Zoeken in deze site

Inhoudsopgave


Schematisatie van het dijkprofiel voor de analyse van een grasbekleding

HIeronder wordt ingegaan op de schematisatie van het dijkprofiel voor de analyse van een grasbekleding op zowel het buitentalud als de kruin en het binnentalud. Het voor de analyse te gebruiken profiel bevat de geometrie van de dijk vanaf de dijkteen tot en met de buitenkruin. Met dit ’golfoploopprofiel’ wordt het golfoploopniveau en het golfoverslagdebiet bepaald.

Regels voor schematisatie

Het gemeten dijkprofiel wordt geschematiseerd in de vorm van een reeks van profielpunten {x,z} die onderling zijn verbonden met rechte lijnen. De rechte lijnen tussen de profielpunten worden segmenten genoemd. Hierbij wordt onderscheid gemaakt tussen talud- en bermsegmenten.

Voor de schematisatie geldt dat veranderingen in taludhelling binnen het dijkprofiel als profielpunt kunnen worden beschouwd. Ook overgangen tussen dijkbekledingen kunnen als profielpunt worden beschouwd.

Een gemeten dijkprofiel kan volgen uit een waterpassing en/of laseraltimetrie (zoals het Actueel Hoogtebestand Nederland AHN).

Taludhelling

Op basis van de taludhelling kan onderscheid worden gemaakt tussen talud- en bermsegmenten. Aan beide segmenten kan een ruwheidsfactor (zie het artikel Geometrie dijk, voorland en dammen) worden toegekend.

Een taludsegment heeft een helling die varieert tussen 1:1 en 1:8. Het te schematiseren dijkprofiel start en eindigt altijd met een taludsegment (en niet een bermsegment). Hierbij sluit het laagste segment aan op de buitenteen en het hoogste segment op de buitenkruinlijn. De kruin als horizontaal deel zelf wordt niet opgenomen in de golfloopprofielen.

Een berm als segment heeft een helling die varieert tussen 1:15 en 1:100. Het te schematiseren dijkprofiel mag maximaal twee segmenten, zijnde berm, bevatten. Hierbij mag iedere berm uit meerdere aaneengesloten segmenten bestaan.

Opgemerkt wordt dat segmenten door deze profieleisen nooit een helling kan hebben tussen 1:8 en 1:15. Het is aan een gebruiker om een onderbouwde keuze te maken op welke wijze een talud het best kan worden geschematiseerd waarmee wel wordt voldaan aan de profieleisen.

Overgangen

Overgangen tussen verschillende (typen) dijkbekledingen (bijvoorbeeld een overgang tussen twee verschillende typen steenzettingen of een overgang tussen een asfaltbekleding en grasbekleding) kunnen als profielpunt worden beschouwd. De verschillende (type) dijkbekledingen worden daarmee als aparte segmenten beschouwd. Aan ieder van deze segmenten kan een ruwheidsfactor worden toegekend.

Richtlijnen voor schematisatie

Hieronder zijn enkele richtlijnen gegeven voor het schematiseren van situaties die zelf niet aan de regels voldoen. Vanzelfsprekend kunnen deze richtlijnen niet alle gevallen ondervangen. Veelal wordt hiermee echter wel duidelijk in welke richting men het beste een schematisering kan zoeken.

Kruinhoogte

In veel gevallen is de buitenkruinlijn niet het hoogste punt van de dijk. De kruin kan namelijk een beetje verlopen of er kan sprake zijn van een kleine tuimeldijk. In deze gevallen wordt aanbevolen het hoogste segment door te trekken (bij gelijkblijvende helling en ruwheid) tot aan het niveau van het hoogste punt, zie Figuur 1. De buitenkruinlijn in de schematisering komt daarmee dus hoger te liggen dan de buitenkruinlijn in het gemeten dijkprofiel.

Figuur 1 Schematisering kruinhoogte.

Segment te steil voor taludsegment

Als een dwarsprofiel een segment bevat dat te steil is om als taluddeel te schematiseren, dan wordt aanbevolen om de helling van alleen het te steile segment aan te passen tot de maximaal toegestane helling (1:1). Hierbij kan zowel het bovenste profielpunt of het onderste profielpunt horizontaal worden verschoven. Als het laagste profielpunt horizontaal is verschoven dienen alle lager gelegen profielpunten evenveel horizontaal mee te schuiven en als het hoogste profielpunt horizontaal is verschoven dienen alle hoger gelegen profielpunten evenveel horizontaal mee te schuiven. Bovenstaande is in Figuur 2 schematisch weergegeven.

Merk op dat alleen de horizontale positie van de profielpunten wordt aangepast. Het is voor een goed rekenresultaat namelijk belangrijker dat niet de positie, maar het niveau van een profielpunt en de helling van een segment goed overeenkomen met de werkelijkheid.

Schematische figuur schematisering steile delen.
Figuur 2 Schematisering steile delen.

Deze aanpak kan onder andere worden toegepast voor profielen met een (relatief klein) verticaal segment. Als echter een groot verticale segment aanwezig is in het profiel, dan is geen sprake van een dijkprofiel en valt het betreffende profiel buiten de scope van dit artikel.

Negatieve helling

In het geval van een negatieve helling is er sprake van een ‘kom’ in het buitenprofiel. De golfoploop dempende werking van het water in deze kom is onvoldoende bekend om hier een schematiseringsrichtlijn voor te geven. Als eerste benadering wordt aanbevolen om het segment aan de buitenzijde van de kom en het segment aan de binnenzijde van de kom op hun plaats te laten, maar wel in te korten, namelijk door de kom te schematiseren als berm met de kleinst toegestane helling, waarbij het bovenste profielpunt het niveau van de bovenrand van de kom heeft, zie Figuur 3.

Schematische figuur schematisering negatieve hellingen.
Figuur 3 Schematisering negatieve hellingen.

Segment te steil voor berm, te flauw voor talud

Een taludsegment heeft een minimale helling van 1:8 en een bermsegment heeft een maximale helling van 1:15. Segmenten met een helling tussen 1:8 en 1:15 zijn dus te steil voor een berm en te flauw voor een talud. In voorkomende gevallen wordt aanbevolen twee berekeningen te maken (zie Figuur 4 voor schematisering).

  • Een berekening waarbij het segment net steil genoeg is gemaakt om als taluddeel te kunnen worden behandeld (door het bovenste punt omhoog te schuiven langs het bovenliggende segment), zie Figuur 4. In dit geval zal de gemiddelde taludhelling, zoals gebruikt in de berekening van het golfoverslagdebiet, relatief flauw zijn door de aanwezigheid van het segment met een helling van 1:8 [Van der Meer, 2002].
  • Een berekening waarbij het segment net flauw genoeg is gemaakt om als bermdeel te kunnen worden behandeld (door het bovenste punt omlaag te schuiven langs het verlengde van het bovenliggende segment), zie Figuur 4. In dit geval zal worden gerekend met de gemiddelde helling van de boven en onder liggende taludsegmenten en wordt het positieve effect van de berm in de berekening verdisconteerd door middel van een bermfactor [Van der Meer, 2002].

Indien dit voor de vervolganalyse gewenst is kunnen de resultaten uit deze twee berekeningen door middel van gewogen middeling worden samengevoegd tot één resultaat. Zie hiervoor [Van der Meer, 2002].

Schematische figuur
Figuur 4 Schematisering helling tussen 1:15 en 1:8.

Meer dan twee bermen

Als een dijkprofiel meer dan twee bermen bevat, dan wordt aanbevolen alleen de bovenste twee bermen in de schematisering op te nemen.

Omgang met breuksteen

In de meeste gevallen is de ligging van de profielpunten en segmenten eenduidig aan te geven. Een uitzondering hierop wordt gevormd door een breuksteen profieldeel. In dat geval wordt aanbevolen de bovenzijde van de niet of nauwelijks doorlatende laag aan te houden voor de schematisering van het profieldeel.

Schematisatie tonrondte

Als er sprake is van een tonrondte in het talud of een afronding van de voorrand van een berm, dan zijn er meerdere mogelijkheden om het talud te schematiseren. Het gekromde talud kan grof geschematiseerd worden met twee rechte lijnen, zoals de rode lijn in Figuur 5, of gedetailleerder met meerdere lijnen, zoals de blauwe lijn. Men is vrij om hiervoor een verstandige keuze te maken. De breedte van de segmenten in het dwarsprofiel moeten niet te klein gekozen worden. Het komt ook voor dat het talud aan de onderzijde hol is (steeds flauwer talud richting teen). Ook in dat geval kan op vergelijkbare wijze met een paar rechte lijnen het talud geschematiseerd worden.

Shape Description automatically generated
Figuur 5 Schematisering van een talud met tonrondte en afgeronde voorrand van de berm.

Gerelateerde artikelen

Literatuur

Van der Meer, J.M. Technisch rapport golfoploop en golfoverslag bij dijken. Technische Adviescommissie voor de Waterkeringen (TAW), mei 2002.

Versies