Risico Inventarisatie Dijkdeuvels Rapportage ten behoeve van WINN INnovatieve dijkversterkingstechnieken

Transcriptie

1 Risico Inventarisatie Dijkdeuvels Rapportage ten behoeve van WINN INnovatieve dijkversterkingstechnieken Mike Woning Annemieke Mens Ellen Tromp Deltares, 2009

2

3 Titel Risico Inventarisatie Dijk Deuvels Opdrachtgever Waterschap Rivierenland Project Kenmerk VEB-0001 Pagina's 41 Trefwoorden INSIDE, WINN, Waterschap Rivierenland, Dijkdeuvels, risicosessie, Samenvatting Voor de praktijkproef Dijkdeuvels bij Waterschap Rivierenland heeft een risicosessie plaatsgevonden met deskundigen. In dit rapport wordt de gevolgde methodiek en resultaten besproken Versie Datum Auteur Paraaf Review Paraaf Goedkeuring Paraaf M. Woning Ing. H. Larsen Ir. A.M.J. Mens Ing. A.P.C. Rozing Ir. E. Tromp Ing. H. Dekker Status concept Dit document is een concept rapport, niet een definitief rapport, en uitsluitend bedoeld voor discussiedoeleinden. Aan de inhoud van dit rapport kunnen noch door de opdrachtgever, noch door derden rechten worden ontleend.

4

5 Inhoud 1 Inleiding Doel rapportage Algemeen Belangrijk aandachtspunt Leeswijzer 2 2 Aanpak risicoanalyse Algemeen Opzet risicodossier Gebruik risicodossier 4 3 Overzicht van de belangrijkste Projectgegevens Doel van de pilot Doel van de risicosessie Globale omschrijving van de techniek 7 4 Risicoclassificatie Ongewenste Gebeurtenissen Klasse-indeling Grootste risico s Behandeling risico clusters via OTG boom De OTG boom Risicografieken 14 5 Analyse en conclusies uit risicodossier Bespreking van de top risico s Waterkerend vermogen (WV) Levensduurverkorting Tijd Geld Kwaliteit De opvallendste risicoclusters Verklaring van de gebruikte termen Bespreking van de opvallendste clusters 25 6 Aanbevelingen 27 7 Referenties 29 Bijlage(n) A Uitdraai risicodossier dd 2 juni 2009 B Ongewenste Top Gebeurtenissen Boom C Risicografieken i

6

7 1 Inleiding 1.1 Doel rapportage Dit rapport is opgesteld om belanghebbende partijen inzicht te geven in de risico s die spelen bij het pilot project dijkverbetering met dijkdeuvels rond dijkpaal 183 op de Lekdijk tussen Nieuw-Lekkerland en Streefkerk (Lekdijk 35 t/m Lekdijk 46), zodat tijdig, doeltreffende maatregelen kunnen worden genomen. NB Er zijn in het rapport maatregelen opgenomen, deze moeten echter door de consortia verder worden uitgewerkt en aangevuld. 1.2 Algemeen Dijken waarvan het waterkerende vermogen niet meer afdoende is, worden vaak aan de polderzijde versterkt door het toepassen van een binnenberm. Daarvoor is niet altijd ruimte, bijvoorbeeld omdat er huizen staan of er een waardevol natuurgebied ligt. Een optie om de huizen en/of de natuur te sparen, is het plaatsen van een lange damwand met verankering. Zo n damwand wordt aangebracht in de teen van de dijk en loopt van maaiveld tot in het Pleistocene zand. Eén van de nadelen van zo n damwand is dat hij duur is, tevens kan er door trillingshinder ook schade ontstaan aan omliggende bebouwing. Als deze aspecten van groot belang zijn zal eerder een andere oplossing worden gekozen zoals b.v. een diepwand of kistdam. Dit zijn echter vaak nóg duurdere oplossingen dan een lange damwand. In het verleden zijn er al verschillende projecten geweest, waar innovatief waterkeren centraal stond. Helaas heeft dit nog niet geleid tot een spin-off in het gebruik van deze technieken. Het project INSIDE (INnovations on Stability Improvements enabling Dike Elevations) is in 2001 gestart door Rijkswaterstaat in samenwerking met CUR Bouw & Infra en GeoDelft. INSIDE heeft Nederlandse kennisaanbieders op het gebied van dijken (ingenieursbureaus, aannemers en kennisinstituten) uitgedaagd om te komen met ideeën voor innovatieve dijkversterking. Drie innovatieve dijkversterkingtechnieken zijn hieruit ontstaan. Wel vond steeds afstemming plaats met de kennisvragers (waterschappen, Rijkswaterstaat en Provincie) om de technische en financiële haalbaarheid en maatschappelijk acceptatie te waarborgen. In 2003 is het project om financiële redenen stopgezet, tijdens de bezuinigingsronde binnen het Ministerie van Verkeer en Waterstaat. Vanaf dat moment is er wel gekeken naar mogelijke alternatieve financieringen, echter zonder goed resultaat. Begin 2004 heeft WINN 1 toegezegd te willen investeren in dit project en INSIDE daarmee nieuw leven ingeblazen. De drie ontwikkelde dijkversterkingtechnieken zijn: Mixed-in-Place (MIP) Dijkvernageling Expanding Columns (dijkdeuvels) 1. WINN is het Innovatieprogramma voor Wateruitdagingen van Rijkswaterstaat. Rijkswaterstaat gaat in WINN, samen met kennisinstituut Deltares en het bedrijfsleven wateruitdagingen aan. Risico Inventarisatie Dijk Deuvels 1

8 Met het in uitvoering brengen van de maatregelen voor Ruimte voor de Rivier en de dijkverbeteringsprogramma s voor het Hoogwater Beschermingsprogramma HWBP zijn door de Projectdirectie Ruimte voor de Rivier (PDR) en het HWBP scans uitgevoerd op kansrijke toepassingen van innovaties. Dit betreffen onder meer technische innovaties, maar tevens innovaties vanuit ruimtelijke inpassing. Uit interviews met initiatiefnemers en waterschappen kwamen vanuit technische innovaties hieruit als kansrijk de zogenaamde INSIDE dijkversterkingtechnieken naar voren. Voor deze technieken zijn begin jaren 2000 pilots opgestart en uitgevoerd. Met het afronden en rapporteren van deze pilots leken ze toepassingsgereed. Ondanks deze reeds uitgevoerde stappen worden door de beslissers nog belemmerringen gevoeld. Gevraagd naar de gevoelde belemmeringen bij de initiatiefnemers en waterschappen om te komen tot implementatie van deze innovatieve technieken kwamen meerdere aspecten naar voren, waaronder aspecten rondom levensduur van de technieken, mede in het licht van de wettelijk vereiste periodieke toetsing. Het wegnemen van de gevoelde belemmeringen kan de sleutel zijn voor het succes van doorwerking van deze technieken. Omdat de planvoorbereiding is opgestart voor de vele maatregelen en dijkverbeteringsprojecten is de tijd rijp om deze belemmeringen weg te nemen. 1.3 Belangrijk aandachtspunt Zoals in hoofdstuk 2.1 wordt toegelicht is het van groot belang om voor gecompliceerde projecten zoals het onderliggende niet alleen de technische risico s te inventariseren, maar ook niet technische risico s zoals organisatorisch, ruimtelijk, politiek, juridisch, etc. Desalniettemin was de voorbereidings- en doorlooptijd van deze risico-inventarisatie zeer beperkt en is tevens de noodzaak van aandacht voor (reductie in) waterkerend vermogen en (Verkorting) in levensduur steeds benadrukt. Dit heeft er toe geleid dat deze inventarisatie toch voornamelijk technische risico s bevat. Het verdient dan ook de aanbeveling om ook de andere risico s nog eens nader te bekijken. 1.4 Leeswijzer Hoewel dit rapport is opgesteld in opdracht van Waterschap Rivierenland, zijn er meer partijen nauw betrokken bij de onderliggende pilot. Omdat iedere partij met een andere bril op naar de risico s kijkt en ook niet altijd dezelfde belangen nastreeft, beschrijft dit rapport met name de top-risico s. De bijgevoegde Excel spreadsheet (Mens en Woning 2009) geeft de volledige uitwerking, zodat iedere partij op redelijk eenvoudige wijze, volgens de Top Ongewenste Gebeurtenissen Boom in dit rapport, zijn eigen risico s kan nazoeken. Het rapport is dientengevolge op meerdere manieren te lezen. Direct betrokkenen kunnen volstaan met het bekijken van hoofdstuk 5 (Bespreking van de top risico s & De opvallendste risicoclusters). Waarbij het af en toe noodzakelijk zal zijn een onderdeel uit hoofdstuk 4 terug te zoeken, ter verklaring van specifieke onderdelen. Geïnteresseerden en onderzoekers die wat verder van de materie afstaan doen er goed aan de inleiding op de gehanteerde aanpak door te nemen (hoofdstuk 2) en een blik te werpen op het overzicht van de belangrijkste projectgegevens (hoofdstuk 3), alvorens ze zich verdiepen in hoofdstuk 4 en 5. Uiteraard zijn de aanbevelingen voor iedereen van belang. 2 Risico Inventarisatie Dijk Deuvels

9 2 Aanpak risicoanalyse 2.1 Algemeen De RISMAN-methode vormt het uitgangspunt voor het opzetten van de (technische) risicoanalyse voor het project WINN INSIDE. Deze methode bestaat uit vier stappen: 1. Vaststellen doel van de risicobeheersing, gegevens verzamelen. 2. In kaart brengen risico s. 3. Vaststellen belangrijkste risico s (kwalificatie/classificatie). 4. In kaart brengen beheersmaatregelen. Risicomanagement speelt in alle fasen van een project een rol. Het is een cyclisch proces dat gedurende het project continu doorlopen wordt (zie navolgende figuur). Elke projectfase begint met het uitvoeren van een risicoanalyse die steeds weer de belangrijkste risico's voor het project in beeld brengt. Tot en met het eind van de projectfase worden de stappen uit de cyclus een aantal maal doorlopen. De volgende fase begint weer met een risicoanalyse, gevolgd door de overige stappen. Deltares hanteert voor risicomanagement bij geotechnische werken, in het bijzonder vanuit haar ervaringsgebied toegespitst op omgaan met onzekerheden, de op de RISMAN-methode gebaseerde GeoQ-aanpak (Sman 2008). Deze aanpak bevat een aanvulling op de RISMANmethode door het expliciet doorlopen van een aantal extra stappen. Het GeoQ-proces bestaat uit de volgende stappen die per projectfase worden doorlopen: A. Bepalen doel en gegevens verzamelen voor volgende stappen. B. Risico identificatie. C. Risicoclassificatie en -kwantificatie. D. Beheersmaatregelen vaststellen. E. Evalueren resulterend risicoprofiel. F. Overdracht naar volgende fase. De eerste en laatste stap vormen een aanvulling op de RISMAN-methode. Stap E komt overeen met het evalueren van de beheersmaatregelen uit de RISMAN-methode. Ten opzichte van de RISMAN-methode zijn de stappen A en F toegevoegd en stap E verbreed. Risico Inventarisatie Dijk Deuvels 3

10 Door de grote tijdsdruk die er op dit project ligt -nog vóór het stormseizoen twee pilots realiseren- is ervoor gekozen te focussen op technische risico s. Met name het waterkerend vermogen van het dijklichaam en levensduurverkorting zijn onder de loep genomen. Na het identificeren van de risico s en het vertalen in ongewenste gebeurtenissen (OG s) (zie 4.1), zijn ze met bijbehorende kansen, gevolgen, classificatie en maatregelen opgenomen in een digitaal risicodossier (Mens en Woning 2009). 2.2 Opzet risicodossier Het digitale risicodossier vervult naast een overzichtsfunctie ook een rapportagefunctie. Door een overzichtelijke opbouw en de wijze van presenteren kan aan betrokkenen buiten de projectorganisatie snel en transparant inzicht worden gegeven in de relevante informatie over de risico s van het project en de wijze waarop deze risico s worden beheerst. De resultaten van iedere doorlopen stap volgens de bovenstaande aanpak, vullen het dossier, dat is opgezet als een Excel-bestand. Door deze werkwijze is het dossier op maat gemaakt voor het project WINN INSIDE en kunnen de resultaten op eenvoudige wijze worden vergeleken met het generieke deel van WINN doorwerking. De kern van het uiteindelijke risicodossier vormt het overzicht van alle risico s met de prioritering, de beheersmaatregelen, acties, initiatiefnemers/verantwoordelijken en planning. In deze fase zijn de acties al wel geformuleerd, maar er zijn nog geen initiatiefnemers aan gekoppeld en er is ook nog geen planning gemaakt. Daar staat tegenover dat de betrokken consortia parallel aan deze risico-analyse zelf al bezig zijn met maatregelen, zodat tijdens de volgende fase vermoedelijk een groot aantal risico s kan worden geparkeerd. De overige informatie in het risicodossier betreft onder andere: projectkenmerken, kritische succesfactoren, belangrijke actoren en andere informatie die relevant is voor de beheersing van de risico s. Het dossier dient continu te worden bijgewerkt; na iedere risicosessie, maar ook na bijvoorbeeld een projectvergadering waarin een nieuw risico naar voren is gekomen. Zo kan goed inzicht worden verkregen in het verloop van het risicomanagement proces, in de zin van wat de ontwikkeling is van de risico s (zijn er risico s verdwenen of juist bijgekomen na verloop van tijd?), zijn de beheersmaatregelen voldoende effectief geweest of moeten nog aanvullende acties worden genomen? 2.3 Gebruik risicodossier In (Mens en Woning 2009) is een tabel te vinden met de resultaten uit de EBR sessie. In deze tabel is per techniek, respectievelijk dijkdeuvels (dd) en Mixed-in-Place (MIP) de ongewenste gebeurtenis (OG, kolom A en K) beschreven. Per ongewenste gebeurtenis is in kolom L een categorie kans toegekend op een klasse van 1 tot 3. Per ongewenste gebeurtenis is vervolgens in kolom M het gevolg op het waterverkerend vermogen gekwantificeerd. Hetzelfde is gedaan voor de gevolgen op de tijd, kwaliteit, geld en levensduurverkorting op een klasse van 1 tot 3. Voor de betekenis van deze schaal zie figuur 4.2 Klasse-indeling. Daarnaast is in dezelfde file per ongewenste gebeurtenis (OG) een aantal preventieve maatregelen beschreven, gerangschikt naar de belangrijkste preventieve maatregelen. Bij sommige ongewenste gebeurtenissen zijn veel preventieve maatregelen die uitgevoerd kunnen worden na elkaar en bij andere zijn dat er minder. Herstellende maatregelen oftewel curatieve maatregelen die genomen kunnen worden zijn beschreven vanaf kolom Y. Hier geldt hetzelfde als bij preventieve maatregelen: bij sommige 4 Risico Inventarisatie Dijk Deuvels

11 ongewenste gebeurtenissen zijn er meer curatieve maatregelen mogelijk en bij andere gebeurtenissen minder. De nummering, zoals te vinden is in kolom B komt overeen met de nummering in de Ongewenste Top Gebeurtenissen (OTG)boom, zie figuur 4.3. De file kan naar wens worden aangepast om bijvoorbeeld een lijst te zien met toenemende klasse in kans, per categorie nummer zoeken welke ongewenste gebeurtenissen hier bij horen enzovoort. Risico Inventarisatie Dijk Deuvels 5

12 6 Risico Inventarisatie Dijk Deuvels

13 3 Overzicht van de belangrijkste Projectgegevens 3.1 Doel van de pilot Het Waterschap hoopt door het vroegtijdig uitvoeren van 1 of 2 pilots, dat het later in het dijkversterkingstraject mogelijk zal zijn om de betreffende innovatieve oplossingen volwaardig mee te kunnen nemen als varianten in een MER-traject. Het doel van de pilots is het wegnemen van de belemmeringen van de initiatiefnemers en waterschappen. Rijkswaterstaat heeft de ambitie uitgesproken het Waterschap te willen ondersteunen in het wegnemen van de belemmeringen die nu nog worden gevoeld als het gaat om het toepassen van innovatieve technieken. 3.2 Doel van de risicosessie Voor specifiek de innovatieve dijkversterkingstechnieken geldt dat het doel het wegnemen van gevoelde belemmeringen op het aspect levensduur van de INSIDE technieken betreft. WINN Doorwerking brengt deze belemmeringen in kaart aan de hand van een risicoanalyse en ontwikkelt een proces en stelt een maatregelenpakket op om de risico s beheersbaar en toetsbaar (volgens de vigerende normen) te maken om daarmee de betrouwbaarheid van een gegarandeerde levensduur te vergroten. Voor de specifieke sessies is Waterschap Rivierenland opdrachtgever. Aan de uitvoering van de pilots zit een strak tijdschema vast. Zo is het de bedoeling dat de twee pilots half september uitgevoerd gaan worden. Voor 15 oktober, begin van het stormseizoen, moeten de werkzaamheden zijn afgerond. 3.3 Globale omschrijving van de techniek Een buis, voorzien van een omhullende kous, wordt schuin in de slappe ondergrond geplaatst tot in de draagkrachtige pleistocene zandlaag. De kous wordt vervolgens vol geperst met cement-bentoniet (de expander). De dijkdeuvels staan met de onderkant (de shear key ) in de draagkrachtige Pleistocene zandlaag en met de bovenkant in de onderste lagen van het dijkmateriaal ( Risico Inventarisatie Dijk Deuvels 7

14 Figuur 3.1), zie ook (Larsen 2009). 8 Risico Inventarisatie Dijk Deuvels

15 Figuur 3.1 Principeschets dijkdeuvels schuin in het binnentalud van een dijk. Deze innovatieve techniek is binnen INSIDE specifiek ontworpen om stabiliteitsverlies van de dijk bij opdrijven van het slappe lagenpakket achter de binnenteen van de dijk tegen te gaan door vergroting van de schuifweerstand in het glijvlak. Deze techniek is in principe ook geschikt als innovatieve oplossing bij situaties waar opdrijven niet van toepassing is. Risico Inventarisatie Dijk Deuvels 9

16

17 4 Risicoclassificatie 4.1 Ongewenste Gebeurtenissen De risico-analyse voor WINN-INSIDE is initieel opgebouwd door gebruik te maken van de al aanwezige analyse van risico s en maatregelen Dijkvernageling uit CUR-rapport 219 (CURNET 2007). Deze risico s zijn uiteengerafeld in een verzameling risico s of ongewenste gebeurtenissen, waar zowel preventieve als curatieve maatregelen aan te koppelen zijn. Een risico wordt zodoende als volgt gedefinieerd: Risico Kans Gevolg, (0.1) waarin gevolg is gesplitst in vijf aspecten: Waterkerend vermogen (WV); Tijd (T); Kwaliteit (K); Geld (G), en Levensduurverkorting (LV). In de hiernavolgende paragraaf worden deze onderdelen nog nader verklaard. Om de ondersteuning en de expert input van de betrokken partijen te garanderen alsmede zoveel mogelijke relevante gegevens te verzamelen zijn, voor de technieken waarmee de pilot projecten worden uitgevoerd (MIP en dijkdeuvels), EBR-sessies gehouden. De deelnemers voor de MIP-techniek waren: Ruud Termaat (Waterdienst); Freek Bennink (lid consortium); Werner Halter (Fugro); Rob van der Sman (DHV); Laurent van Mansveld (BAM); Eric Brasser (DHV); Helle Larsen (Deltares); Arno Rozing (Deltares); Frans van den Berg (Waterschap Rivierenland); Arend Terluin (Waterschap Rivierenland, projectleider pilots Rivierenland); Peter Damen (Waterschap Rivierenland). Daarmee zijn bijna alle partijen die een belang hebben in de pilot vertegenwoordigd: Waterdienst (RWS); Dijkdeuvel consortium; Van Oord; BAM Grondtechniek; Fugro Ingenieursbureau; GMB-infra; Arcadis; DHV; Waterschap Rivierenland; Deltares. Risico Inventarisatie Dijk Deuvels 11

18 Tijdens deze sessies hebben de deelnemers de kans gekregen nog ongewenste gebeurtenissen (OG s) toe te voegen, is er inhoudelijk over de OG s gediscussieerd en zijn ze vervolgens gescoord op relevantie. 4.2 Klasse-indeling Tijdens de EBR-sessie hebben de aanwezige experts alle ongewenste gebeurtenissen gescoord op die onderdelen, waarbij ze (in onderling overleg) de volgende grenzen in acht hebben genomen. Figuur 4. Klasse-indeling van kansen en gevolgen zoals gehanteerd tijdens de EBR-sessie op 19 mei 2009 Score Kans Waterkerend vermogen Tijd Kwaliteit Geld Levensduur Schatting Overschrijding Overschr. Overschrijding Overschr van Verkorting het projectbudget % Geen < 2 weken Niet significant 0-10% Geen % Niet significant 2 wk 4 wk Beperkt en aanvaardbaar 10-25% Niet significant % Significant > 4 wk Significant en onaanvaardbaar >25% Significant Score slaat op het getal dat is toegekend aan de klasse. De experts hebben bij kans aangegeven hoe zij dachten over de kans van voorkomen van de ongewenste gebeurtenis. De gedachte hierbij is dat indien een kans de 50% overschrijdt, dat men dan kan spreken van iets dat vrij zeker gaat gebeuren. Tevens zijn de volgende uitgangspunten gehanteerd: Niet significante verkorting van de levensduur (score 2) betekent: kleine ingrepen, klein onderhoud ; Significante verkorting van de levensduur (score 3) betekent: groot onderhoud, veel vervanging, in feite einde van de levensduur; kwaliteit houdt in imago en tevredenheid van de bewoners. Voor een goede beoordeling van het risico(cluster) dient in dit project vooral gekeken te worden naar de risico s per aspect, omdat gevolgen voor waterkerend vermogen heel anders van aard zijn dan gevolgen in kwaliteit en ze dus niet goed opgeteld kunnen worden voor een totaal risico. Tevens is het belangrijk te realiseren dat in alle gevallen wordt gesproken over indicaties van grootte en rangorden. De individuele betekenis van losse kansen en gevolgen geeft meestal een vertekend beeld. 4.3 Grootste risico s In paragraaf 5.1 worden per aspect (waterkerend vermogen, tijd, kwaliteit, geld en levensduurverkorting) de top risico s (kans x gevolg op aspect) opgesomd en daar waar mogelijk worden maatregelen voorgesteld. Omdat waterkerend vermogen en levensduurverkorting van dusdanig groot belang zijn, worden van deze aspecten de top 10 (+ enkele opmerkelijke overige) risico s genoemd. Van de andere aspecten worden de top 5 (+ enkele opmerkelijke 12 Risico Inventarisatie Dijk Deuvels

19 overige) risico s behandeld. De totaallijst van behandelde risico s is terug te vinden in (Mens en Woning 2009). 4.4 Behandeling risico clusters via OTG boom Naast de opsomming van de top 5 of top 10 risico s is tevens gekeken of de behandelde risico s geclusterd konden worden, en of op basis van deze clustering er meer generieke conclusies konden worden getrokken De OTG boom Aan de hand van de lijst met (voornamelijk technische) ongewenste gebeurtenissen is een zogenoemde Ongewenste Top Gebeurtenissen (OTG) -boom opgesteld, zie ook Figuur 4.1 en bijlage (7B). De opzet van de OTG-boom is gebaseerd op de twee maatgevende risico s bij de pilots voor zowel de dijkdeuveltechniek als de MIP-techniek. Het eerste maatgevende risico betreft het waterkerend vermogen van de dijk en het tweede betreft de hinder voor de omgeving. Figuur 4.1 OTG-boom De boom is zover mogelijk uitgesplitst van abstracte, overkoepelende ongewenste gebeurtenissen (OG s) naar concretere OG s, om in een later stadium expliciete maatregelen te kunnen toekennen. Een groot voordeel van deze werkwijze is de mogelijkheid om hoger in de boom (=abstracter) wat meer algemenere conclusies te trekken die veelal voor het management van belang zijn en om lager in de boom (=concreter) in te zoomen op de Risico Inventarisatie Dijk Deuvels 13

20 praktische consequenties van iedere OG, zodat ook de projectleider en de uitvoerder uit de voeten kunnen met uitvoerbare maatregelen. De eerste, meer algemene, conclusies komen aan bod in hoofdstuk 5 van de rapportage, de gedetailleerde opsommingen zijn te vinden in de bijlage en uiteraard in het risicodossier. De nummering in het dossier en de nummering in de OTG-boom zijn gelijk, zodat in alle gevallen teruggezocht kan worden welke OG bij welk risico hoort Risicografieken Op basis van de uitgevoerde classificatie en het onderbrengen van de OG s in de OTG-boom heeft het risicodossier al een werkbare vorm gekregen. Om het onderscheid tussen risico en gevolg verder te visualiseren kan gebruik gemaakt worden van een grafiek waarbij het verwachte gevolg wordt uitgezet tegen de geschatte kans van voorkomen. De volledige figuren per gevolg zijn opgenomen in de bijlagen (7C). Als voorbeeld toont Figuur 4.2 de risicografiek voor het waterkerend vermogen van een dijk die is versterkt met de MIPtechniek. Figuur 4.2 Voorbeeld van een risicografiek, zoals die in dit rapport wordt gebruikt 3 Dijkdeuvels Risico 2.8 Gevolg voor Waterkerend Vermogen B A C 1.2 D Kans In de risicografiek is op de horizontale as de geschatte kans weergegeven. De Kans is gekwantificeerd op een schaal van 1 tot en met 3. Op de verticale as is de grootte van het effect op het waterkerend vermogen van de dijk weergegeven, eveneens op een schaal van 1 tot en met 3 (zoals in paragraaf 4.2 is uitgelegd). Het risico wordt bepaald uit het product van kans maal gevolg. In vergelijkbare grafieken worden meestal vier kwadranten onderscheiden, afhankelijk van de grootte van de kans en het gevolg van de gebeurtenis: De zone linksboven (met het punt A) omvat de verzekerbare risico s ; De zone rechtsboven (met punt C) omvat de maatgevende risico s ; De zone linksonder (met punt B) omvat de monitoringsrisico s ; 14 Risico Inventarisatie Dijk Deuvels

21 De zone rechtsonder (met punt D) omvat de ontwerprisico s. Bij een snelle indeling van de risico s wordt in de risicografiek vaak een aantal lijnen getrokken om onderscheid te maken in kleine, middel grote en grote risico s. Hiertoe worden één of meerdere lijnen getrokken, waarbij de som van kans en gevolg van alle punten op de lijn gelijk is. Alles links onder de lijn is een klein risico, alles rechtsboven de lijn zijn de grote risico s. Meestal loopt die (parallel aan) de lijn door de punten (3,1) en (1,3). Uit deze werkwijze volgt duidelijk dat de risicoclassificatie een hulpmiddel is om de risico s naar prioriteit te ordenen. De indeling is mede afhankelijk van de deelnemers aan het prioriteringsoverleg en de perceptie van het beschreven risico. De indeling is kwalitatief en redelijk subjectief. De gepresenteerde risico s, met een nauwkeurigheid van decimalen achter de komma, wekt de indruk van een kwantitatieve aanpak. Dit is echter niet het geval, de berekeningen zijn gebruikt om een ordening uit af te leiden en meer waarde kan er in deze fase van het project niet aan worden toegekend. Risico Inventarisatie Dijk Deuvels 15

22 16 Risico Inventarisatie Dijk Deuvels

23 5 Analyse en conclusies uit risicodossier 5.1 Bespreking van de top risico s De opsomming en behandeling van de risico s vindt als volgt plaats: (OG nummer) + definitie Ongewenste Gebeurtenis o o o o o o Hierin zijn de risico s per aspect van groot naar klein gesorteerd Waterkerend vermogen (WV) 13. Stijging toetspeil leidt tot kruinverhoging waardoor belasting toeneemt en de veiligheid afneemt o in ontwerp marge aanhouden voor toekomstige ontwikkelingen o niet gedefinieerd 14. Klimaatsverandering leidt tot stijging toetspeil, wat voor afname van veiligheid zorgt o in ontwerp marge aanhouden voor toekomstige ontwikkelingen o niet gedefinieerd 34. Toepassing van dicht op elkaar staande deuvels beïnvloedt de freatische lijn in de dijk, waardoor de stabiliteit negatief wordt beïnvloed o toepassen normen en richtlijnen o toepassen gebiedservaringsgegevens o ontwerpen per sectie o plaatsen voldoende peilbuizen o bijstellen ontwerp ahv monitoring o ballasten lek o afvoeren water Risico Inventarisatie Dijk Deuvels 17

24 22. Onvoldoende ervaring met dijkdeuvels leidt tot overschatting van de ontwerpsterkte dijkdeuvels o geschiktheidsonderzoek grond o rekenregels opstellen lab naar veld o praktijktest uitvoeren o afstemming met TAW o second opinion door externe dijkdeuvelsexperts o kwaliteitseisen aan gebruikt materiaal o controle tijdens uitvoer 46. Door verticaal plaatsen dijkdeuvels ontstaan andere (faal)mechanismen met extra risico s voor waterkerend vermogen o minimum eisen aan ontwerp(ers) o kwaliteitscontrole ontwerp/second opinion o afstemming met waterschap en provincie o goede inventarisatie van omgevingseffecten in begin stadium ontwerp o labproeven o monitoring tijdens uitvoering o ontwerpaanpassing ahv monitoring 21. Onvoldoende kennis van dijkdeuvels of waterkeringen leidt tot over het hoofd zien van faalmechanismen o minimum eisen aan ontwerp(ers) o kwaliteitscontrole ontwerp/second opinion o afstemming met waterschap en provincie o goede inventarisatie van omgevingseffecten in begin stadium ontwerp o labproeven o monitoring tijdens uitvoering o ontwerpaanpassing ahv monitoring 3. Onvoldoende voorkennis van de waterspanningen (normaal en bij hoogwater), leidt tot onjuiste ontwerpuitgangspunten o toepassen normen en richtlijnen o toepassen gebiedservaringsgegevens o ontwerpen per sectie o monitoren wateroverspanningen o ballasten lek o afvoeren water 18 Risico Inventarisatie Dijk Deuvels

25 47. Uitvoeringsstabiliteit: tijdelijke verzwakking van waterkering door b.v. opblazen van expander o geen gedefinieerd o aanpassen bouwfasering 15. Onvolledige of afwezige duurzaamheidstoetsing van het materiaal leidt uiteindelijk tot een te kort in sterkte o eisen stellen aan duurzaamheidstoets o second opinion over DT (externen) o geen gedefinieerd 32. Maaiveld dalingen (autonome zetting in polder) beïnvloedt het ontwerp met dijkdeuvels (kortere levensduur van de constructie) o in ontwerp marge aanhouden voor toekomstige ontwikkelingen o geen gedefinieerd Levensduurverkorting 13. Stijging toetspeil leidt tot kruinverhoging waardoor belasting toeneemt en de veiligheid afneemt o in ontwerp marge aanhouden voor toekomstige ontwikkelingen o niet gedefinieerd 14. Klimaatsverandering leidt tot stijging toetspeil, wat voor afname van veiligheid zorgt o in ontwerp marge aanhouden voor toekomstige ontwikkelingen o niet gedefinieerd 34. Toepassing van dicht op elkaar staande deuvels beïnvloedt de freatische lijn in de dijk, waardoor de stabiliteit negatief wordt beïnvloed o toepassen normen en richtlijnen o toepassen gebiedservaringsgegevens o ontwerpen per sectie o plaatsen voldoende peilbuizen o bijstellen ontwerp ahv monitoring o ballasten lek o afvoeren water Risico Inventarisatie Dijk Deuvels 19

26 32. Maaiveld dalingen (autonome zetting in polder) beïnvloedt het ontwerp met dijkdeuvels (kortere levensduur van de constructie) o in ontwerp marge aanhouden voor toekomstige ontwikkelingen o geen gedefinieerd 21. Onvoldoende kennis van dijkdeuvels of waterkeringen leidt tot over het hoofd zien van faalmechanismen o minimum eisen aan ontwerp(ers) o kwaliteitscontrole ontwerp/second opinion o afstemming met waterschap en provincie o goede inventarisatie van omgevingseffecten in begin stadium ontwerp o labproeven o monitoring tijdens uitvoering o ontwerpaanpassing ahv monitoring 22. Onvoldoende ervaring met dijkdeuvels leidt tot overschatting van de ontwerpsterkte dijkdeuvels o geschiktheidsonderzoek grond o rekenregels opstellen lab naar veld o praktijktest uitvoeren o afstemming met TAW o second opinion door externe dijkdeuvelexperts o kwaliteitseisen aan gebruikt materiaal o controle tijdens uitvoer 3. Onvoldoende voorkennis van de waterspanningen (normaal en bij hoogwater), leidt tot onjuiste ontwerpuitgangspunten o toepassen normen en richtlijnen o toepassen gebiedservaringsgegevens o ontwerpen per sectie o monitoren wateroverspanningen o ballasten lek o afvoeren water 31. Kruindaling (autonome zetting (altijd doorgaand)) beïnvloedt het ontwerp met dijkdeuvels (kortere levensduur van de constructie) o toepassen normen en richtlijnen o toepassen gebiedservaringsgegevens o ontwerpen per sectie o monitoren wateroverspanningen o ballasten lek o afvoeren water 20 Risico Inventarisatie Dijk Deuvels

27 46. Door verticaal plaatsen dijkdeuvels ontstaan andere (faal)mechanismen met extra risico s voor waterkerend vermogen o minimum eisen aan ontwerp(ers) o kwaliteitscontrole ontwerp/second opinion o afstemming met waterschap en provincie o goede inventarisatie van omgevingseffecten in begin stadium ontwerp o labproeven o monitoring tijdens uitvoering o ontwerpaanpassing ahv monitoring 45. Onvoldoende bereikbare en onvoldoende vervangbare monitoring in de gebruiksfase leidt (bij falende monitoring componenten) tot ontbreken essentiële monitoring. o in monitoringsplan bereikbaarheid vastleggen o second opinion vragen mbt monitoringsplan o geen gedefinieerd Tijd 8. Onverwachte objecten/obstakels leiden tot aanpassingen lokaal deelontwerp o Klic-melding o vooronderzoek aanwezige obstakels o geen gedefinieerd 1. Verplichte tijdsframes (stormseizoen/broedseizoen/open waterkering/ ) leidt tot gebrek aan vergunningen om op te starten o overleg vergunningverlenende instanties o juiste voorlichting werkzaamheden o duidelijkheid eigendomsgrenzen o inventarisatie vergunningen/regels o voortijdig vergunning aanvragen o geen gedefinieerd 47. Uitvoeringsstabiliteit: tijdelijke verzwakking van waterkering door b.v. opblazen van expander o geen gedefinieerd o aanpassen bouwfasering Risico Inventarisatie Dijk Deuvels 21

28 6. Onvolkomenheden in afstemming tussen maatregelen en specifieke situaties leiden tot compensatiewerk discussies, waardoor vertraging ontstaat o start na goedkeuring kwaliteitsbeheersplan o criteria opstellen kwaliteitsbeheersplan o toetsing kwaliteitsplan (door externen) o duidelijkheid goedkeuringsprocedure o duidelijkheid doorlooptijd goedkeuringsprocedure o tijdig melden aan opdrachtgever o korte reactietijd op bijstelling kwaliteitsbeheersplan 5. Te weinig bodemonderzoek (technisch en milieukundig) leidt tot onjuiste geotechnische en milieutechnische randvoorwaarden bodem o voldoende grondonderzoek o geen gedefinieerd Geld 22. Onvoldoende ervaring met dijkdeuvels leidt tot overschatting van de ontwerpsterkte dijkdeuvels o geschiktheidsonderzoek grond o rekenregels opstellen lab naar veld o praktijktest uitvoeren o afstemming met TAW o second opinion door externe dijkdeuvelexperts o kwaliteitseisen aan gebruikt materiaal o controle tijdens uitvoer 14. Klimaatsverandering leidt tot stijging toetspeil, wat voor afname van veiligheid zorgt o in ontwerp marge aanhouden voor toekomstige ontwikkelingen o niet gedefinieerd 13. Stijging toetspeil leidt tot kruinverhoging waardoor belasting toeneemt en de veiligheid afneemt o in ontwerp marge aanhouden voor toekomstige ontwikkelingen o niet gedefinieerd 22 Risico Inventarisatie Dijk Deuvels

29 21. Onvoldoende kennis van dijkdeuvels of waterkeringen leidt tot over het hoofd zien van faalmechanismen o minimum eisen aan ontwerp(ers) o kwaliteitscontrole ontwerp/second opinion o afstemming met waterschap en provincie o goede inventarisatie van omgevingseffecten in begin stadium ontwerp o labproeven o monitoring tijdens uitvoering o ontwerpaanpassing ahv monitoring 36. Toepassing van deuvels dicht bij of onder bebouwing (op staal gefundeerd) leidt tot zettingschade (tijdens gebruiksperiode) mede door autonome bodemdaling o voldoende grondonderzoek o verschillende ontwerpprincipes evalueren in ontwerpstadium o verschillende mengmethoden evalueren in ontwerpfase o bodemonderzoek toetsen op kwaliteit o minimum eisen aan ontwerp(ers) o afspraken over herstel Kwaliteit 36. Toepassing van deuvels dicht bij of onder bebouwing (op staal gefundeerd) leidt tot zettingschade (tijdens gebruiksperiode) mede door autonome bodemdaling o voldoende grondonderzoek o verschillende ontwerpprincipes evalueren in ontwerpstadium o verschillende mengmethoden evalueren in ontwerpfase o bodemonderzoek toetsen op kwaliteit o minimum eisen aan ontwerp(ers) o afspraken over herstel 10. Werken vanaf de kruin en aanvoer van materialen leidt tot (gedeeltelijke) wegafsluiting en dus verkeershinder o tijdig gemeentevergunning aanvragen communicatie met omgeving/belanghebbenden 11. Beïnvloeding grondwaterstand leidt tot schade of overlast aan de belendingen. o toepassen normen en richtlijnen o toepassen gebiedservaringsgegevens o ontwerpen per sectie o monitoren wateroverspanningen o ballasten lek o afvoeren water Risico Inventarisatie Dijk Deuvels 23

30 14. Klimaatsverandering leidt tot stijging toetspeil, wat voor afname van veiligheid zorgt o in ontwerp marge aanhouden voor toekomstige ontwikkelingen o niet gedefinieerd 19. Wegneembaarheid constructie in relatie tot schade aan de bebouwing o niet gedefinieerd o niet gedefinieerd 5.2 De opvallendste risicoclusters Verklaring van de gebruikte termen Zoals in 4.2 is aangegeven, is gebruik gemaakt van een klasse-indeling waarbij kans en gevolg op een schaal van 1 tot 3 (natuurlijke getallen) zijn gescoord. Echter door het middelen van de input van de verschillende deelnemers aan de EBR-sessies ontstaan getallen met een breuk (niet natuurlijke getallen), die niet gedefinieerd zijn. De afwijkende of nieuwe beschrijvingen die gehanteerd zijn voor deze rapportage, zijn in rood weergegeven. In grijs zijn de originele beschrijvingen, daar waar voorhanden, weergegeven. Figuur 5.1 Verklaring gebruikte termen Score Kans Waterkerend vermogen Tijd Kwaliteit Geld Levensduur Schatting Overschrijding Overschr. Overschrijding Overschr. Verkorting % Verwaarloosbaar Geen < 2 weken Niet significant 0-10% Geen ~1.5 10% relatief weinig ruim 2 weken relatief weinig 10% weinig/ amper % Niet significant 3 weken Beperkt en aanvaardbaar 10-25% Kleine ingrepen ~2.5 25% relatief veel kleine maand relatief veel 25% behoorlijk wat % Significant > 4 wk Significant en onaanvaardbaar >25% Groot onderhoud Bovenstaande definities zijn zoveel mogelijk gebruikt om de risicografieken (zie bijlage C) te beschrijven om zo tot onderstaande conclusies van de risicoclusters te komen. 24 Risico Inventarisatie Dijk Deuvels

31 5.2.2 Bespreking van de opvallendste clusters De grootste risico s voor Waterkerend Vermogen en Levensduur zijn te verwachten bij de clusters die in de volgende paragrafen zijn omschreven. Stijging toetspeil (evt. door klimaatverandering)/maaivelddalingen/autonome zettingen leiden tot o.a. kruinverhoging waardoor belasting toeneemt en de veiligheid afneemt (categorie 1.3 uit de OTG-boom) Maatregelen die hierbij horen zijn: o vrijhouden van ruimte voor toekomstige verbeteringsmogelijkheden o overdimensioneren van het ontwerp Onvoldoende ervaring met dijkdeuvels leidt tot te lage [lees: verkeerde] ontwerpsterkte (categorie ), denk o.a. aan: onbekendheid met het overbrengen van krachten tussen deuvels (geotextiel) en grondmassa, onvoldoende uitzetten van expander Maatregelen die hierbij horen zijn: o tijdens uitvoering ervaring opdoen door veel te monitoren/meten, o.a. in testveld ; o Meten hoeveel kuub de expander uitzet; o Meer (lab) onderzoek uitvoeren. Onvoldoende kennis 2 over dijkdeuvels of waterkeringen leidt tot over het hoofd zien van faalmechanismen (categorie 1.1) Maatregelen die hierbij horen zijn: o het is van groot belang om de innovatieve dijkversterking te laten uitvoeren door een ir-bureau (of consortium) met grote kennis van zaken. Ze moeten tevens in staat zijn een afweging te maken tussen de verschillende technieken; o in de toekomst moeten er ontwerpregels (leidraad) komen, dus het verdient sterk de aanbeveling om een logboek bij te (laten) houden door de eerste uitvoerenden van de ondernomen stappen tijdens zowel de ontwerpfase als de uitvoerings- en monitoringsfase. Onvolledige of afwezige duurzaamheidstoetsing van het materiaal leidt uiteindelijk tot een te kort in sterkte (categorie ) Maatregelen die hierbij horen zijn: o van tevoren een PvE mbt de voorgenomen duurzaamheidstoetsing vaststellen, waarin voldoende aandacht is voor het van tevoren (!) vaststellen hoe de meetresultaten geïnterpreteerd moeten worden; o meten en monitoren om de gewenste data voor de toetsing binnen te krijgen, zorg hierbij voor een goede afstemming met de opgenomen duurzaamheidstoetsing in het PvE; o indien hier een aanzienlijke factor tijd inzit, moet er goed worden nagedacht over de vervangbaarheid en de bereikbaarheid van de meters/opnemers. Invloed op freatische lijnen/andere faalmechanismen bij verticaal plaatsen dijkdeuvels, etc. Maatregelen die hierbij horen zijn: 2. In deze OG wordt met kennis de aanwezige kennis over de nieuwe techniek in het ontwerpende ir-bureau bedoeld, niet zozeer het meer generieke kennisgebrek wat er nog bestaat in de onderzoeksinstituten. Risico Inventarisatie Dijk Deuvels 25

32 o meer onderzoek naar specifieke basiskennis tav invloed van de techniek op de directe omgeving (zowel grondmassa als belendingen). Onvoldoende opnemen van de omgeving (bodemonderzoek/ peilbuizen/ belendingen) leidt tot onjuiste uitgangspunten en randvoorwaarden (bodem) Maatregelen die hierbij horen zijn: o gedegen vooronderzoek (boringen/sonderingen/radaronderzoek om obstakels te detecteren); o monstername en labproeven uitvoeren om geschiktheid voor mengen te bepalen; o boorgaten en sondeergaten voldoende afdichten (opnemen in bestek!); o niet te dicht bij bebouwing aanbrengen ivm toekomstige verbetermogelijkheden en schade; o beginnen met aanleg in het midden, om na monitoren te beslissen of ook dichterbij belendingen toegepast kan worden. Uitvoeringsstabiliteit: tijdelijke verzwakking van waterkering door b.v. opblazen van expander Maatregelen die hierbij horen zijn: o monitoren en accepteren? o rekening houden met het seizoen tijdens de uitvoering. Noot van de auteurs: dit is niet anders dan de huidige dijkversterkingstechnieken, desalniettemin kan het geen kwaad hier nog eens kritisch naar te kijken. 26 Risico Inventarisatie Dijk Deuvels

33 6 Aanbevelingen De project manager van de pilot moet voldoende ervaring hebben in het managen van complexe projecten maar ook inhoudelijk goed op de hoogte zijn van dijkversterkingsproblematiek. Daarnaast is oog voor communicatie (met omwonenden) en voldoende tijd voor reflectie ( heb ik nu alles? ) van groot belang. De score voor de OG s van dijkdeuvels heeft op kwaliteit op bijna alle aspecten een extreem grote spreiding. Hierin zijn de experts het dus niet met elkaar eens. Dit behoeft nader overleg tussen de experts. Op een aantal punten is onderzoek nodig met name daar waar het gaat om ontbrekende basiskennis, zoals de invloed van dijkdeuvels op de freatische lijn of (onverwachte) faalmechanismen bij verticaal plaatsen. Er moet voldoende aan monitoring worden gedaan, zowel vooraf als tijdens de uitvoering en in de daarop volgende fasen. Dit is onder meer van belang om, indien er iets niet volgens verwachting verloopt, aan te kunnen geven wat de oorzaak is van de discrepantie. Denk aan oorzaken als gevolg van verkeerde aannames, uitvoeringsaspecten die onvoldoende zijn meegenomen of gedrag in de tijd die anders verloopt dan verwacht. Dit punt is met name van belang met het oog op het formuleren van mogelijke leidraden. Om invulling te geven aan de monitoringsresultaten verdient het de aanbeveling, vooraf toetsingscriteria vast te stellen, om achteraf discussie te beperken. Besteed voldoende aandacht aan communicatie met de omgeving om, bij tegenvallende resultaten, imagoschade te beperken. Maak goed gebruik van een (niet kritisch) testveld, waar de deuvels goed onderzocht kunnen worden zonder negatieve invloed op het waterkerend vermogen van de dijk danwel schade of overlast aan belendingen te veroorzaken. Aanvullende risicoanalyse uitvoeren voor niet technische zaken (juridisch, organisatorisch, etc.). NB plan hier voldoende tijd voor in, ter voorkoming van kwaliteitsverlies. Het consortium zal maatregelen moeten bepalen voor de geïdentificeerde risico s. De reeds voorgestelde maatregelen zijn niet volledig en moeten verder worden aangescherpt door het consortium. Risico Inventarisatie Dijk Deuvels 27

34 28 Risico Inventarisatie Dijk Deuvels

35 7 Referenties CURNET (2007). INSIDE Innovatieve dijkversterking. Bouwen met kennis. Gouda, CUR Bouw & Infra. Larsen, H. (2009). Verdiepingsslag innovatieve technieken HWBP voor Markermeerdijken in Noord-Holland, Deltares. Mens, A. M. J. en M. P. Woning (2009). Risicodossier WINN Specifiek Risicodossier-v2. Sman, H. T. (2008). Risicomanagement Boulevard Scheveningen / Uitgevoerde risicoanalyse en aanbevelingen risicomanagement. Delft, Deltares. Risico Inventarisatie Dijk Deuvels 29

36 30 Risico Inventarisatie Dijk Deuvels

37 A Uitdraai risicodossier dd 2 juni 2009 Risico Inventarisatie Dijk Deuvels 31

38

39 B Ongewenste Top Gebeurtenissen Boom 33

40

41 VEB-0001, Versie 01, 3 juli 2009, concept C Risicografieken Er is voor ieder aspect een risicografiek gemaakt, die allemaal de volgende legenda hanteren, waarbij de nummers verwijzen naar de OTG boom. Legenda 1. Waterkerend Vermogen van dijk komt mogelijk in het geding 1.1. Toestand van de dijk (na uitvoering volgens ontwerp) voldoet niet aan de veiligheidsnormen Onuitvoerbaar ontwerp en/of fouten in het ontwerp Verkeerde (ontwerp)uitgangspunten Verbeteringsmaatregelen kunnen niet worden toegepast wanneer nodig Uitvoering voldoet niet aan kwaliteitseisen Onvoldoende en/of ontbreken van opnemers Opnemers gaan stuk en kunnen niet vervangen worden 1.3. Verandering van externe randvoorwaarden 2. Hinder 2.1. Vertraging van de uitvoeringswerkzaamheden 2.2. Schade aan belendingen 2.4 Geluidshinder 2.5 Overige hinder (o.a. Verkeershinder/K&L) Overige Tevens is steeds het zwaartepunt aangegeven met een grote driehoek of cirkel in dezelfde kleur als de OG. Risico Inventarisatie Dijk Deuvels 35