De Afsluitdijk:
Planstudie en realisatie
De 32 kilometer lange Afsluitdijk tussen Noord-Holland en Friesland beschermt al sinds 1932 de provincies langs het IJsselmeer en het Markermeer tegen overstromingen. Deze dam met een verhoogde weg en met spui- en schutsluizen gold lange tijd als langste dam ter wereld.
Waterbouwkundig icoon
In 2006 bleek bij toetsing dat de Afsluitdijk toe is aan een opknapbeurt. Volgens de Waterwet moet de Afsluitdijk een storm met een kans van voorkomen van 1/10.000 per jaar, voor de Afsluitdijk resulterend in golven van meer dan 4 meter hoog, moet kunnen doorstaan. Daar voldeden de dijk en de spui- en schutsluizen niet aan. Ook zou de Afsluitdijk in de toekomst meer water uit het IJsselmeer naar de Waddenzee moeten kunnen afvoeren. De afvoer werd tot dan toe alleen gerealiseerd door afvoer onder vrij verval via de spuisluizen, maar er is in de (nabije) toekomst door het stijgen van de zeespiegel onvoldoende spuitijd beschikbaar om het streef IJsselmeer-waterpeil in de winter te kunnen handhaven. Naast de waterveiligheid en -afvoer en voldeed ook de snelweg op de dijk niet meer aan de laatste richtlijnen en moest daarom veiliger gemaakt worden.
Witteveen+Bos verzorgde vanaf 2012 voor Rijkswaterstaat de planstudie, waarin het verbeteren van de waterveiligheid en de toename van de waterafvoercapaciteit centraal staan. De ondertekening van het Rijksinpassingsplan in mei 2015 was een mijlpaal na jarenlange inzet op het gebied van ontwerp, effectenstudie, omgevingsmanagement en contractvoorbereiding.
De vernieuwde Afsluitdijk biedt Nederland ook in de 21e eeuw bescherming tegen overstromingen.
Visie Afsluitdijk
De Afsluitdijk is hét symbool uit de 20e eeuw van de Nederlandse strijd tegen het water. Alle benodigde maatregelen voor het afvoeren van water en veiligheid samen moeten van de Afsluitdijk een vernieuwd waterbouwkundig icoon van de 21e eeuw maken. Dit betekent meer dan alleen een technische opgave. Zo luidde de visie die Rijk en Regio vastlegden in het Masterplan Beeldkwaliteit Afsluitdijk. Een intensieve samenwerking tussen Rijk en Regio zou resulteren in vernieuwende, veilige in de omgeving passende Afsluitdijk eind 2023.
Contractvorm
Om ervoor te zorgen dat de Afsluitdijk eind 2023 aan de eisen voor waterafvoer en waterveiligheid zou kunnen voldoen, is het planproces versneld. Om vertraging te voorkomen, leverde Witteveen+Bos het concept ontwerpdossier planuitwerking twee maanden eerder op. In april 2015 werd door de minister van Infrastructuur en Milieu het ontwerp-RIP (Rijks Inpassingsplan) getekend. Dit maakte de weg vrij naar het starten van de aanbestedingsprocedure. Eind 2016 is de uitvraag naar de markt gedaan voor het DBFM-contract (Design Build Finance Maintain).
Tenderfase
Voorafgaand aan de tenderfase voor de verdere uitwerking en realisatie heeft bouwconsortium Levvel (BAM, Van Oord en Rebel) als een van de deelnemende partijen, aan Witteveen+Bos gevraagd als onderaannemer mee te werken. In 2017 heeft Witteveen+Bos aan de tender bijgedragen door inbreng van kennis uit de planstudie en het leveren van expertise op diverse specialismen, zoals constructieve waterbouw, levensduurverlenging van bestaande constructies, waterveiligheid en waterafvoer. Begin 2018 kreeg de combinatie Levvel vanuit Rijkswaterstaat de opdracht om de realisatie te starten. Witteveen+Bos heeft in opdracht van Levvel deel uitgemaakt van de integrale ontwerpteams.
In de ontwerp- en realisatiefase heeft Witteveen+Bos veel kennis kunnen inzetten, zoals op de onderwerpen:
- modellering waterafvoer en bepalen inzetstrategie pompen
- hydraulische belastingen op de constructies (golfklappen)
- werktuigbouwkundig ontwerp nieuwe bewegingswerken in de bestaande constructie
- ontwerp glijgeleiding (probabilistische beschouwing betrouwbaarheid openen en sluiten), plus het tribologisch onderzoek innovatief materiaal in deze toepassing (D-Glide)
- incalculeren ecologische factoren in ontwerp, onder andere met aangroeivoorspellingen in relatie tot onderhoud
- scenario-analyse ijsbelastingen.
Schaalmodelonderzoek
Rijkswaterstaat heeft binnen het project innovatie gestimuleerd. Dat heeft onder andere geleid tot ontwerpen voor nieuwe bekledingen voor de dijk. Om de stabiliteit van deze innovatieve bekledingen te verifiëren, zijn delen van de dijk op schaal (1:20 en 1:3) nagebootst en onderworpen aan echte golven in een golfgoot.
De renovatie van de spuimiddelen betekent dat de golfbelasting op de schuiven en ander onderdelen afgeleid moest worden. Gezien de complexe geometrie van de spuisluizen kon dit niet met bestaande ontwerpmethodes. Daarom zijn ook delen van de spuisluizen op schaal nagebouwd om de golfbelastingen op deze onderdelen te meten. Witteveen+Bos heeft de voorbereiding en begeleding van deze modeltesten verzorgd.
Buitenwerkzaamheden
Nadat de eerste ontwerpen gereed waren werden in 2019, werd de realisatie buiten opgestart. Buiten werken op de Afsluitdijk betekent werkzaam zijn op een postzegel, het is precisiewerk dat vraagt om zorgvuldige planning en afstemming. De beschikbare ruimte voor de uit te voeren werkzaamheden in relatie tot dagelijks functioneel gebruik, natuurwaarden en veiligheid waren hierbij de grootste uitdagingen. Ook de strenge toleranties en de afstemming over hergebruik van materiaal zorgden voor een leuke en uitdagende puzzel. Als toezichthouder op zo’n groot project vorm je dan een belangrijke spil.
Onderhoudsfase (‘Maintenance’ uit DBFM)
De aannemer heeft na de realisatie contractueel een onderhoudsverplichting voor 25 jaar. Witteveen+Bos is ook in deze onderhoudsfase betrokken. Jaarlijks moet worden aangetoond dat de minimum sterkte zoals deze is aangelegd en gespecificeerd is in het ontwerp ook daadwerkelijk nog aanwezig is. Daarvoor worden jaarlijks surveys uitgevoerd die worden gebruikt om de actuele sterkte va de dijk te toetsen aan de minimum beloofde sterkte die voor de Waterwet noodzakelijk. Daarbij hoort ook de controle van de ligging van 75.000 innovatieve betonnen Levvel-blocs.
Visstand
Omdat de Afsluitdijk een barrière vormt voor vismigratie worden verschillende innovatieve maatregelen bedacht om de migratie te herstellen. Zo wordt er bij Kornwerderzand een vismigratierivier gemaakt. Begin 2023 werd bekend dat een combinatie van Strootman Landschaparchitecten en Witteveen+Bos drie ontwerpvarianten gaan maken om de overgang tussen zout en zoet water bij Den Oever te verbeteren.
In alle drie de varianten komt er een geleidelijke overgang tussen zout en zoet water, om te voorkomen dat zoetwatervissen per ongeluk vanuit het IJsselmeer de Waddenzee inzwemmen. Het brakke water waarschuwt de zoetwatervissen dat ze het zoute water naderen. Ook helpt een geleidelijke overgang migrerende vissen, zoals zalmen en palingen. Deze dieren leven zowel in de zee als in rivieren en zoetwatermeren. Een geleidelijke in plaats van directe overgang tussen het zoute en zoete water helpt trekvissen bij het vinden van de route naar de Waddenzee. Het streven is om zoutindringing in het IJsselmeer zoveel mogelijk tegen te gaan, om de ecologische waarden te bewaren.