Deltagoot toont kracht innovatieve verticale kunststof waterkering

In de Deltagoot van Deltares in Delft werd een bijzondere modelopstelling opgebouwd om de innovatieve waterkering van het Australische bedrijf Armour Group Pty Ltd te testen. De Armour Wall bestaat uit twee damwanden die op enkele meters van elkaar in de grond worden aangebracht. Tussen en achter de damwanden zit zand. Op deze manier kan eenvoudig een hoge waterkering worden gerealiseerd, zonder dat deze veel ruimte in beslag neemt. Men wil deze waterkering met name toepassen in gebieden waar er weinig ruimte is of de ondergrond zeer slap is, zoals in delen van Indonesië. “Maar ook in andere gebieden met een slappe ondergrond, zoals in New Orleans, kan het bruikbaar zijn”, zegt kustspecialist Klein Breteler van Deltares.

Op ware grootte
De Deltagoot van Deltares is een testfaciliteit van 300 m lang, 9,5 m diep en 5 m breed. Hierin kunnen golven opgewekt worden tot meer dan 4 m hoog. Het maakt hem bij uitstek geschikt om op ware grootte waterkeringen te testen. Daar komt volgens Klein Breteler voor het Australische bedrijf bovenop dat Deltares op de wereldmarkt een goede naam heeft. “Een proef in de Deltagoot en een rapportage van Deltares geeft extra vertrouwen.”


Opengewerkte 3D-schets van de modelopstelling   > Beeld Deltares

Lakmoesproef

De test woensdag vormt de echte lakmoesproef. De golfcondities worden dan tot het maximale niveau verhoogd waarna ook de waterstand nog verder verhoogd wordt. De testen die tot nog toe zijn uitgevoerd, verlopen voorspoedig, vertelt Klein Breteler. “Nadat we de dam hebben opgebouwd, hebben we aan een kant water in de goot laten lopen, tot wel 5,5 meter hoog. Hierdoor is al een grote hydrostatische kracht op de wand ontstaan. We zagen dat de wand hierop reageert door –zoals verwacht – enkele millimeters naar achter te bewegen.”
Ook op de golfproeven die Deltares vervolgens uitvoerde reageerde de dam goed. Breteler: “Je zag dat de golven  eigenlijk niet zoveel doen. Door de verticale constructie reflecteren de golven op de wand. Je krijgt daardoor niet van die harde, spectaculaire klappen die je op het talud wel zou krijgen. De golven deinen er heen en kabbelen weer rustig terug. Heel af en toe komt er een golf die wel een klap geeft en stroomt er een beetje water over de wand, maar over het algemeen verloopt dit heel rustig.”
Het unieke van kunststof damwanden is dat ze zeer sterk zijn, maar ook zeer flexibel. Daardoor zal bij een zware belasting door hoogwater en grote golven het zand een belangrijke bijdrage geven aan de stabiliteit. Zand is een goedkoop constructiemateriaal en daarom levert dit een kosteneffectieve waterkering op.

 

Kunststof
Klein Breteler zegt “niet uit te sluiten” dat dit ook voor Nederland een interessante waterkering kan zijn. “Ook in Nederland hebben we situaties waar je met weinig ruimte toch een veilige waterkering wilt creëren. Zo zijn er al plekken langs de Maas waarbij een verticale wand gebouwd is tussen de weg en de rivier. Dat zou ook heel goed met zo’n Armour Wall kunnen.”
Hij wijst ook naar de sluisdeuren van composiet die begin dit jaar in de sluis van het Wilhelminakanaal in Tilburg zijn geplaatst. “Ook in Nederland is toepassen van kunststoffen in de waterbouw aan het opkomen.”

Situatie in werkelijkheid en weergave in de Deltagoot   >Beeld Deltares

In de Deltagoot wordt de constructie op ware grote getest. Daartoe moest een speciale staalconstructie worden aangebracht op de bodem die de damwanden vasthoudt. Normaal gesproken worden de wanden tot diep in de ondergrond aangebracht, maar dat is in de Deltagoot niet mogelijk. De damwanden zijn nu verend in de staalconstructie ingeklemd, waardoor ze enige rotatievrijheid hebben. Bovendien is de staalconstructie niet vastgemaakt aan de gootbodem, en kan deze enkele decimeters naar achteren schuiven.
Met geotextiel is ervoor gezorgd dat het zand niet kan verdwijnen door de aansluiting van de damwand op de wanden van de Deltagoot. De twee damwanden zijn onderling gekoppeld met Tensar geogrids, zoals dat ook in werkelijkheid wordt uitgevoerd.

Nu al leveren de proeven Deltares “een vracht aan data”. Klein Breteler: “Al die gigabites gaan we komend jaar analyseren en voorzien van conclusies aan Armour Group rapporteren.”