Hoe houden we onze dijken veilig?
Het hoogheemraadschap beheert ongeveer 1.500 km dijken. Dijken verouderen langzaam, waardoor de veiligheid afneemt. Als een dijk niet meer aan de veiligheidsnorm voldoet moet deze versterkt worden.
Hoe kan een dijk falen?
Een dijk kan op meerdere manieren bezwijken, dit noemen we faalmechanismen. De drie belangrijkste faalmechanismen in ons beheergebied zijn:
- Macrostabiliteit binnenwaarts
Dit gaat over het binnentalud (de landzijde van een dijk). Bij instabiliteit raakt het grondlichaam uit evenwicht, waardoor delen van de dijk kunnen afschuiven. Dit wordt vaak veroorzaakt door een te hoge grondwaterdruk onder het binnentalud. - Hoogte
Een dijk moet hoog genoeg zijn om water tegen te houden. Als water over de dijk heen komt, kan dit leiden tot overstromingen en schade aan de dijk. - (Gezette) bekleding
Zee- en meerdijken hebben vaak steenbekleding die de dijk beschermt tegen golven en erosie. Schade aan deze bekleding kan erosie aan de dijk veroorzaken. Dit kan uiteindelijk leiden tot bezwijken van de dijk.
Hoe bepalen we de sterkte van een dijk?
De sterkte van een dijk kan bepaald worden aan de hand van observaties en berekeningen. Bij observaties wordt gelet op schadebeelden. Voorbeelden hiervan zijn scheuren in de bekleding, verzakkingen en graverijen. Deze schadebeelden kunnen effect hebben op de sterkte van de dijk.
Programma Waterveiligheid 2030
Met het programma Waterveiligheid 2030 willen we continu inzicht krijgen in de staat van onze dijken nu, hoe dijken degraderen in de tijd en de overstromingsrisico’s in verschillende situaties. Dit doen we met een slim grondwatermeetnetwerk en diverse analysemethoden.
Grondwatermonitoring
De grondwaterstand in de dijk speelt een grote rol bij het faalmechanisme macrostabiliteit binnenwaarts. We hebben ongeveer 400 peilbuizen geïnstalleerd in dijken. Samen vormen ze ons grondwatermeetnetwerk. Deze pijlbuizen meten continu de grondwaterstand en sturen de data automatisch door.
Veiligheid berekenen
Om te bepalen hoe veilig een dijk is, kijken we naar de belasting op de dijk (bijvoorbeeld de waterspanningen in de dijk en golven) en de sterkte van de dijk. Is de belasting op de dijk groter dan de sterkte, dan kan de dijk falen. Is de dijk sterker dan de belasting, dan zal hij blijven functioneren.
De sterkte van de dijk hangt onder andere af van de bodemopbouw van de ondergrond en de dijk en de (sterkte)eigenschappen van de grond. Om hier inzicht in te krijgen doen we grondonderzoek. Zo voeren we ter plaatse van de waterkering boringen en sonderingen uit om de aanwezige grondlagen in beeld te brengen. In het laboratorium worden sterkteproeven uitgevoerd op de grondmonsters afkomstig uit de boringen.
Deze gegevens, samen met de grondwatermonitoring, gebruiken we om te berekenen hoe stabiel een dijk is en of hij voldoet aan de geldende veiligheidsnormen.
Remote sensing
Naast de metingen en het rekenwerk maken we ook gebruik van remote sensing-technieken. Remote sensing betekent letterlijk waarneming op afstand. Remote sensing is een verzamelnaam voor technieken waarbij we data verzamelen over de geometrie van de dijk. Dit doen we op verschillende manieren, bijvoorbeeld met luchtfoto’s, satelliet- en dronebeelden of met de hand.
Met remote sensing kunnen we schades aan de oppervlakte van de dijken opsporen, zoals scheuren in de grasbekleding, losse stenen of erosieplekken. Ook kunnen we ongewenste vegetatie op de dijken opsporen.
De beelden en metingen worden vergeleken met theoretische modellen van hoe een dijk er volgens de veiligheidsnorm uit moet zien. Zo kunnen we afwijkingen, bijvoorbeeld verzakkingen, detecteren en kunnen we gericht inspecteren en onderhoud uitvoeren.
Waarom doen we dit?
Met deze verschillende technieken en metingen hebben we een real-time inzicht in de staat van onze dijken. Zo kunnen we toetsingen verbeteren, onderhoud en beheer risicogestuurd uitvoeren en tijdig maatregelen nemen om overlast en overstromingen te voorkomen.