Vijf vragen aan Dick van den Heuvel

Intelligente dijk denkt mee

Een dijk die zelf aangeeft of hij nog veilig is of niet. Het klinkt als toekomstmuziek, maar de dijk langs de Lek tussen Schoonhovenseveer en Langerak is al zo slim. Nieuwe technieken, gecombineerd met sensoren, halen realtime informatie uit de dijk en geven het waterschap nieuwe inzichten. Dick van den Heuvel, projectmanager bij Heijmans, legt uit hoe deze intelligente dijk werkt.

7 april 2016

Wat is het probleem met deze dijk hier langs de Lek?

Het probleem van een dijk zoals hier tussen Schoonhovenseveer en Langerak is dat bij hoge rivierstanden de druk van het grondwater onder de dijk zo hoog wordt, dat het grondwater de grond achter de dijk omhoog duwt. De dijk wordt dan instabiel en kan gaan barsten. Met alleen de dijk even ophogen of verbreden kun je dit probleem niet oplossen. De waterdruk onder de dijk zorgt voor macrostabiliteit binnen de dijk. Het is belangrijk om die waterdruk onder de dijk dus weg te halen. Daarvoor hebben we de waterontspanner bedacht.

Dijkverbetering-SLA-Heijmans-7.jpg

Dick van den Heuvel (links) en Ricardo van der Kroon op de dijk tussen Schoonhovenseveer en Langerak. Naast het aanbrengen van waterontspanners is de dijk ook een meter verhoogd.

Een waterontspanner? Hoe werkt dat?

Bij een klassieke dijkverbetering wordt aan de landzijde van de dijk extra grond aangebracht en worden damwanden geslagen. Vaak moeten daarvoor dijkwoningen verdwijnen. Dat is een ingrijpende maatregel. De waterontspanner, die door Heijmans, de Vries & van de Wiel en Movares is bedacht, is een bron die dit probleem op een andere manier oplost. De waterontspanner wordt aan de landzijde van de dijk geplaatst. De geperforeerde onderzijde van de buis onder de dijk reikt tot de zandlaag onder de klei of het veen. Via de perforatie vindt het water als vanzelf zijn weg naar boven. Dit water wordt verzameld in leidingen en afgevoerd naar bestaande sloten achter de dijk. Door de natuurlijke zandlaag wordt het water geremd, dus bij een hoge druk spuit het water er niet uit. Het resultaat: de waterspanning neemt af en de dijk blijft stabiel. Bovendien zie je nauwelijks iets van deze oplossing. Alleen de punten waar het water in de sloot wordt geloosd en de speciale putdeksels maken zichtbaar waar het systeem is gerealiseerd.

Aan de waterontspanners hebben we een monitoringssysteem gekoppeld. In de bronnen zitten sensoren die onder andere de hoeveelheid water meten dat via de waterontspanners wordt afgevoerd. Ook zit er techniek in die op -5m NAP de waterdruk meet. Zo kunnen we real-time zien wat de waterdruk ín de dijk is. Dat hebben we nog niet eerder gezien in Nederland. Alle sensoren zijn met elkaar verbonden. Via vier centrale moederkasten op de dijk wordt de data naar Waterschap Rivierenland in Tiel verstuurd. Daar kan het waterschap zien of de dijk op dit moment nog veilig is of niet. Met de data krijgen we inzicht in hoe de dijk zich gedraagt bij hoog en laag water en wat het effect is van de waterontspanners.

Is zo’n uitvraag uniek voor een waterschap?

Waterschap Rivierenland heeft de markt gevraagd: “Doe ons een veilige dijk en bedenk zelf hoe je dat gaat doen.” Er is contractruimte gecreëerd om echt out-of-the-box te kunnen denken. Daarmee hebben ze heel veel oplossingsvrijheid aan de markt gegeven. We hebben de kennis van het waterschap en de marktpartijen hier optimaal gecombineerd en benut. Dat klinkt zo ontzettend logisch, maar het gebeurt nog maar heel weinig.

Dit project staat symbool voor de verandering die de waterschappen meemaken. Waterschappen zijn van vrij introverte organisaties aan het omturnen tot hele professionele asset management organisaties. Ze laten zien dat ze staan voor de taak die ze vervullen. Waterschap Rivierenland kiest voor jonge technieken en steekt er extra tijd en geld in om aan te tonen dat het ook werkt. Daarmee kunnen ze aan de burgers laten zien hoe deze uitdaging effectief wordt aangepakt en dat de dijken in Nederland veilig zijn.

Dijkverbetering-SLA-Heijmans-17.jpg

Langs de dijk is een rustplaats gecreëerd met bankjes, kersenbomen, een waterpomp en een informatiebord over de werking van de waterontspanner.

De waterschappen zijn op dit moment bezig met een nieuwe marktvisie op te stellen. Waar ze een aantal jaren geleden deze marktvisie nog ‘alleen’ opstelden, doen ze dat nu samen met het bedrijfsleven. Zaken als risicobeheersing, kennisbehoud en –overdracht, houding en gedrag: de medewerker centraal, het stimuleren van een gezonde bouwkolom en innovatieruimte creëren komen in de visie aan bod. Het waterschap wil meer vertrouwen tussen opdrachtnemer/opdrachtgever om uiteindelijk lange termijn samenwerkingen aan te gaan. Dit Plan, Design & Construct contract is daar een goed voorbeeld van.

Innovatieruimte creëren. Heb je daar een voorbeeld van?

We gaan hier komende drie jaar een proef doen om de zandlaag onder de dijk dicht te maken. Het natuurlijke proces dat plaatsvindt bij podzolgronden gaan we nabootsen door organische stoffen in de zandlaag te injecteren. Soseal noemen we dat. Dat is een innovatie van de TU Delft en de Universiteit van Amsterdam. Heijmans omarmt deze in het lab geteste techniek en past het hier toe in een eerste veldtest. Als het een succes is, gaan we kijken of we het bij het hele dijkvak kunnen toepassen. Dan haal je de waterdruk al een heel eind op een natuurlijke manier weg. De waterontspanners fungeren dan als slot op de deur om zekerheid te garanderen.

Zijn de dijkbewoners ook blij met het resultaat?

We rijden regelmatig langs de dijkvakken en spreken met de mensen die langs de dijk wonen. In zo’n gesprekje blijf je uitleggen wat we aan het doen zijn om begrip voor de werkzaamheden op te bouwen. Veel mensen hebben tijdens de uitvoering interesse getoond in de techniek die is toegepast. Natuurlijk is het niet fijn als je voor het aanbrengen van het systeem bij iemand de halve tuin op de schop neemt. Daar hebben mensen last van. Maar de overlast is relatief beperkt ten opzichte van andere methodes, zoals damwanden of grote steunbermen. Bij een dijkvak een stuk verderop is het contrast goed zichtbaar. Daar hebben mensen hun huis tijdelijk moeten verlaten en zijn er zelfs huizen gesloopt. De hier toegepaste techniek is omgevingsvriendelijker en levert bovendien een unieke, hybride maatwerkoplossing van techniek en sensoren.