Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust · 2018. 11. 23. · Innovatieve...
Transcript of Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust · 2018. 11. 23. · Innovatieve...
-
Eindrapport
Innovatieve dijkversterkingen Friese
Waddenzeekust
Opdrachtgever: Projectnummer: Datum:
Hogeschool Van Hall Larenstein Afst201702 31 mei 2017
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 I
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust
Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1
Projectgegevens
Naam: Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust
Nummer: Afst201702
Documentnummer: AOR-R01-tbs-jfn1
Status: Definitief
Datum: 31 mei 2017
Auteur: Jurriën Feijen; Tjitte Bouwhuis
Opdrachtgever
Hogeschool Van Hall Larenstein
Postbus 9001
6880 GB Velp
Autorisatie
Naam: Ing J. Gerbrandy
Handtekening:
Datum: 31 mei 2017
Niets uit deze rapportage mag worden verveelvoudigd of openbaar gemaakt door middel van druk, fotokopie, microfilm of op
welke andere wijze dan ook zonder voorafgaande toestemming van de auteur. Noch mag het zonder dergelijke toestemming
worden gebruikt voor enig ander werk dan waarvoor het is vervaardigd.
Bezoekadres
Dorpsstraat 20
7683 BJ Den Ham
Postadres
Postbus 12
7683 ZG Den Ham
T +31 (0) 546 67 88 88
F +31 (0) 546 67 28 25
Tevens vestigingen in
Stadskanaal
Steenwijk
Veenendaal
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 II
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 III
Inhoudsopgave
Voorwoord ........................................................................................................................ VII
Samenvatting .................................................................................................................. VIII
Inleiding ............................................................................................................................. X
Aanleiding ................................................................................................................. X
Probleemstelling ......................................................................................................... X
Doelstelling ............................................................................................................... XI
Kader ....................................................................................................................... XI
Methode .................................................................................................................. XII
Doelgroep ................................................................................................................ XII
Leeswijzer .............................................................................................................. XIII
Deel A .................................................................................................................... XIII
Deel B .................................................................................................................... XIII
Inleiding Deel A ............................................................................................................... XVI
1 Bodemdaling en zeespiegelstijging ................................................................................ 1
1.1 Bodemdaling ................................................................................................. 1
1.2 Zeespiegelstijging .......................................................................................... 2
1.3 Toetsingsmodel ............................................................................................. 2
1.4 Conclusie...................................................................................................... 3
2 Wensen en eisen ........................................................................................................ 4
2.1 Doelgroep..................................................................................................... 4
2.2 Eisenverificatiematrix ..................................................................................... 6
2.3 Toetsing ....................................................................................................... 7
3 Referentieprojecten ................................................................................................... 10
3.1 Geschikte referentieprojecten ........................................................................ 10
3.2 Zonnedijk Eemshaven ................................................................................... 11
3.3 Dijkverbetering Ameland ............................................................................... 11
3.4 Dijkversterking Den Oever ............................................................................. 13
3.5 Prins Hendrik(zand)dijk Texel ........................................................................ 15
3.6 Waterdunen ................................................................................................. 17
3.7 Breebaart polder .......................................................................................... 17
3.8 Ellewoutsdijk ............................................................................................... 18
3.9 Referentieonderzoek ..................................................................................... 19
3.10 Strand Harlingen .......................................................................................... 21
3.11 Zonne-energie ............................................................................................. 21
3.12 Conclusie..................................................................................................... 22
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 IV
4 Technieken ............................................................................................................... 23
4.1 RAMS-methodiek .......................................................................................... 23
4.2 Overslagbestendige energiedijk ...................................................................... 24
4.3 Ringdijk ...................................................................................................... 27
4.4 Dijk met voorstrand/ Waddennatuur ............................................................... 29
4.5 Getrapte dijk ............................................................................................... 30
4.6 Tussenpresentatie ........................................................................................ 32
4.7 Conclusie..................................................................................................... 33
Inleiding Deel B ................................................................................................................... I
5 Getrapte dijk ............................................................................................................ 35
5.1 Materiaal ..................................................................................................... 35
5.2 Recreatie ..................................................................................................... 36
5.3 Conclusie..................................................................................................... 36
6 Locatiestudie ............................................................................................................ 37
6.1 Vlieland ....................................................................................................... 37
6.2 Huidige situatie ............................................................................................ 38
6.3 Conclusie..................................................................................................... 39
7 Detailontwerp ........................................................................................................... 40
7.1 Technische randvoorwaarden ......................................................................... 40
7.2 Dimensies ................................................................................................... 40
7.3 Dijkmeubilair ............................................................................................... 41
7.4 Kabels en Leidingen ...................................................................................... 42
7.5 Zakking- en stabiliteitsberekening .................................................................. 42
7.6 Wettelijk Beoordeling Instrumentarium 2017 ................................................... 45
7.7 Conclusie..................................................................................................... 46
8 Duurzaam onderhoud en beheer ................................................................................. 47
8.1 Technisch onderhoud .................................................................................... 47
8.2 Functioneel onderhoud .................................................................................. 47
8.3 Conclusie..................................................................................................... 47
9 Kostenraming ........................................................................................................... 49
10 Conclusie en discussie ................................................................................................ 50
10.1 Conclusie..................................................................................................... 50
10.2 Discussie ..................................................................................................... 52
11 Aanbevelingen .......................................................................................................... 54
11.1 Duurzaamheid ............................................................................................. 54
11.2 Bodemdaling ................................................................................................ 54
11.3 Zeespiegelstijging ......................................................................................... 54
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 V
11.4 Eisen en Wensen .......................................................................................... 54
11.5 Krachten op getrapte betonconstructie ............................................................ 54
11.6 Stabiliteit- en zakkingsmodellen ..................................................................... 54
11.7 Wettelijk beoordeling instrumentarium ............................................................ 55
11.8 Beton elementen .......................................................................................... 55
11.9 Kabels en Leidingen ...................................................................................... 55
11.10 Duiker ......................................................................................................... 55
12 Reflectie ................................................................................................................... 56
12.1 Jurriën Feijen ............................................................................................... 56
12.2 Tjitte Bouwhuis ............................................................................................ 57
13 Literatuurlijst ............................................................................................................ 60
Bijlagen
I. Overzichtskaart Friese Waddenzeekust
II. Eisen verificatiematrix
III. RAMS SHEEP onderbouwing
IV. Schetsontwerpen van 4 concepten
V. Stemformulieren en uitslag tussenpresentatie
VI. Bepaling milieuklasse beton
VII. Berekeningen - druk en krachten op bekleding
VIII. KLIC- melding
IX. Resultaten zakkingsberekeningen
X. Resultaten stabiliteitstoets
XI. Beheerplan getrapte dijk
XII. Kostenraming
XIII. Situatietekeningen
XIV. Dwarsprofielen
XV. Detailtekening
XVI. Logboek
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 VI
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 VII
Voorwoord
Voor u ligt de scriptie “Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust”. Deze scriptie is
geschreven in het kader van het afstuderen van Jurriën Feijen en Tjitte Bouwhuis aan de opleiding
Land- en Watermanagement aan de Hogeschool Van Hall Larenstein te Velp.
Het onderzoek waar deze scriptie betrekking op heeft, is in de aanloop naar het afstuderen
samengesteld door ons. Samen met Johan van der Ploeg hebben wij het onderwerp verder
gedefinieerd. Het onderwerp is afgestemd op een agendapunt van het vierde
waterhuishoudingsplan van de Provincie Fryslân. Hierin staat dat de Provincie Fryslân integrale en
innovatieve dijkversterkingen ondersteund. Voor ons is dit een interessant en toepasselijk
onderwerp gezien dat wij beide de minor Waterbouw aan de Hogeschool Rotterdam gevolgd
hebben en een passie delen voor waterbouw.
Van 13 februari 2017 tot 31 mei 2017 hebben wij gewerkt aan het onderzoek en de beoogde
producten, waaronder deze scriptie. Vanaf de start van de afstudeerperiode was het onderzoek
heel breed. Gelukkig hebben we dit op tijd kunnen trechteren zodat we een mooi eindresultaat
hebben kunnen behalen.
Graag bedanken wij onze afstudeerbegeleider Jelle Gerbrandy, Jelle heeft ons veel bijgebracht over
het onderzoeksproces en heeft ons de goede richting opgestuurd en bijgestuurd waar dit nodig
was.
Tevens willen wij graag onze collega’s bij Roelofs Groep in Sneek, Steenwijk en Stadskanaal
bedanken voor de wijze raad, uitstekende facilitaire voorzieningen en de nodige hulp bij het
tekenwerk. Daarnaast willen wij alle betrokkenen bedanken voor de informatie, contacten en
overleggen, zonder deze mensen hadden wij dit onderzoek nooit kunnen voltooien.
Wij wensen u veel leesplezier toe.
Jurriën Feijen & Tjitte Bouwhuis
Steenwijk, 31-mei-17
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 VIII
Samenvatting
Grote delen van de Waddenzeedijken zijn tijdens de laatste toetsingsronde afgekeurd waardoor de
dijken versterkt moeten worden. Dit komt onder andere door klimaatverandering,
zeespiegelstijging, bodemdaling en de vernieuwde normering. Vanuit het
Hoogwaterbeschermingsprogramma worden innovatieve dijkversterkingen aangemoedigd. Tot op
heden werden dijken op traditionele wijze versterkt, namelijk verhogen en verbreden. Hierdoor is
onderzoek naar innovatieve dijkversterkingen zeer welkom.
Het doel van dit onderzoek is tot het komen van een voorlopig ontwerp (VO) van een innovatieve
dijkversterking die bestemd is voor de Friese Waddenzeekust. Om dit te bereiken, is de volgende
hoofdonderzoeksvraag opgesteld: “Welke innovatieve techniek kan toegepast worden om
dijken aan de Friese Waddenzee te versterken?”. Innovatieve dijkversterkingen geven de dijk
een multifunctioneel karakter en dragen bij aan de veiligheid van de dijk.
Om de hoofdonderzoeksvraag te kunnen beantwoorden is onderzoek gedaan naar bestaande niet-
traditionele dijkontwerpen, deze worden referentieprojecten genoemd. Deze referentieprojecten
zijn de inspiratie geweest voor vier concept- en schetsontwerpen. De vier concepten dragen de
volgende namen: ringdijk, overslagbestendige energiedijk, de getrapte dijk en de dijk met
voorstrand/Waddenpark. Deze vier concepten zijn gepresenteerd aan partijen die betrokken zijn
geweest gedurende het onderzoek. Tijdens deze presentatie is een voorkeursvariant gekomen die
verder uitgewerkt is, dit is de getrapte dijk.
Na de afronding van Deel A is de focus gelegd op Deel B, het technische deel. Begonnen is met een
locatiestudie. Voor het onderzoek was een locatie vereist omdat anders geen toetsing kon
plaatsvinden. Tijdens de tussenpresentatie van de 4 concepten is gesproken over een aanstaand
project op het Waddeneiland Vlieland. Vlieland telt één dijkring, en deze voldoet niet meer aan de
norm. De betreffende dijk, met de naam “Waddendijk”, ligt tussen het dorp Oost-Vlieland en het
Waddengebied in. Ruimte om uit te wijken naar het dorp is er niet, en naar de Waddenzee, wat
een natura 2000-gebied betreft, is eveneens een opgave. Een getrapte dijk biedt een goede
uitkomst in deze situatie.
Om meer te weten te komen over een getrapte constructie op een dijk is een verdieping gedaan op
het referentieproject in Den Oever. Het doel van deze verdieping was het komen tot een specifieker
ontwerp. Met een van de bedenkers van dit plan is tijdens een overleg besproken wat de kansen en
uitdagingen zijn voor een dergelijke constructie voor de Waddendijk op Vlieland.
Op basis van het concept ontwerp is getoetst welke zakking optreedt bij het nieuwe ontwerp van
de dijk. De zakkingsberekening is uitgevoerd aan de hand van de methode van Koppejan. En
resulteert in een zakking van 0,04 meter na 10.000 dagen.
Behalve de zakking is ook de stabiliteit van de getrapte dijk doorgerekend. Uit de berekening is te
concluderen dat de dijk versterkt moet worden met geotextiel. De uiteindelijke veiligheidsfactor
bedraagt minimaal 1.46 en dat is ruim voldoende. De aanvulling met geotextiel is in dit rapport
niet behandeld.
Aan de hand van software van Helpdeskwater is getoetst wat de geldende hydraulische
randvoorwaarden zijn voor de dijk. Op basis van de hydraulische randvoorwaarden is vastgesteld
welke belastingen meespelen bij een getrapte bekleding. Hierbij is gekeken naar de golf druk op
een trapelement en de golfkracht op een trapelement. De remmende werking is ook meegenomen
in deze berekeningen. Uit de berekeningen kan worden geconcludeerd dat de gemiddelde druk over
de laagste traptrede 44,28 kN/m2 bedraagt. Door dit te vermenigvuldigen met de hoogte van de
traptrede (0,46 meter) kan worden geconcludeerd dat de gemiddelde kracht op de laagste
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 IX
traptrede 20,37 kN/m bedraagt. De bepaling van golfbelasting is volgens de methode van
Goda/Takahashi i.c.m. Kunita/Morihira berekend.
Kort samengevat betreft het eindresultaat een nieuw dijkontwerp van de Waddendijk in Vlieland.
Hierbij wordt de kruin van de dijk 4 tot 5 meter opgeschoven en het fietspad verplaatst naar de
buitenzijde van de dijk. Dit fietspad fungeert in het ontwerp tevens als inspectieweg voor de
dijkbeheerder. De getrapte bekleding is gesitueerd op het talud tussen de kruin van de dijk en de
inspectieweg. Deze bestaat uit 4 etages van ieder 0,46 meter hoog en 1,15 meter lang. Op de
kruin van de dijk lag in de oude situatie een smal wandelpad. Deze is in de nieuwe situatie
teruggekomen als een strook van grasbetontegels. Aan het binnentalud zijn nieuwe trappen
geplaatst zodat de dijk bereikbaar is via de steegjes vanaf de Dorpstraat.
De toekomstige beheerder van de getrapte dijk (Wetterskip Fryslân) wil een eenvoudig te beheren
dijk. Om aan deze wens te voldoen is hier tijdens de ontwerpfase al nagedacht over eventuele do’s
en don’ts op het gebied van onderhoud. Dit heeft geresulteerd in een relatief onderhoudsarme dijk.
De onderhoudswerkzaamheden zijn opgenomen in een overzicht.
Op basis van het ontwerp in een kostenraming opgesteld. De totale kosten voor het inpassen van
de getrapte dijk zijn geraamd op een bedrag van € 2.940.250, --. Deze raming betreft een
globale schatting van de uitvoeringskosten. Voorbereidingskosten, aanvullend onderzoek en een
definitief ontwerp zijn in deze raming niet meegenomen.
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 X
Inleiding
Aanleiding
Waterkeringen beschermen ons tegen hoogwater. In het Friese landschap zijn deze waterkeringen
vaak terug te zien in de vorm van dijken. Vooral langs de Waddenzee zijn de dijken robuuste
grondlichamen waar soms nog een aantal schapen op grazen. Deze grote dijken tekenen het Friese
landschap langs de Waddenzee. De Friese kust wordt onder andere beschermd door de
Waddenzeedijk. De Friese Waddenzeekust is ongeveer 75 kilometer lang en loopt van de Afsluitdijk
tot de sluizen van Lauwersoog.
Tot voorheen werden de Waddenzeedijken iedere zes jaar getoetst op veiligheid. Uit de laatste
toetsing is gebleken dat bepaalde stukken van de waddenzeedijk niet meer voldoen1. Omdat deze
delen Waddenzeedijk moeten worden versterkt, biedt het een mogelijkheid voor mee-
koppelkansen. Op dit moment hebben nagenoeg alle dijken namelijk maar één functie; het water
keren.
Omdat de zeespiegel stijgt en de dreiging van zee steeds groter wordt, wordt een veilige
waterkering steeds belangrijker. Deze waterkeringen moeten groeien om de waterveiligheid te
waarborgen; de dijken zullen groter worden en meer ruimte in beslag nemen. Met het oog op de
toekomst, duurzaamheid, innovatie en dynamische samenleving, kan een multifunctionele
waterkering een bijdrage leveren aan veiligheid, natuurwaarde en belevingswaarde. Daarnaast kan
een dergelijke multifunctionele waterkering kosteneffectief zijn doordat er geld mee gegenereerd
kan worden. Een voorbeeld hiervan is een parkeergarage in de duinen van Katwijk2.
Omdat de Provincie Fryslân hier graag aan meewerkt, hebben zij een doel gesteld om onderzoek te
doen naar mogelijkheden voor de toepassing van innovatieve en integrale technieken die dijken
een multifunctioneel karakter geven. Deze doelen worden gepresenteerd in het vierde
waterbeheerplan 2016-2021 van de provincie Fryslân3. In dit plan worden knelpunten, uitdagingen
en nieuwe plannen omschreven. Zo ook het plan waarvoor in dit onderzoek naar mogelijkheden
wordt gekeken voor de toepassing van innovatieve waterkeringen aan de Friese waddenkust. Deze
innovaties kunnen bestaan uit compleet nieuwe ideeën, maar ook uit mee-koppelkansen van
bestaande plannen. De provincie levert graag een bijdrage aan dit onderzoek en zal op basis van
de resultaten kijken welke mogelijkheden er in Fryslân zijn voor integrale en innovatieve
dijkversterkingen.
Probleemstelling
Er zijn meerdere problemen waar rekening mee moet worden gehouden tijdens het onderzoek. Dit
zijn:
- Zeespiegelstijging;
- In de voorbije jaren is er veel onderzoek gedaan naar de effecten van de
zeespiegelstijging4. De zeespiegelstijging heeft ook invloed op de dijken die het Friese
vasteland beschermen tegen het zeewater.
- Bodemdaling;
- De bodemdaling in Nederland kent meerdere oorzaken. In Fryslân kan dit een gevolg
zijn van onder andere: gaswinning, zetting van de grond, postglaciale daling en
zoutwinning nabij Harlingen5:
1 (POV Waddenzeedijken, 2015) 2 (Gemeente Katwijk, 2015) 3 (Provincie Fryslân, 2016) 4 (Ecomare, 2015)
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 XI
- Herijking van de toetsing waterkeringen;
- Deze nieuwe normering is per 1 januari 2017 met een wijziging van de Waterwet
vastgelegd6. Belangrijkste wijzigingen hierbij zijn dat niet langer wordt gesproken over
overschrijdingskans maar over overstromingskans. Ook is de term dijkringen
vervangen door de term dijktrajecten.
- Duurzaamheid;
- Naast al deze aspecten is het ook nodig om met duurzame innovaties en technieken te
komen. De dijkversterking moet lang meegaan en onderhoudsvrij zijn. Door gebruik te
maken van duurzame materialen kan het ontwerp lang meegaan.
- Exploitatie.
- De dijkversterking moet “verkoopbaar” kunnen zijn. Als er bijvoorbeeld zonnepanelen
op de dijk komen, moet er een afnemer zijn die deze energie gebruikt. Indien een
oplossing ten behoeve van de recreatie wordt ontworpen, moet er wel gebruik van
worden gemaakt.
Doelstelling
Het doel van dit onderzoek is een advies geven aan de opdrachtgever(s) wat betreft innovatieve en
integrale dijken. Om een duidelijk advies te vormgeven, wordt antwoord gegeven op de volgende
hoofdvraag:
“Welke innovatieve techniek kan toegepast worden om dijken aan de Friese Waddenzee
te versterken?”
De hoofdvraag wordt beantwoord met behulp van de volgende deelvragen:
Wat zijn de (technische) eisen en wensen van de opdrachtgever;
Wat zijn de wensen en (eisen) van de doelgroep;
Wat zijn knelpunten bij vergelijkbare projecten;
Welke gepresenteerde techniek wordt uitgewerkt;
Hoe werkt de toetsing van een dijk;
Welke locaties in het dijktraject lenen zich het best voor een dergelijke toepassing;
Hoe zien deze techniek er in detailontwerp uit;
Hoe kan de toepassing duurzaam beheerd en onderhouden worden.
Deze onderzoeksvragen vormen de structuur van het onderzoeksrapport. Naarmate het onderzoek
zal vorderen, is het mogelijk dat er meerdere vragen naar boven komen. Als deze vragen
interessant zijn, worden deze ook beantwoord.
Kader
Het onderzoeksgebied strekt zich uit van Kornwerderzand bij De Afsluitdijk tot aan Moddergat,
nabij het Lauwersmeer, met uitzondering van havens en dijktrajecten die de afgelopen 15 jaar
versterkt zijn, en nog voldoen aan de eisen. Ook wordt het niet uitgesloten dat dijken van de
Waddeneilanden worden onderzocht. Voor deze
dijken langs de Waddenzee wordt een technisch
ontwerp uitgewerkt dat aan een locatie binnen
het projectgebied is gekoppeld. Het ontwerp kan
worden gezien als een volledig uitgewerkt en
getoetst dijkontwerp waar meerdere functies aan
verbonden zijn. Op Figuur 1 is het
onderzoeksgebied te zien. Hierbij wordt de
Waddenzeedijk aangeduid door de gele lijn.
5 (TNO, 2015) 6 (Rijkswaterstaat, 2017)
Figuur 1 Onderzoeksgebied (gele lijn)
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 XII
Methode
Een onderzoek begint met een inventarisatie, in dit onderzoek is dit een inventarisatie van de
wensen en eisen van de opdrachtgever en de wensen en eisen van de doelgroep(en). Door
communicatie met de Provincie Fryslân, Rijkswaterstaat, Wetterskip Fryslân en de betreffende
gemeenten worden de wensen en eisen achterhaald.
De eisen worden verzameld, gesorteerd en voorzien van een code. Deze worden vervolgens
verwerkt in een eisenverificatiematrix. Aan de hand van deze matrix kan tijdens de uitwerking van
resultaten verwezen worden naar de gestelde eisen. Ditzelfde wordt gedaan met de wensen en
eisen van de doelgroep, recreatie en natuur. Deze belangen worden achterhaald door
communicatie met recreatie- en natuurorganisaties, ook dit wordt verwerkt in een dergelijke
matrix. Mochten er tijdens het onderzoek nieuwe wensen of eisen naar voren komen van een
partij, dan kan dit eenvoudig toegevoegd worden aan de verificatiematrix.
Als bekend is wat de wensen en eisen zijn, wordt er een kleine studie uitgevoerd naar referentie
projecten. Dit zijn projecten (al dan niet in uitvoering) waarbij een waterkering een
multifunctionele functie heeft/krijgt. Gedurende het onderzoek wordt een netwerk opgebouwd dat
kan bijdragen aan de uitvoering van deze studie. De focus wordt eerst op nationaal niveau gelegd,
als daar niet voldoende resultaten uitvloeien wordt er ook internationaal naar referentie projecten
gekeken. Vervolgens worden de voor- en nadelen van dergelijke projecten geïnventariseerd zodat
dit geëvalueerd kan worden. Een combinatie van deze evaluaties en het “out of the box” denken
zal leiden tot innovatieve ideeën.
Tijdens de tussenpresentatie worden er minimaal 4 resultaten gepresenteerd aan de
opdrachtgever(s). Deze resultaten bestaan uit sfeerbeelden en documentatie. De opdrachtgever
kiest 2 resultaten die vervolgens technisch uitgewerkt worden. Deze technische uitwerking houdt in
dat er een technische tekening gemaakt wordt in Autocad® eveneens wordt er een
stabiliteitsberekening en een toetsing gemaakt van de dijk. Daarnaast zal het innovatieve aspect
ook technisch uitgewerkt worden. Bij de technische uitwerking wordt een beroep gedaan op de
expertise van de medewerkers bij Roelofs Groep.
Het conceptrapport wordt tijdens de technische uitwerkperiode verder aangevuld en afgerond met
de technische uitwerking. Dit conceptrapport wordt uiterlijk 11 mei 2017 aangeleverd zodat hier
een beoordeling aan gegeven kan worden. Zodra het conceptrapport is voorzien van feedback,
wordt deze verbeterd. Dit definitief rapport wordt uiterlijk 1 juni 2017 ingeleverd.
Doelgroep
Dit rapport beschrijft het afstudeeronderzoek van Tjitte Bouwhuis en Jurriën Feijen, studenten aan
Hogeschool van Hall Larenstein in Velp. Het rapport heeft een informerende, advies gevende
functie richting Provincie Fryslân en Wetterskip Fryslân. Daarnaast is het een toevoeging op de
bibliotheek van Hogeschool van Hall Larenstein en van Roelofs Groep.
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 XIII
Leeswijzer
Het onderzoekrapport bestaat uit twee delen, respectievelijk deel A en deel B. Deel A beschrijft de
methode van onderzoek en de tussenresultaten. Deel B gaat in op de eindresultaten,
berekeningen, toetsing en conclusies.
Als in Deel A wordt gesproken over een “verdere uitwerking” wordt gedoeld op een verdieping in
Deel B.
Deel A
Zoals hierboven is vermeld wordt in deel A het onderzoek inhoudelijk gepresenteerd. In het eerste
hoofdstuk, na de inleiding, wordt geschreven over de probleemstellingen die naast de hoofdvraag
beantwoordt moeten worden. Deze probleemstellingen worden uitgelicht en waar mogelijk wordt er
een conclusie gegeven. In het tweede hoofdstuk worden de wensen en eisen van de doelgroep
uitgewerkt. Dit wordt gedaan door middel van een eisen verificatiematrix. Deze wensen en eisen
worden meegenomen in de uitwerkingsfase. Het derde hoofdstuk behandeld referentieprojecten.
Deze referentieprojecten gaan helpen bij het bepalen van de vier dijkverbeteringsconcepten die in
hoofdstuk 4 worden belicht.
Deel B
Deel B betreft het technische deel van het afstudeeronderzoek. Vanuit de vier
dijkverbeteringsconcepten wordt in eerste instantie één concept verder uitgewerkt. Hoofdstuk 5
bevat een detailontwerp van het gekozen concept. Het detailontwerp is voorzien van een
ontwerpnota. In het zesde hoofdstuk wordt gekeken of het ontwerp juridisch gezien toepasbaar is.
De relevante wet- en regelgeving wordt hier toegelicht en er wordt een prognose gedaan van de
knelpunten. Hoofdstuk 7 behandeld de mogelijke locaties voor de producten. Hierna wordt in
hoofdstuk 8 een beheerstrategie uitgeschreven voor een duurzaam beheer van het ontwerp.
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 XIV
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 XIV
Deel A
Innovatieve dijkversterkingen Friese
Waddenzeekust
Opdrachtgever: Projectnummer: Datum:
Hogeschool Van Hall Larenstein Afst201702 01 juni 2017
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 XV
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 XVI
Inleiding Deel A
Voor u ligt het eerste deel van het afstudeerrapport “Innovatieve dijkversterkingen langs de Friese
Waddenzeekust” In dit eerste deel wordt u meegenomen in het verkennend onderzoek dat moet
leiden tot 4 conceptontwerpen van dijkenverbeteringen met een innovatief karakter.
Scope
In dit onderdeel is de scope afgestemd de Friese waddenzeedijken. Daarnaast wordt onderzocht
aan de hand van de RAMSSHEEP-methodiek (m.u.v. Beveiliging, Gezondheid en Politiek). Over
deze methode leest u in hoofdstuk 4 meer.
Inhoudsopgave Deel A
1 Bodemdaling en zeespiegelstijging ................................................................................ 1
1.1 Bodemdaling ................................................................................................. 1
1.2 Zeespiegelstijging .......................................................................................... 2
1.3 Conclusie...................................................................................................... 2
2 Wensen en eisen ........................................................................................................ 4
2.1 Doelgroep..................................................................................................... 4
2.2 Eisenverificatiematrix ..................................................................................... 6
2.3 Toetsing ....................................................................................................... 6
3 Referentieprojecten ................................................................................................... 10
3.1 Geschikte referentieprojecten ........................................................................ 10
3.2 Zonnedijk Eemshaven ................................................................................... 11
3.3 Dijkverbetering Ameland ............................................................................... 11
3.4 Dijkversterking Den Oever ............................................................................. 13
3.5 Prins Hendrik(zand)dijk Texel ........................................................................ 15
3.6 Waterdunen ................................................................................................. 17
3.7 Breebaart polder .......................................................................................... 17
3.8 Ellewoutsdijk ............................................................................................... 18
3.9 Referentieonderzoek ..................................................................................... 19
3.10 Strand Harlingen .......................................................................................... 21
3.11 Zonne-energie ............................................................................................. 21
3.12 Conclusie..................................................................................................... 22
4 Technieken ............................................................................................................... 23
4.1 RAMS-methodiek .......................................................................................... 23
4.2 Overslagbestendige energiedijk ...................................................................... 24
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 XVII
4.3 Ringdijk ...................................................................................................... 27
4.4 Dijk met voorstrand/ Waddennatuur ............................................................... 29
4.5 Getrapte dijk ............................................................................................... 30
4.6 Tussenpresentatie ........................................................................................ 32
4.7 Conclusie..................................................................................................... 33
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 1
1 Bodemdaling en zeespiegelstijging In dit hoofdstuk wordt gekeken naar de effecten van bodemdaling en zeespiegelstijging voor de
Friese Waddenzeekust. Hierin wordt de volgende deelvraag beantwoord: “Wat zijn de effecten van
bodemdaling en zeespiegelstijging voor de Friese Waddenkust?”. Aan het eind van dit hoofdstuk
wordt hierover een conclusie getrokken.
1.1 Bodemdaling
Bodemdaling is een aspect dat steeds vaker een probleem vormt in Nederland. In de noordelijke
provinciën kent dit probleem meerdere oorzaken. Als gevolg van delfstoffenwinning en
veenoxidatie treedt forse bodemdaling op, zowel in Groningen als in Friesland.
1.1.1 Gaswinning
Vanaf de jaren ’60 wordt er aardgas gewonnen uit de bodem van Noord-Nederland. Deze
gaswinning is verantwoordelijk voor het leeuwendeel van de aardbevingen in het noorden. Het
KNMI heeft sinds 1986 meer dan 1000 aardbevingen geregistreerd. Hiervan zijn de meesten niet
zwaarder geweest dan 2,0 op de schaal van Richter. De aardbevingen die gerelateerd zijn aan de
gaswinning zijn zogeheten geïnduceerde bevingen.
Deze bevingen ontstaan op een diepte
van circa 3 kilometer in de nabijheid
van een gasveld. Het gas zit onder
hogedruk ingesloten in een poreuze
steenlaag. Door het winnen van gas
neemt de druk in de poreuze laag af
waardoor de bovenliggende lagen gaan
verzakken. Deze verzakking kan aan
het aardoppervlak verschijnen in de
vorm van bodemdaling. Deze
bodemdaling kan geleidelijk verlopen,
maar ook schoksgewijs.
Bij gasvelden met een grote inhoud,
zoals in Groningen, is de bodemdaling
vrijwel gelijk aan de compactie7 . Bij
de meeste gasvelden in Friesland
bestaat de bodemdaling uit een fractie van de compactie. In Noord-Nederland liggen veel kleine
gasvelden dicht bij elkaar. Bij deze gasvelden is het oppervlak van de bodemdaling groter dan het
gasveld met als gevolg dat de bodemdalingsschotels elkaar overlappen in deze gebieden.
De bodemdaling die wordt veroorzaakt door gaswinning betreft een platte, gelijkmatige schotel.
Hierdoor ontstaat er een scheefstand van het maaiveld die weliswaar zo gering is dat er door deze
scheefzakking geen schade aan gebouwen kan ontstaan. Hoewel de gemiddelde bodemdaling
boven de gasvelden relatief gering is, is het volume van de schotel in sommige gevallen wel
zodanig dat de waterhuishouding, mede gezien de vaak geringe hoogte van het maaiveld ten
opzichte van het zeeniveau, wordt verstoord.
7 Samendrukking van bodem t.g.v. gasonttrekking
Figuur 2 Schematisatie oorzaak bodemdaling (NAM, 2015)
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 2
1.1.2 Zoutwinning
Sinds 1995 wordt in Friesland zout gewonnen. Dit gebeurt op grote diepte (2800 m) waar de
temperatuur en druk hoog zijn en zout zich gaat gedragen als een stroperige vloeistof. Het gevolg
is dat het zout langzaam de voor de winning gemaakte cavernes in gaat stromen waardoor
bodemdaling aan het aardoppervlak optreedt. In Friesland bedraagt deze bodemdaling echter
enkele millimeters. Het wordt daarom buiten verdere beschouwing van dit onderzoek gelaten.
(Natuurinformatie)
1.1.3 Postglaciale zakking
In Nederland en Noord-Duitsland vindt een lichte bodemdaling plaats als effect van het wegsmelten
van het landijs in Scandinavië aan het einde van de laatste ijstijd. De buiging van de korst zorgt
ervoor dat in Scandinavië tektonische opheffing plaatsvindt, maar in aangrenzende gebieden juist
tektonische daling. Deze processen worden postglaciale bodembeweging genoemd. Exacte cijfers
over postglaciale bodembeweging in Friesland zijn niet bekend. Wel is bekend dat in Noord-
Nederland, Duitsland en Polen de bodem in de afgelopen 100 jaar ongeveer 2 centimeter gedaald
is ten gevolge van postglaciale bodemdaling. (Commissie van bodemdaling)
1.1.4 Overige oorzaken van Bodemdaling in Friesland
Naast de bovengenoemde oorzaken zijn er ook kleinere aspecten die bijdragen aan een (geringe)
bodemdaling. Bijvoorbeeld de zakking of inklinking van de bodem door drooglegging ten behoeve
van de landbouw. Veenoxidatie vormt geen probleem voor het gebied langs de Friese Waddenzee
maar is wel een oorzaak voor bodemdaling in Friesland.
1.2 Zeespiegelstijging
Volgens het Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) zal de zeespiegel aan het einde
van de 21e eeuw wereldwijd met 26 tot 82 centimeter zijn gestegen. Uit satellietmetingen blijkt dat
het zeeniveau niet overal op aarde even snel stijgt. Langs de Nederlandse kust was de
zeespiegelstijging vrijwel net zo strak als de wereldwijde stijging.
1.2.1 Oorzaak zeespiegelstijging
Bij een oplopende temperatuur van de atmosfeer stijgt de zeespiegel. Deze stijging komt door
uitzetting van zeewater, het smelten van gletsjers en kleine ijskappen en het gestaag slinken van
de grote ijskappen op Groenland en Antarctica. Drijvend ijs in de zee levert geen bijdrage aan de
zeespiegelstijging. Dit komt doordat het net zoveel water als het eigen gewicht verplaatst (Wet van
Archimedes). Oceanen en ijskappen reageren erg traag op veranderingen in de atmosfeer.
Hierdoor zal de zeespiegelstijging nog eeuwen doorgaan als de temperatuurstijging niet meer
doorzet.
1.2.2 Toekomstverwachting
In dit warmere klimaat zal de ijskap op Groenland blijven slinken en een bijdrage leveren aan de
zeespiegelstijging. Als de temperatuurstijging zich gestaag blijft voordoen, zal, volgens
onderzoeken van het IPCC, de ijskap in enkele duizenden jaren volledig verdwenen zijn.
De ijskap op de Zuidpool blijft volgens dezelfde studies zo koud dat deze nauwelijks zal smelten.
Op Antarctica zal de hoeveelheid sneeuw met alle waarschijnlijkheid toenemen. Of deze ijskap zal
groeien is afhankelijk van de snelheid van de afkalving aan de randen.
1.2.3 Zeespiegel Nederland
Regionaal kan de verandering van de zeespiegel sterk afwijken van het wereldgemiddelde. Langs
de Nederlandse kust heeft het zeeniveau de afgelopen eeuw de gelijke trend gehouden met het
wereldgemiddelde maar kan in de toekomst nog afwijken. (KNMI)
1.3 Toetsingsmodel
Om te achterhalen in welke mate bodemdaling en zeespiegelstijging zijn meegenomen in het
nieuwe beoordeling- toets instrumentarium is deze vraag voorgelegd aan Helpdeskwater. Een
toetsingsmodel voor waterkeringen rekent met een periode van 6 jaar. De klimaatscenario’s voor
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 3
deze 6 jaar zijn verwerkt in het model. Dijken worden echter ontworpen voor een minimale periode
van 50 jaar, waardoor deze hantering opmerkelijk is te noemen. (HDW_2017)
1.4 Conclusie
Bodemdaling is een aspect dat steeds vaker een
probleem vormt in Nederland. In de noordelijke
provinciën kent dit probleem meerdere oorzaken.
Als gevolg van delfstoffenwinning en veenoxidatie
treedt forse bodemdaling op, zowel in Groningen
als in Friesland.
Zoals genoemd kent de bodemdaling aan onder
andere de Friese Waddenzeekust meerdere
oorzaken. In de kustregio is de verwachte
bodemdaling geschat op 0 tot 100 millimeter voor
de komende decennia, zie Figuur 3 Verwachte
bodemdaling Nederland .
De zeespiegelstijging is sterk afhankelijk van
verschillende factoren. Hiervoor geldt het gezegde
“de soep wordt nooit zo heet gegeten, als zij wordt
opgediend”
In de toetsingsmethoden en modellen voor
waterveiligheid is de bodemdaling en
zeespiegelstijging meegenomen als parameter. In dit rapport wordt daarom geen verdere aandacht
besteed aan zeespiegelstijging en bodemdaling (met uitzondering van zakkingsmodellen).
Figuur 3 Verwachte bodemdaling Nederland (Deltares,
2016)
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 4
2 Wensen en eisen In dit hoofdstuk van het rapport worden de wensen en eisen beschreven. Hier wordt antwoord
gegeven op de volgende hoofdvragen: “Wat zijn de (technische) eisen en wensen van de
opdrachtgever?” en “Wat zijn de wensen en (eisen) van de doelgroep?”. Er zijn verschillende
partijen die verschillende wensen en eisen hebben. Tijdens het onderzoek wordt rekening
gehouden met de wensen en eisen van de opdrachtgever en die van de doelgroep/functie. Deze
wensen en eisen worden apart van elkaar behandeld in dit hoofdstuk. Nadat de wensen en eisen
geïnventariseerd zijn, is een eisenverificatiematrix opgesteld. Een dergelijke matrix zorgt ervoor
dat alle eisen per stakeholder overzichtelijk gepresenteerd zijn. Ook kan duidelijk gezien worden
aan welke eisen wordt voldaan.
Een dijk moet “sober en doelmatig” zijn, zo wordt gesteld door Rijkswaterstaat. Dit heeft te maken
met de onderhoudskosten die aan een dijklichaam verbonden zijn. Hoe meer “systemen” er op een
dijklichaam zitten, hoe meer onderhoud er nodig is aan een dijklichaam. Met systemen wordt
dijkmeubilair bedoeld. Deze hebben vaak verschillende eigenaren en beheerders. Dit maakt het
systeem groter en complexer. Een innovatieve toepassing kan betekenen dat het sobere dijkbeeld
verdwijnt. Het is van belang dat een dergelijke innovatieve toepassing niet gaat zorgen voor
complexiteit in het beheer.
2.1 Doelgroep
2.1.1 Rijksoverheid
Sinds 1 januari 2017 is de nieuwe veiligheidsnormering ingevoerd. Deze normering gaat uit van
een overstromingsrisicobenadering, waarbij niet alleen naar de kans op een overstroming wordt
gekeken, maar ook de gevolgen ervan. Deze criteria zijn opgenomen in de Waterwet8. De criteria
zijn opgenomen in bijlage twee van de Waterwet als overstromingskans9. Het nieuwe
instrumentarium (Wettelijk Beoordeling Instrumentarium, WBI 2017) is volledig gebaseerd op deze
nieuwe criteria. Helpdeskwater heeft software beschikbaar die de beoordeling van de primaire
waterkeringen ondersteunen.
2.1.2 Provincie Fryslân
Wat betreft de waterveiligheid, heeft de Provincie Fryslân het volgende gesteld10:
“De inwoners van Fryslân en de Friese economie zijn goed beschermd tegen overstromingen en
wateroverlast. Fryslân is waterrobuust en klimaatbestendig ingericht waardoor de gevolgen van
wateroverlast of een overstroming zo klein mogelijk zijn.”
De Provincie Fryslân heeft de eis dat de kans op calamiteiten zeer klein is en dat de gevolgen
beperkt blijven. Het principe van meerlaagseveiligheid geeft hier invulling aan:
De eerste laag wordt als volgt beschreven: Alle waterkeringen (duinen, dijken en
boezemkaden) moeten voldoende sterk zijn en sterk blijven. Daarnaast moeten er
voldoende maatregelen getroffen worden om water vast te houden, te bergen en af te
voeren;
De tweede laag beschrijft het water robuust en klimaatbestendig inrichten van het
achterland. Hierdoor worden de gevolgen van calamiteiten zo beperkt gehouden;
De derde en laatste laag beschrijft het goed voorbereid zijn, mocht het echt een keer fout
gaan. Dit houdt in dat er voldoende vluchtwegen en vluchtplaatsen zijn. Daarnaast moet de
calamiteitenorganisatie goed zijn.
Provincie Fryslân keurt de projectplannen voor de versterkingen van de primaire waterkeringen
goed. Hierbij heeft de Provincie Fryslân een aantal punten waar in het bijzonder op gelet wordt. De
8 Artikel 2.1 Waterwet 9 Bijlage II Waterwet 10 (Provincie Fryslân, 2016)
http://wetten.overheid.nl/jci1.3:c:BWBR0025458&hoofdstuk=2¶graaf=1&artikel=2.1&z=2017-01-01&g=2017-01-01http://wetten.overheid.nl/jci1.3:c:BWBR0025458&bijlage=II&z=2017-01-01&g=2017-01-01
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 5
Provincie Fryslân let in het bijzonder op landschappelijke inpassing en of er rekening gehouden is
met natuur- en cultuurwaarden. Bij grote plannen of ontwikkelingen kan de Provincie Fryslân
ondersteunen en adviseren over ruimtelijke inpassing.
2.1.3 Wetterskip Fryslân
Wetterskip Fryslân is verantwoordelijk voor de dijken in het projectgebied. Het is van belang dat de
eisen en wensen van deze partij goed in acht worden genomen bij het uitwerken van ideeën en
ontwerpen. In het waterbeheersplan van Wetterskip Fryslân staat het doel beschreven: “Het
beheergebied van Wetterskip Fryslân duurzaam beschermen tegen overstromingen vanuit het
IJsselmeer, de Waddenzee of de Noordzee.”
Net als de Provincie Fryslân hanteert Wetterskip Fryslân de meerlaagseveiligheid. Zo moeten de
primaire waterkeringen voldoende sterk zijn en worden de regionale waterkeringen ook op orde
gebracht zodat deze de gevolgen bij een overstroming vanaf het IJsselmeer of Waddenzee tot een
minimum beperken.
Opgave
In de vierde toetsing van primaire waterkeringen (2017-2023) worden de primaire waterkeringen
door Wetterskip Fryslân getoetst aan de nieuwe normen die vanaf januari 2017 gelden. Deze
toetsing is in 2023 afgerond en dan is duidelijk welke dijken verbeterd moeten worden. De
versterking van de dijken langs de Friese Waddenzee wordt door Wetterskip Fryslân uitgevoerd en
doet dit via het Hoogwaterbeschermingsprogramma. Het streven is dat alle primaire waterkeringen
in 2050 voldoen aan de vernieuwde criteria.
2.1.4 Fryske Gea
Vereniging “It Fryske Gea” is de provinciale instantie voor natuurbescherming in de provincie
Fryslân. In tegenstelling tot andere provinciale natuurbeschermingsorganisaties is It Fryske Gea
een vereniging met meer dan 28.000 leden. It Fryske Gea beschermt en beheert natuur en
cultureel erfgoed in de provincie Fryslân. It Fryske Gea beheert meer dan vijftig verschillende
natuurgebieden met een totale oppervlakte van meer dan 20.000 hectare. Het waddenzeegebied is
een groot natuurgebied dat tevens een Natura2000 bestemming heeft. Dit maakt het extra
belangrijk om de wensen en eisen van It Fryske Gea te horen.
Op de website van It Fryske Gea worden een aantal beleidsstandpunten behandeld. Deze
beleidsstandpunten gaan over de volgende onderwerpen:
Recreatie;
Landschap;
Diersoorten;
Duurzaamheid.
Deze onderwerpen gaan over het volledige beheersgebied van It Fryske Gea, maar er wordt ook
een document aan de zilte zone gewijd. Hierin wordt vooral gesproken over het combineren van
verschillende functies en onderwerpen met natuur. Deze onderwerpen in het standpunt zijn:
Kustverdediging;
Visserij;
Leefbaarheid;
Landbouw;
Waterbeheer;
Kunst en cultuur.
It Fryske Gea geeft aan graag in gesprek te gaan met de betrokkenen per onderwerp. Dit zijn
onder andere waterschappen, boeren, bewoners, vissers, culturele instellingen, kunstenaars, et
cetera.
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 6
Type eis
Code
Omschrijving Fase van Aantonen
Methode van aantonen
Functionaris Verificatie document
Omschrijvin verificatie
Afgehandeld door:
Het ontwerp van de dijkversterking bepaalt in hoeverre It Fryske Gea een relevante doelgroep is
voor de wensen en eisen.
2.2 Eisenverificatiematrix
Om tot een acceptabel ontwerp van een dijk te komen worden de eisen en wensen van partijen
gehoord en verzameld in een matrix. Aan de hand van deze matrix worden de ontwerpen afgesteld
op de eisen, en waar mogelijke de wensen, van de betrokken partijen.
Er is onderscheidt gemaakt tussen de eisen per type. De volgende typen zijn behandeld.
- Wettelijke eisen
o Eisen die zijn vastgelegd in de Nederlandse en Europese wetten
- Technische eisen
o Eisen die gesteld worden door de beheerden
- Natuur eisen
o Eisen met betrekking tot Natuur- en Milieuwetgeving
- Overige eisen
o Eisen die niet onder bovenstaande segmenten vallen, maar wel belangrijk zijn voor het onderzoek
Naast een type wordt de eis of wens ook voorzien van een code. Dit maakt het mogelijk om tijdens
rapportage eenvoudig te verifiëren met een wens of een eis. Uiteraard krijgt de eis ook een
omschrijving van de inhoud. Daarnaast worden de eisen aangevuld met relevante onderdelen. Een
overzicht van de opbouw is weergeven in Figuur 4.
In dit onderzoek is de afweging gemaakt om een selectie te maken van belangrijke eisen en
wensen. Deze eisen en wensen zijn achterhaald doormiddel van gesprekken met onder andere
Provincie Fryslân en Wetterskip Fryslân. De eisenverificatiematrix is opgenomen in Bijlage II.
Figuur 4 - Opbouw eisenverificatiematrix
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 7
2.3 Toetsing
2.3.1 Inleiding
In Nederland worden strenge eisen gesteld aan de sterkte van de primaire waterkeringen. In de
Waterwet is vastgelegd dat de waterkering beheerders regelmatig moeten toetsen of de
waterkeringen voldoen aan de norm. Deze normen zijn per 1 januari 2017 gewijzigd. In de oude
normen moest een waterkering een bepaalde waterstand veilig kunnen keren. De nieuwe
normering gaat uit van een overstromingsrisicobenadering, waarbij niet alleen gekeken wordt naar
overstromingskans, maar ook naar de gevolgen van een overstroming. De waterkeringen worden
getoetst met deze nieuwe normering door middel van het Wettelijk Beoordeling Instrumentarium
2017 (WBI2017) (Helpdesk Water).
2.3.2 Proces
Het beoordelingsproces bestaat uit de volgende drie fases:
1. Voorbereiding;
2. Uitvoering;
3. Rapportage.
Deze fases bestaan weer uit enkele onderdelen. Hieronder wordt een schema gepresenteerd met
de verschillende onderdelen. Daarnaast worden de fases uitgebreid toegelicht.
Voorbereiding
De voorbereiding van het toetsingsproces bestaat uit het verzamelen van relevante informatie en
het opstellen van een beoordelingsstrategie.
Uitvoering
Zoals te zien is in het schema hierboven, bestaat de fase uitvoering uit drie onderdelen:
1. Algemeen filter;
2. Toetsprocedure;
3. Veiligheidsoordeel.
De uitvoering begint met het algemene filter. Het algemene filter bevat een filter op trajectniveau
en een filter op vakniveau. Als het dijktraject voldoet aan de criteria van het filter op trajectniveau,
kan een veiligheidsoordeel over het traject opstellen. Als op vakniveau wordt voldaan aan de
criteria, kan direct een toets op maat worden uitgevoerd.
Voor dijktrajecten die niet voldoen aan de voorwaarden van het algemene filter, wordt de
beoordeling voortgezet volgens de voorgeschreven procedure.
1 - Voorbereiding
•Informatie over het traject
2 - Uitvoering
•Algemeen filter
•Toetsprocedure
•Veiligheidsoordeel
3 - Rapportage
•Rapportage
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 8
De procedure bestaat uit de volgende vier verschillende soorten toetsen (van globaal naar
gedetailleerd):
Eenvoudige toets:
o wordt uitgevoerd per vak en per toetsspoor;
Gedetailleerde toets per vak:
o wordt uitgevoerd per vak en toetsspoor;
Gedetailleerde toets per traject:
o wordt uitgevoerd voor het gehele dijktraject waarbij vakken of toetssporen worden
gecombineerd;
Toets op maat:
o Kan zowel per vak en per toetsspoor als voor het gehele dijktraject worden
uitgevoerd.
Toetssporen zijn faalmechanismen die ervoor kunnen zorgen dat een waterkering kan falen.
Hieronder wordt een overzicht gegeven van de verschillende toetssporen. De toetssporen die
ervoor kunnen zorgen dat een dijk faalt zijn11:
Falen langsconstructie;
Macrostabiliteit;
Piping;
Microstabiliteit;
Erosie binnentalud;
Afschuiving binnentalud;
Erosie buitentalud;
Afschuiving buitentalud;
Falen door golfklap;
Opdrukken bekleding;
Falen door langsstroming;
Falen door uitspoeling;
Afschuiving buitentalud;
Toplaag instabiliteit.
Rapportage
Nadat de uitvoering van de beoordeling is geweest, moeten de resultaten van de beoordeling
gerapporteerd worden. Deze rapportage bevat tenminste de volgende informatie:
Het veiligheidsoordeel;
Een duiding van dit veiligheidsoordeel;
Een overzicht van de te treffen voorzieningen;
Aanvullende informatie:
o Veiligheidsoordeel ten opzichte van aanvullende eisen aan de waterkeringen.
2.3.3 Producten WBI 2017
Helpdesk Water stelt producten beschikbaar die hulp bieden bij het Wettelijk Beoordeling
Instrumentarium. Deze producten zijn onder andere data, software, handleidingen en factsheets.
Op de website van de Helpdesk Water worden de producten onderverdeeld in vier lagen:
1. Wettelijke documenten;
2. Schematiseringshandleidingen, software, factsheets, etc;
3. Achtergrondrapporten (nog niet beschikbaar);
4. Bijlagen (nog niet beschikbaar).
11 (Helpdesk Water)
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 9
2.3.4 Software WBI 2017
Om de toetsing te vereenvoudigen wordt er door Helpdesk Water software beschikbaar gesteld. Dit
zijn individuele componenten die onderdeel zijn van het instrumentarium. Deze
softwarecomponenten zijn:
Ringtoets, met een probabilistische rekenkern en geheel nieuw gebouwde faalmechanisme
modules;
D-Soil Model, onder grondschematisatietool;
Stand alone applicaties voor de sporen duinen (MorphAn) en bekledingen (Steentoets,
Golfklap, Gras Buitentalud);
Waterstandsverlopen visualisatietool (Hydraulische belastingen), Deze presentatietool geeft
t.o.v. de waterstand bij de normfrequentie de afwijking in meters aan en de duur van de
maatregelen;
Hydra-modellen voor categorie C-keringen.
Ringtoets is de gebruikersomgeving van WBI 2017 en het meest zichtbare onderdeel van het
beoordelingsinstrumentarium, met Ringtoets wordt de beoordeling uitgevoerd. Het programma
heeft hiervoor bepaalde invoerbestanden nodig. Deze bestanden geven de informatie van de locatie
en zo kan de beoordeling berekend worden. Een belangrijk programma hiervoor is D-Soil Model.
Deze zorgt voor een groot deel voor de schematisatie van de geotechnische mechanismen. Deze
kan met behulp van D-Geostability en een GIS-programma worden ondersteund. D-Geostability en
ArcMap (GIS) worden door Van Hall Larenstein beschikbaar gesteld.
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 10
3 Referentieprojecten Voor het opstellen van dit hoofdstuk van het rapport is een studie uitgevoerd naar
referentieprojecten. Hier wordt antwoord gegeven op de deelvraag: “Wat zijn knelpunten bij
vergelijkbare projecten?” Door dit te doen kan worden vastgesteld wat goed is gegaan tijdens het
ontwerpen en eventueel het uitvoeren van het project. Ook kunnen knelpunten aan het licht
worden gebracht zodat deze getackeld kunnen worden tijdens dit onderzoek.
3.1 Geschikte referentieprojecten
3.1.1 Zonnedijk Eemshaven
In de Eemshaven (Gr.) zijn plannen gevormd voor een energiedijk. De plannen omschrijven dat het
dijklichaam wordt bekleed met 19.000 zonnepanelen. Er zijn reeds een aantal windmolens op deze
dijk geplaatst.
3.1.2 Dijkverbetering Ameland
Op het Waddeneiland Ameland wordt de dijk aan de Waddenzijde versterkt. Lokaal wordt een
betonnen trap toegepast. Deze trap heeft enkel een recreatieve functie.
3.1.3 Havendijk Den Oever
In het Noord-Hollandse Den Oever wordt de dijk nabij de haven versterkt. Het hoogheemraadschap
heeft een afweging gemaakt tussen verschillende alternatieven. De voorkeursvariant omvat een
dijkbekleding waardoor de dijk maximaal 1,5 meter wordt verhoogd.
3.1.4 Prinshendrik (zand)dijk Texel
De Prins Hendrikdijk op Texel beschermt het achterliggende land tegen de Waddenzee. De dijk
voldoet niet meer aan de wettelijke veiligheidseisen en wordt daarom door Hoogheemraadschap
Hollands Noorderkwartier versterkt. De versterking van de Prins Hendrikdijk verschilt zowel qua
techniek als financiering van de binnendijkse versterking van de andere dijksecties op Texel en is
daarom een apart project.
3.1.5 Waterdunen
Nabij Breskens in de Provincie Zeeland wordt het project Waterdunen ontwikkeld, dit is een natuur-
en recreatiegebied in aanbouw. Omdat het gebied onder invloed is van getijdewerking is het een
bijzonder deltawerk.
3.1.6 Breebaart polder
De Breebaart polder is een langgerekte polder van 63 hectare in de provincie Groningen. De polder
werd in 1979 ingedijkt en vormt daarmee het laatst ingepolderde stuk land van Groningen. De
polder ligt tussen twee keringen en staat met behulp van een getijdenduiker in verbinding met het
zeewater.
3.1.7 Ellewoutsdijk
Bij Ellewoutsdijk (Provincie Zeeland) bestaat de primaire kering uit twee dijken. In het tussendijks
gebied bevindt zich een fort dat onderdeel is van een negentiende-eeuwse verdedigingslinie.
3.1.8 Project Overstijgende Verkenning Waddenzeedijken
Naast deze projecten, wordt er ook onderzoek uitgevoerd door een team van de drie noordelijke
waterschappen. Dit onderzoek omvat verschillende innovatieve dijkversterkingen voor de
Waddenzee dijk (dijkring 6).
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 11
3.2 Zonnedijk Eemshaven
De Eemshaven wordt geëxploiteerd door Groningen Seaports. Groningen Seaports draagt zorg voor
de bereikbaarheid en beschikbaarheid van de havenvoorzieningen. Elektriciteit is een belangrijke
voorziening voor de havenindustrie. In Groningen komen meerdere datakabels binnen uit Groot
Brittannië, Scandinavië en de Verenigde Staten. Deze data worden verwerkt in grote datacenters.
Google beschikt over één data center in de Eemshaven en wil uitbreiden. Een uitbreiding vraagt om
meer energie, duurzame energie luidt de eis van Google. Om die reden is Groningen Seaports het
prestigeproject Sunports gestart. Dit project is een overkoepeling van het realiseren van
zonneweides, waaronder ook de Zonnedijk in de Eemshaven.
3.2.1 Functie van de dijk
Zoals in de inleiding is benoemd, heeft de Zonnedijk geen kerende functie meer. Het betreft een
oude zeedijk die is vervangen door een hogere dijk in het havengebied. Voor een dijk met een
overslagbestendige functie is de Afsluitdijk een actueel voorbeeld.
3.2.2 Afsluitdijk
De afsluitdijk is een iconisch deltawerk van Nederland. Het is aangelegd in de jaren ’30. Momenteel
voldoet de kering niet langer aan de gestelde normen12. Er is onderzoek uitgevoerd naar
versterkingsmogelijkheden en versoepelingen. Onderdeel van dit onderzoek beschrijft het
overslagbestendig inrichten van de Afsluitdijk. Bij een overslagbestendige dijk wordt het
waterbezwaar versoepeld. De huidige normen schrijven een maximaal overslagdebiet van 0,1 l/m/s
voor. Onderzocht wordt of deze normen kloppen met de werkelijkheid en eventueel vergroot
kunnen worden naar een groter maximaal overslagdebiet.
3.3 Dijkverbetering Ameland
Tussen 2015 en 2018 vindt het project Dijkverbetering Ameland plaats. Het project wordt
uitgevoerd door de combinatie Jansma-Herik (Jansma Drachten B.V. en Van den Herik Sliedrecht
B.V.) in opdracht van Wetterskip Fryslân.
Door de stijgende zeespiegel en het vaker voorkomen van extreem weer neemt de kracht van de
Waddenzee toe. Met het oog op een waterveilige toekomst voor Ameland krijgt de dijk over een
lengte van 16,5 kilometer nieuwe bekleding. Deze bekleding bestaat uit grove breuksteen.
Eveneens wordt de inspectieweg verhoogd en geschikt gemaakt als fietspad. Daarnaast wordt de
dijk verstevigd met een laag open steenasfalt, de kruin wordt met gemiddeld 35 centimeter
opgehoogd. Het eindbeeld resulteert in een veilige en vertrouwde groene zeedijk.
12 (Norm: 1/10.000 vs. Situatie 2001: 1/1.430)
Locatie betonnen trap
Figuur 5 Locatie betonnen trap Ameland (OpenStreetMap-auteurs)
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 12
3.3.1 Betonnen trap
Een vernuftige toepassing is de tribune onderaan de inspectieweg. Deze wordt plaatselijk toegepast
in de plaats van stortsteen. Na contact met Dhr. H. Stuurman (Gemeente Ameland) en Dhr. P. Van
der Meulen (uitvoerende partij Jansma Drachten B.V.), is de functie van deze betonnen trap
duidelijk geworden. In eerste instantie werd
ervan uitgegaan dat de trap een golf-remmende
functie zou hebben. Dat is niet de reden dat de
trappen geplaatst zijn. De trap heeft puur een
recreatieve functie, en is geen onderdeel van de
kering. Ook is het niet toegepast als
ruimtebesparende inpassing. De betonnen trap
is gefundeerd op de oude inspectieweg. Hierop is
een laag stelspecie aangelegd waarna de
elementen zijn geplaatst. De nieuwe
inspectieweg ligt nu hoger op de dijk.
Ondanks dat men stelt dat de betonnen trap
geen golf-remmende functie heeft, wordt het in
dit onderzoek beschouwd als een kans. In het
volgende onderdeel van deze paragraaf worden
de kansen en uitdagingen toegelicht. In
onderdeel 3.4 van dit rapport wordt de dijkversterking van de Havendijk in Den Oever behandeld.
Hier wordt eveneens een getrapte constructie toegepast. Deze trap heeft wel degelijk een
remmende functie en is daarmee een nóg beter referentieproject.
3.3.2 Kansen en uitdagingen
Aan de toepassing van de betonnen trap zitten zowel kansen- als uitdagingen verbonden.
Hieronder worden deze voor- en nadelen toegelicht. Deze kansen en uitdagingen zijn bij dit project
niet als dusdanig beoordeeld door de opdrachtgever en opdrachtnemer, in dit onderzoek wordt dat
wel gedaan.
Kansen
Ruimtebesparende inpassing Ten opzichte van traditionele dijkbekleding neemt een getrapte constructie aanzienlijk minder
ruimte in beslag. Dit kan uitkomst bieden op plaatsen waar minder ruimte beschikbaar is.
Geen/minder stortsteen nodig
Omdat de getrapte constructie de golfkracht reduceert is er geen/minder stortsteen nodig
(afhankelijk van de situatie).
Multifunctioneel
De Havendijk krijgt een multifunctioneel karakter. Het trappetje nodigt uit het wad te betreden.
Daarnaast kan het gebruikt worden als bankje om over het wad uit te kijken.
Onnatuurlijk talud
Kans Uitdaging
Recreatief Hoge kosten constructie
Bijdrage aan waterveiligheid Abrupte overgang
Figuur 6 AMELAND I
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 13
Weinig onderhoud
Het (nagenoeg) ontbreken van stortsteen heeft een gedeeltelijk voordeel met betrekking tot het
onderhoud.
Uitdagingen
Hoge kosten constructie
Een betonnen constructie die zoutwaterbestendig dient te zijn brengt een prijs met zich mee. Er
moet draagvlak zijn om deze constructie te bekostigen.
Abrupte overgang
Op Ameland wordt de inspectieweg ook toegankelijk voor fietsers. De overgang tussen de
inspectieweg en het verdere talud is abrupt. Een stuurfout kan vervelende gevolgen hebben.
Onnatuurlijk talud
De Waddenzee is het grootste Natura2000 gebied in Nederland. Een betonnen overgang tussen
wad en dijk oogt minder natuurlijk dan stortstenen. Ook zijn de mogelijkheden voor macrofauna bij
stortstenen uitgebreider.
3.4 Dijkversterking Den Oever
In het Noord-Hollandse Den Oever wordt de dijk nabij de haven versterkt. De 900 meter lange
Havendijk in Den Oever voldoet niet meer aan de wettelijke veiligheidseisen. De dijk is niet hoog
genoeg, waardoor er bij extreem weer, te veel water over de dijk kan slaan.
Om de veiligheid te kunnen blijven garanderen heeft het hoogheemraadschap een afweging
gemaakt tussen verschillende alternatieven. Uit deze alternatieven is een voorkeursalternatief
vastgesteld welke omschrijft dat de dijk maximaal 1,5 meter wordt verhoogd. De dijk wordt
buitenwaarts, in de richting van het haventerrein verbreed en voorzien van een buitenberm.
3.4.1 Innovatieve versterking
Om de stabiliteit aan de dorpszijde van de Havendijk te garanderen, is een verticale constructie
nodig die vrijwel volledig in de binnenteen van de dijk verdwijnt. Grotendeels is deze verticale
constructie niet zichtbaar. Daar waar de verticale constructie wel zichtbaar is, krijgt deze een
bekleding. De dijk aan de binnenzijde wordt na de werkzaamheden ingezaaid met gras, zodat de
dijk groen blijft.
De buitenzijde van de dijk, aan de kant van het water, krijgt een trapbekleding en een buitenberm
die de golven remt. Op die manier kan de verhoging van de dijk beperkt worden tot maximaal 1,5
meter. Daarnaast wordt, om de stabiliteit te garanderen, op het haventerrein een keerwand
aangebracht. Deze keerwand blijft boven de grond zichtbaar en krijgt, in lijn met de wensen uit de
omgeving een basalten uiterlijk.
Locatie dijkversterking
Figuur 7 Locatie dijkversterking Den Oever (OpenStreetMap-auteurs)
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 14
De traptreden aan de buitenzijde van de Havendijk hebben een dubbele functie; ze remmen de
golven af en kunnen gebruikt worden als tribune. Over de gehele lengte van de kruin komt een
verharde onderhoudsweg die tevens gebruikt kan worden als wandelpad. Ook komt er een brug
over de coupure.
Sinds 1959 worden in Den Oever jaarlijks de visserijdagen georganiseerd. Dit evenement vindt
plaats in de haven van Den Oever. Het evenement trekt jaarlijks veel bezoekers die de
vlootschouw willen beleven. Door de komst van de getrapte dijkbekleding kan het publiek in de
toekomst plaatsnemen op de tribune. Een mooi voorbeeld van een multifunctionele inpassing voor
een dijk.
3.4.2 Kansen en uitdagingen
Aan de Toepassing voor de Havendijk in Den Oever zitten zowel voor- als nadelen verbonden.
Hieronder worden deze voor- en nadelen toegelicht.
Kansen
Ruimtebesparende inpassing
Door een keerwand toe te passen met daarbovenop een getrapte constructie wordt de dijk
versterkt zonder dat er veel ruimte verloren gaat. Op deze manier blijft er voldoende ruimte
beschikbaar op de havenkade voor de activiteiten die er dagelijks plaatsvinden.
Multifunctioneel
De Havendijk krijgt een multifunctioneel karakter. Tijdens de Visserijdagen in de haven van Den
Oever kan de dijk gebruikt worden als tribune voor de bezoekers. In zekere zin gebeurde dat al
tijdens de voorgaande jaren. De nieuwe dijk is er op ingericht.
Weinig onderhoud
Omdat de buitenzijde van de dijk enkel uit harde materialen bestaat, is het onderhoud hiervan
eenvoudig. De onderhoudswerkzaamheden aan de binnenzijde van de dijk zullen niet veranderen.
Ruimtebesparende inpassing
Multifunctioneel
Weinig onderhoud
Kans Uitdaging
Hoge kosten constructie
Weinig wijzigingen mogelijk na realisatie
Hangplek jongeren
Figuur 8 Den Oever I
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 15
Uitdagingen
Hoge kosten constructie
Een betonnen constructie die zoutwaterbestendig dient te zijn, brengt een prijs met zich mee. Er
moet draagvlak zijn om deze constructie te bekostigen.
Weinig wijzigingen mogelijk na realisatie
Nadat de constructie is aangebracht kunnen er weinig wijzigingen worden doorgevoerd. Het is een
statische constructie die gedurende 50-100 jaar hetzelfde blijft.
Hangplek jongeren
Een aantrekkelijke openbare ruimte trekt mensen aan. Bij een herinrichting krijgen gemeenten
vaak te maken met hangjongeren. De kans bestaat dat dit ook gebeurt in Den Oever met overlast
en vandalisme als gevolg.
3.5 Prins Hendrik(zand)dijk Texel
De circa 3 kilometer lange Prins Hendrikdijk wordt op een unieke en natuurlijke manier met zand
versterkt. Vóór de huidige dijk komt een gevarieerd zandig gebied met een dynamisch karakter
passend bij het Waddengebied. Een wijze van versterken die naadloos aansluit bij de wensen van
de gemeente en de Tesselaars om agrarisch areaal, woningen en bedrijfsgebouwen te sparen.
Droge voeten en veiligheid, zonder dat er grond verloren gaat. Ministerie van Infrastructuur en
Milieu, de provincie Noord-Holland, het Waddenfonds, de gemeente Texel en Hoogheemraadschap
Hollands Noorderkwartier hebben de handen inééngeslagen om deze unieke dijkversterking aan de
Waddenzee mogelijk te maken. De innovatieve wijze van versterken biedt zekerheid dat de
veiligheid duurzaam op orde is door een ontwerp dat de flexibiliteit heeft om mee te bewegen met
de daadwerkelijke omstandigheden in het unieke Waddensysteem.
Natuurgebied
Doordat de Waddenzee Natura2000-gebied
is, is buitenwaarts versterken niet zomaar
mogelijk. De natuurwaarden die er zijn
moeten worden vervangen door andere
natuurwaarden. Door te versterken met zand
wordt veiligheid gecombineerd met natuur en
ontstaat er een buitenwaartse versterking.
Wie straks op de dijk staat, ziet eerst een
zandduin. Dit veiligheidsduin ligt voor de dijk
en wordt glooiend vormgegeven, zoals een
natuurlijk duin. Op sommige plekken steekt
Figuur 10 TEXEL I
Locatie Prins Hendrikzanddijk
Figuur 9 Locatie Prins Hendrikzanddijk Texel (OpenStreetMap-auteurs)
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 16
het duin boven de dijk uit. Voor dit zandduin ligt een gebied bestaande uit schorren en slikken,
delen die soms onder water, soms boven water liggen. Achter een schiereiland van zand en
schelpen ligt een lagune, een binnenmeertje dat in open verbinding staat met de zee.
3.5.1 Kansen en uitdagingen
Aan de toepassing betreft de Prins Hendrikzanddijk zitten zowel voor- als nadelen verbonden.
Hieronder worden deze voor- en nadelen toegelicht.
Kansen
Natuurlijk
Een dijk met een voorland zoals dat gesitueerd wordt bij de Prins Hendrikdijk is een natuurlijke
inpassing. De overgang tussen het wad en de inpassing zal zacht en natuurvriendelijk zijn.
Landschappelijk verantwoord
De toepassing past goed binnen het beeld van de Waddenzee. De overgang tussen het voorland en
de Waddenzee zal natuurlijk verlopen.
Natuurprocessen
Voor het onderhoud wordt ervan uitgegaan dat natuurlijke processen het werk zullen doen. Na de
zandsuppletie
Vaargeulen
Het suppletiemateriaal kan gewonnen worden tijdens het uitdiepen van de vaargeulen. Hierdoor
vindt er relatief weinig transport plaats wat de kosten van het project drukt.
Uitdagingen
Grondverzet
Het aanbrengen van een voorland door middel van suppletie brengt kosten met zich mee.
Daarnaast moet het opgespoten zand in model gebracht worden. Hierbij komt veel grondverzet
kijken.
(Langs)Transport
Mocht het te suppleren zand niet gewonnen kunnen worden in de Waddenzee, dan dient het
materiaal op een grotere afstand gewonnen te worden. Dit is economisch niet aantrekkelijk.
Daarnaast speelt ook het langs transport. Dit is een morfologisch verschijnsel dat plaatsvindt langs
de kust. Langstransport kan tijdens een storm een enorme hoeveelheid zand verplaatsen. Hierdoor
kan het voorland na verloop van tijd wegspoelen.
Klimaatveranderingen
Tegenwoordig kan men aan de hand van modellen veel voorspellingen doen over mogelijke
klimaatveranderingen. Echter kan het zo zijn dat de dynamiek van de Waddenzee de komende
decennia gaat veranderen, waardoor de toepassing geen stand kan houden door bijvoorbeeld een
veranderende stroming.
Natuurlijk Hoge kosten
Landschappelijk verantwoord Transport
Natuurprocessen Klimaatveranderingen
Kans Uitdaging
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 17
3.6 Waterdunen
Nabij Breskens in de Provincie Zeeland wordt het project Waterdunen ontwikkeld. Het project bevat
het realiseren van een groot natuur- en recreatiegebied van 250 hectare achter de primaire
waterkering. Door de aanwezigheid van getijdeduikers wordt het gebied bij vloed voorzien van slib
houdend zoutwater, hierdoor ontstaat een zilt natuurgebied. De getijdenduiker is geplaatst in de
primaire waterkering en is met twee schuiven afsluitbaar. De constructie moet bij dreigende
waterstanden hermetisch gesloten kunnen worden zodat het achterliggende gebied veilig blijft.
3.7 Breebaart polder
De Breebaart polder is een langgerekte polder van 63 hectare in de provincie Groningen. De polder
werd in 1979 ingedijkt en vormt daarmee het laatst ingepolderde stuk land van Groningen.
Tegenwoordig vormt de polder een recreatief natuurgebied waar wandelpaden, een
bezoekerscentrum en een vogelkijkhut zijn aangelegd. Dit natuurgebied bevindt zich tussen twee
dijken in en wordt daarom ook wel tussendijks gebied genoemd.
Om het natuurgebied te realiseren werd in 2000 een geul gegraven waarna in 2001 een
getijdenduiker in de primaire waterkering geplaatst werd. Tevens werd er een vistrap met vijzel
aangelegd om te vistrek te herstellen. Door deze ingreep heeft de kwelderbegroeiing zich snel
hersteld en zijn er enkele tientallen soorten zoet- en zoutwatervissen aangetroffen. Hieronder is de
locatie van de Breebaart polder gepresenteerd.
Naast het idee van een dubbele waterkering in de Breebaart polder, is de voorliggende dijk ook
overslagbestendig gemaakt. Op deze manier wordt het gehele gebied gezien als waterkering. Een
waterkering die overslagbestendig is, kan een hoger overslagdebiet hebben. Hier kan dus meer
water over de dijk lopen zonder dat de dijk sterkte verliest. Dit is gebeurd door het binnentalud te
versterken. Hierdoor is verhoging van de dijk niet nodig.
Locatie getijdenduiker Rotterdam
Figuur 11 Locatie getijdenduiker Waterdunen (OpenStreetMap-auteurs)
Locatie getijdenduiker
Locatie vistrap/vijzel
Groningen
Figuur 12 Breebaartpolder Groningen (OpenStreetMap-auteurs)
Waterdunen
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 18
3.7.1 Kansen en uitdagingen
De Breebaart polder kent zo zijn kansen en uitdagingen. Deze worden hieronder in een tabel
gepresenteerd en daarna toegelicht.
Kans Uitdaging
Multifunctioneel Badkuip effect
Functies goed bediend
Kans
Multifunctioneel
De Breebaart polder is ingericht ten behoeve van de functie natuur. Hiernaast zijn er wandelpaden
aangelegd, staat er een vogelkijkhut en is er een bezoekerscentrum aanwezig zodat liefhebbers
hier kunnen recreëren.
Functies goed bediend
Omdat de ruimte hier aanwezig is, worden alle functies goed bediend. Geen enkele functie wordt
hier nadelig beperkt door de andere functie. Zo staat er een mooie vogelkijkhut met goed zicht
zonder dat de natuur hier last van heeft.
Uitdagingen
Badkuip effect
Mocht het voorkomen dat het gebied vol komt te staan met overslaand water, is het lastig om het
weg te krijgen, omdat het ingesloten zit tussen twee dijken en zorgt voor een badkuip effect.
3.8 Ellewoutsdijk
Bij Ellewoutsdijk (Provincie Zeeland) bestaat
de primaire kering uit twee dijken. In het
tussendijks gebied bevindt zich een fort die
onderdeel is van een negentiende-eeuwse
verdedigingslinie. Bij maatgevend hoogwater
stroomt het water over de overslagbestendige
voorliggende kering en stroomt het water het
tussengebied in. De veiligheid van de tweede
dijk is berekend aan de hand van de invloed
van de voorliggende dijk. Het tussendijks
gebied kan in een dag weer leeggepompt
worden met een gemaal. Hiernaast op Figuur
13 Fort Ellewoutsdijkis een foto te zien van het
fort en de situatie van de dubbele
waterkering. Op de volgende pagina op Figuur
14 Locatie fort Ellewoutsdijk is de locatie van de gehele situatie gepresenteerd.
Figuur 13 Fort Ellewoutsdijk
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 19
3.9 Referentieonderzoek
Naast bovenstaande locaties loopt er ook een onderzoek naar een dergelijke dubbele dijk. Deze
wordt uitgevoerd door de Project Overstijgende
Verkenning Waddenzeedijken (POV-W). Dit onderzoek
is inmiddels zo ver dat het concept ontwerp er ligt. Het
huidige onderzoek richt zich op de definitieve inrichting
van het tussendijks gebied en de toetsing van het
ontwerp.
3.9.1 POV-Waddenzeedijken
Naast bovenstaande bestaande locaties wordt er ook
een pilot studie uitgevoerd. Deze wordt uitgevoerd door
de Project Overstijgende Verkenning (POV)-
Waddenzeedijken. Het ontwerp van de POV-W heet de
“Dubbele Dijk”. Ook in dit ontwerp ontstaat een
tussendijks gebied waar onder andere slib ingevangen
wordt. Het zeewater wordt ingelaten in het tussendijks
gebied, waarop het slib bezinkt. Daarnaast wordt het
tussendijks gebied ingericht zodat het de functies natuur en zilte teelt bevordert. Hiernaast op
Figuur 15 is een impressie van het ontwerp van de Dubbele Dijk te zien. Deze dubbele dijk wordt
gerealiseerd bij het Bierum, tussen Delfzijl en de Eemshaven in. Deze locatie is hieronder op Figuur
16 te zien.
Locatie fort Ellewoutsdijk
Rotterdam
Figuur 14 Locatie fort Ellewoutsdijk (OpenStreetMap-auteurs)
Figuur 15 Dubbele Dijk POV-W
Locatie
Dubbele Dijk
Groningen
Locatie dubbele dijk
Figuur 16 Locatie Dubbele Dijk Groningen (OpenStreetMap-auteurs)
-
Innovatieve dijkversterkingen Friese Waddenzeekust – Eindrapport
AOR-R01-tbs-jfn1 20
3.9.2 Kansen en uitdagingen
Aan het concept van de Dubbele Dijk zijn zowel kansen als uitdagingen verbonden. Deze worden
hieronder in een tabel opgesomd waarna ze verder toegelicht worden.
Kansen
Multifunctioneel
Met de kans multifunctioneel wordt bedoeld dat het tussendijks gebied ten behoeve van meerdere
functies kan worden ingericht. Deze functies zijn: recreatie, natuur, kleiwinning en zilte teelt. Deze
functies kunnen ook gecombineerd worden waardoor de dubbele dijk een multifunctioneel karakter
krijgt.
Kansrijke inrichtingsmogelijkheden
Ongeacht welke inrichtingsmogelijkheid gekozen wordt, de functie waarvoor de inrichting bedoeld
is, zal zeer goed geholpen worden. Mocht het tussendijks gebied bijvoorbeeld voor zilte teelt
ingericht worden, zal zo op deze functie ingespeeld worden, dat dit goed afgestemd is op de
opbrengst van de zilte landbouw.
Ontwikkeling van omgeving
De dubbele dijk zal, ongeacht de inrichting van het gebied, een ontwikkeling zijn voor de
omgeving. Samenwerking met mensen en bedrijven uit de omgeving zal een impuls voor de
omgeving zijn. Ook worden mensen aangetrokken door natuur en recreatie.
Uitdagingen
Landschappelijke impact
Door de radicale verandering van het tussendijks gebied, zal de landschappelijke impact groot zijn.
Ongeacht wat de inrichting zal worden, er zal altijd zoutwater het gebied in- en uitstromen.
Extra risico’s door getijdenduiker
Het aanbrengen van één of twee in- en uitlaatvoorzieningen zorgt voor een extra risico in de
primaire waterkering. Er worden extra faalmechanismen toegevoegd in de primaire waterkering
door een dergelijke in- en uitlaatvoorziening aan te brengen. De kans bestaat dat de voorzieningen
falen tot sluiten op het moment dat dit nodig is. Daarnaast bestaat de kans dat er piping optreedt
bij het kunstwerk.
Interessant mits tweede kering aanwezig is
Het concept van een dubbele dijk vereist dat er een tweede kering aangelegd wordt of dat er een
tweede kering aanwezig is. In het geval waarbij geen achterliggende dijk aanwezig is, zal het