Kun je van hergebruikte, lokaal gewonnen klei een dijk bouwen die sterk genoeg is om een langdurige superstorm te weerstaan? Proeven in de Deltagoot van Kennisinstituut Deltares moeten daarover duidelijkheid verschaffen.

Initiatiefnemer van het onderzoek is Waterschap Hunze en Aa's. Dat heeft de opgave om de dijk aan de Dollard in Noordoost-Groningen te versterken. In plaats van klei van elders aan te voeren, heeft het waterschap ervoor gekozen een nieuw concept uit te testen, waarbij niet het dijkontwerp het uitgangspunt is, maar de beschikbare klei: op de eigenschappen van de lokaal voorradige klei wordt het dijkontwerp aangepast. 

Het werkt daarin samen met onder meer Deltares, baggerbedrijf Van Oord en aannemer Boskalis, die zich hiervoor hebben verenigd in het consortium EcoShape. 


Versterking zeedijk

Ook het Wetterskip Fryslùn doet mee. Dat wil weten of de huidige zeedijk nabij Blija nog sterk genoeg is. Mocht dat niet het geval zijn, dan is een kostbare dijkversterking nodig. 

De geplande dijkversterkingen worden uitgevoerd met uit de Eems-Dollard gewonnen sediment, dat vervolgens ter plaatse wordt gerijpt tot klei. 

De voordelen daarvan zijn tweeledig: het scheelt aanvoer van klei en bovendien vermindert het de problematische vertroebeling van de Eemsdelta.


Circulaire klei

Probleem is dat de 'circulaire klei' nog niet gecertificeerd is, zodat onduidelijk is of de sterkte voldoende is voor gebruik in een dijk. Om daar meer zekerheid over te krijgen, vond dit voorjaar een eerste proef plaats in de Deltagoot, een testinstallatie waar de inslag van golven wordt gesimuleerd.

Bij die eerste proef werd de sterkte van de circulaire klei zonder gras getest. Vrijdag werd het ontwerp van stukken dijk mét grasbekleding getest.


Hoge golven

In de goot was de dijk op ware grootte nagebouwd, zij het slechts een meter breed. Het geheel wordt gedurende meer dan een etmaal blootgesteld aan golven van gemiddeld 2,5 meter hoog. Dat komt overeen met de belasting van een forse storm.  


APK-keuring

‘Deze proef is eigenlijk een soort APK-keuring voor onze dijk, waarmee we kunnen zien hoe lang hij nog mee kan’, zegt Paul Buring van Wetterskip Fryslñn.

Volgens Erik Jolink, projectleider namens waterschap Hunze en Aa's, heeft het werken met lokaal gewonnen klei de toekomst. Hij twijfelt er niet aan dat met de klei een stevige dijk kan worden gebouwd. 'Dat kan zelfs met los zand', zegt hij. 'Kijk maar naar de duinen.'


Erosiesnelheid bij golfbelasting

De huidige proeven in de driehonderd meter lange Deltagoot moeten meer informatie verschaffen over de erosiesnelheid bij golfbelasting, zegt Mark Klein Breteler van Deltares, die de tests leidt.

'Op basis van de uitkomsten gaan we probabilistische berekeningen uitvoeren over de faalkans. Dat levert vervolgens een nieuw ontwerp op voor de Brede Groene Dijk.' Dat is het een kilometer lange dijksegment in het Eemsgebied dat als demonstratiemodel voor het concept moet gaan dienen.  

Zaken als de precieze taludhelling en de hoogte van de dijk kunnen op basis van het onderzoek worden aangepast.


Dijkontwerp op basis van de klei

Hoe die dijk er precies uit komt te zien, is dus nog niet vastgesteld. Maar wat anders dan voorheen niet wordt aangepast, is de klei zelf. 'Voorheen ontwierpen we een dijk, en zochten we vervolgens de klei waarmee we dat ontwerp konden maken', legt Klein Breteler uit. 

'Maar voortaan willen we het andersom doen: op basis van de klei die lokaal aanwezig is, gaan we een dijkontwerp maken.'

Dergelijke dijkverhoging met gebiedseigen grond is nog relatief nieuw - ook al was het in vroeger eeuwen de normaalste zaak van de wereld. Een van de onderzoekslijnen van het grootschalige Hoogwaterbeschermingsprogramma is om daarover de kennis te vergroten en parameters op te stellen waarmee dijkontwerpers aan de slag kunnen.

De uitkomsten van de proeven worden dit najaar verwacht.