Inhoudsopgave


Betrouwbaarheidseisen

Een overstromingskansnorm is een norm voor de kans dat een traject ergens, door welke oorzaak dan ook, faalt. Of een traject aan de norm voldoet is in theorie te bepalen door de overstromingskans van het traject te berekenen. Vooralsnog (anno 2016) ontbreekt het echter aan de technische middelen om voor alle faalmechanismen en onderdelen van een traject faalkansen te berekenen en te combineren tot één overstromingskans. Probabilistische modellen zijn slechts voor een beperkt aantal faalmechanismen beschikbaar. Daarom moet vaak worden gewerkt met rekenregels die per faalmechanisme voor een representatieve doorsnede van een vak aangeven of de faalkans kleiner is dan een bepaalde waarde. In dat geval zijn faalkanseisen per faalmechanisme voor de representatieve doorsnede nodig (doorsnedeniveau).

De faalkanseis voor een faalmechanisme op doorsnedeniveau komt via twee stappen tot stand :

  1. Bepaal een faalkanseis per faalmechanisme op trajectniveau.
  2. Vertaal de faalkanseis op trajectniveau in een faalkanseis voor een representatieve doorsnede.
normfaalkans
Figuur 1 Van norm naar faalkanseis per faalmechanisme voor een representatieve doorsnede.

Faalkanseisen per faalmechanisme op trajectniveau

Faalkanseisen voor een faalmechanisme op trajectniveau komen tot stand door een overstromingskansnorm te verdelen over verschillende faalmechanismen. Een dergelijke uitsplitsing wordt ook wel een faalkansbegroting genoemd. Een faalkansbegroting geeft voor elk faalmechanisme aan wat de relatieve bijdrage aan de overstromingskans mag zijn.

De faalkansbegroting is op verschillende manieren in te vullen. Welke faalkansbegroting optimaal is, kan van traject tot traject verschillen. Als het bijvoorbeeld relatief kostbaar is om maatregelen tegen macrostabiliteit te treffen, kan het gunstig zijn dit mechanisme een relatief groot aandeel in de faalkansbegroting te geven. Dit leidt uiteraard tot relatief strenge eisen aan de overige faalmechanismen. De totale faalkans, voor alle faalmechanismen samen, moet tenslotte voldoende klein blijven.

Voor het Wettelijke Beoordelingsinstrumentarium 2017 zijn standaard faalkansbegrotingen opgesteld die in de semi-probabilistische analyse (zie Methoden voor het beoordelen van de betrouwbaarheid) van belang zijn. Een overzicht is weergegeven in onderstaande figuur. Het is altijd mogelijk van deze standaard faalkansbegrotingen af te wijken om onnodig knellende eisen voor bepaalde faalmechanismen te voorkomen. Aandachtspunt daarbij is dat alleen grote verschuivingen binnen de faalkansbegroting van praktische betekenis zijn. Zo zal een verruiming of verkleining van een bijdrage aan de faalkansbegroting met bijvoorbeeld een factor twee nauwelijks merkbare consequenties in termen van dijkdimensies hebben. Een bijdrage van 24% heeft in de praktijk vrijwel dezelfde betekenis als bijdragen van 10% tot 50%. Aanpassingen dan ook alleen zinvol voor faalmechanismen waarvoor in de standaard faalkansbegroting relatief kleine bijdragen zijn gereserveerd, zoals voor macrostabiliteit en niet-sluiten (beide 4%).

De percentages uit de faalkansbegroting tellen op tot 100%. De afhankelijkheden tussen twee of meer faalmechanismen worden meegerekend in de kans dat ten minste één van deze faalmechanismen optreedt. Zo dient de kans op het falen van een traject door overslag of door beschadiging van de bekleding volgens de standaard faalkansbegroting kleiner te zijn dan 24%+10%=34%.

faalkansbegroting
Figuur 2 De standaard faalkansbegroting bestaat uit maximaal toelaatbare faalkansen als percentages van de maximaal toelaatbare overstromingskans. Deze begroting is gehanteerd in het WBI2017 bij de gedetailleerde beoordeling. Afwijken van deze standaard faalkansbegroting is mogelijk zo lang het totaal 100% blijft.

Faalkanseisen per faalmechanisme op doorsnedeniveau

Bij de vertaling van een faalkanseis op trajectniveau in een faalkanseis op doorsnedeniveau moet rekening worden gehouden met het zogenaamde lengte-effect (zie ook Lengte-effect en faalmechanismen per traject). Het lengte-effect verschilt per faalmechanisme. Daarom is het niet mogelijk eerst faalkanseisen op doorsnedeniveau af te leiden en deze vervolgens te verdelen over de faalmechanismen per traject. Het is dan onduidelijk welk lengte-effect moet worden aangehouden.

Literatuur

Tekst letterlijk overgenomen uit:

Kok, M., R.B. Jongejan, M.W.C. Nieuwjaar en I.C. Tánczos. Grondslagen voor hoogwaterbescherming ; Tweede herziene druk. Expertise Netwerk Waterveiligheid (ENW), november 2017.

Over versie 1.0: 02 april 2021

Grondslagen voor hoogwaterbescherming, november 2017. Tweede herziene druk.