Overstromingsrisico Dijkring 22 Eiland van Dordrecht

Transcriptie

1 Overstromingsrisico Dijkring 22 Eiland van Dordrecht Oktober 2014

2 Veiligheid Nederland in Kaart 2 Overstromingsrisico dijkringgebied 22, Eiland van Dordrecht Documenttitel Veiligheid Nederland in Kaart 2 Overstromingsrisico dijkringgebied 22, Eiland van Dordrecht Document HB Status Definitief Datum Oktober 2014 Auteur Opdrachtnemer Uitgevoerd door Opdrachtgevers C.E. Veenstra-Huisman MSc. Rijkswaterstaat WVL Consortium Grontmij, Witteveen+Bos en Hydrologic Ministerie van Infrastructuur en Milieu, Unie van Waterschappen en Interprovinciaal Overleg

3

4 Voorwoord Het project Veiligheid Nederland in Kaart (VNK2) analyseert voor 58 dijkringgebieden het overstromingsrisico, uitgedrukt in economische schade en aantallen slachtoffers. In dit rapport worden de resultaten gepresenteerd van de uitgevoerde risicoanalyse voor dijkringgebied 22, Eiland van Dordrecht. Het detailniveau van de analyses is afgestemd op de primaire doelstelling van VNK2: het verschaffen van een beeld van het overstromingsrisico. Hoewel dit rapport een beeld geeft van de overstromingsrisico s van dijkringgebied 22, dient het niet te worden verward met een toetsrapport in het kader van de Waterwet. De in VNK2 berekende overstromingskansen laten zich niet zonder meer vergelijken met de wettelijk vastgelegde overschrijdingskansen van de waterstanden die de primaire keringen veilig moeten kunnen keren. Bij het tot stand komen van de resultaten spelen de provincies en de beheerders een belangrijke rol. De provincie Zuid-Holland heeft de overstromingsberekeningen uitgevoerd die ten grondslag liggen aan de berekende gevolgen van de overstromingsscenario s. De beheerder heeft een essentiële bijdrage geleverd door gegevens ter beschikking te stellen en de plausibiliteit van de opgestelde (alternatieve) schematisaties te bespreken. De uitgevoerde analyses zijn zowel intern als extern getoetst. Ten slotte heeft het Expertise Netwerk Waterveiligheid (ENW) de kwaliteit van de analyses en rapportages steekproefsgewijs gecontroleerd. Met de inzichten van VNK2 kunnen gericht maatregelen worden getroffen om Nederland efficiënt te beschermen tegen overstromingen. Op basis van de resultaten kunnen voorstellen voor maatregelen in de verschillende lagen van de meerlaagsveiligheid onderling worden afgewogen, kunnen versterkingsmaatregelen uit het hoogwaterbeschermingsprogramma (HWBP) worden geprioriteerd, aanvullende gegevens gerichter worden ingewonnen en middelen en menskracht tijdens hoogwatersituaties optimaler worden ingezet. Ten slotte vormen de resultaten van VNK2 input voor het Deltaprogramma en de nieuwe normering. VNK2 is een initiatief van het Ministerie van Infrastructuur en Milieu, de Unie van Waterschappen en het Interprovinciaal Overleg, uitgevoerd door Rijkswaterstaat WVL in nauwe samenwerking met waterkeringbeheerders, provincies, kennisinstituten en ingenieursbureaus. Graag wil ik alle betrokkenen bedanken voor de constructieve bijdrage en de plezierige samenwerking. Niels Roode Projectmanager VNK2, Rijkswaterstaat WVL

5

6 Inhoudsopgave Managementsamenvatting 1 Technische samenvatting 9 1 Inleiding Aanleiding project Veiligheid van Nederland in Kaart Projectopdracht Veiligheid van Nederland in Kaart Overschrijdingskansen en overstromingskansen Rekenmethode VNK Leeswijzer 19 2 Gebiedsbeschrijving en schematisatie Beschrijving dijkringgebied 22, Eiland van Dordrecht Gebiedsbeschrijving Beheerder De primaire waterkering van dijkringgebied Geologische ontstaansgeschiedenis en bodemopbouw dijkringgebied Ontstaansgeschiedenis Recente geschiedenis: bedreigingen en versterkingen Overstromingsrampen Versterkingen Vakindeling categorie a-kering Vakindeling dijken Overzicht vakindeling Kunstwerken 25 3 Overstromingskans Aanpak en uitgangspunten Beschouwde faalmechanismen Faalmechanismen dijken Faalmechanismen kunstwerken Niet beschouwde faalmechanismen Berekende overstromingskansen Overstromingskans en faalkansen per faalmechanisme Faalkansen dijken Overzicht faalkansen dijken Faalkansen kunstwerken Dominante vakken en faalmechanismen Vergelijking met toetsing 37 4 De gevolgen van overstromingen per ringdeel Aanpak en uitgangspunten Algemeen Ringdelen Belastingcondities en sluitregimes 41

7 4.1.4 Verhoogde lijnelementen Evacuatie Resultaten overstromingsberekeningen per ringdeel Ringdelen langs het Wantij Ringdelen langs de Nieuwe Merwede Ringdelen langs het Hollandsch Diep Ringdelen langs de Dordtse Kil Ringdelen langs de Oude Maas Maximaal Scenario Overzicht resultaten overstromingsberekeningen 51 5 Overstromingsscenario s en scenariokansen Definitie overstromingsscenario s Aanpak Geen ontlasten na een doorbraak Scenariodefinitie Scenariokansen De gevolgen van overstromingen voor een selectie van scenario s De meest waarschijnlijke enkelvoudige doorbraak De meest waarschijnlijke tweevoudige doorbraak 58 6 Overstromingsrisico Koppeling scenariokansen en gevolgen Overstromingsrisico Economisch risico Slachtofferrisico 64 7 Gevoeligheidsanalyses Het effect van kansgestuurd versterken op overstromingskans en -risico Effect stapsgewijze verbetering 10 zwakste vakken op overstromingskans Risicobeeld na verbetering 3 en 10 zwakste vakken Effect risicogestuurd versterken: verbetering twee vakken met grootste bijdrage overstromingsrisico Effect verkleining overstromingskans per DPV-traject conform technische uitwerking DPV Faalkansreductie tot voorgestelde overstromingskans per DPV-traject conform de technische uitwerking van DPV Risicobeeld behorend bij overstromingskans per DPV-traject conform de technische uitwerking van DPV Samenvatting resultaten verkenning betere beschermingsmaatregelen Gevoeligheidsanalyse slootpeil om mogelijk effect tijdsafhankelijkheid belasting voor faalmechanisme opbarsten en piping te bepalen Gevoeligheidsanalyse invloed aangepaste evacuatiefractie ringdeel Gevoeligheidsanalyse invloed compartimenteringskeringen op risico 79 8 Conclusies en aanbevelingen Conclusies De kans op een overstroming in dijkringgebied 22 83

8 8.1.2 De gevolgen van overstromingen in dijkringgebied Het overstromingsrisico in dijkringgebied Handelingsperspectieven Aanbevelingen 85

9

10 Managementsamenvatting Wat is VNK2? Veiligheid Nederland in Kaart 2 (VNK2) is het project dat de huidige overstromingsrisico s in Nederland in kaart brengt. De rekenmethode van VNK2 maakt het mogelijk overstromingskansen te berekenen. Door het combineren van doorbraakkansen, overstromingswijzen en gegevens omtrent bewoning en bedrijvigheid (de gevolgen), kan een beeld worden gegeven van het overstromingsrisico. Met een goed beeld van het overstromingsrisico en de effectiviteit van maatregelen kunnen beter onderbouwde keuzes worden gemaakt ten aanzien van investeringen in overstromingsrisicoreductie. Voor u ligt de rapportage van de analyse van dijkringgebied 22, Eiland van Dordrecht. Algemene beschrijving dijkringgebied Het dijkringgebied is gelegen in de zuidwestelijke delta en ligt in de gemeente Dordrecht. Het dijkringgebied is ruim hectare groot en heeft ruim inwoners. Ongeveer de helft van het gebied is verstedelijkt, de andere helft bestaat uit landelijk gebied. Het dijkringgebied wordt geheel omringd door een primaire waterkering van de categorie a. De dijkring wordt beheerd door het Waterschap Hollandse Delta. Het belangrijkste verhoogde lijnelement binnen het dijkringgebied is de Wieldrechtse Zeedijk / Zeedijk 1. Deze compartimenteringskering doorsnijdt het dijkringgebied van zuidwest naar noordoost en beïnvloedt sterk de overstromingsverlopen. Aangezien deze voormalige zeedijk hoog boven het omringende maaiveld ligt, komt er bij doorbraak van de omringende primaire waterkering geen water over de kruin van deze compartimenteringskering. 1 Ten westen van de Schenkeldijk heet deze Wieldrechtse Zeedijk en ten oosten daarvan de Zeedijk, in deze rapportage wordt de compartimenteringskering als geheel verder aangeduid als Wieldrechtse Zeedijk. 1

11 Figuur 1 Locatie dijkring 22 Eiland van Dordrecht Resultaten VNK2 geeft een beeld van het overstromingsrisico op basis van de berekende overstromingskans en de berekende gevolgen bij overstroming voor een dijkringgebied. De veiligheidsbenadering in VNK2 is daarmee anders dan die in de toetsing in het kader van de Waterwet. De in VNK2 berekende overstromingskansen van het dijkringgebied laten zich niet zonder meer vergelijken met de eis dat de primaire waterkeringen bestand moeten zijn tegen de maatgevende waterstanden, die met een wettelijk vastgestelde kans (overschrijdingskans) overschreden worden (zie paragraaf 1.3). Een ander verschil met de toetsing is dat in VNK2 ook de economische schade en de slachtoffers door overstroming en de bijbehorende risico s in beeld worden gebracht. Overstromingsrisico Het overstromingsrisico kan op verschillende manieren worden uitgedrukt (zie tabel 1). Het berekende actuele economisch risico is 0,12 miljoen euro per jaar, het berekende slachtofferrisico is 0,02 slachtoffers per jaar. In het actuele overstromingsrisico zijn de dijkversterkingen die momenteel worden uitgevoerd binnen deze dijkring meegenomen. 2

12 Economisch risico Verwachtingswaarde economische schade (M per jaar) 0,12 Minimale economische schade bij een overstroming (M ) 5 Gemiddelde 2 economische schade per overstroming (M ) 85 Maximaal 3 economische schade bij een overstroming (M ) Slachtofferrisico Verwachtingswaarde aantal slachtoffers (per jaar) 0,02 Minimaal aantal slachtoffers bij een overstroming 0 Gemiddeld 2 aantal slachtoffers per overstroming 12 Maximaal 3 aantal slachtoffers bij een overstroming Overlijdenskans van een individu per locatie, inclusief het effect van preventieve evacuatie (per jaar) (lokaal individueel risico) Tabel 1: Resultaten risicoberekeningen voor dijkringgebied 22. Nergens groter dan 1/ per jaar. Aan oost- en zuidzijde grote delen tussen 1/ en 1/ per jaar Het lokaal individueel risico (LIR) 4, is nergens in het dijkringgebied groter dan 1/ (10-5 ) per jaar (Figuur 2). Aan de oost- en zuidoostzijde van het dijkringgebied is het LIR vrijwel overal tussen 1/ en 1/ per jaar. Aan de west- en noordzijde van het dijkringgebied (het bebouwde deel van het dijkringgebied) is het LIR over het algemeen kleiner dan 1/ per jaar. Figuur 2 Lokaal individueel risico (LIR) dijkring 22 2 De gemiddelde economische schade of het gemiddeld aantal slachtoffers is de verwachtingswaarde gedeeld door de overstromingskans 3 Met maximaal wordt hier bedoeld de gevolgen die behoren bij het beschouwde overstromingsscenario met de grootste gevolgen. Overstromingsscenario s die niet zijn beschouwd in de risicoanalyse kunnen mogelijk grotere gevolgen hebben. 4 Het lokaal individueel risico (LIR) is de kans dat een persoon die zich permanent op een bepaalde plaats in het dijkringgebied bevindt overlijdt als gevolg van een overstroming, waarbij de mogelijkheden voor preventieve evacuatie zijn meegenomen, 3

13 Voor het overstromingsrisico is een doorbraak in ringdeel 5 (nabij de Kop van t Land, ten noorden van de Wieldrechtse Zeedijk) dominant. De faalkansen in dit ringdeel zijn veel kleiner dan 1/10.000, maar de gevolgen bij doorbraak zijn relatief groot. Overstromingskans De overstromingskans is de kans dat ergens in het gebied een overstroming plaatsvindt. De berekende overstromingskans van dijkring 22 is 1/700 per jaar. Hierin zijn de versterkingen die momenteel in uitvoering zijn in het kader van het HWBP2 al verwerkt. Op dit moment zijn dijkversterkingen in uitvoering nabij de Kop van t Land aan de noordoostzijde van de dijkring, de Buitendijk aan de zuidzijde en een traject langs de Dordtse Kil aan de westzijde van de dijkring (Figuur 3). Voor de dijkvakken binnen deze trajecten wordt op alle faalmechanismen een faalkans kleiner dan 1/ per jaar berekend. De overstromingskans wordt gedomineerd door de berekende faalkansen voor drie dijkvakken aan de zuidzijde van de dijkring (dijkvak 16, 20 en 24, zie figuur 3). Deze dijkvakken voldoen aan de toetscriteria van de wettelijk toetsing en zijn dan ook niet als versterkingsproject opgenomen in het Hoogwaterbeschermingsprogramma. De grootste faalkansen worden hier berekend voor het faalmechanisme opbarsten en piping in dijkvak 16 en 20 (respectievelijk 1/3.000 en 1/1.900 per jaar). In de faalkansberekening is bij beide vakken rekening gehouden met aanzienlijke onzekerheden, omdat er weinig gegevens bekend zijn. Omdat in de faalkansberekeningen is uitgegaan van een voorzichtige benadering, zal het reduceren van de onzekerheid tot een betere weergave van de werkelijke faalkansen en het nut en de noodzaak van concrete versterkingsmaatregelen leiden. Daarnaast kunnen beheersmaatregelen, zoals het opzetten van het slootpeil, de berekende faalkansen voor het faalmechanisme opbarsten en piping verder verlagen. Voor dijkvak 24 zijn de faalmechanismen macrostabiliteit binnenwaarts en stabiliteit bekleding en erosie dijklichaam dominant. Voor dit dijkvak wordt een gecombineerde faalkans van 1/2.700 per jaar berekend. Als de faalkans van deze drie dijkvakken gereduceerd kan worden (mogelijk door nader onderzoek, beheersmaatregelen of door versterking), kan de overstromingskans van de dijkring verkleind worden tot 1/5.400 per jaar. 4

14 Figuur 3 Overzicht faalkans per dijkvak (versterkingstrajecten in zwart aangegeven) Gevolgen van overstromingen De gevolgen van overstromingen zijn afhankelijk van de plaats waar een doorbraak optreedt. Dit wordt veroorzaakt door het verschil in hoogte en duur van het hydraulisch belastingniveau (oftewel de buitenwaterstand) en de aanwezigheid van verhoogde lijnelementen in het dijkringgebied. Aan de noordoostzijde van de dijkring (nabij Kop van t Land) zijn de belastingen afvoergedomineerd 5, terwijl langs de rest van de dijkring de belastingen stormgedomineerd zijn. Voor de VNK2 berekeningen is als standaardmethode aangenomen dat de verhoogde lijnelementen als volledig standzeker worden beschouwd tot het moment dat de waterstand de kruin van deze lijnelementen overschrijdt. Aangezien er bij een doorbraak van de omringende primaire keringen geen water over de kruin van Wieldrechtse Zeedijk stroomt, is in de berekeningswijze voor deze compartimenteringskering dan ook uitgegaan van volledige standzekerheid. Nader onderzoek naar de standzekerheid van de regionale keringen binnen het gebied valt buiten de scope van het VNK2-onderzoek. Ten noorden van de Wieldrechtse Zeedijk zijn de gevolgen bij een enkelvoudige doorbraak bij een overstroming bij toetspeil maximaal miljoen euro en slachtoffers. Ten zuiden van de Wieldrechtse Zeedijk zijn de gevolgen bij een enkelvoudige doorbraak bij een overstroming bij toetspeil maximaal 40 miljoen euro en 10 slachtoffers. 6 5 In een afvoergedomineerde situatie wordt het hydraulisch belastingniveau bepaald door een afvoergolf vanaf Lobith via de grote rivieren. In een stormgedomineerde situatie wordt het hydraulisch belastingniveau bepaald door hoge waterstanden op de Noordzee als gevolg van opstuwing. De duur van een afvoergedomineerde hoogwatergolf is langer dan een stormgedomineerde hoogwatergolf. 6 De maximale gevolgen bij doorbraak zijn voor deze dijkring berekend tot de situatie tp+1d en treden op wanneer geen rekening gehouden wordt met evacuatie. 5

15 Figuur 4 Overzicht ringdelen, breslocaties, verhoogde wegen, spoorwegen en compartimenteringskeringen voor dijkring 22 Handelingsperspectieven Binnen het Deltaprogramma Veiligheid worden overstromingskansnormen ontwikkeld en uitgewerkt op dijktrajectniveau op basis van een basisveiligheidseis (LIR<10-5 per jaar) en het voorkomen van grote economische schade (waarbij de MKBA een belangrijke rol speelt) of grote groepen slachtoffers. Binnen het project VNK2 is gekeken naar de benodigde verbeteringen om de dijkring te laten voldoen aan het basisveiligheidsniveau van 1/ (10-5 ) per jaar. Daarnaast is gekeken welke maatregelen benodigd zijn om de dijkring te laten voldoen aan de overstromingskansen per dijktraject op basis van de MKBA en benodigde eisen volgens de basisveiligheid. Het basisveiligheidsniveau van 1/ (10-5 ) per jaar wordt in de huidige situatie nergens in de dijkring overschreden. Er zijn voor deze dijkring ook geen aanvullende verbetermaatregelen benodigd om te voldoen aan de overstromingskans op basis van de MKBA en de benodigde eisen volgens de basisveiligheid [ref 19]. Als de overstromingskans van dijkvak 20 niet meer maatgevend is (mogelijk door aanvullend onderzoek, het treffen van beheersmaatregelen of een versterkingsproject), dan wordt de overstromingskans van de dijkring verkleind tot 1/1.100 per jaar. Hiermee is de overstromingskans per dijktraject ook kleiner dan de voorgestelde overstromingskans per dijktraject gebaseerd op MKBA en basisveiligheidsanalyse van één normklasse strenger 7 [ref 19]. Om het al relatief kleine overstromingsrisico (kans gevolg) nog verder te verlagen zijn aanvullende maatregelen in ringdeel 5 (nabij Kop van t Land) benodigd. Door het verkleinen van de overstromingskans voor dit ringdeel kan het overstromingsrisico van de dijkring met meer dan een factor 2 verlaagd worden. Deze maatregel heeft geen effect op de overstromingskans van de dijkring (de faalkans van het ringdeel is kleiner dan 1/ ), maar vanwege de grote gevolgen binnen het ringdeel 5 heeft een lokale verlaging van de faalkansen een groot effect op het overstromingsrisico. Het 7 De voorgestelde overstromingskansen zijn opgedeeld in normklassen volgens de systematiek. Voor traject 1 is de voorgestelde normkans 1/300 per jaar, één normklasse strenger is dan 1/1.000 per jaar. 6

16 lokaal individueel risico (LIR) wordt met deze maatregel aan de noordzijde van de Wieldrechtse Zeedijk overal kleiner dan 1/ (10-6 ) per jaar, uitgaande van een standzekere Wieldrechtse Zeedijk. Aanvullende maatregelen in de meest dominante vakken op kansniveau (dijkvak 24, 20 en 16) leiden tot een verkleining van de overstromingskans van 1/700 tot 1/5.400 per jaar. Dit heeft echter nauwelijks effect op het overstromingsrisico, omdat de gevolgen van falen van de ringdelen waarbinnen deze dijkvakken gelegen zijn, relatief klein zijn. Wel wordt het lokaal individueel risico aan de zuidzijde van de Wieldrechtse zeedijk door deze maatregelen in grote delen kleiner dan 1/ (10-6 ) per jaar. Het berekende overstromingsrisico van de dijkring wordt sterk beïnvloed door de aanname van standzekerheid van de in het dijkringgebied aanwezige compartimenteringskeringen. Wanneer deze keringen afwezig zijn nemen zowel het economisch risico als het slachtofferrisico van de dijkring met meer dan een factor 10 toe. Ook andere aannamen en uitgangspunten bepalen de berekende overstromingsrisico s. Daarbij is bijvoorbeeld de gehanteerde evacuatiefractie van belang voor de berekening van het lokaal individueel risico, maar dit heeft geen significant effect op de economische schade. In het onderzoek is ook aandacht besteed aan de gevoeligheden van de verschillende aannamen. Conclusies Het overstromingsrisico van de dijkring is relatief klein, mede door het uitgangspunt van een standzekere Wieldrechtse Zeedijk. Er zijn geen aanvullende maatregelen benodigd om het basisveiligheidsniveau van LIR 1/ (10-5 ) te behalen; Aanbevelingen De uitgevoerde analyses van VNK2 geven een beeld van het huidige overstromingsrisico en leveren inzichten op voor effectieve manieren om het risico te reduceren. Op basis van de resultaten van de uitgevoerde analyses wordt het volgende aanbevolen: Nader onderzoek te doen naar de bodemopbouw onder de dijken ter hoogte van dijkvak 16 en 20. Dit aanvullende onderzoek kan leiden tot minder onzekerheid over de berekende faalkansen en mogelijk ook tot een kleinere overstromingskans van de dijkring. Beheersmaatregelen, zoals het opzetten van het slootpeil, leiden tot een verdere verkleining van de faalkansen voor het faalmechanisme opbarsten en piping, maar kunnen ook leiden tot grotere faalkansen voor het faalmechanisme macrostabiliteit binnenwaarts. Aanbevolen wordt om nader onderzoek te doen naar de effectiviteit en doelmatigheid van dergelijke maatregelen voor deze dijkring. Het overstromingsverloop en de gevolgen zijn sterk afhankelijk van de aanwezigheid van lijnelementen (zoals wegen en regionale keringen). In VNK2 worden deze lijnelementen als standzeker beschouwd tot het moment dat water over de kruin van deze lijnelementen loopt. Wanneer deze keringen afwezig zijn is het overstromingsrisico van de dijkring circa een factor 10 groter. Nader onderzoek is nodig naar de standzekerheid van met name de Wieldrechtse Zeedijk. Gezien het belang van de Wieldrechtse Zeedijk voor het berekende overstromingsrisico wordt daarnaast aanbevolen om in lopende en komende beleidsstudies goed na te denken over de wijze waarop de standzekerheid van de Wieldrechtse Zeedijk moet worden meegenomen. 7

17

18 Technische samenvatting Dit rapport beschrijft de resultaten van de risicoanalyse die is verricht voor dijkringgebied 22, Eiland van Dordrecht in het kader van het project Veiligheid Nederland in Kaart (VNK2). In deze technische samenvatting worden de berekeningsresultaten besproken en wordt op hoofdlijnen beschreven op welke uitgangspunten en aannamen deze resultaten berusten. De analyse door VNK2 omvat de volgende stappen: De schematisatie van de dijkring De primaire waterkering van de dijkring bestaat uit een aaneengesloten stelsel van dijken en kunstwerken. In de faalkans- en risicoanalyse zijn alle dijken binnen de dijkring op ten minste één faalmechanisme beschouwd. Daarnaast zijn 2 kunstwerken kwantitatief beschouwd binnen de faalkans- en risicoanalyse. Een overzicht van de vakindeling van, en de kunstwerken in, de categorie a-kering is gegeven in Tabel 2. Dijken Kunstwerken Totale lengte 37,1 km Aantal dijkvakken 46 Gemiddelde lengte dijkvak 800 m Totaal aantal kunstwerken 18 Aantal kunstwerken dat binnen PC-Ring is geanalyseerd 2 Tabel 2: De vakindeling van dijkring 22. De berekening van faalkansen In Tabel 3 is het aantal beschouwde faalmechanismen en kunstwerken weergegeven. Er is een relatief klein aantal vakken doorgerekend op de faalmechanismen opbarsten en piping, macrostabiliteit binnenwaarts en beschadiging bekleding en erosie dijklichaam, omdat binnen de dijkring op dit moment een groot aantal dijkversterkingen worden uitgevoerd. In overleg met de beheerder is ervoor gekozen alleen de situatie ná dijkversterking door te rekenen. De faalkansen voor de versterkte dijkvakken worden voor deze faalmechanismen verwaarloosbaar klein geacht. Binnen de versterkte trajecten is ter controle wel één vak beschouwd op het faalmechanisme opbarsten en piping. Uit deze controle bleek dat de gedane aanname terecht was. Voor deze dijkring zijn voor slechts twee kunstwerken faalkansen berekend. Voor de overige 16 kunstwerken is op basis van een screening vooraf geconcludeerd dat deze geen significante bijdrage hebben aan de totale overstromingskans van de dijkring. 9

19 Type waterkering Faalmechanisme Aantal vakken/kunstwerken Dijken Overloop en golfoverslag 46 Opbarsten en piping 6 Macrostabiliteit binnenwaarts 3 Beschadiging bekleding en erosie dijklichaam 3 Kunstwerken Overslag/overloop 0 Betrouwbaarheid sluiting 0 Onder- en achterloopsheid 2 Sterkte en stabiliteit 0 Tabel 3: Beschouwde faalmechanismen en het aantal nader beschouwde vakken / kunstwerken. De berekende overstromingskans van de dijkring is 1/700 per jaar. De berekende faalkansen per faalmechanisme zijn weergegeven in Tabel 4. De berekende faalkansen per dijkvak zijn weergegeven in Figuur 5. Type waterkering Faalmechanisme Faalkans (per jaar) Dijk Overloop en golfoverslag 1/ Opbarsten en piping 1/1.000 Macrostabiliteit binnenwaarts 1/4.600 Beschadiging bekleding en erosie dijklichaam 1/6.200 Kunstwerk Overslag/overloop <<1/ Betrouwbaarheid sluiting <<1/ Onder- en achterloopsheid 1/ Sterkte en stabiliteit <<1/ Overstromingskans 1/700 Tabel 4: Berekende faalkansen per faalmechanisme 10

20 Figuur 5 Overzicht faalkans per dijkvak (versterkingstrajecten in zwart aangegeven) De overstromingskans van de dijkring wordt gedomineerd door het faalmechanisme opbarsten en piping. Daarnaast wordt voor één dijkvak (dijkvak 24, Buitendijk om de Zuidpunt) ook voor het faalmechanisme macrostabiliteit binnenwaarts en beschadiging bekleding en erosie dijklichaam een relatief grote faalkans berekend. De berekening van scenariokansen Een ringdeel is een deel van de dijkring waarbinnen de locatie van de bres geen significante invloed heeft op het overstromingspatroon van de dijkring. Voor deze dijkring zijn 14 ringdelen gedefinieerd. Bij de berekening van de scenariokansen is aangenomen dat de hydraulische belasting (waterstanden en golven) niet afneemt tijdens een doorbraak (geen ontlasten bij doorbraak). De berekening van de gevolgen Per bres zijn met SOBEK1D2D overstromingsberekeningen uitgevoerd voor de volgende belastingcombinaties: toetspeil (tp) en toetspeil plus één keer de decimeringshoogte (tp+1d). Bij de overstromingsberekeningen is ervan uitgegaan dat regionale keringen en verhoogde lijnelementen (zoals wegen) standzeker zijn. Met behulp van de uitvoer van de overstromingssimulaties worden de gevolgen in schade en slachtoffers berekend door middel van HIS-SSM (versie 2.5). De slachtofferberekeningen zijn gebaseerd op geïndexeerde bevolkingsgegevens uit het jaar De gevolgen van een doorbraak zijn afhankelijk van de plaats waar deze doorbraak plaatsvindt. Dit wordt veroorzaakt door het verschil in hoogte en duur van het hydraulisch belastingniveau en de aanwezigheid van verhoogde lijnelementen in het dijkringgebied. Aan de noordoostzijde van de dijkring (nabij Kop van t Land) zijn de belastingen afvoergedomineerd, terwijl langs de rest van de dijkring de belastingen stormgedomineerd zijn. Voor de VNK2 berekeningen is als standaardmethode aangenomen dat de verhoogde lijnelementen als volledig standzeker worden beschouwd tot het moment dat de waterstand de kruin van deze lijnelementen overschrijdt. Het belangrijkste verhoogde lijnelement is de Wieldrechtse Zeedijk en 11

21 Zeedijk 8. Deze compartimenteringskering doorsnijdt het dijkringgebied van zuidwest naar noordoost en beïnvloedt sterk de overstromingsverlopen. Aangezien deze voormalige zeedijk hoog boven het omringende maaiveld ligt, komt er geen water over de kruin. In de berekeningswijze is dan ook steeds uitgegaan van volledige standzekerheid. Ten noorden van de Wieldrechtse Zeedijk variëren de gevolgen bij een enkelvoudige doorbraak bij een overstroming bij toetspeil van 0 tot miljoen euro en 0 tot slachtoffers. Ten zuiden van de Wieldrechtse Zeedijk variëren de gevolgen bij een enkelvoudige doorbraak bij een overstroming bij toetspeil van 0 tot 40 miljoen euro en 0 tot 10 slachtoffers. De berekening van het overstromingsrisico De verwachtingswaarde van het economisch risico is 0,12 miljoen euro per jaar. De verwachtingswaarde van het aantal slachtoffers bedraagt 0,02 per jaar. In onderstaande figuur zijn de FS- en FN-curven getoond. Deze curven beschrijven de kansen op overschrijding van bepaalde schade en slachtoffers. Figuur 6 FS-curve (links) en FN-curve (rechts) voor dijkring 22 Het plaatsgebonden risico (PR) en lokaal individueel risico (LIR) zijn weergegeven in Figuur 7. In grote delen aan de oost- en zuidzijde van het dijkringgebied zijn zowel het PR en LIR tussen 1/ en 1/ per jaar. Nergens zijn het PR en LIR groter dan 1/ per jaar. In het stedelijk gebied aan de noordwestzijde van de dijkring zijn het PR en LIR grotendeels kleiner dan 1/ per jaar. Figuur 7: Plaatsgebonden risico (links) en Lokaal Individueel risico (rechts) voor dijkring 22 8 Ten westen van de Schenkeldijk heet deze Wieldrechtse Zeedijk en ten oosten daarvan de Zeedijk, in deze rapportage wordt de compartimenteringskering als geheel verder aangeduid als Wieldrechtse Zeedijk. 12

22 Gevoeligheidsanalyses In de gevoeligheidsanalyses is het effect van gerichte maatregelen op zowel de overstromingskans als het overstromingsrisico bestudeerd. De volgende gevoeligheidsanalyses zijn uitgevoerd: Effect van verbeteringsmaatregelen op overstromingskans en -risico Effect kansgestuurd versterken o Effect stapsgewijze verbetering 10 zwakste vakken op overstromingskans o Risicobeeld na verbetering 3 en 10 zwakste vakken Effect risicogestuurd versterken o Effect stapsgewijze verbetering 2 vakken met grootste bijdrage overstromingsrisico Effect verkleining overstromingskans per DPV-traject tot voorgestelde overstromingskans conform technische uitwerking van DPV2.0 o Faalkansreductie tot overstromingskans per DPV-traject conform technische uitwerking van DPV2.0 o Risicobeeld behorend bij faalkansreductie tot overstromingskans per DPVtraject conform technische uitwerking van DPV2.0 Gevoeligheidsanalyses Invloed tijdsduur van de belasting op faalkansen bij faalmechanisme opbarsten en piping. Invloed aangepaste evacuatiefractie ringdeel 5 op het risico. Invloed standzekerheid compartimenteringskeringen op het risico De belangrijkste conclusies uit de gevoeligheidsanalyses zijn: Aanvullende maatregelen in de meest dominante vakken op kansniveau (dijkvak 24, 20 en 16, aan de zuidzijde van de dijkring) leiden tot een verkleining van de overstromingskans van 1/700 tot 1/5.400 per jaar. Deze maatregelen hebben nauwelijks effect op het overstromingsrisico, omdat de gevolgen van falen van de ringdelen waarbinnen deze dijkvakken zijn gelegen relatief klein zijn. Om het al relatief kleine overstromingsrisico nog verder te verlagen zijn aanvullende maatregelen in ringdeel 5 (nabij Kop van t Land) het meest doelmatig. Door het verkleinen van de overstromingskans voor dit ringdeel kan het overstromingsrisico van de dijkring met meer dan een factor 2 verlaagd worden. Deze maatregel heeft geen effect op de overstromingskans van de dijkring (de faalkans van het ringdeel is nu al kleiner dan 1/ ), maar vanwege de grote gevolgen van een doorbraak binnen het ringdeel 5 heeft een lokale verkleining van de faalkansen een groot effect op het overstromingsrisico. Het lokaal individueel risico wordt met deze maatregel aan de noordzijde van de Wieldrechtse Zeedijk overal kleiner dan 1/ (10-6 ) per jaar. Er zijn voor deze dijkring geen aanvullende verbetermaatregelen benodigd om te voldoen aan de overstromingskans, zoals deze begin 2014 per dijktraject is vastgelegd in de technische uitwerking van DPV2.0. Om een normklasse strenger te halen volstaat een verbetering van dijkvak 20 (deel van de Zuidwestdijk, lengte circa 600 m), waarbij mogelijk nader onderzoek of het treffen van beheersmaatregelen zou volstaan. Het berekende overstromingsrisico van de dijkring wordt sterk beïnvloed door de aanname van standzekerheid van de in het dijkringgebied aanwezige compartimenteringskeringen. Wanneer deze keringen afwezig zijn, neemt het overstromingsrisico van de dijkring met meer dan een factor 10 toe. Ook andere aannamen en uitgangspunten bepalen de berekende overstromingsrisico s. Daarbij is bijvoorbeeld de gehanteerde evacuatiefractie van belang voor de berekening van het lokaal individueel risico, maar heeft dit geen significant effect op de economische schade. In het onderzoek is ook aandacht besteed aan de gevoeligheden van de verschillende aannamen. 13

23

24 1 Inleiding 1.1 Aanleiding project Veiligheid van Nederland in Kaart Na de watersnoodramp van 1953 werden door de Deltacommissie de fundamenten van het huidige hoogwaterbeschermingsbeleid gelegd. Daarbij werd een nieuwe veiligheidsfilosofie geïntroduceerd: de kosten van dijkverzwaring werden voor de eerste maal expliciet afgewogen tegen de verlaging van het overstromingsrisico. Ook de tweede Deltacommissie (Commissie Veerman) heeft geadviseerd om het beschermingsniveau te bepalen op basis van de omvang van overstromingsrisico s en de kosten om die te reduceren. Hoewel de beschouwing van de eerste Deltacommissie uitging van overstromingskansen en overstromingsrisico s, konden deze destijds nog niet goed worden berekend. Tegenwoordig kan dat wel. Door de Technische Adviescommissie voor de Waterkeringen (TAW), tegenwoordig Expertise Netwerk Waterveiligheid (ENW) genaamd, is in 1992 een ontwikkelingstraject ingezet om het kwantificeren van overstromingskansen en overstromingsrisico s mogelijk te maken, de zogenaamde Marsroute. Op basis van diverse studies, zoals de Casestudies 1998, ONIN en SPRINT zijn de rekentechnieken verder ontwikkeld. Na de PICASO-studie is Veiligheid Nederland in Kaart (VNK1) uitgevoerd en zijn wederom verbeteringen in het instrumentarium doorgevoerd. In 2006 is vervolgens het project VNK2 van start gegaan. VNK2 brengt het overstromingsrisico in Nederland in beeld. De inzichten die het project daarbij opdoet zijn van grote waarde voor de bescherming van Nederland tegen overstromingen. 1.2 Projectopdracht Veiligheid van Nederland in Kaart Het project VNK2 wordt uitgevoerd door RWS WVL in opdracht van het Ministerie van Infrastructuur en Milieu, de Unie van Waterschappen (UvW) en het Interprovinciaal overleg (IPO). Voor de uitvoering van de feitelijke berekeningen is het Projectbureau VNK2 opgericht. Het Projectbureau werkt samen met waterschappen en provincies, en wordt daarbij ondersteund door ingenieursbureaus. De kennisinstituten van Nederland dragen bij aan de verdere methodeontwikkeling en de operationalisering van het analyse-instrumentarium. Het ENW controleert steekproefsgewijs de kwaliteit van de analyses en rapportages. Het project VNK2 berekent de kansen op en de gevolgen van overstromingen en berekent door beide te combineren het overstromingsrisico. Een dijkring bestaat uit een aaneengesloten ring van waterkeringen (en mogelijk hooggelegen gronden) waarmee het omsloten gebied (het dijkringgebied) tegen overstromingen wordt beschermd. Exclusief Maaskaden zijn er in Nederland in totaal 57 dijkringen. Dijkringen 23 (Biesbosch; wordt grotendeels ontpolderd) en 33 (Kreekrakpolder; uitsluitend categorie c-keringen) worden in VNK2 niet beschouwd. Daarnaast zijn er sinds de uitvoering van de Maaswerken 46 Maaskaden. Het project VNK2 voert een analyse uit voor 55 dijkringgebieden en 3 Maaskaden. Binnen het project VNK2 worden alleen de categorie a-keringen kwantitatief geanalyseerd. De bijdrage aan de overstromingskans en overstromingsrisico s van overige keringen (categorie b-, c- en d-keringen) worden alleen kwalitatief aangegeven. VNK2 geeft inzicht in de betrouwbaarheid van de waterkeringen, identificeert de zwakke plekken, berekent het overstromingsrisico en geeft mogelijkheden aan om dit risico te verkleinen. VNK2 levert basisinformatie voor maatschappelijke afwegingen ten aanzien van investeringen in de overstromingsrisicoreductie van Nederland. 15

25 1.3 Overschrijdingskansen en overstromingskansen De huidige Nederlandse hoogwaterbeschermingsnormen zijn gedefinieerd als overschrijdingskansen. De waterstanden die horen bij deze overschrijdingskansen worden toetspeilen genoemd. Deze waterstanden moeten de waterkeringen veilig kunnen keren, rekening houdend met alle factoren die het waterkerend vermogen beïnvloeden. De wettelijk vastgelegde overschrijdingskansen zijn niet gelijk aan overstromingskansen. Een overstromingskans is de kans dat zich in een dijkring daadwerkelijk een overstroming voordoet. Er zijn verschillende redenen waarom de overschrijdingskansen uit de Waterwet niet gelijk zijn aan de overstromingskansen van dijkringgebieden: Een overschrijdingskans uit de Waterwet is een normwaarde. Door de aanwezigheid van reststerkte hoeft een dijk bij een overschrijding van een waterstand die gelijk is aan het toetspeil nog niet direct te bezwijken. Het is echter ook mogelijk dat een dijk bij een waterstand beneden het toetspeil bezwijkt door bijvoorbeeld het faalmechanisme opbarsten en piping. De conditie van een waterkering kan afwijken van de norm, zowel in positieve als negatieve zin. Een overstromingskans is de kans dat zich in een dijkring daadwerkelijk een overstroming voordoet. Een overstromingskans geeft dus een beeld van de conditie van de hele dijkring. Een overschrijdingskans heeft alleen betrekking op de hydraulische belastingen (waterstanden). Om een overstromingskans te kunnen berekenen moeten ook de onzekerheden ten aanzien van de sterkte-eigenschappen van waterkeringen expliciet worden meegenomen. Bij de toetsing in het kader van de Waterwet wordt per dijkvak berekend of een waterkering het toetspeil, behorend bij de overschrijdingskans, veilig kan keren. De overstromingskans heeft betrekking op de hele dijkring. Bij het bepalen van een overstromingskans moeten de faalkansen van alle dijkvakken worden gecombineerd. Daarbij speelt ook de totale lengte van de kering een rol: hoe langer een kering, hoe groter de kans dat zich ergens een zwakke plek bevindt. Dit wordt het lengte-effect genoemd. 1.4 Rekenmethode VNK2 In het project VNK2 worden overstromingsrisico s berekend. Deze risico s worden bepaald door de kansen op de mogelijke overstromingsscenario s te combineren met de bijbehorende gevolgen van overstromingen. Voor een nadere toelichting op de verschillende onderdelen van de risicoberekeningen wordt verwezen naar de handleiding [ref 1] en de achtergrondrapporten [ref 2] en [ref 5]. In Figuur 8 zijn de stappen, die achtereenvolgens worden gezet om het overstromingsrisico te berekenen, schematisch weergegeven. In de daarop volgende tekst worden deze verder verduidelijkt. 16

26 Stap 1 Verdeel de dijkring (cf. Waterwet) in vakken waarin de sterkte-eigenschappen en belastingen homogeen zijn. Vak 1 Kansenspoor Vak 2 Gevolgenspoor Stap 1 Verdeel de dijkring in ringdelen waarvoor de gevolgen ongeacht de breslocatie (vrijwel) gelijk zijn. De grens van een ringdeel valt samen met een vakgrens. Ringdeel 2 Vak 3 Stap 2 Bereken per vak een faalkans voor de verschillende faalmechanismen Vak Vak 5 Faalkans per faalmechanisme Overloop Vak 4 Piping Faalkans per vak Ringdeel 1 Stap 2 Bepaal per ringdeel het overstromingspatroon, de waterdiepten en de stroom- en stijgsnelheden in geval van een doorbraak. 1 Kans Over,1 Kans Pip,1 Kans 1 2 Kans Over,2 Kans Pip,2 Kans 2 3 Kans Over,3 Kans Pip,3 Kans 3 4 Kans Over,4 Kans Pip,4 Kans 4 5 Kans Over,5 Kans Pip,5 Kans 5 Combin Kans Over Kans Pip Overstr, kans Uit de combinatie van de kansen per faalmechanisme per vak volgt de kans op een overstroming ergens in de dijkring. Bij het combineren van de faalkansen wordt rekening gehouden met afhankelijkheden tussen faalmechanismen en vakken. Stap 3 Bereken de scenariokansen op basis van de kansen per vak. De scenariokansen zijn nodig om de koppeling tussen kansen en gevolgen te kunnen maken. Scenario 1 Kans 1 2 Kans 2 3 Kans 3 Som Kans Scenariokans Omdat de scenarioset alle mogelijke overstromingsverlopen omvat, is de som van de scenariokansen gelijk aan de eerder berekende kans op een overstroming ergens in de dijkring. Scenario 1 (zie stap 3) Scenario 2 (zie stap 3) Stap 3 Definieer scenario s: een scenario wordt gevormd door een unieke combinatie van falende en niet falende ringdelen. De scenarioset bevat alle mogelijke overstromingsscenario s. Scenario Ringdeel 1 Ringdeel 2 1 Faalt Faalt niet 2 Faalt niet Faalt 3 Faalt Faalt Stap 4 Bepaal het overstromingspatroon, met de waterdiepten en de stroom- en stijgsnelheden, voor meervoudige doorbraken (hier: scenario 3), op basis van de overstromingsberekeningen per ringdeel (zie stap 2). Stap 5 Bereken de schade en het slachtofferaantal per scenario. Per scenario zullen de gevolgen anders zijn. Scenario Schade Slachtoffers 1 E1 N1 2 E2 N2 3 E3 N3 Scenario 3 Risicoberekening Bereken op basis van de scenariokansen en de gevolgen per scenario de verwachtingswaarden van de schade en het aantal Scenario Scenariokans x Schade Scenariokans x Slachtoffers slachtoffers. Een 1 Kans 1 x E1 Kans 1 x N1 verwachtingswaarde is een 2 Kans gewogen gemiddelde van alle 2 x E2 Kans 2 x N2 mogelijke uitkomsten, met 3 Kans 3 x E3 Kans 3 x N3 als gewichten de kansen op Som Verwachtingswaarde schade Verwachtingswaarde slachtofferaantal die waarden. Figuur 8: De rekenmethode van VNK2 17

27 Een dijkring kan worden opgevat als een keten: de schakels worden gevormd door alle dijkvakken, duinvakken en kunstwerken die onderdeel uitmaken van de waterkering (Figuur 9). Per vak en kunstwerk wordt gekeken naar de verschillende wijzen waarop deze kan falen, d.w.z. zijn waterkerende functie kan verliezen. Deze verschillende wijzen van falen worden faalmechanismen genoemd. De overstromingskans wordt berekend door het combineren van alle faalkansen per faalmechanisme voor alle dijk-, duinvakken en kunstwerken. Figuur 9: De dijkring als een keten met verschillende schakels. Voor een beschrijving van de verschillende faalmechanismen die in de risicoanalyse zijn meegenomen wordt verwezen naar paragraaf 3.2. In paragraaf 3.3 wordt een toelichting gegeven op de faalmechanismen die niet zijn meegenomen in de analyse,. Bij de berekening van faalkansen en overstromingskansen spelen onzekerheden een centrale rol. Als de belasting op een waterkering groter is dan de sterkte, zal de kering bezwijken. Omdat er onzekerheden bestaan ten aanzien van zowel de belastingen als de sterkte-eigenschappen van waterkeringen, is het onzeker of een waterkering in een gegeven situatie zal bezwijken. Anders gezegd: er is sprake van een kans dat de waterkering in dat geval bezwijkt. Onzekerheden ten aanzien van belastingen en sterkte-eigenschappen vormen dus de basis van de overstromingskans. Zouden onzekerheden niet worden beschouwd dan is de kans dat een kering bezwijkt gegeven een zekere buitenwaterstand altijd nul of één. Op basis van de berekende faalkansen per vak/kunstwerk en per faalmechanisme kan de kans worden berekend dat ergens een vak of kunstwerk faalt en een bres ontstaat. Een overstroming kan ontstaan door één of meerdere bressen. Om het aantal mogelijke combinaties te beperken wordt een ringdeel geïntroduceerd. Een ringdeel is een deel van de dijkring waarvoor geldt dat de gevolgen vrijwel onafhankelijk zijn van de locatie van de bres binnen dat ringdeel. Alle mogelijke combinaties van falende en niet falende ringdelen (overstromingsscenario s) vormen samen de scenarioset. Voor elk overstromingsscenario wordt de scenariokans berekend. Door sommatie van alle scenariokansen wordt de overstromingskans berekend. Dit is de kans dat zich ergens in de dijkring één of meerdere doorbraken voordoen. Niet elke doorbraak heeft echter dezelfde gevolgen. Om het overstromingsrisico te bepalen is het nodig om voor alle mogelijke (combinaties van) doorbraken ook de gevolgen te bepalen. Door provincie Zuid-Holland zijn onder begeleiding van VNK2 voor een aantal breslocaties en voor verschillende belastingsituaties overstromingsberekeningen gemaakt. Per overstromingsberekening zijn de gevolgen berekend in termen van economische schade en aantal te verwachten dodelijke slachtoffers. Daarbij zijn ook de (on-) mogelijkheden voor evacuatie meegenomen. Vervolgens is uit het overstromingsverloop van de enkelvoudige doorbraken het overstromingsverloop van eventueel meervoudige doorbraken afgeleid. 18

28 Ook voor de meervoudige doorbraken zijn de gevolgen berekend. Door de scenariokansen aan de bijbehorende gevolgen te koppelen kan het overstromingsrisico worden berekend. Het overstromingsrisico wordt weergegeven door de jaarlijkse verwachtingswaarden van de economische schade en het aantal slachtoffers, het groepsrisico (FN-curve), de overschrijdingskans van de schade (FScurve), het plaatsgebonden risico (PR) en het lokaal individueel risico (LIR). In hoofdstuk 6 wordt nader op deze weergaven van het risico ingegaan. 1.5 Leeswijzer De analyse van dijkringgebied 22 is beschreven in dit dijkringrapport. Het dijkringrapport is geschreven op basis van het achtergrondrapport dijken/duinen [ref 2] en rapportage van de kunstwerken. De rapportage van de kunstwerken is beschreven in het screeningsrapport [ref 2] en de achtergrondrapporten voor elk kunstwerk [ref 3, ref 4] (zie Figuur 8). Hoofdrapport Achtergrondrapport Dijken/duinen [ref 2] Rapportage kunstwerken Screeningsrapport kwn Achtergrondrapport kw 1 Achtergrondrapport kw 2 Figuur 10: Schematisch overzicht rapporten. Hoofdstuk 2 geeft een beschrijving van het dijkringgebied. Dit hoofdstuk gaat onder andere in op de inrichting en de hoogteligging, het watersysteem en de ligging van de primaire waterkering. Ten slotte wordt de onderverdeling van de dijkvakken besproken en wordt een toelichting gegeven op de selectie van de kunstwerken waarvoor in VNK2 betrouwbaarheidsanalyses zijn uitgevoerd. Hoofdstuk 3 geeft, na een korte toelichting op de beschouwde en niet-beschouwde faalmechanismen, een toelichting op de berekende faalkansen per vak/kunstwerk en per faalmechanisme. De vakken met de grootste faalkansen worden uitgelicht. Hoofdstuk 4 presenteert de resultaten van de uitgevoerde overstromingsberekeningen en de daaruit afgeleide gevolgen. Het betreft hier steeds enkelvoudige doorbraken. Per doorbraaklocatie zijn overstromingsberekeningen uitgevoerd voor verschillende belastingcondities. Voorafgaand aan de presentatie van de resultaten van de overstromingsberekeningen, wordt kort ingegaan op de hierbij gehanteerde aannamen en uitgangspunten. Hoofdstuk 5 beschrijft de resultaten van deze scenariokansberekeningen. Ook wordt een toelichting gegeven op de selectie van de scenario s (enkelvoudige en meervoudige doorbraken) die ten grondslag liggen aan de risicoberekeningen. 19

29 Hoofdstuk 6 beschrijft de resultaten van de uitgevoerde risicoberekeningen. Het overstromingsrisico wordt op verschillende wijzen weergegeven. Het economisch risico en het slachtofferrisico worden afzonderlijk behandeld. Hoofdstuk 7 beschrijft de resultaten van gevoeligheidsanalyses die zijn uitgevoerd. Deze geven inzicht in de invloed van belangrijke uitgangspunten op de grootte van het berekende overstromingsrisico. Ook geven zij aan wat de invloed is van verschillende (typen) interventies. Hoofdstuk 8 geeft de conclusies weer van de risicoanalyse voor dijkringgebied 22. Ten slotte worden aanbevelingen gedaan voor het waarborgen en verder verkleinen van het overstromingsrisico. 20

30 2 Gebiedsbeschrijving en schematisatie In dit hoofdstuk worden de ligging en de kenmerken van dijkringgebied 22 besproken. Daarnaast wordt de onderverdeling van de waterkering in vakken ten behoeve van de faalkansberekeningen toegelicht. In het achtergrondrapport [ref 5] wordt nader ingegaan op de vakindeling. 2.1 Beschrijving dijkringgebied 22, Eiland van Dordrecht Gebiedsbeschrijving Het dijkringgebied is gelegen in de zuidwestelijke delta, in de Provincie Zuid-Holland. Het dijkringgebied is ruim hectare groot en heeft ruim inwoners [ref 13]. Het dijkringgebied omvat de gemeente Dordrecht. Ongeveer de helft van het dijkringgebied is verstedelijkt, de andere helft bestaat uit landelijk gebied. De dijkring grenst aan de westzijde aan de Dordtse Kil en de Oude Maas, aan de noordzijde aan het Wantij, aan de oostzijde aan de Nieuwe Merwede en aan de zuidzijde aan het Hollands Diep. Een overzichtskaart met de ligging van de dijkring is weergegeven in Figuur 11. Er is een aantal hoger in het landschap gelegen wegen en gebieden (de A16 en de N217/N3) die het overstromingspatroon kunnen beïnvloeden. Daarnaast is er een aantal regionale keringen in het gebied, waarvan de Wieldrechtse Zeedijk de belangrijkste is. De Zuidendijk en Schenkeldijk zijn ook twee verhoogde lijnelementen ten noorden van de Wieldrechtse Zeedijk die het overstromingsverloop beïnvloeden. Figuur 11 geeft een overzicht van de hoger gelegen wegen en spoorwegen en compartimenteringskeringen in dijkring 22. Figuur 11: Locatie dijkring 22 - Eiland van Dordrecht 21

31 Volgens de Waterwet is de veiligheidsnorm voor de categorie a-keringen van deze dijkring 1/2.000 per jaar. Dat is de kans op overschrijding van de waterstand die veilig gekeerd moet worden Beheerder De primaire waterkeringen zijn alle in beheer van het waterschap Hollandse Delta. Waterschap Hollandse Delta is ontstaan in 2005 na een fusie tussen de waterschappen Brielse Dijkring, Goeree-Overflakkee, de Groote Waard, IJsselmonde en een deel van het Zuiveringschap Hollandse Eilanden en Waarden. Voor 2005 werd dijkring 22 beheerd door het waterschap De Groote Waard De primaire waterkering van dijkringgebied 22 De primaire waterkering van de dijkring is 37,1 km lang, waarvan circa 16 kilometer door het stedelijk gebied van Dordrecht loopt aan de noordwestzijde van de dijkring. De dijkring bestaat uit een aaneengesloten primaire waterkering van de categorie a. Onderdeel van de primaire waterkering zijn de kanteldijken van de Kiltunnel aan de westzijde van de dijkring (categorie a), de HSL-tunnel aan de zuidzijde van de dijkring (categorie a) en de Drechttunnel (categorie c) aan de noordzijde van de dijkring. Deze kanteldijken beschermen de dijkring bij het optreden van een bres in de aangelegen tunnelbuis. De kanteldijken worden niet doorgerekend binnen VNK2. Binnen VNK2 wordt het optreden van bressen in de tunnel niet beschouwd, omdat de kans dat een bres in de tunnel optreedt erg klein is en deze bovendien moet samenvallen met hoogwater om tot significante gevolgen te leiden. De dijk boven de beide tunnels wordt wel beschouwd. De kanteldijken van de HSL-tunnel, de Kiltunnel en de Drechttunnel zijn in voorgaande toetsronden overigens als voldoende veilig beoordeeld Geologische ontstaansgeschiedenis en bodemopbouw dijkringgebied 22 Het Holocene pakket ter plaatse van het Eiland van Dordrecht heeft een dikte van circa m. In het zuiden van het dijkringgebied is dit Holocene pakket gelegen op eolische afzettingen afgezet in het Pleistoceen. Deze eolische afzettingen bestaan uit dekzanden behorende tot de Formatie van Boxtel. In de rest van het gebied is het Holocene pakket gelegen op fluviatiele afzettingen afgezet in het Pleistoceen. Deze fluviatiele afzettingen bestaan uit zand en grind behorende tot de Formatie van Kreftenheye [ref 15]. De Holocene afzettingen bestaan aan de basis uit een laag Basisveen (Formatie van Nieuwkoop) bedekt met een pakket organische klei, dat hoogstwaarschijnlijk is afgezet in een zoetwatergetijdengebied. Dit pakket is vervolgens bedekt met een laag Hollandveen (Formatie van Nieuwkoop) waarvan de ligging varieert tussen NAP -8,0 m en NAP -4,0 m. Het Hollandveen is vervolgens bedekt met een laag rivierklei en zand (Formatie van Echteld). Het Hollandveen en de kleiafzettingen worden plaatselijk doorsneden door zandige geulafzettingen (Formatie van Naaldwijk) [ref 15]. 2.2 Ontstaansgeschiedenis Vanaf de 13 e eeuw zijn dijken aangelegd in het gebied. De Voorstraat in Dordrecht is als één van de eerste dijken in het gebied aangelegd. Nadien is het dijkringgebied door inpoldering steeds verder uitgebreid. In 1926 is polder De Biesbosch aan de zuidoostzijde van het huidige dijkringgebied als laatste toegevoegd. 22

32 2.3 Recente geschiedenis: bedreigingen en versterkingen Overstromingsrampen Tijdens de Watersnoodramp van 1953 is het dijkringgebied ook getroffen. Circa 130 ha stedelijk gebied is tijdens de Watersnoodramp overstroomd. Daarnaast overstroomden ook de destijds buitendijks gelegen polders aan de zuidzijde van het huidige dijkringgebied. De toenmalige primaire waterkering beperkte zich tot de bescherming van de kern van de stad Dordrecht. Vrijwel alle schade is ontstaan door overloop van de dijk [ref 17]. Het waterpeil steeg tijdens de ramp tot NAP +3,75 m, de vloedschotten in Dordrecht reikten destijds tot NAP +3,60 m. De huidige dijkring heeft een gemiddelde kruinhoogte van circa NAP +4,50 m. Na 1953 zijn de Deltawerken uitgevoerd. Door de aanleg van de Haringvlietdam in 1971 en de Maeslantkering en de Hartelkering in 1997 is de invloed van stormvloeden vanaf de Noordzee sterk gereduceerd Versterkingen In het kader van het Deltaplan zijn dijktrajecten versterkt. De Wantijdijk aan de noordzijde van de dijkring is in de jaren 80 aangelegd en heeft een groot deel van de Noordendijk als waterkering vervangen. Hierdoor wordt een groter gedeelte van de stad Dordrecht door primaire waterkeringen beschermd. Een overzicht van de verbeterde dijktrajecten sinds 1970 is weergegeven in tabel 5 en Figuur 12. Naar aanleiding van de tweede toetsronde wordt momenteel in het kader van het Hoogwaterbeschermingsprogramma (HWBP) een aantal dijktrajecten versterkt. Ook deze trajecten zijn opgenomen in het overzicht in tabel 5. Naam van.. km tot..km Lengte (km) Jaar van versterking Noordendijk 0,29 1,10 0, Wantijdijk 1,10 7,50 6, Wantijdijk/Zeedijk 5,00 8,60 3,60 gepland in 2014 Zeedijk/Merwededijk 7,50 14,70 7, Zuidwestdijk 14,70 15,70 1, Zuidwestdijk 15,70 16,30 0, Buitendijk om de 16,30 18,70 2,40 gepland in 2014 Zuidpunt Buitendijk om de 22,80 23,40 0,60 gepland in 2014 Zuidpunt Buitendijk om de 24,60 28,90 4,30 gepland in 2014 Zuidpunt/ Buitendijk om Wieldrecht Kildijk 25,00 29,00 4, v Leeuwenhoekweg 31,45 32,00 0, s Gravendeelsedijk 32,00 32,80 0, Weeskinderendijk 33,40 33,80 0, Hogebakstraat 33,95 34,10 0, Sluisweg 34,10 34,30 0, Voorstraat 34,55 36,10 1, Riedijk/Bleyenhoek 36,10 36,42 0, Noordendijk 36,65 37,10 0, Tabel 5: Recente dijkversterkingen Eiland van Dordrecht, op basis van [ref 17] 23

33 Figuur 12: Geplande dijkversterkingen in 2014 (bron: WSHD) Uitgangspunt van VNK2 is om een beeld te geven van de huidige faalkansen en het huidige overstromingsrisico. De voorgenomen dijkverbeteringen binnen deze dijkring zijn aanbesteed en zullen vanaf 2014 worden uitgevoerd. Derhalve wordt in de analyse voor deze trajecten uitgegaan van de versterkte situatie. Met de beheerder is afgesproken om voor de aanbestede dijkverbeteringstrajecten de actuele faalkansen van de huidige waterkering niet in beeld te brengen. 2.4 Vakindeling categorie a-kering Ten behoeve van de faalkansberekeningen is de waterkering van dijkringgebied 22 onderverdeeld in dijkvakken. Een dijkvak is een deel van een waterkering waarvoor de sterkte-eigenschappen en belastingen nagenoeg homogeen zijn Vakindeling dijken Een grens van een dijkvak kan op verschillende manieren worden gekozen. Daarbij wordt rekening gehouden met: Een verandering van het type waterkering; Een verandering van de gevolgen bij een doorbraak; Een dusdanige verandering in belasting en/of sterkte-eigenschappen dat niet langer sprake is van een homogene belasting en/of van homogene sterkteeigenschappen. In de vakindeling is daarnaast rekening gehouden met de ringdeelgrenzen en de ligging van bodemvakdeelgebieden 9. Daarnaast is rekening gehouden met de grenzen van de dijkversterkingsprojecten die momenteel worden uitgevoerd. 9 Een bodemvakdeelgebied is een gebied met vergelijkbare bodemopbouw en eigenschappen. 24

34 2.4.2 Overzicht vakindeling Een overzicht van de onderverdeling van dijkringgebied 22 in dijkvakken is gegeven in figuur 13. Een compleet overzicht van de vakgrenzen, locatieaanduidingen en bijbehorende ringdelen is opgenomen in Bijlage C. Figuur 13: Dijkvakindeling Dijkring 22 - Eiland van Dordrecht 2.5 Kunstwerken In de dijkring bevinden zich 18 kunstwerken in de categorie a-kering (zie figuur 14). Niet alle kunstwerken zijn in de faalkansanalyse kwantitatief beschouwd. Voor de nietbeschouwde kunstwerken zijn in een screening binnen VNK2 verwaarloosbaar kleine faalkansen berekend [ref 2]. In tabel 6 is een overzicht gegeven van de kunstwerken in dijkring 22. Daarbij is aangegeven of een kwantitatieve faalkansanalyse binnen PC- Ring is uitgevoerd of wat de reden is geweest om een kunstwerk niet te analyseren binnen PC-Ring. Voor 16 kunstwerken is op basis van de screening vooraf geconcludeerd dat deze geen significante bijdrage hebben aan de totale overstromingskans van de dijkring. Voor 2 kunstwerken is een kwantitatieve faalkansanalyse uitgevoerd. 25

35 Figuur 14: Overzicht kunstwerken dijkring 22 (in geel aangegeven) Nr Kunstwerk naam en type Type VNK nummer VNK-analyse Reden niet geanalyseerd 1 Coupures NS Terrein Coupure VNK Verwaarloosbaar Goedgekeurd in toetsing en globale faalkansberekening op alle mechanismen kleiner dan 0,01 normfrequentie (< 5, per jaar) 2 Vloedschottensysteem Dordrecht Coupure VNK Verwaarloosbaar Goedgekeurd in toetsing en globale faalkansberekening op alle mechanismen kleiner dan 0,01 normfrequentie (< 5, per jaar) 3 Gemaal Staring Gemaal VNK Verwaarloosbaar De diameter van de leiding is 711 mm. De leiding ligt ruim boven het toetspeil waardoor het instromend debiet beperkt blijft. 4 Gemaal Johannes Vis Gemaal VNK Geanalyseerd 5 Gemaal Prinsenheuvel Gemaal VNK Verwaarloosbaar De diameter van de leiding is 1100 mm. De leiding ligt op ca. NAP +3,20 m, dit is boven het toetspeil waardoor het instromend debiet beperkt blijft. 6 Gemaal Loudon Gemaal VNK Verwaarloosbaar De diameter van de leiding is 900 mm. De leiding ligt op NAP +4,19 m, dit is boven het toetspeil waardoor het instromend debiet beperkt blijft. 7 Gemaal Weeskinderendijk Gemaal VNK Verwaarloosbaar De diameter van de leiding is niet bekend. De leiding ligt ruim boven het toetspeil waardoor het instromend debiet beperkt blijft. 8 Gemaal Stadspolders Gemaal VNK Verwaarloosbaar De diameter van de leiding is niet bekend. De leiding ligt ruim boven het toetspeil waardoor het instromend debiet beperkt blijft. 9 Gemaal Noordersluisdam Gemaal VNK Geanalyseerd 10 Inlaat Zuidpunt Inlaat VNK Verwaarloosbaar De diameter van de leiding is 400 mm, waardoor het instromend debiet beperkt blijft. 11 Inlaat Zuidersluisdam Inlaat VNK Verwaarloosbaar De diameter van de leiding is niet bekend. De leiding ligt ruim boven het toetspeil waardoor het instromend debiet beperkt blijft. 12 Inlaat de Mijl Inlaat VNK Verwaarloosbaar De diameter van de leiding is 610 mm. De leiding ligt boven NAP +3,80 m, dit is boven het toetspeil waardoor het instromend debiet beperkt blijft. 13 Inlaat Wantij Inlaat VNK Verwaarloosbaar De diameter van de leiding is 508 mm. De leiding ligt ruim boven het toetspeil waardoor het instromend debiet beperkt blijft. 14 Keerwand Zuidhaven Keerwand n.v.t. Verwaarloosbaar Het betreft een langsconstructie die wordt meegenomen binnen het dijkenspoor 26

36 Nr Kunstwerk naam en type 15 Keerwand Zuidersluisdam Type VNK nummer VNK-analyse Reden niet geanalyseerd Keerwand n.v.t. Verwaarloosbaar Het betreft een langsconstructie die wordt meegenomen binnen het dijkenspoor 16 Keerwand Noordendijk Keerwand n.v.t. Verwaarloosbaar Het betreft een langsconstructie die wordt meegenomen binnen het dijkenspoor 17 Keerkleppenstuw Leuvebrug 18 Keerkleppenstuw Wijnbrug Stuw Stuw Tabel 6: Kunstwerken dijkring 22 Verwaarloosbaar De stuw heeft geen hoogwaterkerende functie Verwaarloosbaar De stuw heeft geen hoogwaterkerende functie 27

37

38 3 Overstromingskans Dit hoofdstuk beschrijft de wijze waarop de overstromingskans is berekend en toont de resultaten van de uitgevoerde berekeningen. 3.1 Aanpak en uitgangspunten De berekeningen van de faalkansen van de dijkvakken en kunstwerken en de overstromingskans van het dijkringgebied zijn uitgevoerd met behulp van het programma PC-Ring [ref 6 - ref 8]. De belastingmodellen in PC-Ring zijn gebaseerd op de thermometerwaarden van 2006 (TMR2006). In deze waarden zijn de gegevens en inzichten tot en met 2006 verwerkt. Ten behoeve van de berekening van de faalkans is eerst per dijkvak vastgesteld welke faalmechanismen op welke locaties relevant zijn. Daarbij is gebruik gemaakt van de resultaten en onderliggende gegevens uit de tweede en derde toetsronde en het oordeel van de beheerder. Per faalmechanisme is per vak een schematisatie van de waterkering opgesteld (bepaling hoogte, intree- en uittreepunt, gemiddelden, spreidingen, enz.). Op vakniveau zijn, indien relevant, verschillende gevoeligheidsanalyses uitgevoerd om een beeld te krijgen van de invloeden van alternatieve schematisaties. Voor een uitgebreide toelichting op de vakindeling, de selectie van faalmechanismen en de opgestelde schematisaties per faalmechanisme en per vak, wordt verwezen naar het achtergrondrapport [ref 5]. 3.2 Beschouwde faalmechanismen Faalmechanismen dijken Bij de bepaling van de faalkans van de dijken zijn de volgende faalmechanismen beschouwd (zie figuur 15): Overloop en golfoverslag; Macrostabiliteit binnenwaarts; Opbarsten en piping; Beschadiging bekleding en erosie dijklichaam. Overloop en golfoverslag Macrostabiliteit afschuiving binnenwaarts binnentalud Opbarsten en piping Beschadiging beschadiging bekleding en erosie dijklichaam bekleding Figuur 15: Beschouwde faalmechanismen dijken. 29

39 Overloop en golfoverslag Bij dit faalmechanisme bezwijkt de dijk doordat grote hoeveelheden water over de dijk stromen. Bij aflandige wind of bij kleine golfhoogten wordt het bezwijken beschreven door het faalmechanisme overloop. In andere gevallen door het faalmechanisme golfoverslag. Macrostabiliteit binnenwaarts Bij dit faalmechanisme bezwijkt de dijk doordat een deel van de dijk ten gevolge van langdurig hoge waterstanden instabiel wordt en daarna aan de binnenzijde afschuift of opdrijft. Opbarsten en piping Bij dit faalmechanisme bezwijkt de dijk doordat het zand onder de dijk wordt weggespoeld. Door de druk van het water zal eerst, indien aanwezig, de afsluitende laag opbarsten. Vervolgens kunnen zogenaamde pijpen ontstaan waardoor het zand wegspoelt en de dijk bezwijkt. Beschadiging bekleding en erosie dijklichaam Bij dit faalmechanisme bezwijkt de dijk doordat eerst de bekleding wordt beschadigd door de golfaanval, waarna de grootte van de doorsnede van de dijkkern door erosie wordt verminderd en de dijk bezwijkt Faalmechanismen kunstwerken Voor de bepaling van de faalkans van een kunstwerk wordt rekening gehouden met de volgende faalmechanismen (zie figuur 16): Overslag/overloop; Betrouwbaarheid sluiting; Onder- en achterloopsheid; Sterkte en stabiliteit. Overloop en golfoverslag Betrouwbaarheid sluiting Onder- en achterloopsheid Sterkte en stabiliteit Figuur 16: Beschouwde faalmechanismen kunstwerken. Overslag/overloop Bij dit faalmechanisme bezwijkt het kunstwerk doordat grote hoeveelheden water over het gesloten kunstwerk stromen. De hoeveelheid instromend water tast uiteindelijk de stabiliteit van het object dan wel het achterliggende watersysteem dusdanig aan dat sprake is van bresvorming en daarmee grote gevolgen. 30

40 Betrouwbaarheid sluiting Bij dit faalmechanisme bezwijkt het kunstwerk doordat grote hoeveelheden water over of door het geopende kunstwerk stromen. De hoeveelheid instromend water tast uiteindelijk de stabiliteit van het object dan wel het achterliggende watersysteem dusdanig aan dat sprake is van bresvorming en daarmee grote gevolgen. Onder- en achterloopsheid Bij dit faalmechanisme bezwijkt het kunstwerk doordat de grond achter en onder het kunstwerk wegspoelt. Deze vorm van erosie kan uiteindelijk leiden tot instabiliteit en vervolgens het bezwijken van het gehele object. Dit kan uiteindelijk leiden tot bresvorming in de dijk. Sterkte en stabiliteit Bij dit faalmechanisme bezwijkt het kunstwerk als gevolg van te grote horizontale belastingen. Dit kunnen vervalbelastingen zijn op (onderdelen van) het kunstwerk, maar ook aanvaarbelastingen kunnen uiteindelijk leiden tot het bezwijken van het gehele kunstwerk, met bresvorming als gevolg. 3.3 Niet beschouwde faalmechanismen Niet alle faalmechanismen kunnen met het VNK2-instrumentarium worden doorgerekend. De faalmechanismen zettingsvloeiing, afschuiven voorland, afschuiven buitentalud, micro-instabiliteit en verweking, worden binnen VNK2 niet meegenomen. De reden is dat deze faalmechanismen, met uitzondering van verweking, niet direct tot bresvorming leiden en/of niet hoogwatergedreven zijn (zodat de kans op het optreden van het faalmechanisme tijdens een hoogwater gering is). Langs de Dordtse Kil en in de vakken 24 en 25 langs het Hollands Diep is de stabiliteit van het voorland in de 3 e toetsronde deels afgekeurd. Het dijktraject langs de Dordtse Kil is zeer recent op deze mechanismen verbeterd conform de vigerende ontwerprichtlijnen. De dijkvakken 24 en 25 zijn in de verlengde 3 e toetsronde op deze mechanismen voldoende beoordeeld. Daarnaast is het optreden van zettingsvloeiing niet hoogwater gedreven. De kans op falen als gevolg van de faalmechanismen zettingsvloeiing en verweking wordt voor deze dijkring derhalve verwaarloosbaar klein geacht. Het is dan ook te verwachten dat het buiten beschouwing laten van deze faalmechanismen geen significante invloed heeft op het overstromingsrisico. 3.4 Berekende overstromingskansen VNK2 geeft een beeld van de overstromingskansen voor een dijkringgebied. De veiligheidsbenadering in VNK2 is daarmee anders dan die in de toetsing in het kader van de Waterwet. In de toetsing wordt beoordeeld of de primaire waterkeringen voldoen aan de wettelijke normen. Deze normen zijn niet gedefinieerd als overstromingskansen, maar als overschrijdingskansen van waterstanden die de waterkeringen veilig moeten kunnen keren, rekening houdend met alle factoren die het waterkerend vermogen beïnvloeden (zie ook paragraaf 1.3) Overstromingskans en faalkansen per faalmechanisme De berekende overstromingskans (voor de categorie a-kering) van dijkringgebied 22 is 1/700 per jaar. Deze overstromingskans heeft betrekking op de kans dat er ergens in het dijkringgebied een overstroming plaatsvindt. In Tabel 7 zijn de faalkansen (kans per jaar) voor de verschillende faalmechanismen weergegeven. 31

41 Type waterkering Faalmechanisme Faalkans (per jaar) Dijk Overloop en golfoverslag 1/ Opbarsten en piping 1/1.000 Macrostabiliteit binnenwaarts 1/4.600 Beschadiging bekleding en erosie dijklichaam 1/6.200 Kunstwerk Overslag/overloop - Betrouwbaarheid sluiting - Onder- en achterloopsheid 1/ Sterkte en stabiliteit - Overstromingskans 1/700 Tabel 7: Berekende faalkansen per faalmechanisme De overstromingskans van de dijkring wordt gedomineerd door de faalkansen voor het faalmechanisme opbarsten en piping. Daarnaast wordt de overstromingskans bepaald door de faalkansen voor de faalmechanismen macrostabiliteit en beschadiging bekleding en erosie dijklichaam. In figuur 17 is een overzicht opgenomen van de procentuele bijdrage van verschillende faalmechanismen aan de som van de faalkansen op dijkringniveau. Hierin is duidelijk te zien dat de som van de faalkansen op dijkringniveau voor circa twee derde wordt bepaald door de berekende faalkansen voor het faalmechanisme opbarsten en piping. Figuur 17: Procentuele bijdrage van de verschillende faalmechanismen aan de som van de faalkansen op dijkringniveau (deze som is bij benadering gelijk aan de overstromingskans van de dijkring). 32

42 3.4.2 Faalkansen dijken De resultaten van de faalkansberekeningen voor de dijken zijn weergegeven in tabel 8. Vak nr. Overloop en golfoverslag Faalkans (per jaar) per faalmechanisme Macrostabiliteit binnenwaarts Opbarsten en piping Beschadiging bekleding en erosie dijklichaam Gecombineerd 1 1/ / / / <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ / / <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ / / <1/ <1/ <1/ / / <1/ / / <1/ / / <1/ <1/ / / / <1/ / / <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ / / / / <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ <1/ / / <1/ <1/ / / / / / /

43 Vak nr. Overloop en golfoverslag Faalkans (per jaar) per faalmechanisme Macrostabiliteit binnenwaarts Opbarsten en piping Beschadiging bekleding en erosie dijklichaam Gecombineerd 44 1/ / <1/ <1/ / / Overstromingskans 1/ / / / /700 Tabel 8: Berekende faalkansen voor de dijken van dijkring 22. Overloop en golfoverslag De dijken in deze dijkring zijn verhoogd en verbreed na de watersnoodramp van Sindsdien zijn ook de Deltawerken gerealiseerd, waardoor de hydraulische belastingen zijn gereduceerd. Hierdoor is in een groot deel van de dijkring een overhoogte aanwezig. Voor alle dijkvakken is de faalkans op het faalmechanisme overloop en golfoverslag kleiner dan 1/ per jaar. De grootste faalkans wordt berekend voor dijkvak 43 (Voorstraat in Dordrecht). Voor dit vak wordt een faalkans van 1/ per jaar berekend. Hierbij is de hoogte van het aanwezige vloedschottensysteem meegenomen in de bepaling van de faalkans. Indien deze niet meegenomen wordt, wordt voor dit dijkvak voor het faalmechanisme overloop en golfoverslag een faalkans van 1/8.200 per jaar berekend. Opbarsten en piping Het faalmechanisme opbarsten en piping is voor 7 dijkvakken beschouwd. Relatief grote faalkansen worden berekend voor twee dijkvakken ten zuiden van de Wieldrechtse Zeedijk (dijkvak 16 en 20). In de derde toetsronde zijn deze dijkvakken wel als voldoende beoordeeld. Voor dijkvak 16 (onderdeel van de Merwededijk) is voor de karakteristieken van de aanwezige zandlagen uitgegaan van de DINO-tabel. In de toetsing is voor dit dijkvak de doorlatendheid op een andere wijze bepaald, waardoor het vak in de toetsing als voldoende is beoordeeld. In dijkvak 20 (onderdeel van de Zuidwestdijk) zijn getijdegeulen in de ondergrond aanwezig, welke mogelijk watervoerend zijn. Op basis van het beschikbare onderzoek van het waterschap is onduidelijk of deze getijdegeulen ook in de toetsronden beschouwd zijn. Op basis van de fenomenen die aanwezig zijn conform de DINO-tabel, wordt aangenomen dat in de getijdegeulen het materiaal mogelijk watervoerend is. Dit leidt tot een grotere faalkans dan op basis van het toetsresultaat verwacht zou worden. Aanbevolen wordt om voor het betreffende vak aanvullend grondonderzoek en zeefanalyses uit te voeren op de locaties waar geomorfologisch gezien getijdegeulen aanwezig kunnen zijn in de ondergrond. Mogelijk kan met de uitkomsten uit het aanvullend onderzoek de berekende faalkans voor dit dijkvak worden verkleind. Voor dijkvak 13 (nabij de Kop van t Land ten noorden van de Wieldrechtse Zeedijk) wordt een relatief kleine faalkans berekend (1/ per jaar). Dit is één van de vakken die momenteel worden verbeterd. Binnen VNK2 is de verbeterde situatie beschouwd, waardoor deze relatief kleine faalkans in lijn der verwachting is. Beheersmaatregelen, zoals het opzetten van het slootpeil, leiden tot een verdere verkleining van de faalkansen voor het faalmechanisme opbarsten en piping. Het opzetten van het slootpeil kan voor het faalmechanisme macrostabiliteit binnenwaarts echter leiden tot grotere faalkansen. Enerzijds heeft het opzetten van het slootpeil een negatieve uitwerking op de berekende faalkansen door een geringere opneembare 34

44 schuifspanning langs de glijcirkel als gevolg van een reductie van de korrelspanningen. Anderzijds heeft het opzetten van het slootpeil ook een positieve uitwerking op de berekende faalkansen door het extra gewicht van het passieve deel van de cirkel. Indien het opzetten van het slootpeil als beheersmaatregel voor het faalmechanisme opbarsten en piping wordt overwogen, dient derhalve ook het effect op de faalkans voor het faalmechanisme macrostabiliteit binnenwaarts nader beschouwd te worden. Macrostabiliteit binnenwaarts Het faalmechanisme macrostabiliteit binnenwaarts is kwantitatief beschouwd voor vier dijkvakken. Voor alle beschouwde vakken, behalve dijkvak 24 (onderdeel van de Buitendijk om de zuidpunt aan de zuidzijde van de dijkring), zijn relatief kleine faalkansen berekend. Dit is in overeenstemming met het voldoende eindoordeel vanuit de toetsing. Het dijkvak 24 is in de toetsing ook als voldoende beoordeeld, de berekende veiligheidsfactor voldoet echter maar net aan de norm. In de faalkansanalyse wordt voor dit dijkvak een faalkans van 1/5.200 per jaar berekend. Beschadiging bekleding en erosie dijklichaam Het faalmechanisme beschadiging bekleding en erosie dijklichaam is voor drie dijkvakken beschouwd. Hieruit blijkt dat alleen voor dijkvak 24 (Buitendijk om de zuidpunt) een relatief grote faalkans wordt berekend. Binnen dit dijkvak is de grasbekleding maatgevend. Uitgaande van de toetsing is een slechte graskwaliteit aangehouden in de berekening. De berekende faalkans (1/6.300 per jaar) komt overeen met het onvoldoende oordeel uit de toetsing. Ten opzichte van de toetsing wijkt de berekende faalkans voor het dijkvak 08 af. In de tweede toetsronde is de steenzetting binnen het betreffende vak als onvoldoende beoordeeld op het deelfaalmechanisme materiaaltransport uit de ondergrond. De rekenmethode voor bekledingen zoals die binnen VNK2 wordt gehanteerd, beschouwt dit deelfaalmechanisme niet. Het deelfaalmechanisme materiaaltransport vanuit de ondergrond kan mogelijk de verzakking van de bekleding veroorzaken, maar leidt naar verwachting niet direct tot het falen van de waterkering als geheel. 35

45 3.4.3 Overzicht faalkansen dijken In figuur 18 is door middel van kleurtinten een overzicht gegeven van de berekende faalkansen voor de dijkvakken. Figuur 18: Overzicht faalkansen per dijkvak Faalkansen kunstwerken De resultaten van de faalkansberekeningen voor de kunstwerken zijn weergegeven in tabel 9. Indien tijdens de screening bepaald is dat de faalkans van een faalmechanisme voor een bepaald kunstwerk verwaarloosbaar is, is voor het bewuste faalmechanisme geen nadere analyse gedaan en geen faalkans berekend. Kunstwerk Faalkans (per jaar) per faalmechanisme Overslag/ overloop Betrouwbaarheid sluiting Onder- en achterloopsheid Sterkte en stabiliteit Gecombineerd Gemaal Noordersluisdam (VNK ) <1/ <1/ Gemaal Johannes Vis 1/ / Tabel 9: Berekende faalkansen voor de kunstwerken van dijkring 22 Uit de resultaten blijkt dat het Gemaal Johannes Vis de grootste kansbijdrage levert. Dit wordt veroorzaakt door het mechanisme onder- en achterloopsheid. In vergelijking met de dijken hebben de faalkansen van de kunstwerken geen substantiële bijdrage aan de overstromingskans van de dijkring. 36

46 3.5 Dominante vakken en faalmechanismen In tabel 10 is de top tien van vakken en kunstwerken weergegeven die de grootste bijdrage leveren aan de overstromingskans. Volgnummer Vak of kunstwerk Faalkans vak [per jaar] Faalkans dominant mechanisme [per jaar] Dominant mechanisme 1 vak 20 1/ /1.900 Opbarsten en piping 2 vak 24 1/ /5.200 Macro-instabiliteit binnenwaarts 3 vak 16 1/ /3.000 Opbarsten en piping 4 Gemaal Johannes Vis Onder- en 1/ / VNK achterloopsheid 5 vak 15 1/ / Opbarsten en piping 6 vak 43 1/ / Overloop/golfoverslag 7 vak 17 1/ / Macro-instabiliteit binnenwaarts 8 vak 42 1/ / Overloop/golfoverslag 9 vak 13 1/ / Opbarsten en piping 10 vak 19 1/ / Opbarsten en piping Tabel 10: Overzicht van de vakken met de grootste berekende faalkansen in dijkring 22. Bij de meeste vakken in de top 10 grootste faalkansen heeft het faalmechanisme opbarsten en piping de grootste kansbijdrage. De gecombineerde faalkans op basis van alle beschouwde faalmechanismen van vak 24 is groter dan de gecombineerde faalkans van vak 16, waardoor dit vak hoger in de top 10 staat. 3.6 Vergelijking met toetsing In Bijlage E zijn de in VNK2 berekende faalkansen samen met de resultaten uit de derde toetsronde gepresenteerd. Ook is aangegeven of er momenteel een dijkversterking wordt uitgevoerd. In de vergelijking tussen de resultaten van VNK2 en de toetsresultaten vallen de volgende zaken op: In dijkvak 20 is de berekende faalkans relatief groot (1/1.900 per jaar), terwijl het dijkvak in de derde toetsronde is goedgekeurd. Er zijn geen dijkversterkingen gepland. De relatief grote faalkans wordt veroorzaakt door de kansbijdrage van het faalmechanisme opbarsten en piping. In de toetsing zijn sterk afwijkende waarden aangenomen voor de D 70 en de doorlatendheid. Op basis van de geomorfologie van het gebied, met zandige geulen, worden echter de door Deltares afgeleide waarden uit de DINO-tabel plausibel geacht. Met behulp van nader onderzoek kan de berekende faalkans voor dit dijkvak mogelijk kleiner worden, net als de berekende faalkans voor het gemaal Johannes Vis. In dijkvak 24 is de berekende faalkans relatief groot (1/2.700 per jaar), deze relatief grote faalkans wordt veroorzaakt door de faalmechanismen macrostabiliteit binnenwaarts (1/5.200 per jaar) en falen bekleding en erosie dijklichaam (1/6.300 per jaar). Het dijkvak is in de derde toetsronde net goedgekeurd op het faalmechanisme macrostabiliteit binnenwaarts, de grasbekleding is in de derde toetsronde afgekeurd, maar het dijkvak wordt niet direct versterkt. De Voorstraat in Dordrecht (dijkvak 43) is in de toetsing op basis van een aanvullende analyse voldoende beoordeeld op het faalmechanisme overloop en golfoverslag. Binnen VNK2 wordt in verhouding een relatief kleine faalkans voor dit vak berekend (1/ per jaar). In de toetsing zijn de aanwezige vloedschotten 37

47 38 niet meegenomen, binnen VNK2 is ervoor gekozen deze wel mee te nemen in de hoogte van de dijk.

48 4 De gevolgen van overstromingen per ringdeel Dit hoofdstuk geeft een overzicht van de gevolgen van een overstroming per ringdeel. Paragraaf 4.1 beschrijft de aanpak en uitgangspunten die bij de overstromingssimulaties en de berekeningen van de schade en de aantallen slachtoffers zijn gehanteerd. Paragraaf 4.2 geeft per ringdeel een overzicht van de overstromingspatronen met de maximale waterdiepten die optreden en de daarbij behorende gevolgen bij verschillende buitenwaterstanden (de zogenaamde basismatrix) en het maximaal scenario. Paragraaf 4.3 geeft een totaaloverzicht van de gevolgen zoals beschreven in paragraaf 4.2 in een samenvattende tabel en grafieken. 4.1 Aanpak en uitgangspunten Algemeen De gevolgen van een overstroming worden bepaald door de mate waarin een dijkringgebied overstroomt en de kwetsbaarheid van de getroffen objecten of personen. In VNK2 wordt de wijze waarop het dijkringgebied overstroomt, berekend door middel van overstromingssimulaties. Deze simulaties zijn voor dijkring 22 uitgevoerd met SOBEK1D2D ( ) 10. Met behulp van de overstromingskenmerken (waterdiepte, stroomsnelheid en stijgsnelheid) uit de overstromingssimulaties [ref 18] worden de gevolgen berekend met behulp van HIS- SSM v2.5, uitgedrukt in schade en slachtoffers [ref 12]. Omdat het overstromingspatroon en de gevolgen van een overstroming niet alleen afhankelijk zijn van de doorbraaklocatie maar ook van de belastingcondities waarbij de doorbraak plaatsvindt, beschouwt VNK2 meerdere mogelijke belastingcombinaties per ringdeel. In theorie zouden oneindig veel combinaties moeten worden beschouwd, maar in de praktijk is dat onmogelijk. Voor dijkring 22 zijn buitenwaterstanden met de volgende overschrijdingskansen beschouwd: 1/2.000 per jaar toetspeil (tp) 1/ per jaar toetspeil plus 1 decimeringshoogte (tp +1d) Voor dijkring 22 zijn geen overstromingsberekeningen bij buitenwaterstanden 1/200 per jaar (toetspeil min 1 decimeringshoogte) en 1/ per jaar (toetspeil plus 2 decimeringshoogte) beschikbaar. 11 Voor dijkring 22 is voor ringdeel 14 (Voorstraat) een overloopscenario bij een buitenwaterstand met een overschrijdingskans van 1/ per jaar beschouwd (tp+2d). Hier wordt in paragraaf nader op ingegaan. Er zijn overstromingsberekeningen gemaakt voor een doorbraak van een dijklichaam dat is opgebouwd uit een zandkern of een kleikern. De samenstelling van een dijklichaam heeft invloed op de bresgroei (snelheid van de bresvorming) en daarmee op de gevolgen. Op basis van de huidige samenstelling van de keringen van dijkring 22 geldt als uitgangspunt voor de berekeningen dat de keringen een zandkern hebben. De kritieke stroomsnelheid (U c ) bij de bres is voor een zandkern 0,2 m/s. Alleen voor ringdeel 5 is in de overstromingsberekeningen uitgegaan van een kering met een gecombineerde klei- en zandkern. Voor deze breslocatie is een kritieke stroomsnelheid 10 Voor ringdeel 1, 2 en 14 zijn de overstromingsberekeningen gemaakt met de oude modelschematisatie met SOBEK1D2D Deze overstromingsberekeningen zijn alleen beschikbaar voor de oude modelschematisatie met SOBEK1D2D In overleg met het ringteam is ervoor gekozen de oude modelschematisatie niet te gebruiken, deze berekeningen zijn derhalve niet opgenomen in VNK2. 39

49 van 0,35 m/s gehanteerd. Deze aanname is op basis van de gegevens uit de tweede toetsronde voldoende onderbouwd. Ten aanzien van de schadegegevens gaat VNK2 uit van de situatie in De slachtofferberekeningen zijn gebaseerd op bevolkingsgegevens uit het jaar 2000 zoals opgenomen in de HIS-SSM versie 2.5. Uit vergelijking met bevolkingsgegevens van het CBS uit het jaar 2010 blijkt dat de bevolkingstoename in deze dijkring beperkt is tot 3% (3.000 inwoners). Deze bevolkingsgroei heeft een verwaarloosbaar effect op het berekende aantal slachtoffers Ringdelen Een ringdeel omvat een gedeelte van de dijkring waarvoor geldt dat het overstroomd gebied, de schade en het aantal slachtoffers vrijwel onafhankelijk zijn van de exacte doorbraaklocatie binnen dat ringdeel. De overstromingsberekeningen per ringdeel vormen de basis voor de beschrijving van de overstromingsscenario s. Voor dijkring 22 zijn 14 ringdelen en 13 breslocaties gedefinieerd, zoals weergegeven in Figuur 19: vier ringdelen liggen met hun breslocatie aan het Wantij (Ringdeel 1 t/m 4, breslocaties t/m 22-04), vier ringdelen liggen met hun breslocatie aan de Nieuwe Merwede (Ringdeel 5 t/m 8, breslocaties t/m 22-08), er ligt één ringdeel met zijn breslocatie aan het Hollandsch Diep (Ringdeel 9, breslocatie 22-09), er liggen drie ringdelen met hun breslocatie aan de Dordtse Kil (Ringdeel 10 t/m 12, breslocatie t/m 22-12), er liggen twee ringdelen met hun breslocatie aan de Oude Maas (ringdeel 13 en 14 met breslocatie 22-13). Ringdeel 13 ligt achter een hoger gelegen havengebied, waardoor het de verwachting is dat daar geen bres kan optreden. De exacte locatie van de ringdeelgrenzen en een overzicht van de vakken die in het ringdeel zijn gelegen is gegeven in Bijlage C. Figuur 19: Ringdelen met bijbehorende breslocaties voor dijkring 22, Eiland van Dordrecht 40

50 4.1.3 Belastingcondities en sluitregimes Voor dijkring 22 kan vanuit 5 buitenwatergebieden een overstroming optreden: het Wantij, de Nieuwe Merwede, het Hollandsch Diep, de Dordtse Kil en de Oude Maas. De hoogwaterstand bij de breslocaties in dit gebied wordt bepaald door een combinatie van rivierafvoer bij Lobith en stormvloedstand bij Hoek van Holland. Om de maatgevende belastingen per locatie te bepalen is gebruikt gemaakt van het probabilistisch belastingmodel HYDRA-B versie HR2006. Voor de Maeslant- en Hartelkering gelden de volgende uitgangspunten: - De Maeslant- en Hartelkering sluiten als een hogere waterstand wordt verwacht dan NAP +3,00 m bij Rotterdam en/of NAP +2,90 m bij Dordrecht. - Voor de voorspelnauwkeurigheid geldt een verwachtingswaarde µ = -0,09 m en een standaardafwijking σ= 0,18 m - De faalkans (kans op niet-sluiten) is 0,01 per sluitvraag Met HYDRA-B kunnen de hoogwaterstanden met hun zogenaamde illustratiepunten worden bepaald. Dit is de meest waarschijnlijke combinatie van rivierafvoer en stormvloedstand bij gegeven hoogwaterstand. Met HYDRA-B zijn voor de kilometerraaien ter hoogte van de breslocaties de hoogwaterstanden berekend bij de twee gevraagde overschrijdingsfrequenties (tp en tp+1d) met de bijbehorende illustratiepunten. Op basis van de resultaten van Hydra-B zijn de overstromingsberekeningen uitgevoerd met een gesloten Maeslant- en Hartelkering. Voor ringdeel 5 is voor zowel de situatie bij buitenwaterstand van 1/2.000 per jaar (tp) en 1/ per jaar (tp+1d) gerekend met een open Maeslant- en Hartelkering [ref 12], omdat voor de hoogwaterstanden bij de bres geldt dat de kans op een open Maeslant- en Hartelkering meer dan 50% is. Voor ringdeel 6 is bij de situatie bij een buitenwaterstand van 1/2.000 per jaar (tp) gerekend met een open Maeslant- en Hartelkering en bij de situatie bij een buitenwaterstand van 1/ per jaar (tp+1d) is er met een gesloten Maeslant- en Hartelkering gerekend [ref 12]. Voor ringdeel 6 geldt dat de hoogwaterstand bij de bres bij een overschrijdingsfrequentie van 1/2.000 per jaar wordt bepaald door riviergedomineerde condities en bij 1/ per jaar door stormgedomineerde condities Verhoogde lijnelementen In paragraaf is een beschrijving gegeven van de verhoogde lijnelementen in het landschap die het overstromingspatroon kunnen beïnvloeden. Bij de overstromingsberekeningen is ervan uitgegaan dat deze lijnelementen standzeker zijn tot het moment dat het water 15 cm boven de kruin komt. Boven dit niveau treedt een doorbraak van de regionale kering op. De belangrijkste compartimenteringskering binnen deze dijkring is de Wieldrechtse Zeedijk. Deze compartimenteringskering doorsnijdt het dijkringgebied van zuidwest naar noordoost en beïnvloedt sterk de overstromingsverlopen. Aangezien deze voormalige zeedijk hoog boven het omringende maaiveld ligt, komt er bij doorbraak van de omringende primaire waterkering geen water over de kruin van deze compartimenteringskering. In de berekeningswijze voor deze compartimenteringskering is dan ook uitgegaan van volledige standzekerheid. De invloed van de standzekerheid van regionale keringen op de gevolgen bij doorbraak wordt momenteel nader onderzocht door de Provincie Zuid-Holland. 41

51 4.1.5 Evacuatie Voor het bepalen van het aantal slachtoffers als gevolg van een overstroming zijn de mogelijkheden voor (preventieve) evacuatie van belang 12. In de praktijk wordt de effectiviteit van preventieve evacuaties echter beperkt door de geringe voorspelbaarheid van overstromingen, de capaciteit van de aanwezige infrastructuur en de condities waaronder een evacuatie moet worden uitgevoerd, zoals hoge windsnelheden en sociale onrust [ref 9]. In VNK2 wordt rekening gehouden met preventieve evacuatie door het aantal slachtoffers te berekenen voor vier evacuatie-deelscenario s [ref 10]. In tabel 11 is een overzicht gegeven van de evacuatie-deelscenario s met de bijbehorende geschatte kansen van voorkomen voor dijkring 22. De evacuatiefracties drukken het deel van de bevolking uit dat preventief geëvacueerd kan worden. De conditionele kans is de kans dat bij een overstroming dat deel van de bevolking werkelijk geëvacueerd wordt. Op basis van de evacuatiefracties en de conditionele kansen kan de verwachtingswaarde van de evacuatie worden berekend. Uit tabel 11 kan voor dijkring 22 worden afgeleid dat de verwachtingswaarde voor evacuatie 0,11 per overstroming is. Dat betekent dat bij een overstroming gemiddeld 11% van de bevolking preventief is geëvacueerd. Evacuatie deelscenario Evacuatiefractie Conditionele Evacuatie per (-) kans (-) deelscenario Overstroming kort van 1. Geen evacuatie 0,00 0,40 0,00 tevoren 2. Ongeorganiseerde verwacht of evacuatie onverwacht 0,03 0,44 0,01 Overstroming 3. Ongeorganiseerde ruim van evacuatie 0,59 0,12 0,07 tevoren 4. Georganiseerde verwacht evacuatie 0,76 0,04 0,03 Verwachtingswaarde voor de evacuatie: 0,11 Tabel 11: Evacuatiefracties en conditionele kans voor vier verschillende evacuatiedeelscenario s De evacuatie-deelscenario s hebben effect op het aantal te verwachten slachtoffers bij een overstroming, maar (in beperkte mate) ook op de berekende schade. Voertuigen en goederen worden immers bij evacuatie naar veilig gebied verplaatst. 4.2 Resultaten overstromingsberekeningen per ringdeel De volgende subparagrafen beschrijven per ringdeel de overstromingsverlopen en de gevolgen van de overstromingen. Per ringdeel is één doorbraaklocatie bepaald, waarvoor de verschillende overstromingsberekeningen zijn uitgevoerd. Per ringdeel zijn figuren weergegeven van de maximale waterdiepten die optreden. Deze figuren geven naast een indicatie van de waterdiepten ook inzicht in het overstroomd oppervlak. De verwachte schade is steeds afgerond op vijf miljoen euro en het verwachte aantal slachtoffers op vijf personen. Voor elke overstromingsberekening wordt een range in slachtofferaantallen genoemd. Dit is het effect van de doorgerekende evacuatie-deelscenario s. Het minimum van de range is het verwachte slachtofferaantal bij een optimaal georganiseerde evacuatie (evacuatie-deelscenario 4). Het maximum van de range is het verwachte slachtofferaantal wanneer geen evacuatie plaatsvindt (evacuatie-deelscenario 1). 12 Nadat een bres is opgetreden kunnen mensen ook nog vluchten of worden geëvacueerd. Dit gedrag is echter onderdeel van de functies waarmee slachtofferkansen worden bepaald. Er wordt daarom in deze paragraaf alleen gesproken over preventieve evacuatie. 42

52 Er wordt opgemerkt dat de gevolgen bij een overstromingsscenario groter kunnen zijn dan de in dit hoofdstuk beschreven gevolgen. Er kunnen zich immers ook meervoudige doorbraken voordoen, waarbij bressen ontstaan op meerdere locaties (bijvoorbeeld ringdeel 1 en ringdeel 12). De kenmerken van een overstromingsscenario met meervoudige doorbraken worden afgeleid uit die van de enkelvoudige doorbraken Ringdelen langs het Wantij Ringdelen 1 tot en met 4 liggen langs het Wantij. Ringdeel 1 ligt het meest benedenstrooms langs het Wantij, namelijk ten oosten van de Voorstraat (ringdeel 14). Ringdeel 4 is het meest bovenstrooms gelegen traject langs het Wantij. Het overstroomde oppervlak is bij alle doorbraken in de ringdelen 1 tot en met 4 ongeveer gelijk, alleen de maximale waterdiepte die optreedt is verschillend. De gevolgen in schade en slachtoffers zijn het grootst bij een doorbraak bij ringdeel 4 en nemen af bij de doorbraken van de meer benedenstrooms gelegen ringdelen 1 tot en met 3. De overstromingsberekeningen langs het Wantij zijn bij de situatie tp en tp+1d berekend met belastingcondities waarbij de stormvloedkering gesloten is. Een doorbraak in ringdeel 1 (Figuur 20) leidt tot een overstroming van het gebied ten noorden van de Zuidendijk. De waterdieptes zijn in het gebied net achter de bres ongeveer 1,5 2,5 meter (ten noorden van de spoorweg) en in het overige deel blijven deze beperkt tot minder dan 1,5 meter. Bij een doorbraak in ringdeel 2 (Figuur 21) overstroomt het oppervlak dat ongeveer gelijk is aan een doorbraak in ringdeel 1. De waterdieptes (en dus de gevolgen in schade en slachtoffers) nemen iets toe ten opzichte van een doorbraak in ringdeel 1. De waterdieptes zijn het grootst in de buurt van de bres (het gebied ten noorden van de spoorweg), namelijk rond de 2,5 meter. De breslocatie in ringdeel 3 (22-03, Figuur 22) is gelegen in de Wantijdijk, net ten westen van de spoorbrug. Het gehele gebied ten noorden van de Zuidendijk overstroomt bij een doorbraak bij de situatie tp. Bij de situatie tp+1d stroomt het water ook ten zuiden van de Zuidendijk en stroomt het in beperkte mate richting het gebied ten westen van de N3. De breslocatie in ringdeel 4 (22-04, Figuur 23) ligt evenals breslocatie in de Wantijdijk net ten oosten van de spoorbrug. Een doorbraak in dit ringdeel zorgt voor de grootste gevolgen van alle ringdelen langs het Wantij. Het overstromingsoppervlak is gelijk aan het oppervlak bij een doorbraak in ringdeel 3. De grootste waterdieptes (2,0 2,5 meter) treden op in het gebied westelijk van station Dordrecht Stadspolders, ten zuiden van de spoorlijn en ten noorden van de Provincialeweg. 43

53 Ringdeel 1: Doorbraaklocatie bres Tp tp+1d Schade [M ] Slachtoffers Figuur 20: Maximale waterdiepte en verwachte schade en slachtofferaantallen bij een doorbraak bij bres met een gesloten stormvloedkering voor twee buitenwaterstanden Ringdeel 2: Doorbraaklocatie bres Tp tp+1d Schade [M ] Slachtoffers Figuur 21: Maximale waterdiepte en verwachte schade en slachtofferaantallen bij een doorbraak bij bres met een gesloten stormvloedkering voor twee buitenwaterstanden Ringdeel 3: Doorbraaklocatie bres Tp tp+1d Schade [M ] Slachtoffers Figuur 22: Maximale waterdiepte en verwachte schade en slachtofferaantallen bij een doorbraak bij bres met een gesloten stormvloedkering voor twee buitenwaterstanden 44

54 Ringdeel 4: Doorbraaklocatie bres Tp tp+1d Schade [M ] Slachtoffers Figuur 23: Maximale waterdiepte en verwachte schade en slachtofferaantallen bij een doorbraak bij bres met een gesloten stormvloedkering voor twee buitenwaterstanden Ringdelen langs de Nieuwe Merwede Ringdelen 5 tot en met 8 liggen langs de Nieuwe Merwede. Ringdeel 5 ligt ten noorden van de Wieldrechtse Zeedijk. Dit gebied heeft een hoog stedelijk karakter, waardoor de gevolgen in schade en slachtoffers bij een overstroming van dit gebied ook groot zijn. De overige ringdelen liggen ten zuiden van de Wieldrechtse Zeedijk. Dit gebied is dunbevolkt en heeft een landelijk karakter, hierdoor blijven de gevolgen in schade en slachtoffers beperkt. Een overstromingsberekening voor ringdeel 5 is voor zowel de situatie bij tp als bij tp+1d berekend met belastingcondities waarbij de stormvloedkering open is. Voor ringdeel 6 is bij de situatie tp gerekend met belastingcondities waarbij de stormvloedkering open is en bij de situatie tp+1d met een gesloten stormvloedkering. Voor ringdelen 7 en 8 is een overstromingsberekening gemaakt voor de belastingconditie waarbij de stormvloedkering gesloten is [ref 12]. Ringdeel 5 is gelegen bij de Kop van t Land (Figuur 24). Bij een doorbraak in dit ringdeel overstroomt het hele gebied ten noorden van de Wieldrechtse Zeedijk, waarbij waterdieptes van maximaal 4,5 meter (situatie tp+1d) optreden. De gevolgen in schade en slachtoffers zijn bij een doorbraak in dit ringdeel het grootste van heel dijkring 22. De riviergedomineerde belastingcondities zorgen voor een buitenwaterstand die lang aanhoudt, waardoor er veel water het gebied instroomt. Ter vergelijking: de schade is een factor 3 5 groter dan bij een doorbraak langs het Wantij in de ringdelen 1 tot en met 4 en een factor 5 8 groter dan bij een doorbraak langs het Hollandsch Diep in de ringdelen 11 en 12. Bij een doorbraak in ringdeel 6 (Figuur 25) overstroomt het gebied de Zuidhollandse Biesbosch (ten zuiden van de Wieldrechtse Zeedijk en ten oosten van de Oude Veerweg / Louisapolderkade). De gevolgen bij situatie tp zijn groter dan bij tp+1d, omdat in de modellen in de situatie bij tp aangenomen is dat de maatgevende belastingcondities voor de hoogwaterstand bij de bres afvoergedomineerd zijn (open Maeslant- en Hartelkering) en voor de situatie bij tp+1d zijn deze stormgedomineerd (gesloten Maeslant- en Hartelkering). Bij afvoergedomineerde belastingcondities houdt de verhoogde buitenwaterstand langer aan in vergelijking met stormgedomineerde belastingcondities, waardoor er meer water het gebied instroomt en de maximale waterdiepten groter zijn. Binnen de Hydra-modules wordt in de situatie dat berekende hydraulische randvoorwaarden bij tp groter zijn dan tp+1d een reparatieslag uitgevoerd, zodat altijd de maatgevende situatie wordt aangehouden. Voor deze studie wordt ook voor de situatie tp+1d uitgegaan van de gevolgen bij tp (conservatief). De 45

55 maximale waterdieptes zijn over het algemeen groter dan 1,0 meter en in het gebied net ten zuiden van de Wieldrechtse Zeedijk zijn deze maximaal 2,0 tot 3,0 meter. De breslocatie in ringdeel 7 ligt aan het einde van de Dordtse Biesbosch. Een doorbraak van ringdeel 7 (Figuur 26) leidt tot de schade die ongeveer 1000x kleiner is dan een doorbraak in ringdeel 5, met maximale waterdiepten van 0,5 1,0 meter. Het natuurgebied net achter de bres is hoger gelegen, waardoor er relatief weinig water de dijkring instroomt bij een doorbraak. Bij een doorbraak in ringdeel 8 (Figuur 27) stroomt het water tot aan de Wieldrechtse Zeedijk. Het overstromingsgebied is in het westen begrensd door de spoorlijn en A16 en in het oosten door de Oude Veerweg. De maximale waterdiepte is ongeveer 1,0 1,5 meter. Evenals bij een doorbraak van ringdelen 6 en 7, geldt ook hier dat de gevolgen in schade en slachtoffers relatief beperkt zijn. Ringdeel 5: Doorbraaklocatie bres Tp tp+1d Schade [M ] Slachtoffers Figuur 24: Maximale waterdiepte en verwachte schade en slachtofferaantallen bij een doorbraak bij bres met een open stormvloedkering voor twee buitenwaterstanden Ringdeel 6: Doorbraaklocatie bres tp Schade [M ] 40 Slachtoffers 0 Figuur 25: Maximale waterdiepte en verwachte schade en slachtofferaantallen bij een doorbraak bij bres met een open stormvloedkering voor de buitenwaterstand bij situatie tp. De berekening met een gesloten stormvloedkering voor de buitenwaterstand bij situatie tp+1d is niet gebruikt en daarom ook niet weergegeven 46

56 Ringdeel 7: Doorbraaklocatie bres tp tp+1d Schade [M ] 5 10 Slachtoffers 0 0 Figuur 26: Maximale waterdiepte en verwachte schade en slachtofferaantallen bij een doorbraak bij bres met een gesloten stormvloedkering voor twee buitenwaterstanden Ringdeel 8: Doorbraaklocatie bres tp tp+1d Schade [M ] Slachtoffers 0 0 Figuur 27: Maximale waterdiepte en verwachte schade en slachtofferaantallen bij een doorbraak bij bres met een gesloten stormvloedkering voor twee buitenwaterstanden Ringdelen langs het Hollandsch Diep Ringdeel 9 ligt langs het Hollandsch Diep. Bij een doorbraak binnen dit ringdeel overstroomt het gebied ten zuiden van de Wieldrechtse Zeedijk en ten westen van de A16. De gevolgen (schade en slachtoffers) bij een overstroming van dit ringdeel blijven relatief beperkt, vanwege het landelijke karakter van dit gebied. 47

57 Ringdeel 9: Doorbraaklocatie bres tp tp+1d Schade [M ] Slachtoffers 0 0 Figuur 28: Maximale waterdiepte en verwachte schade en slachtofferaantallen bij een doorbraak bij bres met een gesloten stormvloedkering voor twee buitenwaterstanden Ringdelen langs de Dordtse Kil Ringdeel 10 tot en met 12 liggen langs de Dordtse Kil. Bij een doorbraak van ringdelen 11 en 12 overstroomt het hooggelegen stedelijke gebied ten noorden van de Wieldrechtse Zeedijk. Een doorbraak van ringdeel 10 leidt tot een overstroming van het gebied ten zuiden van de Wieldrechtse Zeedijk. De gevolgen in schade en slachtoffers zijn voor ringdeel 10 van dezelfde ordegrootte als ringdeel 9 en een factor 50 kleiner dan bij een doorbraak van ringdeel 11 of ringdeel 12. Bij een doorbraak van ringdeel 10 bij de situatie tp blijft het overstromingsoppervlak beperkt tot het gebied begrensd door de Wieldrechtse Zeedijk en de A16. De maximale waterdieptes zijn 3,0 meter. Bij een overstroming bij situatie tp+1d stroomt het water over de A16 en stroomt tot de Zanddijk. De maximale waterdiepte in het gebied ten westen van de A16 zijn ongeveer 3,5 meter. In het gebied ten oosten van de A16 zijn de maximale waterdieptes veel kleiner, namelijk 0,5-1,0 meter. Ondanks de grotere maximale waterdieptes (tot 3,5 meter) blijven de gevolgen in schade en slachtoffers relatief klein, omdat het een landelijk gebied betreft. De breslocatie in ringdeel 11 ligt ten zuiden van de provinciale weg N217. Een doorbraak binnen ringdeel 11 heeft bij de situatie tp een overstromingsgebied dat in het zuiden door de Wieldrechtse Zeedijk is begrensd, in het noorden door de Zuidendijk en in het oosten door de Randweg N3. Bij een doorbraak bij de situatie tp+1d stroomt het water ook over de Zuidendijk en de Randweg N3, maar in dit gebied blijft de maximale waterdiepte wel beperkt tot 0,5 1,0 meter. De maximale waterdieptes die optreden zijn 2,0 2,5 meter. De breslocatie ligt ten noorden van de provinciale weg N217. Het gebied dat bij een doorbraak van ringdeel 12 overstroomt, is nagenoeg gelijk aan het overstroomd gebied bij een doorbraak van ringdeel 11. De maximale waterdiepte bij een doorbraak van dit ringdeel is wel kleiner (ongeveer 1,5 2,0 meter). Dit komt omdat er minder water het gebied instroomt, omdat het maaiveld net achter de bres bij ringdeel 12 iets hoger ligt dan bij ringdeel

58 Ringdeel 10: Doorbraaklocatie bres Tp tp+1d Schade [M ] Slachtoffers Figuur 29: Maximale waterdiepte en verwachte schade en slachtofferaantallen bij een doorbraak bij bres met een gesloten stormvloedkering voor twee buitenwaterstanden Ringdeel 11: Doorbraaklocatie bres tp tp+1d Schade [M ] Slachtoffers Figuur 30: Maximale waterdiepte en verwachte schade en slachtofferaantallen bij een doorbraak bij bres met een gesloten stormvloedkering voor twee buitenwaterstanden Ringdeel 12: Doorbraaklocatie bres tp tp+1d Schade [M ] Slachtoffers Figuur 31: Maximale waterdiepte en verwachte schade en slachtofferaantallen bij een doorbraak bij bres met een gesloten stormvloedkering voor twee buitenwaterstanden 49

59 4.2.5 Ringdelen langs de Oude Maas Ringdeel 13 en 14 liggen langs de Oude Maas. Voor ringdeel 13 is geen overstromingsberekening gemaakt, omdat voor dit ringdeel een doorbraak zeer onwaarschijnlijk lijkt. Ringdeel 13 ligt achter een havengebied dat over de gehele lengte van het ringdeel hoger is gelegen dan de waterstand bij toetspeil TMR2006. Ringdeel 14 is het traject langs de Voorstraat. De Voorstraat is een kering met historische bebouwing en een zeer flauw aflopend binnentalud, waardoor geen doorbraak wordt verwacht. Voor ringdeel 14 is alleen een overloopberekening gemaakt, omdat de kans op doorbreken verwaarloosbaar klein wordt verondersteld. Deze berekeningswijze wijkt daarmee af van de normale berekeningswijze van VNK2. Er is voor dit ringdeel een overloopberekening gedaan voor een waterstand van 1/ per jaar. In de overloopberekening is voor ringdeel 14 het kruin- of straatniveau aangehouden, de hoogte van de aanwezige vloedschotten is niet meegenomen. Als de Voorstraat overloopt, stroomt er beperkt water de dijkring in. Het water stroomt het gebied in tot de lijn spoorweg Provinciale weg. Op twee plekken ter hoogte van het station Dordrecht en de kruising Provinciale weg N3 stroomt het water in zuidelijke richting, maar de waterdiepten blijven hier beperkt tot 0,5 meter. Ringdeel 14: Doorbraaklocatie bres (overloopscenario - gesloten) tp+2d (overloop) Schade [M ] 410 Slachtoffers 5-25 Figuur 32: Maximale waterdiepte en verwachte schade en slachtofferaantallen bij een doorbraak bij bres met een gesloten stormvloedkering voor één buitenwaterstand Maximaal Scenario Figuur33 geeft de maximale waterdiepte voor het maximaal scenario, waarbij een doorbraak ontstaat bij alle doorbraaklocaties tegelijk. Voor dijkring 22 is het maximaal scenario samengesteld op basis van de maximale waterdiepten van alle breslocaties bij tp+1d (met uitzondering van breslocatie 22-13) en voor breslocatie het overloopscenario bij tp+2d. Voor het maximaal scenario in dijkring 22 bedraagt de economische schade bijna 10 miljard Euro en vallen er meer dan 4000 slachtoffers. De schade in het maximaal scenario is van dezelfde orde als de schade bij een doorbraak bij ringdeel 5 in de situatie tp+1d, omdat de totale schade bij een doorbraak in het gebied ten zuiden van de Wieldrechtse Zeedijk ongeveer 200x kleiner is dan schade bij een doorbraak van ringdeel 5 (zie schade bij doorbraak van ringdelen 6 tot en met 10). Het aantal slachtoffers is een factor 3 groter dan bij een doorbraak bij ringdeel 5. Het grotere aantal slachtoffers in het maximaal scenario wordt veroorzaakt door de methode van het samenstellen van het maximaal scenario. Een hoge stijgsnelheid van 50

60 een enkelvoudige doorbraak wordt hierbij gecombineerd met een grote waterdiepte (door ringdeel 5), wat in een hoge mortaliteit resulteert. tp+1d Schade [M ] Slachtoffers Figuur33: Maximale waterdiepte en verwachte schade en slachtofferaantallen bij het maximale scenario 4.3 Overzicht resultaten overstromingsberekeningen De resultaten van de overstromingsberekeningen voor dijkring 22 zijn per doorbraaklocatie samengevat in Tabel 12. Ringdeel RD01 RD02 RD03 RD04 RD05 RD06 RD07 RD08 Breslocatie (gesl. SVK) schade (miljoen ) aantal slachtoffers (gesl. SVK) schade (miljoen ) aantal slachtoffers (gesl. SVK) schade (miljoen ) aantal slachtoffers (gesl. SVK) schade (miljoen ) aantal slachtoffers (tp: open SVK; tp+1d gesl. SVK) schade (miljoen ) aantal slachtoffers (gesl. SVK) schade (miljoen ) aantal slachtoffers (gesl. SVK) schade (miljoen ) aantal slachtoffers (gesl. SVK) schade (miljoen ) aantal slachtoffers buitenwaterstand tp tp+1d tp+2d In de risicoberekening zijn deze getallen niet gebruikt en is gerekend met de getallen die behoren bij de situatie tp 51

61 Ringdeel RD09 RD10 RD11 RD12 RD13 RD14 Max Scen. Tabel 12: Breslocatie (gesl. SVK) schade (miljoen ) aantal slachtoffers (gesl. SVK) schade (miljoen ) aantal slachtoffers (gesl. SVK) schade (miljoen ) aantal slachtoffers (gesl. SVK) schade (miljoen ) aantal slachtoffers buitenwaterstand tp tp+1d tp+2d Geen bres overloop (gesl. SVK) schade (miljoen ) aantal slachtoffers Maximaal scenario schade (miljoen ) aantal slachtoffers Overzicht schade en slachtoffers voor alle ringdelen Voor dit ringdeel is alleen een overloopberekening gemaakt, bij de situatie tp en tp+1d wordt het kruinniveau van de dijk niet overschreden. De gevolgen in deze situaties zijn derhalve niet bepaald. 52

62 A: Schade B: Slachtoffers Figuur 34: Gevolgen uitgedrukt in schade en slachtoffers voor evacuatiestrategie 1 bij verschillende doorbraaklocaties Noot bij Figuur 34: De gebruikte kleuren geven de aanname weer die in de overstromingsgevolgberekeningen is gedaan voor het kernmateriaal van de waterkering (rood = zandkern, blauw = kleikern). Dit is op pagina 39 van dit rapport toegelicht. De groene kleur geeft aan dat een overloopsom is gemaakt en voor dit ringdeel niet met een bres is gerekend. Ook dit is op pagina 39 van dit rapport toegelicht. 53

63

64 5 Overstromingsscenario s en scenariokansen Dit hoofdstuk beschrijft de scenariokansen voor de verschillende overstromingsscenario s van dijkring 22. De scenariokans is de kans dat een bepaald overstromingsverloop optreedt. De overstromingsscenario s worden gebruikt bij de koppeling van de berekende faalkansen (hoofdstuk 3) met de gevolgen van een overstroming (hoofdstuk 4), voor het berekenen van de overstromingsrisico s (hoofdstuk 6). 5.1 Definitie overstromingsscenario s Aanpak Elk overstromingsscenario wordt gevormd door een unieke combinatie van falende en niet-falende ringdelen. In werkelijkheid is het aantal mogelijke scenario s nagenoeg oneindig. In VNK2 wordt een scenarioset samengesteld die representatief is voor alle mogelijke scenario s. De definitie van overstromingsscenario s berust op de volgende aspecten: De onderverdeling van de dijkring in ringdelen (zie hoofdstuk 4). De vraag of, en in welke mate, sprake is van een daling van de buitenwaterstand na het ontstaan van een bres ergens in de dijkring (ontlasten). De afhankelijkheid tussen de betrouwbaarheden van de verschillende ringdelen: bij grotere afhankelijkheden (en afwezigheid van ontlasten) neemt de kans op een meervoudige doorbraak toe Geen ontlasten na een doorbraak Soms kan een bres in het ene ringdeel leiden tot een verlaging van de hydraulische belastingen op een ander ringdeel. In dat geval is er sprake van ontlasten. Dergelijke relaties tussen het faalgedrag van ringdelen zijn van belang voor het overstromingsrisico. Meervoudige doorbraken zullen immers leiden tot andere overstromingspatronen en andere gevolgen dan enkelvoudige doorbraken. In VNK2 worden drie basisgevallen onderscheiden: 1. Geen ontlasten bij doorbraak. 2. Ontlasten bij doorbraak waarbij het zwakste vak als eerste faalt. 3. Ontlasten bij doorbraak waarbij het eerst belaste vak als eerste faalt. Bij de definitie van scenario s is uitgegaan van geen ontlasten. Dit betekent dat er van wordt uitgegaan dat er geen verandering optreedt van de hydraulische belasting als gevolg van falen van een element (dijkvak, kunstwerk) binnen de dijkring. Dit is een conservatieve aanname Scenariodefinitie In dijkring 22 zijn 14 ringdelen gedefinieerd, waardoor er dus 2 14 scenario s gedefinieerd kunnen worden. Omwille van de werkbaarheid van de PC-Ring database is er voor gekozen om voor de scenario s tot en met 3 doorbraken alle 14 ringdelen te gebruiken. Voor scenario s met meer dan 3 doorbraken zijn 10 dominante ringdelen gebruikt. Deze 10 ringdelen zijn bepaald aan de hand van de faalkans van het ringdeel. De ringdelen 2, 3, 4 en 13 hebben zeer kleine faalkansen en zijn daarom niet gebruikt bij de scenario s met meer dan 3 doorbraken. In Tabel 13 is een overzicht gegeven van het aantal scenario s dat voor dijkring 22 is berekend. In totaal zijn voor dijkring scenario s gedefinieerd. 55

65 Scenarionummers Aantal ringdelen Aantal doorbraken Aantal scenario s 1 t/m t/m t/m t/m t/m t/m t/m t/m t/m Totaal aantal scenario s = 1318 Tabel 13: Scenariodefinitie dijkring 22 Hierin is het aantal gedefinieerde scenario s gelijk aan: Met: n = aantal ringdelen k = aantal doorbraken 5.2 Scenariokansen De scenariokansen zijn met PC-Ring berekend volgens de standaard werkwijze binnen VNK2. In VNK2 wordt het aantal door te rekenen scenario s omwille van de rekentijd standaard beperkt tot een selectie van de 50 meest waarschijnlijke scenario s. De 50 meest waarschijnlijke scenario s zijn bepaald door éénmalig de 1318 gedefinieerde scenario s door te rekenen en deze te sorteren op de grootte van de scenariokansen. Een vereiste is wel dat alle enkelvoudige scenario s onderdeel uitmaken van deze selectie, daarom zijn nog 9 enkelvoudige doorbraakscenario s toegevoegd aan de selectie van de 50 meest waarschijnlijke scenario s. Tabel 14 geeft de scenariokansen van de top 10 van de meest waarschijnlijke scenario s. In Bijlage F staan de kansen van de top 50+9 scenario s. 56

66 Nr. Scenario (falende ringdelen) Scenariokans [per jaar] 1 Ringdeel 7 6,32E % 2 Ringdeel 6 3,82E % 3 Ringdeel 9 3,64E % 4 Ringdeel E % 5 Ringdeel E % 6 Ringdeel 1 en E % 7 Ringdeel 6 en E % 8 Ringdeel 1, 2 en E % 9 Ringdeel 7 en E % 10 Ringdeel 6 en E % Totaal (van 50+9 scenario s) 1,41E ,00% Percentage van de overstromingskans Tabel 14: Kans van voorkomen per doorbraakscenario (top 10 scenario s). De procentuele bijdrage van de scenariokansen ten opzichte van de ringkans is weergegeven in de rechterkolom van Tabel 14. Hierin is te zien dat de eerste drie scenario s voor 97,6% bijdragen aan de totale overstromingskans van dijkring 22. De overige scenario s hebben alle een kansbijdrage van minder dan 1 %. De meestwaarschijnlijke tweevoudige doorbraak treedt op in ringdeel 1 en 14. De berekende faalkansen voor deze ringdelen zijn relatief klein, de optredende waterstanden zijn echter sterk gecorreleerd, waardoor dit de meest-waarschijnlijke tweevoudige doorbraak is. De som van alle scenariokansen van de top 50 plus 9 enkelvoudige doorbraken is gelijk aan de overstromingskans van de dijkring (zie Bijlage I). Er is dus geen restkans. 57

67 5.3 De gevolgen van overstromingen voor een selectie van scenario s In de volgende paragrafen zijn de gevolgen weergegeven van de meest waarschijnlijke enkelvoudige doorbraak en de meest waarschijnlijke tweevoudige doorbraak De meest waarschijnlijke enkelvoudige doorbraak In onderstaande figuur is het overstromingspatroon te zien van de meest waarschijnlijke enkelvoudige doorbraak in dijkring 22. De doorbraak bevindt zich in ringdeel 7. Figuur 35: Overstromingspatroon bij een doorbraak in ringdeel 7. Het scenario met een doorbraak in ringdeel 7 heeft een waterstand bij de Maasmond van NAP +2,53 m en een debiet bij Lobith van 8293 m 3 /s. Aan dit scenario is een overstromingssom gekoppeld waarin tp is gebruikt. Het overstromingsbeeld is te zien in Figuur 35. Tijdens een overstroming treden maximale waterdieptes van 0,5 1,0 meter op doordat het binnendijks gelegen gebied hoger gelegen is De meest waarschijnlijke tweevoudige doorbraak Voor een meervoudige doorbraak worden geen nieuwe overstromingssommen gemaakt. Met behulp van de Risicotool en de SSM-batchtool worden de overstromingsbeelden van de betreffende doorbraken gecombineerd tot een nieuw overstromingsbeeld. Door het overstromingspatroon van een meervoudige doorbraak te vergelijken met het overstromingspatroon van de bijbehorende enkelvoudige doorbraken kan het samengestelde overstromingspatroon van de meervoudige doorbraak worden gecontroleerd. In onderstaande figuur is het overstromingspatroon te zien van de meest waarschijnlijke tweevoudige doorbraak in dijkring 22. De doorbraken bevinden zich in ringdeel 1 en 14. De overstromingspatronen zijn gecombineerd op basis van de optredende waterstand in het ontwerppunt. Op basis van de waterstand zouden de berekeningen in de situatie tp+1d gekoppeld moeten worden, voor ringdeel 14 is echter alleen een tp+2d som gemaakt. Derhalve is het gevolg in ringdeel 1 (tp+1d) gekoppeld aan het gevolg in ringdeel 14 bij tp+2d. Het overstromingspatroon en 58

68 gevolg van deze meest waarschijnlijke tweevoudige doorbraak wordt hierdoor overschat. Het overstromingspatroon komt overeen met het overstromingspatroon van de bijbehorende enkelvoudige doorbraken (zie Hoofdstuk 4). Figuur 36: Overstromingspatroon bij een doorbraak in ringdeel 1 en ringdeel 14. Tijdens de overstroming treden maximale waterdieptes van 1,0 1,5 meter op. In het zuidelijke deel van het overstroomde gebied is te zien dat het water wordt tegengehouden door de Zuidendijk. Deze fungeert als compartimenteringsdijk. 59

69

70 6 Overstromingsrisico Het overstromingsrisico van het dijkringgebied is bepaald door de berekende kans op de verschillende overstromingsscenario s te koppelen aan de gevolgen van deze scenario s. Het risico wordt uitgedrukt in het economisch risico en het slachtofferrisico. 6.1 Koppeling scenariokansen en gevolgen De waarden van de belastingvariabelen in het ontwerppunt zijn gebruikt om de koppeling te maken met de gevolgen van overstromingsscenario s. Het ontwerppunt beschrijft de meest waarschijnlijke combinatie van waarden van de belastingvariabelen waarbij het overstromingsscenario optreedt. Voor elk ontwerppunt is (indien aanwezig) de gevolgberekening geselecteerd die hoort bij het eerstvolgende, hogere buitenwaterpeil en groter afvoerdebiet. Van de overstromingsberekeningen die met SOBEK1D2D gemaakt zijn, zijn alleen de tp en tp+1d overstromingsberekeningen gebruikt (zie Hoofdstuk 4). In sommige gevallen is de tp+1d waterstand bij de Maasmond en het debiet bij Lobith lager dan de waterstand en het debiet in het ontwerppunt. Hierdoor zijn niet alle scenario s gekoppeld aan de gevolgberekening met het eerstvolgende, hoger gelegen peil en debiet. Totaal zijn 32 scenario s niet of maar gedeeltelijk (bij een aantal meervoudige doorbraken) gekoppeld aan de gevolgberekening(en) met het eerstvolgende, hoger gelegen peil en debiet. Hierdoor wordt een onderschatting gemaakt van het economisch risico en slachtofferrisico. De grootte van deze onderschatting is te duiden door naar de verschillen te kijken tussen de oude tp+1d en tp+2d sommen (gemaakt op basis van het AHN1 en oude Sobek versie). Gemiddeld genomen zijn de economisch gevolgen in de oude tp+2d sommen een factor 1,4 hoger dan in de oude tp+1d sommen. Het aantal slachtoffers is in de oude tp+2d sommen een factor 1,5 hoger dan in de oude tp+1d sommen. Voor de scenario s die niet aan de gevolgberekening(en) met het eerstvolgende, hoger gelegen peil en debiet zijn gekoppeld, geldt daarom dat de onderschatting van het economisch risico, circa een factor 1,4 bedraagt. Het slachtofferrisico wordt bij deze scenario s onderschat met een factor van circa 1,5. Benadrukt wordt dat het onterecht is te veronderstellen dat een grotere nauwkeurigheid zou kunnen worden verkregen door voor elk scenario uit te gaan van een overstromingsberekening die exact hoort bij de waterstand waarbij het optreden van het scenario het meest waarschijnlijk is. Hetzelfde overstromingsscenario kan immers ook optreden bij gunstigere of ongunstigere (maar beide wel minder waarschijnlijke) omstandigheden. In Bijlage F is de koppeling van scenariokansen aan de overstromings- en gevolgberekeningen op basis van de ontwerppunten per scenario weergegeven. 6.2 Overstromingsrisico In tabel 15 zijn de bijdragen van de scenario s aan enerzijds de overstromingskans en anderzijds het overstromingsrisico weergegeven. Voor het overstromingsrisico wordt hierbij onderscheid gemaakt tussen het slachtofferrisico en het economisch risico. De scenario s zijn gesorteerd op basis van hun bijdrage aan het economisch risico. De 10 scenario s met de hoogste bijdrage zijn weergeven. 61

71 Scenario Doorbraaklocatie Procentuele bijdrage overstromingskans Procentuele bijdrage economisch risico Procentuele bijdrage slachtofferrisico Scenario 5 RD05 0,50% 56,02% 70,73% Scenario 2 RD06 27,06% 12,60% 1,46% Scenario 6 RD01, RD14 0,38% 8,62% 11,01% Scenario 3 RD09 25,76% 5,84% 0,10% Scenario 4 RD14 0,84% 4,05% 1,69% Scenario 1 RD07 44,78% 2,48% 0,03% Scenario 8 RD01, RD02, RD14 0,06% 2,38% 6,11% Scenario 24 RD05, RD06 0,01% 0,85% 1,06% Scenario 15 RD01, RD03, RD14 0,02% 0,74% 1,31% Scenario 28 RD05, RD07 0,01% 0,66% 0,84% Overig - 0,59% 5,75% 5,65% Tabel 15: Top 10 procentuele bijdrage scenario s aan de ringkans en de verwachtingswaarde van het overstromingsrisico, gesorteerd op de procentuele bijdrage aan het economisch risico Economisch risico De verwachtingswaarde van de economische schade bedraagt 0,12 miljoen euro per jaar. Als er een overstroming optreedt, is de schade minimaal 5 miljoen euro, gemiddeld 15 circa 85 miljoen euro en maximaal 9,6 miljard euro. In de berekende economische schade per scenario is het effect van verplaatsing van economische activiteit steeds verdisconteerd. Bedrijfsuitval in het getroffen gebied zal leiden tot verhoogde bedrijvigheid buiten dit gebied. De schade in het getroffen gebied is dus groter dan genoemde schadebedragen. In Figuur 37 is de verdeling van de verwachtingswaarde van de schade over het dijkringgebied weergegeven. In het oostelijke en zuidelijke deel van de dijkring is de verwachtingswaarde van de schade veelal kleiner dan 10 euro/hectare/jaar. In het noordelijke en westelijke deel van de dijkring zijn er ook locaties te zien waar de verwachtingswaarde van de schade tussen de 10 en 100 euro/hectare/jaar en tussen de 100 en 1000 euro/hectare/jaar ligt. 15 Verwachtingswaarde van het economisch risico gedeeld door de overstromingskans (0,12 miljoen euro per jaar / 0,0014 per jaar) 62

72 Figuur 37: Ruimtelijke verdeling verwachtingswaarde van de economische schade per hectare per jaar. In Figuur 38 zijn de kansen op overschrijding van bepaalde schadebedragen getoond in een zogenaamde FS-curve. De kans op ten minste 10 miljoen schade is circa 1/1.300 per jaar, de kans op ten minste 100 miljoen schade is circa 1/ per jaar en de kans op ten minste 2 miljard schade is circa 1/ per jaar. Figuur 38: FS-Curve dijkring 22 63

73 6.2.2 Slachtofferrisico De verwachtingswaarde van het aantal slachtoffers is 0,02 per jaar. Als er een overstroming optreedt vallen er 0 tot maximaal 1910 slachtoffers, met een gemiddelde 16 van 12 slachtoffers bij een overstroming. Het slachtofferrisico kan worden weergegeven in het plaatsgebonden risico (PR) of lokaal individueel risico (LIR) en het groepsrisico (FN-curve). Het plaatsgebonden risico is de kans dat een persoon die zich gedurende een jaar continu op dezelfde plek bevindt, ook op die locatie slachtoffer wordt van een overstroming. Het effect van evacuatie wordt bij de berekening van het plaatsgebonden risico niet meegenomen. Bij het lokaal individueel risico (LIR) wordt het effect van evacuatie wel meegenomen. In Figuur 39 is het plaatsgebonden risico (PR) getoond, in Figuur 40 het lokaal individueel risico (LIR). Het PR en LIR geven aan wat de kans op slachtoffers is, indien er mensen op de betreffende locatie aanwezig zijn. Het PR en LIR zijn nergens groter dan 1/ per jaar. In het oostelijke en zuidelijke deel van de dijkring zijn grote gebieden te zien waar het PR en het LIR tussen de 1/ per jaar en 1/ per jaar liggen. In de rest van de dijkring zijn het PR en het LIR kleiner dan 1/ per jaar. Het LIR aan de zuidzijde van de Wieldrechtse Zeedijk is groter dan 1/ door de relatief grote faalkansen (ringdeel 6, 7 en 9) en een waterdiepte groter dan 3 meter. Aan de noordzijde van de Wieldrechtse Zeedijk zijn de berekende faalkansen veel kleiner (circa 1/ per jaar) maar wordt een relatief groot LIR berekend door een combinatie van het optreden van hoge stijgsnelheden (4-6 m/uur) en grote waterdieptes (>3 m). Het LIR is overal een factor 1,13 kleiner dan het PR. Deze factor volgt uit de volgende vergelijking: 1/(1-P evacuatie ), waarin P evacuatie de verwachtingswaarde voor de evacuatiefractie is (0,11). 16 Verwachtingswaarde van het slachtofferrisico gedeeld door de overstromingskans (0,02 slachtoffers per jaar / 0,0014 per jaar) 64

74 Figuur 39: Plaatsgebonden risico Figuur 40: Lokaal Individueel Risico 65

75 Het groepsrisico geeft de kans op een ongeval met N of meer slachtoffers en wordt vaak weergegeven in een zogenaamde FN-curve. Figuur 41 toont dat de overschrijdingskans op een overstroming met meer dan 10 slachtoffers circa 1/ per jaar is. De overschrijdingskans van ten minste 100 slachtoffers is 1/ per jaar. Voor de beschouwde overstromingsscenario s is het maximale aantal slachtoffers circa Figuur 41: FN-Curve dijkring 22 66

76 7 Gevoeligheidsanalyses Om inzicht te krijgen in de gevoeligheid van de berekende overstromingskansen en risico s voor de gehanteerde uitgangspunten zijn gevoeligheidsanalyses uitgevoerd. Daarnaast is het effect van verbeteringsmaatregelen op de berekende overstromingskans en risico in beeld gebracht. De gevoeligheidsanalyses geven daarmee inzicht in het effect van versterkingen van de dijken of aanpassingen in het beheer. In het achtergrondrapport van deze dijkring [ref 5] zijn eveneens enkele gevoeligheidsanalyses op dijkvakniveau uitgevoerd. Deze zijn verricht om goede vakschematisaties op te kunnen stellen en te tonen hoe alternatieve schematisatiekeuzen doorwerken in de resultaten op vakniveau. De keuze van onderwerpen voor de gevoeligheidsanalyses op dijkringniveau is het resultaat van overleg tussen de verschillende betrokkenen (projectbureau, beheerder en provincie). De volgende analyses zijn uitgevoerd: Effect van verbeteringsmaatregelen op overstromingskans en -risico Effect kansgestuurd versterken (paragraaf 7.1) o Effect stapsgewijze verbetering 10 zwakste vakken op overstromingskans o Risicobeeld na verbetering 3 en 10 zwakste vakken Effect risicogestuurd versterken (paragraaf 7.2) o Effect verbetering 2 vakken met grootste bijdrage overstromingsrisico Effect verkleining overstromingskans per DPV-traject conform technische uitwerking DPV2.0 (paragraaf 7.3) o Faalkansreductie tot overstromingskans per DPV-traject conform technische uitwerking DPV2.0 o Risicobeeld behorend bij het reduceren van de faalkansen tot voorgestelde overstromingskans per DPV-traject conform technische uitwerking 2.0 Gevoeligheidsanalyses (paragraaf 7.5 t/m 7.7) Invloed tijdsduur van de belasting op faalkansen bij faalmechanisme opbarsten en piping Invloed aangepaste evacuatiefractie ringdeel 5 op het risico Invloed standzekerheid compartimenteringskeringen op het risico De resultaten van deze analyses zijn in de volgende paragrafen beschreven. 7.1 Het effect van kansgestuurd versterken op overstromingskans en - risico Effect stapsgewijze verbetering 10 zwakste vakken op overstromingskans In deze analyse is onderzocht hoe de overstromingskans van de dijkring stapsgewijs verkleind kan worden. Dit wordt gedaan door het treffen van maatregelen bij de op faalkansniveau maatgevende dijkvakken. In de praktijk worden maatregelen vaak integraal genomen, meerdere eigenschappen (bijvoorbeeld hoogte en stabiliteit) van een dijkvak worden tegelijk verbeterd, ook als maar één faalmechanisme onvoldoende scoort in de toetsing. In deze gevoeligheidsanalyse is aangenomen dat een dijkvak op alle faalmechanismen wordt verbeterd. Het effect van deze maatregelen is gesimuleerd door het betreffende dijkvak niet mee te nemen bij het bepalen van de overstromingskans. Aangenomen is dat wanneer een maatregel wordt uitgevoerd aan een dijkvak, dit op een dusdanige 67

77 manier wordt gedaan, dat de bijdrage van het desbetreffende faalmechanisme voor dit dijkvak verwaarloosbaar klein wordt. Als eerste stap in deze gevoeligheidsanalyse is onderzocht welke 10 dijkvakken de grootste bijdrage leveren aan de overstromingskans van het dijkringgebied. Deze 10 dijkvakken zijn gegeven in Tabel 16. De 10 dijkvakken zijn stapsgewijs uitgezet, waardoor de overstromingskans afneemt. Bij stap 1 is het eerste vak op de ranglijst uitgezet, bij stap 2 zijn het eerste en tweede vak uitgezet et cetera. Het effect van het stapsgewijs uitzetten van dijkvakken met een grote bijdrage aan de overstromingskans is weergegeven in Tabel 16 en Figuur 42. Uit Figuur 42 blijkt dat na het nemen van maatregelen aan 10 dijkvakken de overstromingskans afneemt van 1/700 per jaar naar 1/ per jaar. Stap Vak/Kunstwerk Dominant mechanisme Faalkans vak (per jaar) Als % van overstromings kans Overstromingskans dijkring 17 (per jaar) uitgangs situatie basiskans n.v.t. n.v.t. n.v.t. 1/700 1 vak20 Opbarsten en piping 1/ ,1% 1/ vak24 Macro-instabiliteit binnenwaarts 1/ ,4% 1/ vak16 Opbarsten en piping 1/ ,1% 1/ Gemaal Johannes Vis VNK Piping 1/ ,6% 1/ vak15 Opbarsten en piping 1/ ,1% 1/ vak43 Overloop/golfoverslag 1/ ,1% 1/ vak17 Macro-instabiliteit binnenwaarts 1/ ,6% 1/ vak42 Overloop/golfoverslag 1/ ,5% 1/ vak13 Opbarsten en piping 1/ ,0% 1/ vak19 Opbarsten en piping 1/ ,6% 1/ Tabel 16: Top 10 faalkansen en de invloed van het weglaten van het vak op de overstromingskans Tabel 16 en Figuur 42 laten zien dat de overstromingskans van de dijkring na 3 maatregelen snel afneemt (tot 13% van de overstromingskans in de uitgangssituatie). De volgende 7 maatregelen laten de overstromingskans dalen tot 0,6% van de overstromingskans in de uitgangssituatie. Dit is te verklaren door het grote aantal vakken met een relatief kleine faalkans. Alleen als vakken met een grote faalkans worden uitgezet neemt de faalkans van de dijkring snel af. Dit betekent dat een relatief klein aantal maatregelen de overstromingskans van de dijkring al sterk doet verminderen. 17 na weglaten mechanisme(s) (niet van toepassing op de uitgangspositie) 68

78 Figuur 42: Invloed van weglaten mechanismen met relatief grote bijdrage aan overstromingskans Figuur 43 geeft de procentuele bijdrage van de dijkvakken aan de overstromingskans van de dijkring weer, na het nemen van maatregelen. Wanneer een vak wordt uitgezet, kan de relatieve bijdrage van de andere faalmechanismen toenemen. Uit de figuur blijkt dat de bijdrage van het faalmechanisme opbarsten en piping aanvankelijk relatief groot is (65%), maar na het nemen van maatregelen voor 10 dijkvakken heeft dit faalmechanisme nog maar een zeer beperkte invloed op de overstromingskans van de dijkring. In stap 2 neemt de procentuele bijdrage van de faalmechanismen macrostabiliteit binnenwaarts en beschadiging bekleding en erosie dijklichaam sterk af. In stap 2 wordt een vak (vak 24) verbeterd waarbij het faalmechanisme macrostabiliteit binnenwaarts het dominante faalmechanisme is. Voor dit vak is echter ook een relatief grote faalkans berekend voor het faalmechanisme beschadiging bekleding en erosie dijklichaam. Omdat is aangenomen dat vakken integraal worden verbeterd, wordt vak 24 ook op dit faalmechanisme verbeterd. In stap 4 wordt het kunstwerk gemaal Johannes Vis (VNK ) verbeterd. Na deze verbetering is de bijdrage van de kunstwerken verwaarloosbaar klein. 69

79 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% Overloop golfoverslag Macrostabiliteit binnenwaarts Opbarsten en piping Beschadiging bekleding en erosie dijklichaam Kunstwerken gecombineerd 10% 0% Uitgangssituatie Stap 1 Stap 2 Stap 3 Stap 4 Stap 5 Stap 6 Stap 7 Stap 8 Stap 9 Stap 10 Figuur 43: Procentuele bijdrage van de faalmechanismen aan de overstromingskans van de dijkring na het nemen van maatregelen Risicobeeld na verbetering 3 en 10 zwakste vakken Figuur 42 en Tabel 16 laten zien dat na 3 maatregelen op kansniveau de overstromingskans wordt teruggebracht van 1/700 per jaar naar 1/5.400 per jaar, na 10 maatregelen op kansniveau neemt de overstromingskans af tot 1/ (0,6% van de overstromingskans in de uitgangssituatie). In Tabel 17 is het effect van deze 3 en 10 maatregelen op kansniveau op het economisch risico en slachtofferrisico weergeven. Basissituatie Na 3 maatregelen op kansniveau Na 10 maatregelen op kansniveau Economisch risico Slachtoffer risico Faalkans dijkring 22 (per jaar) Verwachtingswaarde economische schade (miljoen per jaar) Verwachtingswaarde Slachtoffer (per jaar) 1/700 1/ / ,12 0,10 0,01 0,02 0,02 0,002 Tabel 17: Invloed 10 verbetermaatregelen (prioritering op kansniveau) op de (verwachtingswaarde van) de schade en het aantal slachtoffers Door het verbeteren van achtereenvolgens dijkvak 20, 24 en 16 wordt de faalkans van de dijkring verkleind van 1/700 per jaar naar 1/5.400 per jaar. De verwachtingswaarde van de economische schade verandert licht en wordt iets kleiner. De verwachtingswaarde van het aantal slachtoffers daalt nagenoeg niet. Door het uitvoeren van 10 verbetermaatregelen wordt de faalkans van de dijkring verkleind van 1/700 per jaar naar 1/ per jaar. De verwachtingswaarde van de economische schade daalt van 0,12 miljoen euro per jaar naar 0,008 miljoen euro per jaar. De verwachtingswaarde van het aantal slachtoffers daalt van 0,02 naar 0,

80 Waar het LIR in het zuidoostelijke deel van de dijkring in de uitgangssituatie tussen de 10-5 en 10-6 per jaar ligt, ligt het in de situatie na 3 verbetermaatregelen tussen de 10-6 en 10-7 per jaar (Figuur 44). In het zuidwestelijke deel van de dijkring wordt het LIR verkleind van tussen de 10-5 en 10-6 per jaar tot kleiner dan Na 10 stappen wordt het LIR bijna de hele dijkring verkleind tot kleiner dan 10-8 per jaar (Figuur 45). Alleen in het noordelijke deel van de dijkring zijn nog locaties te vinden waar het LIR tussen de 10-7 en 10-8 per jaar ligt. Figuur 44: Links: LIR Basissituatie - Rechts: LIR na verbetermaatregelen dijkvak 20, 24 en 16 Figuur 45: Links: LIR Basissituatie - Rechts: LIR na 10 verbetermaatregelen (prioritering op kansniveau) In de FN-curve (Figuur 46, links) is te zien dat deze na 3 stappen nauwelijks verandert. Na 10 stappen wordt de kans op ten minste 1 slachtoffer na 10 stappen teruggebracht van 1/5.500 per jaar naar 1/ per jaar en wordt de kans op ten minste 100 slachtoffers teruggebracht van 1/ per jaar naar 1/ per jaar. In de FS-curve (Figuur 46, rechts) is te zien dat de kans op ten minste 5 miljoen euro schade wordt teruggebracht van 1/700 per jaar naar 1/5.400 na 3 stappen en 1/ per jaar na 10 stappen. De kans op ten minste 45 miljoen euro schade wordt na 10 stappen teruggebracht van 1/ per jaar naar 1/ per jaar en de kans op ten minste 2 miljard euro schade neemt af van 1/ per jaar naar kleiner dan 1/ per jaar na 10 stappen. 71

81 Figuur 46: Links: FN-curve (groepsrisico) en Rechts: FS-curve behorende bij prioritering op kansniveau 7.2 Effect risicogestuurd versterken: verbetering twee vakken met grootste bijdrage overstromingsrisico Bij de gevoeligheidsanalyse in paragraaf 7.1 is gekeken naar de verandering van het overstromingsrisico door maatregelen die zijn geselecteerd op basis van hun invloed op de overstromingskans. Een verkleining van de overstromingskans hoeft echter niet te resulteren in evenredige verkleining van het risico, omdat vakken met grote faalkansen niet per definitie zijn gekoppeld aan grote gevolgen. Hier is onderzocht hoe zo effectief mogelijk het overstromingsrisico kan worden gereduceerd. Dit wordt gedaan door het treffen van maatregelen aan de dijkvakken voor de op risiconiveau maatgevende ringdelen (zie Tabel 15). Net als in de vorige analyse (prioritering maatregelen op kansniveau, zie paragraaf 7.1) is aangenomen dat een dijkvak op alle faalmechanismen wordt verbeterd. Het effect van deze maatregelen is gesimuleerd door het betreffende dijkvak niet mee te nemen bij het bepalen van de overstromingskans. Als eerste stap is bepaald welk ringdeel de grootste bijdrage levert aan het economisch risico en het slachtofferrisico. Het dijkvak met de grootste faalkans binnen dit ringdeel is daarna uitgezet, waardoor de scenariokansen van de scenario s met dit vak (en ringdeel) kleiner worden. Deze stap is één keer herhaald. De dijkvakken met de grootste faalkans in het ringdeel met de grootste bijdrage op risiconiveau (Tabel 15) zijn hierbij uitgezet. In de eerste stap is vak 13 in ringdeel 5 uitgezet, in de tweede stap is vak 16 in ringdeel 6 uitgezet. Het effect van het stapsgewijs uitzetten van dijkvakken met een grote bijdrage aan het overstromingsrisico is weergegeven in Tabel 18. Uit Tabel 18 blijkt dat na het nemen van maatregelen aan 2 dijkvakken de verwachtingswaarde van het economisch risico wordt verlaagd van 0,12 miljoen euro per jaar naar 0,04 miljoen euro per jaar. De verwachtingswaarde voor het slachtofferrisico wordt na 2 stappen verlaagd van 0,0168 naar 0,0043 slachtoffers per jaar. Het effect van het nemen van maatregelen in ringdeel 5 (stap 1) is groter dan het aanvullende effect van het nemen van maatregelen in ringdeel 6 (stap 2). 72

82 Stap 18 Vak/ Kunstwerk Ringdeel Als % van economisch risico Als % van slachtofferrisico Verwachtingswaarde economisch risico (miljoen euro per jaar) Verwachtingswaarde slachtofferrisico (slachtoffers per jaar) Overstromings kans dijkring* (per jaar) uitgangssituatie basiskans n.v.t. n.v.t. n.v.t. 0,12 0,02 1/700 1 Vak % 71% 0,05 0,004 1/700 2 Vak % 6% 0,04 0,004 1/900 Tabel 18: Top 3 dominante vakken op risiconiveau Na twee verbetermaatregelen is het LIR ten noorden van de Wieldrechtse Zeedijk veelal verkleind naar kleiner dan 10-8 per jaar (zie Figuur 47). Het LIR in het gebied achter ringdeel 6 is door de verbetermaatregelen verkleind naar waardes tussen de 10-6 en 10-7 per jaar. Figuur 47: Links: LIR Basissituatie - Rechts: LIR na verbetering vak 13 en 16 (prioritering op risiconiveau) In Figuur 48 (links) is de FN-curve weergeven. Hierin is te zien dat de kans op ten minste 10 slachtoffers stapsgewijs afneemt van 1/ per jaar naar 1/ per jaar na stap 1 en 1/ per jaar na stap 2. De kans op ten minste 100 slachtoffers neemt af van 1/ per jaar naar 1/ per jaar na stap 2. In de FS-curve (Figuur 48, rechts) is te zien dat de kans op ten minste 45 miljoen euro schade pas afneemt na stap 2 van 1/5.500 per jaar na stap 1 naar 1/ per jaar na stap 2. Figuur 48: Links: FN-curve en Rechts: FS-curve behorende bij gevoeligheidsanalyse effect risicogestuurd versterken 18 na weglaten mechanisme(s) (niet van toepassing op de uitgangspositie) 73

83 7.3 Effect verkleining overstromingskans per DPV-traject conform technische uitwerking DPV Faalkansreductie tot voorgestelde overstromingskans per DPV-traject conform de technische uitwerking van DPV 2.0 Ter onderbouwing van de nieuwe waterveiligheidsnormen is binnen WV21 in 2011 een maatschappelijke kosten-batenanalyse (MKBA) uitgevoerd. In deze studie is gekeken naar de kosten en baten van het versterken van waterkeringen om de kans op een grootschalige overstroming te reduceren. Voor de primaire keringen is het economisch optimale beschermingsniveau berekend. Begin 2014 is door het Deltadeelprogramma Veiligheid (DPV) een technischinhoudelijke uitwerking voor een normvoorstel van het Deltaprogramma gegeven [DPV2.0, ref 19]. Daarin is wederom gekeken naar de benodigde eisen volgens basisveiligheid en economisch optimale beschermingsniveaus, ditmaal voor een meer verfijnde trajectindeling. In deze technisch-inhoudelijke uitwerking is dijkring 22 in twee trajecten ingedeeld (Traject 1 en Traject 2), weergegeven in Figuur 49. De strengste eis uitgaande van basisveiligheid en economisch optimale overstromingskans per dijktraject is weergegeven in Tabel 19. Traject DPV Vakken/Kunstwerken Eén normklasse soepeler [per jaar] Voorgestelde overstromingskans conform DPV2.0 [per jaar] Eén normklasse strenger [per jaar] Traject 1 Traject 2 vak 13 t/m vak 31 VNK vak 1 t/m vak 12 vak 32 t/m vak 46 VNK /300 1/ / / / Tabel 19: Trajectindeling DPV en voorgestelde overstromingskans per normtraject volgens technische uitwerking DPV2.0 [ref 19] 74

84 Figuur 49: Trajectindeling DPV Per DPV-traject is bepaald welke maatregelen nodig zijn om te komen tot de voorgestelde overstromingskans per normtraject conform de technische uitwerking van DPV2.0 [ref 19]. Dit is ook bepaald voor de overstromingskans van één normklasse veiliger. Daartoe is eerst de overstromingskans per traject bepaald (de vakken die niet tot het traject behoren zijn uitgezet). Afhankelijk van de berekende overstromingskans van het traject is vervolgens steeds het vak met de grootste kansbijdrage uitgezet en is de overstromingskans van het traject opnieuw bepaald. De resultaten van het stapsgewijs weglaten van faalkansen met een grote kansbijdrage is weergegeven in Tabel 20. DPV traject Stap Vak/Kunstwerk Dominant mechanisme Overstromingskans per traject [per jaar] Traject 1 Uitgangssituatie Basiskans n.v.t. 1/700 Stap 1 vak20 Opbarsten en piping 1/1.200 Traject 2 Uitgangssituatie Basiskans n.v.t. 1/ Tabel 20: Invloed van het weglaten van het vak met dominante faalkans op de overstromingskans per traject. In de uitgangssituatie wordt in beide trajecten reeds voldaan aan de overstromingskans zoals voorgesteld in de technisch inhoudelijke uitwerking [DPV2.0, ref 19]. Traject 2 (noordzijde dijkring 22) voldoet in de uitgangssituatie ook aan de voorgestelde overstromingskans van een strengere normklasse (1/ per jaar). Voor traject 1 is één verbeterstap nodig om één normklasse strenger dan de voorgestelde overstromingskans van DPV2.0 uit te komen [ref 19]. Na verbetering van dijkvak 20 is de overstromingskans van traject 1 kleiner dan de voorgestelde overstromingskans behorend bij één normklasse strenger van 1/1.000 per jaar. 75

85 7.3.2 Risicobeeld behorend bij overstromingskans per DPV-traject conform de technische uitwerking van DPV 2.0 In Tabel 21 is het effect van het verbeteren van dijkvak 20 op het economisch risico en slachtofferrisico weergeven. De maatregel in dijkvak 20 is tevens de eerste maatregel die wordt uitgevoerd in de afnemende meeropbrengst analyse op kansniveau (zie paragraaf 7.1.1). Basissituatie Traject 1 voldoet aan overstromingskans 1/1.000 per jaar Economisch risico Slachtoffer risico Faalkans dijkring 22 (per jaar) Verwachtingswaarde economische schade (miljoen per jaar) Verwachtingswaarde Slachtoffer (per jaar) 1/700 1/ ,12 0,12 0,02 0,02 Tabel 21: Invloed verbetermaatregelen op de (verwachtingswaarde van) de schade en het aantal slachtoffers Door het verbeteren van dijkvak 20 wordt de faalkans van de dijkring verkleind van 1/700 per jaar naar 1/1.100 per jaar. De verwachtingswaarde van de economische schade en de slachtoffers veranderen niet. Doordat de gevolgen van een overstroming in dijkvak 20 (Ringdeel 7) gering zijn en de gevolgen voor het achtergelegen gebied bepaald worden door een doorbraak in ringdeel 6, verandert het LIR nauwelijks (zie Figuur 50). Ook de FN-curve en de FS-curve veranderen nauwelijks. In de FS-curve (Figuur 51) is een klein verschil te zien tussen de uitgangssituatie en deze gevoeligheidsanalyse. De kans op ten minste 5 miljoen euro schade wordt teruggebracht van 1/700 per jaar naar 1/1.100 per jaar. Figuur 50: Links: LIR Basissituatie - Rechts: LIR na verbetering vak 20 76

86 Figuur 51: Links: FN-curve (groepsrisico) en Rechts: FS-curve behorende bij gevoeligheidsanalyse IIb 7.4 Samenvatting resultaten verkenning betere beschermingsmaatregelen In Tabel 22 zijn de resultaten samengevat van de uitgevoerde risicoberekeningen in de voorgaande paragrafen. Hieruit blijkt dat wanneer maatregelen geprioriteerd worden op kansniveau het effect op het overstromingsrisico relatief klein is. Het nemen van maatregelen in twee dijkvakken in de ringdelen die de grootste bijdrage hebben op risiconiveau is effectiever om het overstromingsrisico te reduceren. Economisch risico Slachtoffer risico Faalkans dijkring 22 (per jaar) Verwachtingswaarde economische schade (miljoen per jaar) Verwachtingswaarde Slachtoffer (per jaar) Basissituatie 7.3 Traject 1 voldoet aan voorgestelde overstromingskans Na 3 maatregelen op kansniveau Na 10 maatregelen op kansniveau 1/700 1/ / / /900 0,12 0,12 0,10 0,008 0,04 0,02 0,02 0,02 0,002 0, Afnemende meeropbrengst op risiconiveau, na 2 stappen Tabel 22: Invloed verbetermaatregelen op de (verwachtingswaarde van) de schade en het aantal slachtoffers 7.5 Gevoeligheidsanalyse slootpeil om mogelijk effect tijdsafhankelijkheid belasting voor faalmechanisme opbarsten en piping te bepalen Bij het faalmechanisme opbarsten en piping wordt in de huidige modellen (zowel toetsing als VNK2) geen rekening gehouden met de duur van de belasting. De duur van de belasting is van invloed op de ontwikkeling van de waterspanningen in de watervoerende (en soms pipinggevoelige) lagen onder en achter de dijk. Bij hoge waterstanden van korte duur is sprake van niet stationaire tijdsafhankelijke grondwaterstroming. Omdat kortdurende grondwaterstroming een kleinere kans van zowel opbarsten als piping betekent, worden de nu berekende faalkansen in gebieden met hoge waterstanden van relatief korte duur veelal als overschat beschouwd. Omdat de belastingduur in dit gedeelte van het benedenrivierengebied een rol kan spelen is voor dijkring 22 in deze gevoeligheidsanalyse de invloed hiervan op de berekende faalkans voor het faalmechanisme opbarsten en piping verkend. Ook voor het 77

87 faalmechanisme macrostabiliteit binnenwaarts speelt de belastingduur een rol. Het effect hiervan is in deze analyse niet nader beschouwd. Op dit moment zijn er geen geschikte modellen beschikbaar waarmee het effect van de belastingduur in rekening kan worden gebracht. Daarom is de belastingduur in de faalkansberekening verwerkt door een reductie van 10% op het verval (= lokale waterstand in het ontwerppunt minus slootpeil) toe te passen. Voor dijkring 22 komt dit neer op een reductie van het verval met 0,2 à 0,4 m. Voor elk van de voor dit faalmechanisme geselecteerde dijkvakken is de faalkans opnieuw berekend, rekening houdend met deze reductie. De resultaten per dijkvak zijn weergegeven in Tabel 23. Hieruit blijkt dat bij een reductie van 10% van het verval, de faalkans met een factor twee tot zes gereduceerd wordt en bij kleine (basis)faalkansen nog meer. Dijkvak Faalkans Basissom [per jaar] Faalkans inclusief tijdsafhankelijkheid [per jaar] vak13 1/ / vak15 1/ / vak16 1/ /7.300 vak19 1/ / vak20 1/ /4.600 vak24 1/ / VNK / / VNK <1/ <1/ Tabel 23: Invloed tijdsafhankelijkheid op faalkans opbarsten en piping. Faalkans piping dijken op dijkringniveau Faalkans onderloopsheid kunstwerken op dijkringniveau Faalkans Basissom [per jaar] Faalkans inclusief tijdsafhankelijkheid [per jaar] 1/ / / / Overstromingskans dijkring 1/700 1/1.250 Tabel 24: Invloed tijdsafhankelijkheid op dijkringniveau Het verwerken van de belastingduur leidt zoals verwacht tot een kleinere faalkans voor het faalmechanisme opbarsten en piping voor de dijkvakken en onder- en achterloopsheid voor de kunstwerken. De overstromingskans van de dijkring neemt hierdoor ook af, en wordt dan gedomineerd door de faalmechanismen macrostabiliteit binnenwaarts en beschadiging bekleding en erosie dijklichaam. 7.6 Gevoeligheidsanalyse invloed aangepaste evacuatiefractie ringdeel 5 Om het aantal slachtoffers (en het LIR) bij een dijkdoorbraak te berekenen wordt onder andere gebruik gemaakt van een evacuatiefractie (zie paragraaf 4.1.5). De evacuatiefractie geeft aan welk deel van de aanwezige mensen geëvacueerd kan worden voordat een overstroming plaatsvindt. Dijkring 22 ligt op een locatie waar hoogwater (en mogelijk ook een dijkdoorbraak) kan optreden onder invloed van de zee 78

88 en de rivier. Voor heel dijkring 22 is een evacuatiefractie aangenomen die is gebaseerd op hoogwater onder invloed van de zee (stormgedomineerd). Hoogwater onder invloed van de zee is over het algemeen minder goed voorspelbaar dan hoogwater onder invloed van een rivier, waardoor er minder mensen kunnen worden geëvacueerd. Daarom is de aangenomen gemiddelde evacuatiefractie in stormgedomineerde gebieden kleiner dan in afvoergedomineerde gebieden. De overstromingsberekening van ringdeel 5 is afvoergedomineerd. Dit komt niet overeen met de aangenomen evacuatiefracties. Deze zijn namelijk gebaseerd op hoogwater onder invloed van de zee. Omdat ringdeel 5 de grootse bijdrage aan het economisch risico en het slachtofferrisico heeft, is de invloed van de evacuatiefractie op het berekende risico groot. Daarom is in deze gevoeligheidsanalyse de evacuatiefractie voor dit ringdeel aangepast naar een evacuatiefractie die hoort bij een afvoergedomineerd gebied (zie Tabel 25). Opgemerkt wordt dat het illustratiepunt in de overstromingsberekeningen voor dit ringdeel net op het kantelpunt zit van stormgedomineerd naar afvoergedomineerd. Deze gevoeligheidsanalyse is dan ook alleen bedoeld om het verschil tussen beide extremen in beeld te brengen. Evacuatiefractie ringdeel 5 - Uitgangssituatie Evacuatiefractie ringdeel 5 - Aangepast 0,11 0,77 Tabel 25: Verwachtingswaarde voor evacuatie ringdeel 5 In Figuur 52 wordt het effect van deze aanpassing geduid door het originele LIR met het nieuwe LIR te vergelijken. In Figuur 52 is te zien dat het LIR net ten noorden van de Wieldrechtse Zeedijk afneemt van 10-5 tot 10-6 per jaar naar 10-6 tot 10-7 per jaar. Ook in het overige gedeelte van de noordkant van de dijkring wordt het LIR verkleind. Figuur 52: Links: LIR Basissituatie - Rechts: LIR na aanpassing evacuatiefractie ringdeel Gevoeligheidsanalyse invloed compartimenteringskeringen op risico Door de Provincie Zuid-Holland is onderzoek gedaan naar de invloed van de in het dijkringgebied aanwezige compartimenteringskeringen op het overstromingsverloop en de gevolgen bij doorbraak. In Figuur 53 is een aantal voorbeelden gegeven van het overstromingsverloop met en zonder de aanwezigheid van compartimenteringskeringen. Hieruit blijkt dat de aanwezigheid en standzekerheid van deze keringen van grote invloed is op het oppervlak van het overstroomde gebied. De invloed van de compartimenteringskeringen is het grootst voor de gevolgen van doorbraken in de ringdelen ten zuiden van de Wieldrechtse Zeedijk. Een doorbraak aan de zuidzijde van de dijkring leidt zonder compartimenteringsdijken tot overstromingen tot in de bebouwde kern van Dordrecht. 79

89 Figuur 53: Overstromingsverlopen studie compartimenteringskeringen Provincie Zuid-Holland. Met aanwezigheid compartimenteringskeringen A) Ringdeel 10 en B) Ringdeel 6. Afwezigheid compartimenteringskeringen C) Ringdeel 10 en D) Ringdeel 6 In deze gevoeligheidsanalyse wordt een schatting gegeven van het effect van de compartimenteringskeringen op het overstromingsrisico. De schatting is gebaseerd op het overstromingsrisico van de enkelvoudige doorbraken in de vijf ringdelen met de grootste bijdrage aan de overstromingskans. Deze vijf ringdelen zijn verantwoordelijk voor circa 80% van het overstromingsrisico van de dijkring in de basissituatie (Tabel 26). De verwachtingswaarde van het economisch risico voor enkelvoudige doorbraken in deze vijf ringdelen is 0,1 miljoen euro per jaar, de verwachtingswaarde van het slachtofferrisico is 0,012 slachtoffers per jaar. Ringdeel % bijdrage aan overstromingskans Basissituatie % bijdrage aan economisch risico % bijdrage aan slachtofferrisico RD07 44,8% 2,5% 0,0% RD06 27,1% 12,6% 1,5% RD09 25,8% 5,8% 0,1% RD14 0,8% 4,1% 1,7% RD05 0,5% 56,0% 70,7% Rest 1,1% 19% 26% Tabel 26: Procentuele bijdrage van de vijf belangrijkste enkelvoudige doorbraken in dijkring 22 aan de overstromingskans en het overstromingsrisico in de basissituatie. Een indicatie van het overstromingsrisico in de situatie zonder compartimenteringskeringen is berekend door de kansen op de enkelvoudige scenario s voor de in Tabel 26 genoemde ringdelen te vermenigvuldigen met de door de Provincie Zuid-Holland aangeleverde schade- en slachtoffergetallen in de situatie zonder compartimenteringskeringen. De resultaten zijn samengevat in Tabel 27 en Tabel 28. De in Tabel 27 genoemde percentages zijn relatief ten opzichte van de som van de getallen voor de vijf beschouwde ringdelen. Deze percentages kunnen niet worden vergeleken met de percentages in Tabel 26, die immers relatief zijn ten opzichte van de totale overstromingskans en het totale overstromingsrisico van de dijkring. 80

90 Uit Tabel 27 blijkt dat in de basissituatie het overstromingsrisico bepaald wordt door een doorbraak in ringdeel 5. In de situatie zonder compartimentering wordt het overstromingsrisico bepaald door doorbraken in ringdeel 6 en ringdeel 9, ten zuiden van de Wieldrechtse Zeedijk. Het verschil wordt veroorzaakt doordat in de situatie zonder compartimenteringskeringen een doorbraak aan de zuidzijde van de dijkring wel leidt tot overstromingen tot in de bebouwde kern van Dordrecht. Ringdeel % bijdrage aan overstromingskans Basissituatie % bijdrage aan economisch risico % bijdrage aan Zonder compartimentering % bijdrage aan economisch risico % bijdrage aan slachtofferrisico slachtofferrisico RD07 45,3% 3,1% 0,0% 0,2% 0,0% RD06 27,4% 15,6% 2,0% 71,1% 80,7% RD09 26,0% 7,2% 0,1% 25,8% 16,0% RD14 0,8% 5,0% 2,3% 0,2% 0,1% RD05 0,5% 69,2% 95,6% 2,8% 3,2% Tabel 27: Relatieve procentuele bijdrage van de vijf belangrijkste enkelvoudige doorbraken in dijkring 22 aan de overstromingskans en het overstromingsrisico in de basissituatie en in de situatie zonder compartimenteringskeringen. Uit Tabel 28 blijkt dat de verwachtingswaarde van het economisch risico van de enkelvoudige doorbraken in de vijf belangrijkste ringdelen met meer dan een factor 20 toeneemt. Het slachtofferrisico neemt met een factor 16 toe. Bijdrage van enkelvoudige doorbraakscenario s voor de vijf belangrijkste ringdelen Factor toe- of afname Basissituatie III. Geen compartimenterings -keringen Economisch risico Slachtoffer risico Faalkans dijkring 22 (per jaar) Verwachtingswaarde economische schade (miljoen per jaar) Verwachtingswaarde Slachtoffer (per jaar) 1/700 1/ ,10 2, ,01 0,21 16 Tabel 28: Resultaten indicatieve berekeningen naar het effect van de compartimenteringskeringen op het overstromingsrisico Op basis van deze indicatieve berekeningen wordt geconcludeerd dat de invloed van de aanname over de standzekerheid van de compartimenteringskeringen in het dijkringgebied op het overstromingsrisico groot is. Het overstromingsrisico neemt met meer dan een factor 10 toe ten opzichte van de basissituatie waarin de aanwezige compartimenteringskeringen standzeker worden verondersteld tot het moment dat de waterstand de kruin van deze keringen overschrijdt. 81

91

92 8 Conclusies en aanbevelingen Dit hoofdstuk geeft de conclusies en aanbevelingen die volgen uit het onderzoek naar het overstromingsrisico van dijkringgebied 22, Eiland van Dordrecht. De conclusies en aanbevelingen betreffen zowel de beschikbaarheid van gegevens, de faalkansen, de gevolgen, als het overstromingsrisico. 8.1 Conclusies De kans op een overstroming in dijkringgebied 22 De berekende overstromingskans van de dijkring is 1/700 per jaar. In de berekende overstromingskans zijn de versterkingen die momenteel in uitvoering zijn in het kader van het HWBP2 al verwerkt. Voor de dijkvakken die momenteel versterkt worden, wordt in de versterkte situatie op alle beschouwde faalmechanismen een faalkans kleiner dan 1/ per jaar berekend. Het faalmechanismen met de grootste faalkansbijdrage is opbarsten en piping. Er is ook een dijkvak waarbij de faalmechanismen macrostabiliteit binnenwaarts en beschadiging bekleding en erosie dijklichaam een grote kansbijdrage hebben. De grootste faalkansen worden berekend voor drie dijkvakken (dijkvak 16, 20 en 24) aan de zuidzijde van de dijkring die onderdeel uitmaken van de Merwededijk, Zuiderdijk en de Buitendijk om de Zuidpunt. In de faalkansberekening is met name voor het mechanisme opbarsten en piping rekening gehouden met aanzienlijke onzekerheden. Deze onzekerheden kunnen verkleind worden door middel van aanvullend onderzoek, en mogelijk kunnen hierdoor de berekende faalkansen voor deze dijkvakken ook kleiner worden. Daarnaast kunnen beheersmaatregelen, zoals het opzetten van het slootpeil, de faalkansen voor het faalmechanisme opbarsten en piping verder verlagen De gevolgen van overstromingen in dijkringgebied 22 Voor de VNK2 berekeningen is aangenomen dat de verhoogde lijnelementen volledig standzeker zijn tot het moment dat de waterstand de kruin van deze lijnelementen overschrijdt. De gevolgen van overstromingen worden voor deze dijkring sterk bepaald door de aanwezigheid van de Wieldrechtse Zeedijk als compartimenteringskering. Ten noorden van de Wieldrechtse Zeedijk zijn de gevolgen bij een enkelvoudige doorbraak bij een overstroming bij toetspeil maximaal miljoen euro en slachtoffers. Ten zuiden van de Wieldrechtse Zeedijk zijn de gevolgen bij een enkelvoudige doorbraak bij een overstroming bij toetspeil maximaal 40 miljoen euro en 10 slachtoffers. 83

93 8.1.3 Het overstromingsrisico in dijkringgebied 22 Door de kansen op de verschillende overstromingsscenario s te combineren met de gevolgen van een daarbij optredende overstroming, is het overstromingsrisico in beeld gebracht. Daarbij is zowel gekeken naar het economisch risico als het slachtofferrisico, zie Tabel 29. Economisch risico Slachtofferrisico Verwachtingswaarde economische schade (M per jaar) 0,12 Minimale economische schade bij een overstroming (M ) 5 Gemiddelde 19 economische schade per overstroming (M ) 85 Maximaal 20 economische schade bij een overstroming (M ) Verwachtingswaarde aantal slachtoffers (per jaar) 0,02 Minimaal aantal slachtoffers bij een overstroming 0 Gemiddeld 19 aantal slachtoffers per overstroming 12 Maximaal 20 aantal slachtoffers bij een overstroming Overlijdenskans van een individu per locatie, inclusief het effect van preventieve evacuatie (per jaar) (lokaal individueel risico) Nergens groter dan 1/ per jaar. Aan oost- en zuidzijde grote delen tussen 1/ en 1/ per jaar Tabel 29: Resultaten risicoberekeningen voor dijkringgebied 22. Het lokaal individueel risico (LIR) 21, is nergens in het dijkringgebied groter dan 1/ (10-5 ) per jaar. Aan de oost- en zuidoostzijde van het dijkringgebied is het LIR vrijwel overal tussen 1/ en 1/ per jaar. Aan de west- en noordzijde van het dijkringgebied (het bebouwde deel van het dijkringgebied) is het LIR over het algemeen kleiner dan 1/ per jaar. Voor het overstromingsrisico is een doorbraak in ringdeel 5 (nabij de Kop van t Land, ten noorden van de Wieldrechtse Zeedijk) dominant. De faalkansen in dit ringdeel zijn kleiner dan 1/ , maar de gevolgen bij doorbraak zijn relatief groot. Voor deze dijkring is alleen gekoppeld aan gevolgensommen bij tp en tp+1d, terwijl op basis van de berekende (kleine) faalkansen eigenlijk aan gevolgensommen bij tp+2d had moeten worden gekoppeld. Omdat de gevolgen bij tp+2d ongeveer een factor 1,5 groter zijn dan bij tp+1d (inschatting gebaseerd op minder nauwkeurige gevolgensommen voor deze dijkring) wordt het overstromingsrisico van de dijkring hierdoor mogelijk tot maximaal een factor 1,5 onderschat. Het berekende overstromingsrisico van de dijkring wordt sterk beïnvloed door de aanname van standzekerheid van de in het dijkringgebied aanwezige compartimenteringskeringen. Wanneer deze keringen afwezig zijn, neemt het overstromingsrisico van de dijkring met meer dan een factor 10 toe. 19 De gemiddelde economische schade of het gemiddeld aantal slachtoffers is de verwachtingswaarde gedeeld door de overstromingskans 20 Met maximaal wordt hier bedoeld de gevolgen die behoren bij het beschouwde overstromingsscenario met de grootste gevolgen. Overstromingsscenario s die niet zijn beschouwd in de risicoanalyse kunnen mogelijk grotere gevolgen hebben. 21 Het lokaal individueel risico (LIR) is de kans dat een persoon die zich permanent op een bepaalde plaats in het dijkringgebied bevindt overlijdt als gevolg van een overstroming, waarbij de mogelijkheden voor preventieve evacuatie zijn meegenomen, 84

94 8.1.4 Handelingsperspectieven Er zijn voor deze dijkring geen aanvullende verbetermaatregelen nodig om te voldoen aan de overstromingskans, zoals deze begin 2014 per dijktraject is vastgelegd in de technische uitwerking van DPV2.0. Als de faalkans van dijkvak 20 (aan de zuidzijde van de dijkring) gereduceerd kan worden (mogelijk door nader onderzoek, beheersmaatregelen of door versterking), dan kan de overstromingskans van de dijkring verkleind worden tot 1/1.100 per jaar. Met maatregelen in dijkvak 20 (aan de zuidzijde van de dijkring) wordt de overstromingskans van het dijktraject ook kleiner dan één normklasse strenger dan de door DPV 2.0 voorgestelde overstromingskans voor het dijktraject. Om het al relatief kleine overstromingsrisico nog verder te verkleinen liggen aanvullende maatregelen in ringdeel 5 (nabij Kop van t Land) in de rede. Door het verkleinen van de overstromingskans voor dit ringdeel kan het overstromingsrisico van de dijkring met meer dan een factor 2 verkleind worden. Deze maatregel heeft geen effect op de overstromingskans van de dijkring (de faalkans van het ringdeel is kleiner dan 1/ ), maar vanwege de grote gevolgen binnen het ringdeel 5 heeft een lokale verkleining van de faalkansen een groot effect op het overstromingsrisico. 8.2 Aanbevelingen Beheersmaatregelen, zoals het opzetten van het slootpeil, leiden tot kleinere faalkansen voor het faalmechanisme opbarsten en piping, maar mogelijk tot grotere faalkansen voor het faalmechanisme macrostabiliteit binnenwaarts. Aanbevolen wordt om nader onderzoek te doen naar de effectiviteit en doelmatigheid van dergelijke maatregelen voor deze dijkring. Aanbevolen wordt om nader onderzoek te doen naar de bodemopbouw onder de dijken ter hoogte van dijkvak 16 en 20 (aan de zuidzijde van de Wieldrechtse Zeedijk). Dit aanvullende onderzoek verkleint de onzekerheid over de bodemopbouw en leidt tot een betere weergave van de werkelijke faalkansen en mogelijk ook tot een kleinere berekende overstromingskans van de dijkring. Het overstromingsverloop en de gevolgen zijn sterk afhankelijk van de aanwezigheid van lijnelementen (zoals wegen en regionale keringen). In VNK2 worden deze lijnelementen als standzeker beschouwd. Indicatief is berekend dat afwezigheid van de Wieldrechtse Zeedijk leidt tot een toename van het overstromingsrisico met een factor 10. Nader onderzoek is nodig naar de standzekerheid van met name deze Wieldrechtse Zeedijk. 85

95

96 Bijlage A Literatuur ref 1. Rijkswaterstaat-Waterdienst, 2010, Van Ruwe Data tot Overstromingsrisico. HB-nummer: RWS , 25 november ref 2. Grontmij, 2013, Screening kunstwerken Dijkring 22 Eiland van Dordrecht, GM , 13 mei ref 3. Grontmij, 2013, Dijkring 22, Eiland van Dordrecht - Achtergrondrapport Gemaal Johannes Vis (VNK ), GM , 19 november ref 4. Grontmij, 2013, Dijkring 22, Eiland van Dordrecht Achtergrondrapport Gemaal Noordersluisdam (VNK ), GM , 10 december ref 5. Rijkswaterstaat-Waterdienst, 2011, Dijkring 22 Eiland van Dordrecht, Achtergrondrapport. ref 6. Steenbergen, H.M.G.M., Vrouwenvelder, A.C.W.M., Koster, T., 2008, Theoriehandleiding PC-Ring versie 5.0. Deel A: Mechanismebeschrijvingen, , TNO. ref 7. Steenbergen, H.M.G.M., Vrouwenvelder, A.C.W.M., 2003, Theoriehandleiding PC-Ring, Versie 4.0, Deel B: Statistische modellen, april 2003, TNO. ref 8. Steenbergen, H.M.G.M., Vrouwenvelder, A.C.W.M., 2003, Theoriehandleiding PC-Ring, Versie 4.0, Deel C: Rekentechnieken, april 2003, TNO. ref 9. Maaskant, B. et al. 2009, Evacuatieschattingen Nederland. PR HKV LIJN IN WATER, juli ref 10. VNK2, 2009, Conditionele kansen en evacuatiefracties binnen VNK2 Memorandum, oktober ref 11. ENW, 2010, Piping. Realiteit of rekenfout?, januari ref 12. Kok, M., et al., 2004, Standaardmethode2004 Schade en Slachtoffers als gevolg van overstromingen, DWW , HKV LIJN IN WATER, november ref 13. Veiligheidstoetsing 3 e toetsronde Veiligheidsoordeel Dijkring 22 Eiland van Dordrecht. Waterschap Hollandse Delta, 24 augustus 2010; ref 14. Veiligheidstoetsing 3 e toetsronde Stabiliteitstoets categorie C-keringen veiligheidstoetsing 2010, Waterschap Hollandse Delta, 29 januari 2009; ref 15. Geologische toelichting bij dijkring 22 Eiland van Dordrecht. Deltares, april 2013; ref 16. DINO database, V12_tabel_pipingparameters_dijkring_2B_dl1.xls, Deltares DINO, 2013; ref 17. Vijfjaarlijkse veiligheidstoetsing van de primaire waterkeringen dijkring 22 Eiland van Dordrecht. Waterschap Hollandse Delta, 2005; ref 18. Piek, R., 2007, Hydraulische Randvoorwaarden Overstromingsscenario s VNK-II Provinciale Risicokaart Provincie Zuid-Holland, 1 e concept, Provincie Zuid- Holland, juli ref 19. Deltaprogramma Veiligheid, Technisch-Inhoudelijke uitwerking DPV 2.0. Werkdocument Deelprogramma Veiligheid, concept 6 januari 2014; 87

97

98 Bijlage B Begrippenlijst Afschuiving Een verplaatsing van (een deel van) een grondlichaam. De term afschuiving wordt gebruikt bij het faalmechanisme macrostabiliteit binnenwaarts. Beheerder De overheid waarbij de (primaire) waterkering in beheer is. Beheersgebied Het in de legger gespecificeerd areaal dat als waterkering wordt aangemerkt en door de waterkeringbeheerder wordt beheerd. Bekleding De afdekking van de kern van een dijk ter bescherming tegen golfaanvallen en langsstromend water. De taludbekleding bestaat uit een erosiebestendige toplaag, inclusief de onderliggende vlijlaag, filterlaag, kleilaag en/of geotextiel. Belasting De op een constructie (een waterkering) uitgeoefende in- en uitwendige krachten. Benedenrivierengebied Het door Rijn en Maas gevoede rivierengebied ten westen van de lijn Schoonhoven Werkendam Dongemond, inclusief Hollands Diep en Haringvliet, zonder de Hollandsche IJssel. Berm Een extra verbreding aan de binnendijkse of buitendijkse zijde van de dijk om het dijklichaam extra steun te bieden, zandmeevoerende wellen te voorkomen en/of de golfoploop te reduceren. Binnentalud Het hellend vlak van het dijklichaam aan de binnenzijde van de dijk. BKL Basis kustlijn. Bij het vigerende kustbeleid worden suppleties uitgevoerd indien de kustlijn zich landwaarts van de BKL bevindt. Bovenrivierengebied Het door Rijn en Maas gevoede rivierengebied ten oosten van de lijn Schoonhoven - Werkendam - Dongemond. De waterstanden worden daar niet beïnvloed door het getij van de Noordzee. Bres Een doorgaand gat in de waterkering, dat is ontstaan door overbelasting. Buitentalud Hellend vlak van het dijklichaam aan de kerende zijde. Buitenwater Oppervlaktewater waarvan de waterstand direct onder invloed staat van de waterstand op zee, de grote rivieren, het IJsselmeer of het Markermeer. 89

99 Decimeringhoogte De peilvariatie die behoort bij een vergroting of verkleining van de overschrijdingsfrequentie met een factor 10. Dijkring Stelsel van waterkeringen en/of hoge gronden, dat een dijkringgebied omsluit en beveiligt tegen overstromingen. Dijkringgebied Een gebied dat door een stelsel van waterkeringen en/of hoge gronden beveiligd wordt tegen overstromingen vanuit zee, het IJsselmeer, Markermeer en/of de grote rivieren. Dijkringsegment Een deel van de dijkring, dat beheerd wordt door één beheerder en dat bestaat uit één type waterkering. Dijkvak Een deel van een waterkering waarvoor de sterkte-eigenschappen en belastingen homogeen zijn. Duin Zandlichaam (al dan niet verdedigd) bestemd tot het keren van water. Duinafslag Faalmechanisme voor duinen dat betrekking heeft op de erosie van een duin onder stormcondities. Faalmechanisme De wijze waarop een waterkering faalt. Voor dijken en kunstwerken worden elk vier faalmechanismen beschouwd. Voor duinen wordt duinafslag beschouwd. Falen Het niet meer vervullen van de primaire functie (water keren). Gemiddelde waarde van een stochast De verwachtingswaarde (µ) van een stochast. Gevolgenmatrix De gevolgenmatrix is een dataset per dijkringgebied, met voor elk ringdeel een breslocatie en per breslocatie een aantal overstromingsberekeningen en daarbij behorende gevolgen (resultaten van HIS-SSM berekeningen). Golfoploop De hoogte boven de stilwaterstand tot waar een tegen het talud oplopende golf reikt (de 2% golfoploop wordt door 2% van de golven overschreden). Golfoverslag De hoeveelheid water die door golven per strekkende meter gemiddeld per tijdseenheid over de waterkering slaat. 90

100 Grensprofiel Het duinprofiel dat na afslag bij ontwerpomstandigheden nog minimaal aanwezig moet zijn. Grenstoestand De toestand waarin de sterkte van een constructie of een onderdeel daarvan nog juist evenwicht maakt met de daarop werkende belastingen. Groepsrisico Het groepsrisico beschrijft de kansen op overschrijding van bepaalde slachtofferaantallen. JARKUS Het landelijk bestand met diepte- en hoogtemetingen van de Nederlandse zandige kust per jaar. Kansdichtheidfunctie Een functie die aan elke mogelijke waarde van een stochast een kansdichtheid toekent. Karakteristieke waarde Een op basis van een statistische analyse bepaalde waarde met een kleine onder- of overschrijdingskans. In de praktijk wordt voor materiaaleigenschappen vaak uitgegaan van een waarde met een onderschrijdingskans van 5%. Kruin De strook tussen buitenkruinlijn en binnenkruinlijn. Kruinhoogte De hoogte van de buitenkruinlijn. Kwel Het uittreden van grondwater onder invloed van een grotere stijghoogte aan de buitenzijde van het beschouwde gebied. Kwelsloot Een sloot aan de binnenzijde van de dijk die tot doel heeft kwelwater op te vangen en af te voeren. Kwelweg Mogelijk pad dat het kwelwater in de grond aflegt, van het intreepunt naar het uittreepunt. Lengte-effect Het verschijnsel dat de faalkans van een waterkering toeneemt met de lengte. Dit is het gevolg van het feit dat de kans dat zich ergens een zwakke plek bevindt groter wordt als er een grotere lengte wordt beschouwd. Lokaal individueel risico (LIR) De kans dat een persoon, die zich continu op een bepaalde plaats in de dijkring bevindt, overlijdt ten gevolge van een overstroming. In de berekening van het lokaal individueel risico worden de mogelijkheden voor preventieve evacuatie meegenomen. 91

101 Macrostabiliteit De naam van een faalmechanisme waarbij de zich een glijvlak in het talud en de ondergrond vormt. Marsroute Voorloper van het onderzoeksprogramma Overstromingsrisico s: een studie naar kansen en gevolgen MKL Momentane ligging van de kustlijn. De actuele positie van de kustlijn. Modelfactor Een factor die onzekerheden in de modellering tot uitdrukking brengt. NAP Normaal Amsterdams Peil. Ontwerppunt Het ontwerppunt is de meest waarschijnlijke combinatie van de waarden van stochasten waarvoor geldt dat de grenstoestandfunctie (sterkte - belasting) gelijk aan 0 is. Opbarsten Het bezwijken van de grond onder invloed van wateroverdrukken door het ontbreken van verticaal evenwicht in de grond. De term opbarsten wordt gebruikt bij het faalmechanisme opbarsten en piping. Opdrijven Het bezwijken van de grond onder invloed van wateroverdrukken door het ontbreken van verticaal evenwicht in de grond. De term opdrijven wordt gebruikt bij het faalmechanisme macrostabiliteit binnenwaarts. Overloop Het verschijnsel waarbij water over de kruin van een dijk stroomt omdat de buitenwaterstand hoger is dan de kruin van de dijk. Overschrijdingsfrequentie Het gemiddeld aantal keren dat een waarde wordt bereikt of overschreden in een bepaalde periode. Overschrijdingskans De kans dat het toetspeil wordt bereikt of overschreden. Overstromingskans De kans dat een gebied overstroomt doordat de waterkering rondom dat gebied (de dijkring) op één of meer plaatsen faalt. Overstromingsrisico De combinatie van kansen en gevolgen van overstromingen. De gevolgen worden uitgedrukt in schade of slachtoffers. Het slachtofferrisico wordt ondermeer weergegeven als groepsrisico en als lokaal individueel risico. Overstromingsberekening Een berekening van het overstromingspatroon voor één of meerdere doorbraken in een dijkring. 92

102 Overstromingsscenario Een unieke combinatie van falende en niet-falende ringdelen die leidt tot de overstroming van (een deel van) een dijkringgebied. PC-Ring Een probabilistisch model waarmee faalkansen berekend kunnen worden voor verschillende faalmechanismen voor dijken, duinen en kunstwerken. Daarnaast kunnen met PC-Ring faalkansen per vak en faalmechanisme worden gecombineerd tot faalkansen op ringniveau. Ook kunnen met PC- Ring scenariokansen worden berekend. PC-ViNK Een applicatie die het mogelijk maakt om een segment binnen een dijkring in vakken op te knippen en waarmee de data voor het VNKinstrumentarium beheerd kan worden. PC-ViNK draait op een centrale server zodat het gehele werkproces in VNK2 traceerbaar is. Plaatsgebonden risico (PR) De kans dat een persoon, die zich continu op een bepaalde plaats in de dijkring bevindt, overlijdt ten gevolge van een overstroming. In de berekening van het plaatsgebonden risico worden de mogelijkheden voor preventieve evacuatie niet meegenomen. Piping Het verschijnsel waarbij er als gevolg van erosie door grondwaterstroming kanalen ontstaan in een grondlichaam. Primaire waterkering Een waterkering die ofwel behoort tot het stelsel waterkeringen dat een dijkringgebied - al dan niet met hoge gronden - omsluit, ofwel vóór een dijkringgebied is gelegen. Primaire waterkeringen kunnen worden verdeeld in de volgende categorieën: a: Een waterkering die direct buitenwater keert b: Een voorliggende of verbindende kering c: Een waterkering die indirect buitenwater keert d: Een waterkering die in het buitenland is gelegen Reststerkte Reststerkte is een verzamelbegrip voor de resterende sterkte van de dijk nadat een initiërend faalmechanisme is opgetreden. In VNK2 wordt er bij het faalmechanisme beschadiging bekleding en erosie dijklichaam met verschillende reststerktemodellen gerekend. Hiermee wordt de kans op het ontstaan van een bres berekend nadat de bekleding is beschadigd. Bij het faalmechanisme macrostabiliteit binnenwaarts kan ook de sterkte van de dijk nadat de eerste afschuiving heeft plaatsgevonden worden meegenomen in de faalkansberekening. Ringdeel Een deel van de dijkring waarbinnen de locatie van de bres geen significante invloed heeft op het overstromingspatroon en de optredende schade. RisicoTool Applicatie waarmee het overstromingsrisico van het dijkringgebied berekend kan worden, op basis van beschikbare scenariokansen en de gevolgenmatrix. 93

103 Scenariokans De kans op een overstromingsscenario. Strijklengte De lengte van het voor de waterkering gelegen wateroppervlak waarover de wind waait. Stabiliteitsfactor De factor waarin het verschil tussen sterkte en belasting wordt uitgedrukt voor het faalmechanisme macrostabiliteit binnenwaarts. Standaardafwijking Een maat voor de spreiding rond het gemiddelde. Stochastische variabele Een onzekere grootheid. De kansen op de verschillende waarden van een stochast worden beschreven door een kansdichtheidfunctie. Systeemwerking Dit zijn effecten waar een doorbraak in de ene dijkring leidt tot het ontlasten of juist overstromen (cascade-effect) van een andere dijkring. Systeemwerking betreft dus de interactie tussen twee of meer dijkringen. Systeemwerking wordt niet meegenomen in VNK2. Teen De onderrand van het dijklichaam aan de buitendijkse zijde van de dijk (de overgang van dijk naar voorland). Variatiecoëfficiënt (V) De verhouding tussen de standaardafwijking (σ) en het gemiddelde (µ): V = σ/µ. Veiligheidsnorm Eis waaraan een primaire waterkering moet voldoen, aangegeven als de gemiddelde overschrijdingskans - per jaar - van de hoogste hoogwaterstand waarop de tot directe kering van het buitenwater bestemde primaire waterkering moet zijn berekend, mede gelet op overige het waterkerend vermogen bepalende factoren. Verhang De verhouding tussen het verschil in stijghoogte tussen twee punten en de afstand tussen die punten; wordt ook wel gradiënt genoemd. Verval Het verschil in stijghoogte tussen twee punten, bijvoorbeeld de twee zijden van een waterkering. Verwachtingswaarde van een stochast De gemiddelde waarde van een stochast; het eerste moment van de kansdichtheidfunctie. Voorland Het gebied aansluitend aan de buitenzijde van de waterkering. Dit gebied wordt ook wel vooroever genoemd. Ook een diepe steile stroomgeul bij een schaardijk valt onder de definitie van voorland. Het voorland kan zowel onder als boven water liggen. 94

104 Werklijn De relatie tussen de rivierafvoer en de statistisch bepaalde overschrijdingsfrequentie van de rivierafvoer, zoals deze door de Minister van Verkeer en Waterstaat wordt gehanteerd voor het bepalen van de ontwerpafvoer voor de versterking van dijken. Zandmeevoerende wel Een wel die zand meevoert uit de ondergrond. 95

105

106 Bijlage C Vakindeling en locatie-aanduiding dijkring 22 97

107 SEGMENTID VAKID DIJK- VAK VAN TOT LENGTE RING- DEEL BODEM- DEEL- GEBIED LOCATIEAANDUIDING Dijk verbetering Reden vakgrens ,3 0,7 0,4 1 C Noordendijk einde damwand ,7 1,1 0,4 1 C Noordendijk oordeel 2e toetsronde ,1 1,4 0,3 2 C Wantijdijk ringdeelgrens ,4 2 0,6 2 C Wantijdijk oordeel 3e toetsronde ,7 0,7 2 C Wantijdijk oriëntatie ,7 3,8 1,1 2 C Wantijdijk oordeel 3e toetsronde ,8 4,3 0,5 3 C Wantijdijk ringdeelgrens ,3 5 0,7 3 C Wantijdijk STBI 2e toetsronde ringdeelgrens en start DVtraject ,4 0,4 4 C Wantijdijk ja ,4 6 0,6 4 C Wantijdijk ja oriëntatie ,9 0,9 5 C Zeedijk ja ringdeelgrens ,9 7,5 0,6 5 C Zeedijk ja oriëntatie segmentgrens PC-ViNK, ,5 8,3 0,8 5 C Zeedijk ja oordeel 2e toetsronde ,3 8,6 0,3 5 C Zeedijk ja maatregel Dvplan bodemvakdeelgebied en ,6 10,3 1,7 6 B Merwededijk ja ringdeelgrens ,3 11,7 1,4 6 B Merwededijk ja lengte vak eind DV-traject en grens ,7 12,8 1,1 6 A Merwededijk bodemvakdeelgebied ,8 14,8 2 6 A Merwededijk oriëntatie ,8 15,7 0,9 7 A Zuidwestdijk I ringdeelgrens ,7 16,3 0,6 7 A Zuidwestdijk II dijkvakgrens 2e toetsronde 98

108 SEGMENTID VAKID DIJK- VAK VAN TOT LENGTE RING- DEEL BODEM- DEEL- GEBIED LOCATIEAANDUIDING Dijk verbetering Reden vakgrens ,3 17,7 1,4 8 A Buitendijk van de Zuidpunt ja ringdeelgrens ,7 18 0,3 9 A Buitendijk van de Zuidpunt ja ringdeelgrens ,7 0,7 9 A Buitendijk van de Zuidpunt ja geometrie Dvplan einde DV-traject, oordeel 2e ,7 20,4 1,7 9 A Buitendijk van de Zuidpunt toetsronde ,4 21,1 0,7 9 A Buitendijk van de Zuidpunt oriëntatie ,1 21,8 0,7 9 A Buitendijk van de Zuidpunt oriëntatie segmentgrens PC-ViNK en ,8 22, A Buitendijk van de Zuidpunt ringdeelgrens ,8 23,4 0,6 10 A Buitendijk van de Zuidpunt ja start DV-traject ,4 24,6 1,2 10 A Buitendijk van de Zuidpunt niet in DV-plan? ,6 25 0,4 10 A Buitendijk van de Zuidpunt ja geometrie DV-plan ,1 1,1 10 A Buitendijk van de Zuidpunt ja geometrie DV-plan ,1 27,2 1,1 11 A Buitendijk van Wieldrecht ja ringdeelgrens ,2 27,5 0,3 11 C Buitendijk van Wieldrecht ja grens bodemvakdeelgebied ,5 28,6 1,1 12 C Buitendijk van Wieldrecht ja ringdeelgrens ,6 28,9 0,3 12 C Buitendijk van Wieldrecht ja geometrie DV-plan segmentgrens PC-ViNK en ,9 29, C Buitendijk van Wieldrecht ringdeelgrens ,9 31,5 1,6 13 C Buitendijk van Wieldrecht oriëntatie ,5 32 0,5 13 C Buitendijk van Wieldrecht oriëntatie ,8 0,8 13 C s Gravendeelsedijk oriëntatie ,8 33,2 0,4 13 C Kanteldijk (om Drechttunnel) einde damwand ,2 33,8 0,6 13 C Kanteldijk (om ringdeelgrens 99

109 SEGMENTID VAKID DIJK- VAK VAN TOT LENGTE RING- DEEL BODEM- DEEL- GEBIED LOCATIEAANDUIDING Drechttunnel) Dijk verbetering Reden vakgrens ,8 34,35 0,55 14 C Spoorwegkruising NS langsconstructies ,35 36,1 1,75 14 C Prinsenstraat oordeel 3e toetsronde ,1 36,3 0,2 14 C Riedijk oriëntatie ,3 36,65 0,35 1 C Bleijenhoek 0,75 1 C Noordendijk , ,1 0,3 ringdeelgrens en segmentgrens PC-ViNK constructies 100

110 Bijlage D Overzicht faalkansen VAKID VAKNR VAN TOT Overloop & Golfoverslag Macro- Stabiliteit Opbarsten & Piping Falen Bekleding Vakkans vak01 0,3 0,7 1/ (2,60E- 06, β = 4,56) 1/ (2,60E- 06, β = 4,56) vak02 0,7 1,1 1/ (5,05E- 06, β = 4,42) 1/ (5,05E- 06, β = 4,42) vak03 1,1 1,4 <1/ (5,14E- 07, β = 4,89) <1/ (6,88E- 15, β = 7,70) <1/ (5,14E- 07, β = 4,89) vak04 1,4 2 <1/ (1,31E- 07, β = 5,15) <1/ (1,31E- 07, β = 5,15) vak05 2 2,7 <1/ (1,97E- 07, β = 5,07) <1/ (8,68E- 15, β = 7,67) <1/ (1,97E- 07, β = 5,07) vak06 2,7 3,8 1/ (2,37E- 06, β = 4,58) 1/ (2,37E- 06, β = 4,58) vak07 3,8 4,3 <1/ (2,13E- 07, β = 5,06) <1/ (2,13E- 07, β = 5,06) vak08 4,3 5 <1/ (5,38E- 07, β = 4,88) <1/ (1,47E- 11, β = 6,65) <1/ (5,38E- 07, β = 4,88) vak09 5 5,4 <1/ (1,36E- 08, β = 5,56) <1/ (1,36E- 08, β = 5,56) vak10 5,4 6 <1/ (1,14E- 07, β = 5,17) <1/ (1,14E- 07, β = 5,17) vak11 6 6,9 <1/ (1,42E- 07, β = 5,13) <1/ (1,42E- 07, β = 5,13) vak12 6,9 7,5 <1/ (1,65E- 07, β = 5,11) <1/ (1,65E- 07, β = 5,11) vak13 7,5 8,3 <1/ (2,10E- 07, β = 5,06) 1/ (6,88E- 06, β = 4,35) 1/ (7,09E- 06, β = 4,34) vak14 8,3 8,6 <1/ (3,96E- 08, β = 5,37) <1/ (3,96E- 08, β = 5,37) vak15 8,6 10,3 <1/ (4,65E- 07, β = 4,91) 1/ (3,56E- 05, β = 3,97) 1/ (3,61E- 05, β = 3,97) vak16 10,3 11,7 <1/ (1,70E- 07, β = 5,10) 1/3.000 (3,30E- 04, β = 3,41) 1/3.000 (3,30E- 04, β = 3,41) vak17 11,7 12,8 <1/ (1,93E- 07, β = 5,08) 1/ (2,10E- 05, β = 4,10) 1/ (2,11E- 05, β = 4,09) vak18 12,8 14,8 <1/ (4,33E- 07, β = 4,92) <1/ (4,33E- 07, β = 4,92) vak19 14,8 15,7 1/ (2,19E- 06, β = 4,59) 1/ (4,23E- 06, β = 4,45) 1/ (6,40E- 06, β = 4,36) vak20 15,7 16,3 <1/ (6,69E- 07, β = 4,83) 1/1.900 (5,38E- 04, β = 3,27) 1/1.900 (5,39E- 04, β = 3,27) vak21 16,3 17,7 <1/ (8,40E- 08, β = 5,23) <1/ (8,40E- 08, β = 5,23) 101

111 VAKID VAKNR VAN TOT Overloop & Golfoverslag Macro- Stabiliteit Opbarsten & Piping Falen Bekleding Vakkans vak22 17,7 18 <1/ (5,71E- 07, β = 4,87) <1/ (5,71E- 07, β = 4,87) vak ,7 <1/ (1,89E- 07, β = 5,08) <1/ (1,89E- 07, β = 5,08) vak24 18,7 20,4 <1/ (2,26E- 07, β = 5,05) 1/5.200 (1,93E- 04, β = 3,55) 1/ (1,20E- 05, β = 4,22) 1/6.300 (1,60E- 04, β = 3,60) 1/2.700 (3,65E- 04, β = 3,38) vak25 20,4 21,1 <1/ (4,44E- 07, β = 4,92) <1/ (4,44E- 07, β = 4,92) vak26 21,1 21,8 <1/ (1,02E- 07, β = 5,20) <1/ (1,02E- 07, β = 5,20) vak27 21,8 22,8 <1/ (4,10E- 07, β = 4,93) <1/ (4,10E- 07, β = 4,93) vak28 22,8 23,4 <1/ (1,75E- 07, β = 5,09) <1/ (1,75E- 07, β = 5,09) vak29 23,4 24,6 <1/ (1,09E- 07, β = 5,18) <1/ (1,09E- 07, β = 5,18) vak30 24,6 25 <1/ (4,42E- 08, β = 5,35) <1/ (4,42E- 08, β = 5,35) vak ,1 <1/ (3,74E- 08, β = 5,38) <1/ (3,74E- 08, β = 5,38) vak32 26,1 27,2 <1/ (1,83E- 07, β = 5,09) <1/ (1,83E- 07, β = 5,09) vak33 27,2 27,5 <1/ (3,37E- 09, β = 5,80) <1/ (3,37E- 09, β = 5,80) vak34 27,5 28,6 <1/ (1,44E- 07, β = 5,13) <1/ (1,44E- 07, β = 5,13) vak35 28,6 28,9 <1/ (2,10E- 07, β = 5,06) <1/ (2,10E- 07, β = 5,06) vak36 28,9 29,9 <1/ (3,71E- 07, β = 4,95) <1/ (3,71E- 07, β = 4,95) vak37 29,9 31,5 <1/ (6,29E- 07, β = 4,85) <1/ (6,29E- 07, β = 4,85) vak38 31,5 32 <1/ (4,23E- 07, β = 4,92) <1/ (4,23E- 07, β = 4,92) vak ,8 1/ (1,40E- 06, β = 4,68) 1/ (1,40E- 06, β = 4,68) vak40 32,8 33,2 <1/ (3,46E- 08, β = 5,39) <1/ (3,46E- 08, β = 5,39) vak41 33,2 33,8 1/ (5,09E- 06, β = 4,41) 1/ (5,09E- 06, β = 4,41) vak42 33,8 34,35 1/ (8,40E- 06, β = 4,30) 1/ (8,40E- 06, β = 4,30) vak43 34,35 36,1 1/ (2,42E- 05, β = 4,06) 1/ (2,42E- 05, β = 4,06) vak44 36,1 36,3 1/ (1,62E- 06, β = 4,65) 1/ (1,62E- 06, β = 4,65) vak45 36,3 36,65 <1/ (6,49E- 07, β = 4,84) <1/ (6,49E- 07, β = 4,84) 102

112 VAKID VAKNR VAN TOT Overloop & Golfoverslag Macro- Stabiliteit Opbarsten & Piping Falen Bekleding Vakkans vak46 36,65-37,1 0-0,3 1/ (4,79E- 06, β = 4,43) 1/ (4,79E- 06, β = 4,43) 103

113

114 Bijlage E Overzicht resultaten derde toetsronde en vergelijking met faalkansen VNK2 DIJKVAK VAN TOT Vakkans VNK2 (per jaar) (dominant faalmechanisme) Resultaat 3e toetsronde 1 0,3 0,7 1/ Overloop/golfoverslag 2 0,7 1,1 1/ Overloop/golfoverslag 3 1,1 1,4 1/ Overloop/golfoverslag 4 1,4 2 1/ Overloop/golfoverslag 5 2 2,7 1/ Overloop/golfoverslag 6 2,7 3,8 1/ Overloop/golfoverslag 7 3,8 4,3 1/ Overloop/golfoverslag 8 4,3 5 1/ Overloop/golfoverslag 9 5 5,4 1/ Overloop/golfoverslag 10 5,4 6 1/ Overloop/golfoverslag ,9 1/ Overloop/golfoverslag 12 6,9 7,5 1/ Overloop/golfoverslag 13 7,5 8,3 1/ Opbarsten en piping 14 8,3 8,6 1/ Overloop/golfoverslag 15 8,6 10,3 1/ Opbarsten en piping 16 10,3 11,7 1/3.000 Opbarsten en piping 17 11,7 12,8 1/ Macro-instabiliteit binnenwaarts 18 12,8 14,8 1/ Overloop/golfoverslag 19 14,8 15,7 1/ Opbarsten en piping 20 15,7 16,3 1/1.900 Opbarsten en piping 21 16,3 17,7 1/ Overloop/golfoverslag 22 17,7 18 1/ Overloop/golfoverslag ,7 1/ Overloop/golfoverslag 24 18,7 20,4 1/2.700 Macro-instabiliteit binnenwaarts 25 20,4 21,1 1/ Overloop/golfoverslag 26 21,1 21,8 1/ Overloop/golfoverslag Geen oordeel; onvoldoende bekleding Dijkversterking Dijkversterking Dijkversterking Dijkversterking Dijkversterking Dijkversterking Dijkversterking Dijkversterking Dijkversterking Niet berekend, maakte onderdeel uit van dijkversterking, maar wordt uiteindelijk niet integraal versterkt Niet berekend, maakte onderdeel uit van dijkversterking, maar wordt uiteindelijk niet integraal versterkt 105

115 DIJKVAK VAN TOT Vakkans VNK2 (per jaar) (dominant faalmechanisme) Resultaat 3e toetsronde 27 21,8 22,8 1/ Overloop/golfoverslag 28 22,8 23,4 1/ Overloop/golfoverslag 29 23,4 24,6 1/ Overloop/golfoverslag 30 24,6 25 1/ Overloop/golfoverslag ,1 1/ Overloop/golfoverslag 32 26,1 27,2 1/ Overloop/golfoverslag 33 27,2 27,5 1/ Overloop/golfoverslag 34 27,5 28,6 1/ Overloop/golfoverslag 35 28,6 28,9 1/ Overloop/golfoverslag 36 28,9 29,9 1/ Overloop/golfoverslag 37 29,9 31,5 1/ Overloop/golfoverslag 38 31,5 32 1/ Overloop/golfoverslag ,8 1/ Overloop/golfoverslag 40 32,8 33,2 1/ Overloop/golfoverslag 41 33,2 33,8 1/ Overloop/golfoverslag 42 33,8 34,35 1/ Overloop/golfoverslag 43 34,35 36,1 1/ Overloop/golfoverslag 44 36,1 36,3 1/ Overloop/golfoverslag 45 36,3 36,65 1/ Overloop/golfoverslag 46 36, ,1 0,3 1/ Overloop/golfoverslag Geen oordeel; nader onderzoek Stabiliteit voorland Dijkversterking Dijkversterking Dijkversterking Dijkversterking Dijkversterking Dijkversterking Dijkversterking Dijkversterking Geen oordeel, Hoogte Geen oordeel, Bekledingen/Stabiliteit Buitenwaarts Geen oordeel, Stabiliteit buitenwaarts Geen oordeel, Stabiliteit buitenwaarts 106

116 Bijlage F Kansen, gevolgen en risico s per scenario Scenario ID Scenario Waterstand Maasmond [m+nap] Debiet Lobith [m3/s] Debiet Lith [m3/s] 1 Scenario RD E-04 Doorbraaklocatie Scenariokans OM/SSM berekeningen RD07_Bres22-07_TP_EB117_G_bresUc02 2 Scenario RD E-04 RD06_Bres22-06_TP_EB116_O_bresUc02 3 Scenario RD E-04 RD09_Bres22-09_TP_EB119_G_bresUc02 4 Scenario RD E-05 RD14_Bres22-13_TPplus2D_G_Voorstraat_300m_overlaat 5 Scenario RD E-06 RD05_Bres22-05_TPplus1D_EB124_O_bresUc05 6 Scenario RD01, RD E Scenario RD06, RD E Scenario RD01, RD02, RD E Scenario RD07, RD E Scenario RD06, RD E Scenario RD01, RD13, RD E Scenario RD06, RD E Scenario RD01, RD10, RD E Scenario RD10, RD E Scenario RD01, RD03, RD E Scenario RD07, RD E Scenario RD01, RD11, RD E Scenario RD01, RD06, RD E Scenario RD01, RD10, RD11, RD E Scenario RD10, RD11, RD E Scenario RD03, RD E Scenario RD03, RD10, RD E Scenario RD09, RD E Scenario RD05, RD E Scenario RD01, RD07, RD E Scenario RD10, RD11, RD12, RD E Scenario RD01, RD10, RD11, RD12, RD E Scenario RD05, RD E Scenario RD08, RD10, RD12, RD E Scenario RD01, RD08, RD10, RD12, RD E Scenario RD10, RD12, RD E Scenario RD01, RD10, RD12, RD E Scenario RD01, RD09, RD E Scenario RD08, RD10, RD11, RD12, RD E Scenario RD01, RD08, RD10, RD11, RD12, RD E Scenario RD05, RD E Scenario RD12, RD E Scenario RD11, RD E Scenario RD01, RD05, RD E Scenario RD01, RD12, RD E

117 Scenario ID Scenario Waterstand Maasmond [m+nap] Debiet Lobith [m3/s] Debiet Lith [m3/s] Doorbraaklocatie Scenariokans OM/SSM berekeningen 41 Scenario RD06, RD07, RD E Scenario RD05, RD E Scenario RD11, RD12, RD E Scenario RD01, RD11, RD12, RD E Scenario RD03, RD11, RD E Scenario RD06, RD10, RD E Scenario RD01, RD06, RD10, RD E Scenario RD02, RD E Scenario RD03, RD12, RD E Scenario RD08, RD11, RD12, RD E Scenario RD E-09 RD01_Bres22-01_TPplus1D_G_bresUc02 52 Scenario RD E-12 RD11_Bres22-11_TPplus1D_EB121_G_bresUc02 53 Scenario RD E-12 RD08_Bres22-08_TPplus1D_EB118_G_bresUc02 54 Scenario RD E-12 RD10_Bres22-10_TP_EB120_G_bresUc02 55 Scenario RD E-17 RD12_Bres22-12_TPplus1D_EB122_G_bresUc02 56 Scenario RD E-21 RD03_Bres22-03_TPplus1D_EB113_G_bresUc02 57 Scenario RD E-21 RD13_0_Scenario 58 Scenario RD E-25 RD02_Bres22-02_TP_G_bresUc02 59 Scenario RD E-53 RD04_Bres22-04_TPplus1D_EB114_G_bresUc02 60 Restant 2.19E-07 RD13_0_Scenario Scenario ID Scenario Onverwachte overstroming geen evacuatie Conditionele kans Onverwachte overstroming geen evacuatie Economisch risico Onverwachte overstroming geen evacuatie Slachtoffer risico Onverwachte overstroming niet georganiseerde evacuatie Conditionele kans Onverwachte overstroming niet georganiseerde evacuatie Economisch risico 1 Scenario E E E E E E-06 2 Scenario E E E E E E-04 3 Scenario E E E E E E-06 4 Scenario E E E E E E-04 5 Scenario E E E E E E-03 6 Scenario E E E E E E-04 7 Scenario E E E E E E-07 8 Scenario E E E E E E-04 9 Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E-05 Onverwachte overstroming niet georganiseerde evacuatie Slachtoffer risico 108

118 Scenario ID Scenario Onverwachte overstroming geen evacuatie Conditionele kans Onverwachte overstroming geen evacuatie Economisch risico Onverwachte overstroming geen evacuatie Slachtoffer risico Onverwachte overstroming niet georganiseerde evacuatie Conditionele kans Onverwachte overstroming niet georganiseerde evacuatie Economisch risico 20 Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Restant 4.00E E E E E E+00 Onverwachte overstroming niet georganiseerde evacuatie Slachtoffer risico Scenario ID Scenario Verwachte overstroming niet georganiseerde evacuatie Conditionele kans Verwachte overstroming niet georganiseerde evacuatie Economisch risico Verwachte overstroming niet georganiseerde evacuatie Slachtoffer risico Verwachte overstroming georganiseerde evacuatie Conditionele kans Verwachte overstroming georganiseerde evacuatie Economisch risico 1 Scenario E E E E E E-08 Verwachte overstroming georganiseerde evacuatie Slachtoffer risico 109

119 Scenario ID Scenario Verwachte overstroming niet georganiseerde evacuatie Conditionele kans Verwachte overstroming niet georganiseerde evacuatie Economisch risico Verwachte overstroming niet georganiseerde evacuatie Slachtoffer risico Verwachte overstroming georganiseerde evacuatie Conditionele kans Verwachte overstroming georganiseerde evacuatie Economisch risico 2 Scenario E E E E E E-06 3 Scenario E E E E E E-07 4 Scenario E E E E E E-06 5 Scenario E E E E E E-04 6 Scenario E E E E E E-05 7 Scenario E E E E E E-09 8 Scenario E E E E E E-05 9 Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E-08 Verwachte overstroming georganiseerde evacuatie Slachtoffer risico 110

120 Scenario ID Scenario Verwachte overstroming niet georganiseerde evacuatie Conditionele kans Verwachte overstroming niet georganiseerde evacuatie Economisch risico Verwachte overstroming niet georganiseerde evacuatie Slachtoffer risico Verwachte overstroming georganiseerde evacuatie Conditionele kans Verwachte overstroming georganiseerde evacuatie Economisch risico 49 Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Scenario E E E E E E Restant 1.20E E E E E E+00 Verwachte overstroming georganiseerde evacuatie Slachtoffer risico 111

121

122 Bijlage G Colofon Uitgegeven door Rijkswaterstaat WVL Projectbureau VNK2 Postbus AA Lelystad T Betrokken beheerder Waterschap Hollandse Delta A. Roest H. Waals Y. Bruinsma M. Evers H. van der Meijden Betrokken Provincie Zuid-Holland R. Piek Projectteam dijkring 22 Projectleider: C. Veenstra-Huisman (Grontmij) Begeleiding vanuit het projectbureau: B. van Bree Projectteam: P. Beurskens (Grontmij) C. Bisschop (Grontmij/Greenrivers) K. van der Giessen (Grontmij) G. Karimlou (Hydrologic) H. Rinkel (Grontmij) Kwaliteitsborging Het Expertise Netwerk Waterveiligheid (ENW) heeft een bijdrage geleverd aan de kwaliteitsborging van dit project. 113

123 Kijk voor meer informatie op of bel