengtes (382 m) Afstoplengte zonder sleepboten

1.7 1600

4.4 1200

0.5 1300

8.6 1300

m

[19]

Centraal kanaal lang genoeg?

nee

ja*

nee

ja


(schatting op basis van [19] en [12]

m

[19]

m/s

* Mits afstoplengte zonder sleepboten een accurate maat is voor veiligheidslengte

Kenmerk: AAN-02-289

Versie: definitief



Bijlage 4.

Samenhang rapporten Informatiepakket

Binnen de door het EC-PMR op te leveren producten ten behoeve van het Informatiepakket kunnen 3 niveaus worden onderscheiden, zoals ook is weergegeven in Figuur i. Niveau 1 Eindrapportages Niveau 2

Aspectrapporten Niveau 3

Onderliggende informatie

Illllllllll Landaanwinning (LA)

Organisatie EC-PMR

Figuur i

Samenhang rapporten Informatiepakket

De nummers in deze figuur corresponderen met de nummers in Tabel i. Tabel i

Producten EC-PMR als onderdeel van het Informatiepakket

Nr.

Titel rapportages Set 1 alternatieven

Document nummer

1.

Verkenning ontwerpruimte - Eindresultaten

AAN-02-273

2.

Proceduredraaiboek Landaanwinning en compensatie

RO/M 02.014

3.

Integrale planning

AAN-02-363

4.

Programma van Eisen bij Verkenning ontwerpruimte

AAN-02-320

5.

Integrale kosten en risico rapportage

AAN-02-312

6.

Toetsing aan PKB en PPvE

RO/M 02.086

7.

Inrichtingsmogelijkheden en achterlandverbindingen

AAN-02-346

8.

Integrale veiligheid

AAN-02-340

9.

Nautische bereikbaarheid en veiligheid, hoofdrapport

AAN-02-325

10.

Kustonderhoud en aanzanding Euro/Maasgeul

AAN-02-375

11.

Onderhoudsbaggerwerk in havenmond en havenbekkens

AAN-02-324

13.

Uitvoeringsaspecten basisinfrastructuur

AAN-02-285

14.

Visie op contractering

AAN-02-301

15.

Visie op contractering, versie 2

AAN-02-380

16.

Monitoring- en evaluatieprogramma Landwinning

NR-02-176

17.

Beoordeling ten aanzien van mitigatie-eisen

NR-02-175

18.

Natuurcompensatie landaanwinning: Duinen en zeereep

NR-02-177

19.

Realisatie van een zeereservaat in de Voordelta

NR-02-178

Enkele relevante niveau 3 rapporten 12.

Zandwingebieden

AAN-02-297

20.

Nautische bereikbaarheid en veiligheid, deelrapport binnenvaart

AAN-02-347

21.

Nautische bereikbaarheid en veiligheid, deelrapport vaarwegcapaciteit Beerkanaal- Yangtzehaven

AAN-02-318

22.

Ontwerprapport terrein, zeeweringen en havendammen

AAN-02-330



EiitfC. *ptrlis«einlrua. Landaanwinning. Nautische Bereikbaarheid en Veiligheid Deelrapport Zeevaart, Individuele Schepen INDEX

Recommend Documents