4.1 Waterveiligheidsopgave
In de jaren ’80 is het dijktraject Irenesluis - Culemborgse Veer voor het laatst robuust versterkt. Op basis van de in 2017 vastgestelde waterveiligheidsnormen, is de veiligheid van het traject Irenesluis - Culemborgse Veer beoordeeld (Veiligheidsanalyse Centraal Holland Aanscherping toetsresultaat, Neijenhuis, P. et al, 30 juni 2017). Op basis van deze beoordelingsresultaten is het traject opgenomen in het dijkversterkingsprogramma van het HWBP.
Bij het beoordelen en het ontwerpen van dijken die versterkt moeten worden, wordt in beeld gebracht hoe groot de kans is dat een dijk bezwijkt. Hiervoor wordt het wettelijk beoordelingsinstrumentarium (WBI) gebruikt. Voor het normtraject 44-1, waarvan de dijk tussen Irenesluis en het Culemborgse Veer deel uitmaakt, is in de Waterwet de maximale toelaatbare overstromingskans vastgesteld op 1/10.000 per jaar (zie Nota van Uitgangspunten, paragraaf 3.1).
Het proces waarmee wordt bepaald op welk moment een dijkversterking nodig is, kan worden toegelicht aan de hand van Figuur 4‑2. Naast de maximaal toelaatbare overstromingskans (de ondergrens waar de dijk aan moet voldoen) is er ook een zogenaamde ‘signaleringswaarde’. Gedurende de jaren neemt de overstromingskans van de dijk langzaam toe als gevolg van bijvoorbeeld hogere waterstanden door klimaatverandering en het verouderingsproces van een dijk. Wanneer de overstromingskans van een dijktraject op een bepaald moment groter wordt dan de signaleringswaarde wordt een dijkversterkingsproject opgestart. Hiermee wordt voorkomen dat in de jaren die daarna nog nodig zijn om de dijkversterking te realiseren, de overstromingskans ondertussen de ondergrens passeert. Voor een deel van het dijktraject Irenesluis - Culemborgse Veer is dit het geval. Daarom moet de dijk worden versterkt.
Bij het beoordelen van de bestaande dijken, wordt geanalyseerd hoe groot de kans is dat een dijk bezwijkt en in welke mate de verschillende faalmechanismen (dit zijn manieren waarop de dijk kan bezwijken) bijdragen aan de totale faalkans van de dijk. De faalmechanismen die hierbij worden onderscheiden zijn in Tabel 4‑1 toegelicht. Voor de beoordeling wordt gebruik gemaakt van het wettelijk beoordelingsinstrumentarium (WBI). De dijken tussen de Irenesluis en het Culemborgse Veer zijn hiermee beoordeeld door 50 jaar vooruit te kijken tot 2073 (voor kunstwerken is tot 100 jaar vooruitgekeken), om te bepalen hoe groot de waterveiligheidsopgave is. Wanneer uit de beoordeling blijkt dat versterkingsmaatregelen nodig zijn, worden deze ontworpen met behulp van het landelijke ontwerpinstrumentarium, dat is afgeleid van het wettelijk beoordelingsinstrumentarium.
Tabel 4‑1 Toelichting faalmechanismen dijk
# | Faalmechanisme | Toelichting |
1 | Bij dit mechanisme stroomt water via een zandlaag onder een dijk door en komt het achter de dijk weer omhoog. Hierdoor kan een “wel” ontstaan. Na verloop van tijd kan het water zand meevoeren en begint een kanaal (pipe) onder de dijk te ontstaan. Als dit proces langer doorgaat, vormt zich een doorgaande verbinding tussen het buitenwater en het achterland. Uitslijting van het kanaal/pipe leidt uiteindelijk tot het instorten van de dijk. Bij heave gaat het over de verticale korrelspanning in een zandlaag die kan wegvallen onder invloed van een verticale grondwaterstroming. | |
2 | De dijk kan aan de landzijde afschuiven (in elkaar zakken) door een te hoge druk in het grondwater onder en achter de dijk. | |
3 | De dijk kan door een te hoge waterdruk in de dijk aan de rivierzijde afschuiven. Dit kan optreden na hoogwater en/of veel regen, waardoor de dijk verzadigd is geraakt. | |
4 | Onder Microstabiliteit wordt erosie van het talud verstaan dat optreedt door uittredend grondwater, bijvoorbeeld ten gevolge van een langdurig hoogwater. Er ontstaan scheuren en verzakkingen en materiaal wordt uit de dijk uitgespoeld. | |
5 | Overloop (kruinhoogte) | De dijk is te laag en water stroomt er overheen. |
6 | Overslag (kruinhoogte) | De dijk beschadigt als er bij veel wind, water over de dijk slaat. Hierbij wordt de kruinhoogte getoetst aan het hydraulische belastingniveau (hoogwater in combinatie met golven). |
7 | Door golven en stroming kan de bekleding (zowel binnen- als buitendijks) van de dijk beschadigd raken waardoor de dijk kwetsbaar wordt. De binnenwaartse bekleding is sterk afhankelijk van de kruinhoogte. | |
8 | Door aantasting van de vooroever kan de dijk aan de rivierkant in elkaar zakken. | |
9 | Falen kunstwerk | Daarnaast is het mogelijk dat de waterkering faalt door het falen van een kunstwerk, bij het falen van een kunstwerk wordt er gekeken naar de volgende faalmechanismes:
|