Uking stuwen te Linne Roermond, Belfeld en Sambeek met 11 bijlagen Maastricht, mei 1979 Ministerie van Verkeer en Waterstaat Directoraat-Generaal Rijkswaterstaat Directie O o s t - N e d e r l a n d Bibliotheek SV WW65 ON Ministerie van Verkeer en Waterstaat Directoraat-Generaal Rijkswaterstaat Directie Oost-Nederland Postbus 9070 6800 ED Arnhem Tel. 026 - 3688355 Bibliotheek afd. S.V.P. TIJDIG VERLENGEN retour paraaf I j k i n g stuwen t e L i n n e Roermond, B e l f e l d en Sambeek. A a n v u l l i n g op N o t i t i e Notitie 1978-D. 1979-G C.J. van K n i p p e n b e r g M a a s t r i c h t , mei 197 9 i . fW-r*ia*r; "" * — 1 — — — ^ R y ^ ^ * * * ™ ^fttWiUM^ o f NO*vne a t 0*. * l^g-P. w ^ INHOUD Literatuur 1. I n l e i d i n g 2 . Werkwijze W.L. 3. R e s u l t a t e n L i n n e en Roermond 4. Conclusie Bijlage A Berekening Cd * Be v o o r L i n n e en Roermond figuur 1 V a r i a t i e van " 2 V a r i a t i e v a n Be/B met h/B en B / B l " 3 R e l a t i e gemeten/berekende a f v o e r v o o r de stuwen met Be/B^ v o o r geknepen o v e r l a t e n L i n n e , Roermond, B e l f e l d en Sambeek. " 4 R e l a t i e Cd * Be met o v e r s t o r t h o o g t e v o o r B e l f e l d " 5 R e l a t i e Cd it Be met o v e r s t o r t h o o g t e v o o r " 6 R e l a t i e Cd 36 Be met o v e r s t o r t h o o g t e v o o r Roermond " 7 R e l a t i e gemeten/berekende a f v o e r v o o r de stuw L i n n e " 8 R e l a t i e gemeten/berekende a f v o e r v o o r de stuw Roermon " 9 R e l a t i e gemeten/berekende a f v o e r v o o r de stuwen L i n n e , Roermond en B e l f e l d Linne (regressielijnen) LITERATUUR 1. Ranga R a j u , K.G., 2. "Discharge Equation f o r Rectangular S h a r p - c r e s t e d W e i r s " , I r r i g a t i o n and power 25(1968) R i j k s w a t e r s t a a t , d i r e c t i e Waterhuishouding en Water- 4 oktober beweging, d i s t r i c t Z u i d o o s t , a f d . Maas, "Onderzoek b e t r e f f e n d e a f v o e r b e r e k e n i n g e n , g e b a s e e r d op stuwgegevens van de stuwen B e l f e l d en Sambeek", n o t i t i e 1 9 7 7 - H, M a a s t r i c h t , September 1 9 7 7 . 3. R i j k s w a t e r s t a a t , d i r e c t i e Waterhuishouding en Water- beweging, d i s t r i c t Z u i d o o s t , a f d . Maas. " I J k i n g stuwen t e L i n n e , Roermond, B e l f e l d afvoermetingen j u l i 1978. 1973 t/m en Sambeek. E v a l u a t i e u i t g e v o e r d e 1976", notitie 1978-D, Maastricht, - 1. 1 - Inleiding In 197 2 i s d o o r h e t W a t e r l o o p k u n d i g de d i r e c t i e Limburg Laboratorium i n opdracht van een a d v i e s u i t g e b r a c h t b e t r e f f e n d e de b e d i e n i n g van de stuwen B e l f e l d en Sambeek, t e n e i n d e . o n t g r o n d i n g e n beneden- strooms van de stuwen t o t een minimum t e beperken. Om a f v o e r f o r m u l e s u i t een t o t d i t a d v i e s t e komen h e e f t h e t W.L. literatuurstudie gebruikt. In 1 9 7 6 i s een v e r g e l i j k e n d onderzoek u i t g e v o e r d , om na t e gaan i n h o e v e r r e deze a f v o e r f o r m u l e s konden worden g e b r u i k t om de a f v o e r o v e r de stuwen t e kunnen b e p a l e n . In n o t i t i e 1978-Dfj3j totale ( n o t i t i e 197 7-H) [ 2 j s t a a t b e s c h r e v e n hoe o n d e r z o c h t i s o f de stuwen L i n n e , Roermond, B e l f e l d en Sambeek a l s meetstuw z i j n t e g e b r u i k e n v o o r h e t o p s t e l l e n v a n w a t e r b a l a n s e n v o o r de v e r s c h i l l e n d e stuwpanden. D a a r b i j i s v o o r L i n n e en Roermond d e z e l f d e a f v o e r c o e f f i c i e n t gehant e e r d a l s v o o r B e l f e l d en Sambeek. A a n g e z i e n de s t u w b r e e d t e te L i n n e en Roermond a f w i j k t van de b e i d e a n d e r e , i s nagegaan hoe de s t u w b r e e d t e de a f v o e r c o e f f i c i e n t b e l n v l o e d t . . Met deze nieuwe a f v o e r c o e f f i c i e n t e n i s een v e r g e l i j k i n g t u s s e n de gemeten en ( h e r ) b e r e k e n d e a f v o e r e n gemaakt. 2. Werkwijze W.L. De door h e t W.L. g e b r u i k t e f o r m u l e s z i j n o n t l e e n d aan: "Discharge Equation f o r Rectangular Sharp-crested Weirs" K.G. Ranga Ra j u . H i e r i n w o r d t de = ( I r r i g a t i o n and power 25(1968) 4 oct.) formule 2 i / ' I — Cd.Be. V . 2 g . h gegeven w a a r i n : <f = a f v o e r o v e r stuw i n m3/s Cd .= 0 , 6 1 1 + C. — = a f v o e r c o e f f i c i e n t 1 w f(Be/Bl) ( z i e f i g u u r 1) Cl Be/B h = f (B/Bl • en h/B) ( z i e f i g u u r 2) overstorthoogte = bovenwaterstand-kruinhoogte w = k r u i n h o o g t e - bodemhoogte B = breedte klepopening B l = breedte aanstroming Be = e f f e c t i e v e (doorstroomopening) * doorstroomopening g = v e r s n e l l i n g d o o r de zwaartekracht door fl] - 2 - Voor v e r s c h i l l e n d e k l e p i n s t e l l i n g e n i s de a f v o e r b e p a a l d b i j een o v e r s t o r t h o o g t e met een marge van 0,37 m, t e weten h e t v e r s c h i l t u s s e n de v o o r de bereke- n i n g maximaal en m i n i m a a l aangehouden s t u w p e i l e n . E r i s o n d e r s c h e i d gemaakt i n de s o o r t k l e p en h e t a a n t a l . Per k l e p i s de Be u i t g e r e k e n d , w a a r b i j v e r o n d e r s t e l d i s , d a t a l l e g a t e n e"en g a t vormen en a l l e p i j l e r s e<§n v e r nauwing geven. V e r d e r i s aangenomen d a t d e b i e t e n o v e r v e r s c h i l l e n d e klepniveaus elkaar n i e t beinvloeden. Het berekende p r o d u k t Cd X Be i s v e r v o l g e n s ( i n f i g . 4) voor v e r s c h i l l e n d e a a n t a l l e n getrokken kleppen u i t g e z e t t e g e n de o v e r s t o r t h o o g t e h. I n deze f i g u u r z i j n de beide g r e n s l i j n e n g e t r o k k e n v o o r de r e l a t i e t u s s e n Cd * Be en h. De v e r g e l i j k i n g e n h i e r v a n z i j n b i j g e s c h r e v e n . L i j n I i s de b a s i s l i j n . Het g e b i e d t u s s e n b e i d e l i j n e n i s het variatiegebied. De v o o r B e l f e l d gevonden v e r g e l i j k i n g e n van de l i j n e n en I I z i j n r e s p e c t i e v e l i j k 2,65 Het v a r i a t i e g e b i e d i s dus 2,78 = 0,13 - 0,129h en 2,78 - 0,0285h - 2,65 I - 0,0285h. + 0,129h + 0,lh. Het v e r s c h i l (a) t u s s e n de aan t e houden waarde van Cd * Be en de b a s i s l i j n I i s een f u n c t i e van h e t a a n t a l g e t r o k k e n k l e p p e n en h e t v e r s c h i l t u s s e n l i j n I en I I ; h e t W.L. g e e f t a l s f o r m u l e v o o r de g g z o c h t e waarde . , . 0,113x - 1,09x + 3x a = y(0,13 + 0 , l h ) , w a a r i n y= Yqq met x = a a n t a l getrokken kleppen per h o r i z o n t a l e r i j . V o o r de b e r e k e n i n g e n i s e c h t e r eenvoudshalve gekozen v o o r De berekende a f v o e r e n z i j n h i e r d o o r i n de meeste g e v a l l e n iets hoger. De f a k t o r C = Cd st Be w o r d t nu C = 2,65 - 0,129h + (0,13 + 0,lh) y ./3 - 3 - 3. R e s u l t a t e n L i n n e en Roermond Voor L i n n e en Roermond i s nu d e z e l f d e de methode g e b r u i k t om C te bepalen. Op b i j l a g e A z i j n d i e b e r e k e n i n g e n v e r m e l d , w a a r b i j geen k l e p p e n , een v o l l e d i g e h o r i z o n t a l e r i j k l e p p e n en eSn klep getrokken zijn. De r e s u l t a t e n z i j n u i t g e z e t i n de f i g u r e n 5 en 6 en de grenslijnen zijn erbij bepaald. Voor L i n n e z i j n de v e r g e l i j k i n g e n v o o r d i e l i j n e n : lijn I 2.31 - 0,14 h lijn II 2.301 + 0.05 h en de C wordt dan: C = (2,31 - 0,14 h) + ( - 0 , 0 1 + 0,19 h) y en v o o r Roermond: lijn I 2,34 - 0,163h lijn II 2,347 + 0,007h C = (2,34 - 0,163h) + (0,007 + 0,17h) y V e r v o l g e n s z i j n , u i t g a a n d e v a n de i n n o t i t i e 1978-D ge- b r u i k t e g e g e v e n s , de a f v o e r e n v a n L i n n e en Roermond berekend en u i t g e z e t tegen de gemeten a f v o e r e n , wa.arna de r e g r e s s i e l i j n e n b e p a a l d zijn. V o o r L i n n e l o o p t de r e g r e s s i e l i j n nu v o o r b e e l d i g , b i j Roermond i s de s i t u a t i e v e r s l e c h t e r d . doch ( f i g u r e n 3, 7 en 8) . D i t werd i n n o t i t i e 1978-D a l v o o r z i e n , w a a r b i j a l s v e r - k l a r i n g werd a a n g e v o e r d : a. h e t g e r i n g e a a n t a l m e t i n g e n b i j hoge a f v o e r e n b. de r e d u c t i e - c o e f f i c i e n t f , d i e t o e g e p a s t w o r d t b i j een onvolkomen o v e r l a a t . D i t komt b i j Roermond a l v o o r b i j a f v o e r e n g r o t e r dan 300 a 400 m3/s, t e r w i j l d i t b i j L i n n e e e r s t o p t r e e d t b i j a f v o e r e n g r o t e r dan 550 m3/s. c. De a f w i j k e n d e u i t v o e r i n g i n de c o n s t r u c t i e van de Stoney-schuiven. ./4 - 4 - 4. Conclusie O f s c h o o n de berekende en gemeten a f v o e r e n van de L i n n e , B e l f e l d en Sambeek een goede c o r r e l a t i e i s h e t , g e l e t op de s p r e i d i n g r o n d de stuwen tonen, regressielijnen, n i e t m o g e l i j k om aan de hand van de w a t e r s t a n d e n klepgegevens ( v o o r a l b i j lage afvoeren) een en voldoend nauwkeurige a f v o e r t e b e r e k e n e n v o o r h e t o p s t e l l e n van een waterbalans. Voor de stuw Roermond z i j n de o n d e r z o c h t e afvoerformules n i e t zondermeer b r u i k b a a r . W a a r s c h i j n l i j k z a l een onderzoek n o o d z a k e l i j k z i j n om de i n h o o f d s t u k model- 3 onder b en c genoemde p u n t e n n a d e r t e v e r i f i e r e n . Z o l a n g op o p e r a t i o n e l e b a s i s kennen van de a f v o e r b i j de noch v a n u i t de w a t e r h u i s h o u d i n g het stuw ( w a t e r b a l a n s ) , noch v a n u i t h e t a f v o e r r e g i e m van de Maas n o o d z a k e l i j k a c h t w o r d t , w o r d t d i t n i e t gedaan. ge- BIJLAGEN A, blad 1 en 2 Fig. 1 t / m 9 behorende bij Notitie 1979-G » fa c 1 JW O of I 1 * n *T « O f<I"} an ^ v> ~> N Cn <n «o o" O" 0~ O" O t— --0 f) o* £ , O vO K\ o" Cf KJ _ tN So * O s S «V ( T O * O v» >* d o~ o~ o" o" *f o< oj ^ io O •* r>(" ri N <r» r- ri d »o i*l .cy cn oi % o o o" l^v V> d d ri -0 -> ~B . o-0^n<*) o d n ri >X> d d o~ Q X Q o" ^, ^ > o -s c n * O" O" of — * O 0~ _ «H O >o O" 0" O" ri ri "c •"V! s 1* of r<- ^f" »M" O~~ r>ri r-v. o o ° nO o ° o ° -o o «r\ en M < O *N frf —~ lil ^\ -J" r - i - r ^ - o oo^ K)" Cf O' O" tl -ar i r^rt -4) -T e> *l NN" ol" o ri ol >0 «>* ^0 o d a" .s- cr\ cn Cn " " ''i -~ o_ o_ -0 5f CJ o~ d o~ o"* ri ri » « fv n- -r cn cn cn % O O o ri d d d d ri V In O —" 3 K o" 19 d r>- f*>_ ri ri NJ -3m~ °o" -3 V In ~" O >e" -r — o \o Vo *x ^0 o. no" O" O" I*) ^ ^, W> <*> * * n - - * 0 j C n c n O > 0 ri o" o~ o* o" o v -i ff\ ~ n- to ri ri n- . "> ri ri 1 ^; c: B -Q 1 -at C O -Q -s. i i cn cr « «i -ac QJ — r»ri ri * • K <n . C P / O ^ J C T K I O i K l ^ O j O l o ' ^ o o n* ex cr> er cn a. >0 r*; KI —" -» ri o o" o~ o" d o" ri <N —' o" - C n r* o -J rn —• o* cn ^ r*> o" o o% j-' ..o K)" o" o o" o" o" o~ ri ri N -0 «9 O ,oCr«- r«>lAK)r«o|Ci5 n- cN O cn O o -43 m — ri d o~ o o" o" o" ri o| n nKf o cn 6" O~ o n - cp o" ri o cn o d " o~ - c n o o' d r- ro ri *i -0r^»o ri ri r, . o in Q CQ to" «s -T" ri o n in ^ > - i in J" n- -5—" trf o" -0 O -4> V 0 -B r-^ 0 in «o M (n cn cn o* °" o" 9? nO ^8 o" o* \t> N» cn v f | « 6 0 - ' 2 0_ «0 o O o" o" °* ^ « | i « i n ^« f i 0_ o" ri ri KI 1(1 tfl v » c n > 0 / n n- m o cn ~" «o~ ri q" d O W \ ' ^ o o o" o~ „ to 6~ o n- -J-" ri d vn <>> in cr»o-or»-i<> o" o" o" i*> O Of*' -I" K) -T J- o o O in cn d — Ch ~ -0 o <r o!«t> i<\ —_ ri <o wi Cn O" cn O >0 n)_ O" O* O" K| o> „ . _ "5 ^ > > - * J ^ o Q c f l x ^ c a i D o o c Q ^ o O 1 CC LU o a 3 3 -w </) Berekening • Be v o o r Q ^ o r Linne en Roermond _5? rijkswaterstaat d i r e c t i e w a t e r h u i s h o u d i n g en w a t e r b e w e g i n g district zuidoost ( maastricht) XT — getek. gecontr. J.W i gezien oject nr 3 1 . 0 0 5 0 4 notitie 1979 G ad bijlage A 1 jrondcalq. nr j i n AZ, n r 7 9 118m -** 5 v. 1 4 r\ ro C s. u -4) rH. >o •flp «J cr cf 1 ci. CJ ^ o o" •4) In •< •< 1 c fl S o o m en rv. •O o ^. v. vO vO cn w rv. Cj~ ri r tf & v. <n Cn Cf is •< -J> o -o O" a' •0 o "1 »i V *J •»• o vf)" ro •c a. ex. -Jc c • £ S cn O r-v, ri 5- n- ri 3 > cf <i~ e w •* > o CJ" -4) cf ^0 <-> fo ri C •5 cn •»- v9 O n>o" to" 3 v> cf o~ CJ" ri of vO ft » 1 o" 0 « o o" o" i ri u n>• •y VO —. — c i i I c> 1 nf »"C w -a•« en ev P Vn * r*- frit ? > rV cf Vo •y vO ri cf rv, rn vo "» cj o *• o ft cn •fl cn rvU o o" cf o" o" ri *i <*> cf vfl > rv. v» 0" O •< rl d r-« 41 rv» •41 cf ri o" If' rv^ l» VD of Q Cf lo O ri n' $ m •s> fr Q vCJ rvl cf Cj" o- cf ri •> k vo Q — 1 * *— rv. C pn 1 Qcu «o -ac 41 «** v» n. 5§ —\ o" J) X) O 0' u •1 r4 V- -o V o' 1 vfl ri Si" rv it o" -sc C CO cn •o O v» SJ* r*. ro o 5 b c g sr v» nro ri «o •aof 5o" rO of V* er> o" -fl <*> O •o *> >8 rt <*> O cr u rt 1 in o -1 3•< cl «e» o 4 •<( o o" cf ro ri i! cn * vj N rX. rv. v« .b" •n rv •M" «%f >V 0 o o o" v» rv- •n o" o" 0~ of v« O >q o~ o rX m w v}> •Sr a * (So o o" CJ~ o~ O , «4 •»rv. rO CJ' or ? 1 o cf SO CJ *tc>> S. cf > "1 o ao-» o 1 1 -Jc c: rv CO >. ri o V. cn Q t i c • 1 -iC rn c o *f •*• F- lo J •- *-* 3 <n e4 cn O FT} $ 55 o~ tw v8 fv. m cs cf •* cn o" o* o o" -0 o" c— vi -£> «e *t> o r— vfl 49 n of CT Q f> O* O* o n o. w -ic c I « *0 "J en -4J «y »" 6 •< 0 o" on a an, o~ m v0 m o"" 6" rv« o" •o "0 et w <5 In n O s s 1 1 ni ri •>< ") *• <n c~< CN t? «%> Ct cT ri cn o" o "O* -0 cf s «o «n vO o o" o" v« >n •>< -0 o" •n rt 4} O en ro In «<» io O* -< O" cn r*. o" v» v« a M O >- ri *• f«n Ci <-< o o •s! rv. M 5cv! O Cj" o" J"1 o «y" o -Q in } _E CD CD CO CO • « > CO" cO cQ *- ai O u cQ cQ * u ! 1 c 9 o. r r-» «*a j <->«s c-f o' o" o" •1 C Oj . —J J rO rO «S rO o" v» rrn »y 4) O r>- * o E « Bg v o o r Linne rijkswaterstaat directie waterhuishouding en district zuidoost (maastricht) cf _3t ~o TJ Berekening o* CL. Cn ro* > s o o~ acf csn o • ri s cn *• vfl of o Q' getek. gecontr. J.W. f- Q gezien p r o j e c t nr 3 1 . 0 0 5 . 0 4 notitie 1 9 7 9 G blad bijlage A 2 grondcalq. nr din nr 79117 m waterbeweging A4 006 004 nn?l 01 I 0 2 i 03 I 0 4 I 0 5 B l 0 6 e l 07 I 08 B G / B-j voor g e k n e p e n I 10 /Bj getek. V a r i a t i e v a n C] m e t i 0 9 overlaten gecontr. J W p r o j e c t n r 31 0 0 5 0 4 notitie 1 9 7 9 G figuur 1 rijkswaterstaat grondcalq. nr din nr 79 107m d i r e c t i e w a t e r h u i s h o u d i n g en w a t e r b e w e g i n g district zuidoost ( maastricht) gezien A4 0 9 B /B e X 0 7 0 01 0 2 03 04 0 5 rO 06 0 7 08 gecontr. gezien h/B getek. Variatie van B e / B met h / B en B / Bi J W p r o j e c t n r 31 C C 5 . 0 4 notitie 1979 G figuur rijkswaterstaat directie waterhuishouding district zuidoost en w a t e r b e w e g i n g (maastricht) grondcalq. nr din nr A4 79106m 2 ^u 0) -Q CU CO a E • C o E l_ CU o rr c Ol c s a Ol "O L. o o > c a .a ui "O Oi a o n E. * — CU Ifl CU *— D O C3 n II cn cu c n ^ rr a cn G e m e t e n a f v o e r ( Q g ) in m^/s R e l a t i e g e m e t e n / b e r e k e n d e afvoer voor de s t u w e n L i n n e , Roermond, Belfeld en S a m b e e k getek. gecontr. J W - p r o j e c t nr 3 1 . U 0 5 . 0 4 n o t i t i e 1979 G figuur 3 rijkswaterstaat grondcalq. nr din nr d i r e c t i e w a t e r h u i s h o u d i n g en w a t e r b e w e g i n g district zuidoost ( maastricht) A4 gezien 78102m getek. Relatie • B e met o v e r s t o r t h o o g t e v o o r B e l f e l d J gecontr. W -> p r o j e c t n r 31 0 0 5 0 4 n. titie 1 9 7 9 G figuur 4 rijkswaterstaat directie waterhuishouding en district zuidoost grondcalq. nr din nr waterbeweging (maastricht) gezien A4 79111m I 231 - O U h H 2 301 C= C(j * B e 0050 h ( 2 31 - 0 l ' 4 h ) + ( - 0 . 0 1 + 0 1 9 h ) Y 3 Relatie + aantal getrokken kleppen met o v e r s t o r t h o o g t e voor Linne getek. gecontr. J W *•< project nr 3 1 . 0 0 5 0 4 notitie 1979 G figuur 5 rijkswaterstaat directie waterhuishouding en district zuidoost ( maastricht) grondcalq. nr din A U nr waterbeweging gezien 7 9 112m geen bovenkleppen kleppen middenkleppen deels deels verwijderd 1 verwijde^rd verwi jderd 2.80 260 I 2.34- 0.163h n 2.347+ 0 . 0 0 7 h C= ( 2.34-0.163h)+(0.007*017h)Y 3 a a n t a l getrokken kleppen. getek. R e l a t i e Cfj « B e met o v e r s t o r t h o o g t e v o o r R o e r m o n d gecontr. gezien #. J W project n r 3 1 . 0 0 5 0 4 notitie 1979 G figuur 6 rijkswaterstaat directie waterhuishouding district zuidoost en waterbeweging (maastricht) grondcalq. nr din nr A4 79113m Regressielijn Qg= Qb Berekende punten „Oude"punten (afwijking > 1 0 m 3/s) getek. Relatie g e m e t e n / b e r e k e n d e afvoer voor de stuw Linne gecontr. j W ?• p r o j e c t nr 3 1 . 0 0 5 . 0 4 n o t i t i e 1979 G figuur rijkswaterstaat d i r e c t i e w a t e r h u i s h o u d i n g en w a t e r b e w e g i n g district zuidoost (maastricht) grondcalq. nr din nr A4 gezien 79 114 m 7 Berekende afvoer ( Q ) in m / s J D Regressielijn Qg= t Qb Berekende punten „Oude"punten (afwijking > 1 0 m /s) 3 getek. Relatie g e m e t e n / b e r e k e n d e afvoer voor de stuw Roermond gecontr. #< J.W. p r o j e c t nr 3 1 0 0 5 0 4 notitie 1979 G figuur rijkswaterstaat directie waterhuishouding en district waterbeweging zuidoost ( maastricht) grondcalq. nr din nr A4 gezien 79.115m 8 V m E c X) a 0) o > cu TD C CU <u cu CD in in cu £ "5 in c cu cu i— cn cu I— 0) ^ TJ CU XI tz cu° cu o a x: G e m e t e n a f v o e r ( Q g )m m ^ / s — getek. R e l a t i e gemeten / b e r e k e n d e afvoer overde stuwen Roermond en B e l f e l d Linne, J gecontr. W project nr 3 1 . 0 0 5 0 4 notitie 1979 G figuur rijkswaterstaat d i r e c t i e w a t e r h u i s h o u d i n g en w a t e r b e w e g i n g district zuidoost (maastricht) gezien grondcalq. nr din nr A4 79115m 9
© Copyright 2024 ExpyDoc