Inhoudsopgave


Faaltraject, processen en stadia

Het faaltraject is de reeks van gebeurtenissen van het eerste mechanisme tot uiteindelijk de doorbraak van de waterkering, het falen van de waterkering. Een ook wel gehanteerde term voor faaltraject is faalpad. Binnen de faaltrajecten zoals die in verschillende fenomenologische beschrijvingen worden behandeld, wordt onderscheid gemaakt tussen processen en stadia, zie Figuur 1. Aan een proces in het faaltraject kan een tijdsduur worden toegekend. Voorbeelden van processen uit een faaltraject zijn:

  • Eroderen van een kleilaag door stroming of golven.
  • Oplopen van de freatische lijn in een dijklichaam.
  • Groei van een erosiekanaal onder de dijk door.
Figuur waarin het faalproces schematisch is weergegeven met een blokdiagram van opeenvolgende processen, proces 1 t/m 4, met daarnaast stadia die zijn benoemd. Het laatste stadium, Stadium 4 staat verklaard als: falen waterkering.
Figuur 1 Beschrijvingswijze van het traject tot falen van de waterkering voor een ontwerp of beoordeling.

Een stadium is altijd verbonden met een specifiek tijdstip. De stadia, waaronder de kritische momenten, worden bereikt als het voorafgaande proces leidt tot het overschrijden van een grenswaarde. Voorbeelden zijn:

  • Moment waarop het eerste gat in de kleilaag ontstaat: aanvang erosie zandlichaam.
  • Moment waarop de freatische lijn het niveau bereikt waarbij een binnenwaartse afschuiving optreedt.
  • Moment waarop het opwaarts verhang in de wel de waarde bereikt waarbij heave optreedt.

Het laatste stadium, het falen van de waterkering, is in de figuur telkens ingetekend ergens gedurende het laatste benoemde proces, de bresgroei. Verondersteld wordt dat er enige mate van bresgroei moet optreden voordat er sprake is van een overstroming: de situatie dat er dusdanig veel water in het gebied achter de kering komt te staan dat er dodelijke slachtoffers vallen of substantiële economische schade ontstaat.

Veelal geldt voor de processen en de stadia dat de tijdsduur dan wel het tijdstip minder nauwkeurig kan worden bepaald naarmate het proces of stadium verder naar het einde van het faaltraject ligt. De onzekerheid wordt later in het faaltraject steeds groter. Veelal zijn alleen de eerst optredende processen goed onderzocht en dus (nauwkeurig) kunnen te kwantificeren.

Een begrip dat zowel betrekking kan hebben op een proces als op een stadium betreft een deelmechanisme. Een deelmechanisme is een onderscheiden deel van het faaltraject van eerste schade aan of vervorming van de waterkering tot falen van de waterkering. Het is een begrip dat soms wat verwarrend kan zijn, bijvoorbeeld als het betrekking heeft op bezwijken zonder dat dit meteen leidt tot falen van (een onderdeel van) de kering. Daarom wordt in de beschrijvingen soms gekozen voor het woord mechanisme of voor een specifiekere aanduiding zoals bijvoorbeeld bezwijkmechanisme: een deelmechanisme waarbij (een onderdeel van de) waterkering bezwijkt.

Het schema van de figuur is een versimpeling van de werkelijkheid. Veelal wordt slechts één faaltraject gegeven terwijl er meer(dere) sequenties van processen mogelijk zijn. De methodiek die de verschillende paden die tot falen leiden, en de daarbij behorende overstromingskansen sommeert, wordt aangeduid als de faalpadenmethodiek.

Versies