Infiltratieproef IJkdijk: afdeklaag voelt als waterbed

Behalve Fugro werken ook Alert Solutions, Intech, VolkerWessels Telecom en Landustrie mee aan de proef, in opdracht van Waterschap Noorderzijlvest en Stichting FloodControl IJkdijk. 
De Ommelanderzeedijk is aangemerkt als dijkvak dat de komende jaren versterking behoeft. Van der Meer staat afgelopen donderdag op de eerste rang bij het bezwijken van de kleiige deklaag, die eerst aan de basis – ter hoogte van de ‘binnenteen’ van de dijk (achterzijde) – flink opgezwollen raakte. “Dit schadegedrag hebben we nog niet eerder zo mooi kunnen waarnemen”, vertelt hij. “We zien ook goed in welke stappen de schade optreedt.”
Modellen aanscherpen
Vandaag ziet Van der Meer in detail wat de gevolgen zijn als het water tot op superstormniveau in de dijk doordringt. “Verrassing is een groot woord, maar we hebben veel meer informatie op detailniveau – hiermee kunnen we de modellen voor het gedrag van dijken controleren en verder aanscherpen.”
De Ommelanderzeedijk bestaat uit de oorspronkelijke stevige kleidijk, waar een groot zandlichaam tegen de landzijde is aangelegd. De gehele dijk is met een toplaag van klei afgedekt.  Bij de proeflocatie stroomden na het bezwijken van de toplaag water en zand uit gaten in de dijk. Het wegspoelen van zand vormt de ultieme ondermijning van de dijk. “Dat wil je dus tijdens een superstorm echt niet hebben”, benadrukt hij. Ook resulteerde het kunstmatig infiltreren in ‘piping’.
“Nu het zand eruit loopt, hebben we het punt bereikt om de proef af te bouwen. Het is niet de bedoeling dat deze dijk echt bezwijkt.” Na afloop is het extra toegevoerde water weer weggepompt en wordt de dijk gerepareerd. 
Zwakke plekken
Van der Meer: “Groot voordeel van deze proef is dat we metingen binnenin de dijk kunnen koppelen aan visuele waarnemingen en infrarood metingen van het oppervlak van de dijk. De buitenkant van de dijk verraadt waar de zwakke plekken zijn. Daar kun je bij een dijkinspectie beter op letten. Toch hoeft een drassige laag niet altijd te duiden op bezwijken, het kan ook het gevolg zijn van een flinke regenbui op de dijk.”
Voor deze infiltratieproef is twee weken lang het waterniveau in de Ommelanderzeedijk opgevoerd tot 2,5 meter boven maaiveld achter de dijk. Hierbij is gebruik gemaakt van de filterbuis van het Dijk Monitoring- en Conditioneringssysteem (DMC) systeem, die nu ‘omgekeerd’ werd gebruikt om water in de dijk te pompen in plaats van uit de dijk. Het bovenste deel, nog circa 6 meter extra tot de kruin van de dijk (op NAP +8m), bleef droog. 
In de afgelopen twee weken werden duidelijke veranderingen waargenomen in de dijk, zoals het opbollen en scheuren van de toplaag in de binnenberm. 
Er waren voorzorgsmaatregelen getroffen om snel reparaties aan de gehavende toplaag te kunnen verrichten. Door het wegpompen van water is de waterdruk teruggebracht. Met een zogeheten kleiplug zijn gaten hersteld.
Infraroodmetingen
Om het waterniveau op te voeren is gebruik gemaakt van het DMC-systeem. Talrijke sensoren in de dijk meten continu wat er in de dijk gebeurt. Zoals waterpeilmeters, waterspanningssensoren, maar ook infraroodmetingen die warmteverschillen registreren. Op basis van de temperatuurverschillen is bijvoorbeeld af te leiden of er water van binnenuit de dijk naar buiten stroomt, of dat dit regenwater van buitenaf is. De data worden verzameld in het landelijke Dijk Data Service Centrum. Van daaruit zijn de meetgegevens live te volgen en te analyseren.
In september 2014 werd al onderzocht hoeveel water een dijk kan opnemen tijdens een situatie van extreem hoogwater: de berm-infiltratieproef. Hierbij werd een meter hoog water op de dijk gezet om te kijken wat de infiltratiecapaciteit is van de toplaag van de dijk. 
Het functioneren van de Ommelanderzeedijk en de in het verlengde hiervan liggende Oostpolderdijk worden over in totaal 12 kilometer real-time gemeten met een sensor-monitoringssysteem. Doel is de kennis over het gedrag van dijken verder te ontwikkelen. Deze “Livedijk” is nu de grootste zeedijk van Nederland met sensoren. Naast deze keringen wordt ook de Lauwersmeerdijk over een lengte van ca. 1 kilometer intern real-time gemeten.