Recreatie-eiland voor de kust van Scheveningen
Civiele Techniek Projectgroep CF630
Inleiding
Als gevolg van de groei van de wereldbevolking zal in de komende jaren de vraag naar de schaarse middelen, leefbare ruimte, energie en drinkwater groter worden. Met name in de metropolen, waarin 80 % van de bevolking is gehuisvest, zullen deze problemen zeer groot zijn. Een groot aantal van deze metropolen ligt in kustgebieden. Een mogelijke oplossing is de aanleg van kunstmatige, zelfvoorzienende eilanden in zee. De opdrachtgever van dit project, stichting Ecoboot, wil door middel van een pilot-project voor de kust van een Nederlandse badplaats onderzoek doen naar de technische haalbaarheid van deze eilanden. Tevens wil de stichting meer kennis opdoen over het verblijven op zee.Recreatie-eiland
Onze projectgroep heeft gekozen een drijvend recreatie-eiland te ontwerpen voor de kust van Scheveningen. De voorkeur gaat uit naar deze locatie vanwege het grote aantal bezoekers en de uitstraling van deze badplaats. Het eiland zal zich van april tot en met oktober voor de kust bevinden. Tijdens de wintermaanden zal deze constructie in een beschutte omgeving gestald worden.De afmetingen van het eiland zijn aan de hand van meetgegevens over golfperioden en de waterdiepte bij Scheveningen (7 meter) bepaald op 90 m x 90 m x 6 m (l x b x h). Bij deze keuze is de kans op ongewenste bewegingen klein vergeleken met andere afmetingen. Daarnaast is een even grote lengte als breedte gewenst, aangezien de maatgevende golven uit verschillende richtingen kunnen komen.
Comfort
Wij hebben onderzocht of de maximale verticale versnelling van het eiland onder de eis van 0,4 m/s2 blijft. Daarvoor is het eiland geschematiseerd als een elastisch ondersteund, star lichaam met twee vrijheidsgraden, een verticale translatie en een rotatie. Het water onder het eiland wordt geschematiseerd als een veer. Ten gevolge van de deining van de zee zullen er verticale krachten en momenten op het eiland ontstaan. Deze belastingen zullen het eiland doen bewegen. Vanuit deze uitwijkingen zijn de verticale versnellingen bepaald. De resultaten overschrijden de eis niet.Plaatsvast
Door de bevestiging aan palen, tuien of een combinatie van beide kan de drijfconstructie plaatsvast gemaakt worden. Meerdere van deze funderingen zijn doorgerekend, aan de hand van de golfbelasting, stroombelasting, windbelasting en verticale belastingen. Uit de analyse van de resultaten blijkt dat de meest geschikte fundering een bevestiging van het eiland via tuien met de bodem is. Hierdoor blijft de drijfconstructie gemakkelijk verplaatsbaar. Om de horizontale bewegingen niet te groot te laten worden zijn winches toegepast. Het toepassen van palen vereist daarentegen een complexe verbinding met het eiland. Deze onderdelen vormen tevens een gevaar voor de surfers. Om het eiland op zijn plaats te houden zijn 24 tuien nodig met elk een diameter van 160 mm. Deze zijn verbonden aan betonnen funderingsblokken van 190 m3.Materiaal
De drijfconstructie kan gerealiseerd worden uit staal, beton of kunststof. Aangezien het vereiste drijfvermogen niet verkregen kan worden door de toepassing van beton en kunststof niet voldoet aan de gestelde constructieve eisen, wordt gekozen voor een stalen bak. Deze staalconstructie heeft een diepgang van 3 meter en zal gecompartimenteerd worden voor extra veiligheid. Verder zal het gedeelte onder het wateroppervlak een ronde vorm krijgen en het gedeelte boven de waterlijn een talud, waardoor de golfkrachten op het eiland reduceren.Transport
Om het eiland te kunnen transporteren wordt het in 3 delen van 90 m x 30 m opgesplitst. Sleepboten zullen deze elementen vervoeren. Er wordt een rif aangelegd met een lengte van 300 m om de golven te laten breken, waardoor eveneens de golfbelasting afneemt. De gecreëerde brandingszone is daarnaast aantrekkelijk voor de surfers.
Exploitatie
In het project is ook aandacht besteed aan de exploitatie van het recreatie-eiland. Er is ruimte op het eiland voor ca. 360 bezoekers, waarvan maximaal 100 surfers. Via een proces- en functie-analyse zijn de verschillende recreatievoorzieningen bepaald, met als publiekstrekker de SpaceShot, een bijzondere attractie. Na het uitvoeren van een oppervlakte-, relatie-analyse en het toepassen van een operationele indelingsmethode is gekomen tot de functionele indeling van het recreatie-eiland. Hierbij is eveneens rekening gehouden met de uitvoering, de zonrichting, en een zoveel mogelijk gelijkmatig verdeelde belasting. Op het noordelijke gedeelte zullen een restaurant, overnachtingsvoorzieningen, de SpaceShot en een onderzoekscentrum aanwezig zijn. Op het middelste gedeelte bevinden zich de haven, het zwembad en een zonneterras, terwijl zowel het bezoekers- als het surfersstrand en de watersportschool gelegen zijn op het zuidelijke gedeelteRealisatie
De totale tijdsduur van het project (initiatief, ontwikkeling en realisatie) zal 36 maanden bedragen en de totale bouwkosten worden geraamd op € 14.127.000,-. De vaste kosten zullen jaarlijks €2.250.000,- bedragen en de opbrengsten jaarlijks €2.080.000,-. Hieruit blijkt dat het recreatie-eiland niet genoeg baten genereert om de aanleg ervan aantrekkelijk te maken.
Delft, April 2002
Projectgroep CF 630:
Stefan van den Berg, Martjan Bodegom, Brian Frieser,
Hans Jansen,
Ivo Joore, Thomas Metz, Timo de Vos en Marco Vroege