grondwaterbeheer is funderingsbeheer in de stad - ontwikkelingen en klimaatsverandering

Delft, 10 november 2015

Grondwaterbeheerfunderingsbeheer

Peter den Nijs

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

Inleiding

Grondwaterbeheer in de stad: een kans voor bedreigde funderingen

Beleid grondwater stedelijk gebied

Technische uitwerking grondwater(funderings)beheer

Afsluiting en vragen

INDELING

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

GRONDWATERBEHEER IN DELEN

• Grondwater in de stad: de overlast

– probleem pas duidelijk en direct zichtbaar bij te hoge grondwater-standen (plassen, water in kruipruimte, vocht in woningen, enz)

– via traditioneel rioolbeheer sterke organisatie met overheidsfinanciering

• Grondwater in de stad: de onderlast – probleem bij te lage grondwaterstanden pas zichtbaar als het te laat is

(oude houten paalfunderingen staan droog: verrotting)– steevast te weinig aandacht; probleem particulier; geen

overheidsfinanciering– oprichting branchevereniging

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

OVERLAST EN ONDERLAST: DE PROBLEMEN VERBONDEN

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

AANDACHT: ONDERLAST

• Onderlast vaak niet (tijdig) onderkend

• Sluipende funderingsschade

• Toename van schade aan funderingen door steeds lagere grondwaterstanden in de stad

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

WAT IS GRONDWATERONDERLAST?

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

BODEMPROFIEL MET PAALFUNDERINGEN

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

GRONDWATER EN FUNDERING

straatvloer

kruipruimte

max

min

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

BODEMPROFIEL MET PAALFUNDERINGEN

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

ONTWIKKELINGEN IN DE STAD

• Perioden van droogstand nemen toe(in wegzijgingsgebieden)

• Door: – Toename verharding– Groei bomen– Afnemende kwaliteit riolering– Klimaatverandering

• Gevolg: meer (sluipende) funderingsschade

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

Dia

Een willekeurige straat in Nederland

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

Dia

zand

klei/veen

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

SCHEMA WATERBALANS

neerslag

onttrekking

verdamping

oppervlak afstroming

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

WATERBALANS

niveau bovenste funderingshout

-80

-60

-40

-20

0

20

40

60

801-

01-0

3

31-0

1-03

2-03

-03

1-04

-03

1-05

-03

31-0

5-03

30-0

6-03

30-0

7-03

29-0

8-03

28-0

9-03

28-1

0-03

27-1

1-03

27-1

2-03

(mm

)

-1

-0,5

0

0,5

1

1,5

2

(m t.

o.v.

NA

P)

netto neerslag verdamping riool, drainage, bemaling waterbalans grondwaterstand

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

TOENAME VERHARDING

• Door toename verharding in de stad meer en snelle afstroming naar open water

– Direct door afkoppelen– Indirect via riolering

(gescheiden en niet gescheiden systemen)

• Gevolg: minder aanvulling van grondwater

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

TOENAME VERDAMPING

• Door grote bomen in stedelijk gebied (straten en binnenterreinen) toenemend meer verdamping

• Gevolg: meer uitputting van bodemprofiel in groeiperiode

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

KWALITEIT RIOLERING

• De kwaliteit van de riolering met betrekking tot waterdichtheid neemt in de loop der tijd af

– Mogelijk geen probleem voor functie riool– Mogelijk een probleem bij zuivering

• Gevolg: meer onttrekking van grondwater

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

KLIMAATVERANDERING

• Meer neerslag in kortere tijd

• Warmere zomers

Gevolgen:

• Meer water via straat afgevoerd naar riolen: minder aanvulling grondwater

• Meer verdamping: meer uitputting grondwater

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

GEVOLGEN VOOR DE STAD

• Algehele verlaging van de gemiddelde grondwaterstand

• Meer (ongelijkmatige) zakkingen van constructies op staal

– Snellere achteruitgang van oude rioolbuizen (versnelling afvoer grondwater)– Ongelijkmatige zakkingen bebouwing

• Langere (periodieke) droogstand van funderingshout

– Meer en sneller funderingsschade

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

tijd

gron

dwat

erst

and

funderingshout

(TE) WEINIG WATER IN DE STAD

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

VOORBEELD• Grondwaterstand nu circa 2 maanden lager dan het

bovenste funderingshout

• Schimmelaantasting 10 tot 20 jaar (gemiddeld 180 maanden (15 jaar X 12 maanden))

• Uitgaand van: – Normaal jaar: 2 maanden droog– Leeftijd fundering 80 jaar– Lineaire ontwikkeling droogstand in het verleden (0 mnd direct na bouw; 2

mnd per jaar nu; dus gemiddeld 1 mnd per jaar droog)– 15 jaar cumulatieve schimmelaantasting

• Totaal 180 maanden droogstand “beschikbaar”

• 80 maanden al opgetreden

• Levensduur fundering bij ongewijzigde omstandigheden circa 50 jaar

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

VOORBEELD

• Geen grondwaterbeheer: periodiek droogstand neemt bijvoorbeeld toe van 2 maanden naar 3 maanden per jaar.

• Levensduur fundering gaat van circa 50 jaar naar circa 35 jaar. Hier moet dus 15 jaar eerder geïnvesteerd worden in de fundering!

• Wel grondwaterbeheer: fundering permanent onder grondwater.

• Levensduur fundering oneindig. Hier hoeft geen investering in de fundering plaats te vinden als gevolg van schimmelaantasting.

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

IS ONDERLAST TE BESTRIJDEN?

Twee aspecten:

• Beleidsmatig

• Technisch

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

BELEIDSMATIG

• Wetgeving op landelijke schaal

• Beleidsvrijheid binnen de wet op lokale schaal

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

ESSENTIES WET MBT ONDERLASTArtikel 3.6.1• Zorgplicht gemeente voor grondwater• ………….in het openbaar gebied……..• ….. structureel nadelige gevolgen van de

grondwaterstand te voorkomen of te beperken ………• …….. voor zover doelmatig……….

Artikel 3.6.2• De maatregelen bedoeld in 3.6.1 omvatten mede het

in de bodem brengen van grondwater

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

TECHNISCHE MOGELIJK

• Effectief

• Doelmatig

• Toekomstvast

• Beheerbaar

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

VOORBEELDPROJECT: LAND VAN VALK DORDRECHT

• Uitbreidingswijk 1930 op kleibodem

• Cunetten methode bouwrijp gemaakt

• Funderingen op palen en funderingen op staal

• Grote zettingen

• Verschillende grondwaterpeilen inmiddels noodzakelijk

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

CASE LAND VAN VALK DORDRECHT

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

PROJECT GESCHIEDENIS• Project uitgedacht (1996)

• Voorbereidend onderzoek uitgevoerd

• Bestek opgesteld

• Uitgevoerd (1998/1999)

• Geëvalueerd (2000/2002) • Achteraf gemodelleerd (2002)

• Artikel “actief grondwaterbeheer voorkomt droogstand houten paalfunderingen” (2004)

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

VERSCHILLENDE PEILVAKKEN

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

LEIDINGEN ONTWERP

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

MODELRESULTATEN

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

CONCLUSIES LAND VAN VALK

• Waterbeheersing openbaar terrein werkt goed

• Prestatie van het systeem is voorspelbaar

• Voor particuliere percelen niet altijd voldoende om fundering permanent onder water te houden

• Gemeentelijk systeem goede randvoorwaarde voor invulling particuliere verantwoordelijkheid

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

AFSLUITING

• Grondwaterbeheer voor bestijding onderlast in stedelijk gebied:

• Beleidsmatig mogelijk• Technisch goed mogelijk• Financiering mogelijk

• Veel schade aan bebouwing en infrastructuur is te voorkomen

• Verdroging van de stad moet (en kan) voorkomen worden

Delft, 10 november 2015 Wareco Ingenieurs

AFSLUITING

• Dank voor uw aandacht

• Vragen?

Peter den Nijs Wareco Ingenieurs

Artikelen over Land van Valk gepubliceerd in “Land+Water” zijn te vinden op: www.wareco.nl