Maximale vermeerdering van het potentieel neerslagtekort (gemiddeld in Nederland)
SPECIFIEKE MAATREGELEN TIJDENS PERIODEN MET EXTREME DROOGTE
In geval van extreme droogte kan de verdroging van kaden bijvoorbeeld worden tegen-gegaan door het opzetten van het waterpeil in teensloten en het kunstmatig bevochtigen van veenkaden. Het uitvoeren van beide maatregelen stelt specifieke eisen aan de omgeving, en is mogelijk niet eenvoudig op grote schaal uitvoerbaar.
Vanwege het grote benodigde volume water is toediening met bijvoorbeeld giertanks weinig praktisch. Intensief transport van materieel kan de kade sterk beschadigen. De voorkeur gaat zodoende uit naar het gedoseerd toedienen van water door beregening (eventueel van-af het water) of vanuit een tijdelijk aangebracht oppervlakkig buizen- of slangensysteem. Hierbij kan bijvoorbeeld gedacht worden aan een geperforeerde (drain-) buis op het binnen-talud evenwijdig aan de hoogtelijn, welke via een sifon van water wordt voorzien vanuit de boezem. Ook is het mogelijk het water toe te dienen via een kleine baggerboot, welke normaliter wordt ingezet bij kleinschalige baggerwerkzaamheden.
Bij vergaande verdroging is kunstmatige bevochtiging van het veen niet eenvoudig vanwege waterafstotend gedrag van veen. Zodoende dient bevochtiging reeds in een voldoende vroeg stadium te worden uitgevoerd. Hiertoe dient bij de inspectie tijdens droogte tevens aan-dacht te worden besteed aan de eventuele vorming van waterafstotend gedrag, bijvoorbeeld aan de hand van een waterdruppeltest. Als alternatief kan worden overwogen een (surfactant of oppervlaktespanning verlagend) middel aan het water toe te voegen, zodat het water ondanks waterafstotend gedrag van het veen goed in de kade wordt opgenomen. Een
STOWA 2005-03 NAAR EEN DRAAIBOEK VOOR DROOGTE GEVOELIGE KADEN
42
aangevoerde water in de scheuren. Een dergelijke situatie wordt nog verergerd indien goed doorlatende horizontale zandlagen in de kade of ondiepe ondergrond voorkomen. Hoewel de beschouwing wat theoretisch van aard is, wordt toch gewaarschuwd voor het onge-controleerd herbevochtigen van een sterk verdroogde kade door overvloedige toediening van water. In dit kader geldt dat nat houden beter is dan snel nat maken.
Indicatieve bepaling van de vereiste dimensie van enkele denkbare maatregelen
Indicatief is voor twee verschillende maatregelen de vereiste dimensie ingeschat. Deze indi-catie dient voor een globale inschatting van de vereiste inspanning om een dergelijke maatregel te treffen. Beschouwd zijn de aanleg van een stabiliteitsberm of kleidek en het toedienen van water aan een verdroogde kade, tijdens een periode van langdurige droogte (bijvoorbeeld wanneer uit inspectie blijkt dat de freatische grondwaterstand is gedaald tot beneden een vastgestelde kritieke waarde).
Versterken van de kade: dimensie stabiliteitsberm
Uit een globale stabiliteitsanalyse blijkt dat een steunberm of kleidek met een dikte van 0,5 à 0,7 m (en een lengte van ca. 10 m) voldoende is om de ddirecte gevolgen van extreme droogte te compenseren. De hierbij beschouwde gevolgen van droogte zijn een daling van de freatische grondwaterstand (met ca.1 meter) en een sterke gewichtsafname van het veen in de onverzadigde zone. De toename van de stijghoogte in de zandondergrond door hydraulische kortsluiting is niet inbegrepen. De benodigde maatregelen bij hydraulische kortsluiting zijn te specifiek afhankelijk van de kerende hoogte van de kade en het hydraulisch verschil tussen boezempeil en stijghoogte (ofwel de resulterende potentiaal-sprong in de zandondergrond). Overigens voldoet een droogtegevoelige kade na het aan-brengen van deze maatregel niet noodzakelijkerwijs aan de vereiste norm op basis van de veiligheidsklasse. Door deze maatregel is slechts de belastingssituatie “droogte” niet meer maatgevend. Uiteraard neemt door deze maatregel de stabiliteit van de kade ten aanzien van de overige belastingsituaties (hoogwater en eventueel extreme neerslag) wel toe. Bestrijden van verdroging: toediening van water
De hoeveelheid toe te dienen water is afhankelijk van de gewenste frequentie van toedie-ning. Gekozen kan worden voor een eenmalige toediening van water voor een substantiële verbetering van de stabiliteit, of het frequent (bijvoorbeeld wekelijks) of zelfs semi-continu (met een buizensysteem) toedienen van water om het neerslagtekort te compenseren. De keuze zal onder andere afhankelijk zijn van de toegankelijkheid van de kade. Voordeel van een frequente toediening is de kleinere kans dat onnodig (veel) water wordt toegediend, bijvoorbeeld wanneer juist na toediening de droogte periode eindigt.
Voor het opgetreden faalmechanisme in Wilnis geldt dat de vochtigheid van de bovengrond in het nabije achterland tot een afstand van tien à twintig meter van de binnenteen (of tot een eventuele teensloot) invloed kan hebben op de stabiliteit van een kade. Maatregelen dienen zoveel mogelijk deze gehele zone te betreffen. Hierbij geldt dat de stabiliteit van de verdroogde kade ook wordt vergroot indien het water niet de kade zelf bevochtigd maar de bovengrond ter plaatse van de binnenteen en het directe achterland.
Voor een eenmalige substantiële toediening dient minimaal ca. 0,2 m water te worden toegediend. Dit komt overeen met 0,2 m3/m2, ofwel ca. 5 m3 per strekkende meter kade uitgaand van een werkbreedte van ca. 25 m (kruin, binnentalud en het directe achterland). Met deze gift wordt een buffer voor ruim 1 maand verdamping (van max. ca. 6 mm/dag) aangebracht. De totale verdroging van het veen tijdens de zomer wordt daarmee dus niet volledig gecompenseerd (daartoe is een fors hogere gift vereist). Indien een intensievere
Voor de overige aandachtspunten zijn op dit moment nog geen kwantitatieve methoden uitgewerkt. Meer duidelijkheid zal naar verwachting worden gegeven in de nieuwe leidraad voor regionale waterkeringen die thans wordt opgesteld.
������������������������������������������������������������
Bij het beoordelen van de STBI wordt het droogte-effect kwantitatief bepaald. De nauw-keurigheid waarmee dit gebeurd is afhankelijk van de beschikbare informatie en kennis en ervaring van de beoordelaar. Hierbij kan een snelle, globale (en conservatieve) berekening al voldoende zijn om tot een beoordeling te komen of is juist gedetailleerde (en realistische) berekening nodig voor een nauwkeurigere of meer betrouwbare uitkomst.
Aan de hand van een stappenplan (figuur 4.2) kan de STBI worden beoordeeld. De beoorde-ling bepaalt de noodzaak tot ingrijpen op basis van STBI bij droogte. De beoordebeoorde-lingschema kent 2 niveaus: een indicatief niveau en een gedetailleerd niveau. Hieronder volgt de toe-lichting per stap voor het beoordelen van de STBI bij droogte.
STOWA 2005-03 NAAR EEN DRAAIBOEK VOOR DROOGTE GEVOELIGE KADEN