Delftse megagoot als wapen tegen het water

Vrijwel elk gebouw op het terrein van kennisinstituut Deltares in Delft staat in het water of is omringd door een bescheiden waterpartij. Er staat slechts een ‘goot’ droog, en dat is meteen de meest indrukwekkende. Met een lengte van 300 meter en een diepte van bijna 10 meter brengt deze nieuwe Deltagoot straks de hoogste kunstmatige golven ter wereld voort. Als alles goed gaat wordt de goot in februari in gebruik genomen en wordt het een spil in het onderzoek naar waterveiligheid.

Bijna vanzelfsprekend is in het waterrijke Nederland veel expertise als het gaat om waterveiligheid. Er wordt veel onderzoek gedaan naar bijvoorbeeld dijken, mobiele waterkeringen en sluizen. Waar men tot de jaren ’80 veel met (schaal)modellen testte is er sindsdien erg veel veranderd. De schuldige is de computer.

Onontbeerlijk

“Ik denk dat dertig jaar geleden ruwweg 80 procent van de data uit echte experimenten werd gehaald, de overige 20 procent was voor de rekening van computermodellen”, zegt Wiel Tilmans, die verantwoordelijk is voor de experimentele faciliteiten van Deltares. “Nu is dat andersom, zeker 80 procent wordt met de computer gedaan. Toch ontkomen we niet aan het doen van echte experimenten.”

Het draait hierbij vooral om ‘lokale effecten’. Tilmans: “Je kunt de stroming van de zee voor de Nederlandse kust prima met een computermodel voorspellen. Zoomen we in en kijken we naar bijvoorbeeld de stroming rondom een pijler van een windmolen dan ontkom je vaak niet aan een echt experiment.”

Verboden voor surfers

Daarom heeft Deltares verschillende testfaciliteiten. Zoals bassins met daarin een model van een windmolen of haven. Dankzij golfslag (op schaal) wordt vervolgens elke natuurlijke situatie nagebootst, om te zien hoe het model daarop reageert.

Op het moment dat we een grote hal met testbassins binnenkomen is er een model van de nieuwe Noordzeesluis bij IJmuiden te zien, die in 2019 klaar moet zijn. Hier bekijken onderzoekers momenteel hoe schepen straks zo snel mogelijk door de sluis gaan zonder dat de krachten op de deuren en schepen onverantwoord groot worden. Zelfs het effect van het dichtheidsverschil tussen het zoute zeewater en het zoete water uit het Noordzeekanaal zit in het model.

Het is een indrukwekkend model maar met een schaal van 1 op 40 zien grote containerschepen er net zo groot uit als een ‘sloep’. In sommige gevallen levert een experiment daarom andere testresultaten op dan een model op ware grootte. Dus proberen wetenschappers qua grootte van zo’n model zo dicht mogelijk bij de werkelijkheid te komen. Dat is mogelijk met de nieuwe Deltagoot, die verderop op het terrein ligt. Hier kan een – weliswaar smal – deel van bijvoorbeeld een dijk worden blootgesteld aan vrijwel elk type golven, waaronder de grootste kunstmatige golven van de wereld van ruim vier meter hoog.

Volgens Tilmans is het mogelijk om in de nieuwe Deltagoot 85 procent van alle Nederlandse stormsituaties op werkelijke grootte te simuleren. De voorloper, die in de Noordoostpolder stond, kwam in dat opzicht tot 60 procent. De Vries vult hem aan: “De resultaten die we in een experiment behalen zijn erg belangrijk. Ze hebben veel meer overtuigingskracht dan bijvoorbeeld een rekensom in een rapport. Slaagt een dijk in de nieuwe Deltagoot dan is hij wettelijk gezien goedgekeurd.”