Dijken verhogen is niet altijd de beste verdediging tegen zeestormen. Geulen in de waterkeringen kunnen volgens onderzoekers van Civiele Techniek en Geowetenschappen ook dijkdoorbraken voorkomen.
De stormvloedwaarschuwingsdienst van Rijkswaterstaat gaf hoogwateralarm af, tijdens de storm van vorige week. Maar in het vloeistoflaboratorium van Civiele Techniek en Geowetenschappen was niets te merken. Toch beukten ook daar golven tegen de dijk.
Sinds enkele weken bootst student waterbouwkunde Paul van Steeg (24) er stormen na in een veertig meter lang aquarium. Op een oude pc met heuse floppydisk heeft hij een programmaatje draaien dat een golfmachine aanstuurt. Hij kan op schaal precies dezelfde golven maken als de golven die voorkomen aan de Noordzeekust, in de Ooster- en Westerschelde en rond de Waddenzee.
Wat hij test is een nieuw concept. De dijk aan het eind van de watergoot heeft een geul op de top. Golven van een decimeter hoog – geschaald naar ware grootte zouden ze zo’n anderhalf â twee meter zijn – breken tegen de waterkering en komen spetterend in de geul terecht. Via afvoerputjes en kanaaltjes wordt het water afgevoerd.
Het onderzoek van Van Steeg en zijn begeleider ir. Henk Jan Verhagen van Civiele Techniek en Geowetenschappen maakt deel uit van het Europese onderzoeksprogramma Comcoast. Doel van het project is te kijken of het mogelijk is de kans op dijkdoorbraken langs de kust te verkleinen, zonder de waterkeringen te verhogen. “Waterkeringen bezwijken meestal doordat het overslaande water het talud aantast aan de binnenzijde van de dijk”, vertelt Van Steeg. “Dit is wat in 1953 in Zeeland is gebeurd. Maar als het water dat over de dijk stroomt gecontroleerd wordt afgevoerd, zoals in dit model, blijft de dijk heel.”
Door de klimaatverandering zal de zeespiegel de komende honderd jaar naar verwachting zo’n 38 centimeter stijgen. Dat Nederland de dijken moeten verhogen om pas te houden met deze stijging, lijkt voor de hand te liggen. Een flinke klus. Zeker gezien het feit dat 24 procent van de primaire waterkeringen in Nederland nu al niet voldoet aan de huidige veiligheidseisen. Dit stelde de beroepsvereniging voor ingenieurs Kivi Niria enkele maanden geleden in een brandbrief aan het ministerie van verkeer en waterstaat.
Slopen
Maar is het wel gunstig de dijken overal evenredig met de verwachte zeespiegelstijging te verhogen? De twee Delftenaren denken van niet. Op sommige plaatsten zou het volgens hen goedkoper zijn dijken wat minder op te krikken, maar tegelijkertijd wel te voorzien van geulen.
“Een dijk die je een meter verhoogt, moet je ook zes meter verbreden”, legt Verhagen uit. “Deze maatregel is relatief goedkoop, maar als er aan de voet van de dijk gebouwen staan die je moet weghalen, kan het toch duur uitpakken. Bovendien is het niet altijd sociaal acceptabel om woningen te slopen, of ze nou duur zijn of niet.”
Verhagen: “Uiteindelijk willen we computermodellen maken. Maar daarvoor moeten we eerst experimenteren in een waterbak om gegevens te verzamelen. We modelleren de typen golven en variëren de diameter van de afvoergoten. Het water moet wel snel genoeg wegstromen, anders heeft de geul geen zin. Met drukmeters in de dijk meten we hoe sterk de golven tegen de geul slaan en hoe stevig deze dus gemaakt moet worden.”
Van Steeg studeert in mei af op dit experimentele werk. Als de resultaten veelbelovend zijn, zal Rijkswaterstaat een stukje van de Ellewoutsdijk aan de Westerschelde voorzien van een geul om de Delftse dijk te testen.
De dijk wordt maar een meter diep, zodat mensen die er onverhoopt in mochten vallen, niet hun been breken. Daarnaast hebben fietsers en voetgangers uitzicht over het water, vanuit de fiets- en voetpaden die in de geul komen te liggen.
Paul van Steeg bootst Westerscheldegolven na op miniatuurformaat. (Foto: Sam Rentmeester/FMAX)
De stormvloedwaarschuwingsdienst van Rijkswaterstaat gaf hoogwateralarm af, tijdens de storm van vorige week. Maar in het vloeistoflaboratorium van Civiele Techniek en Geowetenschappen was niets te merken. Toch beukten ook daar golven tegen de dijk.
Sinds enkele weken bootst student waterbouwkunde Paul van Steeg (24) er stormen na in een veertig meter lang aquarium. Op een oude pc met heuse floppydisk heeft hij een programmaatje draaien dat een golfmachine aanstuurt. Hij kan op schaal precies dezelfde golven maken als de golven die voorkomen aan de Noordzeekust, in de Ooster- en Westerschelde en rond de Waddenzee.
Wat hij test is een nieuw concept. De dijk aan het eind van de watergoot heeft een geul op de top. Golven van een decimeter hoog – geschaald naar ware grootte zouden ze zo’n anderhalf â twee meter zijn – breken tegen de waterkering en komen spetterend in de geul terecht. Via afvoerputjes en kanaaltjes wordt het water afgevoerd.
Het onderzoek van Van Steeg en zijn begeleider ir. Henk Jan Verhagen van Civiele Techniek en Geowetenschappen maakt deel uit van het Europese onderzoeksprogramma Comcoast. Doel van het project is te kijken of het mogelijk is de kans op dijkdoorbraken langs de kust te verkleinen, zonder de waterkeringen te verhogen. “Waterkeringen bezwijken meestal doordat het overslaande water het talud aantast aan de binnenzijde van de dijk”, vertelt Van Steeg. “Dit is wat in 1953 in Zeeland is gebeurd. Maar als het water dat over de dijk stroomt gecontroleerd wordt afgevoerd, zoals in dit model, blijft de dijk heel.”
Door de klimaatverandering zal de zeespiegel de komende honderd jaar naar verwachting zo’n 38 centimeter stijgen. Dat Nederland de dijken moeten verhogen om pas te houden met deze stijging, lijkt voor de hand te liggen. Een flinke klus. Zeker gezien het feit dat 24 procent van de primaire waterkeringen in Nederland nu al niet voldoet aan de huidige veiligheidseisen. Dit stelde de beroepsvereniging voor ingenieurs Kivi Niria enkele maanden geleden in een brandbrief aan het ministerie van verkeer en waterstaat.
Slopen
Maar is het wel gunstig de dijken overal evenredig met de verwachte zeespiegelstijging te verhogen? De twee Delftenaren denken van niet. Op sommige plaatsten zou het volgens hen goedkoper zijn dijken wat minder op te krikken, maar tegelijkertijd wel te voorzien van geulen.
“Een dijk die je een meter verhoogt, moet je ook zes meter verbreden”, legt Verhagen uit. “Deze maatregel is relatief goedkoop, maar als er aan de voet van de dijk gebouwen staan die je moet weghalen, kan het toch duur uitpakken. Bovendien is het niet altijd sociaal acceptabel om woningen te slopen, of ze nou duur zijn of niet.”
Verhagen: “Uiteindelijk willen we computermodellen maken. Maar daarvoor moeten we eerst experimenteren in een waterbak om gegevens te verzamelen. We modelleren de typen golven en variëren de diameter van de afvoergoten. Het water moet wel snel genoeg wegstromen, anders heeft de geul geen zin. Met drukmeters in de dijk meten we hoe sterk de golven tegen de geul slaan en hoe stevig deze dus gemaakt moet worden.”
Van Steeg studeert in mei af op dit experimentele werk. Als de resultaten veelbelovend zijn, zal Rijkswaterstaat een stukje van de Ellewoutsdijk aan de Westerschelde voorzien van een geul om de Delftse dijk te testen.
De dijk wordt maar een meter diep, zodat mensen die er onverhoopt in mochten vallen, niet hun been breken. Daarnaast hebben fietsers en voetgangers uitzicht over het water, vanuit de fiets- en voetpaden die in de geul komen te liggen.
Paul van Steeg bootst Westerscheldegolven na op miniatuurformaat. (Foto: Sam Rentmeester/FMAX)
Comments are closed.