Memo nummer 5 datum 23 januari 2015 aan B. van de Lisdonk J. Bok J. Kessels J. Bode gemeente Horst aan de Maas gemeente Horst aan de Maas WPM WPM van A. Schuphof Antea Group kopie S. Lenders Antea Group project Toezicht Bas van de Lisdonk Horst aan de Maas projectnummer 0248274.00 betreft Vervangende memo afkoppelen watergang de Bemmel van riolering 1) Inleiding De gemeente Horst aan de Maas heeft het plan om de omgeving van watergang de Bemmel inclusief twee bergingsvoorzieningen opnieuw in te richten voor opwaardering groenvoorziening en ruimtelijke kwaliteit en gelijktijdig de watergang De Bemmel af te koppelen van de riolering voor optimalisatie van het rioolsysteem. De watergang de Bemmel is in de huidige situatie een doodlopende watergang met de kopzijde aan de zijde van de Kraneveldweg en die in oostelijke richting vanaf de Westsingel beduikerd is en uiteindelijk uitmondt in de Groote Molenbeek. In het kader van de door gemeentes en waterschap opgestelde OAS Venlo is een van de maatregelen het inzetten van de overkluisde watergang voor het rioolsysteem. Hiervoor zal de watergang de Bemmel zo veel mogelijk moeten infiltreren (dynamische buffer) en bij voorkeur een omgedraaide afstromingsrichting krijgen om schoon hemelwater in de riolering zo veel mogelijk te voorkomen. 2) Aanvraag watervergunning Door de gemeente is een watervergunning aangevraagd (aanvraag 2014.20865) met een bijbehorende memo ter onderbouwing (Afkoppelen watergang de Bemmel van riolering, d.d. 3-9-2014 versie 3). Vooruitlopend op de watervergunning is door de gemeente Horst aan de Maas een stuwput geplaatst. Onlangs zijn hoge waterstanden in de Bemmel geconstateerd. Dit heeft geleid tot aanpassing van de aanvraag watervergunning. Voorliggende memo is daarom opgesteld als vervangende memo ter onderbouwing van de werkzaamheden waarvoor watervergunning wordt aangevraagd. Onderscheid kan worden gemaakt in de volgende onderdelen van de aanvraag: a. Herinrichten van de Bemmel tot bergende voorziening; b. Plaatsen van stuwput aan de oostzijde van de Bemmel; c. Het realiseren van een verbinding tussen de Bemmel en de watergang langs de Langstraat; d. Het strijken van stuw Lan 2 in de Langstraat; e. Het aanbrengen van een drempel in de watergang Langstraat bovenstrooms van koppeling met de Bemmel. blad 1 van 8
3) Oorspronkelijke situatie De watergang de Bemmel is gelegen langs de Bemmelstraat aan de rand van de Kern van Horst (gemeente Horst aan de Maas) richting het buitengebied. De watergang de "Bemmel" was in het verleden bovenstrooms aangesloten op de watergang de Langstraat" (parallel aan de Kraneveldweg). Deze aansluiting is er nu niet meer. In de huidige situatie is het aan de westzijde een kopsloot. De watergang heeft een lengte van circa 600 meter aan open water. In de oorspronkelijke situatie stroomt het water via een overkluizing (diameter 1000 mm) onder de bebouwde kom van de gemeente Horst en mondt uit in de Groote Molenbeek. De overkluizing is eind jaren 70 aangelegd en sindsdien van de legger verdwenen. De overkluizing is nu eigendom van de gemeente. Aan de noordzijde van de Bemmelstraat ligt woningbouwlocatie "Bemmelstraat, aan de zuidzijde staan woningen en kassen. Figuur 1: Luchtfoto locatie De watergang de 'Bemmel' heeft een totaal afwateringsgebied van ongeveer 30,3 ha. Van de 30 ha,3 ha is 20 ha onverhard en 10,3 verhard. Van de 10,3 ha verhard oppervlak wordt het merendeel (6,7 ha) via buffers (2 keer T=10 en 1 keer T=100) geloosd op de Bemmel. Een klein gedeelte van het verhard oppervlak (3,6 ha) wordt ongebufferd geloosd. De watergang de Bemmel heeft een primaire status gekregen vanwege deze verschillende lozingen; dit betreft het open deel en niet het overkluisde deel zoals te zien is de volgende figuur waar de leggerwatergangen een blauwe kleur hebben. blad 2 van 8
Woningbouwlocatie bemmelstraat 1, 58 ha verhard 2 x T= 10 buffer Stuw Lan 2 15 11 9a 7 overkluizing Kas (ongebufferd) Kas (ongebufferd) Kas T = 100 buffer Figuur 2: Leggerwatergangen De watergang de Bemmel heeft een berekende maatgevende afvoer van 10 l/s. De watergang de Langstraat heeft een berekende maatgevende afvoer van 276 l/s. De afvoer in de Langstraat wordt voornamelijk bepaald door de hoeveelheid die ingelaten wordt bij 'het Saar' en door de kassen die langs de bovenstroomse tegelsloten staan. Bij het Saar wordt alleen in extreme situaties 600 l/s ingelaten. 4) Gewenste situatie De gemeente Horst aan de Maas heeft het plan om de omgeving van watergang de Bemmel inclusief twee bergingsvoorzieningen opnieuw in te richten. De watergang de Bemmel wordt ingericht als een droogvallende dynamische buffer. Dat wil zeggen dat zoveel mogelijk water wordt vastgehouden en geïnfiltreerd maar dat afvoer in extreme situaties mogelijk blijft. De Bemmel wordt daarom ingericht als infiltrerende watergang waarbij rekening is gehouden met landschappelijke inpassing en voldoende ruimte voor medegebruik. Omdat gebleken is dat de bodem reeds is dichtgeslibd en maar beperkt infiltreert worden op de bodem van de Bemmel maatregelen getroffen in de vorm van de aanleg van goed infiltrerende laag tot aan het zandpakket om infiltratie te garanderen. Om het overkluisde deel van de watergang bij het rioolstelsel van de kern van Horst te betrekken is het noodzakelijk dat het overtollige water in extreme situaties bij voorkeur niet afvoert naar het oosten maar naar de watergang de Langstraat aan de westzijde blad 3 van 8
Om dit te bewerkstelligen zijn de volgende maatregelen uitgevoerd (zie figuur 3). a) Watergang de Bemmel verbinden met watergang de Langstraat door het leggen van een gezinkerde duiker (500 mm) onder de Kraneveldweg met een stuwput met drempel op +24,6 m NAP en een lengte van 12,8 meter. b) Creëren van 1.922 m 3 aan berging voor de ongebufferde lozingen (3,6 ha) door het samenvoegen van de oostelijke groene bergingsvijver met de Bemmel. c) Aanleg 300 m 3 extra waterberging. d) Watergang de Bemmel afkoppelen van de overkluizing door het plaatsen van een stuwput. Hier wordt wel een handmatig verstelbare noodoverlaat geplaatst zodat in extreme situaties (T=100) het water overtollige toch weg kan. Als peil van de noodoverlaat wordt vooralsnog +24,60 m NAP aangehouden. De drempelbreedte en drempellengte bedragen resp. 50 cm en 3 cm. e) Strijken van stuw Lan 2 en het plaatsen van drempel bovenstrooms van afvoerpunt de Bemmel f) Watergang de Bemmel inclusief alle duikers opschonen en infiltratie verbeteren. e) Strijken stuw Lan 2 c) Buffer vergroten b) Buffer vergroten ; watergang en buffer geïntegreerd; 11 9a 9 7 15 d) Handmatig verstelbare noodoverlaat a) Verbinding maken dmv gezinkerde duiker met putstuwen, lengte 12,8 meter en diameter 500 e) Aanleggen drempel Figuur 2: Maatregelen toekomstige Situatie blad 4 van 8
5) Toelichting relevante waterhuishoudkundige aspecten Berging Bemmel Het afstromende water van verhard oppervlak wordt eerst gebufferd in bergingsvijvers (maatregelen b en c, figuur 2) langs de Bemmel. In onderstaand overzicht is weergeven wat de gerealiseerde berging waarbij onderscheid is gemaakt in de berging bij een peilstijging tot +24,4 m NAP en verdere peilstijging tot +24,6 m NAP. Daarbij wordt aangetekend dat naast de bestaande berging nog circa 300 m 3 aanvullende berging zal worden gerealiseerd. Waterberging tot 24,40 m + NAP ontwerp januari 2014 Locatie aanwezige m 3 's Specificaties locaties toegespitst op inzichten en ontwerp januari 2014 DP 1 84,7 niet verondiept DP 2 722 na vergraving bekken oost DP 4 13,5 zonder aanpassing, dus niet verdiept Bekken west 396 zonder vergraving Totaal 1.216,63 Aanvullende waterberging van 24,40 m + NAP tot 24,60 m + NAP ontwerp januari 2014 Locatie aanwezige m 3 's Specificaties locaties toegespitst op inzichten en ontwerp januari 2014 DP1 64,4 DP2 343,86 DP4 44 bekken west 253 zonder vergraving Totaal 705,26 De totale al aanwezige waterberging bedraagt daarmee 1.922 m 3. Rekening houdend met 300 m 3 extra waterberging is uiteindelijk circa 2.222 m 3 waterberging aanwezig. Voor de benodigde berging zijn verschillende richtlijnen. In onderstaande tabel wordt een overzicht gegeven van de bergingseisen conform de verschillende neerslagsituaties. Verkenning benodigde berging Verschillende neerslagsituaties Benodigde m 3 's WPM T=10 statisch WPM 2.590 T=10 dynamisch WPM 1.548 W+2050 Regenduurlijn (24 uur) T=10 +10% 2.912 T=10 2.647 T=5 + 10% 2.566 T=2 +10% 2.170 T=2 1.973 T=1+10% 1.847 T=0,5+10% 1.586 Uit het overzicht blijkt dat het systeem bij een peilstijging tot +24,60 m NAP ruimschoots voldoet aan de bergingseis van een T=10 dynamisch systeem en bijna aan de statische norm voor een T=10 voldoet. Wanneer gerekend wordt met een regenduurlijn gecorrigeerd voor een W+2050 scenario wordt voldaan aan een T= 2 + 10% gebeurtenis. blad 5 van 8
Piekafvoer In extreme situaties waarin de watergang De Bemmel overstort op het omliggende systeem zal het water tot het niveau de drempel in de stuwput voor de zinker richting de Langstraat stijgen waarna het via de verbindende duiker (maatregel a, figuur 2 en figuur 3) zal afvoeren op deze watergang en in nog extreme situaties zal het water over de stuwput aan de oostzijde (noodoverstort) afvoeren in oostelijke richting van het rioolstelsel. Opgemerkt wordt dat in dat geval het rioolstelsel ook al volledig is belast en dat afvoer beperkt zal zijn. Waterpeilen Langstraat tpv instroom Bemmel* meters NAP - Zomersituatie +24,65 - Wintersituatie +24,40 - Pieksituatie +24,70 *De waterpeilen in de Langstraat zijn afgeleid uit de modelstudie die door het waterschap is aangeleverd. Figuur 3: Principetekening dwarsdoorsnede verbindende zinker tussen watergangen de Bemmel en Langstraat De noodoverstort aan de oostzijde nabij de Westsingel (maatregel d, figuur 2) wordt uitgevoerd door middel van een handmatig verstelbare overstortdrempel (stuwput met schotbalken). Deze drempel wordt vooralsnog ingesteld op +24,60 m NAP. Het peil in de Langstraat is in de huidige situatie in de zomer te hoog om de Bemmel onder vrij verval af te laten wateren op de Langstraat. Om afvoer onder vrij verval mogelijk te maken wordt de stuw Lan 2 daarom gestreken (maatregel e, figuur 2) zodat het peil ter plaatse van de afvoer van de Bemmel zakt en afvoer onder vrij verval mogelijk is. Opgemerkt wordt dat stuw Lan 2 in theorie een zomer en winterpeil heeft maar dat deze in praktijk niet wordt verzet en sprake is van een vast peil van circa +24,50 m NAP. Om de effecten van het strijken van de stuw te beperken wordt bovenstrooms van de uitstroom van de Bemmel een drempel aangebracht (maatregel e, figuur 2) om het waterpeil bovenstroom op hetzelfde peil te houden als in de huidige situatie. De drempelconstructie krijgt een vaste hoogte (24,50 m + NAP). Hierdoor wordt alleen een lager waterpeil in de circa 50 meter watergang tussen de Bemmel en stuw Lan 2 gecreëerd. Drempelconstructie - Hoogte +24,60 m NAP - Breedte Gehele breedte watergang - Materiaal Beton X-coördinaat 200.393 Y- coördinaat 384.154 blad 6 van 8
Grondwaterstanden Vanuit de droogleggingseisen voor bebouwing en wegen worden onderstaande maximale waterstanden voor de Bemmel afgeleid: Waakhoogte o Het waterschap hanteert een waakhoogte van 50 cm bij maximale vulling van infiltratievoorziening. o Uitgaand van de laagste drempelhoogte van 25,25 m + NAP (huisnummer 9) mag de maximale waterstand 24,75 m + NAP zijn bij piekbuien. Ontwateringsdiepte weg o Voor de weg is het eveneens wenselijk om een ontwateringsdiepte te hanteren. o Uitgaand van de laagste weghoogte van 24,90 m + NAP over een grote lengte wordt als eerste richtlijn een drooglegging voor de weg van 0,3 m gehanteerd. Dit betekent een maximaal waterpeil van +24,60 m NAP. Drooglegging en ontwateringsdiepte huizen o Het waterschap hanteert een drooglegging van 1.0 m voor huizen. Het waterpeil zou in dat geval in de winter niet hoger mogen worden dan +24,25 m NAP. o Belangrijker is echter dat de grondwatersituatie voor de bewoners aan de Bemmelstraat niet verslechtert. Dat betekent dat er niet permanent water in de kruipruimtes en kelder mag komen te staan. Als kritisch punt geldt de bodem van de kruipruimte van huis nr. 9A. De grondwaterstand mag niet hoger komen dan de bodem van de kruipruimten (+25,01 m NAP). Direct naast de watergang de Bemmel zijn een tweetal peilbuizen geplaatst ter hoogte van de huisnummers 13 en 15. De bodemhoogte van de Bemmel bedraagt hier circa +23,90 m NAP. De gemeten grondwaterstanden zijn in onderstaande tabel weergegeven. PB1 PB2 datum inpeiling gws-mv gws tov NAP datum inpeiling gws-mv gws tov NAP 13-2-2013 1,00 +24,00 13-2-2013 1,15 +24,20 19-3-2013 1,10 +23,90 19-3-2013 1,25 +24,10 12-4-2013 1,15 +23,85 12-4-2013 1,32 +24,03 21-6-2013 1,47 +23,53 21-6-2013 1,72 +23,63 13-11-2013 1,47 +23,53 13-11-2013 1,38 +23,97 6-1-2013 0,94 +24,06 6-1-2013 0,99 +24,36 15-1-2014 0,99 +24,01 15-1-2014 1,29 +24,06 10-11-2014 1,18 +23,88 10-11-2014 1,52 +23,83 Omdat de bodem van de Bemmel op circa +23,90 m ligt betekent dit dat de Bemmel in perioden van hoge grondwaterstanden mogelijk drainerend werkt. Op 10 november is naast de grondwaterstanden ook het waterpeil in de Bemmel gemeten. Het peil bleek op dat moment +24,23 m NAP. De grondwaterstanden liggen daarmee circa 40 cm lager dan het waterpeil wat inhoudt dat de peilstijgingen niet door de grondwaterstand worden veroorzaakt maar door neerslag. Tot welk waterpeil de Bemmel een drainerende functie heeft en of en zo ja in welke mate een verhoging van het afvoerpeil in de Bemmel een stijging van de grondwaterstanden tot gevolg heeft is daardoor niet bekend. blad 7 van 8
6) Monitoring Om overlast te voorkomen wordt de grondwaterstand in de twee reeds geplaatste peilbuizen gemonitoord en in een extra nieuw te plaatsen peilbuis nabij nr. 9A. Deze woning heeft de meest kritische hoogte van de bestaande bebouwing door de aanwezigheid van een niet waterdichte kruipruimte op +25,01 m NAP. De peilbuizen worden conform de meetfrequenties om GHG en GLG te bepalen iedere twee weken uitgelezen. Wanneer een natte periode is gemonitoord en de gemeten grondwaterstanden geen reden geven om de drempelhoogtes in de stuwputten aan te passen kan de monitoring worden beëindigd. Bij een gemeten grondwaterstand hoger dan +24,60 m NAP (meest kritische grens is de ontwatering van de weg) zal het peil in de stuwputten verlaagd moeten worden en zal opnieuw gemonitoord moeten worden. 7) Beheer en onderhoud De Bemmel zal na de aanpassingen functioneren als een dynamische infiltrerende berging. De gemeente zal het beheer en onderhoud van de bergende voorziening verzorgen. Het voornemen is daarom dat de gemeente de Bemmel ook in eigendom overneemt. De status van primaire watergang zal te zijner tijd komen te vervallen. blad 8 van 8