Innovatieve afmeertechniek voor havens van de toekomst

Deze havens van de toekomst zullen er zeer waarschijnlijk anders uitzien dan de havens zoals we die nu kennen, een voorbeeld hiervan zijn nieuwe concepten voor open havens. Een open haven heeft minder impact op de kustzone, maar vergt meer van het afmeersysteem om de schepen op zijn plek te houden tijdens het laden en lossen.

Hier zouden nieuwe innovatieve afmeersystemen uitkomst kunnen bieden. Om te bepalen waar de grenzen liggen voor deze afmeertechnieken worden schaalmodeltesten gedaan in de Delta Basin, het 3D golfbassin bij Deltares. Innovatieve afmeersystemen spelen een cruciale rol in de stap naar een duurzamere haven waar de impact op de omgeving zoveel mogelijk wordt beperkt.

Op zoek naar grenzen

In de afgelopen jaren heeft ShoreTension een innovatieve afmeertechniek ontwikkeld die de krachten in afmeerlijnen laag houdt door slim in te spelen op de bewegingen van het schip. Op deze manier kan het schip met lage lijnkrachten toch goed stil worden gehouden. Dit maakt efficiënt laden en lossen mogelijk, ook met ongunstigere golfcondities. De afmeertechniek wordt al op verschillende locaties wereldwijd succesvol toegepast, maar de karakteristieken en toepassingsgrenzen van deze techniek zijn nog niet goed bekend.

“We wilden weten hoe dit afmeersysteem zich gedraagt onder verschillende golfcondities en in interactie met andere constructies, vertelt Niek Bruinsma van Deltares die de proeven begeleidde. “Bovendien is het van belang om na te gaan tot welke golfhoogte deze techniek veilig ingezet kan worden en wat dus de grenzen aan deze afmeertechniek zijn, iets dat je bij voorkeur onder gecontroleerde omstandigheden in een schaalmodel onderzoekt”.

Resultaten verwerkt in numerieke modellen

In het golfbassin worden diverse situaties en verschillende golfcondities nagebootst op schaal 1:40. Het schip werd getest in drie series van verschillende soorten golfcondities met toenemende complexiteit (monochromatische, bichromatische en onregelmatige golven) en golfhoogten. De golfperioden werden zodanig gekozen dat zij overeenkwamen met, of vrijwel gelijk waren aan, de natuurlijke perioden van het aangemeerde schip. Op die manier kwamen de geteste situaties overeen met de meest uitdagende golfomstandigheden voor het ShoreTension-systeem.

Met de resultaten uit de verschillende testcases realiseert Deltares een database die door Royal HaskoningDHV gebruikt wordt om hun numeriek representatie van het afmeersysteem te valideren. Dergelijke modellen kunnen ingenieursbureaus en aannemers gebruikt worden om haalbaarheidsstudies voor nieuwe open-havenconcepten uit te voeren.

Consortium

Dit onderzoeksproject is uitgevoerd door een consortium bestaande uit: Deltares, ShoreTension, Royal HaskoningDHV, MARIN, Vopak en Shell. Het project wordt gefinancierd door de deelnemende partijen en Topsector Water & Maritiem (TKI Deltatechnologie). Een deel van het rapport is openbaar beschikbaar

Er is een artikel over de studieresultaten opgesteld en gepresenteerd op de OMAE-conferentie van 2020. Deze is beschikbaar op verzoek. Referentie artikel: Reijmerink, S.P., N. Bruinsma, A.J. van der Hout, M.P.C. de Jong, C. Clement, 2020, Innovative mooring in the Port of the Future: Scale model testing of the ShoreTension system, OMAE2020, June 28-July-3, 2020, online.