Ga direct naar Tekstgedeelte

AAA

Theorie

Grondslagen voor Hoogwaterbescherming

Voor het verkrijgen van meer inzicht in de achtergronden van de nieuwe veiligheidsfilosofie heeft het ENW in opdracht van DGRW onder leiding van Kerngroeplid prof. Matthijs Kok, gewerkt aan Grondslagen voor Hoogwaterbescherming. Deze Grondslagen is de opvolger van Grondslagen voor Waterkeren dat in 1998 verscheen. Voor een nieuwe versie zijn goede redenen. Er wordt nu gekeken naar het overstromingsrisico: zowel de kans op overstromingen als de gevolgen ervan. Voor het eerst heeft het slachtofferrisico een expliciete rol gespeeld bij de actualisatie van de normen voor de waterkeringen. Ten tweede is een ander type norm vastgesteld en daarmee andere rekenwijzen voor het beoordelen en ontwerpen van waterkeringen. In plaats van de overschrijdingskans van de waterstand, is de norm nu uitgedrukt in een overstromingskans. Er wordt in de norm niet meer alleen gekeken naar de statistieken van de hydraulische belastingen, maar ook expliciet naar de onzekerheid in sterkte van de kering.

Inhoud van Grondslagen

Grondslagen geeft inzicht in de kennis en informatie die nodig is om weloverwogen beslissingen te kunnen maken over de gewenste veiligheid van Nederland. Naast een overzicht van de technisch-inhoudelijke aspecten van waterveiligheid, wordt ook uitvoerig aandacht besteed aan de maatschappelijke context. Zo komen de overige functies van waterkeringen ook aan bod, zoals op het gebied van natuur, landschap, recreatie en cultureel erfgoed. Dankzij deze brede insteek is Grondslagen voor Hoogwaterbescherming een document dat interessant en zelfs essentieel is voor iedereen die beroepsmatig of uit belangstelling betrokken is bij waterveiligheid.

Lees hier de digitale versie van Grondslagen voor Hoogwaterbescherming.

Bedreigingen voor primaire waterkeringen

De primaire waterkeringen in Nederland staan bloot aan verschillende invloeden. De voornaamste bedreigingen worden gevormd door hoge waterstanden op de Noordzee, hoge rivierafvoeren en hoge en krachtige golven. Ook kunnen weersinvloeden en menselijke en biologische factoren de waterkerende functie van duinen, dijken en bijzondere constructies aantasten. Bovendien kan de waterkering, zonder direct aan deze externe invloeden bloot te staan, zelf aan stabiliteit verliezen. Bij het ontwerp, maar ook bij het beheer van de waterkering, moet met deze wisselende omstandigheden rekening worden gehouden. Voor de veiligheid van een dijkringgebied is meer nodig dan alleen een stevige dijk, duin of bijzondere constructie. De samenstelling van de bodem is ook een factor die in het denken over veiligheid meegenomen moet worden.

Falen van primaire waterkeringen

Een waterkering faalt als veel water over de kering stroomt of als een bres in de kering ontstaat en een grootschalige overstroming plaatsvindt met slachtoffers en veel economische schade. Wanneer zeer extreme belastingen optreden (bijvoorbeeld extreem hoge golven en waterstanden op zee) of wanneer aan ontwerp en beheer onvoldoende zorg wordt besteed, kunnen de bedreigingen van de primaire waterkeringen leiden tot het falen hiervan. De waterkering kan zijn waterkerende functie dan niet meer vervullen. De wijze waarop een waterkering faalt, wordt het faalmechanisme genoemd. Er wordt gesproken van een faalmechanisme als de waterkering daadwerkelijk door erosie of instabiliteit bezwijkt, of wanneer de waterkering overstroomt maar (nog) niet bezwijkt.

Welke bedreigingen zijn er voor verschillende typen waterkeringen?

  • Duinen 
    Voor de duinen langs de Noordzeekust is duinafslag de grootste bedreiging. Bij hoge waterstanden op de Noordzee veroorzaken golven erosie aan het duinfront, waardoor grote stukken duin in zee kunnen verdwijnen. De schade door duinafslag bij een storm is afhankelijk van het samenspel van een aantal factoren: de hoogte van de waterstand, de kracht van de golven en de duur van de storm. Als het duin onvoldoende zand bevat, kan tijdens de storm een doorbraak plaatsvinden en het achterland overstromen.

  • Dijken
    Voor dijken en dammen dreigen andere gevaren. Een zeer hoge waterstand kan leiden tot golfoverslag of zelfs het overlopen van de dijk of dam. Door de kracht van stromend (grond)water kunnen ook de afmetingen van de dijk worden aangetast. Zand meevoerende wellen en kwel, erosie of het afschuiven van het buiten- of binnentalud kunnen er de oorzaak van zijn dat de dijk tijdens of vlak na hoogwater de waterkerende functie niet meer kan vervullen.

  • Bijzondere constructies
    Bijzondere constructies met beweegbare onderdelen zoals sluizen, vergen een regelmatig en zorgvuldig onderhoud. Maar ook in een ander opzicht kan het menselijk handelen doorslaggevend zijn. Als de afsluitmiddelen (zoals coupures) foutief worden bediend of niet tijdig worden gesloten, loopt de veiligheid van het achterland gevaar.

  • Bescherming tegen overstromingen
    In veel beschermde gebieden bestaat het waterkeringssysteem uit verschillende typen waterkeringen. Een groot aantal van deze gebieden wordt begrensd door zowel de Noordzee als de grote rivieren of het IJsselmeer. De normen voor de bescherming van deze gebieden zijn gekoppeld aan dijktrajecten. Dit zijn trajecten die twintig tot dertig kilometer lang zijn en die aan een vastgestelde faalkans (of overstromingskans) moeten voldoen. De waterkeringen in een dijk- of duintraject worden opgedeeld in vakken, waarin belasting en sterkte-eigenschappen vergelijkbaar zijn. Gezamenlijk zorgen deze vakken voor de veiligheid in het gebied. Door de variatie in typen waterkeringen, ontstaat ook een variatie in de aard van de bedreigingen. De bedreigingen voor duinen zijn immers anders dan voor dijken of sluizen. Dat betekent dat waterkeringssystemen op verschillende manieren (mechanismen) en plaatsen (vakken) kunnen falen of bezwijken. Het falen van één enkel onderdeel kan het falen van het gehele waterkeringssysteem tot gevolg hebben, waardoor het gebied onder water komt te staan. Ook voor waterkeringssystemen geldt immers de beeldspraak dat de ketting zo sterk is als de zwakste schakel.