Toetsing zeewering langs de Vlaamse kust

In opdracht van de afdeling KUST van de Vlaamse overheid heeft Witteveen+Bos alle duinen en dijken langs de Vlaamse kust op veiligheid getoetst. In 2011, bij de vorige toetsronde, bleek dat ongeveer een derde van de kust onvoldoende beschermd was. Sindsdien zijn verschillende maatregelen getroffen om de kust op die plaatsen te versterken. De resultaten van de nieuwe toetsing zijn gebruikt om te bevestigen of die maatregelen voldoende waren en of gebieden voldoende beschermd zijn.

De Belgische kustlijn loopt van De Panne in het westen naar Het Zwin aan de Nederlandse grens in het oosten en is ongeveer 67 kilometer lang. De zeewering bestaat afwisselend uit waterkerende duinen, zeedijken en combinaties van beiden en is verdeeld over 255 kustsecties.

De Vlaamse kust heeft een aantal specifieke onderdelen:

• hybride keringen, bestaande uit een combinatie van een harde waterkering, zoals een dijk, met een zachte waterkering, zoals een duin of een hoog strand;
• aansluitingsconstructies tussen verschillende typen waterkeringen;
• dijken met overslagbeperkende onderdelen zoals een verticale opstand, stormmuur of een hoog voorland;
• lage duinen met direct daarachter bebouwing.

Om rekening te houden met deze specifieke onderdelen is een innovatieve toetsmethodiek toegepast. De toetsmethodiek is gebaseerd op de Nederlandse wijze van toetsen, maar is doorontwikkeld voor het gebruik van geavanceerde modellen voor het berekenen van duin- en strandafslag, golfoverslag en de interactie tussen harde en zachte elementen in de waterkering.

Deze methodiek sloot uitstekend aan bij de kennis binnen Witteveen+Bos op het gebied van modellering van hydrodynamica, morfologie en waterkeringen. In verschillende Vlaams-Nederlandse expertbijeenkomsten heeft Witteveen+Bos, samen met Deltares en de Technische Universiteit Delft,  geadviseerd over de correcte implementatie en optimalisatie van de toetsmethodiek.

Tijdens de 1000-jarige storm erodeert een deel van het duin en het strand. Om deze kustafslag te berekenen wordt gebruik gemaakt van het rekenmodel XBeach, waarmee dit proces tijdens de storm wordt gesimuleerd. XBeach is ontwikkeld door Nederlandse experts om het gedrag van kusten onder invloed van extreme stormen te simuleren en wordt continu doorontwikkeld op basis van nieuwe kennis en inzichten.

Voor dijken en lage duinen wordt vervolgens bepaald hoeveel golfoverslag er optreedt tijdens de storm. De overslag wordt berekend met het rekenmodel SWASH en met traditionele formules voor golfoverslag. Deze resultaten worden vergeleken en het meest betrouwbare resultaat wordt gehanteerd. SWASH is ontwikkeld door de Technische Universiteit Delft en simuleert de voortplanting van golven van diep water tot aan de dijk of het duin en vervolgens de overslag van golven. Het grote voordeel van deze nieuwe methodiek is dat het dijkprofiel een-op-een kan worden gesimuleerd en dat er niet verschillende formules en correctiefactoren hoeven worden toegepast. Het resultaat is daarom zeer nauwkeurig.

De belangrijkste invoer voor de rekenmodellen is een nauwkeurig digitaal hoogtemodel van de volledige zeewering. Daarom is tijdens een veldbezoek de gehele kustlijn geïnspecteerd en vastgelegd in ongeveer 2200 foto’s ter karakterisering van elke kustsectie, vastlegging van eventuele zwakke punten en andere relevante kenmerken. In de eerste fase van het project is op basis van het veldbezoek en de aangeleverde data een database samengesteld voor de uitvoering van de toetsing.