HYDROLOGISCHE ADVIEZEN betreffende BEDRIJVENTERREIN WAMEL-OOST GEMEENTE WEST MAAS EN WAAL

Transcriptie

1 HYDROLOGISCHE ADVIEZEN betreffende BEDRIJVENTERREIN WAMEL-OOST GEMEENTE WEST MAAS EN WAAL Opdrachtgever : BOOT organiserend ingenieursburo Postbus AD ELST Contactpersoon : de heer E. Boom Datum : juli 2010 Projectnummer : Opgesteld door : de heer P. Kranendonk ASC Sports & Water Postbus AH Velp Tel:

2 INHOUDSOPGAVE 1 INLEIDING 1 2 PROJECTOMSCHRIJVING 2 3 HYDROLOGISCH ONDERZOEK 3 4 BODEMKUNDIGE EN GEOHYDROLOGISCHE GESTELDHEID Bodemopbouw Geohydrologie Grond- en oppervlaktewaterstroming 4 5 KWELANALYSE Uitgangspunten Kwelberekening 9 6 ONTWATERINGSADVIEZEN Maatregelen bouwkavels Maatregelen planwegen en parkeerzones 11 7 MOGELIJKHEDEN BERGINGS- EN INFILTRATIEMEDIA 12 8 CONCLUSIES EN OPMERKINGEN 13 LIJST MET BIJLAGEN 1. Situatietekening 2. Boorstaten 3. Peilbuisgegevens NITG-TNO 4. Rivierstanden Waal RWS 5. Fragmenten kwel/infiltratie en zandbanen afgeleid uit de Wateratlas

3 1 INLEIDING In mei 2010 ontving ASC Sport&Water van BOOT organiserend ingenieursburo de opdracht een hydrologisch onderzoek uit te voeren naar de infiltratiemogelijkheden van hemelwater in de bodem ter plaatse van het bedrijventerrein Wamel-Oost gemeente West Maas en Waal. De onderhavige rapportage bevat de opzet en de resultaten van het onderzoek waarbij gebruik is gemaakt van ter plaatse uitgevoerd bodemonderzoek, gegevens betreffende grond- en oppervlaktewaterstroming alsmede literatuurgegevens. In het plangebied is een hydrologisch onderzoek uitgevoerd teneinde de infiltratiemogelijkheden nader te kunnen beoordelen. In dit verband zijn door BOOT organiserend ingenieursburo handboringen uitgevoerd. Op basis hiervan zijn adviezen opgesteld voor een structureel goed functioneren van de grondwaterhuishouding voor de toekomstige bestemming van de planlocatie. Daarbij zijn de mogelijkheden voor de berging en infiltratie van neerslag in de ondiepe bodem beoordeeld. 1/13

4 2 PROJECTOMSCHRIJVING Het planterrein is gelegen aan de oostkant van de bebouwde kom van Wamel en is gelegen ten noorden van de Van Heemstraweg en westelijk van de Nieuweweg. Het plangebied heeft een oppervlak van circa 2,7 ha. Het plan omvat de aanleg van een bedrijventerrein. Op bijlage 1 is de globale situering van het planterrein aangegeven. De huidige maaiveldhoogte van het planterrein bedraagt 4,8 à 5,2 m +NAP. Tijdens het onderzoek is een straatpeil in de parallelweg noordelijk van de Van Heemstraweg opgenomen van 5,8 à 5,5 m +NAP aflopend in westelijke richting langs de zuidelijke begrenzing van de planlocatie. In de Nieuweweg is een straatpeil opgenomen van 5,8 à 6,0 m +NAP oplopend in noordelijke richting. Een vloerpeil van bestaande bouw oostelijk van de planlocatie is gemeten op 6,2 m +NAP. Voor het nieuwbouwplan is in dit rapport uitgegaan van een bouwpeil van 5,8 m +NAP. 2/13

5 3 HYDROLOGISCH ONDERZOEK Ten behoeve van het hydrologisch onderzoek is door BOOT organiserend ingenieursburo een 2-tal handboringen uitgevoerd tot een diepte van 5 m maaiveld. De boorstaten zijn gepresenteerd in bijlage 2. Bij NITG-TNO zijn langjarige peilbuisgegevens opgevraagd voor het inschatten van de fluctuatie van de grondwaterstand. In de bijlage 1 en 3 zijn de resultaten gepresenteerd. Tenslotte is gebruik gemaakt van de Grondwaterkaart van Nederland en de Wateratlas van de provincie Gelderland voor het beoordelen van de bodemkundige en de geohydrologische situatie ter plaatse. 3/13

6 4 BODEMKUNDIGE EN GEOHYDROLOGISCHE GESTELDHEID De huidige maaiveldhoogte van het planterrein bedraagt 4,8 à 5,2 m +NAP. 4.1 Bodemopbouw Op basis van de beschikbaar gestelde handboorgegevens kan de volgende beschrijving van de bodemopbouw ter plaatse worden gemaakt: Vanaf het maaiveld is een uit klei bestaande toplaag aanwezig tot een diepte van circa 0,4 à 0,5 m maaiveld. Hieronder bevindt zich een zwak zandige kleilaag tot 0,7 à 1,2 m maaiveld. Tot een diepte van 4,3 à 5,0 m maaiveld zijn kleilagen aangetroffen. In boring 1 is de onderliggende zandlaag aangeboord binnen de maximaal verkende boordiepte van 5,0 m maaiveld. Op basis van de zanddiepte kaart van het Gelders rivierengebied (Bron Wateratlas) wordt voor de planlocatie een afdekkende kleilaag van 4,0 à 5,0 m dikte (zie bijlage 5) hetgeen overeenkomt met de boorresultaten. 4.2 Geohydrologie De geohydrologische beschrijving van het onderzoekgebied is gebaseerd op de Grondwaterkaart van Nederland, kaartblad 39 Oost, van TNO. Regionaal wordt op basis van de Grondwaterkaart een afdekkend kleipakket aangetroffen met een dikte van 4 à 6 m. Dit betreft afzettingen van de Betuwe Formatie. Uit de boorgegevens is af te leiden dat het afdekkende pakket een basis heeft op 4,3 à 4,6 m maaiveld, overeenkomend met circa 0,2 à 0,5 m +NAP. 4.3 Grond- en oppervlaktewaterstroming De GHG (gemiddeld hoogste grondwaterstand) en de GLG (gemiddeld laagste grondwaterstand) worden gedefinieerd als het gemiddelde van de 3 hoogste grondwaterstanden per jaar uit een meetreeks van tenminste 8 jaar. Voor dit project zijn de peilbuizen B39G0248 en G39G0016 als 4/13

7 representatieve peilbuizen van NITG-TNO beschouwd voor het beoordelen van de fluctuatie van de stijghoogte van het grondwater op de planlocatie (zie tabellen 1 en 2 en bijlagen 1 en 3). Op basis van de langjarige peilbuisgegevens ( ) van NITG-TNO in de omgeving van de planlocatie is voor het eerste watervoerend pakket een gemiddeld hoogste stijghoogte afgeleid van 5,0 m +NAP over het tijdvak van 2002 tot 2010 (zie ook tabel 2). De gemiddeld laagste stijghoogte is op basis van de langjarige peilbuisgegevens voor de planlocatie afgeleid op 3,0 m +NAP. Extreem hoge stijghoogten van het diepe grondwater zijn met name te verwachten in najaars- en voorjaarssituaties met hoogwatergolven in de rivier de Waal (zie tabel 2 en de bijlagen 3 en 4). Op basis hiervan dient voor een T=10 situatie in de Waal rekening te worden gehouden met een stijghoogte van het diepe grondwater van naar raming 5,8 à 6,2 m +NAP. Uit de beschikbare peilbuisgegevens in combinatie met de rivierstanden is deze niet goed te herleiden. Voor een herhalingstijd van respectievelijk 1x per 1 jaar en 1x per 2 jaar is een stijghoogte van het grondwater afgeleid van maximaal 5,5 en 5,3 m +NAP. Het verloop van de grondwaterstand in de peilbuizen B39G0248, B38G0016 en B39G0021 van NITG-TNO worden in dit verband representatief geacht (zie tabel 2 en de bijlagen 1 en 3). Vanwege de aanwezigheid van een afdekkend kleipakket met een dikte van 4 tot 5 m zal de dikte van de onverzadigde bodem in het plangebied (freatisch grondwater in de kleilaag) met name worden bepaald door de neerslagsituatie en door ontwateringsmaatregelen in het afdekkende kleipakket en in mindere mate door hoogwatergolven in de rivier de Waal. De peilbuis B39G0348 laat over het tijdvak van 1988 tot 1992 zien dat de invloed van hoogwatergolven in de Waal niet zichtbaar zijn op een diepte van 1,5 à 2,0 m maaiveld. Ook de Wateratlas (zie bijlage 5) geeft voor de planlocatie een situatie aan van matige infiltratie tot intermediair. De dikte van de onverzadigde bodem op de planlocatie is, mede op basis van de Wateratlas van de provincie Gelderland afgeleid op 0,60 tot 1,55 m maaiveld. Uitgaande van een gemiddelde maaiveldhoogte van 5,0 m +NAP kan de GHG hiermee op 4,4 m +NAP worden aangehouden en de GLG op 3,4 m +NAP. De karakteristieken van de representatief geachte peilbuizen van NITG-TNO zijn in de tabel 1 vermeld. 5/13

8 Tabel 1: Karakteristieken peilbuizen NITG-TNO Peilbuisnummer (x,y)-locatie Maaiveldhoogte (in m+nap) Tijdvak Diepteniveau filter (in m t.o.v. NAP) Pakket B39G , , ,0 tot -7,0 WVP1 B39G , , ,0 tot -21,9 WVP1 B39G , , ,1 tot -21,7 WVP1 B39G , , ,5 tot -3,5 WVP1 B39G , , ,3 tot 2,8 ADP De (x,y)-coördinaten van de planlocatie bedragen circa ( , ). Tijdens de veldwerkzaamheden is door Boot Organiserend Ingenieursburo op een actuele grondwaterstand waargenomen van 1,17 à 1,20 m maaiveld, overeenkomend met circa 4,2 m +NAP. Deze meetwaarden stemmen overeen met de voor de planlocatie afgeleide fluctuatie van de stijghoogte van het grondwater in het watervoerend pakket tussen 3,0 en 5,0 m +NAP. Oppervlaktewater is rondom de planlocatie aanwezig. Hierin is een momentaan open waterpeil aangetroffen van 4,6 m +NAP. Van het waterschap Rivierenland is begrepen dat het peil van het omliggende oppervlaktewater wordt beheerd tussen circa 4,6 en 4,0 m +NAP. Uit informatie van Rijkswaterstaat zijn de onderstaande statistische gegevens voor de noordelijk gelegen rivier de Waal afgeleid. Tabel 2: Waalstanden versus stijghoogte grondwater in peilbuizen NITG-TNO Frequentie Waal bij Wamel km 912 Stijghoogte B39G0248 Rwaal=750 m Stijghoogte B39G0016 Rwaal=870 m Stijghoogte planlocatie Rwaal>1.000 m 3x per jaar 6,2 5,2 <5,0 1x per jaar 8,70 6,6 5,7 <5,3 1x per 2 jaar 9,12 7,0 6,0 <5,5 1x per 10 jaar 10,07 <6,0 1x per 100 jaar 10,87 6/13

9 5 KWELANALYSE 5.1 Uitgangspunten Teneinde het plangebied te ontwikkelen worden eisen gesteld aan de ontwatering en de drooglegging van het gebied. Onder drooglegging wordt verstaan de afstand tussen maaiveld en slootpeil. Ontwateringsdiepte is de afstand tussen maaiveld en grondwaterstand. De afvoernorm wordt toegepast om een berekening te kunnen uitvoeren naar de hoeveelheid af te voeren water en de daarbij behorende ontwateringsmiddelen. Op basis van het Nationaal Bestuursakkoord Water (NBW) is in dit rapport als uitgangspunt voor de bestemmingswijziging de stellingname van hydrologisch neutraal bouwen gehanteerd. Bij een bestemmingsplanwijziging houdt dit onder meer in dat de GHG (gemiddeld hoogste grondwaterstand) niet mag worden verlaagd, dat de nieuwe bestemming vrij van wateroverlast moet worden ontwikkeld en dat geen kweltoename mag worden geïntroduceerd. Indien wel een kweltoename (met GHG als referentie grondwaterstand) wordt geïntroduceerd, dan dient dit middels een aanvullende waterberging op de planlocatie te worden gecompenseerd. Over het algemeen worden voor de volgende bestemmingen de in de tabel 3 vermelde eisen ten aanzien van de drooglegging toegepast. Tabel 3: Bestemming en drooglegging in [m] Bestemming bebouwing met kruipruimte tov bouwpeil wegen, tov straatpeil Drooglegging in m bij T=1 Drooglegging bij T=10+10% Rivierkwel bij T=10 (Waal) en T=2 neerslag 1,3 1,0 1,0 Drooglegging bij T=100+10% 1,0 0,7 0,7 0,0 Uit de gehanteerde droogleggingseisen zijn voor de volgende bestemmingen de in de tabel 4 vermelde eisen ten aanzien van de ontwateringsdiepte toegepast. 7/13

10 Tabel 4: Bestemming en ontwateringsdiepte in [m] Bestemming Ontwateringsdiepte bij T=1 Ontwateringsdiepte bij T=10+10% Ontwateringsdiepte bij T=10 (Waal) en T=2 neerslag Ontwateringsdiepte bij T=100+10% wegen, tov straatpeil 0,7 0,4 0,4 0,0 bebouwing met kruipruimte tov 0,9 0,7 0,7 bouwpeil bebouwing zonder kruipruimte tov 0,5 0,3 0,3 bouwpeil groenvoorziening tov maaiveld 0,5 0,3 0,2 kabels en leidingen tov maaiveld* 0,7 0,3 0,3 * Sommige kabels en leidingen worden op een lager niveau aangelegd. Geaccepteerd wordt dat deze leidingen (gas, water) zich onder de grondwaterstand bevinden. Bij het gestelde bouwpeil van tenminste 5,8 m +NAP en het toepassen van de nieuwbouw zonder kruipruimten is bij T=1 een benodigd ontwateringsniveau van 5,3 m +NAP en bij T=10 van 5,5 m +NAP ter plaatse van de bouwkavels aan de orde. Bij het gestelde bouwpeil van tenminste 5,8 m +NAP en het toepassen van de nieuwbouw met kruipruimten is bij T=1 een benodigd ontwateringsniveau van 4,9 m +NAP en bij T=10 van 5,1 m +NAP ter plaatse van de bouwkavels aan de orde. Uitgaande van een afgeleide gemiddeld hoogste grondwaterstand van 4,4 m +NAP voldoen beide opties aan de eis voor hydrologisch neutraal bouwen. Bij een wegpeil van tenminste 5,6 m +NAP is een ontwateringsniveau van 4,9 m +NAP gewenst bij een T=1 situatie en van 5,2 m +NAP bij een T=10 situatie. Uitgaande van een afgeleide gemiddeld hoogste grondwaterstand van 4,4 m +NAP voldoet dit aanlegniveau eveneens aan de eis voor hydrologisch neutraal bouwen. In de watergangen driezijdig rondom de planlocatie is een maximaal open waterpeil relevant van 4,6 m +NAP. Voor een bouwpeil van 5,8 m +NAP en een wegpeil van 5,6 m +NAP voldoet een dergelijke drooglegging aan de gestelde eisen voor hydrologisch neutraal bouwen. Op basis van alle beschikbare onderzoeksresultaten kan worden gesteld dat de intermediaire situatie, zoals weergegeven in Wateratlas van de provincie Gelderland (zie bijlage 5), passend is voor de terrein- en bodemgesteldheid op de planlocatie met een afdekkende kleipakket van 4 à 5 m dikte. 8/13

11 5.2 Kwelberekening Uitgaande van een projectie van de nieuwbouw in de ophooglaag boven de afdekkende kleilaag zal de afdekkende kleilaag bij de bestemmingswijziging in tact kunnen blijven. Uit paragraaf 5.1 kan worden afgeleid dat er in een T=10 situatie geen sprake is van een noemenswaardige kwel van het diepe grondwater tot boven het gewenst ontwateringsniveau. Eventuele ontwateringsmaatregelen kunnen bestaan uit het toepassen van horizontaal drainagesystemen boven de gemiddeld hoogste grondwaterstand van 4,4 m +NAP ter verdere beheersing van de freatische grondwaterstand in de ondiepe fijne en silthoudende zandlaag. Met deze werkwijze en het hanteren van een bouwpeil van 5,8 m +NAP en een wegpeil van 5,6 m +NAP zal er derhalve geen sprake zijn van benodigde maatregelen ter beheersing van kwel bij de voorgenomen bestemmingswijziging. Bouwkavels Ter plaatse van de bouwkavels met toepassing van kruipruimten dient in het kader van hydrologisch neutraal bouwen bij T=10 in de Waal en T=2 aan neerslag een ontwateringsniveau van tenminste 0,30 m te worden gehandhaafd. Uitgaande van een peilkeuze van tenminste 5,8 m +NAP en zonder toepassing van kruipruimten voor een T=1 situatie een ontwateringsniveau van 5,0 m +NAP te worden gehandhaafd. Uit de langjarige peilbuisgegevens is af te leiden dat een GHG van toepassing is voor de planlocatie van 4,4 m +NAP. Voor een T=10 in de Waal is een stijghoogte in het zandpakket aan de orde is van 5,1 m +NAP. Aanvullende ontwateringsmaatregelen voor de bouwkavels met toepassing van kruipruimten zijn in verband met periodiek hoge stijghoogte van het diepe grondwater niet noodzakelijk. Planwegen Voor een T=1 situatie met een straatpeil van 5,8 m +NAP voldoet de drooglegging aan de gestelde eis van het waterschap van 4,8 m +NAP. Voor een T=10 situatie zal de ontwateringsituatie eveneens voldoen aan de gestelde voorwaarde van 0,40 m (zie tabel 3). Aanvullende ontwateringsmaatregelen in de wegcunetten in verband met hoogwatergolven worden niet relevant geacht. Vanwege een mogelijke stagnatie van infiltrerende neerslag in de afdekkende silthoudende topzandlaag kunnen beheersmaatregelen van de freatische grondwaterstand worden overwogen. Het verwijderen van de teelaardelaag voorafgaande aan de aanleg van wegcunetten met 9/13

12 een vervanging door goed waterdoorlatend zand wordt in dit verband met klem geadviseerd. Riolering en NUTS-voorzieningen Het vergraven van klei ter plaatse van de wegen voor de aanleg van kabels en leidingen zal naar verwachting niet aan de orde zijn gezien de aanwezigheid van een zandige toplaag. Ook in een T=10 situatie met een stijghoogte van het diepe grondwater van 6,0 m +NAP zal er op basis van de huidige beschikbare gegevens geen aanvullende ontwatering nodig zijn van wegcunetten. Een eventuele plaatselijke vergraving van klei wordt derhalve niet als problematisch of kwelverhogend beschouwd op de planlocatie vanwege de relatief dikke kleilaag van 4 à 5 m. 10/13

13 6 ONTWATERINGSADVIEZEN 6.1 Maatregelen bouwkavels De ontwateringsmaatregelen ter plaatse van de bouwkavels kunnen, uitgaande van bedrijfspanden met danwel zonder kruipruimten, bestaan uit de onderstaande aspecten: 1. geadviseerd wordt om de bestaande kleilaag met een laagdikte van circa 4,0 à 5,0 m op te hogen met goed waterdoorlatend ophoogmateriaal tot aan het minimale bouwpeil van 5,8 m +NAP en teelaarde toe te passen ter plaatse van de groenstroken. 2. tevens wordt geadviseerd om de laagovergangen en onverhoopt ontstane verdichtingen in het bouwrijp proces te breken door een bewerking met een vaste tand cultivator. Hiermee wordt een oppervlakkige afstroming van infiltrerende neerslag in de tijd voorkomen; 3. bij bovenstaande werkwijze wordt de aanleg van een drainagestelsel met zand gevulde sleuven niet noodzakelijk geacht; 4. voor de toepassing van bebouwing met kruipruimten kan zekerheidshalve worden overwogen om drainage aan te leggen in de kruipruimten op een diepteniveau van circa 5,0 à 4,8 m +NAP. Aangezien dit boven de GHG van 4,4 m +NAP is gelegen behoeven hiervoor geen compenserende maatregelen te worden getroffen in het kader van kwelneutraal bouwen. Verwacht wordt dat met het teniet doen van veroorzaakte verdichtingen en aangebrachte scherpe overgangen in de ondiepe bodem enig bergend, infiltrerend en afvoerend vermogen wordt gecreëerd voor het tegengaan van wateroverlast nabij het maaiveld. Het ontstaan van schijn grondwaterstanden en vrijstaand water door oppervlakkige toestroming kan hiermee zowel in de bouwrijp fase alswel in de permanente situatie worden tegen gegaan. 6.2 Maatregelen planwegen en parkeerzones Voor de planwegen en de parkeerzones worden, uitgaande van de huidige onderzoeksresultaten en een geprojecteerd peil van circa 5,6 m +NAP, evenmin aanvullende ontwateringsmaatregelen wenselijk geacht in de vorm van drainage. Volstaan kan worden met het terzijde zetten van de humeuze toplaag met een laagdikte van circa 0,4 à 0,5 m. Met het aanbrengen van een goed waterdoorlatend weglichaam, met een ongestoorde aansluiting op de onderliggende verschraalde kleilaag kan een goed functioneren van de grondwaterhuishouding in de wegcunetten worden geborgd. 11/13

14 7 MOGELIJKHEDEN BERGINGS- EN INFILTRATIEMEDIA De toepassing van bergings- en infiltratiemedia in de ondiepe bodem zijn voor het plan Wamel-Oost niet zondermeer toepasbaar. Vanwege de aanwezigheid van de afdekkende kleilaag is er geen noemenswaardige bergings- en infiltratiecapaciteit beschikbaar. De aanwezigheid van de afdekkende kleilaag zal het optreden van schijn grondwaterspiegels bevorderen en wateroverlast in en rondom bebouwing kunnen veroorzaken. Ter invulling van de afkoppeling van hemelwater kan het creëren van aanvullend oppervlaktewater eventueel in combinatie met wadi s in het plangebied worden overwogen. 12/13

15 8 CONCLUSIES EN OPMERKINGEN De bestaande waterhuishoudkundige situatie in het plan bedrijventerrein Wamel-Oost aan de Van Heemstraweg te West Maas en Waal wordt geschikt geacht voor de realisatie van de nieuwbouw van bedrijfspanden zonder, danwel met kruipruimten. Uitgaande van een gehanteerd bouwpeil van 5,8 m +NAP is een voldoende ontwatering beschikbaar om zonder ingrijpende waterhuishoudkundige maatregelen de bestemmingswijziging te realiseren. Bij de uitvoering van grondverbeteringen (bijvoorbeeld vervanging van humeuze teelaarde onder bebouwing en wegen) wordt een vervanging door goed doorlatend zand met de onderstaande samenstelling van belang geacht: - M50-cijfer : > 180 µm; - percentage leem : < 3%; - percentage organische stof : < 1%; - vrij van vreemde bestanddelen. Ter invulling van de afkoppeling van hemelwater kan het creëren van aanvullend oppervlaktewater eventueel in combinatie met wadi s in het plangebied worden overwogen. 13/13

16 BIJLAGE 1 Peilbuisgegevens NITG-TNO B39G0348 Planlocatie bedrijventerrein Wamel-Oost gemeente West Maas en Waal Peilbuislocatie NITG-TNO

17 Boorstaten BOOT organiserend ingenieursburo BIJLAGE 2