Im Auftrag der TU Delft arbeiten die Wasserbauunternehmen Van den Herik-Sliedrecht und Boskalis an der Realisierung einer etwa 100 Meter langen temporären hybriden ‚Testdüne‘, in der eine Reihe von kombinierten harten und sandigen Küstenschutzkonstruktionen simuliert werden. Dieses beeindruckende und einzigartige Feldexperiment soll zeigen, wie hybride Dünenstrukturen bei Stürmen erodieren. Es findet im Rahmen des Forschungsprogramms Future FRM Tech unter der Leitung des Postdoc-Forschers und Bauingenieurs Daan Poppema und mit Unterstützung von NWO und Rijkswaterstaat statt.

100 Meter lange ‚Testdüne‘ zwischen Monster und Kijkduin
Die Hybriddüne, bestehend aus 4 verschiedenen Abschnitten, wurde Anfang Dezember realisiert. Jeder Abschnitt der Testdüne ist etwa 25 Meter lang. Die gesamte Düne ist über ihre gesamte Länge von 100 Metern etwa 3 Meter hoch. Das Experiment findet am Strand zwischen Monster und Kijkduin statt, wo sich auch der Sandmotor befindet.

Zwei sind stärker als einer
Die niederländische Küste wird traditionell durch Sanddünen und harte Deiche geschützt. Zunehmend wird, wie in Noordwijk, Katwijk und Groede, der Schutz mit Hybriddünen realisiert, einer Kombination aus Sanddünen und hartem Küstenschutz. Dies bietet die Sicherheit der Erosionsbeständigkeit als Vorteil der Deiche (harter Küstenschutz) und die wertvolle Natur und die Fähigkeit, mit dem Anstieg des Meeresspiegels zu wachsen, als Vorteil der Dünen (weicher Küstenschutz). Aufgrund der komplexen Wechselwirkungen zwischen den sandigen und den harten Elementen tritt die Sturmflut in Hybriddünen jedoch anders auf als in Sanddünen, und dies wird in dieser Testdüne untersucht.

Die beste Übereinstimmung
Um zu untersuchen, wie die Erosion der Testdüne und des vorderen Küstenprofils bei hybriden und regulären Dünen und Böschungen verläuft, werden vier verschiedene Typen getestet. Alle mit der Vorderseite (seewärts) und der Spitze an der gleichen Stelle, aber mit unterschiedlichen Strukturen. Um hybride Dünenstrukturen zu imitieren, werden harte Elemente in und auf der Düne platziert. Dazu verwenden wir Seecontainer und einen harten Deichhang aus Betonplatten (Stelconplatten). Diese vier Typen werden während des Experiments getestet:

1. Sanddüne, die vollständig aus Sand besteht
2. Deich in der Düne, mit der harten Deichböschung unter dem Sand
3. Böschung, Sand mit harter Böschung oben drauf
4. Kering-in-duin, ein harter Kern aus Containern in der Düne

Abbildung 1: Die 4 getesteten Dünenarten. – ©TU-Delft

Das Ziel des Forschungsprojekts Hybriddüne ist es, die Wechselwirkungen zwischen sandigen und harten Elementen besser zu verstehen. Dies wird dazu beitragen, Hybriddünen in Zukunft effizienter, effektiver und sicherer zu gestalten und besser vorherzusagen, wie sich diese Hybriddünen im Laufe der Zeit verhalten.

Abbildung 2: Schematische Darstellung der Strukturen. – ©TU-Delft

Messungen in, auf und um die Düne
In den nächsten Monaten wird genau beobachtet, wie sich die Testdüne bei Stürmen verhält und erodiert. Zu diesem Zweck wird eine breite Palette von Messinstrumenten eingesetzt, die die Strömung, die Wellenbewegung und die Erosion der Düne rund um die Anlage messen. Am Ende des Experiments, etwa im Februar-März, wird die Anlage wieder abgebaut. Dann beginnt eine umfassende Analyse und Modellierung der Messdaten, um zu untersuchen, wie sich die verschiedenen Teile der Testdüne verhalten haben.

Konstruktion Hybriddüne