Hoe sterk zijn onze kleidijken?

Deze serie proeven maakt deel uit van een langer lopend onderzoek naar de erodeerbaarheid van dijken, opgezet door het Hoogwaterbeschermingsprogramma (HWBP) in samenwerking met waterschappen. De aanleiding van dit onderzoek waren proefresultaten uit de Deltares Deltagoot, die aantoonden dat de bestaande methode om de sterkte van klei te bepalen geen goede voorspeller is voor de erosie van kleidijken door golven.
Daarom was het noodzakelijk een nieuwe methode op te stellen, waarmee de erodeerbaarheid beter te voorspellen is. De erodeerbaarheid is de snelheid waarmee de klei van de dijk erodeert door golven. Door de erodeerbaarheid van de klei op een dijk te bepalen, kan met een rekenmodel de sterkte van een dijk tijdens hevige stormen met extreme golven worden berekend.

Zeeklei getest

In het lopende onderzoek is deze methode al ontwikkeld voor klei uit het Waddengebied. Om te controleren of dit ook geldt voor zeeklei op andere plekken in Nederland, die anders van samenstelling is, zetten waterschap Brabantse Delta en het HWBP dit voorjaar een nieuwe serie proeven op samen met Deltares, Fugro en Arcadis. Daartoe zijn kleiblokken uitgestoken uit de dijk bij Fort Sabina ten zuiden van de Volkeraksluizen.

De kleiblokken zijn vervolgens getransporteerd naar de Deltagoot op de campus van Deltares in Delft, waar met deze blokken een dijk is opgebouwd. Deze dijk wordt blootgesteld aan extreme golven om de erodeerbaarheid te kunnen meten. Er is klei uit een echte dijk gebruikt, omdat deze klei een ontwikkelde grasmat heeft en heeft blootgestaan aan weersinvloeden (scheurtjes door zwel en krimp) en dierlijke activiteit. Ook dat is van invloed op de erodeerbaarheid van de klei.

“In onze Deltagoot kunnen we hoge golven van extreme stormen simuleren. In werkelijkheid zijn deze omstandigheden heel zeldzaam, maar onze dijken moeten er wel op worden ontworpen. De Deltagoot is daarom essentieel om inzicht te krijgen in het erosieproces van klei en gras onder deze extreme omstandigheden. Op basis van wat we zien en meten in de Deltagoot, kunnen we de rekenmethode voor de erosie van klei door golven verder ontwikkelen. Deze dient dan als basis voor het ontwerp en de beoordeling van dijken.”

Suzanna Zwanenburg, projectleider Deltagootonderzoek en expert kustwaterbouw en golven bij Deltares

Rekenmethode

Naast de testen in de Deltagoot wordt een groot aantal eenvoudig te meten eigenschappen van deze klei door Fugro onderzocht. Op basis van deze metingen en de gemeten erodeerbaarheid in de Deltagoot, ontwikkelen de partijen een methode om de erodeerbaarheid van kleidijken te voorspellen met een beperkt aantal eenvoudige onderzoeken naar de eigenschappen van klei.
Deze methode maakt het mogelijk om te bepalen hoe dik de kleibekleding met gras op een dijk moet zijn, om golfaanval van een extreme storm te weerstaan. Dit biedt kansen om dijken groener te maken en om
zogenoemde gebiedseigen grond toe te passen. Het toepassen van klei uit de omgeving bespaart doorgaans kosten en CO2-uitstoot.

“Als waterschap Brabantse Delta beheren wij 132 kilometer aan primaire keringen en 186 kilometer aan regionale keringen. Met de stijging van de zeespiegel, staan wij voor een grote verbeteropgave. Om onze dijken zo slim, efficiënt en duurzaam mogelijk te versterken, is het nodig om kennis te ontwikkelen over klei. De proeven in de Deltagoot laten zien hoe sterk de klei is, ze brengen als het ware de modellen tot leven. Dit geeft vertrouwen in de rekenmethode die we samen ontwikkelen. Inzicht in de erodeerbaarheid van klei is daarmee essentieel voor sterke dijken en een waterveilige toekomst.”

Anco Sneep, portefeuillehouder waterveiligheid, vaarwegen en innovatie bij Brabantse Delta.