SBW buitendijkse zones en afslagbeheer (Katern 9 Voorland) Erosie en Niet-Waterkerende-Objecten 19 november 2009

Inleiding Project Algemeen 8 april 2017 Inleiding Project Algemeen Waarom SBW buitendijkse zones en afslagbeheer? Tijdstraject Onderwerpen Erosie Voorland Probleemstelling Interactie Erosie en andere Faalmechanismen NWO (Niet-Waterkerende Objecten) Rekenregels Toetsschema Vragen en Discussie In het kort zal ik even ingaan op de projectcontext; Waarom de noodzaak tot dit SBW project buitendijkse zones. Zal ik een klein overzicht geven van de projectplanning en de kosten en afsluiten met de verschillende onderdelen. Omdat er maar een half uur stond hebben we als projectteam gekozen om 2 onderwerpen, die nauw verwant zijn, te belichten op deze presentatie, te weten Erosie en afslag en Niet-waterkerende-objecten, NWO’s. Deze onderwerpen zullen vervolgens behandeld worden naar probleemstelling, zal via van erosie op het voorland komen bij de rekenregels voor erosie en het toetsschema. De laatste tien minuten wil ik eigenlijk wijden aan vragen en discussiepunten. 19 november 2009

Project Algemeen Waarom SBW buitendijkse zones en afslag (Voorland) 8 april 2017 Project Algemeen Waarom SBW buitendijkse zones en afslag (Voorland) Kennisgebied “zettingsvloeiing” is niet up-to-date en kent geen gedetailleerde toets Voorland is niet statisch → erosie moet worden meegenomen Onduidelijkheid over NWO’s op voorland Hoe zit het met de interactie? Voorland mechanismen kunnen dijklichaam mechanismen inleiden In 2008 is er een inventarisatie gemaakt, een soort evaluatie zoals je wilt, van het huidige katern 9 Voorland, waarbij de volgende punten naar voren kwamen. De toets op zettingsvloeiing kent geen gedetailleerde toetsing en geeft weinig handvatten voor een geavanceerde toets. Maar wellicht even belangrijk de Voorland toets kent momenteel alleen de toets op Afschuiving en zettingsvloeiing. En dat terwijl we toch weten dat niets statisch is en alles om ons heen in beweging. Zeker zo waarbij watergrond raakt. Dus moest er een nieuwe toets op erosie en afslag komen. Verder waren er ook onduidelijkheden hoe nu de NWO’s op het voorland getoetst dienen te worden en waren er vragen met betrekking tot de interactie tussen de Voorland mechanismen en de dijklichaam mechanismen. BV na het optreden van een zettingsvloeiing of afschuiving wordt de integriteit van het voorland danig aangetast en welke invloed geeft dit op piping en hoe kunt je daarmee omgaan? 19 november 2009

Project Algemeen Tijdstraject SBW: Interne en externe review in juni 8 april 2017 Project Algemeen Tijdstraject SBW: Interne en externe review in juni SBW: Oplevering definitief concept aan de waterdienst op 1 juli SBW: Commentaar WD terug op 14 juli SBW: Oplevering aan Review Team Dijken op 1 september SBW: Commentaar RTD verwerken (september t/m maart 2010) WTI: Voorleggen toetsvoorschrift aan WTI-ENW klankbordgroep in april 2010 SBW: Technisch Rapport in 2010 Spreekt voor zich. Wellicht hier animatie 19 november 2009

Project Algemeen Onderwerpen 8 april 2017 Project Algemeen Onderwerpen Aanvulling op bestaande toets op Afschuiving/Zettingsvloeiing Nieuw te ontwikkelen toets voor Erosie Voorland Bepaling van invloed van NWO’s op voorland Interactie en invloed van de Voorland mechanismen op de Dijklichaam faalmechanismen Het SBW buitendijkse zones valt, niet verassend naar aanleiding van de vragen die er waren uit de evaluatie, onder te verdelen in 4 onderwerpen. Zie sheet. Binnen de tijd van een half uur als ik jullie ook de tijd wil geven voor vragen en opmerkingen is dit natuurlijk veel te veel en hebben we gekozen om maar twee onderwerpen uit te lichten. Erosie en NWO’s. De keuze voor deze twee onderwerpen was voorla omdat erosie nieuw is en de NWO’s een hele nauwe verwantschap met elkaar kennen. 19 november 2009

Erosie Voorland: Probleemstelling 8 april 2017 Erosie Voorland: Probleemstelling Voorland wordt nu getoetst op Afschuiving en Zettingsvloeiing Erosie leidt tot verlies voorland en dus tot Beschadiging van dijk en Inleiding tot andere faalmechanismen Niet meenemen van erosie kan leiden tot onterecht goedkeuren of onterecht afkeuren → Noodzaak tot erosietoets Spreekt voor zich 19 november 2009

Erosie Voorland: Interactie 8 april 2017 Erosie Voorland: Interactie Erosie kent verschillende vormen - Geulvorming op het voorland Ontgrondingskuil nabij teen van dijk Leidt tot ondergraven van het dijklichaam, beschadiging van bekleding Links Figure 7.26: Scour near the base of a floodwall near the Lakefront Airport Rechts: Figure 7.16: Scour varied greatly along the Citrus Back Levee. It was significant on the back (inboard side) slope of the levee at this location; nearly breaching the levee crest 19 november 2009

Erosie Voorland: Interactie Erosie kent verschillende vormen Aantasting bekleding 19 november 2009

Erosie Voorland: Interactie Erosie kent verschillende vormen Ontgrondingskuil voor waterkerende constructie leidt tot ondermijning 19 november 2009

Erosie Voorland: Interactie Invloed erosie op macrostabiliteit Erosie leidt tot significante aantasting van tegenwerkend moment dus voor aantasting van de veiligheidsfactor 19 november 2009

Erosie Voorland: Interactie Invloed erosie op overslag Door erosie ontstaat verdieping en dus grotere waterdiepten met als gevolg mogelijk grotere golven → meer overslag Invloed erosie op piping Erosie, met of zonder interactie NWO’s, kan zorgen voor aantasting van de afdekkende laag en verkorting van de kwelweg 19 november 2009

Erosie Voorland: NWO’s 8 april 2017 Erosie Voorland: NWO’s NWO’s kunnen als gevolg van de bijbehorende verstoringszone een nadelige invloed uitoefenen NWO’s eigenlijk katern 10, maar de interactie met erosie op het voorland is zo evident, dat de erosie regels gekoppeld moeten worden aan NWO’s op het voorland Figure 7.28: Observed scour at the Jahncke Pump Station outfall structure, Lakefront. Scour was limited to areas of soil-structure interfaces, and no full breach occurred. 19 november 2009

Erosie Voorland: Rekenregels Erosie gedomineerd door verschillende hydraulische aspecten Horizontale afslag door golven Verticale erosie door stroming (stabiliteitscriterium) Verticale erosie door golven Lokale ontgrondingen nabij teen van dijken/bijzonder waterkerende constructies Lokale ontgrondingen rondom NWO’s ; 19 november 2009

Erosie Voorland: Rekenregels MHW A1 A2 B Beoordelingsgebied voorland erosie Beoordelingsgebied erosie door langs-stroming Beoordelingsgebied erosie door golfslag 19 november 2009

Erosie Voorland: Rekenregels Horizontale afslag door golven: 19 november 2009

Erosie Voorland: Rekenregels Verticale erosie door stroming: 19 november 2009

Verticale erosie door stroming GRASS CE-method Turf-element model Quality of grass (Verheij et al.1995) CE [m-1s-1] Uc (1) [m/s] grass,c [kN/m2] Uc(2) Esoil(3) very poor 0.171·10-4 1.5 0.63 0.23·106 poor 0.043·10-4 3.0 2.52 0.91·106 average 0.019·10-4 4.5 5.67 2.0·106 good 0.011·10-4 6.0 10.1 3.6·106 very good 0.007·10-4 7.5 15.7 5.7·106 CLAY Quality of clay Uc(1) cclay,c Uc(4) sand 9.62·10-4 0.2 2.39·10-4 0.4 0.05 0.016·106 structured 1.08·10-4 0.6 0.10 0.036·106 0.48·10-4 0.9 0.23 0.082·106 0.27·10-4 1.2 0.40 0.140·106 (1) computed using Eq. 21; (2) computed using Eq. 17 with cclay,c = 0, d = 0, n = 0.4, r0 = 0.15, c = 0.033; (3) computed using Eq. 24 with soil = 20103; (4) computed using Eq. 17 with d = 0, n = 0.4, r0 = 0.15, grass,c = 0, c = 0.033. 19 november 2009

Erosie Voorland: Rekenregels Verticale erosie door golven Lokale ontgrondingen nabij teen van dijken/bijzonder waterkerende constructies 19 november 2009

Erosie Voorland: Rekenregels Algemeen Slanke constructie Stompe constructies 19 november 2009

Erosie en NWO’s: Toetsschema en interactie 8 april 2017 Erosie en NWO’s: Toetsschema en interactie Wandel door het schema Toets met NWO’s 19 november 2009

Erosie en NWO’s: Toetsschema en interactie 8 april 2017 Erosie en NWO’s: Toetsschema en interactie Wandel door het schema 19 november 2009

Vragen en Discussie 19 november 2009