3. Levensduur dijken bij kans op niet sluiten van de
3.1 Levensduur dijklocaties
3.1 Levensduur dijklocaties
3.1.1. Hoogtespoor of sterktespoor maatgevend?
Voor zowel het hoogtespoor als het sterktespoor (indien van toepas-sing) is de levensduur van de dijken bepaald. De kortste berekende restlevensduur wordt als ‘maatgevend’ voor de specifieke locatie be-schouwd. In Tabel 3.1 is de berekende levensduur voor zowel het hoogte- als sterktespoor weergegeven.
Locatie Levensduur hoogte Levensduur sterkte Nr - Dijkringgebied - RWS kilometrering Waterschap - hm R0
[Jaar]
Op twee locaties (4 en 11) is de levensduur op basis van het sterkte-spoor maatgevend. Dit is overeenkomstig de voorgaande studie [11].
Voor de overige locaties is de stabiliteit van de waterkering, op basis van de gegevens uit de ‘Achterlandstudie Maeslantkering’ [9], niet kri-tisch gebleken. Dit betekent dat de dijk, bij een waterstandsverhoging van 50 cm of minder, geen stabiliteitsproblemen ondervindt bij de in deze studie gehanteerde methodiek en uitgangspunten.
Stijgen de waterstanden echter méér dan 50 cm, dan is het mogelijk dat de dijk stabiliteitsproblemen ondervindt. Er zijn echter geen gegevens beschikbaar van de stabiliteitsfactoren van de dijken bij waterstandstij-gingen > 50 cm.
Voor de 9 locaties die zijn uitgewerkt in deze aanvullende levensduur-analyse, is berekend hoe groot de waterstandstijging is die gedurende
. . . Tabel 3.1
Bepaling maatgevende levensduur o.b.v, hoogte- of sterktespoor (NM= niet maatgevend). Het maatgevende spoor is in de tabel met een arcering aangegeven
de zichtperiode (tot 2100) optreedt. Onderscheid is gemaakt naar loca-ties waar de voorspelde waterstandstijging in 2100 kleiner is dan 50 cm en groter is dan 50 cm. Voor de locaties waarbij de waterstandstijging in 2100 > 50 cm is, kan niet met zekerheid gezegd worden welk spoor maatgevend is; het hoogte- of sterktespoor. Dit geldt voor de locaties:
3, 5, 6 & 7. Echter, voor al deze genoemde locaties is de overschrijding van de waterstandstoename boven 50 cm zeer beperkt. De berekende waterstandstoename varieert voor deze locaties tussen de 51 en 56 cm, wat betekent dat dit slechts 1 - 6 cm boven de grens van 50 cm zit.
3.1.2. Levensduur locaties
In Tabel 3.2 is de levensduur van de dijken weergegeven in het referen-tiescenario (kans op niet sluiten Maeslantkering van 1/1.000 per sluit-vraag; R0) en in de situatie met de nieuwe verhoogde kans op niet slui-ten van de Maeslantkering van 1/200 per sluitvraag (R2). In Bijlage A van dit document zijn grafieken opgenomen van de 9 dijklocaties. In deze grafieken is het einde van de levensduur van de dijken gevisuali-seerd door middel van de presentatie van de (verwachte) zettingen in combinatie met de stijging van de hydraulische belasting.
Locatie Levensduur Afname levensduur Nr - Dijkringgebied -
Nieuwe Maas km 998
999 2n -
9n
2037 2020 17 54 Golfoverslag
3 - DR 14 - Nieuwe Maas km 1004
1005 S49 - S47,1
2077 2063 40 20 Waterstandsverloop
4 - DR 14 - Nieuwe Maas km 1010
1011 D30,7 - D42,3
2038 2011 27 85 Stabiliteit
5 - DR 14 -
Nieuwe Waterweg km 1018
1019 D112,6 - D116,6
2179 2175 4 2 Golfoverslag
6 - DR 14 -
Nieuwe Waterweg km 1021
1022 D141,8 - D152
2200 2156 44 23 Waterstandsverloop
7 - DR 14 -
Nieuwe Waterweg km 1025
1026 D179 - D 186
2270 2213 57 22 Waterstandsverloop
11 - DR 17 - Nieuwe Maas km 992
993 hm432,7 - 435,8
2068 2051 17 28 Stabiliteit
13 - DR 17 - Nieuwe Maas km 1003
1004 hm313 - 332,5
2068 2058 10 15 Waterstandsverloop
16 - DR 20 - Oude Maas km 1001
1002 km28.901 - 30.300
2076 2071 5 7 Golfoverslag
De berekende restlevensduur van de dijken is niet een absolute of exac-te waarde, maar geeft slechts inzicht in de exac-termijn waarop verbeexac-tering
. . . Tabel 3.2
Afname levensduur van de dijklocaties: absoluut in jaren en in percentage van initiële levensduur
nodig is bij de in deze studie bestudeerde faalkansscenario’s van de Maeslantkering (kans op niet sluiten 1/1.000 en 1/200 per sluitvraag).
Uit de onzekerheidsanalyse in de eerder uitgevoerde studie (hoofdstuk 8 van het rapport ‘Analyse levensduur primaire waterkeringen’ [11]) blijkt namelijk dat de berekende levensduur een bandbreedte heeft die door verschillende onzekerheden wordt bepaald (o.a. stijging hydrauli-sche belasting en kruin- en bodemdaling). De berekende restlevensduur geeft dus geen exact tijdstip waarop de dijk versterkt moet worden. Het bereiken van het punt ‘einde levensduur’ kan beter geïnterpreteerd worden als het moment waarop het dijktraject onder de loep genomen moet worden in een gedetailleerde of geavanceerde toetsing. Uit deze gedetailleerde of geavanceerde toetsing zal moeten blijken op welke termijn de dijk werkelijk versterkt zal moeten worden.
Uit de berekende levensduur is af te leiden dat de invloed van de ver-hoogde kans op niet sluiten van de Maeslantkering en het effect van klimaatverandering niet voor elke locatie even groot is. Er is net als in de eerder bestudeerde faalkansscenario’s (kans op niet sluiten van de MAeslantkering is 1/1.000 en 1/100 per sluitvraag, gerapporteerd in [11]) een grote spreiding zichtbaar in de berekende levensduur. Er zijn locaties te onderscheiden die nog relatief lang ‘meegaan’ (tot na 2100 volgens de analyse). Daarnaast zijn er ook locaties waarbij het einde van de levensduur al op kortere termijn wordt bereikt.
3.1.3. Afname levensduur locaties
De spreiding in de absolute afname van de levensduur van de dijken als gevolg van een verhoging van de kans op niet sluiten van 1/200 per sluitvraag van de Maeslantkering is groot: er zijn dijklocaties waarbij de berekende levensduur slechts 4 jaar afneemt, maar ook locaties waarbij de levensduur met 57 jaar afneemt.
De grootte van de invloed van het effect van de verhoogde kans op niet sluiten van de Maeslantkering is sterk afhankelijk van locatiespeci-fieke parameters. (o.a. overhoogte, hydraulische condities, dijkgeome-trie, etc.). Verschillen in de mogelijkheden van golfontwikkeling (strijk-lengtes, oriëntatie t.o.v. windrichtingen) kunnen daarnaast een oorzaak zijn voor een groter of juist kleiner effect op de levensduur.
De levensduuranalyse van de 9 bestudeerde dijklocaties laat een ge-middelde afname van de levensduur zien van ca. 23 jaar als gevolg van een toegenomen kans op niet sluiten zien van 1/1.000 naar 1/200 per sluitvraag.
Ter vergelijking: de gemiddelde afname van de levensduur van dezelfde 9 dijklocaties is ca. 31 jaar bij een toegenomen kans op niet sluiten van de Maeslantkering van 1/1.000 naar 1/100 per sluitvraag1.
1 In het rapport ‘Analyse levensduur primaire waterkeringen’ [11] is voor deze situatie een gemiddelde levensduur afname van ca. 17 jaar gerapporteerd. Dit heeft betrekking op alle 17 bestudeerde dijklocaties, inclusief de dijklocaties waar de afname in levensduur klein is en niet significant is verondersteld. In deze aanvullende studie worden die locaties niet meegenomen.