Analyse berekening stabiliteit buitenwaarts van regionale keringen

Dit rapport bevat de resultaten van een onderzoek naar de toetsing van regionale keringen op de buitenwaartse stabiliteit. Uit het onderzoek komt naar voren dat een nauwkeurige bepaling van de parameters ‘cohesie’, ‘geometrie’ en ‘waterspanning’ van groot belang zijn voor een goede beoordeling van deze buitenwaartse stabiliteit. Dit zorgt ervoor dat beoordelingen vaak beter aansluiten bij het oordeel van keringbeheerders over de sterkte. Dit kan onnodige versterkingen voorkomen.

De beoordeling van de buitenwaartse stabiliteit (STBU) van regionale keringen is al langere tijd een punt van discussie bij sommige Nederlandse waterschappen. Dit proces kent een aantal onzekerheden die met de huidige werkwijze tot onbetrouwbare resultaten kunnen leiden. Vaak is er een inconsistentie tussen het technische oordeel en het beheerdersoordeel die een eenduidig veiligheidsoordeel erg lastig maakt. Hierdoor worden de resultaten van de STBU berekeningen in sommige gevallen als ‘onrealistisch’ beschouwd.

In dit afstudeeronderzoek heeft Luis Benavides Narvaez (Hogeschool van Amsterdam, opleiding Built environment-water) de invloed van verschillende uitgangspunten op de buitenwaartse stabiliteitsberekening onderzocht. Eerst is een literatuuronderzoek gedaan waarbij de belangrijkste concepten van het onderzoeksonderwerp zijn onderzocht. In dit eerste deel van het onderzoek zijn de achtergrondinformatie en de uitgangspunten van de STBU-berekening gepresenteerd. Uit dit literatuuronderzoek is naar voren gekomen dat de schematisering, van de verschillende parameters van een waterkering, van belang is bij de beoordeling van de stabiliteit. De grondsterkte, de geometrie, de verkeersbelasting en de waterspanningen van een waterkering zijn van belang voor de berekende stabiliteit van het buitentalud.

Met behulp van verschillende gevoeligheidsanalyses bepaald in welke mate deze parameters bijdragen aan de uitkomst van de STBU berekening. Hierbij is gekeken naar waar de kansen liggen voor toekomstige optimalisaties die het beoordelingsresultaat van de STBU ‘realistischer’ kunnen maken. Deze analyses zijn gemaakt met behulp van het programma D-Geostability van Deltares (en geotechnische informatie beschikbaar gesteld door het Hoogheemraadschaap Hollands Noorderkwartier).

De analyses zijn uitgevoerd voor een kade die bestaat uit humeuze klei (met daarin een zand- cunet op de kruin) op een betrekkelijk slappe ondergrond, met een buitentalud helling 1 op 1,5 en een kerende hoogte van 3 meter ten opzichte van de boezembodem. Deze situatie wordt representatief verondersteld voor de Nederlandse boezemkaden.