Hieronder worden de deelmechanismen die in de toetsing zijn onderscheiden, zie paragraaf 10.1.3, nader beschreven.
Z11 Bezwijken bodembescherming
Dit deelmechanisme betreft het bezwijken van de bodembescherming achter het kunstwerk. Dit kan optreden door hoge stroomsnelheden boven de bodembescherming als gevolg van het overslaande of overlopende water of doordat de bodembescherming rechtstreeks door de overstortende straal wordt belast. Onder bezwijken wordt in dit geval verstaan het ontstaan van een zodanige schade aan de bodembescherming dat zodanig materiaaltransport uit de ondergrond plaats kan vinden dat dit leidt tot het ontstaan van erosiekuilen. De kritieke stroomsnelheid waarbij bezwijken van de bodembescherming optreedt, verschilt per type bodembescherming. Zo is een bodembescherming bestaande uit beton, asfalt of gezette steen doorgaans bestand tegen hogere stroomsnelheden dan een bodembescherming bestaande uit losgestorte steen. De kritieke stroomsnelheid wordt bepaald met vigerende ontwerpregels, die per type bodembescherming kunnen verschillen. In de schematiseringshandleiding worden hiervoor aanwijzingen gegeven.
Z12 Bezwijken kunstwerk als gevolg van erosie bodem
Dit deelmechanisme betreft de kans dat het kunstwerk als geheel bezwijkt (onderuit gaat) door erosie van de onbeschermde bodem nadat bezwijken van de bodembescherming heeft plaatsgevonden. Hierdoor ontstaan ontgrondingskuilen, die een dusdanige afmeting kunnen krijgen dat een afschuiving kan optreden aan de rand van deze ontgrondingskuil. Als vervolgens een instabiliteit van deze ontgrondingskuil optreedt waarvan de inscharing het kunstwerk bereikt, kan de overall-stabiliteit van het kunstwerk onvoldoende worden. Dit kan gebeuren door kantelen of afschuiven van het hele kunstwerk, of door een proces waarbij successievelijk delen van het kunstwerk constructief bezwijken met het bezwijken van het totale kunstwerk als uiteindelijke gevolg. Dit kan leiden tot een bres in de waterkering, met bresgroei tot gevolg: de waterkering faalt.
Dit mechanisme behandelt dus in feite de aanwezige reststerkte na bezwijken van de bodembescherming. Zoals in paragraaf 10.1.4 is uitgelegd, ontbreken handvatten om deze reststerkte te kwantificeren. Eventueel wordt dit ingevuld op grond van expert judgement. Een veilige (en conservatieve) benadering is om de kans op bezwijken als gevolge van erosie van de bodem op een getalswaarde van 1 te zetten.
Z13 Overschrijden bergend vermogen
Dit deelmechanisme betreft het falen van het kunstwerk als gevolg van onvoldoende waterbergend vermogen in het achterland doordat er te veel water overslaat/overloopt over het hoogwaterkerend-gesloten kunstwerk gedurende een hoogwatergolf.
Bij het mechanisme Z13 is geen sprake van bezwijken van het kunstwerk, met bresgroei tot gevolg. In theorie zouden situaties voor kunnen komen waarbij overschrijding van het kombergend vermogen alsnog leidt tot bezwijken van het kunstwerk. Dit zou bijvoorbeeld kunnen gebeuren als door het bezwijken van een regionale kering instantaan een dusdanig verval over het kunstwerk ontstaat, dat de keermiddelen bezwijken of de waterdiepte zo klein wordt dat de kritieke stroomsnelheid voor de bodembescherming wordt overschreden. In de praktijk komen deze situaties echter niet of nauwelijks voor.
Voor dit mechanisme wordt een kombergingsberekening uitgevoerd. Het instromend debiet volgt, afhankelijk van de waterstand ten opzichte van het niveau van het kunstwerk of keermiddelen, uit een golfoverslag berekening danwel uit een overlaatformule (overlopen). Dit debiet gedeeld door het bergend oppervlak van het achter de kering gelegen watersysteem bepaalt de snelheid waarmee de waterspiegel achter de kering stijgt. De waterspiegel stijging tijdens de duur van de maatgevende storm mag niet leiden tot significante overstromingsgevolgen. In de schematiseringshandleiding worden daarvoor handvatten gegeven.
