Belasting door scheepvaart in Amsterdam-Rijnkanaal : maatregelen wateroverlast kanalen - SITO Programmasubsidie IenW 2024
Auteur(s) |
I.E. Hartstra
|
A.J. van der Hout
Publicatie type | Rapport Deltares
Deltares voert binnen het SITO-PS thema infrastructuur onderzoeken uit die oplossingen moeten aandragen voor vraagstukken die optreden bij nieuwe infrastructuur en/of instandhouding van reeds bestaande infrastructuur, waaronder kanalen. Verbredingen en/of verdiepingen van kanalen zoals die in het verleden zijn uitgevoerd om meer scheepvaart en schepen van zwaardere klasse toe te staan, zijn in de toekomst niet zondermeer mogelijk. De beperkte beschikbare ruimte langs kanalen en de invloed die verbreding en verdieping op de omgeving hebben, kan een bezwaar of belemmering inhouden. De invloed op de omgeving kan door aanpassing van kanalen toenemen, o.a. in de vorm van wateroverlast, bijvoorbeeld als het kanaal hoger ligt dan de omgeving. Het is voor de kanaalbeheerder noodzakelijk inzicht te hebben in de mogelijke maatregelen ter verbetering van de kanalen (met reductie van wateroverlast) en de consequenties daarvan om onderbouwde keuzes te kunnen maken. Dit staat centraal in het SITO-PS onderzoek “Maatregelen ter reductie wateroverlast langs kanalen (ARK)” waarbij het Amsterdam-Rijnkanaal tussen Breukelen en Nigtevecht als case wordt gebruikt.
Eén van de uitgangspunten voor de beoordeling van maatregelen zijn de stroomsnelheden die langs de bodem zullen optreden. Deze rapportage onderzoekt op basis van de beschikbare theorieën wat de belasting op de kanaalbodem is die door scheepvaart wordt gegenereerd in het beschouwde projectgebied van het Amsterdam-Rijnkanaal.
Langs het kanaalsegment tussen Nigtevecht en Breukelen is overduidelijk wateroverlast en welvorming geconstateerd, die tot problemen bij landbouw en waterbeheer leiden, en waarvan de verwachting is dat dit door de scheepvaart wordt veroorzaakt. Op basis van beschikbare literatuur en ontwerprichtlijnen zijn inschattingen gemaakt van de door scheepvaart geïnduceerde stromingen op de bodem, zoals retourstroming, schroefstraalstroming en orbitaalstroming van secundaire scheepsgolven. Voor het bepalen van deze stromingswaarden zijn kanaaldoorsnedes van bathymetrie data van dit segment van het kanaal uit 2023 van TAUW als uitgangspunt genomen. Uit deze schattingen blijkt dat de retourstroming veroorzaakt door M8 en M12 schepen veruit de hoogste en daarmee maatgevende stroming is die bodemerosie veroorzaakt.
Aanvullend bepalen we de retourstroming met een hogere nauwkeurigheid door de daadwerkelijke vaarsnelheid en excentriciteit van de M8 en M12 schepen vast te stellen door een analyse van AIS scheepsdata van het jaar 2023 uit te voeren. Uit deze data blijkt dat beide scheepsklassen overwegend excentrisch varen in het Amsterdam-Rijnkanaal, waardoor de retourstromingswaarden voor deze scheepsklassen hoger uitvallen. Uit deze analyse is gebleken dat het aannemelijk is dat de voornaamste erosiegeulen zichtbaar in de kanaaldoorsnedes veroorzaakt zijn door de excentrisch-varende M8 schepen met piekretourstromingswaarden bij de bodem van 2,1 tot 2,3 m/s, alsook door excentrisch-varende M12 schepen met waarden van 2,4 tot 2,9 m/s. Deze maatgevende scheepsgeïnduceerde stromingswaarden vormen de invoerwaarden om de schuifspanning aan de bodem te bepalen (zie Deelproject DP1.2) alsook om de effectiviteit en weerbaarheid van kansrijke maatregelen te duiden (zie Deelproject DP3.1).