Met de (nieuwe) ontwerpmodus van Hydra-NL verkrijgen wij lagere randvoorwaarden dan voorheen bepaald?

Voor een dijkversterking zijn hydraulische belastingen bepaald op basis van het OIv4, later is dit opnieuw gedaan met de ontwerpmodus van de nieuwe Hydra-NL (v. 2.4.1) . Hieruit volgt dat de ontwerprandvoorwaarden dalen, onze vraag is of dat klopt en hoe dit te verklaren is?

De werkwijze om hydraulische ontwerprandvoorwaarden af te leiden is beschreven in paragraaf 4.14 van de “Werkwijzer bepaling hydraulische ontwerprandvoorwaarden”. U constateert dat de waterstand in de nieuwe methode (met Hydra-NL 2.4.1) een stuk lager geworden is in vergelijking met een eerder voorgeschreven methode. (OIv4)
Een toelichting daarop is tweeledig:
1.) De vorige methode werkte met toeslagen. Die toeslagen zijn aan de veilige kant gekozen met als gevolg dat een verbeterde methode (Hydra-NL
2.4.1) lager uit komt. Vanuit de andere kant beredenerend geldt natuurlijk dat het zeer kwalijk zou zijn als de methode met toeslagen lager zou uitkomen dan de nu nverbeterde methode met het uitintegreren van de modelonzekerheden van de golven (Hydra-NL 2.4.1). De methode met toeslagen zou dan geen veilige methode zijn!
2.) De methode met toeslagen komt dus hoger uit dan Hydra-NL 2.4.1. De getallen bestuderend geldt dat voor de waterstand en de golfperiode. Het
geldt niet voor de golfhoogte. Maar de combinatie van deze drie komt – iedereen zal dat gevoel wel hebben - lager uit. Het is nu interessant om de
getallen voor de toeslagen te beschouwen en deze te vergelijken met de getallen met onzekerheid (zie onderstaand voor een getallenvoorbeeld van ontwerprandvoorwaarden):
Waterstand: 4.29 (zonder onzekerheid) en 4.08 (met onzekerheid) [m+NAP]
Golfhoogte: 1.39 (zonder onzekerheid) en 1.54 (met onzekerheid) [m]
Golfperiode: 3.42 (zonder onzekerheid) en 3.6 (met onzekerheid) [s]
Dan volgt dat de golfhoogte en golfperiode met onzekerheid flink hoger worden en de waterstand lager. Dan is het goed om te beseffen dat de
terugkeertijd in de berekening hetzelfde blijft. De hogere golven komen door het toevoegen van de onzekerheid in de golven, maar – omdat de
terugkeertijd gelijk blijft – moet dit of uit de wind komen of uit de waterstand. Hier dus uit de waterstand.
In de som met modelonzekerheden zijn er ook golven te geven bij de waterstand van 4.29 m+NAP (die gevonden wordt zonder
modelonzekerheden), maar die combinatie is nu niet hét illustratiepunt en wordt ook niet gepresenteerd door Hydra-NL.  Als je  probabilistisch ontwerpt of beoordeelt met Hydra-NL (v2.4.1) en niet met toetslagen werkt, merk je ook dat de eigenschappen van de waterkering de hyraulische belastingen beinvloeden. Een steilere  en/of ruwere dijk levert dan nieuwe hydraulische belastingen op. Je kan zonder toeslagen beter optimaliseren.

[189343]