Het blijft mensenwerk

De Rijnmond overstroomt eens in de 350 à 700 jaar, als de beslissing om de Maeslantkering te sluiten aan de computer wordt overgelaten. Rob Biersma

Staatssecretaris Schultz van Haegen gaf het vorige week in de Tweede Kamer toe: de Maeslantkering, het trotse sluitstuk van de Deltawerken, voldoet niet geheel aan de verwachtingen. De kans dat de kering, die de Nieuwe Waterweg bij een dreigende stormvloed moet afsluiten, het door technische storingen laat afweten, is 2 tot 4 procent. Door inzet van hoogopgeleid personeel dat kan ingrijpen in de volledig geautomatiseerde sluitprocedure, kan deze faalkans vanaf oktober 2006 worden teruggebracht tot 1 procent.

De Maeslantkering die in 1997 gereed kwam, werd onlangs nog trots getoond aan een hoge Amerikaanse delegatie die kwam kijken hoe Nederland zich tegen de zee beschermt. Nederland hoopt op orders bij de verbetering van de zeewering in de Mississippi-delta bij New Orleans, die ernstig tekortschoot tijdens de stormvloed door orkaan Katrina.

De Maeslantkering vormt een onderdeel in een serie kustversterkingen en afsluitingen van zeearmen die werden uitgevoerd na de Watersnoodramp van 1953. De bekendste afsluitingen zijn de Oosterscheldekering, de Haringvlietsluizen en de Grevelingendam. Daarnaast werden honderden kilometers zeedijk verhoogd en verbreed naar Deltahoogte, dat wil zeggen dat ze alleen bezwijken onder de allerzwaarste stormvloeden - die slechts één keer per tienduizend jaar voorkomen.

Aan de Nieuwe Waterweg stonden de ontwerpers voor een probleem: het drukke scheepvaartverkeer dat ongehinderd doorgang moet vinden. Dus geen schuivenkering zoals in de Oosterschelde of in het Haringvliet met een schutsluis ernaast. Er is gekozen voor twee enorme holle, halfronde stalen deuren van 22 meter hoog en 210 meter lang, die met lange armen zijn bevestigd aan een bolscharnier aan de wal. De deuren doen aan de Eiffeltoren denken, alleen zijn ze sterker en beweegbaar.

Ook de Maeslantkering is ontworpen om te voldoen aan de Deltanorm. Maar anders dan dijken hoeft de kering niet volledig dicht te zijn. Het gaat erom een stormvloed, een combinatie van springtij (door de maanstand beïnvloed) en verhoogde waterstand (door storm) voldoende te vertragen, zodat het water bij Rotterdam niet hoger rijst dan 3,60 meter boven NAP. Gebeurt dat wel, dan loopt een gebied onder waarin meer dan een miljoen mensen wonen. Vertragen van de vloed is voldoende, want anders dan bij hoogwater in het rivierengebied is de dreiging van zee afhankelijk van het getij. Zes uur na hoogwater is het weer laagwater. De twee deuren sluiten dan ook niet volledig af, in het midden is een gat opengelaten - de twee deuren zouden elkaar anders beschadigen - en het ziedende water zal er waarschijnlijk een beetje overheenslaan.

bolscharnier

In rust zijn de deuren opgeborgen in dokken, die drooggezet kunnen worden voor onderhoud. Maar moeten de deuren in actie komen, dan varen ze leeggepompt naar buiten en worden in de rivier afgezonken. Het bolscharnier (vergelijkbaar met het heupgewricht) is nodig, omdat de deuren in twee richtingen bewegen: horizontaal en verticaal.

Omdat de deuren door verkeerde handelingen beschadigd kunnen raken, werd besloten de sluitprocedure door een computersysteem te laten uitvoeren (BES, besturingssysteem). Ook het besluit om te sluiten werd overgelaten aan een computersysteem (BOS, besturings- en ondersteuningssysteem). In zee en in het Waterweggebied kwam een meetsysteem, het Buitenbos, om BOS van gegevens te voorzien. Alles zou volledig automatisch verlopen. Een mens zou alleen maar brokken maken.

Toen Rijkswaterstaat de kering in 1998 in gebruik nam, ging men eens grondig na hoe het beheer zou moeten zijn om aan de Deltanorm van minder dan één overstroming per tienduizend jaar te voldoen. De uitkomsten vielen flink tegen. In de eerste plaats moest het aantal sluitingen omhoog. Met de huidige zeespiegel is een sluiting slechts eens in de zeventig jaar nodig om een rijzing van 3,60 meter boven NAP bij Rotterdam te voorkomen. Omdat er in het Rijnmondgebied nogal wat buitendijkse gebieden op 3,00 meter boven NAP voorkomen, werd besloten om de Maeslantkering ook daarvoor in te zetten. Daardoor is de huidige verwachte sluitfrequentie eens in de tien jaar. Door zeespiegelstijging is de verwachting dat de verwachte sluitfrequentie over niet al te lange tijd bijgesteld moet worden naar eens in de vijf jaar.

Een veel grotere tegenvaller was dat de ingewikkelde Maeslantkering wel eens zou kunnen falen door technische gebreken. Door het bureau NRG (Nuclear Research and consultancy Group, een samenwerkingsorgaan van ECN en Kema) dat gespecialiseerd is in dit soort kansberekeningen, werd in 2001 geconstateerd dat de faalkans 1:14 was - van de veertien sluitingen zou er gemiddeld één falen. Dit rapport werd niet aan de grote klok gehangen - Rijkswaterstaat ging zelf opnieuw grondig na hoe groot de faalkans was.

Het was nog erger dan gedacht. In 2003 moest Rijkswaterstaat zelfs erkennen dat de faalkans 1:10 was. Dit betekent dat bij de huidige zeespiegel en een verwachte sluitfrequentie van eens in de tien jaar de Maeslantkering gemiddeld eens in de honderd jaar te kort zal schieten om de buitendijkse gronden in het Rijnmondgebied te beschermen. En gemiddeld eens in de 700 jaar zullen de dijken het begeven. Met een stijgende zeespiegel wordt dat minder - eens in de 350 jaar of misschien zelfs eens per eeuw. Dat is nogal wat anders dan de Deltanorm, waarbij de dijken eens in de tienduizend jaar mogen bezwijken.

gebreken

Waaruit bestonden die technische gebreken? De grootste bijdrage aan het falen levert het bolscharnier (45,2 procent). Daarna volgen achtereenvolgens de locomobielen waarmee de deuren naar buiten gereden worden, het meetsysteem Buitenbos, het doksysteem, de software, het Besluitsysteem BOS zelf, het ballastsysteem en een eventuele interne brand. Externe gebeurtenissen, een fout in de elektrische voeding en uitvoeringsfouten zijn minder belangrijk.

Dat de Maeslantkering als geheel fysiek onder het aanstormend water zou bezwijken wordt geschat op 0,01 procent.

Inmiddels heeft Rijkswaterstaat enkele belangrijke verbeteringen doorgevoerd. De belangrijkste is wel een betere smering van het bolscharnier met kussentjes van UHMW-PE (ultra high molecular weight polyethylene). Daarnaast heeft men het idee laten varen om de mens niet te laten ingrijpen. Er is nu een hooggekwalificeerd team van 16 man dat wordt opgeroepen als er een waterstand van 2,60 meter boven NAP dreigt. Met nog een aantal kleinere maatregelen hoopt men de faalkans van de Maes-lantkering op 15 oktober 2006 te hebben teruggebracht tot 1:100.

Is het probleem nu opgelost? Nee, zeker niet. Een faalkans van 1:100 betekent dat eens per zevenduizend jaar de kering te kort zal schieten en een dijkdoorbraak mogelijk wordt - minder dan de Deltanorm van éénmaal in de tienduizend jaar. De Tweede Kamer nam hier vorige week overigens genoegen mee. Met een stijgende zeespiegel wordt dit tekortschieten almaar erger. Het is maar goed dat de Maeslantkering slechts voor de duur van een eeuw ontworpen is. De eerste acht jaar zijn al voorbij.

    • Rob Biersma