Taaie dijken klimaatrobuust

Nederland staat voor de grootste dijkversterkingsopgave sinds de deltawerken: voor 2050 moet minimaal 1300 kilometer worden versterkt van de in totaal ca 3500 kilometer. De verwachting is dat klimaatverandering in de toekomst voor een nog grotere opgave zal leiden. In dit voorstel onderzoeken we de praktische mogelijkheden voor ‘taaie dijken’, die goedkoper en met een kleiner ruimtebeslag aan de veiligheidsnormen voor waterkeringen voldoen (HWBP, 2019).
Het maatschappelijke belang achter de dijk wordt steeds groter door onder andere groeiende stadskernen en uitbreidende industrie. De huidige Nederlandse aanpak, waarbij dijken steeds hoger en breder worden gemaakt om de risico’s te beperken, zorgt daarom op termijn voor ruimtelijke problemen (Belzen, Rienstra, & Bouma, 2021). We moeten daarom voor praktische alternatieven gaan zorgen!
Een belangrijk voordeel van taaie dijken is dat door gebruik van alternatieve dijkopbouw en materialen het ruimtebeslag kan worden beperkt. Er is echter nog geen praktische werkwijze om taaiheid van dijken te definieren, te kwantificeren en economisch te waarderen. Ook is onbekend hoe klimaatrobuust ze zijn over de levensduur. Het doel van dit project is daarom om praktische inzicht te genereren in de klimaatrobuustheid van taaie dijken, zodat de dijkwerkers aan het Hoogwaterbeschermingsprogramma (HWBP) een concreet beeld krijgen van deze nieuwe extra dijkversterkings-optie.
Het project beantwoordt de volgende hoofdvraag: In hoeverre en op welke wijze kan de lange termijn klimaatrobuustheid van dijken worden vergroot door middel van taaie dijken? Daartoe wordt eerst de klimaatrobuustheid in onze huidige dijkontwerpen beschouwd. Daarna wordt concrete uitwerking gegeven aan voorbeeld ontwerpen voor taaie dijken. Met een stresstest worden de huidige en nieuwe ontwerpen beoordeeld op klimaatrobuustheid. De synthese van deze onderdelen geeft antwoord op hoofdvraag.
Aan het project nemen 12 partners deel, afkomstig van Rijk en Waterschappen, kennisinstellingen,
adviesbureaus en de aannemerij.

Eindrapportage

Nederland staat voor een enorme opgave: vóór 2050 moet ruim 1.300 kilometer primaire waterkering worden versterkt. De traditionele aanpak, waarbij dijken met zand hoger en breder worden gemaakt, stuit in ons dichtbevolkte land steeds vaker op ruimtelijke en financiële grenzen. Het RAAK-Publiek project Taaie Dijken Klimaatrobuust onderzocht een veelbelovend alternatief: de 'taaie dijk'. Taaie dijken (voorzien van bijvoorbeeld een kleikern of damwand) zijn ontworpen om een onverhoopt faalproces te vertragen en de bresgroei te beperken. Dit vermindert de waterinstroom aanzienlijk, beperkt de uiteindelijke schade en biedt cruciale tijd voor evacuatie en noodmaatregelen.
Het project heeft een taaie dijken gedefinieerd als ‘een dijk waarvan de opbouw erop gericht is om het doorbraakproces te vertragen en het overstromingsvolume te beperken’, en heeft de volgende concrete resultaten opgeleverd voor de dijkversterkingspraktijk:
• Landelijke inventarisatie: Veel bestaande dijken, met name in het rivierengebied en de estuaria, zijn door de historische aanwezigheid van kleikernen of drempels al aanzienlijk taaier dan in de huidige systematiek wordt aangenomen.
• Rekenmethode en kwantificering (Casestudies): Met de nieuw ontwikkelde, praktische rekenmethode is de veiligheidswinst objectief meetbaar gemaakt via een nieuwe Taaiheidsindex en Klimaatrobuustheidsindex. Uit vijf landelijke casestudies blijkt dat taaie dijken langs rivieren en meren het economisch risico drastisch verlagen (met een factor 5 tot 20), en tegelijkertijd het ruimtebeslag en de bouwkosten verkleinen ten opzichte van brosse zanddijken. Langs de kust leek het concept door de zwaardere constructie-eisen (lange damwanden) financieel minder gunstig, maar er is daar slechts 1 casus uitgevoerd.
• Handreiking voor de praktijk: Er is een handreiking voor ontwerp en uitvoering opgeleverd. De overstap naar taaie dijken vereist een omslag in het assetmanagement: de focus verschuift van uitsluitend 'falen voorkomen' naar 'falen beheersen en vertragen'.
Met deze resultaten biedt het project beheerders binnen het Hoogwaterbeschermingsprogramma (HWBP) direct handelingsperspectief om de waterveiligheidsopgave goedkoper, veiliger en ruimtelijk inpasbaarder te realiseren.