Publicaties
Actuele kennisontwikkeling
Dierlijke graverijen
Beschrijving: Dierlijke graverijen in dijken worden in toenemende mate als een probleem gezien, met name door de toename van beschermde diersoorten zoals bevers en dassen. Ondertussen vergt de beheersing van muskusratten en beverratten ook onverminderde aandacht. Daarnaast zijn er andere diersoorten die in het algemeen minder schade aan het waterkerend vermogen van dijken veroorzaken, zoals mollen, vossen, konijnen, woelratten en muizen.
In 2023 is een publicatie verschenen waarin de invloed van ontwikkelde graverijen van diverse diersoorten op de overstromingskans ten gevolge van verscheidene faalmechanismen is onderbouwd, bij een hoogwater dat enige tijd aanhoudt (Koelewijn, 2023). De invloed doet zich vooral gelden door het verlies aan waterremmende lagen en een betere doorlatendheden van (delen van) de dijk.
De tabel in die rapportage is in een latere rapportage nader uitgesplitst naar de opbouw van de dijk (zandkern met kleibekleding, voornamelijk klei of voornamelijk zand) (Van den Berg & Koelewijn, 2023). Deze rapportage bevat tevens een overzicht van inspectietechnieken en mogelijke maatregelen.
In 2024 wordt gewerkt aan een situatieafhankelijke tool waarmee voor een concrete situatie een inschatting kan worden verkregen, waarbij de bandbreedte van de invloed kleiner is en daarmee meer werkbaar.
Daarbij is in 2022 een raamwerk verschenen voor de omgang met dierlijke graverijen (Van den Berg, 2022). Dit wordt vanaf 2024 nader uitgewerkt in het HWBP KIA voorstel/project Dierlijke Graverijen.
Kansen of belangrijkste conclusies: Vooral de invloed van graverijen door bevers en dassen kan (zeer) groot zijn, terwijl beverratten, muskusratten en mollen eveneens tot een significante toename van de overstromingsveiligheid kunnen bijdragen. Daarbij komt dat beverholen de toegang onder de waterlijn hebben, waardoor deze moeilijk te detecteren zijn. Met name bij hoogwater vormt dit een risico. In toenemende mate wordt er gewerkt aan maatregelen en best practices voor detectie.
Toepassingsgebied innovatie/kennisontwikkeling: Deze kennis is generiek toepasbaar.
Contactpersoon: Frans van den Berg (Deltares)
Nadere informatie:
Taaie Dijken Klimaatrobuust
Beschrijving:
Het innovatieve concept 'Taaie Dijken' focust niet meer uitsluitend op 'falen voorkomen', maar ook op het beheersen, vertragen en controleren van een onverhoopt faalproces. Een taaie dijk is ontworpen om bij extreme overbelasting niet abrupt door te breken, maar traag te eroderen of te vervormen (bijvoorbeeld door een stabiele kleikern of damwand). Dit vertraagde bezwijkproces beperkt de bresgroei en de totale waterinstroom in de polder. Dit levert cruciale extra tijd op voor evacuaties en noodmaatregelen, wat kan leiden tot aanzienlijk minder slachtoffers en economische schade.
Een taaie dijk moet natuurlijk wel voldoen aan dezelfde overstromingsrisiconiveaus als een brosse zanddijk. Maar door een andere dijkopbouw ten opzichte van de traditionele dijkversterking met een zandkern kunnen de dijkdimensies worden beperkt. Zeker als er al taaie elementen in de dijkopbouw aanwezig zijn kan deze innovatie bijdragen aan de ruimtelijke en financiële opgave van het dijkversterkingsprogramma.
Het concept is ontwikkeld in een promotieonderzoek, en daarna is in een opvolgend SIA-project Taaie Dijken Klimaatrobuust onderzocht of het concept ook efficiënt en effectief is, en klimaatrobuust. Daarvoor is de rekenmethode uit het promotieonderzoek op een praktische manier uitgebreid. De veiligheidswinst is vertaald in twee praktische maatstaven: de Taaiheidsindex (TI) (relatieve veiligheidsfactor in het heden) en de Klimaatrobuustheidsindex (CI) (relatieve toename van de taaiheidsindex in de toekomst). In 2025 heeft het project een 2e prijs gewonnen voor het beste praktijkgerichte onderzoek.
Kansen of belangrijkste conclusies: Het afgeronde project toont de volgende kansrijke resultaten aan:
- Risico- en schadebeperking: Uitgevoerde casestudies tonen aan dat een taai ontwerp de economische gevolgen van een overstroming met een factor 5 tot wel 20 kan reduceren.
- Klimaatrobuustheid: De taaiheidsindex van een taaie dijk neemt over de levensduur van de kering minder snel af dan een brosse dijk, tot wel een factor 3. Omdat de versterkingen worden ontworpen om aan het eind van de levensduur te voldoen, biedt dat nog eens extra financiële en ruimtelijke voordelen voor de huidige versterkingen.
- Grote ruimte- en kostenbesparingen: Vooral in rivier- en merengebieden kan een taai ontwerp tot een (soms aanzienlijk) kleiner ruimtebeslag leiden en dus tot lagere investeringskosten.
- Bestaande taaiheid in kaart: Met de nieuw ontwikkelde, data-gestuurde Dijkatlas is aangetoond dat veel dijken, vooral in het rivierengebied al taaie eigenschappen bezitten, omdat daar oudsher veel klei is gebruikt. Omdat dat momenteel nog niet formeel wordt gewaardeerd is daar dus in potentie veel verborgen veiligheid, die nog niet formeel wordt meegerekend.
- Flexibiliteit in keuzes: Door taaiheid te introduceren in het ontwerpproces krijgen dijkbeheerders een als extra vrijheidsgraad, dus een grotere oplossingsruimte voor ontwerpers.
- Toepassing: de Handreiking Ontwerp en Uitvoering biedt ontwerpers, projectmanagers en beheerders binnen het HWBP handelingsperspectief om taaie concepten succesvol te integreren in de verkenningen en planuitwerkingen.
Toepassingsgebied innovatie/kennisontwikkeling:
De ontwikkelde reken- en ontwerpmethodiek is in de basis landelijk toepasbaar voor verschillende watersystemen (rivieren, kust en meren). De effectiviteit is gedemonstreerd en geverifieerd aan de hand van vijf over Nederland verspreide praktijkcases: Pleijdijk, Wolferen-Sprok, Wieringermeerdijk, Balgzanddijk en Hollandse IJsseldijk.
Het onderzoek wordt vervolgd. Het taaie dijkgedrag is bij het promotie-onderzoek gesimuleerd op basis van het modelleren van bestaande kennis over de keten van erosieprocessen na het optreden van 2 initiële faalmechanismen. Dat wordt in de komende tijd verder uitgebreid zodat het concept in het rivierengebied toepasbaar is. Tegelijkertijd wordt ingezet op het inbedden ervan in de gangbare afwegingsprocessen: er wordt een routekaart (stappenplan) opgesteld om de voordelen van taaiheid procesmatig en bestuurlijk-juridisch te verankeren in de formele beoordeling, prioritering en ontwerp en uitvoering.
Contactpersoon: Frank den Heijer (Projectleider / HAN University of Applied Sciences)
Nadere informatie: Alle producten zijn te vinden op deze website.
Lopende kennis- en innovatieprojecten
Raamwerk Dijkerosie
Beschrijving: Teneinde de overstromingskans ten gevolge van de diverse dijkerosieprocessen beter in te kunnen schatten, wordt in 2024 een vervolg gemaakt met de opstelling van een raamwerk waarin ná de diverse initiële mechanismen ook de mogelijke vervolgprocessen worden beschouwd, tot en met de ontwikkeling van een bres (doorbraak).
Het raamwerk focust op de beschrijving van de fysische processen die kunnen optreden, waarbij geldt dat er meerdere processen kunnen optreden die uiteindelijk allemaal tot een bres kunnen leiden. Aan de hand van casussen wordt dit concreet gemaakt voor uiteenlopende typen dijken in verschillende gebieden.
Na de fysische beschrijving volgen pas de schematisering, modellering en doorrekening met concrete parameterwaarden. Het raamwerk helpt daarbij om kennisleemtes te identificeren (Voor welke onderdelen is er (nog) geen model? Hoe breed is de empirische basis waarop modellen zijn gekalibreerd? Welke versimpelingen vinden plaats en in hoeverre beschrijven deze de werkelijkheid? Enz.)
Het mag duidelijk zijn dat dit een groeidocument is, omdat de kennis en modellering ten aanzien van vervolgprocessen sterk in ontwikkeling zijn.
Kansen of belangrijkste conclusies: Het document (tussenproduct eind 2023) biedt een overzicht van de inmiddels beschikbare inzichten in de fysische processen van dijkerosie tot en met bresontwikkeling. Hiermee zijn bepaalde faalpaden als meest kansrijk aan te merken, terwijl ook bepaalde vervolgprocessen uitgesloten zullen kunnen worden, afhankelijk van het verhaal van de dijk. In 2024 vindt verdere uitwerking plaats, evenals toepassing in cases.
Toepassingsgebied innovatie/kennisontwikkeling: Deze kennis is generiek toepasbaar.
Contactpersoon: Myron van Damme (RWS-WVL) en André Koelewijn (Deltares)
Nadere informatie: