Inhoud: 17 oktober

Transcriptie

1

2 Inhoud: Doel: kennis delen en link met referentieproject KIJK 3 presentaties: POV-M Beter benutten actuele sterkte: (Arno Rozing) Resultaten proefbelasting / infiltratieproef POV-M KIJK (Andre Van Hoven) Toepassing actuele sterkte binnen dijkversterking KIJK (Eduard Gustin en Jasper Tamboer) 17 oktober

3 POV Macrostabiliteit: Beter benutten actuele sterkte: Resultaten Faalkans analyses en Bewezen Sterkte (Faalkans Updaten) Arno Rozing: Deltares 17 oktober

4 Inhoud: Wat is actuele sterkte, wat is Bewezen Sterkte (Faalkans Updaten) Resultaten onderzoek tot nu toe binnen dijkversterking KIJK Vervolg 17 oktober

5 Wat is actuele sterkte: Dijken zijn vaak sterker dan we denken: Actuele sterkte = verbeterd inzicht wekelijk aanwezige sterkte waterkering Technisch Rapport Actuele Sterkte (TRAS 2009) Handreiking Faalkansanalyse en Handreiking Faalkansanalyse en faalkansupdating (BS) Waar zit die extra sterkte en hoe groot is deze? Beter beeld door: Meer/beter grondonderzoek (terrein- en labwerk): Beter beeld ondergrond en heterogeniteit Monitoren (waterspanningen) Betere / Nauwkeuriger analyses: 1: Semi-probabilistische analyses 2: Faalkansanalyses 3: Bewezen sterkteanalyses (overleefde belastingen meenemen: FU) 17 oktober

6

7 Zie artikel L+W sept 2017 MACROSTABILITEIT Infiltratie bij overslag dominant en onzekere observatie Eis Case 1 Case 2 Case 3 Stap 1: Semi-probabilistisch SF = SF = 1.08* Stap 2: Faalkansanalyse b = (4.6)** 5.0 (8.0)** 4.5 (8.7)** Stap 3: Faalkans updating b = á 4.5*** Overzicht belangrijkste resultaten per doorsnede uitgaande van 24% faalkansruimte voor macrostabiliteit (* stabiliteitsfactoren met volledige verzadiging door infiltratie bij overslag; ** betrouwbaarheidsindices zonder meenemen van verzadiging door infiltratie, ***range afhankelijk van aannames t.a.v. overslag en infiltratie tijdens de observatie) (groen =voldoende; oranje = voldoet net niet; rood = onvoldoende)

8 Vervolg: POV-M / HHSK: Proefbelasten: Infiltratieproef (Binnen DV KIJK) Uitvoeren actuele sterkte analyses : HHSK: binnen DV KIJK (9 dwp s) HHNK: 3 cases in N-H (Markermeerdijk) Stowa: 3 cases regionale keringen (WSRL en HHNK) (WRSL: Dijkversterking TiWa knelpuntsituaties) POV-M / HHSK: Ontwerpen geringe maatregel, ter voorkoming ingrijpende dijkversterking 17 oktober

9 POVM Beter Benutten Actuele Sterkte Infiltratieproef IJsseldijk André van Hoven 17 oktober 2017

10 Infiltratieproef in 10 minuten 1. Wat wilde we leren. 2. Wat is er gebeurd. 3. Wat hebben we geleerd (en willen we nog leren). 17 oktober 2017

11 Wat wilde we leren Macrostabiliteit kleidijk gecombineerd met golfoverslag. Hypothese: volle dijk bij een golfoverslagdebiet > 1 l/s/m is conservatief en kan door middel van onderzoek worden aangescherpt. Volle dijk : freatisch vlak op het maaiveld en een hydrostatisch verloop van de waterspanningen onder het freatisch vlak. volle dijk Klei boven dagelijks freatisch vlak gedraineerd gedrag (c en f ) dagelijks 17 oktober 2017

12 Wat wilde we leren Keuze proefvak: - Grondonderzoek beschikbaar uit eerdere fasen actuele sterkte. - Zeer kleine kans op instabiliteit, zelfs bij volle dijk. - Geen leidingen in de kruin/ talud. - Geen bebouwing in directe nabijheid. Stormvloed 1953: waterstand 0,20 m onder kruin, waarschijnlijk veel golfoverslag, maar geen schade gerapporteerd. Wel schade ten Zuiden ( ) en Noorden ( ) van het vak oktober 2017

13 Wat is er gebeurd Testen alle systemen vrijdag 18 augustus, proef zaterdag 19 aug. Test infiltratiesysteem, afregelen debiet en stellen infiltratiebuis Na ca. 40 min instabiliteit van het talud pomp uit 17 oktober 2017

14 Wat is er gebeurd scheur Bolling 17 oktober 2017

15 Wat is er gebeurd scheur bolling uitstroming zand proefvak 30 m 17 oktober 2017

16 Wat is er gebeurd oktober 2017

17 Wat is er gebeurd Meting waterspanningen voor, tijdens en na proef in bedrijf 17 oktober 2017

18 Wat is er gebeurd Overloopdebiet gedurende ca. 40 min. 0,73 l/s/m Water verdween over de bovenste meter in het talud Infiltratiecapaciteit orde 1x10-3 m 3 /s/m 2 Bereik volgens TR Klei voor Dijken en Schematiseringshandleiding Grasbekleding WBI2017 is 0,01x10-3 tot 0,1x10-3 m 3 /s/m 2 10 tot 100 keer meer dan gangbaar. Zanduitspoeling was verrassing. Talud zou volgens berekeningen stabiel moeten zijn, zelfs bij volle dijk. (en ervaring stormvloed 1953) 17 oktober 2017

19 Wat is er gebeurd 17 oktober 2017

20 Wat is er gebeurd 17 oktober 2017

21 Wat is er gebeurd 17 oktober 2017

22 Wat is er gebeurd Metingen Predictie wsm 2-1 wsm 2-2 wsm oktober 2017

23 Wat is er gebeurd Profielkuil exact in de instabiliteit 17 oktober 2017

24 Wat is er gebeurd Stevige kleilaag Bolling maaiveld Maaiveld Onderkant proefsleuf Kruinscheur Zone met grote verschuivingen Zone met sterke verstoring en vervorming 17 oktober 2017

25 Wat is er gebeurd Zeer open stuctuur laag stevige klei. Waarschijnlijk te nat aangebracht. Veel hogere doorlatendheid dan verwacht en bekend uit eerdere infiltratieproeven. Laag klei met zandinsluitingen en zandlaagje tussen kleikern en bovenste kleilaag. Instabiliteit waarschijnlijk het gevolg van het snel vollopen van de zandlaag. Opbarsten/ afschuiven van stevige kleilaag en uitspoelen zand. 17 oktober 2017

26 Wat hebben we geleerd. Detail in dijkopbouw kan het talud zeer gevoelig maken voor instanbiliteit bij infiltratie. In dit geval een zandinsluiting tussen de kleikern en een stevige, maar zeer doorlatende, kleilaag. Details in dijkopbouw onder het talud zijn moeilijk op te sporen. Met traditioneel onderzoek, prikken in de kruin en teen, worden ze zeker gemist. Doorlatendheid van klei met bodemstructuur is hoog, dit is bekend, maar in dit geval orde 10 hoger dan de bovenkant van de range aangegeven in TR Klei voor Dijken en WBI Schematiseringshandleiding Gras. 17 oktober 2017

27 Wat hebben we geleerd Discussiepunten: Proeflocatie regel of uitzondering? Zijn gevaarlijke details te identificeren? Zijn gevaarlijke details op te sporen? Continu onderzoek? Praktisch oplosbaar met een maatregel? Diffuus onderscheid macrostabiliteit en stabiliteit bekleding bij golfoverslag. Verschillende normen/ eisen, soms soortgelijke glijvlakken en soortgelijke gevaarzetting. Nog niet geleerd: hoe werkt infiltratie in een kleidijk en is de aanname van een volle dijk bij meer dan 1 l/s/m conservatief. 17 oktober 2017

28 Ademen van de dijk

29 KNMI (2 december 2014) ca. 18 m Neerslag 1:2 6 m Neerslag 1/100 jr mm in 5 min = 1 l/s/ m gedurende 5 min 1/100 jr mm in 4 uur = 0,07 l/s/ m gedurende 4 uur 17 oktober 2017

30 Actuele Sterkte KIJK

31 Noodzaak Waarom aan de slag met Actuele Sterkte? 31

32 Opgave Droge voeten en schoon water 32

33 Veiligheidsopgave o Totaal 10,15 km (rood = meest urgent) Inpassingsopgave o Lintbebouwing: 740 adressen o Drie dorpskernen o Veel monumenten o Intensief verkeer 33

34 Noodzaak Op zoek naar inpasbaar en uitvoerbaar alternatief Alternatief in grond op voorhand niet kansrijk geacht. Echter constructieve alternatieven moeilijk uitvoerbaar. Dus alle mogelijkheden benutten. 34

35 Aanpak Actuele Sterkte onderdeel van de Brede Blik. 35

36 Brede blik en innovaties Breed en hoog voorland Door de aanwezige sterkte van voorland slim te benutten. Dijk Naast traditionele oplossingen bijvoorbeeld een innovatieve maatregel zoals dijkvernageling. Ook geavanceerde rekentechniek Actuele Sterkte (stabiliteit). Watergang Hollandsche IJssel Door het maximale waterpeil te verlagen, door bijv. bij hoog water en extreme wind de SVK eerder te sluiten. Stormvloedkering Door bijvoorbeeld de kering te verbeteren (faalkans verlagen). Achterland (polder) Door bijvoorbeeld een polderkade te versterken (compartimentering) en gevolgen bij overstroming te beperken (waterberging). 36

37 Aanpak 3 cases POVM à geen scopeverkleining (immers nog steeds afgekeurd op GEKB) Wel mogelijkheden op inpasbare grondoplossing à Actuele Sterkte Onderdeel van verkenning KIJK Aanvullende beschikking HWBP Van POVM met KIJK naar KIJK met POVM 37

38 BWZ Ingenieurs, Crux, Infram, Greenrivers 38

39 39

40 40

41 Waarom niet stap 3 Bewezen Sterkte? Hoogteopgave Niet geschikt als ontwerptool Weinig verdere aanscherping t.a.v. stap 1 en 2 verwacht (bleek al uit 3 cases POVM) Veel NWO s, op- en afritten à beperkt toepasbaar 41

42 Resultaat: grondoplossing beter inpasbaar en kansrijk Verdere optimalisatie mogelijk Semi-prob: Kans Prob:

43 Draagvlak Methode is geaccepteerd en stabiel Inmiddels voor KIJK volwaardige methode t.b.v. uitwerking Grondoplossing. Veel (grotendeels onterechte) beeldvorming (instabiel, nog niet klaar, geen goede software, moeilijk) Minder spannend dan verwacht. Wel: Investeren in opleiden/meenemen beheerder; Beducht zijn op impliciete aannames; Bewust zijn van transparantie in overdracht; Open discussie omtrent overbodig conservatisme en gewenste robuustheid. 43

44 Discussie- en leerpunten Al geleerd: Technisch goed mogelijk Arbeidsintensief maar levert veel op Interactie tussen macrostabiliteit en overslag wordt direct meegenomen Werken in rekenteams bevalt goed Nog aandacht nodig: Bewust zijn in communicatie omgeving. Onbekende onzekerheden? Meenemen beleid / beheer Gevoel voor robuustheid / veiligheid Overdracht en herleidbaar t.b.v. beheerfase 44

45 Bovenal Actuele Sterkte is voor ELK project bruikbaar en nuttig voor het aanscherpen van de veiligheidsopgave! 45

46 Verder praten? Zaal De Linie 17 oktober