Zelfs onder de meest robuuste dijken kan het voorkomen dat grondwater via de bodem onder een dijk doorsijpelt en in de achterliggende polders belandt. Een vervelend probleem voor veehouders en waterschappen. Hoogleraar milieugeotechniek Timo Heimovaara, postdoc Susanne Laumann en promovendus Jiani Zhou werken aan het uittesten van SoSEAL: een techniek die waterdoorlatende bodemlagen blokkeert met organische materialen, geïnspireerd op een natuurlijk proces. De eerste proef boekte succes.
Doorweekt, verkleumd en in striemende herfstregens stond Jiani Zhou oktober vorig jaar bovenop een oer-Hollandse dijk zijn metingen uit te voeren. Dat hij in guur herfstweer op een dijk zou staan vlakbij het Zuid-Hollandse stadje Schoonhoven, zoiets had de Chinese promovendus niet durven vermoeden toen hij in 2013 in Delft arriveerde om zijn MSc-opleiding te gaan volgen. In plaats van een toekomst in tunnelbouw houdt Zhou zich inmiddels bezig met bodems, scheikunde en dijkveiligheid, onderwerpen die centraal staan binnen het onderzoeksteam van hoogleraar milieugeotechniek Timo Heimovaara
Oer-Nederlandse kwaal
Al enkele jaren werkt Zhou intensief aan het uittesten van SoSEAL, een nieuwe innovatie die antwoord kan bieden op een oer-Nederlandse kwaal: grondwater dat onder dijken doorsijpelt. Nog altijd leidt dit tot hoofdbrekens voor waterschappen, veehouders en drinkwaterbedrijven, onderstrepen Heimovaara en Zhou. ‘Soms kan grondwater via een diepere bodemlaag onder de dijk stromen en vanuit de bodem achter de dijk weer omhoog komen, de polder in. Bij een hoge waterstand van een rivier is de waterdruk in een dijk nog hoger. Dan kan de kwel ook nog eens toenemen – wat je in zo’n situatie niet zou willen,’ verduidelijkt Zhou.
Samenwerken met de natuur
Civiel ingenieurs kiezen in het algemeen voor een robuuste technologie als oplossing, zegt Heimovaara. ‘Vaak zijn dat oplossingen gericht om de natuur onder controle te krijgen. SoSEAL is juist een techniek die samenwerkt met de natuur, geïnspireerd op een proces dat voorkomt in podzol, een bepaald bodemtype waar water op natuurlijke wijze wordt tegengehouden. Op een zekere diepte vormt zich een organische neerslag tussen de poriën van de zandkorrels met de eigenschap om grondwater tegen te houden. En ik dacht, als bodemkundige: misschien valt dit wel te gebruiken.’
Veersedijk
Naast het fundamentele onderzoek kent het project ook een opvallend praktische component, mede door betrokkenheid van commerciële bedrijven die in de toepassingen van SoSEAL geïnteresseerd zijn. Ieder jaar staat er een proefproject gepland om de werking te testen onder verschillende veldomstandigheden. De interesse van bouwbedrijf Heijmans en adviesbureau Tauw stond zelfs aan de basis om het onderzoek te starten, vertelt Heimovaara. ‘Zij hadden over het idee gehoord en benaderden ons enkele jaren geleden met het verzoek om SoSEAL uit te proberen bij de Veersedijk, een dijk aan de Lek nabij Schoonhoven. De bedrijven waren benieuwd of SoSEAL een oplossing kon zijn voor een waterdoorlatende zandlaag onder de dijk.’
Het was flink aanpoten gedurende de twee weken waarin de proef op de dijk werd uitgevoerd, herinnert Zhou. Het Nederlandse herfstweer was bar en boos, de zandlaag in de bodem bleek een stuk dikker en daardoor moest ook de methodiek voor het injecteren van SoSEAL ter plekke worden omgegooid. De proef slaagde, maar het kostte Zhou nog maanden om overtuigend aan te tonen dat de zandlaag na de SoSEAL-injectie daadwerkelijk grondwater tegenhoudt. Zhou: ‘Als team hadden wij er vertrouwen in dat de laag was geblokkeerd. Maar voor bedrijven is dat niet genoeg.’
De Gijster
Na de succesvolle pilot op de Veersedijk staat een tweede proefproject op stapel, bij een dijk van De Gijster, een drinkwaterbekken in de Biesbosch. Een injectie met SoSEAL staat gepland voor eind dit jaar. Dus staat Zhou straks opnieuw koude herfstregens te trotseren midden in een oer-Hollands gebied? Hij glimlacht: ‘Het was vorig jaar koud, we waren moe, het was hard werken – maar ik heb er van genoten. Ik voelde mij verantwoordelijk: het was mijn ontwerp, mijn baby. Ik wilde zelf zien of het zou werken op de manier zoals ik verwachtte, en als het niet zou werken, dan wilde ik weten wat er gebeurd was. Maar uiteindelijk werkte het, en daar word je heel, heel blij van.’
Gepubliceerd: december 2017
Bekijk deze video (in het Engels) over het SoSEAL-project wat de TU Delft uitvoert met de Universiteit van Amsterdam en veel niet-universitaire partners zoals Heijmans en Tauw Advies.
