Beschrijving object
De keersluis Sassluis ligt in Enkhuizen en verbindt de aan het IJsselmeer grenzende buitenhaven met de binnenhaven van Enkhuizen. De keersluis is gelegen in dijkring 13 en bevindt zich in het dijktraject 13-6. De monumentale keersluis is gebouwd circa 1827. Gelet op de bredere kolk (ten opzichte van de hoofden) gaat het hier om een zogenaamde sluis met binnenfronten. Dit houdt in dat de doorgang bij de sluishoofden smaller is dan de rechthoekige kolk van de sluis. De schutsluis kende van oorsprong een vier stel puntdeuren als keermiddelen, wat er op duidt dat er sprake was van eb en vloed. In de huidige situatie zijn alleen de vloeddeuren in heb buitenhoofd nog aanwezig. Deze worden bediend middels kaapstanders en houten haalbomen. Hiermee fungeert de sluis nu als keersluis, aangezien de puntdeuren alleen gesloten worden als een hoogwater zich aandient.
Beoordelingsresultaat
LBO1:
De keersluis heeft op de lijst van het Hoogwaterbeschermingsprogramma (HWBP) gestaan om te worden versterkt. Aanleiding hiervoor waren de toetsresultaten op de faalmechanismen Betrouwbaarheid Sluiting en Sterkte en Stabiliteit die in het kader van het project Veiligheid Nederland in Kaart 2.0 (VNK2) zijn gemaakt. Na een verdere analyse van de daadwerkelijke veiligheidsopgave en het opnieuw toetsen met regelgeving uit het WBI2017 blijkt dat Sterkte en Stabiliteit uiteindelijk niet hoeft worden opgelost (zie de uitleg in het overzicht hieronder). Alleen het faalmechanisme Betrouwbaarheid Sluiting moet worden opgelost. Hiervoor worden in deze analyse ook mogelijke oplossingsrichtingen en aanbevelingen gegeven om dit veiligheidstekort aan te pakken.
Rapporten:
- Hoofdrapportage dijktraject: [HHNK, 2022] Hoofdrapportage normtraject 13-6.pdf
- Kunstwerkrapport Keersluis Sassluis Enkhuizen: [HHNK, 2017] Kunstwerkrapport Keersluis Sassluis Enkhuizen, Normtraject 13-6.pdf
Geleerde les/kennisleemte
In eerste instantie is het kunstwerk afgekeurd op zowel Sterkte en Stabiliteit als Betrouwbaarheid Sluiting. Via een nadere analyse op het faalmechanisme Sterkte en Stabiliteit is deze beoordeling verbeterd waardoor dit mechanisme onder de signaleringswaarde blijft en hiervoor geen versterking hoeft plaats te vinden. Bij de verbeterde beoordeling is de maatgevende pen-gat verbinding van de regel met de voor- en achterhar opnieuw geanalyseerd. Deze verbinding zou conform de regel uit de Eurocode niet voldoen. Er is echter meer onderzoek uitgevoerd naar de pen-gat verbinding waarbij is vastgesteld dat de regel uit de Eurocode voor deze situatie met hardhout als materiaal (veel) te conservatief is. Uiteindelijk is er voor gekozen om de verbinding te modelleren met behulp van het theoretische model van Gustaffson als pen-verbinding. Dit resulteerde in een verlaagde faalkans.
Verder is het interessant dat het monumentale kunstwerk op het faalmechanisme Piping en Heave al d.m.v. de beslisregels in de eenvoudige toets kon worden afgerond. Dit komt doordat het kunstwerk volledig is omsloten door een slecht doorlatende grondlaag waardoor de faalkans verwaarloosbaar is (zie het kunstwerkrapport hoofdstuk 4.4 [HHNK, 2017]).
Contactpersoon
Jan-Nico Boon, Hoogheemraadschap Hollands Noorderkwartier
e-mailadres: j.boon@hhnk.nl
Praktijkvoorbeelden van het pilot project 7 kunstwerken:
- Assetmanagement
- Portfoliomanagement
- (HWBP-)Project
Foto: Uitzicht vanuit keersluis Sassluis op het Rijksmonumentale gebouw (linksboven) de 'Drommedaris' en de lage houten schotbalkenloods (linksonder).
Foto van droogzetting
LBO-1
Geraadpleegde documenten voor de eenvoudige toets, gedetailleerde toets en toets op maat met betrekking tot het toetsspoor STKW
Toelichting stap 1 tot stap 6
1. De Sassluis is vrij recent beoordeeld (2013) ten tijde van de nieuwe beoordeling en nadere analyse (2017) die hier wordt beschreven. Daarom is er eerst gekeken naar de verandering in de faalkanseisen. De faalkansverdeling voor de 'oude' normering is afkomstig uit de Leidraad Kunstwerken [TAW, 2003]. Voor de nieuwe normering is uitgegaan van de standaard faalkansverdeling die afkomstig is uit het OI2014 [RWS, 2014], hierin wordt zowel de signaleringswaarde als de ondergrenswaarde bepaald. Voor alle faalmechanisme wordt de beoordeling eerst uitgevoerd met de signaleringswaarde als uitgangspunt voor de eisen. Indien hieraan niet wordt voldaan wordt ook een beoordeling uitgevoerd met de ondergrenswaarde als eis. Alhoewel sommige faalmechanismen in de vorige toetsronde als 'goed' beoordeeld zijn, wordt hier voor de volledigheid wel een analyse met het WBI2017 uitgevoerd. De faalkanseis voor het mechanisme Sterkte en Stabiliteit wordt kijkende naar de signaleringswaarde met een factor 2,22 minder streng dan de oude beoordeling [VNK2, 2013].
2. In de eenvoudige toets wordt op basis van een aantal beslisregels nagegaan of een meer gedetailleerde toetsing nodig geacht wordt. Om deze vragen te beantwoorden worden eerdere rapporten gebruikt [VNK2, 2013].
3. Met behulp van de Schematiseringshandleiding [SH, 2017] kan snel geconcludeerd worden dat de eenvoudige toets niet zinvol is. In het eerdere rapport [VNK2, 2013] is namelijk ook al overgegaan op de gedetailleerde toets.
4. Voor de gedetailleerde toets worden inschatting gedaan over de status van het kunstwerk, hierbij wordt gelet op beschadigingen, bodembescherming, de palen van de kolkwanden (fundering) en de status van eerdere genomen maatregelen. Dit is gedaan door middel van visuele inspectie van de boven water gelegen delen en een duikinspectie van de bodem en de bodembeschermingen. Daarbij is ook een multibeam meting van de sluis uitgevoerd. In het Dinoloket is grondonderzoek in de buurt van de sluis aangetroffen. Daarnaast is geen recent grondonderzoek aanwezig. Het in het Dinoloket aangetroffen grondonderzoek is ook gebruikt in de VNK2-rapportage van het kunstwerk. Naast de status van het kunstwerk worden ook alle functies in kaart gebracht en of deze veranderen in de toekomst (dit is meer van toepassing voor Betrouwbaarheid Sluiting).
5. Uit de vorige beoordeling wordt afgeleid dat de puntdeuren niet voldoen, waarbij het grootste risico voor falen de pen-gat verbinding is van de regel met de voor- en achterhar. Op basis van nieuwe inzichten kan deze berekening worden aangepast. Voor sterkte en stabiliteit zit in de berekening namelijk niet goed meegenomen dat deze situatie met hardhout als materiaal (veel) te conservatief is. Daarom is er voor gekozen om de verbinding te modelleren met behulp van het theoretische model van Gustaffson als pen-verbinding. Dit resulteerde in een verkleinde faalkans. De berekeningen zijn gemaakt met behulp van interne Excel berekening-sheets, die zijn gemaakt voor houten sluis puntdeuren en pen-en gatverbindingen door Greenrivers B.V.
6. Op basis van de berekeningen kan worden geconcludeerd dat het faalmechanisme sterkte en stabiliteit voldoet aan de eisen volgende uit overstromingskansbenadering. Het oordeel voor het toetspoor Sterkte en Stabiliteit van het kunstwerk Keersluis Sassluis Enkhuizen is: “Voldoet ruim aan de signaleringswaarde, cat Iv”.
Geraadpleegde documenten voor de eenvoudige toets, gedetailleerde toets en toets op maat met betrekking tot het toetsspoor BSKW
Toelichting stap 1 tot stap 6
1. In de eenvoudige toets wordt op basis van een aantal beslisregels nagegaan of een meer gedetailleerde toetsing nodig geacht wordt. De criteria zijn beschreven in de schematiseringshandleiding voor Betrouwbaarheid Sluiten [SH-2017]. Er komt naar voren dat een gedetailleerde toets moet worden uitgevoerd.
2. Binnen de gedetailleerde toets wordt een faalkans voor betrouwbaarheid sluitmiddel berekend. Data moet verzameld worden om de invoerparameters te bepalen. Bouwtekeningen, aanwezige bodembescherming en de doorstroomopening zijn uit beoordelingsrapporten opgehaald [VNK2, 2013], [Anteagroup, 2016] , sluitingsprotocol is opgevraagd bij de keringbeheerder.
3. De maatgevende binnen- en buitenwaterstanden zijn bepaald. De maatgevende binnenwaterstand is vastgesteld op een hoogte waarbij alleen enkele panden tegen over de sluis overlast hebben, dit is een relatief conservatieve aanname. De maatgevende buitenwaterstand is opgehaald via de software Ringtoets. hiermee is een analyse gemaakt van het faalmechanisme. De scoretabellen voor Betrouwbaarheid Sluiting zijn opgehaald uit de leidraad kunstwerken [TAW, 2003]. De berekende faalkans is groter (ca. factor 500) dan de toelaatbare kans conform de signaleringswaarde (1/225.000 per jaar). Hiermee voldoet het kunstwerk niet aan de signaleringsnorm.
4. Om er toch voor te zorgen dat het kunstwerk voldoet op betrouwbaarheid sluiting wordt er gekeken wat het effect is om het water in de binnenhaven te verhogen, hierbij zal het water daadwerkelijk tot de op de kade van de Oosterhaven tegen de woningen komen te staan. Hieruit blijkt dat ook bij deze waterstand niet voldoet aan de faalkanseis.
5. Ook is geanalyseerd dat het volledig op orde hebben van de protocollen (sluit- en bedieningshandleidingen) niet zal zorgen voor een aanscherping van de faalkans.
6. Bij deze nadere analyse van het veiligheidsprobleem is het interessant dat is uitgegaan van de Handleiding Kunstwerken [HHNK, 2016]. Hierbij wordt met de resultaten/informatie van de veiligheidsanalyse direct gestart met het bepalen van de veiligheidsopgave. Hierbij zijn de volgende twee stappen te benoemen
- Bepalen van grootte van de veiligheidsopgave
- Vaststellen van mogelijke oplossingsrichtingen
Een van de oplossingsrichtingen bestaat uit het bijplaatsen van een extra set keermiddelen. Het verder analyseren van de oplossingen en het uitwerken hiervan behoort verder niet meer tot de scope van de nadere analyse en wordt in de volgende stap uit het PvA verder uitgewerkt.
Geraadpleegde interne documenten (op aanvraag):
[Anteagroup, 2016] Nader onderzoek Waterwerken HHNK, SL0025 Sassluis, Anteagroup, revisie 2.0, projectnr. 0411039, 20 september 2016.
[Oranjewoud, 2014] SL0028 – Sassluis, Multibeam metingen, Ingenieursbureau Oranjewoud, projectnr. 269323, revisie 2.0, d.d. 19 september 2014
[VNK2, 2013] Noord-Holland Achtergrondrapport Sassluis Enkhuizen, Veiligheid Nederland in Kaart 2, HHNK, Iv-Infra, 12 juni 2013
Geraadpleegde publieke documenten:
[HHNK, 2016] Handreiking Kunstwerken, HWBP in samenwerking met HHNK, December 2016.
[SH-STKW-2021] Rijkswaterstaat, „Schematiseringshandleiding Sterkte en stabiliteit kunstwerken – WBI 2017,” Ministerie van Infrastructuur en Millieu, d.d. 28 mei 2021.
