Bomen en andere beplantingen op of langs dijken spelen een bijzondere rol voor de identiteit van een plaats, het landschap en de natuur. Bomen en beplantingen zijn dan ook vaak onderdeel van de landschapsvisie en de bij die visie horende schetsen. Die visie komt tot stand in overleg tussen autoriteiten, belanghebbenden en deskundigen. Voor de veiligheid zijn bomen en planten hoger dan circa 5 meter niet gewenst, tenzij de stabiliteit van de dijk aantoonbaar niet in gevaar komt tijdens de levensduur van de dijk. Bij het ontwerpen van een dijk is daarom altijd een afweging nodig of bestaande bomen kunnen blijven staan en/of nieuwe bomen kunnen worden geplaatst. Bij de toets ronde of in het dagelijks beheer kan de beheerder besluiten om een bestaande boom weg te halen. De uitkomst van beide afwegingen hangt af van de veiligheidssituatie, de rol die de bomen vervullen en van de mogelijkheden die het dijkontwerp biedt.
Bomen kunnen effect hebben op zowel de sterkte van de dijk als de belasting op de dijk. Beide aspecten zijn hieronder beschreven, maar veel effecten zijn nog onbekend. Daarom worden de effecten van en mogelijkheden voor beplanting op of langs rivierdijken meestal conservatief ingeschat.
Effect op de sterkte
Beplanting is toelaatbaar als de waterkerende functie van de dijk niet wordt verlaagd. Bij het toetsen van waterkeringen wordt gebruik gemaakt van een ‘beoordelingsprofiel’1 . Bij het ontwerpen kan dit beoordelingsprofiel ook worden gebruikt als rekening wordt gehouden met de criteria voor ‘robuust ontwerpen’ zoals gegeven in Deel 1 (hoofdstuk 5) en Deel 3 (paragraaf 2.2). Dit kan op twee manieren: door de waterkering meteen een ‘robuust’ profiel te geven of door voorlopig een vrijwaringszone te reserveren voor toekomstige aanpassing. In dat laatste geval worden binnen het ‘profiel van vrije ruimte’ ‘niet-waterkerende elementen’ bij voorkeur niet toegestaan. Meer informatie over het beoordelingsprofiel is te vinden in het “Achtergrondrapport niet-waterkerende objecten VTV”, 2002 (Provincie Zuid Holland, 2003) en de “Handleiding voor beplanting op en nabij primaire waterkeringen” (STOWA, 2000). Als bomen op een dijk wenselijk zijn voor de ruimtelijke kwaliteit, gaat de ontwerper samen met een technisch specialist na of de bomen in te passen zijn in het ontwerp, rekening houdend met de gewenste robuustheid van de dijk. In sommige gevallen kan het nodig zijn het dijkprofiel aan te passen (bijvoorbeeld overhoogte) of bepaalde voorzieningen aan te brengen (bijvoorbeeld wortelverankering). Dergelijke aanpassingen zullen extra kosten vergen. De opdrachtgever, subsidieverstrekker en de klankbordgroep zullen hierover tot een besluit moeten komen.
De locatie van bomen en beplantingen op de dijk is van belang bij de beoordeling: staat de beplanting op de vooroever, het buitentalud, de kruin, het binnentalud, de binnenberm (steunberm) of aan de voet van de dijk (binnen)?
Voorwaarden en aandachtspunten zijn:
- boom mag bij windworp (omvallen) geen schade aan de dijk veroorzaken. Een stevige boom kan omwaaien bij een storm met kracht van 8 à 9 Beaufort. Als een boom omwaait kan de stam knakken (‘stambreuk’) of kan de boom ontwortelen. Bij ontwortelen is sprake van schade aan de dijk. De kans op ontworteling is gering als de begroeiing niet hoger is dan 5 m en bij jonge bomen, kleinere boomsoorten, cultuurvormen zoals knotbomen en leilinden en struiken.
- Door windworp kan een ontgrondingskuil (Mattheck en Breloer, 1995) ontstaan, waardoor de stabiliteit van de dijk afneemt of waardoor onverhoopt stromend water tot een bresgroei kan leiden. De ontgrondingskuil van oudere bomen is te bepalen met een vuistregel van Wessolly (1998): de diameter van de ontgrondingkuil is drie maal de stam diameter; de diepte van de ontgrondingkuil is anderhalf maal de stamdiameter. Dit gaat op voor gezonde bomen waarbij de wortels afbreken (voor bomen waarvan de wortels zijn aangetast door rot is de diameter als regel kleiner). Bij windbelasting mogen de momentkrachten het evenwicht van het dijklichaam niet verstoren (invloed op de macro stabiliteit).
- Onder het bladerdek van de boom kunnen kale plekken in het gras ontstaan. Kale plekken zijn gevoeliger voor erosie en geulvorming dan een gesloten grasbedekking. Op de kruin van de dijk en aan de binnenzijde van de dijk kan golfoverslag erosie en geulen veroorzaken. Aan de buitenzijde van de dijk zijn kale plekken gevoelig voor golven en stromingen.
- De schuifsterkte van de dijk kan op plaatsen met goed doorwortelde bomen toenemen.
- Er kunnen effecten optreden door het eigen gewicht van de boom, het afsterven van de wortels (bijvoorbeeld door houtrot) waardoor gangen in de ondergrond kunnen ontstaan die water doorlaten en door ongelijkmatige zettingen
Deze effecten zullen toenemen naarmate de boom ouder en groter wordt. De effecten verschillen ook per boomsoort: de ene soort knakt bijvoorbeeld eerder dan de andere, en de ene soort groeit langzamer dan andere.
Effect op de belasting
Om het effect van wind- en golfbelasting te bepalen, is de combinatie van belasting door (1) waterstand, (2) golfoploop/golfoverslag en (3) wind van belang. Het statistisch integreren van kansen op een waterstand, golfeffect en windeffect is lastig omdat sprake is van bedreigingen die op verschillende momenten optreden met verschillende karakteristieke intensiteiten en verschillende tijdsduren. Juist omdat de belasting moeilijk te bepalen is, is voorzichtigheid geboden.
Aandachtspunten zijn:
- Bomen in het voorland kunnen golven aftoppen en de golfoploop beperken.
- Omdat bomen lange tijd blijven staan en doorgroeien moet rekening worden gehouden met kansen dat de ontwerphoogte van de waterkering al dan niet gaat veranderen. In het benedenrivierengebied zullen dan over het algemeen dijkverhogingen nodig zijn en in het bovenrivierengebied bij voorkeur rivierverruiming. In het bovenrivierengebied worden de dijken belast gedurende een hoogwatergolf. Dit is een lange golf die dagen duurt. De waterkering – die normaal droog is – neemt dan veel vocht op en kan verweken. Dit kan gevaarlijk zijn omdat bomen gemakkelijk ontwortelen in een doorweekte dijk. Er moet ook rekening worden gehouden met korte windgolven (eventueel ook scheepsgolven2 ). De kans op het gelijktijdig voorkomen van hoogwater én heel sterke wind is in het bovenrivierengebied klein. Mocht voor deze dijken een precaire situatie ontstaan, dan is het vaak mogelijk tot extra versterking over te gaan, zoals in Ochten in februari 1995 is gebeurd. In het benedenrivierengebied is er wel een sterk verband tussen het voorkomen van hoog water, eventueel hoge golven én windworp. Risicobeheersing tijdens een incident zal daar vaak ondoenlijk zijn, want de dijken zullen moeilijk toegankelijk zijn bij sterke wind.
- Door windbelasting op bomen kunnen de aandrijvende momenten toenemen. Dit kan gevolgen hebben voor de macrostabiliteit van het dijklichaam.
Beheer
Bij het ontwerpen trekt de beheerder samen op met de ontwerpers. De beheerder van de waterkering let bij de aanleg op de eisen van de waterkering en op andere belangen, zoals de inrichting en de verkeersveiligheid (takken die een gevaar kunnen opleveren). Het beheer van bomen omvat een zorgplicht met een bijbehorend gedegen toezicht, een goede boom controle (visual tree assessment, zie daarvoor VTA, 2002) en de onderhoudsplicht. Bij reëel gevaar kan de beheerder op een aantal manieren ingrijpen. Het terugnemen van de kroon bijvoorbeeld – vooral aan de top – levert op dat de stand zekerheid sterk verbetert. Vergunningen voor bomenkap worden – naar verwacht vanaf 2008 – geregeld in de nieuwe ‘omgevingswet’.
Conclusie
Het is aan te raden om geen bomen toe te laten op de vooroever binnen een zekere afstand van de waterkering, buitentalud en op bepaalde plaatsen op de kruin omdat de situatie er in een crisis niet steeds controleerbaar en beheersbaar is. Voor bomen op waterkeringen bestaat ontwortelinggevaar. Een deskundige moet beoordelen of bomen passen bij een robuust ontwerp en het beoordelingsprofiel. Per boomsoort kan de ontgrondingkuil worden berekend voor volwassen bomen volgens de methode van Wessolly. Bij het beoordelen van de macrostabiliteit van het dijklichaam moet rekening gehouden worden met de extra aandrijvende momenten door windbelasting op de bomen. Met voorzieningen zoals het aanbrengen van overhoogte of een verankeringsconstructie zijn bomen vaak zonder gevaar te plaatsen. Bomen zijn een belangrijk onderdeel van ruimtelijke kwaliteit.
