Bron: Deltares
Artikel | Datum: 19-06-2018


Nieuwe dijkversterkingstechniek op grote schaal onderzocht




De afgelopen maanden heeft Deltares, in opdracht van Waterschap Rivierenland en met advies van het Hoogwaterbeschermingsprogramma, in haar Deltagoot onderzoek uitgevoerd naar een nieuwe dijkversterkingstechniek: de zogenoemde grofzandbarrière. Met deze techniek wordt een sleuf van grof zand onder de dijk ingebracht. Dit om te voorkomen dat het onder de dijk doorstromende water het in het watervoerende pakket aanwezige fijn zand meevoert en doorgaande kanaaltjes vormt, waardoor een dijk uiteindelijk kan bezwijken (piping genoemd). De uitvinding was al eerder op laboratoriumschaal uitgebreid onderzocht en blijkt nu ook op grote schaal te werken.

Over het onderzoek
In de Deltagoot zijn twee testen uitgevoerd waarbij men met de positie van de barrière varieerde: een keer onder de binnenteen van een dijk en een keer onder de kruin van een dijk. Om het exacte bezwijkmechanisme van de barrière te kunnen begrijpen, werd de positie van de barrière (een kleine drempel van grover zand direct onder de kleilaag aan de bovenzijde van de watervoerende laag) bij de tweede test zo gekozen dat deze zeker ging bezwijken. De buitenwaterstand werd in meerdere stappen verhoogd zodat eerst zandmeevoerende wellen konden ontstaan en de grofzandbarrière uiteindelijk volledig werd belast en tot bezwijken werd gebracht. Om dit mogelijk te maken werd in de Deltagoot een damwand in de proefdijk geïntegreerd zodat de maximaal mogelijke waterstandsbelasting kon worden opgezet. De experimenten lieten zien dat door de barrière veel hogere waterstandsverschillen kunnen worden gekeerd dan in een situatie zonder pipingmaatregelen. Bij een met een grofzandbarrière versterkte dijk kunnen dan zelfs waterstanden worden gekeerd die veel hoger zijn dan de kruinhoogte van de dijk, maar dan zal het water over de dijk lopen en is het faalmechanisme overloop maatgevend en niet meer piping. Op basis van de nog verder uit te voerenanalyses van de meetgegevens zal uiteindelijk een ontwerpcriterium voor toepassing in veldsituaties worden ontwikkeld. Naar verwachting is deze techniek qua maakbaarheid in 2020 dusdanig doorontwikkeld, dat deze door Waterschap Rivierenland voor het eerst bij een dijkversterking in Gameren kan worden toegepast. Hier zijn enkele dijkvakken afgekeurd op piping.


Proefsituatie met damwand in dijk t.b.v. verhoging van verval: blik vanaf buitenwater op kopsloot.
Bron: Deltares


Ulrich Förster (projectleider Deltares): 'Het concept van de grofzandbarrière is al enkele jaren geleden door Deltares bedacht en door diverse proeven op verschillende schalen steeds verder doorontwikkeld. Met deze tests in de Deltagoot is de effectieve werking van de grofzandbarrière aangetoond, waardoor het een goed alternatief voor bestaande pipingmaatregelen vormt.'

Voordelen Grofzand Barrière
Werken met een Grofzand Barrière is sneller, goedkoper en milieuvriendelijker dan de traditionele aanpak. Het oplossen van het pipinggevaar met een extra berm van klei kost honderden miljoenen euro's en neemt veel ruimte in beslag. Stalen damwanden aanbrengen is - ondanks nieuwe ontwikkelingen en inzichten - nog steeds duurder dan een Grofzand Barrière en verstoort bovendien de natuurlijke waterhuishouding onder de dijk, ook in drogere tijden.

Dijkversterkingen in Nederland
De komende jaren versterkt het Hoogwaterbeschermingsprogramma (HWBP) in Nederland ruim
1.100 km aan dijken. Nieuwe inzichten tonen aan dat veel dijken kwetsbaar zijn voor overstromingen vanwege piping. Piping doet zich vooral voor in het oostelijke deel van Nederland, zoals in het rivierengebied tussen Zaltbommel, Culemborg en Zwolle, en de Duitse grens. Daar liggen zandlagen relatief dicht aan de oppervlakte. Innovaties zoals de Grofzand Barrière stoppen het ontstaan van piping en voorkomen dat een dijkversterking onacceptabel veel ruimte in beslag neemt.

Internationale belangstelling
De grofzandbarrière kan mogelijk een exportproduct worden. Deltares heeft met het Army Corps of Engineers in de Verenigde Staten een samenwerkingsverband waarbij gezamenlijk onderzoek op dit gebied wordt uitgevoerd.


Na het bezwijken van de grofzandbarrière heeft het pipingkanaal een doorgaande verbinding met buitenwater gemaakt en is de zandmeevoerende wel in kopsloot in een modderfontein veranderd.
Bron: Deltares





Deel dit artikel:                   





Van Nieuwenhuizen: Nederland opnieuw inrichten tegen weersextremen
Nieuwsbericht
Pier Eringa nieuwe voorzitter NGinfra
Nieuwsbericht
Oplossingsrichtingen bereikbaarheid Ameland opgesteld
Nieuwsbericht
Virtueel opleiden en trainen van wegverkeersleiders en operators
Weblogposting
Wilt u ook TÜV gecertificeerd machineveiligheidexpert worden in het nieuwe jaar?
Weblogposting
Van Nieuwenhuizen: Nederland voorbereiden op drogere zomers
Nieuwsbericht
Uniform systeem voor veilig scheepvaartverkeer duurzaam aanbesteed
Artikel
Reputatie haven Rotterdam ijzersterk
Nieuwsbericht
Proef met walstroom voor kustvaarders aan de Parkkade te Rotterdam
Nieuwsbericht
Winnaars Waterinnovatieprijs 2019 bekend
Nieuwsbericht
Bijzondere mariene data nu voor iedereen in te zien
Nieuwsbericht
Alle kolken Prinses Beatrixsluis open, doorvaart op volle sterkte
Nieuwsbericht
Julianakanaal bij Haven Stein wordt breder en dieper
Nieuwsbericht
Zuid-Holland na zandsuppletie beschermd tegen Noordzee
Nieuwsbericht
Pilot 'flexibele kribben in de IJssel' van start
Nieuwsbericht
Maritieme sector groeit opnieuw in 2018
Nieuwsbericht
Van verticale landbouw tot virtuele delta: 26 miljoen voor innovatief onderzoek
Nieuwsbericht
Voortgang dijkversterkingsplannen Marken en vervolgonderzoek
Nieuwsbericht
Reactie van Bouwend Nederland op PFAS-voorstellen staatssecretaris van Veldhoven
Nieuwsbericht
Grootschalige handhavingsactie Waddenzee
Nieuwsbericht
Vissluis in sluiscomplex Schellingwoude feestelijk geopend
Nieuwsbericht
Aanbrengen van grond en gras afgerond op Houtribdijk: einde aan problemen zandverstuiving
Nieuwsbericht
Grootste onderhoudsopgave ooit voor Rijkswaterstaat in Noord-Holland
Nieuwsbericht


[Banners]