Bemalingen – Samenvatting webinar
Op dinsdag 15 juni hield Vlario i.s.m. de Vlaamse Confederatie een vervolgwebinar over bemalingen aangezien hier nog steeds veel vragen bij lokale besturen over zijn. Het thema’s is ook zeer actueel i.k.v. droogte. We blikken terug op de inhoud.
Marijke Huysmans, professor aan de VUB geeft nogmaals aan dat we de voorbije jaren steeds vaker geconfronteerd worden met droogte. Dit heeft ook effect op de diepe grondwaterstanden. Zo zijn er als gevolg van deze lage grondwaterstanden directe gevolgen waar te nemen voor de natuur en landbouw (reductie in productie). De rivieren hebben indirect last van de lagere grondwaterstand omdat de rivieren minder gevoed worden. Ook ons drinkwater wordt in gevaar gebracht omdat ongeveer 50% van ons drinkwater geproduceerd wordt uit grondwater. In de kustgebieden wordt verzilting vastgesteld waardoor het niet meer bruikbaar is voor drinkwaterproductie en landbouw. Bovendien leidt de lage grondwaterkwantiteit tot een lagere grondwaterkwaliteit.
We kunnen slim omgaan met grondwater zodat dit wel een bron kan zijn van water voor natuur, landbouw, industrie en huishoudens bij droogte. We dienen kritisch te kijken naar het grondwater dat we oppompen. 10% van de grondwatervoeding wordt opgepompt in Vlaanderen en is op zich reeds sterk gereguleerd. Maar er zijn ook illegale grondwaterwinningen waarvoor strengere monitoring en handhaving nodig is.
Om op een duurzamere manier om te gaan met bronbemaling dienen we eerst meer kennis te vergaren over de opgepompte debieten. Hierover was tot nu toe weinig over gekend. Via het project ‘herbronnen’ werd dit verder onderzocht. Het gekende bemalingswater waarvoor heffingen van toepassing zijn komt neer op ongeveer 6 miljoen m³ per jaar. Het totaal vergund debiet voor bronbemaling wordt ingeschat op 63 miljoen m³ in 2020. Dit stemt niet noodzakelijk overeen met het werkelijk opgepompt debiet. Dit kan zowel een over- als onderschatting zijn. Er is vandaag dus nog steeds onzekerheid over de werkelijke hoeveelheid, maar op basis van de analyse zijn dit enkele 10-tallen miljoenen m³ water. Dit cijfer bevestigt dat de transitie naar duurzame bronbemaling terecht is.
Hoe we slimmer moeten omgaan met bronbemaling zit reeds vervat in de algemene principes van VMM.
Er zijn intussen veel projecten opgestart rond hergebruik van bemalingswater maar hier zijn nog enkele knelpunten, zoals de kwaliteit van het water, geen structurele afname,…. Het opgepompte debiet kan beter beperkt worden via een slimme peilgestuurde sturing en geotechnische oplossingen (bv. waterkerende wanden). Een retourbemaling is technisch niet overal haalbaar en de mogelijkheden hiervoor dienen zeker nog verder onderzocht te worden. De volgende sprekers gaan hier dieper op in.
Ywan De Jonghe van VMM gaat dieper in op de bemalingscascade. Het ondiep grondwater varieert in samenstelling. Voor beperking en retour zijn er verschillende mogelijkheden om hier duurzamer mee om te gaan. Een hoger dagdebiet kan zorgen voor een lager totaal netto debiet waardoor de vereiste verlaging sneller wordt bereikt. Indien de waterdichte constructie reeds geplaatst is dient bekeken te worden of de bemaling nog noodzakelijk is als de constructie niet meer opdrijft en tijdens langere periodes van stilstand kan in overleg met de stabiliteitsingenieur bekeken worden of bemaling nog noodzakelijk is.
Het debiet kan beperkt worden door peilgestuurde bemaling toe te passen. De pomp stopt dan als het afslagpeil bereikt is en herstart als het aanslagpeil overschreden wordt. Dit is vooral relevant bij langlopende bemalingen of waar een belangrijke invloed is op de omgeving (bv. beschermingszone, zettingen,…). De verlaging kan anders ingesteld worden naargelang de bouwfase en het gewicht van de ondergrondse constructie.
Het onttrokken debiet kan ook beperkt worden door de toestroming naar de bouwput te beperken via waterremmende wanden of een horizontaal waterremmend scherm. Deze laatste techniek is nog experimenteel en zeer duur maar heeft zeker potentieel omdat verticale wanden minder diep moeten worden aangelegd.
Via retourbemaling kan het onttrokken debiet ook netto beperkt worden. Dit dient op een afstand van minimum 10x de vereiste verlaging te gebeuren (uitzonderingen zijn mogelijk). Retourbemaling is daardoor soms technisch niet haalbaar omwille van ruimtegebrek. Ook de samenstelling van het grondwater of de lokale opbouw van de ondergrond waardoor er onvoldoende infiltratiecapaciteit is, maken retourbemaling soms moeilijk uitvoerbaar.
Hergebruik is niet altijd evident en hiervoor is momenteel een wettelijk kader dat beperkingen oplegt. Je mag enkel het debiet gebruiken dat niet terug in de grond kan worden gebracht en het debiet van de bemaling blijft afgestemd op de vereiste verlaging, niet op het nuttig gebruik. Er is in Vlarem hiervoor een aanpassing voorzien.
De kwaliteit van het bemalingswater is niet altijd correct in te schatten en kan ook variëren in tijd.
Voor het bemalingswater dat niet terug in grond kan worden gebracht en niet nuttig kan gebruikt worden, verdient een lozing op oppervlaktewater voorkeur op lozing in riool. Lozen in de waterloop wordt aangeraden als de afstand tot het oppervlaktewater minder dan 200 meter bedraagt (en in de toekomst verplicht). Voor lozing in riolering is vaak toestemming vereist van de rioolbeheerder.
Karla Dinne van het WTCB gaat dieper in op de kwaliteit van het bemalingswater voor hergebruik en welke toepassingen mogelijk zijn bij particulieren. Waar moet de particulier aandachtig voor zijn als hij zijn regenwaterput wil vullen met bemalingswater voor gebruik op het perceel en in de woning, en met welke parameters dient men rekening te houden m.b.t. de kwaliteit. De kwaliteit van het water is bepalend voor het gebruik.
Het bemalingswater werd onderzocht op een hele lijst parameters
Het WTCB heeft een verkennende analyse gedaan op een uitgebreide set van parameters op stalen van bemalingswater afkomstig van verschillende sites. Zoals in een open container, rechtstreeks aan de afvoerleiding van de bemaling, een voorraadtank met kraan, overloop van een septic tank en in een peilbuis aan een vijver. Er werd hiervoor bekeken welke bacteriologische en chemische parameters relevant zijn voor hergebruik binnen een gebouw.
Binnen deze steekproef werd waargenomen dat het kiemgetal na 72u hoog is. Er werd ook E. Colli (fecaliën) terug gevonden in het water. Alle stalen bevatten ijzer en fosfaat (IRB) hetgeen een potentieel gevaar vormt voor het water. Indien het ijzerhoudend water in contact komt met zuurstof wordt er ijzeroxide gevormd dat leidt tot gekleurd water en corrosie. De pH was voor alle stalen ok. Het water was ook vrij hard water wat gevolgen kan hebben voor het sanitair stelsel, vooral bij verwarming.
Het WTCB geeft enkele aandachtspunten voor hergebruik:
Wees dus aandachtig voor de kwaliteit van het bemalingswater in de woning, deze kwaliteit is verschillend van de regenwaterkwaliteit die we gewoon zijn. Ook de beluchting en stockage van het grondwater verandert de kwaliteit van het water.
Noël Huybrechts van het WTCB bespreekt enkele schadegevallen aan woningen. Van 2018 tot 2020 waren er in België honderden meldingen, bv. van gescheurde huizen, krimpen of zwellen van plastische gronden.
De oorzaak hiervan is meestal niet toe te kennen aan bemalingen en grondwaterverlaging maar wel aan differentiële zettingen door droogte en hete zomers die een effect hebben op de bodem. Meer informatie staat in WTCB Dossier 2018/3.2.
De differentiële zettingen ten gevolge van bemalingen zijn vaak gerelateerd aan de heterogeniteit van de ondergrond of de heterogene fundering. De invloedsfactoren die invloed hebben bij bemaling zijn de afmalingshoogte, de vervormingseigenschappen van de aanwezige grond en diens voorgeschiedenis, de tijdsduur van de grondwaterverlaging, het type van de grondwaterlaag (freatisch vrij versus (semi-)gespannen), de invloedsfeer van de bemaling in relatie tot de afstand van de constructies en de aard van het te bemalen water.
Schade kan voorkomen worden door een goed voorafgaand grondonderzoek en omgevingsonderzoek met proeven i.f.v. risicoanalyse. Zowel bij het ontwerp als de uitvoering. Ook monitoring is tijdens de werken van belang. Hiervoor kan men de richtlijnen van De Belgische Groepering voor Grondmechanica en Geotechniek en de richtlijnen van VMM raadplegen.
Er is een reëel risico voor schade tijdens bemalingen maar er zijn heel wat beheersmaatregelen ter beschikking om dit te voorkomen.
Naten Van Hemelrijck, erkend boorbedrijf en stichtend lid van de Beroepsvereniging Bronbemalingsbedrijven (BVBB) versterkt de boodschap om duurzaam om te gaan met bemalingswater. De uitdaging is om alle actoren hierbij te betrekken en de leercurve te verkorten, maar ook, hoe houden we dit haalbaar en betaalbaar?
Tijdelijke bemalingen op bouwwerven zijn noodzakelijk voor een grote range aan ondergrondse bouwwerkzaamheden: van de plaatsing van ondergrondse parkings, kelders, liftputten tot de plaatsing van zwembaden en hemelwaterputten, maar ook voor de aanleg van wegen, tunnels, rioleringen, leidingen en waterbouwwerken kan een bemaling noodzakelijk zijn. De diepte van een bemaling, de duur van een bemaling en de opgepompte hoeveelheden grondwater zijn dan ook sterk verschillend van project tot project. Onafhankelijk van de omvang van het project, zijn bemalingen ingedeelde inrichtingen volgens de VLAREM-regelgeving. De vergunning/melding wordt in de meeste gevallen aangevraagd door de aannemer, waarbij de vergunningverlenende overheid, vaak lokale besturen, voorwaarden kan opleggen in de vergunning/melding. Hierbij wordt geen rekening gehouden met de omvang van het project, mede doordat nog geen best beschikbare technieken (= de meest doeltreffende methoden die technisch en economisch haalbaar zijn) opgelegd zijn. Zowel aannemers en bemalingsbedrijven, maar zeker ook lokale besturen worstelen hiermee. Dit blijkt onder meer
Essentieel in elk vergunnings- en meldingsdossier is de bemalingsberekening en de bepaling van de hinderaspecten en de effecten op de omgeving. De boorbedrijven vragen dat de opgelegde maatregelen en voorwaarden in verhouding zijn met de omvang, duur en diepte van de bemaling en de ondergrond en de verwachte effecten op de omgeving.
Monitoring tijdens de bemaling kan een hulpmiddel zijn en wordt steeds vaker toegepast, zeker bij bemalingen in de nabijheid van natuur. Retourbemaling kan niet zomaar opgelegd worden, zoals ook reeds door de eerdere sprekers aangehaald en aan de kwaliteit van het bemalingswater voor hergebruik moet voldoende aandacht geschonken worden.
Er wordt benadrukt dat enkel Vlarel erkende boorfirma’s (discipline 1) boringen voor bemalingen mogen uitvoeren.
Ten slotte licht Lien Engels van stad Antwerpen de waterstrategie van Antwerpen toe m.b.t. bemalingswater. Hier vinden we zowel tijdelijke als permanente bemalingen. Het regelgevend kader bouwt verder op de Vlarem-wetgeving. In stedelijk gebied wordt vaak de uitzondering op retourbemaling toegepast omwille van technische redenen. Hiervoor werd een nieuwe strategie uitgewerkt.
De waterbeschikbaarheid in de stad werd in kaart gebracht. Er werd een balans opgemaakt voor vraag en aanbod. Men wil zoveel mogelijk inzetten op het sluiten van deze waterketens. De bemalingsstrategie heeft als doel om grondwatervariaties gericht tegen te gaan door opgepompt grondwater in te schakelen om de voeding van stadsvijvers te bevorderen en watergebonden groengebieden te herstellen of ondersteunen in periodes van droogte.
Er wordt op 3 sporen gewerkt: regelgeving, stedelijke infiltratie en watertransport.
Een bemalingsstudie in Antwerpen is verplicht indien de bemaling groter dan 30.000 m³ op jaarbasis is of dieper dan 4m onder maaiveld. De vergunningsaanvraag wordt best zo vroeg mogelijk ingediend.
Er is bekeken welke groen- en parkzones geschikt zijn om (gezuiverd) bemalingswater te ontvangen i.k.v. de droogtestudie. Binnen deze zones moet het opgepompt water naar deze zones retourneren.
Antwerpen stelde een beslissingskader op om na te gaan wat je moet doen voor tijdelijke en permanente bemalingen, gebaseerd op het cascadeschema van VMM en toegepast op de situatie in Antwerpen.
Voor het watertransport wordt bekeken i.s.m. Waterlink en Aquafin welke ondergrondse rioleringen kunnen fungeren om bemalingswater naar de parken te transporteren. Er worden enkele voorbeelden getoond waarbij een leiding opgehangen wordt in bestaande leidingen met zuivering en/of ontijzering om uiteindelijk het stadspark te voeden. Dit blijkt mogelijk voor zowel tijdelijke (Argenta) als permanente (Den Bell) bemalingen. Voor de permanente bemalingen van de ring rond Antwerpen is ook een haalbaarheidsstudie lopende.
Er wordt opgelegd in vergunningen om een aftapmogelijkheid te voorzien indien er geloosd wordt in het riool. Hiervoor werden ook affiches ontworpen.
Ook in Antwerpen zit men nog met heel wat onbeantwoorde vragen. Wat met (controle op) de waterkwaliteit? Vervuiling en restvervuiling? Moet er gekeken worden naar collectieve zuivering of ontijzeringsinstallaties? Wat is de haalbaarheid van het retourneren naar groenzones? De bemalingsstrategie kan online geraadpleegd worden via www.antwerpenmorgen.be.
Tenslotte willen we meegeven dat de Vlaamse Confederatie Bouw samen met WTCB een COOCK-project ingediend heeft bij VLAIO waarin verder onderzoek naar bemalingen en beschoeiingen, kennisverspreiding naar alle actoren in het bouwproces en het uitvoeren van pilootprojecten centraal staan. Er wordt gestreefd naar de opmaak van een beslissingstool die op projectlocatie moet toelaten om, rekening houdend met het specifieke project, de ondergrond en de omgeving, een selectie te maken van de meest geschikte (ecologisch en economisch) methoden en technieken. Interesse in dit project, waarover een beslissing verwacht wordt in oktober 2021, mag gemeld worden via info@vcb.be