DERDE TOETSING DIJKRING 50 ZUTPHEN

ZUTPHEN WATERSCHAP RIJN EN IJSSEL ARCADIS opgesteld: R. Oudkerk goedgekeurd: R. Koopmans vrijgegeven: G. de Jonge 1 juli 2010 074901698:A C03011.200025

Inhoud Samenvatting 6 1 Beschrijving dijkring 7 1.1 Globale beschrijving 7 1.2 Uitgevoerde verbeteringen 8 1.3 Indeling dijkring 9 1.3.1 Categorieën waterkeringen 9 1.3.2 Veiligheidsnorm en bedreiging 9 1.3.3 Sectie-indeling dijken en dammen en kunstwerken 10 1.3.4 Dijkbeheerders 12 2 Veiligheidsoordeel 13 2.1 Uitgangspunten bij beoordeling 13 2.2 Oordeel dijkring 13 2.3 Oordeel per traject 13 2.4 Afwijkende beheerdersoordelen 17 3 Toetsresultaten dijken en dammen 18 3.1 Overnemen score 2e toetsronde 18 3.1.1 Geometrie 18 3.1.2 Vergelijking HR2001 en HR2006 18 3.1.3 Rekenmodellen 19 3.2 Hoogte (HT) 19 3.2.1 Toetsmethode 19 3.2.2 Zettingen 20 3.2.3 Score 20 3.3 Piping (STP) 25 3.3.1 Gegevens en uitgangspunten 25 3.3.2 Score groene dijken 25 3.3.3 Score langsconstructies 27 3.3.4 Aansluiting langsconstructies 28 3.4 Macrostabiliteit (STBI en STBU) 29 3.4.1 Analyse toetsvoorschrift 29 3.4.2 Materiaalfactoren en opbarsten 30 3.4.3 Macrostabiliteit bij opdrijven 30 3.4.4 Resultaten stabiliteitsberekeningen 31 3.4.5 Verholen keringen 33 3.5 Micro stabiliteit (STMI) 33 3.6 Bekleding (STBK) 34 3.6.1 Vegetatiesamenstelling en substraat grasbekleding 34 3.6.2 Score grasbekleding 34 3.6.3 Score steenzettingen 35 3.6.4 Score stortsteen 36 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 2

3.7 Voorland (STVL) 36 3.7.1 Toetsmethode 36 3.7.2 Resultaten 36 3.8 Aansluiting op hoge gronden 37 3.8.1 Aansluiting primaire kering (HAP) 37 3.8.2 Achterloopsheid (HAL) 38 3.9 Stroomkanaal van Hackfort 38 4 Toetsresultaten kunstwerken 39 4.1 Onderhoudstoestand 39 4.2 Hoogte (HT) 40 4.3 Toetsmethode stabiliteit en sterkte 40 4.4 Langsconstructies Stabiliteit en sterkte (ST) 41 4.4.1 Langsconstructie Badhuisweg (Dp 86+00-88+75) 41 4.4.2 Langsconstructie Vispoortstraat (Dp 88+75-89+10) 43 4.4.3 Langsconstructie Vispoorthaven (Dp 89+10-89+75) 44 4.4.4 Langsconstructie Vispoorthaven (Dp 89+75-90+25) 45 4.4.5 Langsconstructies Vispoorthaven (Dp 90+25-91+00) 45 4.4.6 Marinetsingel (Dp 91+00-91+80) 47 4.4.7 Bult van Ketjen (Dp 91+80-92+20) 47 4.4.8 Langsconstructie IJsselkade (Dp 92+20-97+70) 48 4.4.9 Bastion Zutphen (Dp 94+95-95+45) 50 4.4.10 Langsconstructie Industriehaven (Dp 115+30-118+30) 50 4.4.11 Langsconstructie Eefdese brug (Dp 147+00-150+00) 51 4.5 Overige kunstwerken hoogte (HT) en stabiliteit en sterkte (ST) 53 4.5.1 Gemaal Helbergen 53 4.5.2 Spuisluis Helbergen 55 4.5.3 Coupures centrum Zutphen 56 4.5.4 Kattenhavenstuw 58 4.5.5 Gemaal Polbeek 60 4.5.6 Aflaatwerk Afleidingskanaal 61 4.5.7 Duiker Bierkamp 62 4.6 Stabiliteit voorland alle kunstwerken (STVL) 62 4.7 Samenvatting stabiliteit en sterkte (ST) 63 4.8 Toetsmethode betrouwbaarheid sluiting 64 4.8.1 Toetsmethode 64 4.8.2 Calamiteiten organisatie en sluitingsprocedure 64 4.9 Betrouwbaarheid sluiting (BS) 65 4.9.1 Gemaal Helbergen 65 4.9.2 Spuisluis Helbergen 65 4.9.3 Coupures centrum Zutphen 66 4.9.4 Kattenhavenstuw 66 4.9.5 Gemaal Polbeek 66 4.9.6 Aflaatwerk Afleidingskanaal 66 4.9.7 Duiker Bierkamp 66 4.10 Samenvatting kunstwerken 67 5 Toetsresultaten niet waterkerende objecten 68 5.1 Pijpleidingen en kabels 68 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 3

5.2 Bebouwing (kelders) 68 5.2.1 Kelders 69 5.2.2 Overige bebouwing 71 5.3 Bomen 71 5.3.1 Bomenrij Badhuisweg (Dp 86+00 - Dp 88+75) 71 5.3.2 Populier Dp 85 72 5.3.3 Overige bomen 73 6 Overwegingen dijkbeheerder 75 6.1 Beheerdersoordeel 75 6.2 Ervaringen bij derde toetsing 76 6.3 Secties zonder eindscore 77 6.4 Beheer en verbeteringen 77 6.4.1 Gevoerd beheer en onderhoud 77 6.4.2 Voorziene verbeteringen 78 7 Literatuur 81 Bijlage 1 Zettingen dijkkruin dijkring 50 83 Bijlage 2 Grondparameters 84 Bijlage 3 Toetsing kruinhoogte 85 Bijlage 4 Stabiliteitsberekeningen dijken en dammen (ST) 86 Bijlage 5 Stabiliteitsberekeningen kunstwerken (STCG) 89 Bijlage 6 Sterkteberekeningen kunstwerken (STCO) 91 Bijlage 7 Berekening aanwezige en benodigde kwelweg 92 Bijlage 8 Betrouwbaarheid sluiting aspecten A, B, C en D 95 Bijlage 9 Toetsing op sterkte bekleding 97 Bijlage 10 Toetsing op microstabiliteit 98 Bijlage 11 Damwandberekening IJsselkade 102 Bijlage 12 Begrenzing veiligheidszone NWO s 106 Bijlage 13 Invloed bomen op afschuifveiligheid 115 Bijlage 14 Betrouwbaarheid sluiting coupures Zutphen 120 Bijlage 15 Twenthekanaal toetsing filter 125 Bijlage 16 Ingemeten profielen langs het stort (Dp 131 137) 127 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 4

Bijlage 17 Handboringen voorland Dp 148 150+20 128 Bijlage 18 Overzichtskaart 132 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 5

Samenvatting Dijkring gebied 50: Zutphen ligt in de provincie Gelderland en wordt aan de westzijde begrensd door de IJssel, in het noorden door het Twenthekanaal en in het zuiden door het Stroomkanaal van Hackfort. De waterkeringen van dijkring 50 langs de IJssel en het Twenthekanaal behoren tot categorie a. De noordelijke kade langs het Stroomkanaal van Hackfort behoort tot categorie c. De kering moet zijn berekend op de in de Waterwet, genoemde veiligheidsnorm, aangegeven als de gemiddelde overschrijdingskans (1/1250) van de hoogste hoogwaterstand, mede gelet op de overige het waterkerend vermogen bepalende factoren. De aard van de bedreiging is voor de categorie a-keringen hoog buitenwater op de rivier (IJssel). De categorie c-keringen omsluiten een dijkringgebied, maar zijn niet bestemd tot de directe kering van buitenwater. De aard van de bedreiging van de c-kering langs het Stroomkanaal van Hackfort is een doorbraak bovenstrooms in dijkring 49 of in Duitsland. Na de tweede toetsingsronde zijn drie trajecten verbeterd: Den Elterweg tussen Dp 33+00-52+00 in 2008 (hoogte, buitentalud); Emmerickseweg Bronsbergen tussen Dp 60+00-67+00 in 2007 (macrostabiliteit binnenwaarts); Twenthekanaal tussen Dp 144+00-147+00 in 2007 (piping en macrostabiliteit binnenwaarts). Bij de onderhavige toetsing is uitgegaan van de HR2006 [Lit. 1a] en het VTV2006 [Lit. 2] en daarnaast zijn de in hoofdstuk 7 genoemde rapportages als gegevensbron gebruikt. Uit het concept beheerregister van het waterschap, waarvoor in 2004 hoogtemetingen (met laseraltimetrie) zijn verricht, is de huidige geometrie van de dijk afgeleid. In de derde toetsronde is de waterkering ten opzichte van de tweede toetsing nog verder gedetailleerd getoetst. Er zijn ongeveer tweemaal zoveel profielen doorgerekend. Verder heeft de nadruk gelegen op het uitvoeren van nader onderzoek, het verwerken van de verkregen informatie en het beoordelen van de Niet Waterkerende Objecten (NWO s). Vanwege een score onvoldoende op hoogte voor drie trajecten, de score onvoldoende op betrouwbaarheid sluiten voor een kunstwerk en de score onvoldoende op stabiliteit van een deel van de IJsselkade luidt het eindoordeel voor de dijkring voldoet niet aan de norm. In hoofdstuk 6 is een overzicht opgenomen van uit te voeren verbeteringen naar aanleiding van deze toetsing. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 6

HOOFDSTUK 1Beschrijving dijkring 1.1 GLOBALE BESCHRIJVING Dijkring gebied 50: Zutphen ligt in de provincie Gelderland en wordt aan de westzijde begrensd door de IJssel, in het noorden door het Twenthekanaal en in het zuiden door het Stroomkanaal van Hackfort (zie Figuur 1.1). Figuur 1.1 Dijkringgebied 50 (Bron: [Lit. 1a]) Uit het rapport Dichting Baaksche Overlaat kan een groot deel van de geschiedenis van dijkring 50 worden afgeleid, hetgeen hierna is samengevat. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 7

Omstreeks 1760 liep er een weg vanaf de Oude Batterij te Zutphen (nabij de huidige monding van het Twenthekanaal) richting Baak (en verder naar Emmerik in Duitsland), genaamd Den Baakschen Weg. De weg had naast een vervoersfunctie tevens de functie om hoge IJsselstanden te keren of gecontroleerd over te laten, alsmede een functie om hoge waterstanden in het oosten, als gevolg van dijkdoorbraken in Duitsland, te keren. In het begin van de twintigste eeuw wordt de weg enkelkerend gemaakt (hoogwater op de IJssel) en opgehoogd. Anno 1904 bezit de weg een hoogte van gemiddeld NAP +8,00 m benedenstrooms van Baak, met uitzondering van de stad Zutphen waar de weg een hoogte bezit van NAP +8,50 m. De kades in het centrum van Zutphen (IJsselkade en Vispoorthaven) zijn hoogstwaarschijnlijk al zeer lang aanwezig afgaande op de ouderdom van vestingwerken uit de 17 e en 18 e eeuw (dit is verder niet omschreven in het rapport Dichting Baaksche Overlaat ). Vermoedelijk zijn de kades vanaf de zeventiende eeuw tot heden vele malen opgehoogd en verbeterd, maar is aan de ligging niet veel veranderd. Het Twenthekanaal is omstreeks 1930 aangelegd en de grote hoeveelheid vrijkomende grond, is gebruikt voor de aanleg van kades. Eind jaren zeventig zijn deze kades verbeterd, waarbij tevens aandacht is besteed aan de waterkerende functie. In de periode tussen 1904 en 1947 raakt het gebied westelijk van Den Baakschen Weg veelvuldig overstroomd als gevolg van hoge waterstanden op de IJssel. Door opstuwing op de beken (bijvoorbeeld De Berkel) bij hoge IJsselstanden (NAP +7,00 à +7,40 m), ontstaan ook oostelijk van de weg regelmatig drassige situaties. Bij IJsselstanden hoger dan NAP +7,40 m begint het water over de lage gedeelten in de weg te stromen en inundeert alle lage gebieden tot aan het Twenthekanaal. Totaal vindt dit 17 maal plaats in de periode tussen 1904 en 1947. Ter beperking van de overlast bij hoge IJsselstanden, in het bijzonder de zeer hoge IJsselstand van 1926, wordt in 1947 het plan Dichting Baaksche Overlaat opgesteld. Het plan voorziet in de aanleg van een doorgaande dijk met kunstwerken tussen Doesburg, Zutphen en Gorssel en in de aanleg van het Stroomkanaal van Hackfort en het stroomkanaal van de Berkel. De meeste werken in het kader van het project Dichting Baaksche Overlaat zijn uitgevoerd in de periode 1950 1955, met een ontwerphoogte van 0,5 m boven de hoogst bekende stand. De hoogst bekende stand (uit die tijd) bedraagt NAP +8,82 m ter plaatse van de IJsselbrug te Zutphen (gemeten op 6 januari 1926) en correspondeert met een afvoer van 13.000 m 3 /s te Lobith. 1.2 UITGEVOERDE VERBETERINGEN In verband met het in de jaren zestig vastgestelde MHW corresponderend met een afvoer te Lobith van 18000 m³/s, met een overschrijdingsfrequentie van 1 keer per 3000 jaar, zijn gedeelten van de dijkring eind jaren zestig en begin jaren zeventig opnieuw verbeterd. Het MHW 18000 is circa 0,5 m hoger dan de waterstand die gold voor de dichting van De Baaksche Overlaat. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 8

Ten tijde van de verbetering Den Elterweg (Bronsbergen Dp 33+00 - Dp 52+00) is weloverwogen besloten om het niet het hele dijkvak op hoogte te verbeteren. Dit in verband met de belangrijke verkeersfunctie van de weg, de kosten van een integrale kruinverhoging en de toen gebruikelijke ontwerpwaterstand (HR1996). Wel is het buitentalud verbeterd met een ontwerp afvoer van 15000 m³/s bij Lobith. In tabel 1.1 zijn de meest recent uitgevoerde verbeteringen samengevat. Tabel 1.1 Uitgevoerde verbeteringen omschrijving dijkvak plaats jaar laatste ontwerp afvoer (m 3 /s) (Dp - Dp) verbetering bij Lobith Den Elterweg 33+00-52+00 2008 15000 Harenberg 52+00 61+00 ±1971 18000 Emmerickseweg - Bronsbergen 60+00-67+00 2007 16000 Harenberg Helbergen 62+00 81+00 1970 1976 18000 Helbergen Vispoorthaven 82+00 90+00 ±1969 18000 Vispoorthaven IJsselbrug 91+00 97+00 ±1968 18000 IJsselbrug Houthaven 98+00 102+00 ±1971 18000 Houthaven Twenthekanaal 103+00 130+00 ±1970 18000 monding Twenthekanaal 131+00 133+00 circa 1930 onbekend monding Spoorbrug Eefde 134+00 147+00 1977 18000 Twenthekanaal 144+00-147+00 2007 16000 spoorbrug stuw Eefde 148+00 163+00 onbekend onbekend 1.3 INDELING DIJKRING 1.3.1 CATEGORIEËN WATERKERINGEN De waterkeringen van dijkring 50 langs de IJssel en het Twenthekanaal behoren tot categorie a. De noordelijke kade langs het Stroomkanaal van Hackfort behoort tot categorie c. 1.3.2 VEILIGHEIDSNORM EN BEDREIGING De kering moet zijn berekend op de in de Waterwet, genoemde veiligheidsnorm, aangegeven als de gemiddelde overschrijdingskans (1/1250) van de hoogste hoogwaterstand, mede gelet op de overige het waterkerend vermogen bepalende factoren. De aard van de bedreiging is voor de categorie a-keringen hoog buitenwater op de rivier (IJssel). De categorie c-keringen omsluiten een dijkringgebied, maar zijn niet bestemd tot de directe kering van buitenwater. De aard van de bedreiging van de c-kering langs het Stroomkanaal van Hackfort is een doorbraak bovenstrooms in dijkring 49 of in Duitsland. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 9

1.3.3 SECTIE-INDELING DIJKEN EN DAMMEN EN KUNSTWERKEN Conform katern 2 en 3 van het VTV2006 is de dijkring ingedeeld in verschillende secties, die een nadere onderverdeling in dijkvakken en kunstwerken kennen. Hiervan wordt in Tabel 1.2 tot en met Tabel 1.4 verslag gedaan. Tabel 1.2 Sectie indeling groene dijken IJssel en Twenthekanaal kenm. plaats lengte traject dijkvak dwpr (Dp Dp) (km) 0+00-33+15 Stroomkanaal Stroomkanaal van Hackfort 36+00 33+15-38+00 0.485 Den Elterweg Stroomkanaal - Den Elter 40+00 38+00-42+00 0.400 Den Elterweg Stroomkanaal - Den Elter 44+00 42+00-47+50 0.550 Bronsbergen Den Elter - Harenberg 49+00 47+50-52+00 0.450 Bronsbergen Den Elter - Harenberg 53+00 52+00-53+10 0.110 Bronsbergen Den Elter - Harenberg 54+00 53+10-54+70 0.160 Bronsbergen verholen kering Harenberg 59+00 54+70-59+80 0.510 Bronsbergen Harenberg - Stokebrand 62+00 59+80-63+20 0.34 Bronsbergen verholen kering Stokebrand 64+00 63+20-65+50 0.230 Bronsbergen Harenberg - N348 66+20 65+50-67+00 0.150 Bronsbergen aardebaan N348 67+00 67+00-67+20 0.020 Helbergen N348 - Helbergen 68+30 67+20-68+60 0.140 Helbergen N348 - Helbergen 73+00 68+60-76+40 0.780 Helbergen N348 - Helbergen 77+00 76+40-79+00 0.260 Helbergen N348 - Helbergen 79+80 79+00-82+00 0.300 Helbergen sportvelden Helbergen 83+40 83+00-85+20 0.220 Zutphen Helbergen - Vispoorthaven 85+60 85+20-86+00 0.080 Zutphen Vispoorthaven - Spoorbrug IJssel 99+50 99+00-100+00 0.100 De Mars IJsselbrug - Houthaven 100+00 100+00-100+50 0.050 De Mars IJsselbrug - Houthaven 101+00 100+50-103+00 0.250 De Mars IJsselbrug - Houthaven 109+50 106+00-111+50 0.550 De Mars Houthaven - Twenthekanaal 120+30 118+30-121+00 0.270 De Mars Houthaven - Twenthekanaal 125+30 121+00-128+00 0.700 De Mars Houthaven - Twenthekanaal 128+50 128+00-132+00 0.400 De Mars monding Twenthekanaal 133+00 132+00-133+70 0.170 Twenthekanaal Zuid monding Twenthekanaal 136+00 133+70-138+00 0.430 Twenthekanaal Zuid monding- Spoorbrug Eefde 144+00 138+00-144+40 0.640 Twenthekanaal Zuid monding- Spoorbrug Eefde 146+00 145+40-147+30 0.190 Twenthekanaal Zuid monding- Spoorbrug Eefde 147+40 147+30-147+50 0.020 Twenthekanaal Zuid spoorbrug Eefde 148+00 147+50-148+00 0.050 Twenthekanaal Zuid spoorbrug Eefde 148+90 148+00-149+00 0.100 Twenthekanaal Zuid spoorbrug Eefde 149+20 149+00-150+20 0.120 Twenthekanaal Zuid verholen kering spoorbrug 150+50 150+20-151+00 0.080 Twenthekanaal Zuid verholen kering spoorbrug 153+60 151+00-154+00 0.300 Twenthekanaal Zuid spoorbrug - Stuw Eefde 156+00 154+00-157+80 0.380 Twenthekanaal Zuid spoorbrug - Stuw Eefde 159+00 157+80-161+20 0.340 Twenthekanaal Zuid spoorbrug - Stuw Eefde 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 10

Tabel 1.3 Sectie indeling harde kaden IJssel en Twenthekanaal kenm. plaats lengte traject dijkvak dwpr (Dp Dp) (km) 86+50 86+00-86+95 0.095 Zutphen Badhuisweg 87+30 86+95-87+70 0.075 Zutphen Vispoortstraat 88+00 87+70-88+75 0.105 Zutphen Vispoortstraat 88+90 88+75-89+10 0.035 Zutphen Vispoortstraat 89+30 89+10-89+75 0.065 Zutphen Vispoortstraat 90+00 89+75-90+25 0.050 Zutphen Vispoortstraat 90+40 90+25-91+00 0.075 Zutphen Vispoorthaven 91+50 91+00-92+20 0.120 Zutphen Marinetsingel 93+00 92+20-93+50 0.130 Zutphen IJsselkade 94+00 93+50-94+50 0.100 Zutphen IJsselkade 94+75 94+50-94+95 0.045 Zutphen IJsselkade 95+10 94+95-95+45 0.050 Zutphen IJsselkade 96+00 95+45-96+60 0.115 Zutphen IJsselkade 97+00 96+60-98+55 0.195 Zutphen IJsselkade - Havenstraat 98+90 98+70-99+00 0.030 Zutphen Havenstraat 103+50 103+00-106+00 0.300 De Mars Houthaven - Twenthekanaal 112+10 111+50-115+30 0.380 De Mars Industriehaven 116+00 115+30-118+30 0.300 De Mars Industriehaven 147+40 147+30-147+50 0.020 Twenthekanaal Zuid Spoorburg Eefde 162+00 161+40-162+80 0.140 Twenthekanaal Zuid Afleidingskanaal van de Berkel Tabel 1.4 Kunstwerken kunstwerk type kunstwerk plaats sectie (Dp) gemaal Helbergen II 82+30 Helbergen vrije lozing Helbergen III 82+75 Helbergen coupure Vispoortstraat I 88+50 Zutphen coupure Kuiperstraat I 92+85 Zutphen Kattenhavenstuw I 93+65 Zutphen coupure Berkelkade I 93+80 Zutphen coupure Marspoortstraat I 95+25 Zutphen coupure Brugstraat I 96+45 Zutphen coupure Havenstraat I 98+65 Zutphen effluentleiding III 124+20 De Mars effluentleiding RWZI Zutphen III 124+40 De Mars gemaal Polbeek II 144+80 Twenthekanaal Zuid aflaatwerk Afleidingskanaal III 161+30 Twenthekanaal Zuid duiker Bierkamp III 162+20 Twenthekanaal Zuid De indeling in secties is overgenomen van de tweede toetsing en de legger en het beheerregister. Aangezien in deze min of meer historisch indeling in de loop der jaren onvolkomenheden kunnen zijn geslopen, is een controle uitgevoerd. Deze controle heeft bestaan uit een analyse van de met laseraltimetrie ingewonnen hoogtes en daarbij is specifiek gelet op lokaal aanwezige laagtes in voor- of achterland. De resultaten van de controle zijn vermeld in Tabel 1.5. Daarnaast is een beperkte veldinspectie uitgevoerd. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 11

Tabel 1.5 Controle kenmerkende profielen locatie (Dp) kenmerk van het dijkvak resultaat analyse 61 steil buitentalud afslagprofiel past binnen grondlichaam 68+75 lokale laagte binnen leggerprofiel past binnen beheerregister profiel 119 121 bestorting buitentalud geometrie vergelijkbaar met kenmerkend profiel 147+85 laagte achterland geen pi ping door beperkte (< 1,5 m) kerende hoogte 148+30 laagte achterland score STPH = onvoldoende (zie 3.3.2 pagina 25) 1.3.4 DIJKBEHEERDERS Voor het dagelijks beheer en onderhoud van alle dijkvakken is het Waterschap Rijn en IJssel verantwoordelijk. Voor de kunstwerken is deze onderverdeeld zoals weergegeven in Tabel 1.6. Tabel 1.6 Verantwoordelijken kunstwerken kunstwerk gemaal Helbergen spuisluis Helbergen coupure Vispoortstraat coupure Kuiperstraat Kattenhavenstuw coupure Berkelkade/Kattenhavenstuw coupure Marspoortstraat coupure Brugstraat coupure Havenstraat effluentleiding Luvata effluentleiding RWZI Zutphen gemaal Polbeek aflaatwerk Afleidingskanaal duiker Bierkamp verantwoordelijke Waterschap Rijn en IJssel Waterschap Rijn en IJssel Waterschap Rijn en IJssel Waterschap Rijn en IJssel Gemeente Zutphen (Brugdek en voorzieningen) Waterschap Rijn en IJssel (overig) Waterschap Rijn en IJssel Waterschap Rijn en IJssel Waterschap Rijn en IJssel Waterschap Rijn en IJssel Luvata Waterschap Rijn en IJssel Waterschap Rijn en IJssel Waterschap Rijn en IJssel Waterschap Rijn en IJssel 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 12

HOOFDSTUK 2Veiligheidsoordeel 2.1 UITGANGSPUNTEN BIJ BEOORDELING Bij de onderhavige toetsing is uitgegaan van de HR2006 [Lit. 1a] en het VTV2006 [Lit. 2] en daarnaast zijn de in hoofdstuk 7 genoemde rapportages als gegevensbron gebruikt. Uit het concept beheerregister van het waterschap, waarvoor in 2004 hoogtemetingen (met laseraltimetrie) zijn verricht, is de huidige geometrie van de dijk afgeleid. De aansluiting van de primaire waterkering op de hoge grond wordt beoordeeld volgens het toetsspoor van de primaire waterkering (dus op hoogte en stabiliteit). De provincie waakt tegen aantasting van het gesloten stelsel van keringen en hoge gronden door vergraving. De toetsing op het beoordelingsspoor achterloopsheid bij hoge gronden voert de provincie conform het VTV uit. De Niet Waterkerende Objecten (NWO) zijn separaat beoordeeld vanwege het grote aantal. In het onderhavige rapport zijn alleen de hoofdlijnen van de beoordeling opgenomen. 2.2 OORDEEL DIJKRING Vanwege een score onvoldoende op hoogte voor drie trajecten, de score onvoldoende op betrouwbaarheid sluiten voor verschillende kunstwerken en de score onvoldoende op stabiliteit van een deel van de IJsselkade luidt het eindoordeel voor de dijkring voldoet niet aan de norm. 2.3 OORDEEL PER TRAJECT De oordelen per traject zijn door middel van de scores Goed, Voldoende, Onvoldoende of geen oordeel voor alle vier toetssporen en het beheerdersoordeel in Tabel 2.7 samengevat. Als in de kolom beheerdersoordeel een score is gegeven, kan dat voor een deelspoor zijn. Hierbij wordt opgemerkt dat de score voor de NWO buiten beschouwing is gelaten. Gezien het grote aantal NWO en de score voor met name de leidingen, zou het opnemen van de resultaten in tabel 2.6 een vertekend beeld geven van de veiligheid van de dijkring. De NWO zijn separaat gerapporteerd in hoofdstuk 5 en zullen tevens in de digitale rapportage worden meegenomen. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 13

Tabel 2.7 Veiligheidsoordeel per traject naam traject of type kunstwerk plaats dwpr lengte eindscore toetsingsregels beheerders- veiligheidsoordeel (Dp - Dp) (Dp) (km) HT ST BS oordeel waterkering* GROENE DIJKEN Stroomkanaal van Hackfort n.v.t. n.v.t. circa 5,1 V V voldoet Den Elterweg 33+15-38+00 36+00 0.485 V V voldoet Den Elterweg 38+00-42+00 40+00 0.400 O V voldoet niet Bronsbergen 42+00-47+50 44+00 0.550 O V voldoet niet Bronsbergen 47+50-52+00 49+00 0.450 O V voldoet niet Bronsbergen 52+00-53+10 53+00 0.110 G V voldoet Bronsbergen 53+10-54+70 54+00 0.160 O - V voldoet niet Bronsbergen 54+70-59+80 59+00 0.510 G V voldoet Bronsbergen 59+80-63+20 62+00 0.34 G O V voldoet Bronsbergen 63+20-65+50 64+00 0.230 G O V voldoet Bronsbergen 65+50-67+00 66+20 0.150 G V voldoet Helbergen 67+00-67+20 67+00 0.020 G V voldoet Helbergen 67+20-68+60 68+30 0.140 G V voldoet Helbergen 68+60-76+40 73+00 0.780 G V voldoet Helbergen 76+40-79+00 77+00 0.260 G V voldoet Helbergen 79+00-82+00 79+80 0.300 G V voldoet Zutphen 83+00-85+20 83+40 0.220 G V voldoet Zutphen 85+20-86+00 85+60 0.080 G V voldoet De Mars 99+00-100+00 99+50 0.100 G O voldoet niet De Mars 100+00-100+50 100+00 0.050 G V voldoet De Mars 100+50-103+00 101+00 0.250 G V voldoet De Mars 106+00-111+50 109+50 0.550 G V voldoet De Mars 118+30-121+00 120+30 0.270 G V voldoet De Mars 121+00-128+00 125+30 0.700 G V voldoet De Mars 128+00-132+00 128+50 0.400 G V voldoet Twenthekanaal Zuid 132+00-133+70 133+00 0.170 G O voldoet niet Twenthekanaal Zuid 133+70-138+00 136+00 0.430 V V voldoet Twenthekanaal Zuid 138+00-144+40 144+00 0.640 V V voldoet Twenthekanaal Zuid 145+40-147+30 146+00 0.190 V V voldoet Twenthekanaal Zuid 147+50-148+00 148+00 0.050 V O voldoet niet 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 14

naam traject of type kunstwerk plaats dwpr lengte eindscore toetsingsregels beheerders- veiligheidsoordeel (Dp - Dp) (Dp) (km) HT ST BS oordeel waterkering* Twenthekanaal Zuid 148+00-149+00 148+90 0.100 G O voldoet niet Twenthekanaal Zuid 149+00-150+20 149+20 0.120 G O voldoet niet Twenthekanaal Zuid 150+20-151+00 150+50 0.080 V - V voldoet Twenthekanaal Zuid 151+00-154+00 153+60 0.300 V V voldoet Twenthekanaal Zuid 154+00-157+80 156+00 0.380 V V voldoet Twenthekanaal Zuid 157+80-161+20 159+00 0.340 V V voldoet LANGSCONSTRUCTIES Zutphen 86+00-86+95 86+50 0.095 G O voldoet niet Zutphen 86+95-87+70 87+30 0.075 G O voldoet niet Zutphen 87+70-88+75 88+00 0.105 G O voldoet niet Zutphen 88+75-89+10 88+90 0.035 G O V voldoet Zutphen 89+10-89+75 89+30 0.065 G G voldoet Zutphen 89+75-90+25 90+00 0.050 G O voldoet niet Zutphen 90+25-91+00 90+40 0.075 G G voldoet Zutphen 91+00-92+20 91+50 0.120 G V voldoet Zutphen 92+20-93+50 93+00 0.130 G G voldoet Zutphen 93+50-94+50 94+00 0.100 G G voldoet Zutphen 94+50-94+95 94+75 0.045 G G voldoet Zutphen 94+95-95+45 95+10 0.050 G G voldoet Zutphen 95+45-96+60 96+00 0.115 G G voldoet Zutphen 96+60-98+55 97+00 0.195 G O V voldoet niet Zutphen 98+70-99+00 98+90 0.030 G G voldoet De Mars 103+00-106+00 103+50 0.300 V V voldoet De Mars 111+50-115+30 112+10 0.380 O G voldoet niet De Mars 115+30-118+30 116+00 0.300 V G voldoet Twenthekanaal Zuid 147+30-147+50 147+40 0.020 V O voldoet niet Twenthekanaal Zuid 161+40-162+80 162+00 0.140 G V voldoet KUNSTWERKEN gemaal Helbergen 82+00-82+50 82+30 0.050 G G G voldoet vrije lozing Helbergen 82+50-83+00 82+75 0.050 G G G voldoet coupure Vispoortstraat 88+20-88+40 88+50 0.020 G G G** voldoet coupure Kuiperstraat 92+80-92+90 92+85 0.010 G G G** voldoet Kattenhavenstuw 93+60-93+70 93+65 0.010 G G G voldoet coupure Berkelkade 93+75-93+85 93+80 0.010 V G G** voldoet coupure Marspoortstraat 95+20-95+30 95+25 0.010 G G G** voldoet 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 15

naam traject of type kunstwerk plaats dwpr lengte eindscore toetsingsregels beheerders- veiligheidsoordeel (Dp - Dp) (Dp) (km) HT ST BS oordeel waterkering* coupure Brugstraat 96+35-96+55 96+45 0.020 V G G** voldoet coupure Havenstraat 98+55-98+70 98+65 0.015 G G G** voldoet gemaal Polbeek 144+40-145+40 144+80 0.100 V G G voldoet aflaatwerk Afleidingskanaal 161+20-161+40 161+30 0.020 G G O voldoet niet duiker Bierkamp 162+20 162+20 n.v.t. G G G voldoet G = goed V = voldoende O = onvoldoende - = geen oordeel * = oordeel wakerkering, exclusief score NWO s ** = na verbetering van de sluitingsprocedure luidt de score goed 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 16

2.4 AFWIJKENDE BEHEERDERSOORDELEN In het onderstaande is het beheerdersoordeel samengevat (zie ook hoofdstuk 6.1 op pagina 75). Het beheerdersoordeel voor STPH luidt voldoende voor Dp 59+80 64. Het beheerdersoordeel voor STVL en STCO van Dp 88+75 tot 89+10 luidt voldoende. Het beheerdersoordeel voor STVL luidt voldoende voor Dp 96+85 en 97+70. De score onvoldoende voor de bekleding wordt echter wel overgenomen. Het beheerdersoordeel van de bekleding van de verholen keringen luidt voldoende omdat het beoordelingsprofiel niet wordt aangetast. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 17

HOOFDSTUK 3Toetsresultaten dijken en dammen 3.1 OVERNEMEN SCORE 2E TOETSRONDE Conform hoofdstuk 2.1 van katern 2 van het VTV2006 dienen twee eindscores te worden bepaald, namelijk volgens de toetsingsregels en op basis van het beheerdersoordeel (zie ook Figuur 2 2.2 van het VTV2006). De eerste stap bij het bepalen van de eindscore volgens de toetsingsregels is de vraag of de score van de tweede toetsingsronde kan worden overgenomen. Hiervoor moet simultaan aan drie voorwaarden worden voldaan, te weten: de geometrie van de waterkering is niet ongunstiger dan in de periode 2001-2006; de hydraulische randvoorwaarden zijn niet ongunstiger dan in de periode 2001-2006; de toetsingsregels in het VTV2006 zijn niet conservatiever dan in het VTV2004. 3.1.1 GEOMETRIE Voor de geometrie geldt in het algemeen dat deze niet ongunstiger is dan in de tweede toetsingsronde. Van noemenswaardige zettingen is geen sprake (zie hoofdstuk 3.2.2, pagina 20) en er zijn ook geen gedeelten van de waterkering vergraven. Aan de eerste voorwaarde wordt derhalve voldaan. Voor Dp 60+00 - Dp 67+00 van traject Harenberg tot N348 en Dp 144+00 - Dp 147+00 van traject Twenthekanaal tot Gemaal Polbeek geldt dat inmiddels een aanberming is aangebracht en de geometrie in gunstige zin is gewijzigd. 3.1.2 VERGELIJKING HR2001 EN HR2006 Om te controleren of aan de tweede voorwaarde wordt voldaan, is in Tabel 3.9 een vergelijking gemaakt tussen de HR2001 [Lit. 1b] en HR2006 [Lit. 1a]. Uitgangspunt is dat indien het verschil minder is of gelijk is aan 0,1 m er geen sprake is van ongunstigere hydraulische randvoorwaarden. Hieraan voldoet dijkring 50. De waterstanden zijn in het verleden bij verschillende afvoeren bepaald en afhankelijk van de periode is een bepaalde term gebruikt. Hiervan is in Tabel 3.8 een overzicht gegeven. Tabel 3.8 Benamingen maatgevende waterstanden jaar < 1978 1978 1993 1993 2001 2001 2005 2005 2011 afvoer Lobith (m 3 /s) 18.000 16.500 15.000 16.000 16.000 naam 1 MHW18000 MHW16500 MHW15000 MHW16000 n.v.t. naam 2 n.v.t. Becht Boertien n.v.t. n.v.t. naam 3 n.v.t. n.v.t. HR1996 HR2001 HR2006 naam 4 n.v.t. n.v.t. TP2001 TP2006 n.v.t. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 18

Tabel 3.9 Hydraulische Randvoorwaarden langs de IJssel plaats locatie HR2006 HR2001 verschil (kmr.) (m +NAP) (m +NAP) (m) 922 Str. Kanaal Hackfort 10.00 10.00 0.0 923 9.90 10.00-0.1 924 Bronsbergen 9.90 9.90 0.0 925 9.70 9.80-0.1 926 9.60 9.60 0.0 927 9.50 9.50 0.0 928 Zutphen 9.30 9.30 0.0 929 9.10 9.20-0.1 930 9.10 9.10 0.0 931 Twenthekanaal 8.80 8.80 0.0 3.1.3 REKENMODELLEN Ten aanzien van de derde voorwaarde (wijzigingen in toetsingsregels) geldt het volgende: De toetsing op hoogte dient conform het VTV [Lit. 2] uitgevoerd te worden met behulp van Hydra R en dat model is bij de tweede toetsingsronde nog niet gebruikt. Dus kan de score voor hoogte uit de tweede toetsingronde niet worden overgenomen. De toetsingsregels voor piping (formules van Bligh en Lane) zijn niet gewijzigd en dus kan de score uit de tweede toetsingsronde worden overgenomen. Er is wel een nieuw rekenmodel uitgebracht dat is gebaseerd op de theorie van Sellmeijer. Dit model is nog niet gevalideerd en toepassing van dit model is niet verplicht volgens het VTV. In het TR Waterkerende grondconstructies [Lit. 6] wordt voor de opgebarsten zone phi=c=0 voorgeschreven terwijl in het verleden phi=0 is gehanteerd. Daarnaast is een nieuwe rekenmethode voor opdrijven (UpliftVan) beschikbaar gekomen. Dus kan de score voor stabiliteit uit de tweede toetsingronde niet worden overgenomen. Voor de toetsing op microstabiliteit gelden nog steeds dezelfde regels. De toetsingsregels voor grasbekledingen zijn onveranderd, maar de golfaanval waarop getoetst dient te worden, is gewijzigd als gevolg van de toepassing van Hydra-R. De score uit de tweede toetsing wordt derhalve niet overgenomen. Voor de toetsing van het voorland gelden nog steeds dezelfde regels en de score uit de tweede toetsingsronde is derhalve overgenomen. De stabiliteit van het buitentalud kan in gevaar komen in geval van een snelle val van de buitenwaterstand en een relatief hoog freatisch vlak in de dijk. Deze toetsing valt onder hoofdstuk 3.4 waar de macrostabiliteit van het buitentalud wordt beoordeeld. 3.2 HOOGTE (HT) 3.2.1 TOETSMETHODE Hydra R maakt deel uit van de Hydraulische Randvoorwaarden 2006 (HR2006) en is bij de onderhavige toetsing toegepast om de waakhoogte op kenmerkende locaties te bepalen. De waakhoogte op deze kenmerkende locaties is representatief gesteld voor het dijkvak, waarbinnen dezelfde taludhelling en oriëntatie aanwezig zijn. Het standaard in Hydra R aanwezige winterbed is aangepast op basis van de Algemene Hoogtekaart van Nederland (AHN), waardoor ook rekening is gehouden met hoogwater vrije terreinen in het winterbed. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 19

3.2.2 ZETTINGEN Binnen de zettingsongevoelige dijkringen (50 en 51) is zoals verwacht geen noemenswaardige zetting opgetreden. De volledige gegevens die ten grondslag liggen aan de vergelijking staan in bijlage 1 en in Tabel 3.10 staat een samenvatting. Tabel 3.10 Samenvatting opgetreden zettingen dijkring 50 dijkring zettingsverwachting verschil waterpassing 98 verschil waterpassing 98 gemiddeld verschil met Fli-Map data (m) met intwis gegevens (m) (m) 50 nihil -0.02 * 0.01 nihil * = hogere kruinhoogte in Fli-Map data dan in waterpassing 3.2.3 SCORE In Hydra-R is de waakhoogte van de kenmerkende profielen berekend, voor de standaard overslagdebieten van 0,1 en 1,0 l/m/s voor groene dijken en 1,0 en 5,0 l/m/s voor langsconstructies. De score voor de hoogte op zich (Z coördinaat) wordt toegekend op basis van stap 2.1 en 2.5a van Figuur 5-4.1 van het VTV. In stap 2.4a wordt de score voor de overslag toegekend en een score goed kan in de volgende gevallen worden toegekend. Voor de kruin en het binnentalud van waterkeringen met een grasbekleding geldt dat, bij een overslag van < 0,1 l/m/s, de score goed mag worden toegekend. Bij een overslag groter dan 0,1 l/m/s moet de bekleding van de kruin en het binnentalud worden beoordeeld op overslag (GEOV) en afschuiving (GAF). Voor waterkeringen bestaande uit een damwand met verharding in het achterland, mag worden aangenomen dat er geen erosie plaats vindt, als gevolg van wateroverslag, zolang het debiet kleiner is dan 5,0 l/s/m. De eis van 5 l/s/m is in het verleden gebaseerd op de LTV1999 en het basisrapport waterkerende kunstwerken (TAW 1997). Tegenwoordig schrijft de Leidraad Kunstwerken voor dat bij een overslag van 10 l/s/m een niet te onderschatten belasting vormt. Met formule B2.4 uit deze leidraad wordt een overslag van 2,9 l/s/m berekend, uitgaande van Hs =0,35 m, hkr =0,5 m en factor 2,5 voor de invloed van wind. Omdat een overslag van 10 l/s/m of meer door het waterschap niet acceptabel wordt geacht in verband met wateroverlast in het achterland wordt nog steeds de historisch gegroeide waarde van 5 l/s/m aangehouden. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 20

In de overige gevallen wordt aan de hand van Figuur 8 4.8 van het VTV (zie Figuur 3.2) een score vastgesteld. Toetsing volgens deze figuur gaat vervolgens als volgt. De rekenwaarde van de oploopsnelheid van de golf (vr), die benodigd is voor het aflezen van Figuur 8 4.8 van het VTV, is in alle gevallen kleiner dan 1,05 m/s (zie bijlage 9). Conform het bijschrift van Figuur 8 4.4 van het VTV is de belastingduur (ts) gelijk aan 12 uur en de rekenwaarde van de belastingduur (tsr) wordt bepaald met de formule op pagina 353 van het VTV en bedraagt voor z = 0 eveneens 12 uur. De score goed mag worden toegekend indien de combinatie vr (1,05 m/s) en tsr (12 uur) onder de lijn ligt die hoort bij een bepaalde zodekwaliteit. En dit is binnen dijkring 50 het geval ongeacht de zodekwaliteit. Figuur 3.2 Gedetailleerde rekenmethode erosie door golfoploop (GEOP) en golfoverslag (GEOV) De toelaatbare belastingduur voor een score voldoende is 1,5 maal zo groot als voor een score goed (VTV pagina 352). Voor de controle op de toepassingsvoorwaarden wordt verwezen naar 3.6.1 (pagina 34) De score voor afschuiving (GAF) is voor de gehele dijkring goed, waardoor de score voor erosie door overslag (GEOV) maatgevend wordt. Bij de toetsing van de bekleding van de kruin en het binnentalud zijn de volgende scores toegekend: score n.v.t.: kruinhoogte voldoet aan overslag < 0,1 l/m/s; score G (d): damwand of betonnen keermuur; score G: zodekwaliteit = goed, vr 1,05 m/s en tsr = 15,86 uur; score - : geen oordeel. Bij de toetsing van de bekleding van de kruin en het binnentalud is op basis van het percentage zand en Figuur 3.2 (zodekwaliteit is zowel slecht, matig als goed, vr 1,15 m/s en tsr = 12 uur) voor de dijkvakken langs de IJssel en het Twenthekanaal de score goed aangehouden voor GEOP en GEOV. De toetsing voor GAF en GEOV is opgenomen in hoofdstuk 3.6 op pagina 34. De volledige toetsingsresultaten zijn opgenomen in Bijlage 3 en in Tabel 3.11 staat een samenvatting. Ten tijde van de verbetering Den Elterweg (Bronsbergen Dp 33+00 - Dp 52+00) is weloverwogen besloten om het niet het hele dijkvak op hoogte te verbeteren. Dit in verband met de belangrijke verkeersfunctie van de weg, de kosten van een integrale kruinverhoging en de toen gebruikelijke ontwerpwaterstand (HR1996). 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 21

Tabel 3.11 score HT per dijkvak omschrijving traject score score wh eind (Dp - Dp) overslag erosie (m) score HT Stroomkanaal van Hackfort 0+00-33+15 - - - - Den Elterweg 1 33+15-38+00 V G 0.52 V Den Elterweg 2 38+00-42+00 O G 0.32 O Bronsbergen 1 42+00-47+50 O G 0.31 O Bronsbergen 2 47+50-52+00 O G 0.34 O Bronsbergen 3 52+00-53+10 G n.v.t. 0.64 G Bronsbergen 4 53+10-54+70 O n.v.t. 0.06 O Bronsbergen 5 54+70-59+80 G n.v.t. 0.74 G Bronsbergen 6 59+80-63+20 G n.v.t. 0.99 G Bronsbergen 7 63+20-65+50 G n.v.t. 0.78 G Bronsbergen 8 65+50-67+00 G n.v.t. 1.20 G Helbergen A348 67+00-78+80 G n.v.t. 0.77 G Helbergen 78+80-82+00 G n.v.t. 0.78 G Zutphen 1 82+00-86+00 G n.v.t. 0.76 G Zutphen 2 86+00-99+00 G G (d) 0.73 G De Mars 1 99+00-100+00 G G 0.70 G De Mars 2 100+00-103+00 G n.v.t. 0.66 G De Mars 3 103+00-106+00 V G (d) 0.40 V De Mars 4 106+00-111+50 G n.v.t. 0.69 G De Mars 5 111+50-118+30 O G (d) 0.15 O De Mars 6 118+30-132+00 G n.v.t. 0.79 G Twenthekanaal Zuid 1 132+00-133+70 G n.v.t. 0.92 G Twenthekanaal Zuid 2 133+70-138+00 V n.v.t. 0.49 V Twenthekanaal Zuid 3 138+00-144+40 V n.v.t. 0.47 V Twenthekanaal Zuid 4 144+40-148+00 V n.v.t. 0.47 V Twenthekanaal Zuid 5 148+00-150+20 G n.v.t. 3.90 G Twenthekanaal Zuid 6 150+20-161+20 V n.v.t. 0.57 V Twenthekanaal Zuid 7 161+40-162+80 G n.v.t. 0.66 G wh = gemiddelde waakhoogte - = geen oordeel O = onvoldoende V = voldoende G = goed Om een beter overzicht te krijgen, zijn van de trajecten die onvoldoende scoren, zijn hoogtekaarten toegevoegd in Figuur 3.3 tot en met Figuur 3.6. Conclusie: lokaal op het trajecten Bronsbergen en De Mars is de score voor HT onvoldoende. De overige trajecten scoren voldoende of goed. In de navolgende hoogtekaarten is de hoogte tussen toetspeil en toetspeil + 0,3 m door middel van kleuren weergegeven. De rode gebieden hebben een waakhoogte hoger dan 0,3 m en scoren hiermee voldoende. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 22

Figuur 3.3 Hoogtekaart Dp 40-45 Tussen Dp 41+00 en Dp 41+40 en tussen Dp 43+40 en Dp 45+00 is de waakhoogte over de gehele breedte van de dijk niet groot genoeg en is de score voor HT onvoldoende. Figuur 3.4 Hoogtekaart Dp 46-49 Ter plaatse van Dp 46+80 en tussen Dp 47+30 en Dp 48+30 is de waakhoogte niet groot genoeg en is de score voor HT onvoldoende. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 23

Figuur 3.5 Hoogtekaart Dp 53-55 Ter plaatse van Dp 52 en Dp 53+30 is de waakhoogte niet groot genoeg en is de score voor HT onvoldoende. Figuur 3.6 Hoogtekaart Dp 112-119 Tussen Dp 111+80 en Dp 115+00 is de damwand niet hoog genoeg en ook het achterland bezit onvoldoende hoogte. Derhalve is de score voor HT onvoldoende. Tussen Dp 115+00 en Dp 119+00 is het achterland hoog genoeg en is de score voor HT voldoende. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 24

3.3 PIPING (STP) 3.3.1 GEGEVENS EN UITGANGSPUNTEN De opbouw van het eerste watervoerende pakket is afhankelijk van de locatie binnen de dijkring. Een samenvatting van de dikte en de doorlatendheid is gegeven in Tabel 3.12. Tabel 3.12 Dikte en doorlatendheid 1 e WVP plaats dikte (D) doorlatendheid (k) (Dp - Dp) (m) (m/dag) 33+00 46+00 15 35 à 40 46+00 55+00 50 (1 35 à 40 55+00 71+00 15 35 à 40 71+00 111+00 10 35 à 40 111+00 133+00 50 (1 35 à 40 133+00 153+00 10 35 à 40 153+00 163+00 15 35 à 40 1) = Eemformatie is afwezig 3.3.2 SCORE GROENE DIJKEN Op basis van stap C1 van Figuur 2 2.3 van het VTV2006 kan worden vastgesteld dat de score van de tweede toetsronde kan worden overgenomen. Tenminste voor zover het een score op basis van Bligh of Lane betreft. Voor wat betreft de methode Sellmeijer geldt dat er sprake is van voortschrijdend inzicht, daarom kan de score uit de vorige toetsronde niet worden overgenomen. Deze pipingberekeningen zijn opnieuw gemaakt met de formule van Bligh. De resultaten van de derde toetsronde zijn samengevat in Tabel 3.13. De berekening van de beschikbare kwelweglengte en benodigde kwelweglengte is opgenomen in bijlage 7. Dp 59+80 tot 64 scoort onvoldoende omdat de aangebrachte berm is ontworpen met HR1996 dat circa 0,3 m lager is dan HR2006. Het filter tussen Dp 138 en 145 is getoetst op basis van de filterregel van Terzaghi en blijkt te voldoen (zie bijlage 15). Dp 148 150+20 scoort onvoldoende vanwege een lokale laagte in het achterland (NAP +5,8 m). Uit handboringen in het voorland (zie bijlage 17) blijkt dat de kleilaag tussen de buitenteen en damwand onvoldoende dik is (0,3 à 0,5 m) en derhalve kan de damwand en ook het voorland niet worden meegerekend als kwelweg. De beschikbare kwelweg is derhalve slechts 36 m. Een score goed kan worden bereikt door het aanvullen van de laagte in het achterland of het aanbrengen van een minimaal 1 m dikke kleilaag (exclusief teelaarde) in het voorland. Conclusie: delen van de trajecten Bronsbergen (Dp 59+80 - Dp 64+00) en Twenthekanaal Zuid (Dp 132+50 133+70 en Dp 148+00 Dp 150+20) scoren onvoldoende. Gelet op de ervaringen in dijkring 51 bij de kwelsloot ten noorden van de dijk langs het Twenthekanaal, zullen berekeningen volgens Sellmeijer geen ander toetsresultaat geven. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 25

Tabel 3.13 Piping groene dijken derde toetsing plaats profiel HR2006 Lben Laanw score (dp - dp) (dp) (m +NAP) (m +NAP) (m) 33+00-37+00 36+00 9,99 44,1 59 G 37+00-42+00 40+00 9,97 53,2 72 G 42+00-45+00 44+00 9,97 43,8 63 G 45+00-52+60 49+00 9,94 44,9 59 G 52+60-54+70 53+00 9,92 6,6 15 G 54+70-59+80 59+00 9,87 43,8 65 G 59+80-64+00* 64+00 9,71 41,2 39 O 64+00-66+90* 67+00 9,65 34,0 71 G 66+90-71+00 68+75 9,66 17,1 23 G 71+00-75+00 73+00 9,58 25,0 57 G 75+00-79+00 76+60 9,55 24,5 34 G 79+00-81+90 80+00 9,52 31,9 61 G 81+90-83+10 85+60 9,47 15,3 43 G Hoog achterland en langsconstructies (Dp 86.6-99) 99+00-100+60 100+00 9,21 19,1 24 G 100+60 102+00 101+00 9,19 18,8 50 G 102+00 103+00 103+00 9,14 25,9 27 G Hoog achterland (Dp 103-106) 106+00-111+50 109+50 9,09 25,1 52 G Hoog achterland en langsconstructies (Dp 112-118) 118+00-121+00 120+50 9,08 23,7 25 G 121+00-126+00 125+30 9,00 31,6 55 G 126+00-129+00 128+50 8,84 29,1 51 G 129+00-132+50 132+00 hoog achterland 132+50-133+70 133+00 8,78 38,3 25 O 133+70-138+00 136+00 8,78 13,1 16 G 138+00-145+00 144+00 8,78 48,0 35 G (filter) 145+00-147+00* 146+00 8,78 26,4 29 G 147+00-148+00 147+85 8,78 29,7 30 G 148+00-150+20 148+30 8,78 49,8 36 O 150+20-154+00 153+60 8,78 28,1 50 G 154+00-157+70 156+00 8,78 24,7 34 G 157+70-163+00 159+00 8,78 29,7 37 G Lben = benodigde kwelweglengte Laanw = aanwezige kwelweglengte * = pipingberm aangebracht na tweede toetsingsronde 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 26

3.3.3 SCORE LANGSCONSTRUCTIES Onderloopsheid Rond de Vispoorthaven en langs de IJsselkade (Dp 86+00 - Dp 99+00) komen korte en lange damwanden met en zonder een kleikist voor. De pipingberekening volgens de methode van Lane is uitgewerkt in bijlage 7 en samengevat in Tabel 3.14. Tabel 3.14 Piping langsconstructies Zutphen plaats plaats dijkvak type HR2006 Lb score (dp - dp) (dp) (m +NAP) (m) 86+00-86+95 86+50 Badhuisweg A 9,44 4,27 G 86+95-87+70 87+30 Vispoortstraat A 9,44 3,85 G 87+70-88+75 88+00 Vispoortstraat A 9,41 4,34 G 88+50 Vispoortstraat A 9,41 3,71 G 88+75-89+10 88+90 Vispoortstraat B 9,41 3,78 G 89+10-89+75 89+30 Vispoortstraat B 9,41 4,41 G 89+75-90+25 90+00 Vispoortstraat A 9,41 3,85 G 90+25-91+00 90+40 Vispoorthaven C 9,40 3,43 G 92+20-93+50 92+85 IJsselkade A 9,38 6,30 O 93+00 IJsselkade A 9,38 6,16 O 93+50-94+50 93+80 IJsselkade A 9,35 5,18 O 94+00 IJsselkade A 9,34 4,34 G 94+50-94+95 94+75 IJsselkade A 9,34 2,52 G 94+95-95+45 95+10 IJsselkade A 9,32 2,66 G 95+25 IJsselkade A 9,32 2,59 G 95+45-96+60 96+00 IJsselkade A 9,32 2,87 G 96+45 IJsselkade A 9,29 4,48 G 96+60-98+70 97+00 IJsselkade - Havenstraat D 9,25-0,42 G 98+65 IJsselkade - Havenstraat E 9,23 5,95 O 98+70-99+00 98+90 Havenstraat E 9,23 5,25 O 103+00-106+00 103+50 Houthaven - Twenthekanaal E 9,13-2,10 G 111+50-115+30 112+10 Industriehaven E 9,08-0,77 G Lb = beschikbare kwelweglengte A = korte damwand met kleikist B = lange damwand met kleikist C = kistdam van korte damwandplanken D = damwand en bestaande muur E = korte damwand zonder kleikist Heave De langsconstructies ter plaatse van kenmerkende profielen Dp 92+85, Dp 93+00, Dp 93+80, Dp 98+65 en Dp 98+90 voldoen niet op de toetsing op piping en zijn met een heaveberekening nader onderzocht. De resultaten zijn opgenomen in bijlage 7. Het verhang is overal kleiner dan 0,5 is dus scoren alle langsconstructies goed. Conclusie: alle langsconstructies tussen Dp 86+00 en Dp 115+30 scoren goed. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 27

3.3.4 AANSLUITING LANGSCONSTRUCTIES Aansluiting Badhuisweg Ter plaatse van Dp 86 is aan de binnendijkse zijde een oprit aanwezig naar de kruin van de dijk (zie afbeelding hiernaast). De helling van deze afrit is dusdanig flauw (1:20) dat achterloopsheid niet kan ontstaan en dus is de score goed. IJssel damwand 1:20 Aansluitingen bult van Ketjen Ter plaatse van zowel Dp 91+30 als Dp 92+15 sluit de damwand aan op de bult van Ketjen. In beide gevallen is de bovenzijde van de damwand gelijk aan de hoogte van het maaiveld (circa NAP +9,75 m), terwijl HR2006 circa NAP +9,40 m bedraagt. Hierdoor kan achterloopsheid niet optreden en is de score goed. Aansluiting langsconstructie coupure Havenstraat Ter plaatse van Dp 99 is op dat de langsconstructie slechts over een lengte van 2,5 m in de dijk is doorgezet (overgangsconstructie), zie Figuur 3.7. Figuur 3.7 Aansluiting langsconstructie op dijk Havenstraat Dp 99 Lb = 2,5 m Om te controleren of de aanwezige kwelweglengte voldoende is, is een berekening voor achterloopsheid gemaakt. Voor de berekening is uitgegaan van de volgende punten: ΔH = 1,25 m; Lb = 2,5 m; C,creep (Bligh) = 15,8. De benodigde kwelweglengte is 19,75 m, terwijl de aanwezige lengte circa 5 m is. Deze aansluiting scoort onvoldoende op achterloopsheid. Conclusie: de aansluiting van de dijk op de langsconstructie bij Dp 99 scoort onvoldoende. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 28

3.4 MACROSTABILITEIT (STBI EN STBU) 3.4.1 ANALYSE TOETSVOORSCHRIFT De beoordeling op binnenwaartse macrostabiliteit vindt plaats volgens Figuur 5-4.5 van het VTV. Stap 3 betreft de gedetailleerde toetsing (zie pagina 151 en volgende van het VTV) en de belangrijkste aspecten hiervan zijn samengevat in Figuur 3.8. De tussen haakjes vermelde nummers verwijzen naar de stappen in het VTV en in het navolgende worden deze stappen toegelicht. Figuur 3.8 Relevante stappen toetsing afschuiving binnentalud (STBI) Het vigerende technisch rapport in stap 3.1 is het Addendum TR Waterkerende Grondconstructies. In stap 3.1.1 wordt de opdrukveiligheid getoetst. Bij een veiligheid groter of gelijk aan 1,2 volgt direct een glijvlakberekening met MStab (stap 3.1.2). Hierin wordt voor de materiaaleigenschappen verwezen naar Bijlage 5-1 van het VTV. Feitelijk is dit een kopie van het TR Waterkerende Grondconstructies (enkele typefouten daar gelaten) en dus de Leidraad Bovenrivierengebied + Benedenrivierengebied. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 29

Indien in stap 3.1.1 een veiligheid tussen 1,0 en 1,2 is berekend, is sprake van opdrijven. Voor het toepassen van methodes wordt verwezen naar het TR Waterkerende Grondconstructies. UpliftVan wordt als voorbeeld van een drukstaafberekening genoemd. Opbarsten treedt op indien bij stap 3.1.1 een veiligheid kleiner dan 1,0 is berekend. Hierbij wordt aangegeven dat in MStab moet worden gerekend met phi = c = 0 (schuifsterkte in opbarstzone tot nul reduceren). Er wordt niet concreet verwezen naar een technisch rapport, dus geldt het laatst genoemde (stap 3.1 Addendum TR Waterkerende Grondconstructies). In Bijlage 5-1 van het VTV (kader 5 B1.1) wordt echter aangegeven dat dit addendum als geavanceerde beoordeling kan worden toegepast en dus niet als gedetailleerde. Dit lijkt een contradictie te zijn. 3.4.2 MATERIAALFACTOREN EN OPBARSTEN Bij de tweede toetsing zijn de zogenaamde s - en t -waarden, volgend uit de analyseresultaten van triaxiaalproeven, in een proevenverzameling ondergebracht en statistisch bewerkt conform de richtlijnen in de Leidraad Bovenrivierengebied + Benedenrivierengebied. Daarbij zijn de volgende extra hoge partiële materiaalfactoren toegepast: m; = 1,00; m; ;zand = 1,30; m; ;klei = 1,35 (vervorming <5%); m;c = 1,30. Voor de afschuifveiligheid van het binnentalud is een schadefactor van 1,1 conform de Leidraad Bovenrivierengebied aangehouden, omdat de aard van de bedreiging samenhangt met hoogwater. Voor het binnentalud geldt een minimale afschuifveiligheid van Fmin 1,10 en voor het buitentalud van Fmin 1,03. De bewerking van dezelfde gegevens met de materiaalfactoren resulteren conform het VTV in hogere phi-waarden. De aanname uit de tweede toetsing is dus aan de veilige kant geweest. Waar tijdens de tweede toetsing opbarsten optrad, is gerekend met phi=0. Volgens de huidige regels moet dat phi=c=0 zijn. De veilige aanname van de sterkte parameters en de iets te positieve sterkte aanname van de opgebartsen grondlagen resulteert in een vergelijkbare veiligheid als voor de hogere phi-waarden en phi=c=0. Geconcludeerd kan worden dat de score van de tweede toetsingsronde op basis van stap C1 van Figuur 2 2.3 van het VTV2006 overgenomen kan worden. 3.4.3 MACROSTABILITEIT BIJ OPDRIJVEN Van opdrijven is sprake bij een opbarstveiligheid van 1,0 à 1,2 en bij enkele kenmerkende profielen is hiervan sprake. In de dunne deklaag van stevige klei zal echter geen langgerekt bezwijkvlak ontstaan maar een min of meer cirkelvormig bezwijkvlak. Derhalve zijn UpliftVan sommen achterwege gelaten en is bij een opbarstveiligheid van 1,0 à 1,2 de met Bishop berekende afschuifveiligheid gedeeld door een factor 1,05. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 30

De modelfactoren voor Bishop (afschuiving waarbij opdrijven geen rol speelt) en UpliftVan (afschuiving bij opdrijfsituatie) zijn het product van twee deelfactoren. De eerste deelfactor 1,05 staat voor onzekerheden van het rekenmodel (en geldt zowel voor de situatie zonder als met opdrijven). De tweede deelfactor verdisconteert de positieve invloed van 3-D effecten bij een afschuivende grondmoot (de bijdrage aan de randen van de afschuivende grondmoot aan de totale afschuifweerstand). Bij afschuivingen waarbij opdrijven geen rol speelt, zijn de afschuivende grondmoten (doorgaans) betrekkelijk kort (zeg 20 tot 40 meter). Er wordt dan wel gerekend met een bijdrage van de randen aan de weerstand tegen afschuiven. Voor dat geval is de tweede deelfactor vastgesteld op 0,95 (is positief effect). Bij afschuivingen waar opdrijven wel een rol speelt, zullen de afschuivende grondmoten doorgaans langer zijn (60 meter en meer). Hierbij zal het effect van de randen op de weerstand tegen afschuiven geringer zijn. Voor die situatie is de tweede deelfactor op 1,0 gesteld. Daarmee komen we op de volgende totaalfactoren: voor een situatie waarbij opdrijven geen rol speelt: modelfactor = 1,05 x 0,95 = 1,00; voor een situatie waarbij opdrijven wel een rol speelt: modelfactor = 1,05 x 1,0 = 1,05. De modelfactoren van 1,0 en 1,05 zijn dus niet verbonden met de rekenmethode (Bishop of UpliftVan), maar met de situatie (niet of wel opdrijven). Wanneer de methode Bishop wordt toegepast in een opdrijfsituatie (althans wanneer de veiligheid tegen opdrijven onvoldoende is) moet ook hierbij gerekend worden met een modelfactor van 1,05. Deze correctie moet handmatig toegepast worden op de berekende afschuifveiligheid. Wanneer met UpliftVan een opdrijfsituatie berekend wordt dient gerekend te worden met de modelfactor van 1,05. Ook wanneer het glijvlak cirkelvormig is en mits het diep ligt. De door UpliftVan opgegeven afschuifveiligheid tussen haakjes dient te worden overgenomen. 3.4.4 RESULTATEN STABILITEITSBEREKENINGEN Op twee trajecten is na de tweede toetsingsronde een (piping)berm aangebracht: Dp 60-67: Harenberg tot N348; Dp 144-147: Twenthekanaal tot Gemaal Polbeek. Deze profielen zijn opnieuw doorgerekend en opgenomen in bijlage 4. De score voor macrostabiliteit is per traject samengevat in Tabel 3.15 en Tabel 3.16 (resultaten STBI en STBU tweede toetsingsronde). Uit aanvullend gemeten dwarsprofielen (zie bijlage 16) blijkt dat ter plaatse van het stort sprake is van hoog achterland, behoudens tussen Dp 132+50 en 133+70. De stabiliteitsberekening resulteert in een onvoldoende afschuifveiligheid (Fmin = 0,97). Conclusie: dijkring 50 scoort goed op zowel STBI als STBU, behoudens Dp 133 (stort Twenthekanaal) op STBI 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 31

Tabel 3.15 STBI tweede toetsingsronde MHW16000 plaats traject MHW16000 score (Dp - Dp) Fmin 330+00 42+00 Stroomkanaal Den Elter 1.398 (1 G 42+00 52+60 Den Elter Harenberg 1.242 G 52+60 53+10 Harenberg (1) 1.416 G 53+10 54+70 Harenberg (2) verholen kering n.v.t. 54+70 59+80 Harenberg - Stokebrand 1.416 G 59+80 62+80 Stokebrand verholen kering n.v.t. 62+80 65+50 Stokebrand N348 1.45 G 65+50 66+90 N348 hoog achterland G 66+90 67+20 N348 - Stokebrandsweerd 1.45 G 67+20 79+00 Stokebrandsweerd Helbergen 4.022 / 1.05 = 3.83 G 79+00 81+90 Stokebrandsweerd Helbergen 1.955 G 81+90 83+10 Helbergen (1) 1.955 G 83+10 86+00 Helbergen (2) talud 1:5 G 86+00 99+00 Helbergen Havenstraat langsconstructies n.v.t. 99+00 100+20 Havenstraat (2) 1.554 G 100+20 103+00 Havenstraat Houthaven 1.554 G 103+00 106+00 Houthaven hoog achterland G 106+00 111+50 Marshaven 1.271 G 111+50 115+30 Industriehaven (1) hoog achterland G 115+30 118+30 Industriehaven (2) langsconstructies n.v.t. n.v.t. Industriehaven (3) gedempt gedeelte haven n.v.t. 118+30 121+00 Industriehaven (4) 1.36 G 121+00 132+00 Industriehaven stortplaats 1.104 G 132+00 132+50 stortplaats hoog achterland G 132+50 133+70 stortplaats 0.97 O 133+70 138+00 stortplaats hoog achterland G 138+00 146+50 stortplaats Eefdese Brug 1.272 G 146+50 150+20 Eefdese Brug 1.89 G 150+20 161+00 Eefdese Brug Afleidingskanaal 1.395 G 161+00 162+80 Afleidingskanaal van de Berkel langsconstructies n.v.t. Fmin = afschuifveiligheid 1) zone I cirkel Tabel 3.16 STBU tweede toetsingsronde MHW16000 plaats traject MHW16000 score (Dp - Dp) Fmin 330+00 42+00 Stroomkanaal Den Elter 1.49 G 42+00 52+60 Den Elter Harenberg 1.387 G 52+60 53+10 Harenberg (1) 1.215 G 53+10 54+70 Harenberg (2) verholen kering n.v.t. 54+70 59+80 Harenberg - Stokebrand 1.215 G 59+80 62+80 Stokebrand verholen kering n.v.t. 62+80 65+50 Stokebrand N348 1.111 G 65+50 66+90 N348 aardebaan n.v.t. 66+90 67+20 N348 - Stokebrandsweerd 1.111 G 67+20 79+00 Stokebrandsweerd Helbergen 1.575 G 79+00 81+90 Stokebrandsweerd Helbergen 1.319 G 81+90 83+10 Helbergen (1) 1.319 G 83+10 86+00 Helbergen (2) 1.178 G 86+00 99+00 Helbergen Havenstraat langsconstructies n.v.t. 99+00 100+20 Havenstraat (2) 1.562 G 100+20 103+00 Havenstraat Houthaven 1.562 G 103+00 106+00 Houthaven 1.382 G 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 32

plaats traject MHW16000 score (Dp - Dp) Fmin 106+00 111+50 Marshaven 1.163 G 111+50 115+30 Industriehaven (1) 1.08 * G 115+30 118+30 Industriehaven (2) langsconstructies n.v.t. n.v.t. Industriehaven (3) gedempt gedeelte haven n.v.t. 118+30 121+00 Industriehaven (4) 1.179 G 121+00 132+00 Industriehaven stortplaats 1.224 G 132+00 138+00 stortplaats 1.564 G 138+00 146+50 stortplaats Eefdese Brug 1.225 G 146+50 150+20 Eefdese Brug 1.433 G 150+20 161+00 Eefdese Brug Afleidingskanaal 1.547 G 161+00 162+80 Afleidingskanaal van de Berkel langsconstructies n.v.t. Fmin = afschuifveiligheid * = in [Lit. 4f] geavanceerd getoetst 3.4.5 VERHOLEN KERINGEN Voor de verholen keringen geldt dat deze geen macro-instabiliteit kennen door de aangehouden veilige afmetingen, namelijk een binnentaludhelling van 1:6 en het gehanteerde afslagprofiel van 1:1 boven HR2006 en 1:15 daaronder. 3.5 MICRO STABILITEIT (STMI) Bij de weerstand ten aanzien van microstabiliteit kan onderscheid worden gemaakt in: de weerstand tegen opbarsten van de kleibekleding waarbij het gewicht (en eventueel de schuifsterkte) van de bekleding als sterkte kan worden gezien; de weerstand tegen uitspoelen waarbij moet worden gedacht aan eigenschappen die de waterdoorlatendheid en de schuifweerstand van de grond bepalen. Hierbij kan worden gedacht aan de korrelverdeling en de hoek van inwendige wrijving. De toetsing op microstabiliteit is opgenomen in bijlage 10. Conclusie: de gehele dijkring scoort goed op STMI. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 33

3.6 BEKLEDING (STBK) 3.6.1 VEGETATIESAMENSTELLING EN SUBSTRAAT GRASBEKLEDING Uit de vegetatiekartering van de waterkering blijkt dat zo goed als overal sprake is van een matige tot goede bedekking en wenselijke vegetatietypen. Hiermee wordt de goede kwaliteit van de zode aangetoond. Het zandgehalte van de kleibekleding op het buitentalud langs de IJssel en het Twenthekanaal is lager dan 50% [Lit. 4b]. Hiermee wordt voldaan aan de toepassingsvoorwaarde in stap 3.1 van Figuur 8 4.7 van het VTV voor het toepassen van de gedetailleerde toetsmethode volgens stap 3.2 van dit toetsspoor (zie Figuur 3.2). Ook op het traject tussen Dp 38+00 en Dp 52+00 is inmiddels op de buitenkruin een kleilaag aangebracht. Aangenomen is dat het zandgehalte maximaal 50% is. De bekleding van de verholen keringen bestaat, voor zover aanwezig, uit een grasmat op een zandondergrond, waardoor toetsing volgens het VTV niet mogelijk is. De eindscore luidt derhalve geen oordeel. 3.6.2 SCORE GRASBEKLEDING De grasbekleding van de dijk is getoetst volgens figuur 8 4.2 van het VTV. De grasbekleding is getoetst op: erosie door golfklap GEKL; erosie door golfoploop GEOP; erosie door golfoverslag GEOV; erosie van de onderlagen GEO; afschuiving GAF. Voor de afschuiving GAF van zone A is het van belang of de bekleding op een zandscheg ligt. Dat is hier niet het geval. De kleilaagdikte op het buitentalud is minimaal 0,9 m en de golfhoogte is gemiddeld 0,36 m. Hiermee voldoet de bekleding op stap 1.3 van Figuur 8 2.10 van het VTV en scoort GAF van het buitentalud goed. Voor het binnentalud is het mechanisme afschuiving vergelijkbaar met microstabiliteit (zie 4.2.5 van katern 8 in het VTV) en dus is de score goed. De berekening van de toetsing op GEKL, GEOP en GEOV is samengevat in bijlage 9. Hieruit blijkt dat de bekleding goed scoort op GEOP en GEOV en voldoende op GEKL. Conclusie grasbekleding: dijkring 50 scoort goed op GEOP en GEOV en voldoende op GEKL, behalve de verholen keringen die geen oordeel scoren op STBK. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 34

3.6.3 SCORE STEENZETTINGEN De aanwezige steenbekledingen zijn in de herfst van 2009 visueel geïnspecteerd. Daarnaast zijn op alle strekkingen stenen uit de bekleding gelicht om de dikte van de stenen en de filterlaag te bepalen en de aanwezigheid van een geotextiel te verifiëren. De resultaten van deze inspectie zijn vastgelegd in [Lit. 21] en in Tabel 3.17 staat een samenvatting van de toetsing volgens Figuur 8-2.1 van het VTV. De toetsing van de steenzettingen is uitgevoerd met steentoets versie 1.03 waarbij voor de golfbelastingen van het volgende is uitgegaan: HR2006: Hs en Tp volgens Hydra R; HR2006-2 m: 1,2*Hs en 1,035*Tp; HR2006-4 m: 1,44*Hs en 1,071*Tp. Voor de klei onder de steenzetting geldt op basis van gebiedskennis het volgende: lutum: 25%; D50: 16 μm; D90: 200 μm (erosiebestendigheidscategorie 2); D90: 350 μm (erosiebestendigheidscategorie 3). De zeefkromme van de filterlaag is op basis van de veldwaarnemingen en ervaring met vergelijkbare projecten ingeschat. Tabel 3.17 Resultaten steentoets dijkvak ZAF ZMO ZMG ZTG ZTS ZEO eindscore Zutphen Dp 86-87 geav. G G geav. geav. V geav. Zutphen Dp 96+30-98+55 geav. G G G G n.v.t. geav. Zutphen Dp 99-100 G G G geav. geav. V V Twenthekanaal Dp 147+30-150 geav. G G G G n.v.t. geav. geav. = geavanceerde toetsing nodig De geavanceerde beoordeling is als volgt: Zutphen Dp 86 87: maatgevende omstandigheden tijdens waterstand 1 keer per jaar in combinatie met golven van scheepvaart score goed; Zutphen Dp 96+30-98+55: constructie niet volgens bestekstekening aangelegd en geotechnisch niet stabiel te rekenen door steile helling en kans op wateroverspanningen in onderlaag van zand score onvoldoende. Twenthekanaal Dp 147+30 150: maatgevende omstandigheden tijdens gemiddelde waterstand + 1 m (meerdere keren per jaar) in combinatie met golven van scheepvaart score goed. Conclusie: de steenbekleding van dijkring 50 scoort minimaal voldoende, behalve ter plaatse van het IJsselpaviljoen (Dp 96+30 98+55). 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 35

3.6.4 SCORE STORTSTEEN Het stortsteen ligt in dijkring 50 onder de lijn van 1/10 jaar. De maatgevende belasting komt voor onder dagelijkse omstandigheden. Tijdens veldinspecties is gebleken dat de staat van onderhoud overal redelijk is en geen aanleiding zal geven voor falen van de waterkering tijdens hoogwater. De score voor de bestorting luidt hiermee voldoende. 3.7 VOORLAND (STVL) 3.7.1 TOETSMETHODE De stabiliteit van het voorland (STVL) is getoetst volgens hoofdstuk 9 van het VTV. Er zijn twee mechanismen van belang: afschuiving (AF) en zettingsvloeiing (ZV). Afschuiving verloopt volgens stap 1, 2 en 3 van Figuur 9-2.2 van het VTV. Zettingsvloeiing kan alleen optreden indien er verwekingsgevoelige zandlagen in de bodem aanwezig zijn. Ter plaatse van dijkring 50 zijn geen meldingen bekend van zettingsvloeiing. In de beschikbare sonderingen zijn ook geen verwekingsgevoelige lagen aangetroffen en daarom scoort de hele dijkring voor ZV goed. 3.7.2 RESULTATEN De toetsing van de stabiliteit van het voorland levert tezamen met de toetsing van laag buitenwater (val, STBU) de score voor stabiliteit buitenwaarts. De score voor afschuiving (AF) is afhankelijk van de geometrie van het dwarsprofiel. In Tabel 3.18 is onderscheid in de verschillende typen voorland gemaakt. De scores zijn overgenomen uit de tweede toetsingsronde, behoudens de delen van de Vispoorthaven. Tabel 3.18 Typen voorland type voorland kenmerkend voor trajecten langsconstructies Dp 86+00 - Dp 99+00 Dp 115+30 - Dp 118+30 Dp 147+30 - Dp 147+50 Dp 161+00 - Dp 162+80 lang voorland, talud 1:3 Dp 33+00 - Dp 84+00 Dp 121+00 - Dp 132+00 lang voorland, talud 1:2 Dp 99+00 - Dp 103+00 Dp 106+00 - Dp 111+50 schaardijk, talud 1:2,5 Dp 84+00 - Dp 86+00 Dp 103+00 - Dp 106+00 Dp 111+50 - Dp 115+30 Dp 118+30 - Dp 121+00 Dp 132+00 - Dp 147+30 Dp 147+50 - Dp 161+00 Voor de langsconstructies geldt, dat het voorland voldoet aan de eisen, als de damwanden/keermuren voldoende sterk en stabiel zijn. De sterkte en stabiliteit van deze langsconstructies is getoetst in hoofdstuk 4.4, pagina 41. De dwarsprofielen met een lang voorland (met een buitentaludhelling van zowel 1:3 als 1:2) scoren goed. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 36

De stabiliteit van de schaardijken hangt mede af van de score op STBU (macrostabiliteit buitentalud voor elk traject goed). Volgens de eenvoudige toetsing van figuur 9-2.2 van het VTV scoren de schaardijken onvoldoende. Voor de gedetailleerde toetsing zijn MStab berekeningen gemaakt, waarbij de afschuiving met de methode van Bishop getoetst is. Dp 112+10 (kenmerkend voor de schaardijk) heeft een afschuifveiligheid van 1,18 en is dus groter dan 1,03 (eis macrostabiliteit buitentalud, zie bijlage 4). De langsconstructie tussen Dp 88+75-89+10 scoort onvoldoende op stabiliteit (zie hoofdstuk 4.4.2 op pagina 43). De score van het voorland op dit traject is hiermee ook onvoldoende. Conclusie: de gehele dijkring scoort goed op STVL, behoudens Dp 96+85 tot 97+70 waar de score geen oordeel geldt en Dp 88+75 tot 89+10 waar het voorland onvoldoende scoort. 3.8 AANSLUITING OP HOGE GRONDEN 3.8.1 AANSLUITING PRIMAIRE KERING (HAP) Ten behoeve van de legger van de primaire waterkering is op het Nederlandse deel een aansluitingen op de hoge grond gedefinieerd (zie Tabel 3.19). Er is een minimaal dijkprofiel ontworpen op basis van de meest recente normen en richtlijnen, daarbij zijn de volgende uitgangspunten gehanteerd: pipingcriterium volgens Bligh (16,5*H); waakhoogte = 0,5 m; kruinbreedte = 4,0 m; afslagprofiel buitendijks (1:1 boven water en 1:15 onder water) en taludhelling 1:6 binnendijks. De lengte van het dijkvak dat de aansluiting vormt tussen hoge grond en de herkenbare primaire waterkering is in overleg met de provincie Gelderland vastgesteld. Daarbij is van het volgende uitgegaan: stijging maaiveld vanaf herkenbare kering < 0,02 m/m, dijkvaklengte minimaal 100 m; stijging maaiveld vanaf herkenbare kering > 0,02 m/m, dijkvaklengte minimaal 50 m; een overhoogte van 1 m is ten opzichte van het in de legger aangehouden ontwerppeil (HR1996) bij het begin van de hoge grond. Tabel 3.19 Aansluitingen primaire kering dijkvak lengte plaats HR1996 mv legger mv beheerregister (m) (Dp) (m +NAP) (m +NAP) (m+nap) Stroomkanaal v. Hackfort n.v.t. n.v.t. n.v.t. 8.00 9.50 Sluiscomplex Eefde 0 162+65 8.40 10.00* 10.00* * = stuwpeil op eerste pand Conclusie: dijkring 50 scoort voor HAP voldoende, omdat er nog geen hydraulische randvoorwaarden zijn vastgesteld voor het Stroomkanaal van Hackfort. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 37

3.8.2 ACHTERLOOPSHEID (HAL) Dit toetspoor valt buiten het kader van de toetsing door het waterschap. De provincie is verantwoordelijk voor de beoordeling op HAL. 3.9 STROOMKANAAL VAN HACKFORT De noordelijke kade van het Stroomkanaal van Hackfort behoort tot een categorie c-kering type 2a: dijkringscheidende c-kering tussen dijkringen met gelijke norm (dijkring 49 en 50 met overschrijdingsfrequentie 1/1250 jaar). Dit type c-kering wordt niet hydraulisch belast, omdat in de gelijke normsituatie voor beide dijkringgebieden geen overstroming van (één van) de gebieden optreedt. Voor deze kering zijn daarom geen hydraulische randvoorwaarden beschikbaar. Het Addendum op het VTV 2006 [Lit. 15] (hoofdstuk 2.3) geeft aan dat moet worden getoetst aan: het vereiste behoud van de toestand van de kering in 1996. Sinds 1996 is de toestand in stand gehouden door: jaarlijkse schouw; beheer als zijnde primaire kering; onder de keur van de primaire kering te vallen. Derhalve is de score voldoende. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 38

HOOFDSTUK 4Toetsresultaten kunstwerken De score van de kunstwerken uit de tweede toetsingsronde kan niet worden overgenomen, omdat: de onderhoudstoestand gewijzigd kan zijn; het draaiboek hoogwater is geactualiseerd; de sluitingsprocedures zijn geactualiseerd. Er is onderscheid gemaakt tussen twee verschillende typen kunstwerken, namelijk: de keerwanden en damwanden (zogenaamde langsconstructies) en de kunstwerken met keermiddelen. In dit hoofdstuk wordt de hoogtetoetsing van de kunstwerken met keermiddelen behandeld. Voor de hoogtetoetsing van de langsconstructies wordt verwezen naar hoofdstuk 3.2.3 (pagina 20). De toetsing op stabiliteit en sterkte is van beide typen kunstwerken in dit hoofdstuk gerapporteerd en de toetsing op de betrouwbaarheid van de sluiting gaat alleen in op de kunstwerken met keermiddelen. 4.1 ONDERHOUDSTOESTAND Op 10 september 2009 heeft een beperkte visuele inspectieronde plaatsgevonden. Tijdens de inspectie is vooral de (onderhouds)staat van de kunstwerken naar voren gekomen, in Tabel 4.20 is een samenvatting gegeven. Tabel 4.20 Bevindingen (onderhouds)staat van de kunstwerken dp kunstwerk omschrijving 92-98 IJsselkade Zutphen Dekking op wapening van de deksloof barst los, met corrosie als gevolg. 92-98 coupures Zutphen Dekking op wapening op sommige coupures barst los, met corrosie als gevolg. Het waterschap is bezig om een Plan Van Aanpak op te stellen voor de uitgebreide inspectie van alle bij haar in het beheer zijnde kunstwerken. De inspectie ten behoeve van de toetsing zal worden geïntegreerd in het reguliere beheer en onderhoud van de kunstwerken (hierbij komen dus stuw Stroomkanaal, gemaal Helbergen, IJsselkade Zutphen en coupures Zutphen aan de orde). Voor de overige kunstwerken is in dit toetsrapport een controle berekening gemaakt. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 39

4.2 HOOGTE (HT) In Tabel 4.21 zijn de resultaten van de hoogtetoetsing van de kunstwerken samengevat. De uitgebreide resultaten staan in hoofdstuk 4.5 op pagina 53. De resultaten van de hoogtoetsing van de langsconstructies is reeds weergegeven in Tabel 3.11. Tabel 4.21 Hoogtetoetsing kunstwerken kunstwerk plaats waakhoogte constructie score q (Dp) (m) (G / V / O) (l/s/m) gemaal Helbergen 82+30 0.52 grond G 0,1 à 1 vrije lozing Helbergen 82+75 0.60 grond G 0,1 à 1 coupure Vispoortstraat 88+50 054 schotten G < 5 coupure Kuiperstraat 92+85 0.66 schotten G < 5 Kattenhavenstuw 93+65 0.57 beton G < 5 coupure Berkelkade 93+80 0.42 schotten V < 5 coupure Marspoortstraat 95+25 0.57 schotten G < 5 coupure Brugstraat 96+45 0.43 schotten V < 5 coupure Havenstraat 98+65 0.78 schotten G < 5 effluentleiding 124+20 0.61 grond G < 0,1 effluentleiding RWZI Zutphen 124+40 0.74 grond G < 0,1 gemaal Polbeek 144+80 0.31 grond V < 0,1 aflaatwerk Afleidingskanaal 161+30 0.70 schotbalken G < 5 duiker Bierkamp 162+20 0.58 grond G < 0,1 4.3 TOETSMETHODE STABILITEIT EN STERKTE De toetsing van de stabiliteit en sterkte van de kunstwerken is onderverdeeld in vier toetssporen: stabiliteit van constructie en grondlichaam (STCG); sterkte van de (waterkerende) constructieonderdelen (STCO); piping en heave (STPH); stabiliteit van het voorland (STVL). De stabiliteit en sterkte van constructie en grondlichaam (ST) is getoetst volgens katern 7 van het VTV. Waar mogelijk is uitgegaan van stap 1 in Figuur 7 4.2 en hierbij is de maximaal te behalen score voldoende. In deze stap wordt een vergelijking gemaakt tussen het ontwerp van het kunstwerk en de huidige geometrie + belasting. Indien de belastingen op het kunstwerk in de loop van de tijd niet zijn gewijzigd, is er geen reden om aan te nemen dat de stabiliteit van het kunstwerk niet voldoet. Daarbij dienen ook de aansluitende grondlichamen minimaal voldoende te scoren voor afschuifveiligheid (ziehoofdstuk 3.4.4, pagina 31). Aangezien alle dijkvakken goed scoren op afschuifveiligheid volstaat een controle op de toename van de belasting. Als blijkt dat de kruinhoogte (= bovenbelasting) of het TP wel is toegenomen, dan wordt de toetsing doorgezet met stap 2 (belastingtoename < 2,5%) en/of stap 3 (gedetailleerde toetsing). 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 40

De score voor piping en heave (STPH) wordt waar mogelijk overgenomen van de tweede toetsingsronde. Indien dit niet mogelijk is, wordt de toetsing uitgevoerd met de formules Bligh en Lane. De toetsing is uitgevoerd met behulp van de formule van Lane en de formule van Bligh, waarbij de constante van Lane en Bligh volgt uit [Lit. 3] en daar waar geen grondonderzoek heeft plaatsgevonden een waarde van C Lane = 8 is aangehouden en voor de waarde van C Bligh 17 (matig fijn zand). De toetsing van het voorland (STVL) staat in hoofdstuk 3.7.2 (pagina 36). In hoofdstuk 4.4.1 tot en met 4.4.10 komt de sterktetoetsing van de langsconstructies aan bod, in hoofdstuk 4.5.1 tot en met 4.5.7 de toetsing van de overige kunstwerken. Een samenvatting van de score voor ST voor zowel de langsconstructies als de overige kunstwerken is gegeven in Tabel 4.27 op pagina 63. Ten tijde van de tweede toetsingsronde is de toetsing van de langsconstructies in een apart document vastgelegd [Lit. 4c], deze ligt aan de basis van deze derde toetsing. 4.4 LANGSCONSTRUCTIES STABILITEIT EN STERKTE (ST) In [Lit. 4c] is een overzicht gemaakt van de kenmerkende profielen met een langsconstructie in het voorland. Dit overzicht is overgenomen in Tabel 4.22. Tabel 4.22 Kenmerkende profielen langsconstructies dijkvak plaats beschrijving (Dp - Dp) (Dp) (-) 86+00-87+70 87+30 korte damwand met hoog achterland en smal voorland, met metselwerk keermuur (hoog 4 m) 87+70-88+75 88+50 korte damwand met hoog voor- en achterland 88+75-89+10 89+00 korte damwand met hoog achterland en smal voorland, met deels gemetselde grondkerende constructie 89+10-89+75 89+50 korte damwand met hoog achterland en damwand in het smalle voorland 89+75-90+25 90+00 oude gemetselde keermuur (hoog 6 m) 90+25-91+00 90+40 korte damwand met hoog achterland en steil verdedigd buitentalud 91+00-92+20 91+30 oude gemetselde keermuur met damwand in het voorland 92+20-99+00 93+50 IJsselkade (korte damwand met damwand in voorland) 115+30-118+30 116+50 damwand verankerd met ankerscherm 147+00-150+00 149+00 damwand verankerd met ankerschotten 161+00-162+80 162+00 kistdamconstructie met op palen gefundeerd ontlastplaat 4.4.1 LANGSCONSTRUCTIE BADHUISWEG (DP 86+00-88+75) Ter plaatse van de Badhuisweg en de Vispoortstraat is tussen Dp 86+00 en 88+75 een korte damwand aanwezig, die de eigenlijke waterkering vormt. De maatgevende locatie binnen dit dijkgedeelte bevindt zich ter hoogte van Dp 87+30, waar een kort voorland aanwezig is met een grondkerende constructie van metselwerk, zoals weergegeven in Figuur 4.9. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 41

Figuur 4.9 Dwarsdoorsnede keermuur Badhuisweg DP 87+30 +7.9 +10.0 +6.4 +8.8 primaire waterkering +1.0 +4.0 +2.4 Keermuur (1,95 m breed) 30 7 De damwand bezit de volgende specificaties: type Hoesch HL2; lengte = 3,55 m (inclusief betonsloof h*b = 0,15*0,3 m). De kerende hoogte van de damwand is gering en het waterdrukverschil tijdens MHW is klein in verhouding tot de inheidiepte. De toetsing van de damwand beperkt zich derhalve tot de kans op onderloopsheid, deze is getoetst in hoofdstuk 3.3.3 op pagina 27. Hierbij is uitgegaan van een korte damwand met een kleikist en de score voor STP is goed. In 2007 is nader onderzoek aan de monumentale keermuur verricht [Lit. 4f] vanwege een score geen oordeel in de tweede toetsingsronde. Hieruit bleek dat de muur een over de volledige hoogte een dikte bezit van 1,95 m en dat de muur een hoogte bezit van 5,5 m en dat de muur aan de onderzijde voorzien is van een houten vloer. Ondanks de eerdere aanname van een fundering op palen, is de muur toch op staal gefundeerd. Van de keermuur van metselwerk in het voorland staat het volgende vast: hoogte: 5,50 m; dikte: 1,95 m; voorzien van houten vloer; op staal gefundeerd; bestorting in het voorland is noodzakelijk. Uit de berekeningen in [Lit. 4f] blijkt dat er een aanmerkelijke marge in de verticale draagkracht en stabiliteit aanwezig is. De horizontale draagkracht is echter twijfelachtig, zeker wanneer enige ontgronding voor de muur zou ontstaan. Derhalve is geadviseerd om een bestorting op een zinkstuk voor de keermuur aan te brengen. Dit zal voor de peildatum van deze derde toetsingsronde nog niet gerealiseerd worden. Inmiddels is het ook mogelijk om de invloed van bomen op het buitentalud op de stabiliteit te berekenen met MStab. Hiervoor zijn de bestaande berekeningen uit [Lit. 4f] gebruikt. De berekeningen zijn opgenomen in hoofdstuk 5.3 op pagina 71. Conclusie: de damwand scoort goed op ST, de keermuur scoort onvoldoende op ST. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 42

4.4.2 LANGSCONSTRUCTIE VISPOORTSTRAAT (DP 88+75-89+10) Langs de Vispoortstraat is tussen Dp 88+75 en 89+10 een waterkering aanwezig bestaande uit een korte ommetselde damwand met in het voorland een constructie van gestapelde basaltzuilen met een teenopsluiting bestaande uit een stalen damwand (zie Figuur 4.10). De teenopsluiting is begin jaren 90 aangebracht en de als feitelijke waterkering dienstdoende korte damwand is medio jaren 70 aangebracht. Figuur 4.10 Dwarsdoorsnede damwanden Vispoortstraat Dp 89+00 +0.8 +2.0 +5.1 +10.0 10.0 +8.8 +7.55 primaire waterkering +5.0 gestapelde basaltzuilen 5.0-4.0 In de tweede toetsingsronde is ervan uitgegaan dat gestabiliseerd zand aanwezig zou zijn achter de basaltzuilen. Nader onderzoek toont aan dat dit niet het geval is en derhalve is een nieuwe berekening gemaakt (zie Tabel 4.24). De kerende hoogte van de korte ommetselde damwand is gering en het waterdrukverschil tijdens MHW is klein in verhouding tot de inheidiepte. De toetsing van de korte damwand beperkt zich derhalve tot de kans op onderloopsheid, deze is getoetst in hoofdstuk 3.3.3 op pagina 27. De score voor STPH is goed. De stabiliteit van de basaltzuilen is afhankelijk van de sterkte en stabiliteit van de damwand in het voorland. De basaltzuilen hebben namelijk geen ruimte om te gaan schuiven of kantelen, als de damwand voldoende tegendruk geeft. Met behulp van een MSheet berekeningen is nagegaan of de damwand voldoende sterk en stabiel is. De resultaten van de berekeningen zijn in Tabel 4.23 samengevat. Tabel 4.23 Resultaten MSheet situatie vervorming moment opmerking stap 6.5 stap 6.3 (-) (mm) (knm) (-) BGT, corrosie 25 jaar 11.8 66.3 voldoet UGT, corrosie 25 jaar 88.1 131.0 voldoet niet, maar belasting vanuit basaltzuilen hoog aangenomen BGT = bruikbaarheids grenstoestand (toetsing op vervorming, zonder veiligheidsfactoren) UGT = uiterste grenstoestand (toetsing op sterkte, met veiligheidsfactoren) Het maatgevende optredende moment bevindt zich op circa NAP -1,00 m in de bodem zone. Voor de maximaal opneembare momenten geldt: corrosie 25 jaar: 120 knm * 0,88 = 105,6 knm; corrosie 50 jaar: 120 knm * 0,76 = 91,2 knm. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 43

De berekening van de vervorming is bedoeld om de BGT te toetsen en de berekening van het moment voor de UGT. Het moment van de UGT som voldoet niet in stap 6.3 van CUR 166, maar het moment van de BGT som voldoet wel in stap 6.3 van CUR 166. De score is derhalve onvoldoende. Een veldbezoek, uit te voeren in de vierde toetsronde, kan nog een ander licht op de zaak werpen, indien blijkt dat verankering aanwezig is of dat de plankdikte groter is dan vermeld op tekening. Voor de lengte van de damwand is piping niet relevant. Aanvullend is de sterkte van het metselwerk van basaltzuilen getoetst. Hierbij is het grondkerende deel (boven maaiveld) geschematiseerd als een balkon. De berekening is opgenomen in het bijlagenrapport [Lit. 20] en de sterkte is voldoende groot om het optredende moment op te kunnen nemen. De score voor STCO is derhalve goed. Conclusie: de score voor ST van de gehele constructie luidt onvoldoende. 4.4.3 LANGSCONSTRUCTIE VISPOORTHAVEN (DP 89+10-89+75) In de Vispoorthaven is tussen Dp 89+10 en 89+75 een waterkering aanwezig bestaande uit een korte ommetselde damwand met in het voorland een lange verankerde damwand (zie Figuur 4.11). De verankerde damwand in het voorland is begin jaren 90 aangebracht en de als feitelijke waterkering dienstdoende korte damwand is medio jaren 70 aangebracht. De korte damwand bezit de volgende specificaties (gelijk aan Dp 88+75 89+10): type Hoesch HL2, lengte = 5,0 m (inclusief betonsloof h*b = 0,15*0,3 m). De korte damwand voldoet aan de rekenregels voor piping en derhalve is de score voor STP goed. Figuur 4.11 10.0 +10.0 +8.8 Dwarsdoorsnede damwandconstructie Vispoorthaven Dp 89+10-89+75 +0.8 +5.1 +2.0 5.0 +1.5 primaire waterkering +5.0-1.5-3.0 De verankerde damwand in het voorland bezit de volgende specificaties: type De Wendel5500, lengte = 6,6 m; I = 49,1 * 10-6 m 4 /m en W = 514 * 10-6 m 3 /m; 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 44

groutanker: ankerstaaf dikte onbekend, hoek = 30, totale lengte circa 15,2 m, waarvan circa 9,0 m groutlengte, h.o.h. afstand ankers = 3,7 m en gording 2 * UNP200. Voor de stabiliteit van de verankerde damwand is in [Lit. 4c] gerekend met een MHW16000 van NAP +9,40 m en het huidige toetspeil is net zo hoog. De resultaten van de berekening zijn derhalve overgenomen. Uit de berekeningen blijkt dat het ontwerp van de verankerde damwandconstructie voldoet aan de huidige normen. Het percentage gemobiliseerde passieve grondweerstand bedraagt namelijk 75% in grenstoestand 1, hetgeen ruimschoots acceptabel is. De groutankers kunnen de optredende ankerkrachten opnemen en de toetsing op piping is niet relevant (er ontstaat geen geconcentreerde uitstroming). De overallstabiliteit van de constructie van Fmin = 1,46 voldoet aan de minimale eisen (Fmin 1,00). Conclusie: de score voor ST luidt goed. 4.4.4 LANGSCONSTRUCTIE VISPOORTHAVEN (DP 89+75-90+25) In de tweede toetsingsronde was voor dit gedeelte de eindscore geen oordeel. Uit aanvullend onderzoek blijkt dat de gewichtsmuur (zie afbeelding hiernaast) niet voldoet aan de stabiliteitseisen van STCG. Om de stabiliteit van de muur te laten voldoen aan de veiligheidseisen is een zware bestorting voor de muur noodzakelijk. Indien wordt aangetoond dat onder de muur een paalfundering aanwezig is, kan mogelijk nog tot een ander oordeel worden gekomen. Voor een nadere uiteenzetting wordt verwezen naar het bijlagenrapport [Lit. 20]. De samenhang van het historisch metselwerk is redelijk tot goed en de score voor STCO is daarom voldoende. Conclusie: score voor ST is onvoldoende bij Dp 90. 4.4.5 LANGSCONSTRUCTIES VISPOORTHAVEN (DP 90+25-91+00) In de Vispoorthaven is ter plaatse van Dp 90+30 een waterkering aanwezig bestaande uit een korte ommetselde damwand met in het voorland een lange verankerde damwand (zie Figuur 4.12). De verankerde damwand in het voorland is begin jaren 90 aangebracht en de als feitelijke waterkering dienstdoende korte damwand is medio jaren 70 aangebracht. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 45

Figuur 4.12 2.0 8.0 +10.0 +8.8 Dwarsdoorsnede damwandconstructie Vispoorthaven Dp 90+25-91+00 +0.8 +6.0 +4.7 +3.0 primaire waterkering +6.5 9.0-4.0-7.0-10.5 De verankerde damwand in het voorland bezit de volgende specificaties: type De Wendel5500, lengte = 10 m; I = 49,1 * 10-6 m 4 /m en W = 514 * 10-6 m 3 /m; groutanker: ankerstaaf dikte onbekend, hoek = 30, lengte = 30 m, waarvan 6 m groutlengte, h.o.h. afstand ankers = 2,22 m en gording = 2 * UNP200. De ommetselde damwand bezit de volgende specificaties (gelijk aan Dp 86+00 88+75): type Hoesch HL2, lengte = 5,0 m (inclusief betonsloof h*b = 0,15*0,3 m). De ommetselde damwand tussen Dp 90+25 en 91+00 is gelijk aan de ommetselde damwand tussen Dp 86+00 en 88+75 en scoort dus goed op ST. Voor de stabiliteit van de verankerde damwand is in [Lit. 4c] gerekend met een MHW16000 van NAP +9,40 m en het huidige toetspeil is net zo hoog. De resultaten van de berekening zijn derhalve overgenomen. Uit de berekeningen blijkt dat het ontwerp van de verankerde damwandconstructie nipt voldoet aan de huidige normen (slechts 6% marge in staalspanning bij 6% sterktereductie voor 15 jaar corrosie en een verkeersbelasting van 13 kpa over 2,5 m). De groutankers kunnen de optredende ankerkrachten opnemen en de toetsing op piping is niet relevant (damwand staat deels in de klei). Door middel van drie handboringen nagegaan of er een drainage constructie aanwezig is achter de damwand. Dit blijkt niet het geval te zijn (zie bijlagenrapport [Lit. 20]). Een geringer waterstandverschil over de damwand in rekening stellen is dus niet mogelijk. De volgende toetsronde als de corrosie is toegenomen tot 11%, dient een nieuwe damwand berekening te worden gemaakt. Conclusie: de score voor ST luidt goed. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 46

4.4.6 MARINETSINGEL (DP 91+00-91+80) In de tweede toetsingsronde was voor dit gedeelte de eindscore geen oordeel. Uit aanvullend onderzoek blijkt dat de gewichtsmuur (zie afbeelding hiernaast) ruim voldoet aan de stabiliteitseisen tussen Dp 91 en 91+80. Voor een nadere uiteenzetting wordt verwezen naar het bijlagenrapport [Lit. 20]. Tussen Dp 91+00 en 91+80 is in het voorland een verankerde damwand aanwezig (begin jaren 90), die vergelijkbaar is met de damwand tussen Dp 89+10 en 89+75 (score goed). De samenhang van het historisch metselwerk is redelijk tot goed en de score voor STCO is daarom voldoende. Conclusie: de score voor ST luidt voldoende. 4.4.7 BULT VAN KETJEN (DP 91+80-92+20) In de tweede toetsingsronde was voor dit gedeelte de eindscore geen oordeel. Uit aanvullend onderzoek blijkt dat de gewichtsmuur tussen Dp 91+80 en 92+20 (zie afbeelding hiernaast) voldoet aan de stabiliteitseisen. Voor een nadere uiteenzetting wordt verwezen naar het bijlagenrapport [Lit. 20]. Tussen Dp 91+80 en 92+20 is in het voorland een onverankerde damwand aanwezig (begin jaren 90) en deze damwand in het voorland bezit de volgende specificaties: type De Wendel5500, lengte = 4 m; I = 49,1 * 10-6 m 4 /m en W = 514 * 10-6 m 3 /m. De damwand wordt weliswaar extra belast door de gemetselde stoep en de monumentale keermuur, maar voldoet wel aan de eisen conform CUR166, veiligheidsklasse III (zie bijlagenrapport [Lit. 20]). De samenhang van het historisch metselwerk is redelijk tot goed en de score voor STCO is daarom voldoende. Conclusie: de damwand en keermuur scoren voldoende voor ST. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 47

4.4.8 LANGSCONSTRUCTIE IJSSELKADE (DP 92+20-97+70) De buitendijkse kade tussen Dp 92+20 en Dp 97+70 is vanaf circa 1954 tot 1989 in zeven verschillende fasen verbeterd. In Tabel 4.24 zijn deze gedeelten nader weergeven met relevante kenmerken. De twee kenmerkende dwarsprofielen zijn weergegeven in Figuur 4.13 en Figuur 4.14. Tabel 4.24 Eigenschappen langsconstructie IJsselkade dijkvak type lengte top type hoogte type (Dp - Dp) damwand (m) (m) anker m+nap gording 92+20-92+60 BEVAL BZ II N 12.0 7.6 aan oude muur 5.6 2*CNP18 92+60-93+50 WENDEL Z135 15.0 8.0 groutankers 5.6 2*UNP260 93+50-93+75 BEVAL BZ II N 12.0 8.0 ankerwand 5.5 en 6.0 2*CNP20 93+75-94+95 BEVAL BZ II N 12.0 8.0 ankerwand 5.5 en 6.0 2*CNP20 94+95-95+45 gemetselde muur n.v.t. 8.7 n.v.t. n.v.t. n.v.t. 95+45-94+95 BZ12 (Arbed) 13.2 8.0 groutankers 5.3 2*UNP220 95+95-96+85 BEVAL BZ II N 11.0 6.8 ankerwand 5.3 2*CNP18 96+85-97+70 BEVAL BZ II N onbekend groutankers onbekend 2*CNP24 Damwand voorland Uit de beschikbare tekeningen zijn de specifieke gegevens van het gedeelte Dp 96+85 Dp 97+70 niet te herleiden, dat is aangebracht in 1967. De technische score is derhalve geen oordeel voor STVL. De langsconstructie tussen Dp 92+00 en 96+85 is in twee fases getoetst. Hierbij is uitgegaan van een MHW van NAP +9,30 m. Het huidige toetspeil is NAP +9,38 m en dus vergelijkbaar. In eerste instantie heeft in [Lit. 4e] een toetsing op de damwanden in het voorland plaatsgevonden. Toen werd geconstateerd dat de stabiliteit van de damwanden ter plaatse van coupure Berkelkade (Dp 93+70) twijfelachtig was. De overige delen scoorden goed. Er heeft aanvullend grondonderzoek op de kade achter de damwand plaatsgevonden en de resultaten zijn beschreven in [Lit. 4d]. Uit de uitgevoerde sonderingen bleek dat vanaf maaiveld tot aan de scheidende laag los tot matig gepakt zand aanwezig is. De resultaten van de sonderingen van het grondonderzoek op de doorgaande weg uit 2003 worden dus niet bevestigd. Dit betekende dat bij de toetsing van de stabiliteit van de damwand in het voorland, met een sterkte van zand mocht worden gerekend in plaats van zandige klei. Uit de berekeningen werd geconcludeerd dat de damwand nog steeds niet voldoet [Lit. 4d]. De aangehouden uitgangspunten waren echter zeer conservatief en daarom is een aanvullende berekening uitgevoerd (zie bijlage 11). Er blijkt dat de 55 jaar oude damwand nog voldoet, de damwand scoort dus goed op ST. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 48

Korte damwand De korte ommetselde damwand keert onder maatgevende omstandigheden circa 0,75 m water. Op basis van de vuistregel 1/3 : 2/3 dient de damwand overal minimaal 1,5 m in de grond te steken en dit is het geval. De score voor STCG is derhalve goed. Het buigend moment zal als gevolg van de belasting door water slechts een fractie zijn van wat een gecorrodeerde damwand op kan nemen en dus is de score voor STCO ook goed. De toetsing op piping is in hoofdstuk 3.3.3 (pagina 27) gerapporteerd. De score voor STPH is goed. Conclusie: de score ST voor Dp 92+20 tot 96+85 goed en Dp 96+85 tot 97+70 geen oordeel. Figuur 4.13 Langsconstructie Dp 92+85 Figuur 4.14 Langsconstructie Dp 94+00 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 49

4.4.9 BASTION ZUTPHEN (DP 94+95-95+45) Het bastion in Zutphen is in 2007-2008 volgens de vigerende leidraden verbeterd [Lit. 4h] en scoort nu goed voor ST. 4.4.10 LANGSCONSTRUCTIE INDUSTRIEHAVEN (DP 115+30-118+30) Ter plaatse van de Industriehaven is tussen Dp 115+30 en 118+30 een loswal aanwezig, die de status waterkering bezit (zie Figuur 4.15). De loswal is omstreeks 1980 aangelegd en bestaat uit een damwand met ankerwand. In 2008 is de haven uitgebaggerd tot een maximale diepte van NAP +0,50 m. Aangezien de ontwerp bodemhoogte NAP +0,00 m bedraagt, zijn deze werkzaamheden niet van invloed op de damwand (geweest). Figuur 4.15 Dwarsdoorsnede Industriehaven De damwand bezit de volgende specificaties: type Hoesch175; lengte = 13,2 m (inclusief betonsloof h*b = 1,5*0,9 m); I = 442 * 10-6 m 4 /m; W = 2600 * 10-6 m 3 /m. Het anker bezit de volgende specificaties: ankerstaaf rond 45 mm; lengte 17,0 m; h.o.h. afstand ankerstaven 1,05 m; doorgaande ankerwand: damwandplanken Hoesch95, 4 m hoog. Een gording is hoogstwaarschijnlijk niet aanwezig, omdat in elke damwandkas een anker is aangebracht. De beschikbare tekeningen geven hierover geen uitsluitsel en derhalve wordt ervan uitgegaan dat geen gording aanwezig is. Van de constructie zijn uitgebreide berekeningen beschikbaar, maar deze gaan niet in op de situatie direct na MHW (val). 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 50

Er zijn berekeningen gemaakt voor een situatie direct na MHW zonder en met een drainageconstructie. Uit de berekening zonder drainage bleek dat de overallstabiliteit van de constructie maar net aan de minimale eisen voldoet (Fmin = 1,13 en de eis is Fmin 1,00) en dat de optredende ankerkracht bijna tweemaal groter is dan de maximaal opneembare ankerkracht. Om toch een voldoende aan de langsconstructie toe te kunnen kennen, diende er aangetoond te worden dat het zand achter de damwand een drainerende werking bezit. Uit aanvullend grondonderzoek bleek dat de bodem overwegend uit matig grof zand bestaat. De doorlatendheid van het zand achter de damwand varieert tussen 5 m/dag en 15 m/dag. Uit een oriënterende berekening blijkt dat bij een waterstandsverschil van 0,5 m de damwand voldoet aan de eisen. De berekeningsresultaten zijn als volgt: gemobiliseerde gronddruk = 60% à 65%; veiligheid in ankerkracht = 1,2 (eis = 1,1); veiligheid totaalstabiliteit = 1,53 (eis = 1,0) De toetsing op piping volgens de formule van Lane is als volgt: uitgangspunten: - matig fijn tot matig grof zand: C Lane = 7,25; - H = 0,5 m; - Lv > 0,5 * 7,25 = 3,63 m; de bodemhoogte in de haven bedraagt NAP 0,00 m en de inheidiepte van de damwand bedraagt NAP 4,20 m. De beschikbare kwelweglengte bedraagt derhalve 2*4,2 m = 8,4 m; 8,4 m > 3,63 m, de score voor piping luidt goed. Conclusie: de score voor ST luidt goed. 4.4.11 LANGSCONSTRUCTIE EEFDESE BRUG (DP 147+00-150+00) Ter plaatse van de Eefdese brug is tussen Dp 147+00 en 150+00 een groene dijk aanwezig en in het voorland is een verankerde damwand aanwezig (zie Figuur 4.16). De damwand is omstreeks 1974 aangebracht. Figuur 4.16 +10.2 Dwarsdoorsnede damwandconstructie Eefdese brug +4.0 +4.5 +6.5-1.0 +2.0-6.2 10.25 5.0 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 51

De damwand bezit de volgende specificaties: type BZ250; lengte = 10,7 m; I = 144 * 10-6 m 4 /m; W = 1200 * 10-6 m 3 /m. Het anker bezit de volgende specificaties: ankerstaaf rond 52 mm; lengte 10,25 m; h.o.h. afstand ankerstaven 3,0 m; afmetingen ankerplaat = 1,0 m 2 per ankerstaaf. De gording bestaat uit twee profielen UNP220, bevestigd aan de damwand met bouten M30 (één bout per enkele plank). Voor de stabiliteit van de damwand is in [Lit. 4c] gerekend met een MHW16000 van NAP +8,80 m en het huidige toetspeil is net zo hoog. De resultaten van de berekening zijn derhalve overgenomen. Uit de berekeningen blijkt dat het ontwerp van de damwandconstructie voldoet aan de huidige normen. In december 2009 en februari 2010 zijn voor en na het baggeren peilingen uitgevoerd en hiervan zijn de dwarsprofielen onderzocht. Voor het baggeren is de bodemhoogte voor de damwand NAP +0,50 m en na het baggeren is de hoogte van de berm voor de damwand gelijk gebleven. Hiermee voldoet de bodemhoogte niet aan het ontwerp en wordt de toelaatbare kracht op het ankerschot overschreden. De score is derhalve onvoldoende. De overallstabiliteit van de constructie is goed, omdat de inheidiepte van de damwand (NAP 6,2 m) bezwijken langs een cirkelvormig glijvlak zo goed als uitsluit. Bij een waterdrukverschil van 0,7 m is de damwand niet pipinggevoelig, omdat de minimale kwelweglengte 5,1 m bedraagt (C Lane = 7,25 ), terwijl een kwelweglengte van minimaal 11,1 m beschikbaar is (berekend met bodemhoogte = NAP 1,0 m). De sterkte van de damwand is ruim voldoende. Zelfs bij een gebaggerd onderwatertalud wordt de toelaatbare staalspanning van 235 N/mm 2 niet overschreden en bedraagt de uitbuiging slechts 10 mm (indien het bezwijken van het anker buiten beschouwing wordt gelaten). Ook de ankerstang en de gording voldoende ruim aan de huidige normen. Voor het behouden van de score voldoende dient de bodemhoogte jaarlijks te worden gepeild en hoger te zijn dan NAP +1,5 m. Voor het behalen van de score goed dient een bestorting te worden aangebracht tot een hoogte van NAP +2,0 m, onder een helling van 1:3,5. Conclusie: de score voor ST luidt onvoldoende, omdat de aanwezige bodemhoogte te laag is. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 52

4.5 OVERIGE KUNSTWERKEN HOOGTE (HT) EN STABILITEIT EN STERKTE (ST) De kunstwerken zijn in hoofdstuk 4.5.1 tot en met 4.5.7 op volgorde van dijkpaalnummer getoetst. Hierbij wordt opgemerkt dat stuw Eefde de grens van de dijkring weergeeft en geen status heeft als primaire kering. 4.5.1 GEMAAL HELBERGEN Dit kunstwerk bevindt zich aan de binnendijkse zijde van het grondlichaam tussen Dp 82+00 en Dp 82+50. De kruin van het grondlichaam is maatgevend voor de toetsing op hoogte en de aanwezige waakhoogte is 0,52 m. Het kunstwerk scoort dus goed op HT. Figuur 4.17 Dwarsdoorsnede en bovenaanzicht gemaal Helbergen spindelschuifkoker +10.2 gemaal pomkelder 2 terugslagkleppen + 7.1 + 3.2 + 3.3 3 m > 2 m 3 m 7.5 m 64 m 9.5 m 42 m 5 m 2 m 12 m Zowel het gemaal als de spindelschuifkokers worden niet direct belast op de waterstand op de IJssel en dus wordt de score goed toegekend aan STCG en STCO. Omdat het toetspeil is toegenomen, kan de score voor piping niet uit de tweede toetsingsronde worden overgenomen. Hieronder volgt een nieuwe toetsing op onder- en achterloopsheid, waarbij L aanwezig is overgenomen uit de tweede toetsingsronde, maar de kerende hoogte is aangepast. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 53

Toetsing op onderloopsheid volgens Lane: 1 h * CL Lv 3 Lh h 4,01 m (toetspeil = NAP +9,51 m en pp = NAP +5,50 m) CL 7,2 (D50rep 233 μm, zie Lit. 4b) ΣLh 64 m ΣLv 16 m h*cl 28,87 m ΣLv + 1/3 * ΣLh 37,33 m (8,46 m reserve) Score onderloopsheid volgens Lane: goed Toetsing op achterloopsheid volgens Bligh: h * CB L h 4,01 m (toetspeil = NAP +9,51 m en pp = NAP +5,50 m) CB 15,8 (D50rep 233 μm, zie Lit. 4b) ΣL 80,00 m h*cb 63,35 m (16,65 m reserve) Score achterloopsheid volgens Bligh: goed De controle op uittredend water op het binnentalud van de dijk is ook voor het nieuwe toetspeil berekend en voldoet (reserve van 6,23 m). Conclusie: score gemaal Helbergen HT en ST is goed. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 54

4.5.2 SPUISLUIS HELBERGEN Deze spuisluis bevindt zich direct naast gemaal Helbergen. Ook dit kunstwerk scoort goed voor HT. Bij lage en normale IJsselstanden wordt met deze sluis gespuid. Figuur 4.18 spindelschuifkoker +10.2 Dwarsdoorsnede en bovenaanzicht spuisluis Helbergen terugslagklep + 7.9 + 2.4 + 2.4 3.5 m 8.5 m 3 m 7 m 27 m 7 m 13 m 8 m 27 m De constructie is begin jaren 50 ontworpen en hoogstwaarschijnlijk zijn de afsluitmiddelen gedimensioneerd op de destijds aangehouden afvoer van 13000 m³/s bij Lobith. De hiermee corresponderende waterstand zal 0,8 tot 1,3 m lager zijn dan het huidige toetspeil (NAP +9,51 m). In de buitenkruinlijn van het grondlichaam is in beide uitstroomkokers een spindelschuifkoker aanwezig en aan de buitendijkse zijde zijn terugslagkleppen aanwezig. De spindelschuifkokers worden niet direct belast door een hoge waterstand op de IJssel en dus kan de score goed worden toegekend aan de spindelschuifkokers (STCO). De terugslagkleppen worden direct belast door hoge waterstanden op de IJssel en dienen derhalve op sterkte te worden getoetst. De oorspronkelijke terugslagkleppen zijn in 1987 vervangen. De terugslagkleppen en schuiven zijn toen berekend op een toetspeil van NAP +9,61 m. De constructie scoort goed op zowel STCO als STCG. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 55

Toetsing op onderloopsheid volgens Lane: 1 h * CL Lv 3 Lh h 4,01 m (toetspeil = NAP +9,51 m en pp = NAP +5,50 m) CL 7,2 (D50rep 233 μm, zie Lit. 4b) ΣLh 27 m ΣLv 30 m h*cl 28,87 m ΣLv + 1/3 * ΣLh 57,00 m (28,13 m reserve) Score onderloopsheid volgens Lane: goed Toetsing op achterloopsheid volgens Bligh: h * CB L h 4,01 m (toetspeil = NAP +9,51 m en pp = NAP +5,50 m) CB 15,8 (D50rep 233 μm, zie Lit. 4b) ΣL 70,00 m h*cb 63,35 m (6,65 m reserve) Score achterloopsheid volgens Bligh: goed 4.5.3 COUPURES CENTRUM ZUTPHEN De coupures in het centrum van Zutphen zijn tijdens de tweede toetsingsronde in een apart rapport gedetailleerd getoetst [Lit. 4e]. Voor zover mogelijk wordt de score overgenomen. In Zutphen zijn de volgende coupures aanwezig: coupure Vispoortstraat Dp 88+50; coupure Kuiperstraat Dp 92+85; coupure Berkelkade Dp 93+80; coupure Marspoortstraat Dp 95+25; coupure Brugstraat Dp 96+45; coupure Havenstraat Dp 98+65. De coupures zijn tijdens de tweede toetsingsronde op hoogte getoetst voor HR1996 en HR2001. De drempelhoogte is daarbij aangegeven voor zowel de ontwerphoogte als de ingemeten hoogte in 2001. Deze laatste inmeting is aangehouden voor de huidige hoogtetoetsing, zie Tabel 4.25. Ter verduidelijking van de gebruikte begrippen is in Figuur 4.19 een principe schets van een coupure weergegeven. Figuur 4.19 Principeschets coupures muur kruinhoogte muur schothoogte drempel hoogte mv 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 56

Tabel 4.25 HT kunstwerken Zutphen kunstwerk drempel 2001 schotten kruin HR2001 HR2006 score (m+nap) (m) (m+nap) (m+nap) (m+nap) (G / V / O) Vispoortstraat 8.85 1.10 9.95 9.42 9.41 G Kuiperstraat 8.39 1.65 10.04 9.40 9.38 G Berkelkade 8.67 1.10 9.77 9.39 9.35 V Marspoortstraat 8.79 1.10 9.89 9.37 9.32 G Brugstraat 8.62 1.10 9.72 9.35 9.29 V Havenstraat 8.36 1.65 10.01 9.26 9.23 G In alle gevallen is HR2006 lager dan HR2001. In de tweede toetsingsronde is bij deze kunstwerken aangenomen dat de waakhoogte minimaal 0,6 m dient te zijn, waardoor het overgrote deel van de kunstwerken niet aan de minimale kruinhoogte voldeed. Aanvullend zijn berekening met Hydra-R gemaakt, waarin de coupures als damwanden zijn ingevoerd. Coupure Kuiperstraat is als maatgevend aangenomen (hierop zijn de sterkteberekeningen ook gebaseerd). Bij een overslagdebiet van 5,0 en 10,0 l/m/s zijn de benodigde kruinhoogtes als volgt (Dp 92+85; Hydra-R: Dkr 50 IJssel km 927-928 Locatie 9_210038_461583): toetspeil = NAP +9,38 m; bij 1,0 l/m/s kruinhoogte = NAP +9,81 m (waakhoogte = 0,43 m); bij 5,0 l/m/s kruinhoogte = NAP +9,62 m (waakhoogte = 0,24 m); bij 10,0 l/m/s kruinhoogte = NAP +9,52 m (waakhoogte = 0,14 m). De golfhoogte bedraagt 0,31 m. Wanneer hier de volgens het VTV geldende waarden voor de waakhoogte worden gehanteerd (goed bij waakhoogte 0,5 m, voldoende bij 0,3 < waakhoogte > 0,5 en onvoldoende bij waakhoogte 0,3 m), scoren alle kunstwerken voldoende of goed voor HT. Figuur 4.20 Schematisering belastingtoename Coupure Kuiperstraat is in [Lit. 4e] als maatgevend gesteld voor alle coupures. De berekeningen die voor de toetsing van de stabiliteit en de sterkte van de coupures zijn gemaakt, zijn belast met een toetspeil van NAP +9,10 m. Dat zou ten tijde van deze derde toetsingronde zeker 0,3 m hoger moeten zijn. Om de belastingtoename te bepalen, is uitgegaan van een drempelhoogte van 9.40 NAP +8,40 m en een stijging van het 9.10 toetspeil van 0,3 m. Een schotbalk heeft een hoogte van 0,55 m. De onderste schotbalk wordt nu belast met 4,0 kn/m, 8.95 terwijl dit 2,25 kn/m was. Dit is een toename van 78%. De sterkte van de constructieonderdelen dient opnieuw getoetst te worden (zie bijlage 6). 8.40 7 kn/m² 10 kn/m² De coupures scoren goed op STCO sterkte en doorbuiging. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 57

Voor de score van STPH wordt verwezen naar hoofdstuk 3.3.3 (pagina 27). Een samenvatting van de resultaten in gegeven in Tabel 4.26. Coupure Kuiperstraat, Berkelkade en Havenstraat voldoen niet op de toetsing op piping en zijn met een heaveberekening nader onderzocht. De resultaten zijn opgenomen in bijlage 7. Het verhang is overal kleiner dan 0,5 is dus scoren alle coupures goed. Tabel 4.26 Resultaten piping coupures plaats plaats coupure type HR2006 Lb score (dp - dp) (dp) (m +NAP) (m) 87+70-88+75 88+50 coupure Vispoortstraat A 9,41 5,53 G 92+20-93+50 92+85 coupure Kuiperstraat A 9,38 3,87 G 93+50-94+50 93+80 coupure Berkelkade A 9,38 4,33 G 94+95-95+45 95+25 coupure Marspoortstraat A 9,32 5,67 G 95+45-96+60 96+45 coupure Brugstraat A 9,32 5,20 G 98+70-99+00 98+90 coupure Havenstraat E 9,23 4,83 G 4.5.4 KATTENHAVENSTUW De Kattenhavenstuw bevindt zich ter plaatse van Dp 93+65 in het dijklichaam (zie Figuur 4.21). De Kattenhavenstuw is afsluitbaar met behulp van een stalen terugslagklep en een spindelschuif. De kruin van het grondlichaam is maatgevend voor de toetsing op hoogte en de aanwezige waakhoogte is 0,57 m. Het kunstwerk scoort dus goed op HT en de overslag is kleiner dan 5 l/s/m. Figuur 4.21 Schets dwarsdoorsnede Kattenhavenstuw MHW (HR2006 = 9.36+) +3.25 +7.0 kruinhoogte +9.96 mv IJsselkade ca. +8.75 +7.3 stuwpeil ca. +6.8 bodem Berkel ca. +5.75-5.5 NB: damwanden niet op schaal -3.5 De constructie is in 1982 verbeterd en ontworpen op een waterstand van NAP +9,56 m. Het toetspeil bedraagt NAP +9,36 m (Stalen terugslagklep, Jansen Venneboer b.v., 12174-1000-A, d.d. 26-05-1982) en dus scoort de constructie goed op zowel STCO. Aan beide buitenzijden van de Kattenhavenstuw zijn vleugelwanden aanwezig vanaf maaiveldhoogte in het voorland (circa NAP +8,5 m) tot ruim beneden de vloer van de stuw. Deze wanden zijn waterdicht met de constructie van de stuw verbonden. Door de grote breedte waarover de vleugelwanden zijn aangebracht, zal bij een waterpeil onder NAP +8,5 m geen achterloopsheid optreden. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 58

Bij MHW komt het water direct tegen de stuw aan te staan en tegen de als primaire kering fungerende korte damwand met bemetseling. Aangezien ook deze damwand waterdicht met de stuw verbonden is, kan geen achterloopsheid ontstaan. Onderloopsheid van de korte damwand is maatgevend (zie hoofdstuk 3.3.3, pagina 27). Conclusie: de Kattenhavenstuw scoort goed op STPH. De horizontale stabiliteit wordt bepaald door de waterdruk die zowel aan de voor- als aan de achterkant tegen de stuw staat. Het toetspeil HR2006 is NAP +9,36 m en het stuwpeil van de Berkel is NAP 6,80 m. Het funderingsniveau van de constructie bevindt zich op circa NAP +2,30 m. De waterdruk aan de kant van de IJssel komt overeen met een horizontale belasting van 250 kn/m. De waterdruk aan de kant van de Berkel komt overeen met een horizontale belasting van 101 kn/m. Langs de onderzijde van het funderingvlak zal een wandwrijving van circa 120 kn/m ontstaan. Deze wandwrijving werkt samen met de waterdruk aan de kant van de Berkel: HR2006 = 250 kn/m Stuwpeil + wandwrijving = 221 kn/m Er is dus geen evenwicht. De kans op horizontaal verschuiven wordt echter beperkt door het onderloopsheidscherm dat als horizontaal belaste paalfundering gaat fungeren. Tevens kan er belasting worden afgedragen via de wanden van de voormalige sluiskolk in de Berkel. Conclusie: de Kattenhavenstuw scoort goed op STCG. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 59

4.5.5 GEMAAL POLBEEK Gemaal Polbeek bevindt zich aan de binnendijkse zijde van het grondlichaam tussen Dp 144+00 en 145+00. De kruin van het grondlichaam is maatgevend voor de toetsing op hoogte en de aanwezige waakhoogte is 0,31 m. Het kunstwerk scoort dus voldoende op HT. Figuur 4.22 Dwarsdoorsnede en bovenaanzicht gemaal Polbeek + 6.2 + 9.2 spindelschuif koker pompruimte gemaal uitstroombak + terugslagklep 54 m 19 m 30 m 5 m 3 m 8 m 8 m Het gemaal bevindt zich binnendijks en in de buitenkruinlijn van het grondlichaam is een spindelschuifkoker aanwezig. De constructie is ontworpen op een waterstand van NAP +8,75 m en het toetspeil bedraagt NAP +8,80 m. Zowel het gemaal als de spindelschuifkoker worden niet direct belast door een hoge waterstand op het Twenthekanaal en dus kan de score goed worden toegekend aan de stabiliteit van de constructie. Toetsing op onderloopsheid volgens Lane: 1 h * CL Lv 3 Lh h 4,00 m (toetspeil = NAP +8,80 m en pp = NAP +4,80 m) CL 7, 7 (D50rep 167 μm, zie [Lit. 4b]) ΣLh ± 54 m ΣLv ± 24 m (4 stuks damwanden 3 m lang); h*cl 30,80 m ΣLv + 1/3 * ΣLh 42 m (11,20 m reserve) Score onderloopsheid volgens Lane: goed 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 60

Toetsing op achterloopsheid volgens Bligh: h * CB L h 4,00 m (toetspeil = NAP +8,80 m en pp = NAP +4,80 m) CB 16,7 (D50rep 167 μm, zie [Lit. 4b]) ΣL 49 m + 2*8 m + 1*8 m = 73 m h*cb 66,80 m (6,20 m reserve) Score achterloopsheid volgens Bligh: goed 4.5.6 AFLAATWERK AFLEIDINGSKANAAL Het aflaatwerk bevindt zich ter plaatse van Dp 161+30 in het grondlichaam. De kruin van het grondlichaam is maatgevend voor de toetsing op hoogte en de aanwezige waakhoogte is 0,71 m. Het kunstwerk scoort dus goed op HT en de overslag is kleiner dan 5 l/s/m. Het aflaatwerk kan door middel van schotbalken (elk 0,20 m hoog en 0,22 m breed) afgesloten worden. Er zijn echter niet genoeg schotbalken beschikbaar voor het dubbel kerend maken van het kunstwerk. Met een enkele kering kan een hoogte van NAP +9,50 m bereikt worden. Het huidige toetspeil is NAP +8,80 m en de minimale waakhoogte om voldoende mee te kunnen scoren is 0,31 m. Er zal dus een kruinhoogte van NAP +9,11 bereikt moeten kunnen worden. Per sponning zijn dan minimaal (9,11-5,50)*5= 19 schotbalken nodig. Figuur 4.23 bordes +9.48 Dwarsdoorsnede aflaatwerk Afleidingskanaal MHW stuwpeil ca. +7.8 sponningen stalen stuwschuif +3.0 +5.5 Uit de berekeningen uit 1979 valt af te leiden dat de constructie ook berekend is op een waterpeil van NAP +8,90 m (belastinggeval E). Voor de zekerheid is een controleberekening gemaakt voor de schotbalken (zie bijlage 6). De constructie scoort goed op STCO en STCG. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 61

4.5.7 DUIKER BIERKAMP Duiker Bierkamp bevindt zich ter plaatse van Dp 162+20 in het grondlichaam van de waterkering en afsluiting vindt plaats door middel van een terugslagklep in de damwandkas en een spindelschuif zoals weergegeven in Figuur 4.24. De kruinhoogte is afgeleid uit bijlage 3 en bedraagt NAP +9,36 m. Bij een toetspeil van NAP +8,80 m is de kruinhoogte goed. Figuur 4.24 kruinhoogte +9.36 Dwarsdoorsnede duiker Bierkamp MHW (HR2006 = 8,80+) +7.0 bodem duiker ca. +6.0 wp = 7,20+ > 80 m stalen damwand type BZ350 Het toetspeil kent een stijging van 0,4 m, maar deze constructie wordt niet direct belast door de buitenwaterstand. De score voor STCO is goed. De totale lengte van de duiker bedraagt meer dan 80 m, de score voor STPH is derhalve goed bij 18*H volgens Bligh. Voor het omringend grondlichaam is vallend water maatgevend en dat is niet afhankelijk van het toetspeil, hierdoor is de score voor STCG ook goed. 4.6 STABILITEIT VOORLAND ALLE KUNSTWERKEN (STVL) De toetsing van de stabiliteit van het voorland is weergegeven in hoofdstuk 3.7 (pagina 36) en de gehele dijkring scoort goed (tussen Dp 96+85 tot 97+70 en Dp 88+75 tot 89+10 bevinden zich geen kunstwerken). De kunstwerken met keermiddelen bevinden zich in dezelfde dwarsprofielen, met als verschil dat deze omsloten worden door stalen en/of betonnen constructies. Deze constructies zullen het risico op afschuiving verminderen en dus scoren alle kunstwerken met keermiddelen ook goed. Conclusie: kunstwerken dijkring 50 scoren voor STVL goed. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 62

4.7 SAMENVATTING STABILITEIT EN STERKTE (ST) De vier deelsporen zijn samengevat in Tabel 4.27 en Tabel 4.28 en vormen samen de eindscore voor ST van de kunstwerken. Voor de langsconstructies is alleen de totale score per constructieonderdeel weergegeven. Wanneer één onderdeel niet voldoet aan de eisen, is deze score maatgevend langsconstructie toegekend. Tabel 4.27 Toetssporen ST langsconstructies kunstwerk plaats constructie onderdeel ST (G/V/O) Langsconstructie 86+00-88+75 87+30 damwand G keermuur O Langsconstructie 88+75-89+10 89+00 korte damwand G lange damwand O keermuur basalt zuilen O Langsconstructie 89+10-89+75 89+50 korte damwand G lange damwand G Langsconstructie 89+75-90+25 90+00 metselwerkmuur O Langsconstructie 90+25-91+00 90+40 korte damwand G lange damwand G Langsconstructie 91+00-92+20 91+30 damwand 91+00-91+80 G metselwerkmuur V Langsconstructie 92+20-99+00 93+50 damwand G Langsconstructie 115+30-118+30 116+50 Bastion Zutphen G Langsconstructie 147+00-150+00 149+00 damwand O Langsconstructie 161+00-162+80 162+00 damwand V G = goed V = voldoende O = onvoldoende - = geen oordeel Tabel 4.28 Toetssporen ST overige kunstwerken kunstwerk plaats HT (G/V/O) STCG (G/V/O) STCO (G/V/O) STPH (G/V/O) ST (G/V/O) gemaal Helbergen 82+30 G G G G G spuisluis Helbergen 82+75 G G G G G coupure Vispoortstraat 88+50 G G G G G coupure Kuiperstraat 92+85 G G G G G Kattenhavenstuw 93+65 G G G G G coupure Berkelkade 93+80 V G G G G coupure Marspoortstraat 95+25 G G G G G coupure Brugstraat 96+45 V G G G G coupure Havenstraat 98+65 G G G G G gemaal Polbeek 144+80 V G G G G aflaatwerk Afleidingskanaal 161+00 G G G G G duiker Bierkamp 162+20 G G G G G G = goed V = voldoende O = onvoldoende - = geen oordeel 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 63

4.8 TOETSMETHODE BETROUWBAARHEID SLUITING 4.8.1 TOETSMETHODE De toetsing van de sluiting verloopt volgens figuur 7-4.3 van het VTV. Voor alle kunstwerken geldt: stap 1.1 en 1.2 = nee, dus start de toetsing van de individuele kunstwerken bij stap 2.1. Afhankelijk van het type afsluitmiddel wordt deze minstens één keer per jaar bediend en is de kering buiten bediende tijd normaliter al dan niet gesloten. Indien het eerste keermiddel bestaat uit een terugslagklep, is net als tijdens de tweede toetsing aangenomen dat een terugslagklep buiten bediende tijd (water uitlaten) altijd gesloten is (P sluis open = 1/ ). Dat geldt voor deze derde toetsing nog steeds als motivatie voor antwoord ja bij stap 2.1 en stap 2.2. Vervolgens is stap 3.2 doorlopen en hierin wordt alleen nog getoetst op aspect D (zie hieronder). Wanneer dit niet het geval is worden stap 2.3 en 3.1 doorlopen. Hierbij wordt ingegaan op de overschrijding van het open keerpeil (minder dan 1/10 jaar) respectievelijk de aspecten A, B, C en D: A: Hoogwater waarschuwingssysteem; B: Procedure voor mobilisatie; C: Procedure voor sluiting; D: Bedrijfszekerheid van de sluitingsmiddelen. De inhoud van de verschillende aspecten wordt nader toegelicht in bijlage 8 en de maximaal te behalen score is goed. Wanneer het antwoord op stap 3.1 of stap 3.2. nee is, wordt gedetailleerd getoetst in stap 4. Allereerst wordt in het navolgende ingegaan op de algemene calamiteiten organisatie en de sluitingsprocedures voor kunstwerken. Vervolgens worden de kunstwerken individueel beoordeeld. 4.8.2 CALAMITEITEN ORGANISATIE EN SLUITINGSPROCEDURE Voor een uitgebreide beschrijving van de organisatie en de procedures wordt verwezen naar het Calamiteiten Bestrijdingsplan Hoog Buitenwater [Lit. 12]. Hierin staat bijvoorbeeld een overzicht van de bediening en controle van kunstwerken en coupures en welke organisatie welke taken en verantwoordelijkheden heeft. Het rapport Sluitingsprocedure Kunstwerken [Lit. 11] geeft een ontwikkelplan om binnen het waterschap tot een sluitingsprocedure voor de individuele primaire waterkerende kunstwerken te komen, die de richtlijnen van de Leidraad Kunstwerken volgt. In bijlage B van [Lit. 11] is een voorbeeld van een stroomschema voor de sluitingsprocedure van de kunstwerken opgesteld. De hier in te voegen stappenplannen voor het sluiten en openen van de unieke kunstwerken zijn nog niet aanwezig. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 64

Een belangrijk punt dat bij de eenvoudige toets in de aspecten B t/m C terugkomt, is de aanwezigheid van een stand-by- en vervangingsrooster waarin ieders taak en verantwoordelijkheid zijn vastgelegd. Bijlage J van het Calamiteiten Bestrijdingsplan Hoog Buitenwater voorziet alleen in de benoeming van het beleidsteam (WBT). Hierin zijn de functie, naam, telefoonnummers en adressen van de desbetreffende personen weergegeven. Voor de overige organisaties ontbreken deze gegevens. Doordat ten tijde van het opstellen van de toetsrapportage de sluitingsprocedures per specifiek kunstwerk en de hierbij behorende benoeming van contactpersonen op papier ontbreken, scoren de aspecten B en C bij de eenvoudige toets onvoldoende. Voor de volledigheid is zonodig gedetailleerd getoetst om te controleren of het kunstwerk alsnog voldoet. Aangezien het waterschap in 2010 gepland heeft (tijd en geld zijn gereserveerd) om tekortkomingen in bovenstaande op te lossen en omdat dit vóór de peildatum 1 januari 2011 gereed zal zijn, is daar waar het kunstwerk bij gedetailleerde toetsing niet voldoet, de technische eindscore gebaseerd op voornoemde verbeterslag. In de tekst is vermeld voor welke kunstwerken dit geldt. 4.9 BETROUWBAARHEID SLUITING (BS) De kunstwerken zijn aan de hand van [Lit. 4b] getoetst op de betrouwbaarheid van de sluiting. Inmiddels zijn er recentere betrekkingslijnen beschikbaar en is een sluitingsprocedure opgesteld. Derhalve is de actuele faalkans (P fa) opnieuw bepaald. Een samenvatting van de resultaten is opgenomen in Tabel 4.30, de gedetailleerde toetsingen zijn opgenomen in bijlage 14. 4.9.1 GEMAAL HELBERGEN De oorspronkelijke afsluitmiddelen dateren uit midden jaren 50 en in 1999 zijn de terugslagkleppen van de pompkelder en de vrije lozingskoker vervangen. De originele spindelschuiven zijn nog aanwezig, maar zijn naast de mogelijkheid tot handbediening inmiddels voorzien van een volledig automatische bediening. De afsluitmiddelen zijn getoetst aan aspect D en scoren goed. 4.9.2 SPUISLUIS HELBERGEN De afsluitmiddelen van spuisluis Helbergen bestaan uit een terugslagklep en een spindelschuif. De originele afsluitmiddelen uit midden jaren 50 zijn in 1987 vervangen. BS is getoetst aan aspect D en scoort goed. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 65

4.9.3 COUPURES CENTRUM ZUTPHEN De toetsing op de betrouwbaarheid van de sluiting (BS) is in het kader van de tweede toetsingsronde gedetailleerd getoetst volgens de Leidraad Kunstwerken. Officiële documenten voor de terugmeldingsplicht en de stand-by procedure waren destijds nog niet aanwezig en ook de jaarlijkse oefeningen was nog niet ingesteld. De conclusie luidde toen, dat de drempels van de coupure Havenstraat en Kuiperstraat 0,3 m verhoogd dienden te worden. Aangezien de drempels nog niet verhoogd zijn, de procedures inmiddels zijn gedocumenteerd en de eis voor de waakhoogte is aangescherpt (0,3 m in plaats van 0,25 m), is een nieuwe gedetailleerde toetsing uitgevoerd (zie bijlage 14), waaruit blijkt dat de coupures in de huidige situatie niet voldoen. De eindscore voor betrouwbaarheid sluiting (BS) is weergeven in Tabel 4.29. Hierbij wordt opgemerkt dat alle coupures pas na verbetering van de sluitingsprocedure zullen voldoen aan de eisen. Tabel 4.29 Eindscore coupures Zutphen coupure Vispoort- Kuiper- Berkel- Marspoort- Brug- Havenstraat straat kade straat straat straat score G * G * G * G * G * G * * na verbetering sluitingsprocedure 4.9.4 KATTENHAVENSTUW De afsluitmiddelen van de Kattenhavenstuw bestaan uit een terugslagklep en een spindelschuif. Er hoeft alleen getoetst te worden op aspect D en scoort de stuw goed op BS. 4.9.5 GEMAAL POLBEEK De afsluitmiddelen van gemaal Polbeek bestaan uit een terugslagklep en een spindelschuif. Derhalve dient alleen getoetst te worden op aspect D en scoort het gemaal goed op BS. 4.9.6 AFLAATWERK AFLEIDINGSKANAAL Er zijn onvoldoende schotbalken op de opslagplaats aanwezig om het kunstwerk dubbel kerend te maken. De score uit [Lit. 4e] blijft daardoor van kracht en deze luidt onvoldoende. 4.9.7 DUIKER BIERKAMP De afsluitmiddelen van duiker Bierkamp bestaan uit een terugslagklep en een spindelschuif. Derhalve dient alleen getoetst te worden op aspect D en scoort de duiker goed op BS. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 66

4.10 SAMENVATTING KUNSTWERKEN Tabel 4.30 vormt een samenvatting van de scores hoogte (HT), sterkte en stabiliteit (ST) en betrouwbaarheid sluiting (BS) en vervolgens is het eindoordeel weergegeven. De toetsscores voor BS wijken voor enkele kunstwerken af ten opzichte van de tweede toetsronde, omdat inmiddels de calamiteitenorganisatie en faserings- en sluitingsprocedure gedocumenteerd zijn. Ook de scores voor ST zijn gewijzigd door voortschrijdend inzicht en aanvullend uitgevoerde berekeningen. Tabel 4.30 Score stabiliteit- en sterktetoetsing kunstwerken kunstwerk plaats peilplaats sign.peil sluitpeil HT ST BS EIND (Dp) (m+nap) (m+nap) (G/V/O) gemaal Helbergen 82+30 Helbergen 5.00 5.50 G G G G Lobith 10.30 10.80 spuisluis 82+75 Helbergen 5.00 5.50 G G G G Helbergen Lobith 10.30 10.80 coupure 88+50 Helbergen 7.55 8.05 G G G G Vispoortstraat Lobith 15.00 15.50 coupure 92+85 Helbergen 7.09 7.59 G G G G Kuiperstraat Lobith 14.20 14.70 Kattenhavenstuw 93+65 Helbergen 6.30 6.80 G G G G Lobith 12.00 12.50 coupure 93+80 Helbergen 7.37 7.87 V G G G Berkelkade Lobith 14.70 15.20 coupure 95+25 Helbergen 7.49 7.99 G G G G Marspoortstraat Lobith 14.80 15.30 coupure 96+45 Helbergen 7.32 7.82 V G G G Brugstraat Lobith 14.50 15.00 coupure 98+65 Helbergen 7.06 7.56 G G G G Havenstraat Lobith 13.80 14.30 gemaal Polbeek 144+80 Helbergen 4.30 4.80 V G G V Lobith 9.80 10.30 aflaatwerk 161+00 ter plaatse 6.80 7.30 G G O O Afleidingskanaal Lobith 14.70 15.20 duiker Bierkamp 162+20 ter plaatse Lobith 7.30 15.30 7.80 15.80 G G G G G = goed V = voldoende O = onvoldoende 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 67

HOOFDSTUK 5Toetsresultaten niet waterkerende objecten Onder niet waterkerende objecten worden alle objecten verstaan die geen functioneel deel uitmaken van de waterkering. Het resultaat van de beoordeling moet volgens katern 10 van het VTV niet worden gezien als de score van het niet waterkerend object, maar als de score van de waterkering inclusief het niet waterkerend object. De essentie van het toetsen van niet waterkerende objecten is het beoordelen of het object het grondlichaam van de waterkering niet zodanig kan beïnvloeden dat een onveilige situatie ontstaat. In deze derde toetsing komen de volgende niet waterkerende objecten aan de orde: pijpleidingen en kabels; bebouwing (kelders); bomen. 5.1 PIJPLEIDINGEN EN KABELS De leidingen die binnen de veiligheidszone van de primaire kering van Waterschap Rijn en IJssel vallen, dienen te worden beoordeeld. Aangezien leidingen en leidingbeheerders dijkringoverschrijdend zijn, is de toetsing van de leidingen niet per dijkring, maar voor het hele beheergebied uitgevoerd. Voor de resultaten wordt verwezen naar Toetsing leidingen dijkring 47, 48, 49, 50 en 51 [Lit. 18]. Gezien het grote aantal leidingen, en omdat onvoldoende gegevens voorhanden zijn van de leidingen, is de toetsing uitgevoerd aan de hand van de Vuistregels voor het beheerdersoordeel bij de beoordeling van niet waterkerende objecten. De technische score voor de leidingen luidt daarom formeel geen oordeel. 5.2 BEBOUWING (KELDERS) Een niet waterkerend object kan het waterkerend vermogen van de waterkering verstoren. Vaak gaat het hierbij om calamiteiten aan niet waterkerende objecten, maar het kan ook gaan om objecten die in niet falende toestand diep insnijden in het grondlichaam, zoals bij onderkelderde bebouwing het geval is. In alle gevallen dient te worden onderzocht of de kelder inclusief ontgrondingen binnen het beoordelingsprofiel valt. Een voorbeeld van een beoordelingsprofiel is weergegeven in Figuur 5.25. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 68

Figuur 5.25 Voorbeeld beoordelingsprofiel 5.2.1 KELDERS De kelders binnen de beschermingszone (BZ) van de waterkering zijn onderworpen aan een inspectie, waarbij aandacht is besteed aan de bouwkundige staat, de afstand tot de waterkering en de diepte ten opzichte van NAP [Lit. 15]. Omdat niet conform bijlage 12 is geïnspecteerd binnen de BZ + 15 m, is een extra analyse van het beheerregister gemaakt (zie 5.2.2, pagina 71). Uit de inspectie van dijkring 47 en 51 bleek de zone BZ + 15 m een te conservatieve maat. Resumerend kan worden gesteld dat nergens sprake is van een alarmerende bouwkundige staat en dat de kelders over het algemeen niet lager zijn aangelegd dan het oorspronkelijk maaiveldniveau (enkele uitzonderingen daar gelaten). Bij de toetsing van de kelders is van het volgende uitgegaan. Bij het bezwijken van bebouwing buiten de beschermingszone van de waterkering blijft het gewicht van het gebouw aanwezig en dus is er geen noemenswaardige invloed op de macrostabiliteit te verwachten. Ook niet door het wegvallen van stempelkrachten op bijvoorbeeld kelderwanden. Bij het bezwijken van bebouwing binnen de beschermingszone kan via scheuren zand uit de kern van de dijk spoelen en daardoor micro instabiliteit veroorzaken. Een beschouwing van de mate van overdimensionering van de waterkering is dan noodzakelijk. Bebouwing met een kelder kan in het achterland (binnen de beschermingszone +15 m) wel van invloed zijn als de kelder lek is. Er kan piping ontstaan doordat zand de kelder in spoelt, mits de kelder een voldoende grote inhoud heeft. Toetsing van de aanwezige kwelweglengte wordt als volgt uitgevoerd: - kerende hoogte (H) stedelijk gebied = HR2006 maaiveldniveau + 1 m (grondwaterstand 1 m mv, kelder loopt derhalve deels vol); - kerende hoogte (H) kleine kelder in landelijk gebied = HR2006 maaiveldniveau (grondwaterstand gelijk aan maaiveld, kelder loopt derhalve vol); - kritisch verval (Hcrit) = H 0,3 * deklaagdikte (standaard 1 m, tenzij uit boringen blijkt dat louter zand aanwezig is); - constante van Bligh = 16,5 (matig fijn zand); - beschikbare kwelweg 16,5 * Hcrit Bebouwing met een kelder in het voorland kan invloed hebben op de aanwezige intredelengte indien de aanwezige kleilaag binnen de beschermingszone wordt doorsneden. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 69

De resultaten van de toetsing zijn samengevat in Tabel 5.31. Hierbij wordt opgemerkt dat de onvoldoende bij de Den Elterweg 102 wijzigt in de score voldoende, omdat de afstand van de buitenkruinlijn tot de buitenteen 12,5 m bedraagt en hierdoor voldoende kwelweglengte aanwezig is. Tabel 5.31 Resultaten toetsing kelders dijkvak / dijkpaal HR2006 kelder Lb Hcrit*16,5 binnen score (m +NAP) (m +NAP) (m) (m) BZ Beckenstraat 1 Vierakker 10,00 10,00 > 0,00 0,00 ja V Vierakkersestraatweg 30 Vierakker 10,00 9,50 29,14 3,00 nee V Badhuisweg 1a Zutphen 9,44 8,98 12,90 2,40 nee V Bronsbergen 6 Zutphen 9,73 10,10 27,44 0,00 ja V Bronsbergen 4c Zutphen 9,75 10,10 62,02 0,00 nee V Bronsbergen 2(a) Zutphen 9,65 8,90 > 15,00 6,75 ja V Bronsbergen 10 Zutphen 9,83 10,10 66,01 0,00 nee V Bronsbergen 16 Zutphen 9,88 8,67 40,25 13,65 nee V Bronsbergen 22 Zutphen 9,89 8,67 29,17 13,80 nee V Den Elterweg 102 Zutphen 9,97 7,60 21,58 31,05 ja O* Deventerweg 234 Zutphen 8,78 7,55 37,32 13,95 ja V Hoornwerk 2 t/m 70 Zutphen 9,41 8,90 9,49 3,15 ja V Schamperdijkstraat 19 Zutphen 9,19 8,61 18,91 4,20 nee V IJsselkade 1 Zutphen 9,25 9,31 20,67 0,00 nee V Lb = afstand vanaf buitenkruin tot bebouwing BZ = beschermingszone waterkering * = voldoende bij gedetailleerd vaststellen aanwezige kwelweglengte ** = voldoende want kleine kelder V = voldoende - = geen oordeel In dijkring 50 zijn drie kelders buitendijks, binnen de zone, beoordeeld. Om te controleren of de woningen op een terp liggen en de kleilaag dus niet doorsnijden, is een vergelijking gemaakt tussen het vloerpeil van de woning en het maaiveld van het voorland. Als het vloerpeil ruim 1 m hoger ligt dan het maaiveld, wordt aangenomen dat de woning op een terp ligt en luidt de score voldoende. Als de waarden nagenoeg gelijk zijn, wordt aangenomen dat de kelder de kleilaag doorsnijdt en luidt de score onvoldoende. De resultaten zijn opgenomen in Tabel 5.32. Tabel 5.32 Resultaten toetsing kelders (buitendijks) adres Dp Lb vloerpeil terp maaiveld voorland score (-) (m) (m+nap) (m+nap) (-) Beckenstraat 1 Vierakker 2 11,79 9,86 hoog voorland V Beckenstraat 1 Vierakker 2 9,52 10,00 hoog voorland V Beckenstraat 1 Vierakker 2 11,76 10,10 hoog voorland V Deze kelders bevinden zich langs de categorie c-kering aan de noordzijde van het Kanaal van Hackfort, op de verholen waterkering en de score luidt voldoende. Alle kelders binnen dijkring 50 scoren voldoende. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 70

5.2.2 OVERIGE BEBOUWING Op basis van het beheerregister is een analyse gemaakt van de aanwezige bebouwingsvlakken en de resultaten hiervan staan in Tabel 5.33. De bebouwing binnen de beschermingszone is meegenomen bij de inventarisatie van de kelders (zie hiervoor). Tabel 5.33 score overige bebouwing plaats / sectie NWO stap 1: beoordelingsprofiel score (Dp) stap 6: controle, beheer en onderhoud 47-48 camping aanwezigheid kelder onwaarschijnlijk + buiten V beschermingszone 62+60 woningen Bronsbergen hoog voorland + buiten beschermingszone V 69-79 woonbebouwing hoog achterland + buiten beschermingszone V 83-87 woonbebouwing hoog achterland + buiten beschermingszone V 88-89 woonbebouwing hoog achterland + buiten beschermingszone V 88+30 woning Badhuisweg hoog voorland + buiten beschermingszone V 92-96 bebouwing IJsselkade zand op zand, uittredepunt piping direct G achter kademuur 102+65 woningen Elshorststraat vergelijkbaar met Dp 101-102 V Schamperdijkstraat 105-108 bedrijfsgebouwen hoog achterland + buiten beschermingszone V 110-112 bedrijfsgebouwen hoog achterland + buiten beschermingszone V 121 bedrijfsgebouw hoog achterland + buiten beschermingszone V 124 overkappingen aanwezigheid kelder onwaarschijnlijk + buiten V beschermingszone 130 windmolen funderingsdrukken worden afgedragen naar V diepere grondlagen 146-147 remmingswerk aanmeerbelastingen worden afgedragen naar V diepere grondlagen 147+40 spoorbrug landhoofd is ontworpen volgens vigerende G normen 149+65 brug N348 verholen waterkering, landhoofd buiten V beoordelingsprofiel 150 remmingswerk aanmeerbelastingen worden afgedragen naar diepere grondlagen V 5.3 BOMEN 5.3.1 BOMENRIJ BADHUISWEG (DP 86+00 - DP 88+75) In mei 2008 heeft grondradaronderzoek aan de bomenrij op de Badhuisweg plaatsgevonden [Lit. 14]. De stabiliteitsberekening is opgesteld zoals omschreven in bijlage 13. Voor de stamdikte is 0,75 m aangehouden, voor het bladerdek 12,5 m en voor de lengte van de bomen 16 m. De bomen hebben een hart-op-hart afstand van circa 10 m. De bomen staan circa 1,0 m van de damwand af en 4,0 m van de keermuur. De afmeting van de kluit bedraagt hiermee 5,0 m. De stabiliteit van de waterkering wordt enigszins beïnvloed door de bomen op het buitentalud. De oorspronkelijke veiligheid (zonder boom) was 1,76 en deze is met boom 1,74 (wind aflandig) en 1,71 (wind aanlandig). De maatgevende glijcirkel is afgebeeld in Figuur 5.26. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 71

Figuur 5.26 Glijcirkel bomenrij Badhuisweg wind aanlandig Fmin = 1,71 zandondergrong klei, grijs zandig F1 damwand zand dijk muur (1) muur (2) T1 zandondergrong klei, grijs zandig zandondergrong klei, bruin,zandig zandondergrong klei, grijs zandig 5.3.2 POPULIER DP 85 De stabiliteitsberekening is opgesteld zoals omschreven in bijlage 13. Voor de stamdikte van de solitaire boom in het buitentalud (zie hiernaast) is 1,25 m aangehouden, voor het bladerdek 16 m en voor de lengte van de boom 20 m. Voor de doorsnede van de kluit is 5,0 m aangehouden. De stabiliteit van de waterkering wordt duidelijk beïnvloed door de boom, maar voldoet nog wel aan de eis. De veiligheid zonder boom bedraagt 1,20 en met boom 1,10 (wind aflandig). De glijcirkel is afgebeeld in Figuur 5.27. Figuur 5.27 Glijcirkel populier Dp 86 wind aflandig Fmin = 1,10 bestorting F1 T1 P2 P3 P4 muurtje zavel zand_dijk_siltig bekleding zand_dijk 1e_WVP 1e_WVP klei_zandig klei_zandig klei_zandig 1e_WVP klei_bruin 1e_WVP klei_bruin 1e_WVP Eemformatie 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 72

5.3.3 OVERIGE BOMEN Alle bomen en bosschages binnen de invloedszone van de waterkering zijn onderworpen aan een zogenaamde visual tree assesment (VTA) en de resultaten hiervan zijn gebruikt om de toetsing uit te voeren. Tijdens de VTA zijn verschillende kenmerken opgenomen, zoals conditie, groeibeperking, toekomstverwachting en stamkenmerken. Al deze opname kenmerken zijn vertaald naar een bepaalde mate van windworp gevoeligheid. Bij een niet windworp gevoelige boom op de kruin of bij de teen bedraagt de afname van de afschuifveiligheid circa 5%. Deze afname is met totaal 24 stabiliteitsberekeningen voor verschillende situaties vastgesteld (zie bijlage 13). Gelet op de afschuifveiligheden vermeld in Tabel 3.15 (pagina 32) is deze afname niet voor ieder profiel acceptabel. De trajecten met een reserve kleiner dan 5% (eis STBI Fmin 1,10 en STBU Fmin 1,03) zijn opgenomen in Tabel 5.34. Tabel 5.34 Score niet windworp gevoelige bomen op basis van afschuifveiligheid plaats huidig Fmin huidig Fmin score score (Dp) STBI (-) STBU (-) zonder boom met boom 121-132 1.104 goed n.v.t. (geen bomen kruin en taluds) 132+50 133+70 0.97 onvoldoende onvoldoende 111+50 115+30 1.08 goed n.v.t. (bomen < 5 m) De potentieel windworp gevoelige bomen zijn getoetst volgens Figuur 10 4.1 van het VTV en daarbij gelden de volgende uitgangspunten: op de kruin van groene dijken met een beperkte kruinbreedte zijn windworp gevoelige bomen niet toegestaan, omdat overloop als gevolg van windworp niet kan worden uitgesloten; in verband met schaduwwerking scoren groepen bomen op de kruin en taluds onvoldoende, tenzij sprake is van voldoende reststerkte (buitentalud) of een overslag kleiner dan 0,1 l/s/m (kruin + binnentalud); bij harde bekledingen zijn groepen bomen op het buitentalud niet toegestaan in verband met de kans op erosie door een beschadigde bekleding; een ontgrondingskuil in het achterland vult zich met water en is daarom niet relevant voor de toetsing op piping, tenzij de boom op een pipingberm staat. De boomkluit blijft als massa aanwezig waardoor geen invloed op macrostabiliteit binnenwaarts bestaat; via wortelgangen van weggerotte wortels kan een kwelstroom ontstaan met piping of microstabiliteit als gevolg. Op basis daarvan scoort een niet vitale boom altijd onvoldoende indien deze op een pipingberm aanwezig is. Ook op de taluds van zanddijken scoort een niet vitale boom altijd onvoldoende op microstabiliteit. Buitendijks in verband met een verhoging van de freatische lijn en binnendijks in verband met een perforatie van de bekleding; een ontgrondingskuil in het voorland is alleen relevant voor de toetsing op piping als de intredelengte wordt beïnvloed en dit kan het geval zijn bij minder dan 2 m klei in het voorland. De boomkluit blijft als massa aanwezig waardoor geen invloed op macrostabiliteit buitenwaarts bestaat. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 73

In dijkring 50 zijn volgens de VTA geen windworp gevoelige bomen aanwezig, wel twijfelachtige bomen. Deze zijn opgenomen in Tabel 5.35. Aangezien er geen direct gevaar is voor de veiligheid van de waterkering, wordt aan de twijfelachtige bomen binnen het beoordelingsprofiel (stap 1) vooralsnog de score geen oordeel toegekend, tenzij het evident is dat er geen gevaar is voor de veiligeheid (Stap 2 en 3+4). In stap 1 wordt gecontroleerd of de boom binnen danwel buiten het beoordelingsprofiel staat. Als beoordelingsprofiel is het leggerprofiel aangehouden. In de stappen 2 en 3+4 wordt gecontroleerd op de in het voorgaande uiteen gezette uitgangspunten en een eventueel aanwezige vervangende waterkering. De geavanceerde toetsing in stap 5 wordt vervolgens overgeslagen, waarna conform stap 6 de mogelijkheid van controle en beheer wordt geverifieerd. Tabel 5.35 Score twijfelachtige bomen plaats locatie Stap 1 Stap 2 en 3 + 4 Stap 6 score (Dp) 43 kruin ja kruinbreedte ruim 15 m ja V 53+30 kruin ja verholen kering ja V 73 achterland nee hoog achterland, geen pipingberm ja V 74 achterland nee hoog achterland, geen pipingberm ja V 76 achterland nee hoog achterland, geen pipingberm ja V 84+50 voorland ja kleilaag < 2 m ja - 86 buitentalud ja goed, zie hoofdstuk 5.3.2 ja G 87-88 kruin ja goed, zie hoofdstuk 5.3.1 ja G 90 kruin ja zeer brede kruin (hoog achterland) ja V 92-95 kruin ja zeer brede kruin (hoog achterland) ja V 95+80 voorland nee n.v.t. ja V 96+50 kruin ja zeer brede kruin (hoog achterland) ja V 154-157+50 kruin ja zeer brede kruin (> 20 m, hoog achterland) ja V 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 74

HOOFDSTUK 6Overwegingen dijkbeheerder 6.1 BEHEERDERSOORDEEL Voor het volledige beheerdersoordeel wordt verwezen naar [Lit. 19]. Hieronder volgen enkel de aangepaste scores. Het kwelweglengte tekort ter plaatse van Dp 59+80 tot 64 bedraagt slechts enkele meters, terwijl er op een conservatieve wijze is getoetst (methode Bligh). Bovendien zijn in het verleden geen zandmeevoerende wellen geconstateerd. Het beheerdersoordeel voor STPH luidt daarom voldoende. De score voor STVL en STCO van Dp 88+75 tot 89+10 wordt grotendeels bepaald door de wijze waarop de belasting op de damwand wordt gemodelleerd. Aangezien de berekeningen ook aantonen dat in een gunstige situatie de aanwezige damwand wel voldoet en er tijdens de schouw geen gebreken zijn geconstateerd, luidt het beheerdersoordeel voldoende. De technische score voor de damwand tussen Dp 96+85 en 97+70 is louter gebaseerd op het ontbreken van een tekening van het ankerplan, terwijl visueel is waargenomen dat wel groutankers aanwezig zijn en de damwand niet buitengewoon veel vervormd. Derhalve luidt het beheerdersoordeel voldoende voor STVL (voorland). De score onvoldoende voor STBK (bekleding) wordt echter wel overgenomen. Het beheerdersoordeel van de bekleding van de verholen keringen luidt voldoende, omdat door de grote overbreedte het beoordelingsprofiel niet wordt aangetast. Bovendien is ter plaatse van Dp 54 in 1995 geen afslag opgetreden, terwijl de buitentaludhelling 1:3 bedraagt en de golfaanval normaal is (Hs = 0,35 m). De toetsing van de leidingen is uitgevoerd aan de hand van de Vuistregels voor het beheerdersoordeel bij de beoordeling van niet waterkerende objecten. Voor onderhavige dijkring zijn de resultaten samengevat in Tabel 6.36. Tabel 6.36 Beheerdersoordeel leidingen volgens vuistregels aantal leidingen indicatie lengte waterkering (km) totaal voldoende onvoldoende voldoende onvoldoende 656 451 205 11,4 6,6 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 75

Het veiligheidsoordeel is een afweging tussen de technische score en het beheerdersoordeel. Voor de leidingen is de volgende afweging gemaakt. Voor leidingen die met de vuistregels voldoen, wordt de score van het beheerdersoordeel overgenomen, en luidt het veiligheidsoordeel voldoet. Voor leidingen die met de vuistregels niet voldoen, wordt de technische score overgenomen en luidt het veiligheidsoordeel geen oordeel. Reden hiervoor is dat er nog nadere gegevensverzameling mogelijk is. Daarnaast liggen een heel aantal leidingen welliswaar in de veiligheidszone van de waterkering maar vormen naar mening van het waterschap geen veiligheidsprobleem. Hiervoor kan het waterschap geen sluitende onderbouwing geven. 6.2 ERVARINGEN BIJ DERDE TOETSING Ten behoeve van de toetsing zijn helpdeskvragen gesteld, waarvan in Tabel 6.37 een overzicht is gegeven. Tabel 6.37 Helpdeskvragen vraag nummer onderwerp vraag samenvatting advies Helpdesk 0804-0314 ontbrekende bodemhoogtes in Hydra R de toetser moet zelf op zinnige wijze de bodemhoogte vast stellen 0902-0411 toetsing grasbekleding met meer dan 70% zand beheerdersoordeel in overleg met toezichthouder opstellen indien er geen technische score kan worden bepaald 0904-0203 artikel geavanceerd toetsen idem vraag 0902-0411 grasbekledingen 0908-0185 modelfactor (γm = 1,05) stabiliteitsberekeningen in opdrijfsituatie modelfactor ook toepassen op uitkomst van Bishop som 0909-0044 toepassing schade- en materiaalfactoren LOR1 + 2 beide ontwerpleidraden uit de jaren 80 mogen worden toegepast, met bijbehorende schadefactoren (zie tabellen 5-B1.1 en 5-B1.2 uit VTV2006) In het toetsinstrumentarium (VTV) zijn de volgende tekortkomingen vastgesteld. In Hydra-R ontbreken nog oeverlocaties en bodemhoogtes voor het Twenthekanaal. Dit behoeft aanpassing. In Figuur 5 4.1 van het VTV (beoordeling hoogte) ontbreekt wederom een apart toetsspoor voor dijken met een overslag van 1,0 l/s/m. Hierdoor moet gelijk de score van de bekleding op de kruin en het binnentalud gedetailleerd worden bepaald. Toevoeging van een extra beoordelingskader (bv 2.2a) waarin de bekleding eenvoudig wordt beoordeeld is wenselijk. De eindscore zou dan voldoende moeten zijn. De toetsvoorschriften voor macrostabiliteit zijn niet eenduidig. Dit behoeft aanpassing. Er dienen hydraulische randvoorwaarden voor de categorie c-keringen langs de noordzijde van het Stroomkanaal van Hackfort beschikbaar te komen. Deze dienen in relatie met de regionale kering langs de zuidzijde van het Stroomkanaal van Hackfort te worden opgesteld. Hierbij kan gebruik worden gemaakt van [Lit. 22]. De coupure Havenstraat is op twee verschillende wijzen getoetst conform Figuur 7 4.3 van het VTV. De uitkomsten verschillen, namelijk: stap 3.1 (eenvoudig) = goed en stap 4 (gedetailleerd) = onvoldoende. Dit lijkt in strijd te zijn met het uitgangspunt van het VTV waarbij eenvoudige toetsing eerder leidt tot afkeur dan gedetailleerde toetsing. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 76

De toetsing van met name de grote hoeveelheid kleine leidingen wordt als niet meer praktisch ervaren. In het kader van de vierde toetsronde dient een meer pragmatische toetsmethode te worden opgesteld, die geënt is op het risico van de desbetreffende leiding. De resultaten van de verschillende beoordelingsmethoden van de kwaliteit van de grasmat, zijnde: gevoerd beheer, vegetatie samenstelling en doorworteling, lopen sterk uiteen. De vraag is of deze methoden naast elkaar of opvolgend (eenvoudig >> gedetailleerd) kunnen worden toegepast. In de praktijk blijkt namelijk dat de vegetatiesamenstelling noch de doorworteling niet overeenstemt met het gevoerde beheer. Sluis Eefde heeft geen status als primaire waterkering. De sluis vormt de verbinding tussen dijkring 50 en dijkring 51. Het stuwpeil op het Twenthekanaal is hoger dan het toetspeil. Het verdient aanbeveling te onderzoeken of deze tot een categorie b-kering gerekend zou moeten worden. Bij falen zou de hogere binnenwaterstand naar de IJssel stromen, hetgeen invloed zal hebben op de MHW-standen. 6.3 SECTIES ZONDER EINDSCORE Er zijn geen secties zonder eindscore. De in Tabel 6.36 genoemde leidingen met beheerdersoordeel onvoldoende krijgen de technische score geen oordeel. 6.4 BEHEER EN VERBETERINGEN 6.4.1 GEVOERD BEHEER EN ONDERHOUD Het door het waterschap gevoerde beheer is omschreven in het Waterbeheerplan 2010-2015 [Lit. 17]. In de voorliggende periode was het beheer van de waterkeringen vastgelegd in het Beheersplan Waterkeringen. Het onderhoud is vastgelegd in het Onderhoudsplan [Lit. 16]. Tot 2006 werden enkele dijkvakken nog beweid met rundvee. Momenteel vindt vrijwel overal in het beheersgebied waterstaatkundig of natuurtechnisch beheer plaats, ofwel tweemaal per jaar maaien en afvoeren zonder bemesting, ofwel schapenbeweiding afgestemd op de productie van het gras. Heel lokaal vindt gazonbeheer plaats. De ontwikkeling van het gras wordt door periodieke monitoring bijgehouden, en zo nodig wordt het onderhoud hierop aangepast. Verder vinden regelmatige inspecties en onderhoud aan harde bekledingen en kunstwerken plaats. Naast de regulieren inspecties worden de waterkeringen in het najaar formeel geschouwd. De vorm, ligging en afmeting van de waterkeringen zijn vastgelegd in de Legger. Het waterkerend vermogen wordt beschermd door de Keur en het proces van vergunningverlening en toezicht daarop. Tekortkomingen uit de tweede toetsronden zijn middels dijkverbeteringen zoveel mogelijk opgelost. In 2009 is de geactualiseerde Legger van de primaire keringen vastgesteld. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 77

6.4.2 VOORZIENE VERBETERINGEN Indien de score onvoldoende of geen oordeel is, dient een globaal verbeteringsvoorstel te worden opgenomen en een uitspraak te worden gedaan ten aanzien van de uitvoeringsperiode. In het verbetervoorstel is als eerste gecontroleerd of de onvoldoende-scorende trajecten met de verwachte waterstand na uitvoering van de maatregelen uit PKB Ruimte voor de Rivier wel zouden voldoen. Voor deze waterstand is het ontwerppeil van 2050 uit het Addendum bij de Leidraad Rivieren aangehouden. Bij de volgende toetsronde zal nogmaals gecheckt moeten worden in hoeverre de taakstelling van PKB Ruimte voor de Rivier wordt gehaald. Bij de hieronder aangegeven planning in de verbetervoorstellen is er van uitgegaan, dat er met betrekking tot financiering (HWBP3) en ruimtelijke procedures geen vertragende omstandigheden zijn. Den Elterweg - Bronsbergen (Dp 38+00 54+70) Dit traject scoort onvoldoende op hoogte. Bij de waterstand behorende bij de Ruimte voor de Rivier projecten (km 922 - km 923) scoort het hele traject op basis van de waterpassing goed, met uitzondering van Dp 53+80 54+40. Derhalve is een nadere analyse uitgevoerd. In Figuur 6.28 is een hoogtekaartje met als laagste punt NAP +9,60 m weergegeven. De minimaal benodigde kruinhoogte bedraagt NAP +9,90 m en wordt over het gehele traject bereikt en dus is geen verbetering nodig. Figuur 6.28 Hoogtekaart Dp 53 55 bij ontwerppeil 2050 (RvR) 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 78

Badhuisweg (Dp 86+00 88+75) Gebleken is dat het hanteren van een lagere waterstand na uitvoering van PKB Ruimte voor de Rivier geen uitkomst biedt. De horizontale draagkracht van de keermuur is twijfelachtig, zeker wanneer enige ontgronding voor de muur zou ontstaan. Derhalve is het waterschap voornemens om een bestorting voor de keermuur aan te brengen. Het streven is in 2011 dit werk voor te bereiden en in 2012 uit te voeren. Vispoorthaven (Dp 89+75 90+25) Gebleken is dat het hanteren van een lagere waterstand na uitvoering van PKB Ruimte voor de Rivier geen uitkomst biedt. Uit aanvullend onderzoek blijkt dat de gewichtsmuur niet voldoet aan de stabiliteitseisen. Om de stabiliteit van de muur te laten voldoen aan de veiligheidseisen is een zware bestorting voor de muur noodzakelijk. Het streven is in 2011 dit werk voor te bereiden en in 2012 uit te voeren. Dit zal in samenspraak met de gemeente Zutphen en de jachthavenbeheerder plaatsvinden. IJsselpaviljoen (Dp 96+30 98+55) Gebleken is dat het hanteren van een lagere waterstand na uitvoering van PKB Ruimte voor de Rivier geen uitkomst biedt. De onder de steenbekleding aanwezige zandlaag dient te worden vervangen door een 1 m dikke laag klei met minimaal matige erosiebestendigheid. Hierna dient de steenzetting te worden herplaatst op een geotextiel en filterlaag van grof grind of steenslag. Het streven is in 2013 dit werk voor te bereiden en in 2014 uit te voeren. Dit zal in samenspraak met de gemeente Zutphen en de eigenaar van het paviljoen plaatsvinden. Aansluiting langsconstructie coupure Havenstraat (Dp 99+00) Ter plaatse van Dp 99 is de langsconstructie slechts over een lengte van 2,5 m in de dijk doorgezet (overgangsconstructie). Bij een waterstandverlaging van circa 0,3 m na uitvoering van de Ruimte voor de Rivier projecten is nog circa 10 m kwelweg tekort aanwezig. De score blijft onvoldoende. Hier zal in 2011 een tijdelijke maatregel worden getroffen die niet langer dan 5 jaar aanwezig zal blijven. Een tijdelijke maatregel kan bestaan uit een aanvulling met grond. De definitieve verbetering is mede afhankelijk van de plannen van de gemeente Zutphen voor een nieuwe haven (Noorderhaven). Industriehaven (Dp 111+50 118+30) Dit traject scoort onvoldoende op hoogte. Bij de waterstand behorende bij de Ruimte voor de Rivier projecten (km 929, NAP +8,70 m) scoort het hele traject voldoende tot goed. Verbetering is derhalve niet noodzakelijk. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 79

Stort Twenthekanaal (Dp 132+50-133+70) Gebleken is dat het hanteren van een lagere waterstand na uitvoering van PKB Ruimte voor de Rivier geen uitkomst biedt. De afschuifveiligheid voor stabiliteit binnenwaarts en de score voor piping is hier onvoldoende. Aan de binnendijkse zijde dient een aanberming te worden aangebracht. Deze noodzakelijke verbetering wordt meegenomen in de plannen van gemeente Zutphen voor Fort de Pol (container terminal en stort Zutphen), dat momenteel in voorbereiding is. De uitvoering is voorzien in 2012. Twenthekanaal spoorbrug autobrug (Dp 147+00 150+20) Gebleken is dat het hanteren van een lagere waterstand na uitvoering van PKB Ruimte voor de Rivier geen uitkomst biedt. Dit traject scoort onvoldoende op twee onderdelen: de bodem van het Twenthekanaal voor de damwanden is te laag, waardoor de kerende hoogte te groot wordt en de damwanden niet voldoen op STCG; de aanwezige kwelweglengte is te kort, omdat er onvoldoende klei in het voorland (tussen de damwanden en het dijklichaam) is aangetroffen. Als verbetering voor STCG dient een bestorting voor de damwand aangebracht te worden, mits dit in verband met scheepvaart mogelijk is. Het tekort aan kwelweglengte kan worden verbeterd door klei in het voorland in te graven. Het streven is beide verbeteringen in 2012-2013 gerealiseerd te hebben. Aflaatwerk afleidingskanaal van de Berkel (Dp 161+30) Er zijn onvoldoende schotbalken op de opslagplaats aanwezig om het kunstwerk dubbel kerend te maken. Het streven is deze voor de vierde toetsingsronde aan te schaffen. Bomen De bomen met een score onvoldoende en grote kans op windworp worden in 2011 gerooid. Van de bomen met een score onvoldoende en een twijfelachtige kans op kansworp zal worden bezien of door middel van nader onderzoek of snoei tot een score voldoende kan worden gekomen. Zo niet dan worden ook deze bomen gerooid voor de eerstvolgende toetsronde. Leidingen Voor de leidingen met een score geen oordeel zijn geen verbeteringsmaatregelen vastgesteld, omdat er nog een landelijke discussie gaande is. Zo nodig vindt in de periode 2011-2014 nadere gegevensverzameling en onderzoek plaats. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 80

HOOFDSTUK 7Literatuur In de tekst zijn door middel van [Lit. x] verwijzingen opgenomen naar onderstaande informatiebronnen, waarbij x staat voor het nummer van de informatiebron in de onderstaande lijst. [Lit. 1] Hydraulische Randvoorwaarden: a) Hydraulische Randvoorwaarden 2006 (HR2006), voor het toetsen van primaire waterkeringen, Ministerie van verkeer en Waterstaat, 10 september 2007 b) Hydraulische Randvoorwaarden 2001 (HR2001), voor het toetsen van primaire waterkeringen, Ministerie van verkeer en Waterstaat, 21 december 2001 [Lit. 2] Voorschrift Toetsen op Veiligheid Primaire Waterkeringen (VTV2006), Ministerie van verkeer en Waterstaat, 10 september 2007 [Lit. 3] Tweede toetsing dijkring 50: Zutphen, waterschap Rijn en IJssel, november 2003 met aanvullingen peildatum (waterschap Rijn en IJssel, april 2004) [Lit. 4] Grondmechanisch onderzoek, bestaande uit: a) Grondmechanisch onderzoek dijkring 50: Zutphen, grondonderzoek (Deel I), 130_141_R231-03,rev.2, Grontmij b) Grondmechanisch onderzoek dijkring 50: Zutphen, grondmechanische berekeningen groene dijken (Deel II), 130_141_R232-03,rev.2, Grontmij c) Grondmechanisch onderzoek dijkring 50: Zutphen, grondmechanische berekeningen langsconstructies (Deel III), 130_141_R233-03,rev.2, Grontmij d) Derde toetsing dijkringen 49, 50 en 51,onderzoek voorland dijkring 50 (Dp 94, IJsselkade) en toetsing op microstabiliteit dijkring 50, 99039948, Grontmij e) Toetsingsrapport kunstwerken centrum Zutphen en nabij Eefde, Grontmij, november 2002 f) Badhuisweg te Zutphen, herstelplan, begroting en stabiliteitsonderzoek, 99035388, Grontmij, mei 2008 g) Tijdsafhankelijke stabiliteitsberekening buitentalud Industrieweg te Zutphen, Dp 114, Grontmij, 11 april 2007 h) Herstel keermuur Badhuisweg te Zutphen, Grontmij, augustus 2007 [Lit. 5] Leidraad Rivieren, Ministerie van verkeer en Waterstaat, juli 2007: a) Leidraad Rivieren (LR R) b) Technisch Rapport Ontwerpbelastingen voor het Rivierengebied c) Technisch Rapport Ruimtelijke kwaliteit [Lit. 6] Technisch rapport waterkerende grondconstructies, TAW, juni 2001 [Lit. 7] Addendum bij het technisch rapport waterkerende grondconstructies, Ministerie van verkeer en Waterstaat, juli 2007 [Lit. 8] Ontwerpkader voor rivierdijken, Ministerie van verkeer en waterstaat, conceptversie van 16 juni 2008 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 81

[Lit. 9] Handreiking Constructief Ontwerpen, TAW, april 1994 [Lit. 10] www.waternormalen.nl (voor OLR) [Lit. 11] Sluitingsprocedure Kunstwerken, Infram, juli 2006 [Lit. 12] Calamiteiten Bestrijdingsplan Hoog Buitenwater P-003-001-10, Waterschap Rijn en IJssel, 09-08-2004 [Lit. 13] Vegetatie en civieltechnische kwaliteit van dijkring 47 en 50, Waterschap Rijn en IJssel, 2007 [Lit. 14] Grondradarrapportage Bomen Badhuisweg, Zutphen, projectnummer 4809.5, Copijn Utrecht bv, mei 2008 [Lit. 15] Addendum op het Voorschrift Toetsen op Veiligheid 2006 m.b.t. primaire waterkeringen van de categorie c, Ministerie van Verkeer en Waterstaat [Lit. 16] Onderhoudsplan primaire en regionale waterkeringen, Waterschap Rijn en IJssel, 24mei 2007 [Lit. 17] Waterbeheerplan 2010-2015, Waterschap Rijn en IJssel, november 2009 [Lit. 18] Kabels en leidingen, ARCADIS Nederland bv, 2010 [Lit. 19] Memo beheerdersoordelen, Waterschap Rijn en IJssel, 2010 [Lit. 20] Derde toetsing dijkring 50 keermuren Vispoorthaven, ARCADIS Nederland bv, 074463292:0.4!, 24 september 2009 [Lit. 21] Derde toetsing dijkring 48, 49, 50 en 51, Veldinspectie steenbekledingen, ARCADIS, 4 mei 2010 [Lit. 22] regionale waterkeringen Gelderland, in opdracht van provincie Gelderland HKV Lijn in Water, juli 2008, PR1500.10 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 82

BIJLAGE 1 Zettingen dijkkruin dijkring 50 In Tabel B1.38 zijn de verschillen weergegeven van de meest recente kruinhoogtegegevens ten opzichte van de waterpassingen van de dijkkruin uit de eerste en tweede toetsronde. De waardes in de tabellen betreffende gemiddelden van de verschillende dijkvakken c.q. trajecten en zijn gebaseerd op hoogtecijfers per 20 m 1 dijk. Een negatieve waarde in de tabellen geeft aan dat de waarde van de waterpassing lager is geweest. De meest recente kruinhoogte gegevens zijn bepaald aan de hand van gefilterde Fli-map data en vlakken kartering uit Intwis Keringen. Deze hoogtedata liggen in een vlak en om te kunnen vergelijken met de waterpassing, is het noodzakelijk om de hoogte ter plaatse van de referentielijn te bepalen. Hierbij zijn de volgende methoden gebruikt: De maximale hoogte tot 1 m aan weerskanten van de referentielijn in een raai op een bepaald punt; max 3: maximale hoogte tot 3 m aan weerskanten van de referentielijn in een raai op een bepaald punt (raai haaks op de referentielijn); zp 20: gemiddelde hoogte op de referentielijn van totaal twintig punten om de meter (10 m aan weerskanten van een bepaald punt); max 20: het gemiddelde van de hoogste waarde per raai, van totaal twintig raaien om de meter (10 m aan weerskanten van een bepaald punt) in een zone van 3 m aan weerskanten van de referentielijn. De drie laatstgenoemde bepalingsmethoden gaven geen goed beeld van de werkelijkheid en daarom is de eerstgenoemde methode gebruikt voor het vergelijk met de waterpassing. Tabel B1.38 Verschillen t.o.v. waterpassing dijkkruin, dijkring 50 dijkvak verschil t.o.v. verschil t.o.v. gemiddeld FM max 1 (m) TIN max 1 (m) verschil (m) Hackfort - Den Elter 0.02 0.03 0.03 Den Elter - Harenberg brede wegberm, gegevens niet bruikbaar Harenberg - N348-0.03 0.04 0.01 N348 - Helbergen -0.03 0.04 0.01 Helbergen -0.04 0.01-0.02 Badhuisstraat + Vispoorthaven geen FM data -0.01 IJsselkade geen FM data -0.05 IJsselkade - Houthaven 0.01 0.06 0.04 Marshaven -0.04 0.01-0.02 Industriehaven -0.07 0.02-0.03 Industriehaven - stort -0.02 0.01-0.01 stort -0.01 0.00-0.01 stort - Polbeek -0.01-0.01-0.01 Polbeek - brug Eefde -0.02 0.01-0.01 brug Eefde - sluis -0.02 0.01-0.01 gemiddelde -0.02 0.01 0.00 Waarin: FM = hoogtegegevens gefilterde Fli-Map data TIN = hoogtegegevens uit vlakken kartering voor Intwis max 1 = maximale hoogte tot 1 m aan weerskanten van de referentielijn in een raai op een bepaald punt 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 83

BIJLAGE 2 Grondparameters De rekenwaarden van de gecorrigeerde waarden zijn overgenomen uit de tweede toetsingsronde en zijn voor de volledigheid opgenomen in Tabel B2.39. Tabel B2.39 Rekenwaarden grondmechanische sterkteparameters (uit tweede toetsingsronde) grondsoort vv;d n;d c d φ d (kn/m 3 ) (kn/m 3 ) (kpa) ( ) klei, dijk 19.2 19.8 3.2 23.1 klei, bruin 18.0 18.8 8.8 20.4 klei, zandig 17.5 18.9 0.9 22.7 zand, dijk (schoon) 19.5 20.0 0.0 28.0 zand, dijk (siltig) 19.5 20.0 1.0 25.0 zand, deklaag 18.0 19.0 0.0 26.0 zand, ondergrond 19.0 20.0 0.0 30.0 kleibekleding (buitentalud) 18.0 18.5 5.0 20.0 zavelbekleding (binnentalud) 18.5 19.0 2.0 22.0 berm materiaal 17.0 17.5 1.0 25.0 ophogingen, aanvullingen 18.0 19.0 0.0 26.0 Waarin: n;d = rekenwaarde verzadigd volumegewicht v;d = rekenwaarde veldvochtig volumegewicht φ d = rekenwaarde hoek van inwendige wrijving c d = rekenwaarde effectieve cohesie 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 84

BIJLAGE 3 Toetsing kruinhoogte In de tabellen op de volgende pagina s zijn de volledige toetsingsresultaten van de hoogte toetsing opgenomen. De resultaten van het vegetatieonderzoek in 2007 [Lit. 13] zijn in Tabel B3.40 samengevat. Tabel B3.40 Vegetatieonderzoek dijkvak Dp binnentalud kruin beheer type kwaliteit beheer type kwaliteit Stroomkanaal van Hackfort 33 2*Ws Rz2 matig-goed 2*Ws W2 matig Stroomkanaal - Den Elter 39 2*M+a? matig-goed Den Elter - Harenberg 46 2*M+a H1 slecht-matig Den Elter - Harenberg 52 2*M+a H2 matig N348 - Helbergen 68 2*Ws? matig-goed IJsselbrug - Houthaven 100 2*M+a? matig-goed Houthaven - Twenthekanaal 109 2*M+a? matig-goed Houthaven - Twenthekanaal 124 2*Wk W1 matig 2*Wk W1 matig Monding - Spoorbrug Eefde 140 2*M+a H3 matig-goed 2*M+a: 2 keer maaien en afvoeren 2*Ws: 2 keer weiden met schapen 2* Wk: 2 keer weiden met koeien H1: soortenarm hooiland H2: minder soortenarm hooiland H3: soortenrijk hooiland Rz2: matig soortenrijk rood zwenkgras W1: beemdgras raaigrasweide 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 85

- - BIJLAGE 4 Stabiliteitsberekeningen dijken en dammen (ST) In Tabel B4.41 en Tabel B4.42 zijn de schadefactoren conform Tabel 5 B1.3 van bijlage 5 1 van het VTV opgenomen. Tabel B4.41 Aangehouden partiële materiaalfactoren Grondsoort Inwendige wrijving (tan φ) Cohesie (c) Zand (TP-CD) 1,15 n.v.t. Klei (TP-CU-5%) 1,20 1,3 Veen (PT-CU-5%) 1,25 1,3 Tabel B4.42 Aangehouden schadefactoren Wettelijke norm (jr -1 ) Schadefactor STBI (γn) Schadefactor STBU (γn) 1/1.250 1,10 1,03 * voor zone II geldt conform de Handreiking Constructief Ontwerpen een eis van 1,00 In de figuren op de volgende pagina s zijn de glijvlakken van de MStab berekeningen (enkel met nieuwe pipingberm) weergegeven. Als laatste volgt de toetsing op afschuiving van het voorland van de schaardijken. Dp 64, berm 12.5 m, NAP +8.4m - NAP +7.5m Bijl. - A4 form. Macrostabiliteit pipingberm Dp 60-67 DERDE TOETSINGRONDE DIJKRING 50: ZUTPHEN ctr. Postbus 220 ARCADIS Nederland BV 3800 AE Amersfoort Mobiliteit Fax 3-3-2009 Tel datum get. MStab 9.10 : Dp64_berm 12,5 m.sti 20 10 m Xm : 42,50 [m] Ym : 18,00 [m] T1 verharding bekleding klei_dijkzand_dijk_siltig zavel zand_dijk klei_zandig zand_deklaag klei_zandig 1e_WVP Straal : 13,00 [m] Veiligheidsfactor : 1,45 Kritische Cirkel Bishop berm klei_zandig (phi=0 30 40 50 60 m Materialen bekleding verharding berm zavel zand_dijk_siltig klei_dijk zand_dijk klei_zandig (phi=0) zand_deklaag klei_zandig 1e_WVP Dp 60+00 - Dp 67+00 Veiligheidsfactor binnentalud: 1,45 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 86

- - - - Dp 64, buitentalud, val naar mv Bijl. - A4 form. Macrostabiliteit pipingberm 60-67 DERDE TOETSINGSRONDE DIJKRING 50 ctr. Postbus 220 ARCADIS Nederland BV 3800 AE Amersfoort Mobiliteit Fax 3-3-2009 Tel datum get. MStab 9.10 : Dp64_berm 12,5 m_buiten.sti 10 m Xm : 25,00 [m] Ym : 13,00 [m] bekleding T1 verharding klei_dijk T1 zand_dijk Straal : 6,00 [m] Veiligheidsfactor : 1,11 Kritische Cirkel Bishop zand_dijk_siltig zavel zand_deklaag klei_zandig 1e_WVP klei_zandig 20 30 40 m berm Materialen bekleding verharding berm zavel zand_dijk_siltig klei_dijk zand_dijk zand_deklaag klei_zandig 1e_WVP Dp 60+00 - Dp 67+00 Veiligheidsfactor buitentalud: 1,11 Dp 146 binnentalud, berm 12 m, NAP +8.1m-NAP +7.0m Bijl. - A4 form. Macrostabiliteit pipingberm Dp 144-147 DERDE TOETSINGSRONDE DIJKRING 50: ZUTPHEN ctr. Postbus 220 ARCADIS Nederland BV 3800 AE Amersfoort Mobiliteit Fax 3-3-2009 Tel datum get. MStab 9.10 : Dp146_berm 12 m.sti 10 0 m Xm : 23,00 [m] Ym : 13,00 [m] klei_zandig berm zand_dijk_siltig zavel T1 zand_dijk klei_zandig zand_deklaag klei_zandig Straal : 7,00 [m] Veiligheidsfactor : 1,89 Kritische Cirkel Bishop T1 bekleding 1e_WVP bestorting 20 30 40 m Materialen berm zavel bekleding zand_dijk zand_dijk_siltig bestorting zand_deklaag klei_zandig 1e_WVP Dp 144+00 - Dp 147+00 Veiligheidsfactor binnentalud: 1,89 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 87

- - - Dp 146, buitentalud, val 2.0 m Bijl. - A4 form. Macrostabiliteit pipingberm 144-147 DERDE TOETSINGSRONDE DIJKRING 50 ctr. datum get. Postbus 220 Tel ARCADIS Nederland BV 3800 AE Amersfoort Fax Mobiliteit 3-3-2009 - MStab 9.10 : Dp146_berm 12 m_buiten.sti m 0 Xm : 39,00 [m] Ym : 22,00 [m] T1 zavel berm zand_dijk klei_zandig zand_dijk_siltig klei_zandig zand_deklaag klei_zandig Straal : 17,50 [m] Veiligheidsfactor : 1,43 Kritische Cirkel Bishop bekleding 1e_WVP bestorting 50 m Materialen berm bestorting bekleding zavel zand_dijk zand_dijk_siltig zand_deklaag klei_zandig 1e_WVP Dp 144+00 - Dp 147+00 Veiligheidsfactor buitentalud: 1,43 Dp 112+10, voorland, OLR = NAP +2,90 m Bijl. - A4 form. Afschuiving voorland, trajecten met schaardijken DERDE TOETSINGSRONDE DIJKRING 50 ctr. Postbus 220 ARCADIS Nederland BV 3800 AE Amersfoort Mobiliteit Fax 3-3-2009 Tel datum get. MStab 9.10 : Dp112_voorland_OLR.sti 20 10 0 m Xm : 27,00 [m] Ym : 17,00 [m] T1 zand_dijk_siltig ophoging klei_zandig T1 Straal : 11,00 [m] Veiligheidsfactor : 1,18 Kritische Cirkel Bishop basalt bestorting 1e_WVP 10 20 30 40m Materialen basalt bestorting zand_dijk_siltig ophoging klei_zandig 1e_WVP Voorland schaardijken, kenmerkend dwarsprofiel Dp 112+10 OLR = NAP +2,90 m Veiligheidsfactor buitentalud: 1,18 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 88

BIJLAGE 5 Stabiliteitsberekeningen kunstwerken (STCG) Stabiliteit bomen op buitentalud Badhuisweg Als aanvulling op de eerder [Lit. 4f] berekende totaalstabiliteit van de monumentale keermuur (Fmin=1,76), is een berekening gemaakt van de totaalstabiliteit inclusief de bomen op het buitentalud. Wanneer windworp ontstaat kunnen deze bomen de stabiliteit van de waterkering verminderen. Als uitgangspunten zijn aangehouden: grondparameters op basis van [Lit. 4f]; waterstandsverschil over de muur van 0,5 m bij een gemiddelde stand op de IJssel van NAP +4,50 m; voor de bovenbelasting is gerekend met 13 kn/m²; een constructie krijgt, conform het VTV, de score goed indien de veiligheid bij vallend water groter is dan 1,03. Indien de waarde voor Fmin (macrostabiliteit) of SF (draagkracht) lager is dan 1,03 is de score onvoldoende. De huidige MStab versie heeft de mogelijkheid om belastingen van bomen te modelleren. Hiertoe is het volgende bepaald en ingevoerd: belasting, waarbij rekening wordt gehouden met een spreiding in verband met een hart op hartafstand van 10 m: - stuwdruk = 42 kn per boom; - eigen gewicht Fs;v;d = 47,2 kn per boom; lengte van de boom, uit rapport Copijn [Lit. 4f] blijkt 16 m; diameter van de stam, uit rapport Copijn [Lit. 4f] blijkt 0,75 m; afmeting kluit, schatting 12,5 m. De stuwdruk [kn/m²] is bepaald door middel van onderstaande formule (StoWa 2000-04): P 0,5 C V d 2 ρ = luchtdichtheid: C d = luchtweerstandcoëfficiënt: V = windsnelheid: 1,22 kg/m³ (20ºC, 1013 mbar) variabel: 0,1 voor relatief open bomen tot 0,5 voor een gesloten bladerdek windkracht 6 = 13,8 m/s In het bovenrivierengebied valt een hoge afvoer op de IJssel niet samen met extreem harde wind. In deze toetsing is gerekend met een situatie van hoge afvoer met matig sterke wind. Aangezien er geen reden is om te veronderstellen dat het in blad staan van de bomen gelijk valt met extreem hoog water is een luchtweerstandcoëfficiënt aangenomen die correspondeert met een half open bladerdek (Cd = 0,3). Weliswaar zijn in het verleden in het voorjaar hoge waterstanden gemeten (bijvoorbeeld 31 mei 1983 met een hoogte van NAP +15,85 m bij Lobith), maar de bijbehorende frequentie van 1/10 jaar valt niet in de categorie extreem hoog water. De berekende stuwdruk dient nog te worden vermenigvuldigd met de oppervlakte van het bladerdek (π * 6,252). 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 89

Het eigen gewicht van de bomen is bepaald door een aangenomen verhouding tussen de stam (berekend volgens de inhoud van een kegel) en de takken van 1:1. De kegel heeft een diameter aan de basis van 0,75 m en een hoogte van 16,0 m. Als gewicht van het hout is 1000 kg/m³ aangehouden en dus is het eigen gewicht van een boom langs de Badhuisweg 47,2 kn. kegel = 1/3 * grondopp. * hoogte = 1/3 * 0,44 * 16 = 2,36 m³ grondoppervlak = ¼ * π * d² = ¼ * π * 0,75² = 0,44 m² bladerdek = 2,36 m³ 10 kn/m³ * (2,36 + 2,36) m³ = 47,2 kn Figuur B5.29 Boom buitentalud Badhuisweg Aanlandse wind Fmin=1,74 Kritische Cirkel Bishop T1 muur (1) F1 damwand zand dijk m zandondergrong klei, grijs zandig muur (2) zandondergrong klei, grijs zandig zandondergrong klei, bruin,zandig zandondergrong klei, grijs zandig 0 m Xm : 9,50 [m] Ym : 11,00 [m] Straal : 9,00 [m] Veiligheidsfactor : 1,74 Figuur B5.30 Boom buitentalud Badhuisweg Aflandse wind Fmin=1,76 Kritische Cirkel Bishop T1 muur (1) F1 damwand zand dijk m0 zandondergrong klei, grijs zandig muur (2) zandondergrong klei, grijs zandig zandondergrong klei, bruin,zandig zandondergrong klei, grijs zandig 0 m Xm : 9,50 [m] Ym : 11,00 [m] Straal : 9,00 [m] Veiligheidsfactor : 1,76 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 90

BIJLAGE 6 Sterkteberekeningen kunstwerken (STCO) Schotbalken coupures centrum Zutphen (Kuiperstraat) De schotbalken van de coupures (met als maatgevende coupure Kuiperstraat) hebben de afmetingen zoals weergegeven in Figuur B6.31. Figuur B6.31 Afmetingen schotbalk coupure Kuiperstraat Op de onderste schotbalk komt een belasting te staan van 4,00 kn/m (4,80 kn/m incl. belastingfactor 1,2) op een hoogte van circa 0,18 m t.o.v. de onderkant. De dagmaat van coupure Kuiperstraat is 9,93 m. Bij drie stijlen is de hart-op-hart afstand 2,5 m. Het optredende moment Ms;d is berekend door 1/10 * q * l² (doorgaande ligger) en bedraagt 3,0 knm. De staalplaat inclusief de twee L-profielen vangt de belasting op. Het traagheidsmoment (I) en het weerstandmoment (W) zijn bepaald als losse onderdelen en dus zijn de individuele I s en W s bij elkaar opgeteld: traagheidsmoment (I): 138,8 *10 4 mm 4 ; weerstandsmoment (W): 29,6 * 10 3 mm 3. Moment op staalplaat Het maximaal toelaatbare moment My;u;d is berekend door sigma met het weerstandsmoment te vermenigvuldigen. Voor sigma geldt: fy;d = 235 N/mm 2 en hiermee is My;u;d = 7,0 knm. De schotbalk voldoet dus op sterkte. Doorbuiging staalplaat De maximaal toelaatbare doorbuiging is 0,004*l = 10 mm. De optredende doorbuiging us;d is berekend met de bovenste formule en bedraagt 1,7 mm. De schotbalk voldoet op doorbuiging. M W 4 q * l Us; d 384 * E * I Utot 0,004 *l Schotbalken aflaat Afleidingskanaal De schotbalken langs het Afleidingskanaal hebben een afmeting van 200 mm bij 220 mm [Lit. 4e]. Bij het toetspeil van NAP +9,11 m en een drempelhoogte van NAP +5,50 m is het maximale verval 3,61 m. Op de onderste balk komt een q-last van 1,65 kn/m (inclusief belasting factor van 1,2) te staan. Het optredende moment is hiermee gelijk aan 10,12 knm en de optredende drukspanning 6,3 N/mm². Schotbalken van Azobé D60 hebben een fm;0;d van 60 N/mm². De schotbalken voldoen dus aan STCO. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 91

BIJLAGE 7 Berekening aanwezige en benodigde kwelweg Groene dijken De pipingberekeningen van de groene dijken zijn tijdens de tweede toetsingsronde volgens de methode van Sellmeijer berekend. In deze derde toetsingsronde wordt getoetst volgens Bligh, waarbij de creepfactoren uit [Lit. 4a] zijn aangehouden, zie Tabel B7.43. Tabel B7.43 Criterium van Bligh dwpr criterium criterium (Dp-Dp) Sellmeijer Bligh 33+00-46+00 11.0 15.8 46+00-55+00 14.5 15.8 55+00-71+00 11.0 15.8 71+00-111+00 10.0 15.8 111+00-128+00 14.5 15.8 128+00-138+00 13.8 16.8 138+00-153+00 13.4 16.7 153+00-163+00 15.0 16.7 Een creepfactor van 15,8 volgens Bligh komt overeen met een creepfactor van Lane van ongeveer 7. Op basis van de voorlandlengte, breedte van de dijk (zate) en lengte van de berm is de beschikbare kwelweg van de groene dijken vastgesteld. De reserve volgt uit: L aanw C Bligh * (HR2006 maaiveld). De pipingberekeningen voor de groene dijken zijn op de volgende pagina s weergegeven. Langsconstructies Voor de langsconstructies rond de Vispoorthaven is de onderloopsheid via Lane getoetst en volgt de reserve uit: (LV aanwezig + 1/3 LH aanwezig) - CLane * (HR2006 - maaiveld) De pipingberekeningen voor de langsconstructies zijn aansluitend aan de groene dijken weergegeven. Heave De langsconstructies ter plaatse van kenmerkende profielen Dp 92+85, Dp 93+00, Dp 93+80 en Dp 98+90 voldoen niet op de toetsing op piping en zijn met een heaveberekening nader onderzocht. De resultaten zijn in de kolom heave in de tabel aansluitend aan de groene dijken weergegeven. Het verhang is overal kleine dan 0,5 is dus scoren alle langsconstructies goed. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 92

Tabel B7.44 Pipingberekening groene dijken dwarsprofiel MHW ref.niveau Lvoorland Lzate Lberm Lben reserve (Dp) (m+nap) (m+nap) (m) (m) (m) (m) (m) IJSSEL 36.0 9.99 7.20 30 29 44.1 14.9 40.0 9.97 6.60 30 42 53.2 18.8 44.0 9.97 7.20 30 33 43.8 19.2 49.0 9.94 7.10 30 29 44.9 14.1 53.0 9.92 9.50 1 14 6.6 8.4 59.0 9.87 7.10 1 24 40 43.8 21.2 64.0 9.71 7.10 5 22 12 41.2-2.2 67.0 9.65 7.50 30 29 12 34.0 37.0 68.8 9.66 8.58 1 22 17.1 5.9 73.0 9.58 8.00 30 27 25.0 32.0 76.6 9.55 8.00 1 33 24.5 9.5 80.0 9.52 7.50 30 31 31.9 29.1 85.6 9.47 8.50 20 23 15.3 27.7 Hoog achterland en langsconstructies (Dp 86.6-99) 100.0 9.21 8.00 5 19 19.1 4.9 101.0 9.19 8.00 30 20 18.8 31.2 103.0 9.14 7.50 5 22 25.9 1.1 Hoog achterland (Dp 103-106) 109.5 9.09 7.50 30 22 25.1 26.9 Hoog achterland en langsconstructies (Dp 112-118) 120.5 9.08 7.58 5 20 23.7 1.3 125.3 9.00 7.00 30 25 31.6 23.4 128.5 8.84 7.00 30 21 29.1 21.9 TWENTHEKANAAL 132.0 8.78 8.90 25 0.0 26.9 133.0 8.78 6.50 25 38.3-13.3 136.0 8.78 8.00 16 13.1 2.9 144.0 8.78 5.20 23 12 48.0-13.0 146.0 8.78 7.20 17 12 26.4 2.6 147.9 8.78 7.00 30 29.7 0.3 148.3 8.78 5.80 9 * 36 49.8-13.8 153.6 8.78 7.10 50 28.1 21.9 156.0 8.78 7.30 34 24.7 9.3 159.0 8.78 7.00 37 29.7 7.3 * = uit boringen (zie bijlage 17) blijkt dat de aanwezige kleilaag slechts 0,5 m dik is 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 93

Tabel B7.45 Pipingberekening langsconstructies dwarsprofiel type MHW ref.niveau Lvert. Lhor. Lben reserve heave (Dp) (-) (m+nap) (m+nap) (m) (m) (m) (m) (-) 86+50 A 9.44 8.83 4.52 1.25 4.27 0.67 n.v.t. 87+30 A 9.44 8.89 4.23 1.25 3.85 0.80 n.v.t. 88+00 A 9.41 8.79 5.55 1.25 4.34 1.63 n.v.t. 88+50 A 9.41 8.88 5.11 1.25 3.71 1.82 n.v.t. 88+90 B 9.41 8.87 6.27 0.75 3.78 2.74 n.v.t. 89+30 B 9.41 8.78 6.18 1.25 4.41 2.19 n.v.t. 90+00 A 9.41 8.86 5.56 1.25 3.85 2.13 n.v.t. 90+40 C 9.40 8.91 5.11 1.25 3.43 2.10 n.v.t. 92+85 A 9.38 8.48 3.45 1.25 6.30-2.43 0.48 93+00 A 9.38 8.50 3.95 1.25 6.16-1.79 0.41 93+80 A 9.35 8.61 3.91 1.25 5.18-0.85 0.37 94+00 A 9.34 8.72 5.72 1.25 4.34 1.80 n.v.t. 94+75 A 9.34 8.98 6.31 1.25 2.52 4.21 n.v.t. 95+10 A 9.32 8.94 5.05 1.25 2.66 2.81 n.v.t. 95+25 A 9.32 8.95 5.25 1.25 2.59 3.08 n.v.t. 96+00 A 9.32 8.91 5.51 1.25 2.87 3.06 n.v.t. 96+45 A 9.29 8.65 4.78 1.25 4.48 0.72 n.v.t. 97+00 D 9.25 9.31 1.56 3.71-0.42 3.22 n.v.t. 98+65 E 9.23 8.38 4.80 0.00 5.95-1.15 0.35 98+90 E 9.23 8.48 4.83 0.00 5.25-0.42 0.29 103+50 E 9.13 9.43 0.98 15.23-2.10 8.16 n.v.t. 112+10 E 9.08 9.19 3.19 0.00-0.77 3.96 n.v.t. ref.niveau = referentie niveau Lvert. = aanwezige lengte verticaal Lhor. = aanwezige lengte horizontaal Lben = benodigde kwelweglengte A = korte damwand met kleikist B = lange damwand met kleikist C = kistdam van korte damwandplanken D = damwand en bestaande muur E = korte damwand zonder kleikist 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 94

BIJLAGE 8 Betrouwbaarheid sluiting aspecten A, B, C en D Het rapport Sluitingsprocedure Kunstwerken [Lit. 11] dient bij deze toetsing als naslagwerk. Hierin zijn de sluitingsprocedures voor alle primaire waterkerende kunstwerken van het waterschap ten tijde van hoog buitenwater vastgelegd. Voor de beoordeling van de onderstaande toetsingsregels geldt: = = er wordt voldaan er wordt niet voldaan A. Hoogwater waarschuwingssysteem Er dienen twee onafhankelijk van elkaar functionerende waarschuwingssystemen aanwezig te zijn. Daarmee wordt bedoeld dat de belangrijkste faaloorzaken van beide systemen niet gelijk mogen optreden. WRIJ heeft metingen van Rijkswaterstaat (Dienst Oost-Nederland), buitenwaterstanden van een aantal gemalen en de eigen metingen van het binnenwater in H2GO tot haar beschikking; Indien in het geval van hoogwater via menselijke handelingen andere personen worden gewaarschuwd, dient de procedure daarvoor schriftelijk vastgelegd te zijn. Bij WRIJ is dit op organisatieniveau vastgelegd. De procedure wordt minimaal eenmaal per jaar geoefend. Na uitvoering van verdere taken dient terugkoppeling te worden gegeven. B. Procedure voor mobilisatie Indien de kering niet permanent bemand is, moet worden voldaan aan deze voorwaarden: Er is een procedure aanwezig, waarin staat wie, wanneer en op welke wijze de mobilisatie verzorgt van het bedienend personeel en het ondersteunende technische personeel. Bij WRIJ ontbreekt een lijst met namen per organisatietak/kunstwerk; Er is een voorwaarschuwings- en een terugmeldingssysteem (vastgelegd in [Lit. 12]); Er is een stand-by en vervangingsrooster waarin ieders taak en verantwoordelijkheid zijn vastgelegd. Bij WRIJ ontbreekt een lijst met namen per organisatietak/kunstwerk; Er zijn altijd voldoende mensen bereikbaar en inzetbaar; Alle betrokkenen kennen de procedure en hebben deze voldoende (minstens eenmaal per jaar) geoefend; Het kunstwerk is ook bij extreme omstandigheden via de dijkkruin goed bereikbaar. C. Procedure voor sluiting De hoogwater waarschuwing kan leiden tot automatische sluiting of tot sluiting door bedienend personeel. In beide gevallen moet aan de volgende voorwaarden worden voldaan: Er is een procedure aanwezig voor een niet-automatische sluiting; In de procedure staat in chronologische volgorde wie welke handelingen verricht bij het sluiten en hoe te handelen bij storingen. Bij WRIJ ontbreekt een lijst met namen per organisatietak/kunstwerk; Eventuele verkeerde handelingen kunnen worden opgemerkt en gecorrigeerd; De procedure bevat een terugmeldingsplicht (vastgelegd in [Lit. 12]); Alle betrokkenen kennen de procedure en hebben deze voldoende (minstens eenmaal 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 95

per jaar) geoefend; Relevante delen van de kering zijn verlicht; Het sleutelbeheer is zo geregeld, dat niemand onbedoeld voor een gesloten deur staat. Dit wordt tijdens de jaarlijkse oefening gecontroleerd; De communicatie tussen personeel onderling op de kering, binnen en buiten, is goed mogelijk. D. Bedrijfszekerheid van de afsluitmiddelen Storingen in de normale sluiting moeten kunnen worden opgevangen via een handbediening of via een alternatief sturingssysteem met een noodaggregaat; Er is een tweede onafhankelijke set afsluitmiddelen (behalve coupure); Het primaire keermiddel wordt minstens tweemaal per jaar gecontroleerd en minstens eenmaal per jaar volledig getest; Het aanvaring- en aanrijdingrisico is niet bijzonder hoog. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 96

BIJLAGE 9 Toetsing op sterkte bekleding Op de volgende pagina s zijn de berekeningen op golfklap, golfoverloop en -overslag weergegeven. Hierbij wordt nog het volgende opgemerkt: De in maart 2007 uitgevoerde golfoverslagproeven op de zeedijk in Delfzijl hebben voor het oordeel geen toegevoegde waarde, omdat de proeven zijn uitgevoerd op een dijkbekleding van gras op klei. De recent uitgevoerde proeven op een dijkbekleding van gras op zand in Friesland kunnen vooralsnog niet in het oordeel worden betrokken, omdat de resultaten nog niet zijn gepubliceerd. Het onderzoek wordt de komende jaren herhaald op dijken met een andere grondsamenstelling. Door de helpdesk is aangegeven dat vanuit het onderzoeksprogramma SBW voor 2011 geen nieuwe toetsmethode beschikbaar komt. De samenstelling van het substraat en de dikte van de aanwezige kleilaag is overgenomen uit de tweede toetsingsronde, behoudens op de buitenkruin van de Den Elterweg. Daar is in 2005 een nieuwe kleilaag aangebracht met een zandgehalte van minder dan 50%. Het zandgehalte is, indien geen analyse beschikbaar zijn, op basis van profielbeschrijvingen ingeschat en is een waarde van 49,9% aangehouden in de toetsing. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 97

BIJLAGE 10 Toetsing op microstabiliteit Tijdens de tweede toetsingsronde is microstabiliteit beoordeeld aan de waargenomen waterstanden van 1993 en 1995. De opgetreden waterstand van NAP +13,97 m betekende toen een 0,40 m lagere waterstand dan het TP. Tijdens deze hoogwater situatie zijn geen problemen met microstabiliteit geconstateerd. De gehele dijkring kreeg de score goed toegekend. Tijdens deze derde toetsingsronde is het echter niet meer mogelijk te toetsen aan waargenomen belastingen. De dijkring wordt nu getoetst aan de hand van figuur 5-4.5 van het VTV. Een dijk krijgt in de eenvoudige toetsing van microstabiliteit de eindscore goed als aan één van de volgende voorwaarden wordt voldaan: de binnenteen van de dijk wordt in voldoende mate gedraineerd. Dit kan doordat de ondergrond uit voldoende waterdoorlatend materiaal bestaat en op natuurlijke wijze kan afwateren (kwelsloot) of omdat een goed functionerende drainageconstructie aanwezig is; de dijk heeft een slecht doorlatende kleikern waarvan de hoogte gelijk is aan of hoger is dan TP en de basis aansluit op een slecht doorlatende ondergrond. In dit geval zal er geen water uit het binnentalud stromen, noch zal opdrukken van de toplaag kunnen optreden; het gehele dijklichaam binnenwaarts van de binnenkruinlijn bestaat volledig uit slecht doorlatend materiaal; de dijk is zandig en heeft een zandig binnentalud met een helling flauwer dan 1V:5H. Met zandig binnentalud wordt bedoeld een binnentalud met ongeveer gelijke doorlatendheid als de kern van de dijk. Een kleibekleding ontbreekt in dit geval. Dijkring 50 is in de aanvulling op de tweede toetsing beoordeeld op de eigenschappen zoals weergegeven in Tabel B10.46. Tabel B10.46 (Dp-Dp) dijkvak opmerking 1+00-33+00 Stroomkanaal van Hackfort n.v.t. categorie c waterkering 33+00-38+00 Stroomkanaal - Den Elter score goed, zeer brede dijk, bresvorming door micro-instabiliteit is zo goed als onmogelijk 38+00-52+00 Den Elter - Harenberg (1) score goed, zeer brede dijk, bresvorming door micro-instabiliteit is zo goed als onmogelijk 52+00-53+10 Den Elter - Harenberg (2) score goed, slecht doorlatende kleikern aanwezig 53+10-54+70 Harenberg (1) n.v.t. verholen waterkering 54+70-59+80 Harenberg (2) score goed, slecht doorlatende kleikern aanwezig 59+80-62+80 Harenberg - N348 (1) n.v.t. verholen waterkering 62+80-65+50 Harenberg - N348 (2) score goed, slecht doorlatende kleikern aanwezig 65+50-66+90 aardebaan N348 n.v.t. verholen waterkering 66+90-67+20 N348 - Stokebrandsweerd score goed, slecht doorlatende kleikern 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 98

(Dp-Dp) dijkvak opmerking aanwezig 67+20-81+90 Stokebrandsweerd - Helbergen score goed, slecht doorlatende kleikern aanwezig 81+90-83+10 gemaal Helbergen + spuisluis n.v.t. kunstwerk 83+10-86+40 Helbergen score goed, binnentalud 1:5 86+40-97+70 oude centrum Zutphen score goed, hoog achterland 97+70-98+00 aardebaan IJsselbrug n.v.t. verholen waterkering 98+00-103+00 Havenstraat - Houthaven score goed, hoog achterland 103+00-106+00 Houthaven nader onderzoek nodig, (zandkern en taludhelling 1:3) 106+00-111+50 Marshaven score goed, slecht doorlatende kleikern aanwezig 111+50-118+30 Industriehaven (1, 2 en 3) score goed, hoog achterland 118+30-121+00 Industriehaven (4) score goed, slecht doorlatende kleikern aanwezig 121+00-128+00 Industriehaven - stortplaats (1) nader onderzoek nodig, (zandkern en taludhelling 1:3) 128+00-132+00 Industriehaven - stortplaats (2) score goed, slecht doorlatende kleikern aanwezig 132+00-134+00 stortplaats (1) score goed, slecht doorlatende kleikern aanwezig 134+00-138+00 stortplaats (2) score goed, hoog achterland (stort) 138+00-144+80 Twenthekanaal (1a) score goed, filter draineert voldoende 144+80 gemaal Polbeek n.v.t. kunstwerk 144+80-148+00 Twenthekanaal (1b) nader onderzoek nodig, (zandkern en taludhelling 1:3) 148+00-149+00 Eefdese brug score goed, zeer brede dijk, bresvorming door micro-instabiliteit is zo goed als onmogelijk 149+00-150+20 aardebaan Eefdese brug n.v.t. verholen waterkering 150+20-151+00 Twenthekanaal (2a) score goed, zeer brede dijk, bresvorming door micro-instabiliteit is zo goed als onmogelijk 151+00-161+40 Twenthekanaal (2b) score goed, zeer brede dijk, bresvorming door micro-instabiliteit is zo goed als onmogelijk 161+40 aflaatwerk Afleidingskanaal n.v.t. kunstwerk 161+40-162+80 Afleidingskanaal score goed, hoog achterland 162+80 duiker Bierkamp n.v.t. kunstwerk Tijdens de tweede toetsing bleek dat er op twee plaatsen (Dp 102+00 - Dp 112+00 traject Houthaven en Dp 121+00 - Dp 128+00 traject Industriehaven tot stortplaats) een potentieel gevaar voor micro-instabiliteit aanwezig is. In het grondmechanisch onderzoek [Lit. 4d] is de gedetailleerde toetsingsmethode weergegeven. Hierin wordt aan de microstabiliteit voldaan als: H 2 H L 1 0,5 H 2 - H 1 = stijghoogteverschil; L = afstand waarover stijghoogteverschil optreedt. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 99

De toepassing van deze rekenregel op het uittredende water is discutabel. Voor zowel het talud boven als onder water is dezelfde rekenregel aangehouden, terwijl hier wel verschil in zit. In onderstaande alinea is de toetsing van een zanddijk met een kleibekleding toegelicht. Zanddijk met kleibekleding Een samenvatting van de rekenregels van de toetsing op opdrukken en afschuiven bij kleiafdekkingen is weergegeven in Figuur B10.32. Hieruit is af te leiden dat voor een talud van 1:3 en een laagdikte van 0,75 m geldt dat: afschuiven optreedt bij een stijghoogteverschil > 2,22 m; opdrukken optreedt bij een stijghoogteverschil > 0,85 m. Figuur B10.32 Bij een laagdikte van 0,75 m en een taludhelling van 1:3 met een afstand L van 2,372 m en een verhang van i 0,36 voldoet het dwarsprofiel op microstabiliteit. Toelaatbare stijghoogte bij zandkern met kleiafdekking (Bron: TR Waterkerende Grondconstructies) Dp 102+00 - Dp 112+00 (Houthaven) In [Lit. 4d] is dit traject getoetst op een waterpeil van NAP +8,90 m (HR1996) en NAP +9,25 m (kruinhoogte - 0,5 m), de resultaten zijn weergegeven in Tabel B10.47. Tabel B10.47 Berekening verhang Houthaven, tweede toetsing waterpeil stijghoogte binnenkant hoogte uittredepunt op kleidek talud afstand L verhang (m+nap) (m+nap) (m+nap) (m) (-) 8.90 8.00 7.50 2.40 0.21 9.25 8.23 7.85 2.40 0.16 Het huidige toetspeil HR2006 bedraagt NAP +9,17 m. Het verhang zal dus tussen 0,21 en 0,16 in liggen en voldoet hiermee aan de eis van 0,36. De score voor STMI is goed. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 100

Dp 121+00 - Dp 128+00 (Industriehaven - stortplaats) In [Lit. 4d] is dit traject getoetst op een waterpeil van NAP +8,90 m (HR1996) en NAP +9,25 m (kruinhoogte - 0,5 m), de resultaten zijn weergegeven in Tabel B10.48. Tabel B10.48 Berekening verhang Industriehaven - stortplaats, tweede toetsing waterpeil stijghoogte binnenkant hoogte uittredepunt op kleidek talud afstand L verhang (m+nap) (m+nap) (m+nap) (m) (-) 8.90 7.92 7.75 2.40 0.07 9.25 8.05 7.78 2.40 0.11 Het huidige toetspeil HR2006 bedraagt NAP +9,07 m. Het verhang zal dus tussen 0,21 en 0,16 in liggen en voldoet hiermee aan de eis van 0,36. De score voor STMI is goed. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 101

BIJLAGE 11 Damwandberekening IJsselkade In 2007 is door Grontmij een onderzoek uitgevoerd naar de stabiliteit van de damwand in het voorland van de IJsselkade tussen Dp 93+50 en 95 [Lit. 4d]. Bij de berekeningen van dit onderzoek zijn (te) conservatieve aannames gedaan en daarom is een aanvullende berekening uitgevoerd. Hiervan wordt in het navolgende verslag gedaan. Bodemopbouw De op de kade uitgevoerde drie sonderingen tonen aan dat vanaf maaiveld (NAP +8 m) tot aan de scheidende laag (Eemformatie, NAP -5 m) los tot matig gepakt zand aanwezig is. De resultaten van de sonderingen van het grondonderzoek uit 2003 worden dus niet bevestigd (zie Figuur B11.33). Dit betekent dat, bij de toetsing van de stabiliteit van de damwand in het voorland, met de sterkte van zand mag worden gerekend in plaats van zandige klei. Figuur B11.33 Sondering uit 2003 en 2007 qc [MPa] Rf [%] 0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 14.0 16.0 18.0 20.0 22.0 8.0 6.0 4.0 2.0 10.0 9.0 8.0 qc [MPa] Rf [%] 0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 14.0 16.0 18.0 20.0 22.0 8.0 6.0 4.0 2.0 10.0 9.0 8.0 7.0 7.0 6.0 5.0 4.0 3.0 2.0 1.0 0-1.0 Zandige klei Zandige klei 6.0 5.0 4.0 3.0 2.0 1.0 0-1.0 Los gepakt zand -2.0-3.0-4.0-5.0-6.0-7.0-8.0-9.0 26.850 > 29.340 > -2.0-3.0-4.0-5.0-6.0-7.0-8.0-9.0 Sondering 2003 op de IJsselkade (binnendijks) Sondering 2007 kort achter de damwand (voorland) In Tabel B11.49 is een schematisatie van de bodem gegeven. De grondparameters van de grondlaag rivierzand en de grondlagen behorende tot de Eemformatie zijn afgeleid van de proevenverzamelingen van het waterschap. Tabel B11.49 Bodemschematisatie grondlaag bovenkant γ vv / nat φ rep c rep Kh;1;rep (m +NAP) ( º ) (kpa) (kn/m 3 ) zandaanvulling, los bovenkant kade 17 / 19 30 0 12 000 gepakt rivierzand, los gepakt 1.5 17 / 19 32.5 0 12 000 veen, vast (Eemformatie) -4.0 12.5 / 12.5 17.5 25 2 000 klei, zandig -5.5 17.5 / 17.5 27.5 10 4 000 (Eemformatie) zand, matig -6.5 18 / 20 32.5 0 20 000 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 102

- - m Uitgangspunten Bij de damwandberekening is de in Tabel B11.49 weergeven bodemschematisatie aangehouden. Daarnaast zijn de volgende uitgangspunten aangehouden (zie ook Figuur B11.34): veiligheidsklasse III volgens CUR166, alleen in maatgevende bouwfase (vallend water); bovenbelasting 13 kpa over 2,5 m bij vallend water (kade is afgesloten voor doorgaand verkeer tijdens maatgevende omstandigheden); damwandprofiel Belval BZ II N (staalkwaliteit S240) met dikte (t) = 9,5 mm, traagheidsmoment (I) = 1,32.10-4 m 4 /m, weerstandsmoment (W) = 1,2.10-3 m 3 /m, maximaal opneembaar moment = 282 knm/m (zonder corrosie); corrosie volgens CUR 166: - jaar van aanleg damwand: 1953 1955; - boven spatzone (boven NAP +6 m): 2 mm afname; - spatzone en op de waterlijn (NAP +6 m tot NAP +3,0 m): 3 mm afname; - beneden de laagwaterlijn (NAP +3,0 m tot NAP +1,5 m): 2 mm afname; - beneden bodemniveau (vanaf NAP +1,5 m tot onderzijde damwand): 1 mm afname; doorgaand ankerscherm hoog 3,5 m onderzijde op NAP +4,0 m; stalen ankerstang (staalkwaliteit S235) rond 42 mm, lengte 17,5 m, h.o.h.-afstand 0,9 m en ankerhoogte op de damwand: NAP +6,0 m; waterstanden: - gemiddelde rivierstand: NAP +4,0 m; - maatgevend hoogwater: NAP +9,4 m; - vallend buitenwater: hoge zijde = NAP +8,0 m / lage zijde = NAP +6,0 m. Figuur B11.34 Schematisatie maatgevende bouwfase Val 2,0 m vanaf b.k. kade, sondering 93 A1 (2007) Annex - A4 form. IJSSELKADE, DP 93+50-95, BELVAL BZ II N (1955) : ZUTPHEN ctr. Postbus 673 ARCADIS Nederland BV 7300 AR Apeldoorn Waterkeringen Phone +31 55 581 59 99 Fax 16-7-2009 date drw. MSheet 7.7 : IJsselkade Dp 93+50 som01.shi 0 Outline - Stage 5: vallend water 0 m q = 13 BEVAL BZ II N Ankerschot zand, aanvulling BEVAL BZ II N BEVAL BZ II N rivierzand, los BEVAL BZ II N rivierzand, los veen (Eemformatie) veen (Eemformatie) klei (Eemformatie) klei (Eemformatie) zand, matig zand, matig 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 103

- - Berekeningsresultaten Uit de berekeningen met behulp van MSheet (versie 7.7) blijkt dat de damwandconstructie op sterkte voldoet. Toetsing buigend moment uiterste grenstoestand (GT1, zie Figuur B11.35): u.c. = 166,5 / (282 * 68%) = 0,87 voldoet. Toetsing uitbuiging bruikbaarheidsgrenstoestand (GT2, zie Figuur B11.36): u.c. = 24 / 100 = 0,24 voldoet. Toetsing op piping: Fout! Objecten kunnen niet worden gemaakt door veldcodes te bewerken. h 2,0 m (vallend water) CL 7,2 (veilige schatting matig grof rivierzand) ΣLh 0 m ΣLv 15 m h*cl 14,4 m ΣLv + 1/3 * ΣLh 15 m (10,6 m reserve) Score onderloopsheid volgens Lane: goed Toetsing ankerkracht: u.c. = 1,5 + 180,3 (stap 9.1) / 383,3 = 0,71 voldoet. Figuur B11.35 Resultaten UGT Val 2,0 m vanaf b.k. kade, sondering 93 A1 (2007) - IJSSELKADE, DP 93+50-95, BELVAL BZ II N (1955) : ZUTPHEN ctr. form. A4 Postbus 673 ARCADIS Nederland BV 7300 AR Apeldoorn Waterkeringen TELEFAX 16-7-2009 TELEPHONE +31 55 581 59 99 date drw. MSheet 7.7 : IJsselkade Dp 93+50 som01.shi Depth [m] Moments/Forces/Displacements - Stage 5: vallend water Step 6.3 - Partial factor set: III Be nding Moments [knm] Shear Forces [kn] Displacements [mm] 8 7 BEVAL BZ II N 6 5 zand, aanvulling 4 BEVAL BZ II N 3 BEVAL BZ II N 2 1 0-1 BEVAL BZ II N rivierzand, los rivierzand, los -2-3 -4-200 -150-100 -50 0 50 100 Max: 56,4 - Min: -166,5 Depth [m] 8 7 6 Fanchor = 179,1 5 4 3 2 1 0-1 -2-3 -4-150 -100-50 0 50 100 Max: 70,5 - Min: -115,8 Depth [m] 8 7 6 5 4 3 2 1 0-1 -2-3 -4-60 -40-20 0 20 40 Max: -57,8 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 104

- - Figuur B11.36 Resultaten BGT Val 2,0 m vanaf b.k. kade, sondering 93 A1 (2007) - IJSSELKADE, DP 93+50-95, BELVAL BZ II N (1955) : ZUTPHEN ctr. form. A4 Postbus 673 ARCADIS Nederland BV 7300 AR Apeldoorn Waterkeringen TELEFAX 16-7-2009 TELEPHONE +31 55 581 59 99 date drw. MSheet 7.7 : IJsselkade Dp 93+50 som01.shi Depth [m] Moments/Forces/Displacements - Stage 5: vallend water Step 6.5 - Partial factor set: III Be nding Moments [knm] Shear Forces [kn] Displacements [mm] 8 7 BEVAL BZ II N 6 5 zand, aanvulling 4 BEVAL BZ II N 3 BEVAL BZ II N 2 1 0-1 rivierzand, los BEVAL BZ II N rivierzand, los -2-3 -4-200 -150-100 -50 0 50 100 Max: 49,9 - Min: -90,5 Depth [m] 8 7 6 Fanchor = 125,8 5 4 3 2 1 0-1 -2-3 -4-150 -100-50 0 50 100 Max: 57,7 - Min: -82,1 Depth [m] 8 7 6 5 4 3 2 1 0-1 -2-3 -4-60 -40-20 0 20 40 Max: -24,4 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 105

BIJLAGE 12 Begrenzing veiligheidszone NWO s In het navolgende is de verantwoording van door het waterschap vastgestelde begrenzing van de invloedszone van de NWO s weergegeven. Doel In de derde toetsronde worden de NWO s beoordeeld op de invloed op het waterkerend vermogen van de waterkeringen. De volgende typen worden onderscheiden in enerzijds de NWO en anderzijds de waterkering: NWO: - leidingen (drukleidingen en vrij verval leidingen) - bomen; - bebouwing. Waterkering: - harde kaden; - groene dijken. Binnen een bepaalde zone (veiligheidszone) rondom de waterkeringen dienen de van belang zijnde NWO s in kaart gebracht te worden. Deze zone is met een praktische insteek bepaald, niet te ruim, maar zeker ook niet te klein. De NWO s binnen de veiligheidszone worden vervolgens nader beoordeeld aan de hand van de toetsregels uit het VTV. Hierbij kan ook alsnog blijken dat een NWO buiten het beoordelingsprofiel (zoals gehanteerd in het VTV) valt. Afhankelijk van de plaats in het dwarsprofiel wordt de NWO op één of meerdere sporen getoetst. Algemene bepaling veiligheidszone Om niet teveel, maar ook niet te weinig NWO s in kaart te brengen, is de benadering van Leidingen nabij Waterkeringen (NEN3651) aangehouden. Dit houdt kortweg in: Veiligheidszone = Verstoringzone + Stabiliteitszone Per type NWO is de verstoringzone vastgesteld. Voor leidingen is een conservatieve zone vastgesteld voor grote gasleidingen en grote vloeistofleidingen. Voor bomen is een vaste maat aangehouden en de verstoringzone van bebouwing is nul. Per type NWO en per type waterkering is de stabiliteitszone vastgesteld. Voor groene dijken kan deze zone per dijkring verschillen, in verband met de kerende hoogte en grondopbouw die kenmerkend zijn voor die dijkring. De stabiliteitszone buitendijks en binnendijks zijn verschillend. Om een snelle en praktische manier van werken te hebben, zijn de stabiliteitszones gebaseerd op de begrenzingen uit de legger. Meestal is de Beschermingszone als basis gebruikt, omdat alle stabiliteitslijnen (PI, PU, STBI, STBU, STMI) hierbinnen vallen. De veiligheidszone is bepaald door de verstoringzone en de stabiliteitszone bij elkaar op te tellen. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 106

De veiligheidszone is vooral van belang welke NWO s in het voorland en achterland nog worden meegenomen. Met de gevolgde werkwijze worden NWO s op buitentalud, kruin en binnentalud in ieder geval meegenomen. Uitgangspunten verstoringzones De volgende uitgangspunten zijn gehanteerd voor de verstoringzones. Drukleiding Er is aan een extern bureau (bureau Lievense) gevraagd te bepalen wat de maximale verstoringzones van drukleidingen zijn. Hiertoe zijn een grote diameter hoge druk vloeistofleiding en een hoge druk diameter gasleiding doorgerekend. Op basis van het rapport van bureau Lievense zijn de volgende verstoringzones aangehouden: - Vloeistof Lage druk (watertransport en distributie)/ hoge druk en Gasleiding Lage druk (gasdistributie): 20 m; - Gasleiding Hoge druk (gastransport): 75 m; Vrij verval leiding Een vrij verval leiding zal niet een explosiekrater doen ontstaan. Wel kan een leiding lek raken, waardoor ongemerkt grond wordt afgevoerd door de leiding, of de leiding kan inzakken. Het is bekend dat in Arnhem grote leidingen liggen, die ook vrij diep liggen. Aangehouden is leiding 3 meter diep en 1 meter doorsnede, dus een b.o.b. op 4 m onder maaiveld. Een 1:5 talud als verstoring is conservatief. Totaal geeft dit een maximale verstoring van 20 meter (4 m diep x 5 m talud). Bomen Conform het VTV is bij ontworteling een gat aangehouden met een diameter van 4 meter en een diepte van 1 meter. Hierbij is nog de halve stamdiameter opgeteld van een grote boom van 1 meter. De verstoringzone naar één zijde komt hiermee op 2,5 meter (0,5 m halve diameter stam + 2 m halve ontgrondingkuil). Bebouwing Bebouwing in het voor- en achterland veroorzaakt bij bezwijken geen verstoringzone buiten de grenzen van het gebouw. Basisgegevens bepaling stabiliteitszones Er is gebruik gemaakt van het rapport Stabiliteitszones bij ontgrondingkuilen, 21 mei 2008, Rimmer Koopmans en Leonard Post. In dit rapport is ten behoeve van het opstellen van de Legger, door middel van geotechnische sommen, bepaald wat de minimale afstand is van een zogenaamde ontgrondingkuil (die kan ontstaan door falen van een NWO) tot de waterkering. Dit is uitgevoerd voor leidingen en bomen. Deze afstanden zijn ook bruikbaar voor het bepalen van de stabiliteitszone in het kader van de toetsing. De afstanden zijn bepaald ten opzichte van de rekenkundige teen van de waterkering, niet de fysiek aanwezige teen. Als conclusie kunnen de volgende vuistregels voor leidingen en bomen worden gehanteerd. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 107

Groene dijken Leidingen Buitendijks Op 5 m uit de buitenteen van de dijk en vervolgens een denkbeeldige lijn die onder een helling van 1:5 onder maaiveld daalt. Indien er meer dan 5 m intredeweerstand aan het voorland is toegekend, is de intredelijn van piping maatgevend voor de breedte van de stabiliteitszone. Uitzonderingen zijn mogelijk bij een minimaal 3 meter dikke deklaag. Binnendijks Op 7,5 à 15 m 1 (afhankelijk van de dijkring) uit de binnenteen van de dijk en vervolgens een denkbeeldige lijn die onder een helling van 1:5 onder maaiveld daalt, tenzij er een pipingberm aanwezig is. In dat geval is de uittredelijn van piping (en daarna 1:5) maatgevend voor de breedte van de stabiliteitszone. Bomen Buitendijks Op 4 m uit de buitenteen van de dijk. Indien er meer dan 4 m intredeweerstand aan het voorland is toegekend, is de intredelijn van piping maatgevend voor de breedte van de stabiliteitszone. Uitzonderingen zijn mogelijk bij een minimaal 2 m dikke deklaag. Binnendijks Op 10 m uit de binnenteen van de dijk, tenzij er een pipingberm aanwezig is. In dat geval is de uittredelijn van piping maatgevend voor de breedte van de veiligheidszone. Uitzonderingen zijn mogelijk bij minimaal 1 m overdimensionering in hoogte van de berm. Harde kaden Voor bomen en leidingen geldt dezelfde vuistregel voor zowel binnendijkse als buitendijkse NWO, namelijk: 15 m uit het hart van de constructie en vervolgens een denkbeeldige lijn die onder een helling van 1:5 onder maaiveld daalt. Uitzonderingen zijn mogelijk indien een beoordeling door een deskundige is uitgevoerd. Groene dijken en harde kaden; bebouwing Voor bebouwing is alsnog een veilige praktische maat gehanteerd. Bij het bezwijken van bebouwing buiten de beschermingszone blijft het gewicht van het gebouw aanwezig en dus is er geen noemenswaardige invloed op de macrostabiliteit te verwachten. Ook niet door het wegvallen van stempelkrachten op bijvoorbeeld kelderwanden. Er wordt ook geen invloed op microstabiliteit verwacht. 1 Dijkring 47: Dijkring 48 langs Rijn en Gelderse IJssel: Dijkring 48 langs Oude IJssel: Dijkring 49: Dijkring 50: Dijkring 51: 15 meter 15 meter 10 meter 10 meter 7,5 meter 7,5 meter 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 108

Bebouwing met een kelder kan in het achterland wel mogelijk van invloed zijn als de kelder lek is, en daardoor piping kan ontstaan, doordat er zand de kelder in loopt. Daarom is veiligheidshalve de verhanglijn bij piping aangehouden: Vanaf maaiveld bij de Beschermingszone (BZ) een lijn onder 1:15 (goede gemiddelde waarde), tot waar deze de grondwaterstand snijdt, met grondwaterstand bij hoogwater maximaal 1 meter beneden maaiveld (conservatief). Uitwerking stabiliteitszones De hierboven rekenkundig bepaalde veilige afstanden van een ontgronding tot aan de teen van de dijk zijn niet in alle gevallen gemakkelijk en op een praktische manier in een situatietekening te tekenen. Daarom is per type waterkering en type NWO gekeken hoe dat wel kan, gebruik makend van de vuistregel. Hierbij is altijd op een conservatieve manier gewerkt, dus de zones tot aan de waterkering zullen niet kleiner worden dan op basis van de vuistregels nodig is. Er is gebruik gemaakt van de al voorhanden zijnde zoneringen uit de leggertekeningen. Verder is het van belang dat de begrenzing van de stabiliteitszone minimaal buiten de fysieke buitenteen van de waterkering ligt, zodat NWO s op het buitentalud in ieder geval meegenomen worden. Op deze manier zijn de volgende stabiliteitszones tot stand gekomen. Groene dijk, buitendijks Leiding BZ De Beschermingszone (BZ) ligt minimaal 9 m uit de rekenkundige teen (BZ ligt minimaal 5 m uit de Kernzone (KZ) en de KZ ligt minimaal 4 m uit de rekenkundige teen), dus voldoet ook aan minimaal 5 m uit de rekenkundige teen. Bij meer dan 5 m intredelengte voor piping is de BZ tevens een goede maat, aangezien de BZ minimaal de omhullende is van alle stabiliteitslijnen, dus ligt altijd buiten het intredepunt voor piping. De rekenkundige buitenteen valt altijd binnen de fysieke buitenteen. De lijn 5 m uit de rekenkundige teen valt niet met zekerheid altijd buiten de fysieke teen. Aangezien het theoretisch buitentalud van het Leggerprofiel zoveel mogelijk gelijk gekozen is aan het fysieke buitentalud, en de BZ minimaal 9 m uit de rekenkundige teen ligt, kan wel gezegd worden dat de BZ altijd buiten de fysieke buitenteen ligt. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 109

+ 5 m Op basis van 1:5 en 1 meter diep. Dit is een extra marge voor leidingen, want de diepteligging zit ook al bij de verstoringzone in. Deze maat is gehanteerd als extra marge in verband met onzekerheid over exacte diepteligging leiding en onzekerheid over de vorm van de verstoring van een leiding. Leidingen liggen in het buitengebied (waar groene dijken liggen) over het algemeen circa 1 meter diep. Als de verstoringzone van een leiding buiten de 1:5 lijn blijft, maakt de vorm van de verstoringzone niet uit. Bomen BZ BZ is een veilige maat, zie Leiding, Groene dijk, buitendijks. Er hoeft geen rekening te worden gehouden met 1:5 en 1 m diep, omdat BZ reeds een veilige maat is. Bebouwing BZ BZ is een veilige maat, zie Leiding, Groene dijk, buitendijks. Er hoeft geen rekening te worden gehouden met 1:5 en 1 m diep, omdat BZ reeds een veilige maat is. Groene dijk, binnendijks Leiding 1) of 2) De grootste van de opties 1 of 2. Bij 7,5 à 15 meter uit de rekenkundige binnenteen hoeft geen rekening gehouden te worden dat de NWO minimaal buiten de fysieke teen ligt. Bij smalle dijken zal de rekenkundige teen dichtbij de fysieke teen liggen en zullen gezien de afstanden van 7,5 à 15 m uit de teen voldoende NWO s worden meegenomen, ook NWO s in het binnentalud. Bij brede dijken waarbij het leggerprofiel ruim binnen de fysieke dijk past, zal een NWO al gauw in een aanberming liggen, waar ook een NWO op het binnentalud geen kwaad kan (zal dan ook buiten beoordelingsprofiel i.h.k.v. toetsen liggen). Als er een pipingberm aanwezig is, kan deze breder zijn dan de 7,5 à 15 meter uit de teen. In dat geval is de pipingberm maatgevend. Een pipingberm zal in ieder geval altijd binnen de BZ liggen. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 110

1) Teen Dit is de rekenkundige teen. + 7,5 à 15 m Conform berekeningen rapport Stabiliteitszones bij ontgrondingskuilen. + Verschil Teen en BIT In de legger is de BIT in dwarsprofielen en situatie vastgelegd en praktisch om gebruik van te maken. De BIT ligt op de overgang van talud naar aanberming, de rekenkundige teen ligt onderaan het binnentalud van het leggerprofiel. De rekenkundige teen ligt verder buiten de dijk dan de BIT. Daarom moet per dijkring worden bepaald wat het gemiddelde/ maximale verschil is tussen de rekenkundige teen en de BIT. + 5 m Zie bij Leiding, Groene dijk, buitendijks. 2) BZ Veilige maat indien er een pipingberm aanwezig is, of als overige stabiliteitslijnen verder van de teen af liggen. De BZ is minimaal de omhullende van de stabiliteitslijnen. + 2,5 m De einde berm is in de legger ook echt gelegd op het einde van de berm. Soms is er echter nog een kort 1:4 talud aanwezig van de berm naar aanwezig maaiveld. Deze moet ook in stand blijven. Om de overgang naar het aanwezig maaiveld mee te nemen is voor alle dijkringen 2,5 m een veilige maat voor de extra afstand uit de einde berm. + 5 m Zie bij Leiding, Groene dijk, buitendijks. Bomen 1) of 2) De grootste van de opties 1 of 2. Zelfde redenering als bij Leiding, Groene dijk, binnendijks, behalve dat de afstand uit de rekenkundige teen voor alle dijkringen minimaal 10 meter is. 1) Teen Dit is de rekenkundige teen. + 10 m Conform berekeningen rapport Stabiliteitszones bij ontgrondingskuilen. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 111

+ Verschil Teen en BIT Zie Leidingen, Groene dijk, binnendijks. Er hoeft geen rekening te worden gehouden met 1:5 en 1 m diep, omdat BZ reeds een veilige maat is. 2) BZ Zie Leidingen, Groene dijk, binnendijks. + 2,5 m Zie Leidingen, Groene dijk, binnendijks. Er hoeft geen rekening te worden gehouden met 1:5 en 1 m diep, omdat BZ reeds een veilige maat is. Bebouwing BZ Beschermingszone is een veilige maat. Bebouwing buiten BZ heeft geen nadelige invloed op STBI, STMI, of STBK. Hooguit op piping. + 15 m In verband met mogelijke piping bij lekke kelders. Harde kaden, buitendijks Leiding BZ BZ is buitendijks een praktische en veilige maat. De 15 m en dan 1:5 is niet praktisch, omdat dit gerekend is vanaf de hoge kades. De lage kade zoals in Arnhem valt al onder de 1:5 lijn en zou dus betekenen dat deze niet goed staat. Je moet dan telkens goed naar de dwarsprofielen kijken hoe je de 15 m en 1:5 zou moeten hanteren, over maaiveld vanaf de hoge kade naar de lage kade, en dan met een sprong naar beneden naar de rivierbodem. Dit hoeft bij BZ niet, omdat hier in de legger dwarsprofielen al naar is gekeken en op een juiste manier vertaalt naar de situatie. Dus de BZ uit de situatie is een praktisch te hanteren afstand en conservatiever dan 15 m 1:15. Op deze manier vallen alle NWO s in een lage kade in ieder geval binnen de zone om gegevens te verzamelen. + 5 m Op basis van 1:5 en 1 meter diep. Leidingen liggen in het stedelijk gebied (waar de kades liggen) buitendijks naar schatting 1 meter diep. Zie ook Leiding, Groene dijk, buitendijks. Bomen BZ BZ is buitendijks een praktische en veilige maat, zie ook Leiding, Harde kade, buitendijks. Er hoeft geen rekening te worden gehouden met 1:5 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 112

en 1 m diep, omdat BZ reeds een veilige maat is. Daarnaast zullen bij harde kaden buiten de BZ ook geen bomen staan. Bebouwing BZ BZ is buitendijks een praktische en veilige maat, zie ook Leiding, Harde kade, buitendijks. Er hoeft geen rekening te worden gehouden met 1:5 en 1 m diep, omdat BZ reeds een veilige maat is. Daarnaast zal bij harde kaden buiten de BZ ook geen bebouwing staan. Harde kaden, binnendijks Leiding Referentielijn De referentielijn is in situatie in de legger vastgelegd en een praktisch te hanteren lijn. De referentielijn ligt nagenoeg op het hart van de constructie. + 15 m Conform berekeningen rapport Stabiliteitszones bij ontgrondingskuilen. + 7,5 m Op basis van 1:5 en 1,5 meter diep. Leidingen liggen in het stedelijk gebied (waar de kades liggen) binnendijks naar schatting 1,5 meter diep. Zie ook Leiding, Groene dijk, buitendijks. Bomen Referentielijn De referentielijn is in situatie in de legger vastgelegd en een praktisch te hanteren lijn. De referentielijn ligt nagenoeg op het hart van de constructie. + 15 m Conform berekeningen rapport Stabiliteitszones bij ontgrondingskuilen. + 5 m Op basis van 1:5 en 1 meter diep. De diepte van de ontworteling bij windworp is 1 meter. Bebouwing BZ Beschermingszone is een veilige maat. Bebouwing buiten BZ heeft geen nadelige invloed op STBI, STMI, of STBK. Hooguit op piping. + 15 m In verband met mogelijke piping bij lekke kelders. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 113

Uitwerking De gegevens uit de tabel zijn in een situatietekening verwerkt. Hierin zijn aangegeven: de stabiliteitszones voor de drie typen NWO s de veiligheidszone voor de drie typen NWO s, waarbij voor leidingen twee veiligheidszones zijn gemaakt, te weten: - veiligheidszone leiding 20 m (bij 20 m verstoring van leidingen) - veiligheidszone leiding 75 m (bij 75 m verstoring van leidingen) Vervolgens is op de volgende manier informatie verzameld: Bebouwing Binnen de veiligheidszone voor bebouwing zijn alle bestaande gebouwen onderzocht op de aanwezigheid van een kelder. Als er een kelder aanwezig is, is deze geïnspecteerd en ingemeten. Vervolgens is daar waar nodig de bebouwing (evt. inclusief kelder) getoetst. Bomen Binnen de veiligheidszone voor bomen zijn alle bomen hoger dan 5 meter geïnspecteerd door middel van een VTA. Met deze resultaten is verder getoetst. Leidingen Binnen de veiligheidszone voor leidingen met een verstoringzone van 75 meter (= conservatief), zijn op basis van een oriënterende Klic-melding de kabel en leiding beheerders in kaart gebracht. De kabel beheerders is verder niets mee gedaan. Aan de aangetroffen leidingbeheerders is vervolgens gevraagd welk type leidingen ze in beheer hebben. Afhankelijk van het type leiding is gevraagd om leidinggegevens binnen de veiligheidszone van 20 m of 75 m op te sturen. Hierbij is globaal aangehouden: - Veiligheidszone 20 m: Vitens, Waterschap, Nuon gas, Gemeentes; - Veiligheidszone 75 m: Gasunie; - Overige leidingbeheerders afhankelijk van type leiding. Voor DPO leiding en Nuon warmte is bijvoorbeeld 75 meter aangehouden. De verkregen leidingen zijn vervolgens beoordeeld of ze getoetst moeten worden (lage druk kleiner dan 125 mm hoeft volgens VTV bijvoorbeeld niet) en of ze veilig weggeschreven kunnen worden. Overige leidingen zijn conform het VTV getoetst. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 114

BIJLAGE 13 Invloed bomen op afschuifveiligheid MStab versie 9.10 heeft de mogelijkheid om belastingen van bomen te modelleren en om de invloed hiervan op de stabiliteit te toetsen. De windbelasting (Fwind) wordt via de kluit (w) als bovenbelasting links en rechts van de boom gemodelleerd. De windrichting bepaalt welke zijde de waterkering een belasting toename ervaart dan wel een belasting afname (zie Figuur B13.37). Het volgende is bepaald en ingevoerd in MStab: belasting: - stuwdruk volgens StoWa; - eigen gewicht per boom, waarbij rekening moet wordt gehouden met een spreiding in verband met een hart op hartafstand van bomen in een lijn; lengte van de boom (uit veldwaarnemingen); afmeting kluit is gelijk aan de breedte van de kroon (let op belemmering ontwikkeling wortels door bijvoorbeeld keerwanden of een rioleringssleuf). Figuur B13.37 Verdeling windbelasting De stuwdruk [kn/m²] is bepaald door middel van onderstaande formule (StoWa 2000-04): P 0,5 C V d 2 ρ = luchtdichtheid: Cd = luchtweerstandcoëfficiënt: V = windsnelheid: 1,22 kg/m³ (20ºC, 1013 mbar) variabel: 0,1 voor relatief open bomen tot 0,5 voor een gesloten bladerdek windkracht 6 = 13,8 m/s De berekende stuwdruk dient nog te worden vermenigvuldigd met de oppervlakte van het bladerdek (1/4 * π * kroondiameter 2). In het bovenrivierengebied valt een hoge afvoer op de Rijn/IJssel niet samen met extreem harde wind. In deze toetsing is daarom gerekend met een situatie van hoge afvoer met matig sterke wind. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 115

Aangezien er geen reden is om te veronderstellen dat het in blad staan van de bomen gelijk valt met extreem hoog water is een luchtweerstandcoëfficiënt aangenomen die correspondeert met een half open bladerdek (Cd = 0,3). Weliswaar zijn in het verleden in het voorjaar hoge waterstanden gemeten (bijvoorbeeld 31 mei 1983 met een hoogte van NAP +15,85 m bij Lobith), maar de bijbehorende frequentie van 1/10 jaar valt niet in de categorie extreem hoog water. Het eigen gewicht van de bomen is bepaald door een aangenomen verhouding tussen de stam (berekend volgens de inhoud van een kegel) en de takken van 1:1. De kegel heeft een diameter aan de basis van de stamdiameter (op borsthoogte) en een hoogte volgens de veldwaarnemingen. Als gewicht van het hout is 1000 kg/m³ aangehouden. Voor circa 15 m hoge bomen met een stamdiameter van 0,75 m kan worden uitgegaan van een gemiddelde waarde van 50 kn/boom. Om na te gaan wat de invloed is van bomen op de afschuifveiligheid van groene dijken, zijn voor een tweetal fictieve dijken berekeningen uitgevoerd. Het betreft een dijk met een zandige kern en taluds van 1:3 en een dijk met een kern van klei en taluds van 1:2. Daarnaast zijn de volgende uitgangspunten gekozen: eigen gewicht boom = 5 kn/m (puntlast met spreiding 2:1); stuwdruk 4,5 kn/m op een hoogte van 15 m; diameter kluit = 12,5 m; binnendijkse berm van 5 m breedte en circa 1 m hoogte; deklaag van 3,0 m opgebarsten klei (phi=c=0); kruinhoogte 4,0 m boven maaiveld en MHW op 0,5 m onder kruinniveau; val buitenwaterstand na MHW bedraagt 3,0 m rekening houdend met een halve val in de kern van de zanddijk. De resultaten van de berekeningen zijn weergegeven in Tabel B13.50 en van de belangrijkste berekeningen zijn de grafische resultaten opgenomen. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 116

Tabel B13.50 Verandering afschuifveiligheid dijkkern situatie plaats boom wind Fmin afname toename zand, siltig MHW buitenkruin aanlands 1.47 3% - zand, siltig val buitenkruin aanlands 1.51-9% zand, siltig MHW buitenkruin aflands 1.55-2% zand, siltig val buitenkruin aflands 1.26 9% - zand, siltig MHW binnenkruin aanlands 1.50 1% - zand, siltig val binnenkruin aanlands 1.39-0% zand, siltig MHW binnenkruin aflands 1.52-0% zand, siltig val binnenkruin aflands 1.39-0% zand, siltig val teen aanlands 1.55-12% zand, siltig val teen aflands 1.25 10% - zand, siltig MHW teen aanlands 1.53-1% zand, siltig MHW teen aflands 1.53-1% klei MHW buitenkruin aanlands 1.30 3% - klei val buitenkruin aanlands 1.12-1% klei MHW buitenkruin aflands 1.38-3% klei val buitenkruin aflands 1.00 10% - klei MHW binnenkruin aanlands 1.34-0% klei val binnenkruin aanlands 1.11-0% klei MHW binnenkruin aflands 1.33 1% - klei val binnenkruin aflands 1.11-0% klei val teen aanlands 1.14-3% klei val teen aflands 1.09 2% - klei MHW teen aanlands 1.35-1% klei MHW teen aflands 1.34-0% gemiddelde 5% In de situatie zonder boom worden de volgende afschuifveiligheden gevonden: zandkern, talud 1:3: - MHW: Fmin = 1,52; - val: Fmin = 1,39; kleikern, talud 1:2: - MHW: Fmin = 1,34; - val: Fmin = 1,11. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 117

Siltdijk, boom, val=3 m + 1/2 val Bijl.. A4 form. INVLOED BOMEN OP AFSCHUIFVEILIGHEID DERDE TOETSING WATERSCHAP RIJN EN IJSSEL C03011.200001 ctr. Postbus 673 ARCADIS Nederland BV 7300AR Apeldoorn Waterkeringen Fax 9-4-2009 RK Tel +31 55 581 59 99 datum get. MStab 9.10 : Siltdijk_kruin_buiten.sti m 0 Xm : 33.00 [m] Ym : 28.00 [m] Kritische Cirkel Bishop 0 50 m T1 F1 zand siltig klei deklaag (p=0) klei deklaag 1e WVP 0.000 90.000 Straal : 15.00 [m] Veiligheidsfactor : 1.26 Siltdijk (kleihoudend zand met φd = 25 en cd = 1 kpa), vallend water met halve van in de kern, taluds 1:3, Fmin = 1,26 (9% afname) Siltdijk, boom, val=3 m + 1/2 val Bijl.. A4 form. INVLOED BOMEN OP AFSCHUIFVEILIGHEID DERDE TOETSING WATERSCHAP RIJN EN IJSSEL C03011.200001 ctr. Postbus 673 ARCADIS Nederland BV 7300AR Apeldoorn Waterkeringen Fax 16-4-2009 RK Tel +31 55 581 59 99 datum get. MStab 9.10 : Siltdijk_buitenteen_aflands.sti m 0 Xm : 33.00 [m] Ym : 26.00 [m] Kritische Cirkel Bishop 0 50 m T1 F1 zand siltig klei deklaag klei deklaag (p=0) 1e WVP 0.000 90.000 Straal : 13.00 [m] Veiligheidsfactor : 1.25 Siltdijk (kleihoudend zand met φd = 25 en cd = 1 kpa), vallend water met halve val in de kern, taluds 1:3, Fmin = 1,25 (10% afname) 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 118

Kleidijk, taluds 1:2, H=3.5 m / p=c=0 Bijl.. A4 form. INVLOED BOMEN OP AFSCHUIFVEILIGHEID DERDE TOETSING WATERSCHAP RIJN EN IJSSEL C03011.200001 ctr. Postbus 673 ARCADIS Nederland BV 7300AR Apeldoorn Waterkeringen Fax 16-4-2009 RK Tel +31 55 581 59 99 datum get. MStab 9.10 : Kleidijk_1 op 2_binnen_kruin.sti m 0 Xm : 58.00 [m] Ym : 28.00 [m] Kritische Cirkel Bishop 0 50 m T1 F1 klei deklaag 1e WVP 0.000 90.000 Straal : 19.00 [m] Veiligheidsfactor : 1.30 klei dijk klei deklaag (p=0) Kleidijk (klei met φd = 23 en cd = 3 kpa), MHW, taluds 1:2, Fmin = 1,30 (3% afname) Kleidijk, taluds 1:2, boom, val=3.0 m Bijl.. A4 form. INVLOED BOMEN OP AFSCHUIFVEILIGHEID DERDE TOETSING WATERSCHAP RIJN EN IJSSEL C03011.200001 ctr. Postbus 673 ARCADIS Nederland BV 7300AR Apeldoorn Waterkeringen Fax 16-4-2009 RK Tel +31 55 581 59 99 datum get. MStab 9.10 : Kleidijk_1 op 2_buiten_kruin.sti m 0 Xm : 36.00 [m] Ym : 20.00 [m] Kritische Cirkel Bishop 0 50 m T1 F1 klei dijk klei deklaag (p=0) klei deklaag 1e WVP 0.000 90.000 Straal : 8.00 [m] Veiligheidsfactor : 1.00 Kleidijk (klei met φd = 23 en cd = 3 kpa), vallend water, taluds 1:2, Fmin = 1,00 (10% afname) 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 119

BIJLAGE 14 Betrouwbaarheid sluiting coupures Zutphen De toetsing op betrouwbaarheid sluiting is in [Lit. 4e] voor alle kunstwerken in het centrum van Zutphen getoetst aan HR1996 en de betrekkingslijnen uit 1986. Inmiddels zijn er recentere betrekkingslijnen beschikbaar (zie hierna) en is ook het toetspeil gewijzigd (circa 0,3 m hoger in Zutphen bij kmr. 928, bron: Hydra R). Derhalve is de actuele faalkans (P fa) opnieuw bepaald. Betrekkingslijnen Zutphen Stand Zutphen (m +NAP) 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Stand Lobith (m +NAP) 18000 16000 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 Afvoer Lobith (m3/s) kmr. 927,33 kmr. 927,83 kmr. 928,33 Lobith Bron: Sobek Rijntakkenmodel 2000.31 (RWS RIZA, 2001) Bron: Technisch Rapport Ontwerpbelastingen voor het rivierengebied (ENW, 2007), bijlage F 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 120

In de afbeelding hiernaast is schetsmatig de kenmerkende doorsnede weergegeven. Bij alle coupures ligt de drempel om verkeerstechnische redenen lager dan de weg. De bijbehorende NAP hoogtes zijn per kunstwerk vermeld in Tabel B14.51. voorland kruinhoogte drempel keermiddel open keerhoogte kwelscherm Tabel B14.51 Relevante hoogtes coupures (1 coupure Dp kmr. HR2006 voorland drempel kruin open hoogte hoogte (1 hoogte keerhoogte (m +NAP) (m +NAP) (m +NAP) (m +NAP) (m +NAP) Vispoortstraat 88+50 927,45 9,41 8,15 8,85 9,95 8,90 Kuiperstraat 92+85 927,65 9,38 8,10 8,45 10,10 8,75 Berkelkade 93+80 927,75 9,35 8,35 8,60 9,70 8,75 Marspoortstraat 95+25 927,9 9,32 8,50 8,80 9,90 8,95 Brugstraat 96+45 928 9,29 8,20 8,60 9,70 8,80 Havenstraat 98+65 928,2 9,23 8,15 8,40 10,05 8,50 drempelhoogte + open keerhoogte: beheer register en terestrische meting [Lit. 4e] Het open keerpeil (OKP) bedraagt conform de Leidraad kunstwerken (pagina 114): OKP = open keerhoogte 0,3 m. Indien het OKP wordt uitgezet in de grafiek met betrekkingslijnen, blijkt dat bij een afvoer (Q) van 10.850 m 3 /s (Havenstraat) tot 12.300 m 3 /s (Marspoortstraat) het OKP wordt overschreden. Op basis van de werklijnen uit het TR Ontwerpbelastingen komt dit overeen met een herhalingstijd van 25 jaar à 80 jaar. In Tabel B14.52 is de overschrijdingsfrequentie van het OKP per coupure weergegeven. Tabel B14.52 Sluitfrequentie (nj) coupure Dp kmr. OKP stand Lobith Q Lobith frequentie (m +NAP) (m +NAP) (m 3 /s) (jaar -1 ) Vispoortstraat 88+50 927,45 8,60 16,4 11.600 45 Kuiperstraat 92+85 927,65 8,45 16,3 11.300 37,5 Berkelkade 93+80 927,75 8,45 16,3 11.300 37,5 Marspoortstraat 95+25 927,9 8,65 16,7 12.300 80 Brugstraat 96+45 928 8,50 16,5 11.800 55 Havenstraat 98+65 928,2 8,25 16,15 10.850 25 De faalkans (P fa) van de coupures kan worden bepaald door de sluitfrequentie (nj) te vermenigvuldigen met de faalkans van de sluiting (P ns). Als eis voor de faalkans geldt per kunstwerk: P fa 0,1 * normfrequentie dijkring en de normfrequentie bedraagt 1/1250 per jaar voor dijkring 50. De actuele faalkans van de sluitingsoperatie is bepaald met de tabellen uit de LR kunstwerken (tabel B3.2 tot en met B3.5). De resultaten van deze bepaling zijn samengevat in Tabel B14.53 tot en met Tabel B14.56. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 121

Tabel B14.53 Ingevulde score tabel uit LR kunstwerken, tabel B3.2 alarmeringssysteem (HAS) stap score toelichting a1 1 het primaire alarmsysteem is gebaseerd op een voorspelling (van RWS) a2 1 de voorspelling vindt minimaal eenmaal per dag plaats (rivierregime) a3 1 er wordt vanuit gegaan dat dit bij RWS aanwezig is b1 2 binnen het waterschap worden personen via menselijk handelen gewaarschuwd b2 1 er is een schriftelijke procedure op organisatieniveau b3 0 deze procedure wordt niet jaarlijks volledig geoefend, omdat de mobilisatieregeling geactualiseerd moet worden b4-0,5 er is een terugmeldingsprocedure van de dijkposten naar het actie team (1 schakel) c 2,5 c = min (a,b) a = 3 en b = 2,5 c=2,5 d 4 a1 = 2, het secundaire alarmsysteem is gebaseerd op automatische peilregistratie van de waterstand bij gemaal Kandia en gemaal Helbergen a2 = 1, automatische en continue registratie a3 = 1, ja, dijkbewaking is permanent aanwezig bij gemaal Kandia en gemaal Helbergen en dus kan in geval van nood een peilschaal worden afgelezen e 2 b1 = 2 b2 = 0, nee bij uitval van voorspelling RWS moet er geïmproviseerd worden b3 = b4 = 0 f 1 f = min (d,e) - 1 = 1 g 0 nee, bij een doorbraak stroomt de dijkring te snel vol om gehele bevolking te waarschuwen en te evacueren h E1 = 3,5 E1 = c + f + g = 2,5 + 1 + 0 De maximale score voor HAS bedraagt E = 9 (vraag g = 0). Deze score is echter alleen haalbaar bij een volledig automatische alarmering. Tabel B14.54 Ingevulde score tabel uit LR kunstwerken, tabel B3.3 mobilisatie (MOB) stap score toelichting a1 1 er is geen permanente bemanning aanwezig a2 0 nee, er is geen up-to-date mobilisatieregeling (calamiteiten bestrijdingsplan hoogwater van 9 augustus 2004 dient herzien te worden) a3 0,5 er is een voorwaarschuwingssysteem aanwezig (fasering calamiteiten bestrijdingsplan hoogwater werkt als zodanig) a4 0,5 er is een terugmeldingssysteem a5 0 deze procedure wordt niet jaarlijks volledig geoefend, omdat de mobilisatieregeling geactualiseerd moet worden b1 0 er is geen duidelijke schriftelijk vastgelegde stand-by regeling (pagina 18 calamiteiten bestrijdingsplan hoogwater maakt alleen melding van meedraaien van vervangers gedurende 1 dag) b2 0,5 er is een voorwaarschuwingssysteem voor de stand-by (fasering calamiteiten bestrijdingsplan hoogwater werkt als zodanig) c 2,5 c = a + b = 2 + 0,5 d1 1 er is geen permanente bemanning aanwezig d2 3 het kunstwerk is altijd bereikbaar e E2 = 2,5 E2 = min (c,d) c = 2,5 en d = 4 E2 = 2,5 De maximale score voor MOB bedraagt E = 4 bij een permanent en volledig bemand kunstwerk. Praktisch gezien is dat niet mogelijk c.q. realistisch en wordt dezelfde maximale score van E = 4 behaald door bereikbaarheid onder alle omstandigheden te garanderen. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 122

Tabel B14.55 Ingevulde score tabel uit LR kunstwerken, tabel B3.4 bedieningsfout (BED) stap score toelichting a1 2 bediening niet automatisch, sluitingsprocedure op organisatieniveau aanwezig a2 0,5 ja, er is een terugmeldingsplicht a3 0 nee, de procedure is op een te hoog abstractieniveau opgesteld om voor iedere medewerker van het waterschap bekend te worden verondersteld a4 0 deze procedure wordt niet voor elk kunstwerk eenmaal per jaar geoefend b 1 ja, er zijn mogelijkheden tot herstel bij bedieningsfouten (alle kunstwerken zijn voorzien van eenvoudige keermiddelen, die eenvoudig in een andere stand kunnen worden gezet) c1 1 niet overal verlichting ter plaatse, wel voldoende zaklampen bij dijkposten c2 1 het sleutelbeheer is goed geregeld en zal voor peildatum nog beter zijn, omdat dan alle toegangen met maximaal vier sleutels kunnen worden geopend c3 0,5 portofoons zijn bij de dijkposten aanwezig d 1 in alle gevallen mogelijkheid tot herstel e E3 = 3,5 E3 = min (a+b,c+d) a+b = 3,5 en c+d = 3,5 E3 = 3,5 De maximale score voor BED bedraagt E = 4 (volledig automatische bediening). Tabel B14.56 Ingevulde score tabel uit LR kunstwerken, tabel B3.5 technische storing (STO) stap score toelichting a1 1 schotbalken zijn niet permanent a2 0 er wordt niet jaarlijks gecontroleerd en getest a3-1 het aanrijdrisico is hier groot b 2 plaatsing stalen schotten geschiedt met een dieselmotor aangedreven kraan c 0 c = min (a,b) a = 0 en b = 2 c = 0 d 1 ja, er kan een andere kraan worden ingeschakeld e 2 niet meer dan normale belemmeringen te verwachten f 0,5 ja, fysieke belemmeringen zijn zichtbaar (bijvoorbeeld afval in sponning) g 1 g = min (c+d,e+f) c+d = 1 en e+f = 2,5 g = 1 h 0 zandzakken en big bags worden ingezet als tweede keermiddel en kunnen worden aangereden (a3 = -1) h = min (c,e) 1 c = 0 en e = 2 h = -1 aangenomen wordt dat h niet kleiner kan zijn dan 0, omdat dit de score is bij afwezigheid van een tweede keermiddel i E4 = 1 E4 = g + h = 1 + 0 = 1 De maximale score voor STO bedraagt E = 3,5. De theoretische faalkans voor de sluiting (P ns) betekent voor de maximaal toelaatbare sluitfrequentie (nj): 1/ nj P fa / P ns = 12500 / 10000 = 1,25 jaar -1. Er blijkt dat voor de coupures in Zutphen de score voor technische storing (STO) maatgevend is met een waarde van E = 1. Dit mag worden vertaald in P ns = 10 1 = 1/10 per jaar. Hierbij wordt opgemerkt dat de jaarlijkse controle formeel nog niet geregeld is, maar dat dit voor de peildatum (2011) wel het geval zal zijn. In de huidige situatie is de score voor STO nog maatgevend met een waarde van E = 1 (a1 = 1, a2 = 0 en a3 = -1). De technische score is daarom onvoldoende. De actuele faalkans voor de sluiting (P ns) betekent voor de maximaal toelaatbare sluitfrequentie (nj): 1/ nj P fa / P ns = 12500 / 10 = 1250 jaar -1. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 123

Na aanpassing van de calamiteitenprocedures luidt de score voor STO E = 2,5 (zie Tabel B14.57). De toekomstige faalkans voor de sluiting (P ns) betekent voor de maximaal toelaatbare sluitfrequentie (nj): 1/ nj P fa / P ns = 12500 / 316 = 39,5 jaar -1. Deze waarde blijft voor coupure Havenstraat onvoldoende hoog. Echter de coupure Havenstraat voldoet wel bij de eenvoudige toetsing (stap 3.1 van Figuur 7 4.3 van het VTV), zie hoofdstuk 4.8.2 (pagina 64). Tabel B14.57 Score STO bij nieuw calamiteitenproces (2011) technische storing (STO) stap score toelichting a1 1 schotbalken zijn niet permanent a2 1 er wordt jaarlijks gecontroleerd en getest a3 0 het aanrijdrisico wordt beperkt door plaatsing van big bags b 2 plaatsing stalen schotten geschiedt met een dieselmotor aangedreven kraan c 2 c = min (a,b) a = 2 en b = 2 c = 2 d 1 ja, er kan een andere kraan worden ingeschakeld e 2 niet meer dan normale belemmeringen te verwachten f 0,5 ja, fysieke belemmeringen zijn zichtbaar (bijvoorbeeld afval in sponning) g 2,5 g = min (c+d,e+f) c+d = 3 en e+f = 2,5 g = 2,5 h 0 zandzakken en big bags worden ingezet als tweede keermiddel en kunnen worden aangereden (a3 = -1) h = min (c,e) 1 c = 1 en e = 2 h =0 i E4 = 2,5 E4 = g + h = 2,5 + 0 = 2,5 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 124

BIJLAGE 15 Twenthekanaal toetsing filter Ter plaatse van het binnendijkse filter langs het Twenthekanaal tussen Dp 138 145 (zie Figuur B15.38 en Figuur B15.39) zijn drie handmatige boringen uitgevoerd om de opbouw te bepalen en van elke laag is de korrelverdeling met zeefproeven bepaald. De resultaten hiervan zijn op de navolgende pagina s opgenomen (onderzoek Fugro, opdrachtnummer: 60009 0326 000, 21 september 2009). Figuur B15.38 Besteksprofiel filter Figuur B15.39 Ontwerp filter De stabiliteit van het filter is getoetst met de filterregel van Terzaghi: D15 4 d85 D15 d15 Waarin: D15: korreldiameter van het grove materiaal, waarbij 15 gewichtsprocent van de deeltjes van het monster een kleinere diameter heeft d15: korreldiameter van het kleine materiaal waarbij 15 gewichtsprocent van de deeltjes van het monster een kleinere diameter heeft d85: korreldiameter van het kleine materiaal waarbij 85 gewichtsprocent van de deeltjes van het monster een kleinere diameter heeft De D15, d85 en d15 waarden volgens de zeefproeven staan in Tabel B15.58. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 125

Tabel B15.58 monster D15 d15 d85 (-) (mm) (mm) (mm) MM1 (gebroken Grauwacke) 24 n.v.t. n.v.t. MM2 (gebroken grind) 4,5 4,5 16 MM3 (grind) 1,0 1,0 9,5 zand, ondergrond n.v.t. 0,065 0,4 Toetsing van het filter volgens Terzaghi: Zand, ondergrond door MM3: 1,0/0,4 = 2,5 en 1,0/0,065 = 15,4 voldoet; MM3 door MM2: 4,5/9,5 = 0,5 en 4,5/1,0 = 4,5 voldoet; MM2 door MM1: 24/16 = 1,5 en 24/4,5 = 5,3 voldoet. Conclusie de score van het filter is goed. Op de bodem van de sloot is een ±0,2 m dikke sliblaag aanwezig(zie afbeelding hiernaast), die de werking van het filter negatief kan beïnvloeden. In het kader van beheer en onderhoud dient deze periodiek te worden verwijderd. Dit kan het beste bij een lage waterstand op het Twenthekanaal plaats vinden (< NAP +4 m), in combinatie met een nihile afvoer vanaf industrieterrein De Mars. De foto onder toont een overzicht in westelijke richting bij Dp 145. 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 126

- BIJLAGE 16 Ingemeten profielen langs het stort (Dp 131 137) Op de volgende pagina volgt een tekening met hierin de situatie en de dwarsprofielen van de nieuw ingemeten profielen langs het stort (Twenthekanaal). Voor Dp 133 is in verband met het lage achterland en het ontbreken van voorland een stabiliteitsberekening gemaakt. De glijcirkel is opgenomen in Figuur B16.40. Figuur B16.40 Glijcirkel dp 133 Fmin = 0,97 Annex - DIJKRING 50: ZUTPHEN, MHW16000 Dp 133, zonder stort, opbarsten ctr. form. A4 date drw. Postbus 220 Phone ARCADIS Nederland BV 3800 AE Amersfoort Fax Mobiliteit 10-12-2009 - MStab 9.10 : Dp133_stort.sti 30 25 20 15 10 m klei_zandig 5 klei_zandig (phi=c=0) 0 Xm : -17,00 [m] Ym : 22,00 [m] T1 klei_dijk Critical Circle Bishop zand_deklaag bekleding Eemformatie Radius : 17,00 [m] Safety : 0,97 1e_WVP stortsteen -25-20 -15-10 -5 0 5 10 15 20 25 30 3 m 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 127

BIJLAGE 17 Handboringen voorland Dp 148 150+20 Boring: 148-A1 X: Y: Datum: 15-03-2010 GWS: 145 GHG: GLG: maaiveld: 0 100 maaiveld 0 40 90 gras Zand, matig fijn, sterk siltig, sterk humeus, resten klei, K-w aarde: 0,3, donkerbruin Klei, sterk siltig, matig roesthoudend, K-w aarde: 0,1, donkerbruin Zand, matig grof, zw ak siltig, K-w aarde: 4,5, lichtgeel 200 180 220 Zand, matig grof, matig siltig, sporen klei, K-w aarde: 1,8, lichtgeel Boring: 148-A2 X: Y: Datum: 15-03-2010 GWS: 145 GHG: GLG: maaiveld: 0 100 maaiveld 0 40 95 gras Zand, matig fijn, sterk siltig, sterk humeus, resten klei, K-w aarde: 0,3, donkerbruin Klei, sterk siltig, matig roesthoudend, K-w aarde: 0,1, donkerbruin Zand, matig grof, zw ak siltig, K-w aarde: 4,5, lichtgeel 200 180 220 Zand, matig grof, matig siltig, brokken klei, K-w aarde: 1,2, lichtgeel Boring: 148-A3 X: Y: Datum: 15-03-2010 GWS: 150 GHG: GLG: maaiveld: 0 100 maaiveld 0 35 70 gras Zand, matig fijn, sterk siltig, sterk humeus, brokken klei, K-w aarde: 0,3, donkerbruin Klei, sterk siltig, matig roesthoudend, K-w aarde: 0,1, donkerbruin Zand, matig grof, zw ak siltig, K-w aarde: 4,5, lichtgeel 200 220 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 128

Boring: 149-A1 X: Y: Datum: 15-03-2010 GWS: 145 GHG: GLG: maaiveld: 0 100 maaiveld 0 30 75 gras Zand, matig fijn, sterk siltig, sterk humeus, resten klei, K-w aarde: 0,3, donkerbruin Klei, sterk siltig, matig roesthoudend, K-w aarde: 0,1, donkerbruin Zand, matig grof, zw ak siltig, K-w aarde: 4,5, lichtgeel 200 180 220 Zand, matig grof, matig siltig, brokken klei, K-waarde: 1,2, lichtgeel Boring: 149-A2 X: Y: Datum: 15-03-2010 GWS: 145 GHG: GLG: maaiveld: 0 100 maaiveld 0 30 70 gras Zand, matig fijn, sterk siltig, sterk humeus, resten klei, K-w aarde: 0,3, donkerbruin Klei, sterk siltig, matig roesthoudend, K-w aarde: 0,1, donkerbruin Zand, matig grof, zw ak siltig, K-w aarde: 4,5, lichtgeel 200 180 220 Zand, matig grof, matig siltig, brokken klei, K-waarde: 1,2, lichtgeel Boring: 149-A3 X: Y: Datum: 15-03-2010 GWS: 150 GHG: GLG: maaiveld: 0 100 maaiveld 0 35 70 gras Zand, matig fijn, sterk siltig, sterk humeus, brokken klei, K-waarde: 0,3, donkerbruin Klei, sterk siltig, matig roesthoudend, K-w aarde: 0,1, donkerbruin Zand, matig grof, zw ak siltig, K-w aarde: 4,5, lichtgeel 200 220 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 129

Boring: 150+20-A1 X: Y: Datum: 15-03-2010 GWS: GHG: GLG: maaiveld: maaiveld 0 100 0 10 60 steen "dijksteen" +w orteldoek. Klei, sterk siltig, zw ak humeus, K-w aarde: 0,1, neutraalbruin Zand, matig fijn, matig siltig, K-w aarde: 4, lichtgeel 200 220 Boring: 150+20-A2 X: Y: Datum: 15-03-2010 GWS: GHG: GLG: maaiveld: maaiveld 0 100 200 0 30 70 140 160 220 gras Zand, matig fijn, sterk siltig, matig humeus, brokken klei, K-w aarde: 0,6, donkerbruin Klei, sterk siltig, K-w aarde: 0,1, neutraalbruin Zand, matig fijn, matig siltig, K-w aarde: 4, lichtgeel Zand, matig fijn, matig siltig, matig humeus, K-w aarde: 0,6, neutraalzw art, oud maaiveld? Zand, matig fijn, matig siltig, matig roesthoudend, K-w aarde: 2, donkergeel 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 130

074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 131

BIJLAGE 18 Overzichtskaart 074901698:A Waterschap Rijn en IJssel & ARCADIS 132