Dijkversterking Marken: proefvakken geven inzicht in de praktijk
Hoe gedraagt de zachte ondergrond van Marken zich als we daar een nieuwe dijk op bouwen? De beste methode om daar achter te komen is: uitproberen.
Daarom richtten we de afgelopen jaren 2 proefvakken in, tegen de bestaande dijk om Marken. Deze leverden waardevolle lessen op over onder andere de beste volgorde van het werk en inzet van het materieel.
Hoewel de aanleg van de nieuwe dijk pas net op gang is, liggen er op de Zuidkade en de Westkade van de dijk op Marken al een hele tijd 2 stukjes dijk klaar. Proefvakken van elk ongeveer 100 m, die het afgelopen jaar zandlaag voor zandlaag zijn opgebouwd.
Deze proefvakken geven inzicht in de praktijk van een dijkontwerp. Komt de praktijk overeen met alle plannen en berekeningen? Gedraagt de bodem van Marken zich zoals beoogd?
De bodem bij Marken heeft een zachte, waterverzadigde ondergrond en dat vereist een speciale aanpak. Op basis van de proefvakken kunnen we beoordelen of er aanpassingen nodig zijn in de werkwijze.
Het aanbrengen van de proefvakken
Aannemerscombinatie Hof op Marken (CHoM) startte in februari 2023 met de aanleg van de proefvakken. De eerste stap bestond uit het aanbrengen van monitoringsapparatuur. Op diverse plekken in en voor de oude dijk werden zogeheten zakbaken, waterspanningsmeters en peilbuizen geplaatst, om inzicht te geven in het zettingsgedrag van de ondergrond.
Vervolgens bracht sproeiponton de Omega een laag zand aan van ongeveer 50 cm. Tot mei 2024 hebben we 9 lagen zand aangebracht. En tussen die afzonderlijke 9 ophoogslagen kreeg het zand steeds 35 tot 55 dagen de tijd om te zetten, met behulp van verticale drainage.
Eerste leermoment
Verticale drainage zorgt ervoor dat (grond)waterspanning snel verdwijnt en dat de grond eerder inklinkt. Na de 1e zandlaag werden honderden drains om de 1,5 m in de grond ‘geprikt’. Al snel bleek dat de eerder geplaatste monitoringsapparatuur zodanig in de weg stond dat niet alle drains optimaal geplaatst konden worden.
En daarmee was het 1e leermoment een feit: tijdens de grootschalige dijkversterking die dit jaar is gestart buiten de proefvakken, plaatsen we daarom de monitoringsapparatuur ná het aanbrengen van de 1e zandlaag en de verticale drainage.
Toch te veel waterspanning
Nadat de 5e zandlaag op het proefvak was aangebracht, bleek dat er, ondanks het tussentijdse wachten, toch nog te veel waterspanning in de grond zat. Om de proefvakken voldoende tijd te geven om te zetten, besloten geotechnische specialisten de rustperiode van 35 tot 55 dagen op te rekken tot 75 dagen per zandlaag. Om daarna de volgende zandlaag beheerst veilig aan te kunnen brengen.
Kraagstuk houdt proefvak in model
Na die wachttijd legde de aannemer een zogeheten kraagstuk op de 5e laag zand. Deze matten van wilgentenen dienen als extra laag bescherming voor de dijk. Ze worden boven water aangelegd zodat erosie het proefvak niet aantast.
De aannemerscombinatie gebruikte zetsteen van de bestaande dijk om het kraagstuk op zijn plek te houden. Dit kraagstuk heeft zijn functie op het proefvak inmiddels bewezen en zal ook bij de hele nieuwe dijk worden gebruikt.
Geleerde lessen
Ten slotte werden de 6e tot en met 9e zandlaag aangebracht. Nu krijgen de proefvakken een jaar de tijd om in te klinken. Ondertussen houdt de monitoringsapparatuur het zettingsgedrag van de ondergrond goed in de gaten.
Terwijl dat proces volop gaande is, startte CHoM in januari 2024 met de aanleg van de dijk buiten de proefvakken. Hierbij maken ze dankbaar gebruik van alle geleerde lessen uit de proefvakken.
De 1e zandlaag is aangebracht, de verticale drainage zit in de grond en straks houdt de monitoringapparatuur in de gaten wanneer de 2e zandlaag kan volgen.