Promotieonderzoek

Er werken 14 gepromoveerde medewerkers bij HKV. Dat is bijna een kwart van de medewerkers die als adviseur bij HKV werkzaam zijn. Enkele recente promoties worden hieronder genoemd.

Guy Dupuits promoveerde op 20 december 2019 aan de TU Delft. Guy onderzocht het meenemen van bressen in een systeem van waterkeringen ten behoeve van de bepaling van het economisch aanvaardbaar overstromingsrisico. Een bres in een waterkering zal het overstromingsrisico voor andere waterkeringen in hetzelfde systeem beïnvloeden. De economisch optimale verhouding tussen kosten (dijkversterkingen) en baten (reductie van overstromingsrisico’s) verandert door het meenemen van bressen.

Vincent Vuik verdedigde in maart 2019 met succes zijn proefschrift op de TU Delft. Hij deed onderzoek naar de betrouwbaarheid van Building with Nature maatregelen voor bescherming tegen overstromingen. Begroeide voorlanden, zoals kwelders en schorren, hebben de meeste aandacht gekregen in zijn onderzoek.

Verder zijn de volgende HKV’ers bezig met onderzoeken die moeten leiden tot een proefschrift:

Lieke Lokin – Universiteit van Twente
Lieke Lokin is in januari 2020 begonnen met haar promotieonderzoek in rivierduinen. Rivierduinen zijn relatief grote bodemvormen. Bij hoge afvoeren groeien deze bodemvormen, wanneer de afvoer afneemt breken ze weer langzaam af. De groei en afbraak van de duinen loopt achter op de waterstandsontwikkeling, deze hysterese zorgt ervoor dat de duinen voor het hoogwater relatief te laag zijn en na het hoogwater te hoog als men kijkt naar de equilibrium afmetingen. Rivierduinen veroorzaken twee problemen: bij hoge afvoeren verhogen de duinen de ruwheid wat weer zorgt voor hogere waterstanden en bij lage afvoeren zijn nog niet volledig afgebroken duinen obstakels voor de scheepvaart. In haar onderzoek heeft Lieke als doel om de dynamiek van de rivierduinen beter te begrijpen met daarbij de focus op de overgang van hoogwater naar extreem laagwater en deze kennis om te zetten in een voorspelmodel voor de grootte van de duinen.

Guus Rongen – TU Delft
De nieuwe normering voor het toetsen van waterkeringen in Nederland is gebaseerd op overstromingskansen, zoals vastgelegd in het WBI2017. Voor een deel van de keringen is deze standaardmethode minder geschikt. Bijvoorbeeld omdat de lokale omstandigheden buiten het toepassingsbereik van de modellen vallen of omdat de modellen met conservatieve keuzes ingericht zijn. Het effect daarvan zien we terug in de dijkbeoordelingen, waar (soms onterecht) hoge overstromingskansen worden gerapporteerd. In Guus Rongen zijn promotietraject wordt onderzocht of met behulp van expertmeningen (expert judgment) beter recht gedaan kan worden aan de lokale omstandigheden. Bijvoorbeeld door een beter beeld te krijgen van de onzekerheden in bodemcondities of belastingen, of juist door afhankelijkheden tussen parameterwaarden, mechanismen of dijkvakken beter in te schatten. Het doel is om een nieuwe methode te ontwikkelen om aan de hand van expertmeningen de overstromingskansen van waterkeringen betrouwbaarder te kunnen inschatten. We voeren het TKI-project uit in samenwerking met Rijkswaterstaat, Deltares en HKV.

Ties van der Heijden – TU Delft
Sinds oktober 2019 is Ties van der Heijden van start gegaan met zijn promotieonderzoek. Ties onderzoekt de balanscapaciteit die het Nederlandse watersysteem kan hebben in het elektriciteitsnetwerk. Duurzame energie heeft een destabiliserende werking op het elektriciteitsnetwerk. Door de vraag naar energie slim aan te passen help je met het balanceren van vraag en aanbod. Ties onderzoekt de beschikbare energiemarkt- en balansmechanismen, wat zijn naar verwachting de komende jaren gaan doen, en hoe het watersysteem (met al zijn onzekerheden) een zo positief mogelijke impact kan hebben op de energietransitie.

Joost Pol – TU Delft
Joost Pol onderzoekt, sinds september 2017, hoe de veiligheidsbeoordeling van dijken verbeterd kan worden door rekening te houden met de hoogwaterduur en tijdsafhankelijke faalprocessen, zoals erosie door piping. Hiervoor doet hij experimenteel onderzoek naar de snelheid van het erosieproces bij piping, met behulp van kleine en grote schaalproeven. Daarnaast werkt hij aan het verbeteren van modellen en faalkansanalyses om te kwantificeren hoeveel deze processen bijdragen aan de veiligheid van onze dijken. Daarnaast verkent hij hoe verschillende faalprocessen, zoals piping en macrostabiliteit, elkaar beïnvloeden, en of dat een effect heeft op de veiligheid. Met de nieuwe kennis uit dit promotieonderzoek kunnen dijken wellicht tegen lagere kosten worden versterkt, of kan worden aangetoond dat versterking in sommige gevallen niet nodig is. Het onderzoek vindt plaats aan de TU Delft in het kader van het AllRisk programma.

Hermjan Barneveld – Wageningen Universiteit
De Maas hebben we de afgelopen eeuw flink veranderd door de bouw van stuwen, bochtafsnijdingen, normalisatie en winning van zand en grind. Na de hoogwaters van 1993 en 1995 zijn dijken aangelegd en de Maaswerken uitgevoerd, waarmee ruimte en natuur is gecreëerd. De Maas is daarmee een complexe rivier geworden en we weten niet goed hoe die functioneert. Dat geldt ook voor de morfologie, ofwel het transport van grind, zand, en slib en de erosie- en sedimentatieprocessen. Op dit moment is niet goed bekend hoe de sedimentbalans voor de Maas eruit ziet en wat de consequenties van een disbalans kunnen zijn voor natuur, scheepvaart en stabiliteit van infrastructuur. In zijn onderzoek aan de Wageningen University & Research startte Hermjan per 1 februari 2020 met de sedimentbalans. Vervolgens volgt onderzoek naar de belangrijkste morfologische processen in de verstoorde rivier met de vele stuwen en zeer beperkte aanvoer van sediment van bovenstrooms.

Kan ik u helpen?
dr. ir. B. Kolen Directeur onderzoek en ontwikkeling 0320294231 b.kolen@hkv.nl