Kystsikring af Plantagevej 112. Myndighedsprojekt HELENE MOTH-POULSEN

Transkript

1 Kystsikring af Plantagevej 112 Myndighedsprojekt HELENE MOTH-POULSEN 12. JUNI 2019

2 Forsvarets Ejendomsstyrelse 12. juni Indhold 1 Indledning 4 2 Historik 4 3 Design af kystbeskyttelse 6 Skråningsbeskyttelse 6 4 Kystteknisk grundlag 8 Morfologisk udvikling 8 Kysterosion 9 Eksisterende forhold Bathymetri Topografi 11 Behovet for kystbeskyttelse 11 5 Dimensioneringsgrundlag 11 Stormflodsvandstand 12 Stigning af middelvandstand 12 Isostatisk landhævning 13 Bølgepåvirkning Bølgeforhold på dybt vand Korrelation mellem vandstand og bølger Bølgeforhold på lavt vand 18 6 Myndighedsprojekt 20 Plantagevej Dimensionering af dæksten Dimensionering af topniveau Dimensionering af bundniveau Kystfodring Adgang 23 7 Anlægsanvisninger 23 8 Bibliografi 24 2

3 Forsvarets Ejendomsstyrelse 12. juni

4 Projekt nr.: Dokument nr.: Version 1 Revision 00 Udarbejdet af MML Kontrolleret af Godkendt af 1 Indledning NIRAS har af Helene Moth-Poulsen, fået til opgave at udarbejde et Myndighedsprojekt, for etablering af kystbeskyttelse, til sikring af Plantagevej 112 på Gniben. Gniben udgør den yderste spids af Sjællands Odde, og er således udsat for bølger fra syd til vest på den vestlige side. Figur 1.1 viser en oversigt over projektområdet, med stedsangivelse af interessepunkter. Disse stedsangivelser anvendes løbende gennem rapporten. Figur 1.1: Kort over projektområdet. Grønlige farver er lave højder og gule eller mørke farver er lidt højere terrænkoter. Hensigten med nærværende opgave, er at udarbejde er et teknisk dokument, som kan ligge til grund for en mulig ansøgning om etablering og/eller renovering af kystbeskyttelsen af strækningen ud for Plantagevej Historik Skræntbeskyttelsen som ses på Figur 2.1 ser man første tegn på i orthofotos i 2004, men kan først tydeligt se dem i Selve skræntbeskyttelsen er udbygget, repareret og vedligeholdt i mange omgang som det ses i Figur 2.1. Efter bodil er dele af anlægget flyttet ca. 6m tilbage. Det er uklart om det er stormen som har gjort dette eller om man har rykket beskyttelsen tilbage til kystlinjen efter stormen. Selve kystlinjen var stabil fra sidst i 90 erne og op til bodil i Herefter rykkede kystlinjen ca. 6m tilbage på den vestlige del hvorefter den har været stabil siden. Se Figur 2.2. Følgende myndighedsprojekt rettes således imod en lovliggørelse samt renovering af den nuværende skråningsbeskyttelse. 4

5 Figur 2.1 Oversigt over kystbeskyttelse til forskellige tidspunkter. Gule og grønne farver er årene Øvrige farver er 2010, 2012 og

6 Figur 2.2 Oversigt over kystlinieplaceringer 3 Design af kystbeskyttelse Skråningsbeskyttelse Udformningen af skråningsbeskyttelsen følger det eksisterende tracé og det på kyst inspektionen aftalte design som er skråningsbeskyttelse med sten i et lag. Skråningsbeskyttelsen anlægges langs den truede ejendom, som vist på plantegningen i Figur 3.1 og Bilag A. Skråningsbeskyttelsen er ca. 73 m lang og projekteres for en 25 års stormhændelse og med en levetid på 50 år. 6

7 Figur 3.1: Plantegning af den nye skråningsbeskyttelse. Grå linjer angiver trapper ned til stranden.. Røde linier er matrikel kort. Figur 3.2 og Bilag B viser et typisk tværsnit af skråningsbeskyttelsen. Skråningsbeskyttelsens hældning er 1:2 og opbygges med et enkelt lag dæksten for at reducere anlægsomkostningerne. Når dækstene placeres i et lag, skal de pakkes meget tæt. Dækstenene skal have en middeldiameter på 0.4m og med en middelvægt på Wem= 0.1 t. Dette er mindre end for mange af de eksisterende sten hvorfor disse kan genbruges. Dæklaget skal derfor være ca. 0.6m tykt konsistent med diametereren på de eksisterende sten. Underlaget opbygges med en kraftig geotekstil ind mod den afrettede skråning, som derefter dækkes med mindre filtersten. Underlaget forhindrer udvaskning af sand fra skråningen og forhindrer hermed underminering af husene ud til kysten. Filterlagets tykkelse er 0,5m og består af sten med en middelvægt på 12kg og en middeldiameter på 0.19m. Skråningsbeskyttelsens topkote ligger i +3.1 mdvr90. Bredden er skråningsbeskyttelsen kronekote er her 1 m svarende til bredden af 2-3 dæksten Bagved skrånings beskyttelsen fyldes op med strandsand hvis der mangler noget. Skråningsbeskyttelsen føres 1 m ned under strandniveau til ca. kote +1m. Skråningsbeskyttelsen afsluttes i bunden af en fod for at beskytte mod underminering. Foden skal består min 0.4m dæksten, som placeres oven på filterlaget i en halv meters tykkelse. I praksis kan de overskydende sten fra den gamle skråningsbeskyttelse benyttes i et tætpakket lag. Tåen placeres under det nuværende strand niveau som vist på Figur 3.2. Der lægges ral i samme størrelse og form som det naturlige op over konstruktionen så det fremstår naturligt. Mod øst og vest afsluttes skråningsbeskyttelsen med en afrunding ind mod eksisterende kystbrinker se Figur

8 Efter ekstreme storme bør konstruktionerne efterses og eventuelle skader udbedres. Der forventes ikke nogen væsentlig indvirkning på miljø og da bygge perioden er så kort forventes denne heller ikke at ville give væsentlige blivende ændringer. Figur 3.2: Typisk tværsnit af skråningsbeskyttelsen, se Figur 3.1. Den grønne linie markerer at der fyldes op med naturligt materiale (ral) hvor konstruktionen ikke er tildækket. 4 Kystteknisk grundlag Morfologisk udvikling Gniben er dannet ved moræneaflejringer under seneste istid for ca år siden. Aflejringerne var efter isens tilbagetrækning ikke landfast, men udgjorde en ø-formation (se Figur 4.1), der med tidens påvirkning af strøm og bølger er eroderet således at der i dag kun er mellem % tilbage af den oprindelige landmasse. Erosionen af Gniben bidrog til skabelsen af en række strandvolde mod sydøst, der sammen med landhævningen har forbundet Gniben til fastlandet og skabt Sjællands Odde, som den forekommer i dag (Odsherred, 2018). 8

9 Figur 4.1: Skitseret geologisk udvikling af Gniben og Yderby Lyng. Kilde: Foto fra informationstavle på Gniben. Kysterosion Erosionen af Gniben er fortsat helt op til i dag. Den kroniske erosion, som er den vedvarende erosion af kysten grundet strøm- og bølgepåvirkning, er på østsiden af Gniben kategoriseret som Stor og på den mere beskyttede vestside kategoriseret som Lille til Moderat (se Figur 4.2). Ud for Plantagevej 112 er den kategoriseret som fremrykkende eller lille. Den akutte erosion, som er et mål for erosionen af kysten ved en enkelt storm, er kategoriseret som Stor for både øst- og vestsiden af Gniben. Figur 4.2: Erosionspres fra kroniskerosion. Ejendommen er ved pilen Kilde: (Kystdirektoratet, 2018) 9

10 Eksisterende forhold De eksisterende forhold blev registreret ved en visuel inspektion af projektområdet den 15. Oktober Disse er beskrevet i notatet tilstandsvurdering. Derudover anvendes Den Danske Højdemodel fra 2014 til at beskrive de topografiske forhold. Til beskrivelse af de bathymetriske forhold anvendes en kombination af topografiske kort og søkort over området Bathymetri Fra Gniben fortsætter Sjællands Odde ud i et undersøisk rev kaldet Sjællands Rev. Revet fortsætter ca. 10 km i nordvestlig retning fra Gnibens nordlige kyst. På vestsiden er kystprofilet relativt fladt med 2 m dybdekonturen beliggende ca. 130 m fra kysten, 4 m dybdekonturen ca. 230 m fra kysten, 6 m dybdekonturen ca m fra kysten og 10 m dybdekonturen ca m fra kysten. Kystprofilet har betydning for hvordan bølgerne udvikles fra dybt vand og ind mod kysten. Et fladt kystprofil bevirker, at bølgerne vil miste en større andel energi og dermed vil bølgehøjden aftage mere end tilfældet er ved et stejl kystprofil, hvor bølgerne vil bibeholde en større mængde energi. Figur 4.3: Søkort nr. 128, Kattegat Samsø Bælt. Kilde: (Kort og Matrikelstyrelsen, 2011). 10

11 4.3.2 Topografi Huset er beliggende ca. i kote 2.5m med en svag stigning i terrænet ud imod klitkanten som er lige over 3m hvilket gør at der ikke er umiddelbar fare for oversvømmelse. Den eksisterende kystbeskyttelse er delvist ødelagt nedbrudt og fremstår i dag fra ca. kote 1.5 og op til klitkanten jf. Figur 1.1. Behovet for kystbeskyttelse Området foran Plantagevej 112 er ikke umiddelbart truet af den kroniske erosion som stort set ikke er eksisterende på dette sted. Jf. Figur 4.2. Men der er risiko for akut erosion fra enkelte større storm hændelser. Til dato har kun Bodil formået at flytte kystlinjen markant. Disse enkelt hændelser vil sandsynligvis ikke enkeltvis true huset men de har beskadiget kystbeskyttelsen og, over tid, vil der være risiko for at baglandet bagved kystbeskyttelsen beskadiges. Ønskes dette bevaret bør man renovere og opdatere kystbeskyttelsen til de eksisterende forhold. 5 Dimensioneringsgrundlag Dimensioneringen af konstruktionerne foretages på baggrund af et dimensioneringsgrundlag, der er fastlagt efter en valgt middeltidshændelse og konstruktionens levetid. En middeltidshændelse angives ved en periode som svarer til det gennemsnitlige interval for at hændelsen forekommer eller overskrides. Risikoen for at en given middeltidshændelse optræder inden for en fastlagt periode, for eksempel konstruktionens levetid, beregnes som: R = 1 (1 1 MT ) L, hvor R er risikoen, MT er middeltidshændelse og L er levetiden. Risikoen for en række kombinationer af middeltidshændelse og levetid ses i Tabel 5.1. Tabel 5.1: Risikoen (R) for overskridelse af dimensioneringsgrundlaget med en given middeltidshændelse (MT) inden for konstruktionens levetid (L). Middeltidshændelse (MT) Levetid (L) % 41 % 18 % 10 % 5 % 2 % % 65 % 34 % 18 % 10 % 5 % % 93 % 64 % 40 % 22 % 12 % % 99 % 87 % 64 % 39 % 22 % % 100 % 98 % 87 % 63 % 39 % % 100 % 100 % 98 % 87 % 63 % Kystbeskyttelse er relativt let at etablere og renovere. Derudover kan det være nødvendigt at udbygge kystsikringen for at imødekomme kommende klimaforandringer. Valget af levetid for kystsikringsanlæg skal vælges ved en afvejning af, anlægsomkostninger, udbygningsomkostninger og hvor længe det beskyttede om- 11

12 råde forventes at være i brug. Valget af den dimensionsgivende middeltidshændelse vælges derefter på bagrund af konstruktionens levetid og valg af acceptabel risiko. For nærværende projekt anbefales en levetid for kystbeskyttelsen på 25 år. Anbefaling til valg af middeltidshændelse beskrives i kommende afsnit. Stormflodsvandstand Ved storme vil vinden presse vand op mod kysterne, hvorved der sker en markant stigning af vandstanden. Der er foretaget målinger af vandstanden siden år 2008 i Odden Havn, Havnebyen, på Sjællands Oddes nordkyst. Vandstanden er målt kontinuerligt med intervaller på 10 min. Den største målte vandstand er på ca. +1,6 m DVR90 den 6. december 2013 under stormen Bodil På baggrund af målte vandstande har Kystdirektoratet udarbejdet en højvandsstatistik (se Figur 5.1). 50-års vandstanden er estimeret til +1,61 m DVR90 og 100- års vandstanden er estimeret til +1,68 m DVR90. Figur 5.1: Middeltidshændelser for vandstanden baseret på målte vandstande i Odden Havn, Havneby på Sjællands Odde for perioden fra 2008 til Kilde: (Kystdirektoratet, 2018) Stigning af middelvandstand Gennem de seneste 100 år er middelvandstanden i farvandene omkring Danmark steget ca. 2 mm/år i gennemsnit (DMI, 2018). Grundet effekten af klimaforandringerne forventes denne tendens at tiltage i fremtiden. Det bedste bud fra DMI forudsiger en stigning af middelvandstanden i Danmark på ca. 80 cm for perioden fra år 2000 til For perioden fra år 2020 og 25 år frem til år 2045 forventes en havspejlsstigning på ca. 20 cm (se Figur 5.2). 12

13 Figur 5.2: DMI s bedste bud på fremtidig stigning af middelvandstand. Den sorte kurve viser middelværdien, mens det grønne og blå areal viser usikkerheden henholdsvis globalt og omkring Danmark. Kilde: (DMI, 2018). Stigningen i middelvandstanden betyder at dimensioneringsgrundlaget stiger gennem konstruktionens levetid og skal derfor medtages og tillægges den dimensionerende stormflodsvandstand. Isostatisk landhævning Ved seneste istid blev landmasserne trykket ned grundet tyngden fra ismasserne. Efter isens afsmeltning begyndte en landhævning af landmasserne, hvilket stadig pågår. Raten af landhævning er størst i de nordøstlige områder af Danmark og lavest i Sønderjylland. For Gniben pågår en landhævningen på ca. 1,3 mm/år (se Figur 5.3). For perioden fra år 2020 og frem til år 2045 forventes der således en landhævning på 32,5 mm. Denne landhævning medtages ved beregning af dimensioneringsgrundlaget. 13

14 Figur 5.3: Absolutte landhævninger for Danmark angivet i mm/år. Kilde: (Kystdirektoratet, 2018). Bølgepåvirkning NIRAS har udarbejdet en numerisk bølgemodel (MIKE21 SW) der dækker Kattegat og Storebælt. Modellen drives af påsatte vindfelter som er fundet velegnet på liggende projekter. Fra modellen er der udtaget bølgetidsserier, for perioden 2008 til 2018, i et punkt nordvest for Gniben (se Figur 5.4). Bølger fra syd og vest (mellem 150 N og 330 N) anvendes som grundlag for dimensionering på Gnibens vestlige kyst. Bølgemodellen er opløst i forholdsvis grove beregningsceller, og effekten af de lavvandede områder omkring Sjællands Rev er derfor ikke inkluderet i modellen. 14

15 Figur 5.4: Position, angivet som længde- og breddegrader, hvor der er udtrukket bølger fra NIRAS bølgemodel. Baggrundskort: Søkort nr. 128, Kattegat Samsø Bælt, (Kort og Matrikelstyrelsen, 2011) Bølgeforhold på dybt vand De fleste bølger kommer fra vestlige retninger og en mindre del kommer fra nordlige og østlige retninger. Bølger kommer kun sjældent fra syd (se Figur 5.5). De største beregnede signifikante bølgehøjder er knap 4,5 m fra vest og 4,0 m fra nord. Fra øst og syd er de største signifikante bølgehøjder under 3 m. 15

16 Figur 5.5: Bølgerose der viser hyppigheden for kombinationer af den signifikante bølgehøjde og bølgeretning. Positionen er vist på Figur 5.4. Foruden vindstyrken er bølgehøjden afhængig af den strækning bølgen kan opbygges over. Denne strækning kaldes bølgens frie stræk og varierer således afhængigt af bølgeretningen. For bølger på Gniben haves det længste frie stræk mod nord og nordøst, hvor bølgerne, foruden læ af Læsø og Anholt, kan opbygges fra Sveriges vestlige kyst (se Figur 5.6). De største vindstyrker haves fra vestlige retninger, hvilket er grunden til de største bølger er fra denne retning uagtet der fra vest haves et kortere frit stræk. Fra nord er vindstyrken generelt mindre, men grundet det lange frie stræk er bølger fra nordlige retninger betydelige. Fra sydøst til sydvest, er der lævirkning fra Sjælland, Sejerø, Fyn og Samsø, hvilket giver korte frie stræk, og samtidigt med relative svage vinde fra disse retninger forekommer kun mindre bølger fra syd. 16

17 Figur 5.6: Angivelse af frie stræk for bølger ved Gniben. Baggrundskort: Søkort nr. C, Danmark med omgivende farvande, (Kort og Matrikelstyrelsen, 2011) Korrelation mellem vandstand og bølger Den kombinerede hændelse af store vandstande og store bølgehøjder afhænger af korrelationen mellem disse. Hvis der er fuld korrelation mellem vandstand og bølgehøjden, vil den kombinerede hændelse svare til at de individuelle hændelser sker samtidigt. I det følgende analyseres korrelationen med vandstand og bølgehøjder, med henblik på at bestemme den kombinerede middeltidshændelse. 17

18 Til at bestemme den kombinerede middeltidshændelse på dybt vand vest for Gniben anvendes bølger fra syd og vest med retninger mellem 150 N og 330 N samt målte vandstande for Odden Havn. Der er god korrelation mellem vandstand og bølgehøjde (se Figur 5.7). Dog er bølgehøjderne her lidt større idet de største bølger findes fra vestlige retninger. Figur 5.7: Korrelation mellem vandstand (x-akse) og den signifikante bølgehøjde for bølger fra syd og vest mellem 150 N og 330 N (yakse). Linjerne viser estimeret kombineret middeltids- Det kan på forhånd ikke konkluderes hvilken kombination af vandstand og bølgehøjde, der vil være dimensionsgivende på Gnibens vestkyst, hvilket medfører, at der i Tabel 5.2 gengives 2 middeltidshændelser med samme hændelsesinterval. De kombinerede 50- og 100-års middeltidshændelser, som er aflæst på Figur 5.7, er gengivet i Tabel 5.2. Tabel 5.2: Kombinerede middeltidshændelser gældende vest for Gniben. Middeltidshændelse Vandstand Signifikant bølgehøjde Peak bølgeperiode 50 år +1,2 m DVR90 4,6 m 7,8 s 50 år +1,9 m DVR90 4,0 m 7,5 s 100 år +1,3 m DVR90 4,8 m 7,9 s 100 år +2,1 m DVR90 4,2 m 7,6 s Bølgeforhold på lavt vand Den kombinerede middeltidshændelse af signifikante dybvandsbølgehøjder og vandstande anvendes som udgangspunkt for at transformere bølgen ind over kystprofilet og ind på land. Under bølgernes forplantning ind mod land vil bølgerne aftage, afbøjes (refrakteres) og brydes samtidigt med, at vandstanden vil stige som følge af bølgernes opstuvning af vand. For at sikre at dimensioneringsgrundlaget er brugbars gennem hele konstruktionens levetid medtages de fremtidige forventelige ændringer af middelvandstand og terrænniveau jf. afsnit 5.2 og afsnit 5.3, henholdsvis. Ved en levetid på 25 år fås ændringer som angivet i Tabel 5.3. Tabel 5.3: Forventelige ændringer af middelvandstand og terrænniveau gennem konstruktionens levetid. Levetid Ændring af middelvandstand Ændring af terrænniveau 25 år 20 cm 3,3 cm 18

19 Kystprofilerne som anvendes til beregning af bølgetransformationen er sammensat af bathymetrien som beskrevet i afsnit og af topografien af strand, eventuelle konstruktioner og bagland som beskrevet i afsnit Til beregning af bølgetransformationen anvendes den numerisk model MIKE Lit- Drift udviklet af DHI. Modellen beregner bølgetransformationen ud fra Hrms (root mean square) bølgen og ikke Hs (signifikante) bølghøjde. Omregningen mellem Hrms og Hs foretages som:, hvor D er den lokale vanddybde. H rms = ( ( H s D )) H s Som en konservativ betragtning beregnes bølgetransformationen med en bølgeretningen vinkelret på kystlinjen, hvilket bevirker de største bølger ved land idet bølgehøjden ikke aftages grundet refraktion. Profilet anvendt til at beregne bølgetransformationen ses i Figur 5.8. I det viste profil er forventninger til landhævning tillagt (se Tabel 5.3). Figur 5.8: Kystprofil anvendt til beregning af bølgetransformation vest for Gniben Ved starten af profilet (i ca. -10 m DVR90) påsættes forhold beskrevet i Tabel 5.2 hvor vandstanden tillægges den forventede fremtidige ændring af middelvandstanden (se Tabel 5.3). Forholdende er gengivet i Tabel

20 Tabel 5.4: Vandstand og bølgeforhold påsat starten af kystprofilet på dybt vand. Middeltidshændelse Vandstand Signifikant bølgehøjde Peak bølge periode 50 år +1,4 m DVR90 4,6 m 7,8 s 50 år +2,1 m DVR90 4,0 m 7,5 s Resultaterne ses i Tabel 5.5. Vandstand- og bølgeforhold umiddelbart foran konstruktionen anvendes til at bestemme topniveauet af kystbeskyttelsen ud fra kriterier for maksimal bølgeoverskyl, se Kapitel Tabel 5.5: Vandstand og bølgehøjde umiddelbart foran strandskrænten ved Plantagevej 112 Middeltidshændelse Vandstand Vanddybde Signifikant bølgehøjde 50 år +1,84 m DVR90 0,06 m 0,08 m 50 år +2,39 m DVR90 0,60 m 0,59 m Idet vanddybden foran skrænten (forskel på vandstanden og terrænniveau) er lille er bølgehøjden tilsvarende lille. Til at bestemme størrelsen af dæksten anvendes, i overensstemmelse med almindelig praksis, vandstands- og bølgeforhold en halv bølgelængde foran konstruktionen, svarende til ca. 40 m. Kystprofilet i denne afstand ligger i -0,31 m DVR90 og vandstand og bølgeforhold for dette niveau ses i Tabel 5.6. Tabel 5.6: Vandstand og bølgehøjde ca. ½ bølgelængde foran strandskrænten Middeltidshændelse Vandstand Vanddybde Signifikant bølgehøjde 50 år 1,60 m DVR90 1,91 m 1,23 m 50 år 2,23 m DVR90 2,54 m 1,54 m 6 Myndighedsprojekt Plantagevej 112 Niveauet af Plantagevej 112 ( 3.0 m DVR90, se afsnit 4.3.2) ligger højere end vandstanden ved kystskrænten (maksimalt +2,59 m DVR90, se Tabel klimatillæg), hvilket medfører, at Plantagevej 112 kun er udsat for oversvømmelse grundet bølgeoverskyl Dimensionering af dæksten Dimensionsgivende dæksten beregnes med van der Meers formeludtryk beskrevet i (CIRIA, CUR, CETMEF, 2007 (reprinted 2012)). I disse beregninger medtaget effekten af konstruktionens hældning, bølgehøjde og periode, stormvarigheden, konstruktionens permeabilitet samt accepteret skadesniveau. Generelle parametre der anvendes ses i Tabel 6.1. Bølge- og vandstandsforhold ses i Tabel 6.2. Tabel 6.1: Parametre anvendt til beregning af dimensionsgivende dæksten. Parameter Symbol Værdi Note Stormvarighed - 6 timer 20

21 Parameter Symbol Værdi Note Skadesniveau S d 2 Svarende til begyndende skade. Permeabilitet P 0,1 Permeabel Anlæg (hældning) α 2 Som eksisterende konstruktion. Relativ densitet Δ 1,62 Forholdet mellem densiteten af sten (2650 kg/m 3 ) og vand (1010 kg/m 3 ) minus 1. Det antages at der udlægges ét lag nye dæksten uden på den eksisterende skråningsbeskyttelse, hvorfor permeabiliteten af konstruktionen sættes til 0,1. Den dimensionsgivende stenstørrelse varierer med ændringer af bølgeperioden. Den største dimensionsionsgivende stenstørrelse opnås ved en given bølgeperiode. Ændres bølgeperioden fra denne værdi vil stenstørrelsen tillige ændres. Af denne grund, beregnes den dimensionsgivende stenstørrelse ud fra den peak bølgeperiode der giver den største stenstørrelse, dog ikke større end T p = 7,8 s som er den størst forekommende bølgeperiode. Ud fra parametre angivet i Tabel 6.1 samt bølgehøjde og periode angivet i Tabel 6.2, fås dimensionsgivende dæksten på 94 kg for 50-års hændelsen fremskrevet med terrænændringer og ændringer i middelvandstanden til år 2045, svarende til 25 års levetid af skråningsbeskyttelsen. Tabel 6.2: Signifikant bølgehøjde og peak bølgeperioden anvendt til beregning af dimensionsgivende dækstensstørrelse angivet som medianmassen, M50. Middeltidshændelse Signifikant bølgehøjde Peak bølgeperiode Dimensionsgivende dæksten 50 år 0.6 m 7,8 s 94 kg Dæksten omregnes fra en masse til en diameter (sidelængden på det kvadrat som stenen lige akkurat kan passerer igennem) som: 3 D 50 = M 50 1 ρ s 0,84, hvor D 50 er median stendiameteren, M 50 er median stenmassen og ρ s = 2650 kg/m 3 er stendensiteten. Herved fås en stenstørrelse på D 50 = 40 cm for 50-års hændelsen. Tilsvarende kan filtersten beregnes til d 50 = 19cm 0g M 50 = 12kg. Der benyttes en gradering på 1.5. Tykkelsen skal være 0.5m. Fordi man ønsker at benytte de eksisterende sten bliver lagtykkelsen af dæksten 0.6m Dimensionering af topniveau Skråningsbeskyttelsen skal være tilstrækkelig høj for at minimerer erosionen af skråningen ved storm. Topniveauet af skråningsbeskyttelsen bestemmes ud fra en betragtning af bølgeoverskyllet efter de principper beskrevet i (EurOtop, 2016). 21

22 Kriteriet for maksimalt tilladeligt bølgeoverskyl for at forhindre skrænterosion fastsættes til 10 l/s/m. Kriteriet for maksimalt tilladeligt bølgeoverskyl fastsættes til 10 l/s/m. Bølgeoverskyllet beregnes som: q = gh 0,026 3 s 1/α ξ R c m 1,0 exp ( (2,5 ) ξ m 1,0 H s γ f 1,3 ) hvor α = 2 er hældningen af skråningsbeskyttelsen, g = 9,81 m/s 2 er tyngdeaccelerationen, γ f = 0,55 er friktionsfaktoren for dæksten, R c er frihøjden (forskellen mellem konstruktionens topniveau og vandstanden) og ξ m, 1,0 en bølgeparameter der beskriver typen af bølgebrydning. Bølgeoverskyllet kan ikke antage værdier større end beskrevet i formel 5.13 i (EurOtop, 2016). Konstruktionens frihøjde justeres indtil bølgeoverskyllet er mindre end det ovenfor beskrevet tilladelige. Ved beregning af bølgeoverskyl er eventuelt bølge set-up implicit medtaget i de empiriske formler der anvendes, hvilket er grunden til at det er vandstanden på dybt vand der anvendes til beregning af konstruktionens topniveau. For at opretholde en tilstrækkeligt sikring ved en 50-års hændelse skal topniveauet af skråningsbeskyttelsen være i +3.1 m DVR90. Se Tabel 6.3). Tabel 6.3: Nødvendigt topniveau af skråningsbeskyttelsen på Gnibens Vestside Middeltidshændelse Frihøjde Topniveau Bølgeoverskyl 50 år 0.5 m +3.1 m DVR90 10 l/s/m Dimensionering af bundniveau Det vurderes at de lokale variationer i strandprofilet er små da stranden består af groft ral og andre stabile materialer. Skråningsbeskyttelsen føres ned til kote +1m (DVR90) hvilket er 0.5m til 1m under strandniveau Kystfodring Kysten er jf. Figur 4.2 ikke erosionstruet i forhold til kronisk erosion. Satellitfotos viser at bortset fra enkelthændelser, som Bodil, har kystlinjen været stabil de sidste 20 år. Derudover er den sedimenttransport som findes rettet hen imod havnen hvilket har en stabiliserende virkning, idet aflejringen foran havnen må forventes at få kystlinien til at rykke svagt frem på sigt. Dertil skal lægges at kystfodring kun er effektivt over længere strækninger på grund af sandtab ved randen. Kystfodring i punkter eller på enkelt matrikler vil af samme grund kun bidrage til nedstrøms aflejring ved f.eks. havnen og ikke give nogen egentlig værdi på det sted hvor den udlægges. Derfor, i betragtning af at der dels ikke er kronisk erosion ud for Plantagevej 112, ikke er tale om at beskytte noget som naturligt fodrer kysten jævnligt, vurderes det at der ikke er eller bliver behov for kystfodring på strækningen udfor Plantagevej

23 6.1.5 Adgang Der er i dag fri adgang langs kysten ved almindeligt højvande. Og det vil der også være efter projektets afslutning. 7 Anlægsanvisninger Arbejdet gennemføres i en periode hvor der ikke er udsigt til større storme under opstarten og hvor arbejdet ikke er til større gene for de badende. April og Maj er gode måneder da der forventes rimeligt vejr og få badende. Arbejdet forventes at tage 1 2 måneder. Indledningsvist fjernes den eksisterende skråningsbeskyttelse ud på stranden således at det bagved liggende fyld er blottet. Stenene sorteres efter størrelse således at de, som kan benyttes til skråningsbeskyttelse, er for sig og de, som kan benyttes til tåen er for sig. Hvis der er nogen i overskud gemmes de så de kan bruges ovenpå tåen til sidst. Skråningen bagved genopbygges med de rette hældninger i sand, grus eller andre stabile materialer efter de angivne snit og geotekstilen udlægges forsigtigt. Der efterlades lidt rum i toppen således at der kan etableres en permeabel sand overflade bagved toppen af skråningsbeskyttelsen,typisk ca. 0.5m. Herefter genopbygges skråningsbeskyttelsen startende med tåen. De sten som ikke er store nok hverken til tå eller skråningsbeskyttelse kan evt. udlægges ovenpå tåen ellers skal de bortskaffes. Til sidst etableres afslutningen over skråningsbeskyttelsen og der fyldes op med sand bagved. Sandet skal være relativt groft strandsand for at forhindre sandflugt. d50 > 0.35 mm. Det område hvor der er gravet ned under strandniveau reetableres til oprindeligt udseende ved udlægning af det opgravede materiale ovenpå tåen. 23

24 8 Bibliografi CIRIA, CUR, CETMEF. (2007 (reprinted 2012)). The Rock Manual, The use of rock in hydraulic engineering (2nd edition). C683, CIRIA, London. DMI. (7. august 2018). Fremtidens vandstand omkring Danmark. Hentet fra DMI - Vejr, klima og hav: EurOtop. (2016). Manual on wave overtopping of sea defences and related structures. Kort og Matrikelstyrelsen. (2011). Kystdirektoratet. (2008). Analyse af Middelvandstande i Vadehavet. Kystdirektoratet. (17. august 2018). Hentet fra Kystdirektoratets KystAtlas: b3f4842b7a9a19fb24b08ffd5 Kystdirektoratet. (2018). Højvandsstatistikker Kystdirektoratet, Miljø- og Fødevareministeriet. Kystdirektoratet. (7. august 2018). Landbevægelser i Danmark. Hentet fra Kysterne: Odsherred, G. (2. august 2018). Gniben og Sjællands Rev. Hentet fra Geopark Odsherred: Styrelsen for Dataforsyning og Effektivisering. (17. august 2018). Kortforsyningen. Hentet fra 24