Golven van vier meter hoog in Delft

In een nieuw golfslagbad van 300 meter laat waterinstituut Deltares monsterlijke golven op nepkusten slaan.

De nieuwe golfbak van het waterinstituut Deltares in Delft. Er kunnen golven met een recordhoogte van 4,5 meter in worden opgewekt. Foto John Verbruggen

Van links komt hij aanrollen, een forse golf met een gladde kop, die al naderend huizenhoog aanzwelt. Het water spoelt al over de rand. Dan breekt hij met ontstellend geraas, tot wit, rondspattend schuim. Pal voor de publiekstribunes met daarop drie ministers en honderden genodigden uit de waterbouwsector. Velen van het zullen de openingsreceptie van de nieuwe golfgoot van het Delftse waterbouwinstituut Deltares met een nat pak moeten bijwonen.

De nieuwe, deze week geopende ‘Deltagoot’ is een golfslagbad van 300 meter lang, 5 meter breed en 9,5 meter diep. In de bak kunnen kunstmatige golven van een recordhoogte van 4,5 meter worden opgewekt, met een bewegend schot aan één kant. Aan het andere uiteinde klappen de golven op een nagebouwd stuk dijk, duin of bijvoorbeeld een windmolenpaal, om te onderzoeken hoe die zich houden onder een superstorm of een tsunami.

„We kunnen stormen simuleren die eens in de tienduizend jaar voorkomen, we weten de golfhoogtes, golfperiodes, en golflengten”, zegt Marcel van Gent, hoofd van de afdeling kustwaterbouw van Deltares. „Je kijkt hoeveel water over de dijk heengaat, en of de dijk en de bekleding het houden.”

Ruim 25 miljoen euro heeft de Deltagoot gekost, betaald uit de aardgasbaten. De oude golfgoot van Deltares, 7 meter diep en 240 meter lang, was technisch gezien nodig aan vervanging toe, zegt Van Gent. Andere golfgoten en testbassins van Deltares zijn kleiner, en de simulaties daarin zijn vaak schaalmodellen. Dijk en golven krimpen met (bijvoorbeeld) een factor veertig, en worden dan blootgesteld aan decimeters hoge golven.

Van Gent: „Dat werkt goed bij harde keringen, zoals steen of beton. Maar er is in de kustverdediging een groeiende belangstelling voor natuurvriendelijke oevers, bijvoorbeeld met wilgenbossen voor een dijk om golven alvast te dempen. Zulke begroeiing, en natuurlijke materialen als zand en klei, zijn veel lastiger te schalen.”

De aandrijving van al het golfgeweld is een 10 meter hoog schot, dat met vier zuigers heen en weer beweegt. Het elektrisch vermogen om alles aan te drijven: 2 megawatt, zoveel als de stroomvraag van een woonwijkje.

Het schot is op millimeters nauwkeurig te positioneren, en moet binnen milliseconden reageren op golven die terugkomen van het andere uiteinde – zodat die golven niet nogmaals terugkaatsen. Van Gent: „In het echt verdwijnen die golven in zee. De kunst voor ons is om ze in real time op te vangen en te corrigeren, anders wordt de meting verstoord.”

De golfgoot zal gebruikt worden voor onderzoek voor Rijkswaterstaat en de waterschappen, maar mogelijk ook voor buitenlandse opdrachtgevers. Druk- en snelheidsmeters in de nagebootste waterkeringen, en precieze stereobeelden vóór en ná de beproeving, geven aan hoe die zich onder de golven houden.

De opdrachtenportefeuille is nog niet helemaal vol, zegt Van Gent, maar op het moment van openen ligt er al wel een teststuk aan het andere uiteinde: een replica van een stuk dijk in Groningen dat bestaat uit natuursteen ingekapseld in beton.

Juist dat soort keringen zijn lastig te simuleren met computermodellen. Die zijn de laatste decennia ook steeds beter geworden, maar nog niet goed genoeg, stelt Van Gent. „Ze kunnen water vrij nauwkeurig simuleren, maar het materiaal dat je test veel minder. Of een steen wel of niet blijft liggen, hoe hij ingeklemd wordt tussen andere stenen. Ik verwacht dat dat de komende decennia jaar nog wel te complex zal zijn om in een computer te simuleren. Dan is een proef bij ons veel efficiënter.”