· · · Repository Hydraulic Engineering Reports

De invloed van de stormvloedkering in de Nieuwe Waterweg op de kans op overbelasting van de dijkringen in het benedenrivierengebied.

Dit rapport geeft nadere achtergrondinformatie over de werkwijze waarop de Toetspeilen voor de c-keringen langs het Amsterdam-Rijnkanaal (dijkring 14 en 15) en het Noordzeekanaal (dijkring 13 en 14) zijn bepaald. Informatie wordt gegeven over de ligging van de c-kering met specifieke kenmerken van het gebied die van belang zijn voor het overstromingspatroon. Ook de aanpak van de overstromingsmodellering, de resultaten van de overstromingsberekeningen en de berekening van het Toetspeil worden genoemd.

Dit rapport bevat de gebruikershandleiding behorende bij het programma DIJKRING, een rekenprogramma dat de kans op overbelasting per jaar van een dijkringgebied berekend, door overlopend of overslaand water.

In het interimrapport van TAW-E [1) en in het rapport "Enkele gedachten aangaande een aanvaardbaar risico-niveau in Nederland" [2) zijn criteria ontwikkeld voor de bepaling van een toelaatbare inundatiefrequentie voor een dijkring. In de onderhavige studie zijn deze criteria uitgewerkt voor een concreet geval, de dijkring Alblasserwaard/Vijfheerenlanden. De studie kan deels gezien worden als een opvolger van de in de vijftiger jaren door Van Dantzig [3) uitgevoerde berekeningen naar de (economisch) meest gewenste dijkhoogte. Doel van de studie was om na te gaan of de voorgestelde procedure tot bruikbare resultaten kan leiden, de beperkingen ervan vast te stellen en om aan te geven welke gegevens en rekenmodellen nog verdere studie zouden vergen. In figuur 1.1 is het beschouwde gebied weergegeven. Aan de noordzijde wordt het begrensd door de Lek, aan de westzijde door de Noord, aan de zuidzijde door de Boven- en Beneden-Merwede en aan de oostzijde door de Diefdijk en de Lingedijk.

Veiligheid Nederland in Kaart heeft een nieuwe methode ontwikkeld en toegepast om de gevolgen van overstromingen te berekenen. Voor drie dijkringen zijn de slachtoffers en de economische schade op gedetailleerde wijze berekend door rekening te houden met verschillende overstromingsscenario's. Voor de overige dijkringen zijn de gevolgen op meer globale wijze bepaald. Ook voor het bepalen van de overstromingskansen is een nieuwe methode toegepast. Essentie van de methode is dat verschillende zogenaamde faalmechanismen een overstroming in gang kunnen zetten: niet alleen extreem hoge waterstanden, maar ook instabiliteit van een dijk of het niet tijdig sluiten van een kunstwerk. Ieder faalmechanisme levert een kans op een overstroming op. De kansen op alle faalmechanismen samen bepalen de overstromingskans van een dijkring. Met deze methode zijn de overstromingskansen van 16 van de 53 dijkringen in kaart gebracht. De 16 dijkringen zijn zo gekozen dat zij samen een representatief beeld geven van de veiligheid in Nederland op het gebied van overstromingen. Uit de berekeningen blijkt ook waar de relatief zwakke plekken in de waterkeringen zitten. Voor het toepassen van de nieuwe methoden zijn veel gegevens nodig, onder meer over de ondergrond van dijken en kunstwerken. Deze gegevens zijn in een aantal gevallen met veel onzekerheden omgeven. Essentieel onderdeel van kansberekeningen is dat de grootte van de onzekerheid expliciet verwerkt wordt in de berekening. Hoe groter de onzekerheid, des te groter de kans. Nader onderzoek kan in een aantal gevallen de onzekerheid verkleinen. In dat geval zullen ook de overstromingskansen lager uitvallen. In de volgende fase van Veiligheid Nederland in Kaart zal dit onderzoek plaatsvinden. Dan pas kunnen de overstromingskansen op robuuste wijze vastgesteld worden.

In het kader van de beleidsvoorbereiding Waterveiligheid 21e eeuw (WV21) vindt een herbezinning plaats op de beheersing van overstromingsrisico’s in Nederland. Daarbij gaat het zowel om het verminderen van de kans op overstromingen (waterkeren) als het beperken van de gevolgen van overstromingen. Voor het bepalen van de maatschappelijk meest gewenste beheersing van het overstromingsrisico dienen alle mogelijke maatregelen op hun merites te worden beoordeeld, afzonderlijk en in samenhang met elkaar. Eén van de maatregelen, waarover nog relatief weinig bekend is, is compartimentering. In het kader van de studie Rampenbeheersingstrategie Overstromingen Rijn en Maas (RBSO) is een eerste verkenning uitgevoerd van compartimentering voor dijkringen in het rivierengebied. In de RBSO-studie is geconcludeerd dat compartimentering in het rivierengebied perspectiefrijk is. Vervolgens is in het Kabinetsstandpunt Rampenbeheersing besloten tot het doen uitvoeren van de Compartimenteringstudie. Het doel van de onderhavige verkenning is om antwoord te geven op de vraag of, waar en onder welke voorwaarden compartimentering een zinvolle maatregel is voor het beperken van het overstromingsrisico; in het bijzonder het beperken van de gevolgen van een overstroming. Waar de RBSO-studie zich beperkte tot het rivierengebied, richt de Compartimenteringstudie zich op geheel bedijkt Nederland. De studie naar compartimentering past in het bredere kader van herbezinning op de beleidsstrategie inzake overstromingsrisicobeheersing (WV21), waarbinnen een onderlinge vergelijking van maatregelen plaatsvindt. Het onderhavige onderzoek is evenwel alleen gericht op de vraag wat compartimentering kan betekenen. Het onderzoek sluit methodisch zoveel mogelijk aan op ander onderzoek voor WV21. Daarom is de wijze van beoordeling van compartimentering afgestemd met WV21 en zijn zoveel mogelijk dezelfde uitgangspunten gebruikt (zie Tabel S.1). Ook is zoveel mogelijk gebruik gemaakt van methoden en bevindingen uit eerder onderzoek, met name de RBSO-studie.

Samenvattende resultaten van het onderzoek naar de veiligheid van Nederland tegen overstromen. Er is een dijkring benadering toegepast, overstromingsrisico's zijn berekend. In principe zijn alle faalmechanismen in dit onderzoek meegenomen.

Voor verschillende dijkringgebieden zullen geavanceerde berekeningen moeten worden gemaakt, waarmee de kans op een doorbraak van de waterkering en inundatie kan worden bepaald. Bij het berekenen van de kans op falen van een dijkring zijn de zogenoemde 'lengte-effecten' van groot belang. Onder het lengte-effect wordt verstaan de mate waarin een faalkans, ofwel een kans van optreden van een bepaald faalmechanisme, afhankelijk is van de lengte van de dijkring. De volgende faalmechanismen zijn onderzocht: macrostabiliteit, piping, duinafslag, golfoverslag, dijkbekleding (en reststerkte) en micro-instabiliteit