Zoeken in deze site

Inhoudsopgave


Controle op uitspoelen na een binnenwaartse afschuiving

Als er sprake is van een beperkte binnenwaartse afschuiving kan de kruin geheel of gedeeltelijk blijven staan. Het primaire mechanisme leidt dan niet meteen tot een overstroming. Maar het aangetaste dijkprofiel dat overblijft na een afschuiving kan alsnog falen doordat een vervolgmechanisme optreedt. Uitspoelen bij zanddijken is één van de mogelijke vervolgmechanismen die kan leiden tot falen van de waterkering en dus moet worden gecontroleerd.

Bij het intredepunt van de afschuiving is een steil talud ontstaan en komt een deel van de zandkern bloot te liggen, waardoor uitstromend grondwater de zandkern kan eroderen. Proeven hebben laten zien dat steeds meer zand uitspoelt en aantasting van het dijkprofiel steeds verder voortschrijdt totdat uiteindelijk de kruin van de waterkering wordt aangetast. Dit is een vrij langzaam proces (een aantal uren en geen minuten of seconden).

Bij een dijkprofiel dat uit ondoorlatende materialen zoals klei bestaat zal uitspoelen niet optreden. De cohesie van de klei, in combinatie met geringe hoeveelheid uittredend water, zorgt ervoor dat uitspoelen geen issue is.

Bij een restprofiel dat uit ondoorlatende materialen zoals klei bestaat zal uitspoelen niet optreden. De cohesie van de klei, in combinatie met geringe hoeveelheid uittredend water, zorgt ervoor dat uitspoelen geen issue is.

Bij een dijkprofiel dat uit cohesieve ondoorlatende materialen bestaat en de ligging van de freatische lijn is lager dan de bovenkant van de afgeschoven grondmoot zal uitspoelen niet optreden. Er is dan geen sprake van uittredend water. De vraag is echter of mag worden verondersteld dat de bekleding op het binnentalud gedurende de eerste afschuiving in takt blijft. In ieder geval zal de afschuiving het talud dat afschuift flauwer maken, zodat het om die reden minder gevoelig wordt voor uitspoelen. Als het dijkprofiel deels uit niet-cohesief doorlatend materiaal bestaat, bijvoorbeeld omdat het punt waar het water uittreedt, het sijpelpunt, ligt boven de afgeschoven grondmoot, dan kan erosie door uitspoelen optreden. Zie figuur 1.

De onderstaande figuur geeft een methode om het schadeprofiel te bepalen. Volgens die methode kan beoordeeld worden hoe ver het dijkprofiel door uitspoelen wordt aangetast.

Plaatje M0015
Figuur 1 Uitspoelen na afschuiving binnenwaarts.

Het snijpunt tussen de lijn 1:5 en de lijn met een helling gelijk aan φ' Hoek van inwendige wrijving [°] (hoek van inwendige wrijving) ligt op de freatische lijn, boven dit niveau is de dijk gedeeltelijk onverzadigd en onder dit niveau is de dijk volledig verzadigd. Dit snijpunt wordt zover naar links verplaatst totdat geldt dat het geërodeerde oppervlak (het blauwe vlak) een gelijke oppervlakte heeft als sedimentatie oppervlak (het rode vlak).

Als de lijn met een helling gelijk aan φ' Hoek van inwendige wrijving [°] de onzekerheidsmarge voor het intreepunt van het afschuifvlak door de kruin niet snijdt, faalt de dijk zeker niet door uitspoelen van het afgeschoven dijkprofiel.

Als de aantasting van het dijkprofiel niet leidt tot kruindaling, dan faalt de waterkering niet. De initiële afschuiving en vervolgmechanismen leiden dan niet tot een overstroming.  Het criterium “aantasting leidt niet tot kruindaling” mag hierin vrij letterlijk worden genomen.

De beoordeling of uitspoelen van het aangetaste profiel leidt tot een zodanig falen van het profiel dat verlies van het waterkerend vermogen optreedt, dient uitgevoerd te worden voor de situatie met de waterstand bij de norm zonder significant overslagdebiet.

De situatie met significant overslagdebiet hoeft niet te worden beoordeeld. Als overloop/overslag optreedt, dan is falen van het dijkprofiel door golfoverslag (zie het artikel Controle van de binnenwaartse stabiliteit na een binnenwaartse afschuiving) altijd het meest kritisch.

Literatuur

Blinde, J. en C. Bisschop.Afweging ter bepaling glijvlak voor faalmechanisme Macrostabiliteit Binnenwaarts. Kennisplatform Risicobenadering, Factsheet. KPR, Nieuwegein, 20 december 2018.

Versies