Bezwijken ten gevolge van wateroverdrukken - Stabiliteit bekleding asfalt

Bij niet-doorlatende dijkbekledingen kunnen wateroverdrukken onder de bekleding ontstaan. Bij niet-doorlatende asfaltbekledingen gaat het vooral om waterbouwasfaltbeton en vol en zat gepenetreerde breuksteenbekledingen.

Een bekleding van open steenasfalt is altijd zodanig doorlatend dat overdrukken onder deze asfaltlaag nooit een probleem mogen opleveren. Echter als de open steenasfaltbekleding op een onderlaag van klei is aangelegd, dan is het denkbaar dat door de geringe doorlatendheid van de kleilaag de combinatie van toplaag en onderlaag ook kan opdrijven. Voor een dergelijke constructie zal echter al vrij snel blijken dat het totale pakket voldoende massa heeft.

Bij het optreden van een hoge buitenwaterstand zal de freatische lijn in het dijklichaam stijgen door het grote stijghoogteverschil tussen de buitenwaterstand en de grondwaterstand in het dijklichaam. Een extreme waterstand kan worden gevolgd door een snelle val van de buitenwaterstand. De grondwaterstand volgt vertraagd, waardoor de bekleding wordt belast door een opwaartse wateroverdruk, zie Figuur 6.3.

Wanneer de opwaartse druk van het water groter is dan de component loodrecht op het talud van het eigen gewicht van de bekleding per m², zal de bekleding plaatselijk worden opgelicht. In de ruimte die tussen de bekleding en de ondergrond ontstaat, zal zich vervolgens materiaal ophopen dat wordt verplaatst door het grondwater dat onder de bekleding naar beneden wegstroomt. Hierdoor kan de bekleding niet meer naar zijn oorspronkelijke positie terugkeren. Aangezien de maximale wateroverdruk optreedt om en nabij de buitenwaterstand, zal het oplichten plaatsvinden in de zone waar ook golfklappen inslaan. Alhoewel dit proces nooit is gemodelleerd, mag worden verwacht dat de deformaties die optreden als gevolg van de golfbelasting op de opgelichte asfaltbekleding veel groter zijn dan wanneer de bekleding nog door een zandbed wordt ondersteund.

Evenals bij het mechanisme AGK kan bij doorgaande belasting het asfalt zodanig deformeren dat zich scheuren ontwikkelen over de gehele dikte van de asfaltbekleding. Hierdoor komt het zandlichaam (of de onderlaag indien aanwezig) gedeeltelijk bloot te liggen. Indien de waterstand daarna weer hoger wordt, kan er uitspoeling optreden, waarbij in het geval van een zandonderlaag het asfalt snel wordt ondermijnd. Als gevolg van deze ondermijning zal het asfalt instorten, waardoor er grotere gaten in de bekleding ontstaan en het asfalt nauwelijks meer bescherming biedt tegen erosie door de golven. Het zandlichaam zal bij een normale (smalle) dijk snel (d.w.z. binnen één winterstorm) eroderen. In het geval van een onderlaag van klei of keileem is er nog sprake van meer reststerkte.