Zoeken in deze site

Inhoudsopgave


Toepassen van een geohydrologisch model in de analyse van piping

In de Geohydrologische Aanpak Piping [Brinkhuis, et al., 2025] is beschreven hoe een geohydrologisch model gekoppeld kan worden aan de modellen voor de sterkte (weerstand tegen piping).

Koppelen van stijghoogte aan de mechanismen

  • De berekende stijghoogte is een directe input-parameter in het model voor opdrijven en opbarsten (zie Modelleren opdrijven en opbarsten).
  • Voor het analyseren van heave (zie Modelleren heave) wordt normaliter uitgegaan van de stijghoogte vóór opbarsten.
  • De weerstand tegen terugschrijdende erosie wordt doorgaans bepaald aan de hand van de rekenregel van Sellmeijer (Rekenregel van Sellmeijer). In de rekenregel van Sellmeijer is de grondwaterstroming (2D in een homogeen isotroop zandpakket) direct verwerkt in het model en hiervoor is dus geen koppeling met een (ander) grondwatermodel nodig. Om de weerstand van een doorlatend voorland mee te nemen in de rekenregel van Sellmeijer kan de koppeling worden gemaakt met een grondwatermodel. De koppeling met een grondwatermodel kan worden gelegd door de afstand tussen buitenteen en intredepunt (L in de formule van Sellmeijer) zodanig te kiezen dat deze overeenkomt met de fictieve voorlandlengte die uit het grondwatermodel kan worden afgeleid. In die fictieve voorlandlengte is de hydraulische weerstand (doorlatendheid) van het voorland verwerkt.

3-dimensionale (vlakdekkende) pipinganalyses

Het gebruik van een 3D grondwatermodel geeft de mogelijkheid om vlakdekkende pipinganalyses uit te voeren in plaats van analyses op dwarsdoorsnedeniveau. Dit geeft de mogelijkheid om dijkvakken homogener te bepalen en oplossingsrichtingen lokaler/gerichter vast te stellen. Pipinganalyses op basis van 3D grondwatermodellen kunnen worden toegepast voor beoordelingen, ontwerp, beheer en vergunningsverlening. Hierdoor kan tot een scherp oordeel of juist een robuust ontwerp gekomen worden. Adequaat beheer kan bijvoorbeeld worden uitgevoerd door op basis van deze analyses de meest risicovolle locaties te bepalen. Tijdens een calamiteit (hoogwater) kunnen deze locaties gericht gemonitord worden. Ten slotte kunnen de 3D grondwatermodellen gebruikt worden als ondersteuning bij pipinganalyses in kader van vergunningverlening. Met het model kan bepaald worden of aan vergunningseisen wordt voldaan. Het ontworpen 3D model kan bijvoorbeeld als een instrument gebruikt worden om de effecten op hoogwaterveiligheid van het afgraven van klei uit het voorland te bepalen. Een vergunningverlener kan vervolgens op basis van een gekwantificeerd effect bepalen of aan de vergunningsvereisten wordt voldaan.

Literatuur

Brinkhuis, M., van Rinsum, Trul, H., de Leau, J. Achtergronddocument Geohydrologische Aanpak Piping. HWBP De Innovatieversneller, januari 2025.

Versies