Met dijkpinnen en cement het hoge water weerstaan

Nog steeds moeten dijken langs de rivieren worden versterkt. Met nieuwe technieken hoeven dijkhuizen niet te worden gesloopt.

Een groep ingenieurs staat rondom een container gevuld met zand. Ze kijken naar een proef die een nieuwe manier van dijkversterking nabootst. Hier, langs de zuidoever van de Waal bij het Gelderse Zuilichem, wordt aangetoond dat als je lange buizen met een kous eromheen in een dijk drijft en deze kous tot kolommen oppompt, deze een enorme druk kunnen weerstaan, voldoende om het afschuiven van een rivierdijk te voorkomen. ,,Als een ventje dat zijn schouders onder de dijk en zijn hakken in het zand zet'', zegt Evert Huiden van het consortium dat brood ziet in deze innovatieve dijkversterking.

De techniek wordt `expanding columns' genoemd en is een van de drie alternatieve methoden die afgelopen jaren zijn ontwikkeld om dijken te versterken zonder ze te verbreden. Innovatie is hard nodig, stelt Rijkswaterstaat in een brochure die komende week wordt gepresenteerd. ,,Traditionele dijkversterkingen kunnen op lange termijn tegen technische en maatschappelijke grenzen aanlopen.'' Na de wateroverlast in de jaren negentig is een grootse dijkversterking langs de grote rivieren uitgevoerd. Maar het werk is nog niet klaar. Als gevolg van klimaatverandering en bodemdaling is in de toekomst meer ruimte voor water en waterafvoercapaciteit nodig. Ook moeten de komende decennia vele kilometers rivierdijken in het westen van Nederland worden verbeterd. Maar langs tientallen kilometers is sprake van ruimtegebrek.

,,Het verbreden van dijken is steeds minder vaak mogelijk'', zegt Alessandra Bizzarri, projectleider van het innovatieproject, INSIDE genoemd. Dijken mogen niet aan de rivierzijde worden verbreed, omdat het nieuwe waterbeleid voorschrijft de rivieren meer ruimte te geven en breder te maken. Verbreding aan de landzijde is ook problematisch: er wonen mensen, er ligt een waardevol natuurgebied, of er leeft een zeldzame diersoort.

Er zijn de afgelopen jaren de nodige dijkhuisjes gesloopt en soms opnieuw opgebouwd. Ook zijn damwanden geslagen op plaatsen waar veel bebouwing is. Maar dat is duur en niet ongevaarlijk, vertelt Dirk van Schie van het hoogheemraadschap van de Krimpenerwaard. ,,Het slaan van damwanden bezorgt omwonenden veel overlast door de trillingen. Bovendien kunnen woningen erdoor beschadigd raken.'' Van Schie, lid van de beoordelingscommissie van de innovaties, heeft ervaring met dijkversterkingen in een bebouwd gebied langs de Lek in de Krimpenerwaard. ,,Hier kan het versterken van dijken door de slappe ondergrond en de aanwezigheid van veel woningen dicht bij de dijk bijzonder problematisch zijn.''

Onder leiding van Rijkswaterstaat en met kennisinstituut GeoDelft als adviseur zijn drie methoden ontwikkeld die de komende jaren hun nut moeten bewijzen. Alle methoden hebben tot doel de dijken steviger te maken en de weerstand tegen afschuiven te vergroten. Verzwakte rivierdijken hebben de neiging aan de landzijde weg te schuiven. Dat wordt versterkt door het mechanisme van ,,opdrijven''. ,,Opdrijven wil zeggen dat de bovenste grondlaag achter de dijk bij hoge rivierstanden gaat drijven op de onderliggend grondlagen'', aldus Rijkswaterstaat. ,,Dit kan vooral gebeuren in het westen van Nederland waar dikke lagen van lichtere grond, klei en veen, liggen op de diepe zandlaag uit het pleistoceen.''

Er leiden meer wegen naar Rome, zeggen de ingenieurs. Bij de expanding columns worden buizen, voorzien van een omhullende kous gevuld met cement-bentoniet, schuin in de slappe ondergrond geplaatst en verankerd in een diepe zandlaag. De kolommen verhogen de stabiliteit van de dijk. ,,En dijkwoningen kunnen blijven staan'', aldus Rijkswaterstaat.

Een andere veelbelovende methode wordt beproefd in het laboratorium van GeoDelft. Hier wordt het procédé `dijkvernageling' toegepast. ,,Een combinatie van verankeren, wapenen, vastpinnen, spijkeren, verdeuvelen en spalken'', zegt Egbert Teunissen namens het consortium dat deze techniek wil exploiteren. ,,Er komt meer water, de dijken zullen hoger moeten en wij moeten ervoor zorgen dat de dijk blijft staan, als een gewichtsconstructie.'' Kunststof buizen verdwijnen schuin in de dijk en weerstaan de druk van een afschuiving. In het lab hangen reuzenspijkers in een vat met proefklei uit de Biesbosch. De beste nagels buigen onder grote druk licht mee. Teunissen: ,,Ze moeten niet te stijf zijn, want dan snijdt het als een mes door de dijk, en ook niet te slap, want dan houden ze niets tegen.''

Een derde innovatie is de methode `mixed in place', een bestaande grondverbetering die voor het eerst onlangs is beproefd in een dijkvak in het Zuid-Hollandse Lekkerkerk. Droog bindmiddel wordt vermengd met de vochtige dijkgrond, zodat na verharding stabiele kolommen in de dijk staan. Heel effectief, aldus Rijkswaterstaat, ,,omdat de oorspronkelijk zwakste plek van de dijk, de slappe grond onder de binnenteen, nu grote krachten kan opnemen''.

Onder de deelnemende ingenieurs bestaat hier en daar nog wel scepsis over de bereidheid van rijk, waterschappen, provincies en bedrijven om innovatief te werken. ,,We zijn in Nederland in sommige opzichten vrij conservatief. Niet iedereen wil iets meer betalen dan de goedkoopste oplossing. En gewoon grond erbij gooien, zonder innovatieve technieken, blijft toch vaak het goedkoopst'', zegt geotechnisch ingenieur Bob Woldringh.

Daar staat tegenover dat de drie technieken hoe dan ook ,,concurrerend'' zijn met de bestaande methoden. Projectleider Alessandra Bizzarri: ,,Het versterken van dijken met grond is goedkoper als er voldoende ruimte is. Maar als wij grond moeten aankopen om de dijk te versterken, of gronden moeten onteigenen en huizen herbouwen, of damwanden moeten slaan, dan zijn de innovatieve technieken goedkoper.''