Faalmechanismen 2
Faalmechanismen
Bekleding
Vidoeo bekleding
De buitenteen van de dijk bestaat uit steen of klei. Door stroming, golven en door scheepvaart ontstaan krachten op de bekleding van de dijk. Onder normale omstandigheden geen punt. Als bij hoog buitenwater het waterpeil snel daalt, kan de bekleding van dijk tijdelijk was losser komen te liggen. Dat kan leiden tot eerst erosie van de buitenteen en vervolgens het afkalven en instorten van het buitentalud.
Instabiliteit vooroever
Video instabliteit vooroever
De vooroever (voorland) van de dijk bevindt zich onderwater en onttrekt zich daarmee aan het zicht. Als bij hoog buitenwater het waterpeil snel daalt en onder het niveau van de dijk komt, kan het gebeuren van delen van de vooroever nog niet stabiel zijn en wegzakken. Daarmee krijgt het water toegang tot de onderlig-gende lagen van het buitentalud. Het gevolg is dat de dijk aan de buitenzijde afkalft en instort.
Macro-instabiliteit buitenwaarts
Video macro-instabiliteit buitenwaarts
Als bij hoog buitenwater het waterpeil snel daalt en de dijk zelf door hoge waterdruk of hevige verzadigd is, kan de dijk instabiel worden. De dijk bezwijkt onder haar eigen gewicht en schuift het buitentalud meestal in de vorm van een halve maan onderuit het water in.
Overloop
Video overloop
Als bij hoog buitenwater de waterstand blijft toenemen, dan stroom het water over de dijken en kades naar het achterland. Vervelend voor betrokkenen, maar dat hoeft nog geen probleem te zijn als voldoende ruimte is om dit water tijdelijk op te vangen of af te voeren.
Echter, de kruin van de dijk en het binnentalud raken verzadigd. Door zwakke plekken in de bekleding ontstaat al snel erosie gevolgd door het wegspoelen van onderliggende lagen. De dijk wordt zwakker, maar nog niet direct instabiel.
Overslag
Video overslag
De combinatie hoog buitenwater én harde wind kan tot overslag leiden. Strikt genomen staat het water nog onder de kruin. Door de harde wind krijgt het water snelheid en schieten de golven over de kruin heen omhoog. Het vallende water slaat vervolgens neer op de kruin en het binnentalud. Deze hamerwerking veroorzaakt binnendijks erosie en uitspoeling waardoor de dijk in hoog tempo verzwakt en uiteindelijk zal bezwijken.
Piping
Video piping
De grenslaag tussen de ondergrond en de dijk zelf blijft een punt van zorg. Door het verschil in hoogte en dus het verschil in druk tussen het water en het achterland zoekt water altijd een sluip-route. Bij piping stroom water door een klein ondergronds kanaal naar een zwakke plek in bijvoorbeeld de teensloot. Dan ontstaat een wel, op zich een natuurlijk verschijnsel. Als het water zand meevoert, wordt de dijk als het ware uitgehold en ontstaat een steeds groter kanaal. Uiteindelijk zal de dijk lokaal inzakken. Daarmee is het proces van piping nog niet gestopt en zal de dijk verder verzwakken.
Micro-instabiliteit van het binnenwaarts
Video micro-instabiliteit binnenwaarts
Door het verschil in hoogte en dus in druk tussen het water en het achterland zoekt water altijd een weg. Eén van de mogelijkheden is dwars door de dijk heen. Als het binnentalud van gras of steen om een reden is verzwakt door bijvoorbeeld graverij, kan het water door de dijk heen tunnelen. Daardoor wordt het binnentalud zelf verzwakt, verliest aan sterkte en kan over de steunberm heen wegzakken.
Macro-instabiliteit van het binnenwaarts
Video macro-instabiliteit binnenwaarts
Door het verschil in hoogte en dus in druk tussen het water en het achterland zoekt water altijd een weg. Als om redenen de druk van het grondwater onder en achter de dijk hoog is, kan het water niet weg. De dijk wordt als het water opgetild en zakt meestal in de vorm van een halve maan onderuit.