Zoeken in deze site

Inhoudsopgave


Monitoring en life-cycle management

Gedurende de totale levenscyclus van een waterkering verdienen diverse aspecten de aandacht van de beheerder. Monitoring en inspectie gedurende de verschillende levensfasen van een waterkering spelen daarbij een belangrijke rol. In dit artikel is onderscheid gemaakt in de ontwerpfase, de realisatiefase en de gebruiksfase.

In het algemeen kenmerkt zich een beheercyclus voor een waterkering door 3 fasen:

  1. Ontwerpen en versterken (ontwerp- en realisatiefase).
  2. Dagelijks beheer, onderhoud en eventuele calamiteiten (gebruiksfase).
  3. Beoordelen  van de waterkering.

Waterkeringen hebben meestal meer functies dan de primaire: waterkeren. Dit artikel gaat echter  alleen in op enkele aspecten van de primaire functie.

Ontwerpfase

Het ontwerp (van een waterkering) levert de uitgangspunten op die tijdens de realisatiefase en het dagelijks beheer, de gebruiksfase, moeten worden bewaakt (inspectie en monitoring) om de veiligheid van de waterkering te garanderen.

Realisatiefase

De realisatiefase is een fase van de levenscyclus die speciale aandacht verdient, omdat de sterkte gedurende een dijkverbetering namelijk veelal geringer is dan voordien en zeker geringer is dan in de beoogde eindsituatie. Afhankelijk van de belastingen die gedurende de uitvoeringsfase kunnen optreden kan daardoor de faalkans van de waterkering geringer zijn.

Bij de reconstructie van een te zwakke bekleding wordt de oude bekleding veelal verwijderd voordat de nieuwe wordt aangebracht. De erosiebestendigheid is gedurende de uitvoeringsfase daardoor veel geringer. Bewaken van te verwachten belastingen en zo nodig achter de hand houden van noodmaatregelen is geboden.

Als de realisatiefase de uitvoering van een dijkverzwaring betreft, zal de veiligheid van het mechanisme afschuiven tijdens de uitvoering  vrijwel altijd beperkt zijn. Zie het artikel Stabiliteit tijdens de uitvoering dijkverbetering. En een lagere dijkstabiliteit heeft uiteraard ook mogelijk consequenties voor de veiligheid van de kering. Het artikel Uitvoeringsbegeleiding dijkverbetering gaat in op monitoring gedurende de uitvoering. Vanuit de uitvoeringsfase is rapportage gewenst met betrekking tot nieuwe informatie verzameld tijdens de uitvoeringsfase, zie Kwaliteitscontrole bij uitvoering dijkverbetering.

Gebruiksfase

De gebruiksfase kan worden opgedeeld in drie subfasen. Als voorbeeld om deze te illustreren wordt uitgegaan van een dijk.

In de eerste fase is de dijk nog niet op volle sterkte. Waterspanningen zijn mogelijk nog onvoldoende gedissipeerd, zie de paragraaf Consolidatie na dijkverzwaring verderop. Een steenzetting is over het algemeen pas echt goed ingewassen als er een lichte storm overheen is gegaan. Een grasbekleding heeft enkele jaren nodig om een goed doorwortelde zode te ontwikkelen. Gedurende de eerste winterseizoenen vraagt dit mogelijk om extra aandacht voor eventuele noodmaatregelen.

In de tweede fase is de sterkte in principe ruim voldoende, maar via periodieke inspectie wordt de vinger aan de pols gehouden om vast te stellen of zich geen onvoorziene situaties voordoen (schadegevallen) en om na te gaan in hoeverre verouderingsverschijnselen onderhoud op termijn nodig maken. Controle op het dichtslibben van een in de dijk aanwezige drainage is hiervan een voorbeeld, zie de paragraaf Dichtslibben drainage.

De derde fase betreft het naderen van het einde van de levensduur. Veelal zal dit verschillende aspecten van de dijk betreffen, die op verschillende tijdstippen na de realisatie leidt tot (groot) onderhoud dan wel reconstructie. Dit kan uiteenlopen van het aanvullen van het inwasmateriaal dat in de loop van verschillende stormseizoenen ter ver is uitgespoeld uit een zuilenzetting, tot een kruinhoogte die tekort gaat schieten als gevolg van zettingen. Afhankelijk van het belang van het aspect, de omvang en de ernst waarvoor moet worden ingegrepen, zal meteen actie worden ondernomen of met een verhoogde inspectiefrequentie de vinger aan de pols worden gehouden tijdens het uitwerken van plannen voor reconstructie.

Consolidatie na dijkverzwaring

In gevallen waar samendrukbare lagen van enige dikte voorkomen, zal de consolidatie nog niet volledig hebben plaatsgevonden bij de oplevering van het werk. Dit betekent dat nog wateroverspanningen aanwezig zijn, waardoor enerzijds de eindstabiliteit nog niet is bereikt en anderzijds nog restzettingen optreden.

Op basis van de metingen van waterspanningen en/of zettingen kan een prognose gedaan worden over het verdere verloop van de consolidatie en, daarvan afgeleid, van het verdere verloop van de stabiliteit en zettingen. Voor de beheerder is dit belangrijke informatie.

In de periode dat de eindstabiliteit nog niet bereikt is, zal de beheerder meer alert moeten zijn in geval van hoogwater. Ook zal het beleid met betrekking tot ontgravingen of andere werkzaamheden nabij de dijk in deze periode wellicht strikter moeten zijn dan daarna. De beheerder moet hierover geïnformeerd worden middels een overzichtelijke rapportage.

Als de consolidatie nog wezenlijke eisen stellen aan het beheer, denk aan de noodzaak tot het treffen van tijdelijke maatregelen bij voorspeld hoogwater, dan ligt voortzetting van (een deel van) de waterspanningsmetingen uit de uitvoeringsbegeleiding voor de hand.

Dichtslibben drainage

Drainage bij een dijk moet regelmatig geïnspecteerd worden, zeker als deze voor het functioneren van de dijk uit het oogpunt van veiligheid essentieel is. Bij voorkeur wordt een onderhoudsplan opgesteld, waarin rekening is gehouden met de aard en de functie van de drainage [Anema, 2000]. Dit STOWA-rapport richt zich op buisdrainages, met name drainages toegepast bij de binnenteen van een dijk. Het rapport gaat in op:

  • Ontwerp (een zeer korte omschrijving van de hoofdlijn).
  • Aanleg.
  • Type drainagebuizen en omhullingsmaterialen.
  • Verstoppingsproblemen.
  • Inspectiemethoden.
  • Onderhoudsmogelijkheden en frequenties.

Literatuur

Anema, F.D. Onderhoud van drainageconstructies in waterkeringen : Compendium. STOWA, rapport 2000-18, april 2000.

Versies