Project : Rioleringsplan Tivolikerk te Eindhoven Projectnummer : NC8110503 Versie : definitief Datum : 15 juli 2008 Aanleiding Het terrein van de Tivolikerk en het naastgelegen Zusterhuis aan de Heezerweg in Eindhoven wordt herontwikkeld. De Tivolikerk en het Zusterhuis worden respectievelijk geheel en gedeeltelijk gesloopt. Op de vrijgekomen grond worden 83 appartementen en 4000 m² maatschappelijke voorzieningen gerealiseerd. Door deze ontwikkeling stijgt het verhard oppervlak van 4.296 m² naar 11.119 m² (daken terreinverharding). Deze toename van verhard oppervlak zal zorgen voor een extra hoeveelheid afstromend hemelwater. Uit eerder uitgevoerde berekeningen blijkt dat het afstromend hemelwater tijdelijk geborgen moet worden op eigen terrein. Dit is nodig om water op straat -problemen in de wijk Stratum te voorkomen. De gemeente eist een minimale berging van 25 mm gebaseerd op het gehele nieuwe verhard oppervlak. Vraagstelling / doelstelling Ontwerp een hemelwaterstelsel op het Tivoliterrein op basis van de inrichtingsschets op tekening 1, met de daarbijbehorende verharde oppervlakken conform het overzicht in bijlage 1. Het hemelwaterstelsel moet voldoen aan de volgende eisen opgelegd door de gemeente: Minimale berging is 25 mm. De berging moet uiterlijk na 72 uur weer beschikbaar zijn. Bij bui 8 mag geen water op staat optreden op het terrein. Het stelsel moet zodanig worden ontworpen dat het in de toekomst gemakkelijk kan worden aangesloten op een nog aan te leggen hwa-riool in de Heezerweg. Tot die tijd loost het hwa-riool van het Tivoliterrein op het bestaande gemengde riool. Werkwijze Inventarisatie aangeleverde documenten. Er is gezocht naar een geschikte locatie voor het creëren van een berging. Op basis van deze locatie en de inrichtingsschets (bijlage 1) is een bijpassend hwa-riool ontworpen. Het hydraulisch functioneren van het ontwerp is getoetst aan bui 8 (T=2) en bui 9 (T=5) van de Leidraad Riolering met behulp van Infoworks (versie 8.5). Als mogelijk alternatief is globaal gekeken naar de mogelijkheid van een waterdoorlatende/passerende verharding met een waterbergende weg volgens het Aquaflowsysteem. De uitkomsten zijn verwerkt in deze notitie en op bijbehorende ontwerptekening gezet. Uitgangspunten Het nieuwe verhard oppervlak bedraagt in totaal 11.119 m². In bijlage 2 is het verhard oppervlak nader gespecificeerd. De minimale berging is 25 mm. De berging moet uiterlijk na 72 uur weer beschikbaar zijn. Bij bui 8 mag geen water op staat optreden op het terrein. Het hwa-riool moet in de toekomst makkelijk aan te sluiten zijn op het hwa-riool in de Heezerweg. Het water wordt vertraagd afgevoerd naar het gemengd stelsel. Er is gerekend met een constante afvoer van 6 m³ per uur. De ledigingstijd van het stelsel bedraagt zodoende circa 46 uur. Bij de berekening is uitgegaan van een vrije uitloop op het hoofdriool van de gemeente. De minimale dekking op het terreinriool is 1,1 m. Het vuilwater van zowel het appartementencomplex als het Zusterhuis wordt rechtstreeks aangesloten op het gemengde riool in de Heezerweg of de Rector Baptistlaan. Er is dus geen apart vuilwaterriool nodig op het terrein. 1
Ondergrondse infiltratie is geen optie gezien de slechte doorlaatbaarheid van de bodem (zie geotechnisch onderzoek van Inpijn-Blokpoel ingenieursbureau van 11-02-08). De hoogteligging van het terrein varieert van 19,47 + tot 19,92 m + NAP (zie geotechnisch onderzoek van Inpijn-Blokpoel ingenieursbureau van 11-02-08). Voor het ontwerp is uitgegaan van een toekomstige terreinhoogte van 19,85 + NAP. De binnenriolering van het appartementencomplex en het Zusterhuis komt gescheiden op een hoogte van 0,8 m -mv uit de gevel (bovenkant riolering). De gemeente hanteert een minimale diameter-eis van 300 mm voor het vrijvervalriool Ontwerp hwa-riool inclusief berging Naast het nieuw te bouwen appartementencomplex worden speelplaatsen aangelegd. De ruimte onder de speelplaatsen is een goede plek voor het realiseren van de benodigde waterdichte bergingsvoorziening. Wel moet rekening worden gehouden met de geplande bomenrijen. In totaal is circa 375 m² (15m * 25m) beschikbaar tussen de twee bomenrijen. Hwa-riool Op basis van de uitgangspunten is het hwa-stelsel ontworpen. De kolken van de terreinverharding en het dakwater van het Zusterhuis worden hierop aangesloten. Tussen het terreinriool en het gemengde riool van de gemeente is een stuwput met drempel en wervelventiel geplaatst met een doorlaatbegrenzer. De drempelhoogte is gekozen op 19,35 + NAP (bovenkant bergingskelder) waardoor optimaal gebruik wordt gemaakt van de berging in de kelder. In overleg met de gemeente is gekozen voor een doorlaatbegrenzer van 6 m³/uur. Hierdoor wordt het hemelwater in circa 46 uur vertraagd afgevoerd naar het gemengde riool van de gemeente. Verder wordt er een terugslagklep gemonteerd die ervoor zorgt dat het vuile water uit het gemengde stelsel niet in het hwa-stelsel kan stromen. Berging De berging in het hwa-riool is gezien de kleine diameter te verwaarlozen. Er moet daarom een waterdichte voorziening onder het speelterrein worden aangelegd met een inhoud van 278 m³ (0,025 * 11.119). In principe kan dit op verschillende manieren gebeuren, afhankelijk van de voorkeur van de aannemer. De berging moet wel gereinigd kunnen worden. Als optie hebben wij in dit rapport gekozen voor een waterbergingskelder met het Watershell-systeem van Waterblock. Gezien het beschikbare oppervlak is gekozen voor een diepte van 0,85 m (type Atlantis 850). De omvang van de kelder wordt dan 22m x 15m x 0,85m. Het dakwater van het appartementencomplex en het afvoerend hemelwater van het speelterrein worden rechtstreeks aangesloten op de bergingskelder. Op basis van de minimale dekking van 1,1 m op het hwa-riool en de druklijn in het hemelwaterriool bij bui 8 is de aanlegdiepte van de kelder gekozen op 18,5 + NAP. Zo wordt de berging optimaal benut, en treedt er geen water op straat op tijdens bui 8. Ontwerptekening In bijlage 3 is het bovenstaande op tekening verwerkt. Rekenresultaten Infoworks In Infoworks is het ontwerp getoetst aan bui 8 en 9 van de Leidraad Riolering. Bui 8 (T=2) Bij bui 8 treedt geen water op straat op. Dit is goed te verklaren aangezien bui 8 overeenkomt met een bui van 20 mm. Het stelsel heeft een berging van 25 mm. Bui 9 (T=5) Bij deze bui wordt water op straat berekend. Dit is echter zeer gering (< 2 m³ per put) en zal in de praktijk niet voor een knelpunt zorgen. Alternatieve variant Als alternatief is globaal de mogelijkheid van een waterpasserende verharding met waterbergende fundering bekeken. Hieronder bespreken wij kort het systeem van Aquaflow. 2
Alternatief waterpasserende bestrating: Per m² doorlatende verharding kan 144 mm water in de fundering worden geborgen. De maximale doorlatendheid van verharding is circa 4,5 m³/uur per m². Hieronder ziet u het principe zoals dit door Aquaflow wordt toegepast. Om aan de noodzakelijke berging van 278 m³ te komen moet in totaal 1931 m² passerende verharding worden toegepast. Bijkomend voordeel is dat een hwa-stelsel niet nodig is. Prijsvergelijking In onderstaande tabellen zijn globaal de levering en aanlegkosten verwerkt. Aquaflow is inclusief 1931 m² wegverharding. Verder is er bij onderstaande raming vanuit gegaan dat het hwa-riool niet nodig is. hwa-riool + berging waterblocks hoeveelheid eenheidsprijs prijs [m 2 ] [ /m 2 ] leveren en aanbrengen kelder m 3 (excl. grondwerk) 278 270 75.060,00 aanleg ca. 260 m hwa-riool (incl. kolken en putten) 260 150 39.000,00 leveren en aanleg wegverharding m 2 (incl. fundering) 1931 40 77.240,00 totaal 191.300,00 Aquaflow hoeveelheid eenheidsprijs prijs [m 2 ] [ /m 2 ] leveren m 2 1931 53 102.343,00 aanbrengen m 2 (gemiddeld) 1931 16 30.896,00 totaal 69 133.239,00 Conclusie Hwa-riool met separate bergingskelder Het ontwerp voldoet ruimschoots aan de water op straat -eis van T=2. Tevens voldoet het stelsel aan de bergingseis van 25 mm over het totaal verhard oppervlak. De ledigingstijd van het stelsel wordt gereguleerd met behulp van een wervelventiel. Wij adviseren een ledigingstijd van minimaal 24 uur. 3
Bij een hogere ledigingstijd is de kans groter dat bij twee opeenvolgende hevige neerslaggebeurtenissen de berging bij de tweede bui niet geheel beschikbaar is. Een kanttekening moet wel geplaatst worden bij het feit dat de lediging van het hwa-stelsel afhankelijk is van de waterhoogte in het gemengde gemeentelijke rioolstelsel. De waterstand in het hwa-stelsel zal nooit lager zijn dan de waterstand in het gemengde riool. Over het algemeen hanteren gemeenten een ledigingstijd van 10 à 12 uur voor het gemengd riool. Is dit het geval dan zijn er geen problemen te verwachten. De gemeente geeft de voorkeur voor ee afvoerbegrenzer van 6 m3/u waardoor de ledigingstijd circa 46 uur wordt. Aquaflow In deze studie is de Aquaflow-variant niet doorgerekend. Op basis van de kosten is deze variant een interessante optie. Volgens de leverancier kan het dakoppervlak ook zonder problemen worden aangesloten op de waterbergende fundering. Een aandachtspunt is het beheer en onderhoud. Voorkomen moet worden dat de waterpasserende bestrating dicht gaat zitten waardoor wateroverlast kan plaatsvinden. Verder moet er naast de Aquaflow-verharding een aparte kabel- en leidingstrook komen. Dit om te voorkomen dat de constructie in de toekomst opengebroken moet worden. Omdat er binnen de gemeente nog geen ervaringen zijn met de waterdoorlatende verharding van Aquaflow, gaat de voorkeur van de gemeente uit naar een bergingskelder. 4
BIJLAGE 1 Verhard oppervlak en tekeningen 5