Dubbele dijk - Hoogwaterbeschermingsprogramma

Dubbele dijk :
innovatie veiligheid met koppelkansen
Inhoud :
1. Uitleg concept Dubbele Dijk
2. Nieuwe veiligheidsnormering en de veiligheidsfilosofie DD
3. Benutting koppelkansen – de weg er naartoe
Kees de Jong NZV – Ruben Jongejan KPR – Mathijs Buurman Prov.Gron
Versterkingsproject
Eemshaven – Delfzijl
11,7 km
norm : 1:10.000
Gereed : 2021
Traditionele oplossing
€ 25,5 miljoen
Dubbele dijk oplossing
Klei afgraven voor extra kleilaag bekleding
En aanleg tweede dijk
€ 4,4 miljoen
Tussengebied pachten
tbv:
•Komberging
(overslag/overloop)
•zilte teelt
•slibinvang
€ 2,8 miljoen
(reguliere
pachtkosten)
€ 11,1 miljoen
Totaal: € 18,3 miljoen
Besparing € 7 miljoen
Binnen
dijks
Zilte teelt slibinvang
Buitendijks
Fysieke kenmerken
1.
2.
3.
Getijdegebied, binnendijkse groene
dijk, geleidelijke overgang
gradiënten
Binnengebied maaiveldhoogte ca.
NAP – 0,5m, getijdeslag + 1,4 and –
1,8 m NAP, zeespiegelstijging 25 cm
tot 2045
Stormduur tot 45 u, golfhoogtes tot
6,5 m +NAP
Afmetingen inliggende dijk: hoogte
4 m+NAP, taluds 1:3, gras op kleideklaag, 3 m breed inspectieweg op
kruin, steunbermen weerszijden 3 m
breed op + 2 m NAP
Afmetingen dijk zeezijde : +8m NAP
kruinhoogte, taluds 1:3, bekleding
buitenzijde tot +3.5 m NAP,
steunberm 10 m. breed met
inspectieweg op hoogte +3m, max.
overloop 55 l/s/m ; 2,7 km lengte
Kennisplatform Risicobenadering
Dubbele dijk
Ruben Jongejan
Inhoud
1. Nieuwe normen
2. Ontwerpen met overstromingskansen
3. Overstromingskansnorm en dubbele dijk
– Basisgedachte
– Aandachtspunten
4. Conclusies
Overstromingskansnorm
Overschrijdingskans (oud)
“de gemiddelde overschrijdingskans per jaar van de hoogste
hoogwaterstand waarop de tot directe kering van het
buitenwater bestemde primaire waterkering moet zijn
berekend, mede gelet op de overige het waterkerend
vermogen bepalende factoren.”
Overstromingskans (v.a. 2017)
“kans op verlies van waterkerend vermogen van een
dijktraject waardoor het door het dijktraject beschermde
gebied zodanig overstroomt dat dodelijke slachtoffers of
substantiële economische schade ontstaan.”
Overstromingskansnorm
1. Signaleringwaarde
• Overschrijding moet worden gemeld aan Minister
• Overschrijding is voorwaarde voor subsidie
2. Ondergrens
• Hierop moeten keringen berekend zijn
Ontwerpen met overstromingskansen
Overstromingskans
Maximum
(“ondergrens)
Signalering
-waarde
Tijd
Ontwerpen met overstromingskansen
Overstromingskans
Maximum
(“ondergrens)
Signalering
-waarde
Tijd
Ontwerplevensduur
Ontwerpen met overstromingskansen
Overstromingskans
Maximum
(“ondergrens)
Bij het ontwerp: ga uit van
Signalering
de ondergrens
-waarde
Tijd
Ontwerplevensduur
Overstromingskans en dubbele dijk
Dijktraject
Dubbele dijk
Overstromingskans en dubbele dijk
Dijktraject
Dubbele dijk
Overstroming!
Overstromingskans en dubbele dijk
Dijktraject
Dubbele dijk
Overstroming!
Overstroming!
Overstromingskans en dubbele dijk
Dijktraject
Dubbele dijk
Overstroming!
Geen overstroming
Overstroming!
Overstromingskans en dubbele dijk
Overstroming treedt op als de achterste dijk faalt
Achterste dijk kan worden belast door:
- Overslag zonder bezwijken voorste kering
- Verbinding met buitenwater door bezwijken voorste kering
Overstromingskans en dubbele dijk
Kans dat voorste dijk bezwijkt
1/1000 per jaar
Kans dat de achterste dijk faalt
binnen de hersteltijd
1/100
Kans op overstroming door
falen dubbele dijk
1/100.000 per jaar
(kans op overstroming door bovenmatige overslag genegeerd)
Overstromingskans en dubbele dijk
Beoordeling op doorsnedeniveau, per faalmechanisme
Overslag
Macroinstabiliteit
Overstromingskans
Faalkanseis per mechanisme
opbarsten en
piping
Piping
beschadiging
bekleding
Falen bekleding
Faalkanseis per mechanisme
per doorsnede
21
Voettekst | 1 september 2013
Overstromingskans en dubbele dijk
Stel: faalkanseis golfoverslag doorsnede 1/10.000 per jaar
< 1/10.000 per jaar?
(Fictieve getallen)
Overstromingskans en dubbele dijk
Stel: faalkanseis golfoverslag doorsnede 1/10.000 per jaar
< 1/10.000 per jaar?
< 1/10.000 per jaar?
(Fictieve getallen)
Overstromingskans en dubbele dijk
Stel: faalkanseis golfoverslag doorsnede 1/10.000 per jaar
< 1/10.000 per jaar?
< 1/10.000 per jaar?
(Fictieve getallen)
Overstromingskans en dubbele dijk
Stel: faalkanseis bekleding doorsnede 1/10.000 per jaar
< 1/10.000 per jaar?
< 1/10.000 per jaar?
Wat is de kans dat het ergens mis
gaat bij de achterste dijk bij het
bezwijken van de bekleding van de
voorste dijk?
(Fictieve getallen)
Overstromingskans en dubbele dijk
Kans op bezwijken bekleding
doorsnede voorste dijk
1/1.000 per jaar
(Fictieve getallen)
Overstromingskans en dubbele dijk
Kans op bezwijken bekleding
doorsnede voorste dijk
1/1.000 per jaar
Kans op falen achterste dijk binnen
1/100
de hersteltijd
(Fictieve getallen)
Overstromingskans en dubbele dijk
Kans op bezwijken bekleding
doorsnede voorste dijk
1/1.000 per jaar
Kans op falen achterste dijk binnen
1/100
de hersteltijd
Kans op overstroming door
bezwijken bekleding voorste
dijk
1/100.000 per jaar
(Fictieve getallen)
Aandachtspunten
In realiteit niet 1 schade bij bezwijken denkbaar
Voorste dijk
Achterste dijk
Omvang schade
Kans op overstroming bij
schade aan voorste dijk
Herhalingstijd
Kans op overstroming
Schade
Aandachtspunten
Kijk niet alleen naar de ontwerpstorm
Buitenwaterstand binnen
1/3000 p.j. storm
Afslagprofiel
• Wat gebeurt er bij een iets zwaardere storm?
• Wat is kans op een kritieke, 2e storm binnen de
hersteltijd?
30
Voettekst | 1 september 2013
Conclusies
• Dubbele dijk prima inpasbaar in overstromingskansbenadering
• Uitwerking vergt enig kansrekenen
• Houd rekening met de hersteltijd en de kans op een
(relatief frequente/zwakke) tweede storm
31
Voettekst | 1 september 2013
Quiz-time!!
32
Voettekst | 1 september 2013
Quiz-time!!
Ondergrens = 1/1.000 per jaar
Faalkanseis doorsnede = 1/100.000 per jaar
Ontwerppeil 1/1.000 per jaar + setje veiligheidsfactoren
Als de kering net voldoet...
1. dan is de kans op falen bij waterstanden hoger dan
het ontwerppeil 1
2. dan is de kans op falen bij waterstanden lager dan
het ontwerppeil 0
3. dan is het onzeker bij welke waterstand de kering
faalt
Boodschap
Pas op met de interpretatie van de resultaten van
berekeningen met rekenwaarden
Het ontwerppeil is slechts onderdeel van een
benaderingsprocedure (“semi-probabilistisch”)
Demonstratieproject
Dubbele dijk
Matthijs Buurman
Provincie Groningen
POV dag 13 oktober
Voorkeursstrategie Waddengebied
(Deltaprogramma 2016)
“Voor het dijkverbeteringstraject Eemshaven-Delfzijl wordt ervaring
opgedaan met gebiedsgerichte coalities en cofinanciering en het
dubbel-dijkconcept. Het dubbel-dijkconcept bestaat uit twee
parallelle dijklichamen met een tussenruimte. Breekt de eerste dijk
door of slaat het water daar overheen, dan wordt het water in de
tussenruimte opgevangen en met de tweede dijk gekeerd. In het
gebied tussen de twee dijken kunnen nieuwe ecologische en
economische waarden worden ontwikkeld. ”
Vaargeul
Natura20
00
38
Dijkconcepten Deltaprogramma
Bedreigingen
Bodemdaling en bevingen door gaswinning
Bedreiging
Te veel slib in de Eems / geen overgangszones land – water
(Natura2000 gebied)
Bedreiging
sterkste krimp langs de Eems-Dollard kust
Kansen
Opslibbing Polder Breebaart, 2001 - 2005
Opslibbing rondom en onder de LaagWaterlijn (ca. -0,17 NAP).
Hoogte in
0 NAP
in m.
Hoogte in cm
vanaf -0,40 NAP 40
2001 = beginwaarde
(-0,37 NAP)
35
-0,05
30
-0,1
25
-0,15
20
-0,2
15
-0,25
10
-0,3
Gemeten
Geschatte
5
Gemeten
waarde
0
-0,35
-0,37 NAP
-0,4
2001
2002
2003
2004
* Gemeten waarden 2005 geldt alleen voor de laagst gelegen stukken polder
2005
Kansen:
innovatie landbouw
Combineren functies langs de kust
•
•
•
Waterveiligheid
Innovatieve landbouw
Natuurherstel
Centraal: slibwinning
- waterveiligheid (ophogen/materiaal)
- natuur: afvangen slib
- natuur: leefgebied
 Aantrekkelijker en waardevol kustgebied
Dubbele dijkzone
• Innovatieve landbouw
• Waterveiligheid
• Effluent gebruik Google
• Waterveiligheid
• Slibwinning
• Brakwater en natuur opgave
Besparing waterveiligheidsopgave
Grondwaardevermeerdering tussengebied
Drie ondernemers
Combinatie van
exploiteren tussengebied.
achterliggende kering +
Ze kunnen € 7.000/ha/j
beschikbaarheid zout water =
pacht opbrengen,
geschikt gebied voor zilte
afhankelijk van het type
teelten!
teelt dat wordt toegepast
Provincie stimuleert
experiment en investeert
in getijdenduiker ten
behoeve natuur en
slibinvang
Verwachte opbrengst zilte teelten
Teelt
Opbrengst ha/j
Kokkels
40.000
Zeekraal
32.000
IJskruid
28.000
Lamsoor (zee-aster)
40.000
Zeewier (zomer- en winterteelt)
50.000
Algen
10.000
Vergelijk: pootaardappelen
10.000
Potentiële opbrengst slibinvang
Berekeningen
hoeveelheid slib
hoeveelheid zand
hoeveelheid klei
aantal kilometer dijk te verhogen (zand)
aantal kilometer dijk te verhogen (klei)
besparing transportkosten zand en klei in 2045
discontovoet
Netto contante waarde besparing in 2020
m3
m3
m3
km
km
€
%
€
Opbrengst slib/klei  pilotproject kleirijperij (gekoppeld aan Groene
Dollarddijk)
218.750
175.000
35.000
5,5
2,3
1.536.500*
2,50%
828.774
Uitwerking inrichting
- 20 hectare kokkelteelt icm zeewier
- 10 hectare zilte gewassen
- hergebruik warmte Google datacenters
Innovatie en meerwaarde HWBP
• Indien verwachte opbrengsten zilte teelt in praktijk worden
aangetoond zullen andere ondernemers dubbele dijk
oplossing omarmen en grond beschikbaar stellen
• Dit leidt tot snellere uitvoering (medewerking omgeving)
• Dit bespaart reguliere vastgoedkosten in vervolgprojecten:
€ 1 miljoen per km
• Mogelijke extra besparingen door benutten gronddepot
tijdens uitvoering
Programma Eems-Dollard 2050: Vitale Kust
Aandachtspunten samenwerking
• Bestuurlijk: organisatie gericht op samenwerking
• Richten op eigen taak, maar zonder ‘oogkleppen’
• Intensieve afstemming ambtelijk niveau
• Open over interne processen
• 1 planning leidend  leidt ook tot spanning
Vragen?