Handvatten voor maatregelen
Indien veranderingen met een nadelige invloed op de veiligheid van de dijk in de omgeving hebben plaatsgevonden of gaan plaatsvinden, moeten mogelijk maatregelen genomen worden om deze in stand te houden. Vanzelfsprekend kan dit met klassieke maatregelen die bij een normale dijkverbetering worden toegepast: een verbetering in grond. Dit komt meestal neer op het verflauwen van de taluds of het aanleggen of verhogen van een berm. Indien deze maatregelen niet mogelijk zijn moet worden gezocht naar alternatieven die minder ingrijpen op de omgeving.
Mogelijkheden zijn:
Geheel of gedeeltelijk afsluiten van een watervoerende laag
Hiermee wordt de grondwaterstroming door die laag beperkt, waardoor de stijghoogten binnendijks van het scherm verlaagd worden. Dit heeft een positieve invloed op de stabiliteit en kan piping voorkomen. Een nadeel kan zijn dat ook de grondwaterstroming tijdens normale omstandigheden wordt beperkt, waardoor de afstroming van water uit het gebied kan verminderen. De stijghoogten kunnen aan buitendijkse zijde van het scherm hoger worden.
Aanleggen van een kwelscherm binnendijks
Een kort kwelscherm binnendijks is relatief effectief om piping te voorkomen.
Binnendijkse schermen kunnen ook worden gebruikt als stabiliteitsschermen. De stijghoogten aan de bovenstroomse zijde van het scherm kunnen hierdoor hoger worden, waardoor mogelijk de stabiliteit negatief wordt beïnvloed. Het verdient aanbeveling om hier speciaal aandacht aan te besteden. Middels een grondwaterstromingsberekening kan een eventuele verhoging van de waterspanning worden onderzocht. Een aspect dat speciale aandacht verdient, met name bij het uitwerken van het ontwerp, is de mogelijkheid dat water uittreedt aan de bovenstroomse zijde van het scherm (tussen het scherm en de dijk). In het ergste geval kan dit tot piping leiden.
Een kwelscherm, dat slechts een beperkt deel van de watervoerende zandlaag afsluit, heeft meestal nauwelijks effect op de binnendijkse waterhuishouding. Dit is echter wel een aspect dat van geval tot geval gecontroleerd moet worden. Hierbij moet niet alleen de waterhuishouding op grotere schaal (afstroming via de watervoerende zandlaag), maar ook de waterhuishouding op kleinere schaal (afstroming door meer oppervlakkige lagen) beoordeeld worden. In sommige gevallen kan de aanleg van een scherm de lokale waterhuishouding verstoren waardoor wateroverlast kan optreden.
Aanleggen van drainage
Drainage bij de binnenteen heeft een verlagende invloed op de ligging van de freatische lijn nabij het binnentalud. Hiermee kan voorkomen worden dat water op een ongewenst hoog niveau uit het talud uittreedt. Omdat de drainage meestal boven het grondwater ligt, moet rekening worden gehouden met een relatief snelle dichtslibbing [STOWA, 2000]. In het inspectieprogramma moet daarmee rekening worden gehouden.
Een meer omvangrijke drainage in het samendrukbare pakket binnendijks kan voorkomen dat wellen optreden, waarmee piping wordt voorkomen. Er moet zoveel water gedraineerd worden dat de stijghoogte onder het samendrukbare pakket lager wordt dan de grenspotentiaal, of zelfs lager dan maaiveld. Omdat de stijghoogte in het watervoerende pakket wordt teruggebracht, heeft dit ook een gunstige invloed op de stabiliteit.
Drainage kan ook worden overwogen om lokale wateroverlast te verhelpen. Algemene regels zijn hiervoor niet te geven. De drainageconstructie moet natuurlijk de wateroverlast verhelpen, maar ook zo gedimensioneerd zijn dat niet onverhoopt grond kan worden afgevoerd door de drains. De drainage zal meestal een gunstig effect hebben op de veiligheid van de dijk, maar een controle op dit aspect is in het algemeen aan te raden.
Aanleggen van een ontlastconstructie
Een variant op de drainage in het samendrukbare pakket is een ontlastconstructie. Dit kan een put of meerdere putten zijn in de watervoerende laag, waardoor het water dat toestroomt in de watervoerende laag wordt afgevoerd. De putten zijn voorzien van een filter, dat voorkomt dat zand wordt meegevoerd. De afvoer kan onder vrij verval plaatsvinden naar het oppervlaktewater, waar het wordt weggepompt met speciaal hiervoor aangebrachte pompen of weggemalen via de gemalen. In plaats van putten kan ook een waterpartij of brede sloot als ontlastconstructie fungeren. De bodem van de waterpartij moet dan tot in het watervoerend pakket reiken, of moet in ieder geval opbarsten. Een (visuele) controle op piping is vanzelfsprekend nodig, omdat in feite wellen ontstaan. Zonodig kan een filterconstructie worden aangebracht. Dat filter moet altijd voldoende doorlatend zijn, om de beoogde reductie in de stijghoogte mogelijk te maken.
Bronnering
Bij bronnering wordt het water direct uit het watervoerende pakket afgevoerd met behulp van pompen. In feite is dit een variant op de ontlastconstructie, alleen wordt het water nu niet onder vrij verval afgevoerd, maar geforceerd door de pompen. Deze constructie is afhankelijk van de juiste werking van de pompen. Bij de drainage of de ontlastconstructie worden de pompen alleen ingezet om uittredend water af te voeren. Ze voorkomen daarmee wateroverlast, maar zijn niet essentieel om de daling in de stijghoogte te bewerkstelligen.
Aanleggen van een horizontaal kwelscherm
In het voorland – indien aanwezig – kan klei worden ingegraven om een intreelengte te creëren of te vergroten. Als de kleilaag dik genoeg wordt aangelegd, kunnen allerlei activiteiten na aanleg weer worden toegestaan. De overdikte moet wel worden afgestemd op de activiteiten die plaats gaan vinden.
Klei kan ook op de bodem van een (te graven) waterpartij worden aangelegd. Ook hier moet de laagdikte voldoende zijn om aantasting door bijvoorbeeld waterplanten te kunnen compenseren. Klei kan alleen goed in den droge worden aangebracht. Het voorland of de waterpartij moet dus droog zijn, of droog gemaakt worden. In sommige gevallen zal dit niet mogelijk zijn. Wellicht kan dan een afsluitende laag worden aangebracht met onderwaterbeton, of door een folie af te zinken. Voor zover bekend is dat nog niet toegepast, behalve bij kunstwerken. De functies van de waterpartij moeten een dergelijke afdekking natuurlijk toelaten. Verder moet een goede aansluiting met de klei op het buitentalud worden gerealiseerd.