Bijlage 7 - Notitie waterberging en watercompensatie fase 1a.pdf.pdf

15-04-2025

Notitie waterberging en watercompensatie Dijkkwartier fase 1a

Auteur: Sander Geertzen

Inleiding Zeestad CV, met als aandeelhouders Helder Vastgoed BV en de gemeente Den Helder, zijn voornemens om een nieuw woningblok te realiseren op een parkeerplaats aan de Kanaalweg in Den Helder. Dit gebouw bevat maximaal 30 woningen. De locatie is weergegeven in Figuur 1. Het blok is onderdeel van een grotere gebiedsontwikkeling die toekomstig tussen de Kanaalweg en de primaire zeedijk wordt ontwikkeld. Deze gebiedsontwikkeling heeft de naam Dijkkwartier en wordt momenteel verder uitgewerkt. Fase 1a betreft een ontwikkeling op de gronden van Helder Vastgoed BV die door middel van een Buitenplanse Omgevingsplanactiviteit (BOPA) mogelijk wordt gemaakt. In deze notitie wordt ingegaan op de waterberging en watercompensatie van Dijkkwartier fase 1a.

Figuur 1: Begrenzing Dijkkwartier fase 1a.

Notitie Waterberging en watercompensatie Dijkkwartier fase 1 Voor de gehele ontwikkeling van fase 1 van Dijkkwartier is in 2022 door Sweco al ingegaan op de benodigde watercompensatie en de waterberging van het plan, zie hiervoor de bijlage. Uit deze notitie volgt dat er voor geheel Dijkkwartier fase 1 een waterberging strategie is opgesteld waarin in het plangebied geïnfiltreerd wordt in het toekomstige zandlichaam via infiltratiekratten. Deze strategie is reeds geaccordeerd door het HHNK. De infiltratiekratten liggen niet in het projectgebied van fase 1a. Er is daarom in deze notitie gekeken naar de waterberging voor alleen fase 1a zodat er voldoende gecompenseerd wordt voorafgaand aan het creëren van de waterbergingen voor geheel fase 1.

Documentreferentie Notitie waterberging en watercompensatie Dijkkwartier fase 1a

1/7

Watercompensatie

15-04-2025

De waterhuishouding in het plangebied verandert in de toekomstige situatie. Het verhard oppervlak binnen het plangebied neemt toe (straten, daken) en dient gecompenseerd te worden in de vorm van open water. In de vigerende Waterschapsverordening van het Hoogheemraadschap Hollands Noorderkwartier (HHNK) staan de regels beschreven voor (o.a.) het compenseren van nieuw aan te leggen verhard oppervlak. Watercompensatie Bij (een toename van) verhard oppervlak wordt het regenwater snel(ler) afgevoerd, waardoor de werking van het ontvangende oppervlaktewatersysteem negatief kan worden beïnvloed met snellere en hogere peilstijgingen en afvoer. Om een goed functionerend watersysteem te garanderen en te behouden bij nieuwe ontwikkelingen is er een compensatieplicht voor de toename van het verhard oppervlak. De minimale hoeveelheid aan watercompensatie (waterberging) is bepaald aan de hand van de Waterschapsverordening van HHNK. Conform de Waterschapsverordening gelden de volgende regels bij een compensatie van verhard oppervlak: Artikel 2.76 Compensatie verhard oppervlak 1.

2. 3. 4.

5. 6.

In gebied zonder peilbesluitplicht moet water dat afvloeit van verhard oppervlakte worden geïnfiltreerd in de bodem en behouden blijven binnen hetzelfde beperkingengebied. In gebied met peilbesluitplicht zal water bij voorkeur worden geïnfiltreerd in de bodem voor zover dit niet leidt tot grondwateroverlast bij omliggende percelen. Indien gebruik gemaakt wordt van een infiltratievoorziening, moeten de voorwaarden hiervoor worden besproken met het hoogheemraadschap. Voor zover infiltratie op grond van het eerste of tweede lid niet mogelijk of wenselijk is, zal het nieuw aangebrachte verharde oppervlak wordt gecompenseerd door binnen hetzelfde peilgebied 15 procent van de oppervlakte ervan als verbreed of nieuw oppervlaktewater te graven. Het vierde lid is niet van toepassing als er minder dan 230 m2 verhard oppervlak wordt aangebracht. Voordat het verharde oppervlak wordt aangelegd, wordt de vereiste compensatie gerealiseerd.

Voor dit is een maatwerkberekening gemaakt van de huidige en toekomstige oppervlakten om te bepalen wat de af- of toename aan verhard oppervlak is en of compensatie nodig is. Een overzicht van de huidige typen oppervlak in het plangebied is in Figuur 2 weergegeven. De toekomstige oppervlakten zijn weergegeven in Figuur 3. Uit de berekening in Tabel 1 volgt dat er een afname aan verhard oppervlak is als gevolg van de ontwikkeling. Dit komt doordat er in de huidige situatie in het projectgebied een parkeerplaats aanwezig is. Tabel 1: Berekening van oppervlakten Dijkkwartier fase 1a in huidige en nieuwe situatie. Huidig (m2)

Toekomstig (m2)

Bebouwing

0

492

Verhard

1.018

315

Groen

329

540

+211

Water

0

0

0

Totaal

1.347

1.347

0

Verhard

Verschil (m2) -211

Onverhard

Documentreferentie Notitie waterberging en watercompensatie Dijkkwartier fase 1a

2/7

15-04-2025

Figuur 2: Huidige oppervlakteverdeling Dijkkwartier fase 1a.

Figuur 3: Toekomstige oppervlakteverdeling Dijkkwartier fase 1a.

Conclusie watercompensatie Er is een afname aan verhard oppervlak in het projectgebied. Er is geen watercompensatie benodigd conform de Waterschapsverordening van het HHNK.

Afwatering In de toekomstige situatie watert het dak van het gebouw af op de aanwezige infiltratiekratten, alwaar het water de zandige bodem in zakt. Er dient conform de richtlijnen van de MRA (Basisveiligheidsniveaus nieuwbouw klimaatadaptatie) minimaal 40 mm aan regenwater te worden opgevangen vanuit daken in voorzieningen in de omgeving. Dit betreft circa 20 m3.

Documentreferentie Notitie waterberging en watercompensatie Dijkkwartier fase 1a

3/7

In Figuur 4 is een doorsnede weergegeven van Dijkkwartier fase 1a. Toekomstig ontstaan er hoogteverschillen in het projectgebied als gevolg van de ophoging die nodig is om aan te sluiten op de rest van het Dijkkwartier.

15-04-2025

Figuur 4: Indicatieve doorsnede Dijkkwartier fase 1a.

Deze hoogteverschillen veroorzaken het afstromen van hemelwater vanaf het hoger gelegen gedeelte van het terrein naar lagere delen. Rondom het projectgebied kan het water infiltreren in de aanwezige berm/onverhard terrein. Langs de zuidrand van het projectgebied sluit de aflopende verharding echter aan op het hier aanwezige fietspad en uiteindelijk de Kanaalweg. Hier kan de situatie ontstaan dat afstromend hemelwater het fietspad en de Kanaalweg op stroomt, als er geen maatregelen worden getroffen. Om te voorkomen dat dit gebeurt dient het water hier te worden opgevangen. In de Notitie Waterberging en watercompensatie Dijkkwartier fase 1 is ingegaan op het afstromend hemelwater. In Dijkkwartier wordt het hemelwater wat naar beneden stroomt via de “dijkopgangen” (straten met relatief groot hoogteverschil en dus steile helling) opgevangen door een waterberging in de vorm van infiltratiekratten. In Figuur 5 is dit concept 1 weergegeven. In een eerder stadium was nog niet voorzien van een dijkopgang ten oosten van het gebouw van Dijkkwartier fase 1a. Het concept met de infiltratiekratten wordt echter voortgezet, waardoor bij het lager gelegen gedeelte van het trottoir ten oosten van het gebouw (en dus de zuidoosthoek van het projectgebied Dijkkwartier fase 1a) een infiltratiekrat wordt gerealiseerd.

Er wordt uitgegaan van het toepassen van een infiltratiekrat over de breedte van het trottoir.

1

Dit betreft een aangepaste versie van figuur 4-3 uit de notitie Waterberging en watercompensatie Dijkkwartier fase 1.

Documentreferentie Notitie waterberging en watercompensatie Dijkkwartier fase 1a

4/7

15-04-2025

Figuur 5: Overzicht waterbergende verharding (blauwe oppervlakten) en infiltratiekratten ([licht]blauwe stippen) zoals opgenomen in de notitie Waterberging en watercompensatie Dijkkwartier fase 1 (Sweco, 2022). Fase 1a sluit aan op dit concept.

Indien er geen infiltratiekrat wordt gerealiseerd op deze plek, wordt hier een goot aangelegd die het afwaterende hemelwater opvangt. Eenzelfde goot wordt aan de westzijde van het gebouw aangelegd om het afwaterende water alhier op te vangen. Dit wordt in de technische fase verder uitgewerkt. Conclusie afwatering In het project wordt voldoende rekening gehouden met het afwateren van hemelwater vanuit het dak en omliggende verharding richting infiltratievoorzieningen en de lager gelegen gedeeltes. Het afwateren en opvangen van dit water dient in een later stadium verder technisch te worden uitgewerkt.

Waterberging In het beleidsdocument Klimaatbestendige Nieuwbouw zijn aanvullende eisen (basisveiligheidsniveau ’s) opgenomen met betrekking tot het bergen van hemelwater. Er dient minimaal 40 mm vallend op nieuw dakoppervlak worden geborgen in een projectgebied. Dijkkwartier fase 1a heeft een dakoppervlak van 492 m2, wat resulteert in een minimale berging van 19,7 m3. Dit water wordt in het projectgebied geborgen op twee wijzen: in infiltratiekratten en in de zandige ophooglaag. De infiltratiekratten worden gerealiseerd in het zuidoosten van het projectgebied. Met een dikte van 0,4 m en een vulcapaciteit van 90% dient er circa 50 m2 aan infiltratiekratten te worden gerealiseerd (bijvoorbeeld: 8x7 m). Dit dient in een later moment technisch te worden uitgewerkt. Het plangebied wordt grotendeels opgehoogd met zand om aan te sluiten op de toekomstige gebiedsontwikkeling Dijkwartier fase 1, zie Figuur 4. De ophooglaag wordt maximaal circa 2,5 m hoog, waarbij de aanname is dat de gemiddelde ophoging in het projectgebied minimaal 0,3 m is. Het hemelwater kan vanaf het dakoppervlak en het verhard oppervlak afstromen richting het onverhard deel van het projectgebied, alwaar het kan infiltreren in deze zandlaag. Gegeven een porositeit van circa 30% geeft dit een potentiële waterberging van (1.347 x 0,3 x 30% =) 120 m3. Er kan dus ruim voldoende water worden geborgen in het gebied.

Documentreferentie Notitie waterberging en watercompensatie Dijkkwartier fase 1a

5/7

15-04-2025

Conclusie waterberging In het projectgebied is voldoende potentieel aanwezig om hemelwater tijdelijk te bergen.

Conclusie Voor het project Dijkkwartier fase 1a is een beschouwing gemaakt van de watercompensatie en waterberging om te waarborgen dat het watersysteem van HHNK niet nadelig extra belast wordt als gevolg van het project. Uit de analyse van huidige en toekomstige oppervlakten blijkt dat er sprake is van een afname aan verhard oppervlak als gevolg van de ontwikkeling. Watercompensatie voor Dijkkwartier fase 1a is niet nodig. Door hoogteverschillen stroomt het hemelwater toekomstig van hoger gelegen gedeeltes van het projectgebied naar de lager gelegen oppervlakten. Aan de zuidkant van het projectgebied wordt het water opgevangen zodat dit niet het fietspad en de Kanaalweg op stroomt. Dit wordt aan de oostkant gedaan door toepassing van infiltratiekratten, waarmee Dijkkwartier fase 1a aansluit op de waterbergingsstrategie van geheel Dijkkwartier. Aan de westkant wordt een watergoot aangelegd. Dit wordt in een later stadium verder uitgewerkt. Water kan worden geborgen in de infiltratiekratten en in de zandige ophooglaag. Er is voldoende ruimte aanwezig om water (tijdelijk) te kunnen bergen.

Documentreferentie Notitie waterberging en watercompensatie Dijkkwartier fase 1a

6/7

Bijlage 1: Notitie Waterberging en watercompensatie Dijkkwartier fase 1 (Sweco, 2022)

Documentreferentie Notitie waterberging en watercompensatie Dijkkwartier fase 1a

15-04-2025

7/7

Notitie Waterberging en watercompensatie Dijkkwartier fase 1

Verantwoording Titel:

Waterberging en watercompensatie

Onderwerp: Projectnummer: Klant: Referentienummer: Versie:

Dijkkwartier fase 1 te Den Helder 51009132 Zeestad B.V.

Datum:

06-07-2022

Auteur: E-mailadres:

Bas Huver Bas.huver@sweco.nl

Gecontroleerd door: Paraaf gecontroleerd:

Harrie Gielen Harrie.gielen@sweco.nl

Vrijgegeven door: Paraaf vrijgegeven:

Laurens van der Schraaf Laurens.vanderschraaf@sweco.nl

C1

Document referentie:

Sweco

Postbus 214

Sweco Nederland B.V.

Bas Huver

NL 1800 AE Alkmaar

Handelsregister 30129769

Adviseur Civiele Geohydrologie

Netherlands

Statutair gevestigd te: De Bilt

bas.huver@sweco.nl

T +31 88 811 6600

M +31 6 53733538

www.sweco.nl

Document referentie: NL22-648800269-15914

1/28

1

Inleiding

1.1

Aanleiding

07-02-2022

Zeestad, met als aandeelhouders Helder Vastgoed B.V. en de gemeente Den Helder, hebben de ambitie om hoogwaardige woningbouw te ontwikkelen langs de dijk in Den Helder. De nieuw te bouwen woningen bevinden zich op het binnentalud van de dijk. Door Sweco wordt een haalbaarheidsstudie uitgevoerd naar de ontwikkeling van fase 1 van de Dijkkwartier. Gezien de ligging van de woningbouw in de vrijwaringszone van de Helderse Zeedijk, dient ook aangetoond te worden dat de waterveiligheid van de primaire kering blijft voldoen aan de eisen en dat de dijk beheersbaar blijft. De periode van 200 jaar komt overeen met de gebruikelijke zichtperiode voor het profiel van vrije ruimte bij zeedijken. Het zichtjaar 2220 is berekend op basis van 200 jaar veilige dijk vanaf de start van het project. Het project is opgedeeld in verschillende fasen (zie figuur 1-1). Zeestad B.V. is gevraagd om de haalbaarheid van het project te onderzoeken. In opdracht van Zeestad B.V. brengt Sweco technische haalbaarheid van de dijkaanvulling in combinatie met de woningbouwontwikkeling in beeld. Allereerst wordt dit gedaan voor deelgebied 1 (fase 1). In voorliggende notitie worden de technische uitgangspunten beschreven. De notitie is een vervolg op voorgaande studies: • • •

Memo robuustheid en uitbreidbaarheid dijkzone Den Helder, 11-112021, Sweco; Uitgangspuntennotitie technische haalbaarheidsstudie Dijkzone Den helder – Waterveiligheid, 22-12-2020, Sweco; Technische onderbouwing onbreekbare dijk, NL21-648800269-1313, 13-07-2021, Sweco.

Figuur 1-1 bovenaanzicht verschillende fasen Dijkkwartier

Document referentie: NL22-648800269-15914

2/28

1.2

Doel

07-02-2022

Doel van voorliggende notitie is het geven van inzicht in de hydrologische effecten door de ontwikkelingen op de betreffende dijk. In het ontwerp is nu rekening gehouden met watercompensatie in de vorm van berging in de ondergrond. Hierbij is uitgegaan van het principe dat het afstromende regenwater via waterpasserende verharding tijdelijk wordt geborgen in een waterbergende fundering. Om de relatie van deze wijze van waterberging en de waterveiligheid in beeld te brengen wordt een grondwatermodel opgezet. Dit doen wij met het programma Seep/W. Hiermee berekenen we het volgende: • • •

Infiltratiecapaciteit en benodigd infiltratieoppervlak ter hoogte van het plan Dijkkwartier fase 1 Risico op uitreding van grondwater in relatie tot het infiltreren van grondwater Relatie met de freatische lijn en oververzadiging van de waterkering (aangegeven risico door HHNK)

In het grondwatermodel wordt rekening gehouden met: • • • •

Variërende bodemopbouw van de waterkering; Grondwater in de onverzadigde zone; Het hoogteverschillen in het stedenbouwkundig plan; Het detailniveau van waterbergende fundering en potentiële waterbergingscapaciteit.

Op deze wijze ontstaat inzicht in het mogelijke risico op uittreding van grondwater en/of de capaciteit van de infiltratievoorzieningen voldoende is (bij een maatgevende bui). Hiermee wordt ook definitief duidelijk of de benodigde watercompensatie (conform beleidsregels HHNK) binnen de plangrens van fase 1 kan worden opgelost.

2

Geraadpleegde bronnen

In voorliggende notitie zijn gegevens uit de volgende bronnen gebruikt: [1] Maaiveldhoogte: https://ahn.arcgisonline.nl/ahnviewer/; [2] Witteveen & Bos (2019) ‘De Onbreekbare Dijk’,van 11 oktober 2019, documentnummer 114212/19-016.424. [3] Legger waterschap Amstel, Gooi en Vecht, geraadpleegd via https://www.agv.nl/onze-taken/legger/; [4] DVP Kade 5 Zevenhoven, Bestaande situatie Dwarsprofielen, 22-12-2021, Sweco; [5] Grondwatertools; stijghoogte 1e wvp: https://www.grondwatertools.nl/grondwatertools-viewer; [6] Peilbuiswaarnemingen Waternet: https://maps.waternet.nl/kaarten/peilbuizen.html; [7] S. Daha e.a., Onderzoek mijnsteenkaden op het werkeiland Noordland S78.023, maart 1985 [8] Modellering freatische lijn STBU 13-4, INFR200901, 22 december 2020, Hoogeemraadschap Hollands Noorderkwartier [9] Notitie schematiseren stijghoogte bij WBN Helderse Zeewering 13-4. 8 februari 2021, HHNK;

Document referentie: NL22-648800269-15914

3/28

3

Huidige situatie

07-02-2022

In onderstaande paragrafen wordt de huidige situatie in het plangebied toegelicht waarbij ingegaan wordt op achtereenvolgens de volgende aspecten: het plangebied en geohydrologische situatie

3.1

Omgeving

Het plangebied wordt beschermd door de ‘Helderse Zeewering’, dijktraject nummer 85. Deze primaire waterkering is in het beheer van Hoogheemraadschap Hollands Noorderkwartier (HHNK) en valt onder categorie a: het omsluit een dijkringgebied en keert direct buitenwater van de Waddenzee en de Noordzee. Het plangebied is deels bebouwd en deels onbebouwd (gras). De situering van het plangebied is aangeduid in een rood kader op basis van het aangeleverde voorontwerp en concept ontwerpbestemmingsplan, zie figuur 3-1. De totale lengte van de Helderse Zeewering is 4.400 meter. Het gedeelte waar woningbouw gaat plaatsvinden (fase 1 t/m 4) beslaat in totaal 2.000 meter dijk. Voor alle fases geldt dat de werkzaamheden aan de dijk worden gecombineerd met het ‘onbreekbaar’ maken van de dijk voor de komende 200 jaar.

Figuur 3-1: Globale plangrens woningbouw Den Helder fase 1.

Fase 1 beslaat 250 meter. Het wordt aan de zuidzijde begrenst door de Helders Kanaal, gesitueerd aan de Kanaalweg. Op het moment zijn er reeds 52 woningen en een parkeerplaats aanwezig aan de binnenteen van het gebied. Ten behoeve van de herinrichting en dijkversterking zullen deze geamoveerd worden.

Document referentie: NL22-648800269-15914

4/28

07-02-2022

3.2

Maaiveldhoogte

De projectlocatie is weergegeven in figuur 3-1. Volgens de AHN blijkt dat het maaiveldniveau van het te bebouwen terrein varieert van circa NAP 0,1 tot -1,5 m [1]. In figuur 3-2 wordt het huidige leggerprofiel van fase 1weergeven. De locatie van het profiel is aangegeven in figuur 2-2. De dijk heeft een kruinhoogte van circa NAP +10,5 m welke oploopt naar circa NAP +11,2 m ter plaatse van de dijkopgang in het westen. Het binnentalud (links) heeft een helling van circa 1:2,5 à 1:3 en het buitentalud heeft een helling van circa 1:7. Het maaiveld binnenwaarts ligt op circa NAP +1,7 m aan de teen van de dijk en loopt richting de Kanaalweg af naar NAP +1,0 m. Aan de noordzijde bevindt zich het zeewater. Het profiel laat zien dat het buitentalud een buitenberm heeft en bestaat deels uit verharding. De rest van de dijk is voornamelijk bekleed met gras. Aan de binnenzijde bevindt zich over een groot gedeelte een dijkweg onderaan het talud.

Figuur 3-1: Maaiveldhoogte Dijkkwartier Den Helder [1]

Document referentie: NL22-648800269-15914

5/28

07-02-2022

Figuur 3-2

3.3

Leggerprofiel deelgebied 1 met rechts als zeezijde (bron: Legger van primaire waterkeringen HHNK)

Bodemopbouw

In 2018 is er grondonderzoek uitgevoerd en zijn er sonderingen in de binnenen buitenteen en kruin gezet. In de rapportage ‘De Onbreekbare Dijk’ [2] is gebruik gemaakt van sonderingen in de kruin en binnenteen. De sondering in de buitenteen is niet zo diep uitgevoerd en laat geen afwijkingen zien ten opzichte van de sondering in de kruin. Daarom is gekozen om dezelfde grondopbouw aan te houden. De sonderingen en locaties zijn gepresenteerd in Bijlage 1 en hieronder schematisch weergegeven.

Figuur 3-2

Ondergrond schematisatie met links als zeezijde (gebaseerd op [2])

Bij de berekeningen wordt uitgegaan van een ophoging aan de binnenzijde van het talud met zand en met klei als toplaag. De geometrie en de bodemopbouw worden overgenomen uit de recente WBIbeoordeling van dit dijktraject. De dijk bestaat volledig uit zand en tussen circa NAP -2,0 m en NAP -5,0 m zijn veen- en kleilagen aanwezig. Onder de deklaag is een watervoerende zandlaag aanwezig. Doorlatendheid dijklichaam De belangrijkste parameter voor de grondwaterstromingsberekening is de doorlatendheid van de zandlagen in de dijk. Het betreft de lagen antropogene zand en zand uit het lagenpakket van Walcheren. De klei- en veenlagen worden verondersteld ondoorlatend te zijn. Aan de klei- en veenlagen is in de berekening een doorlatendheid van 1,0 *10-4 m/d toegekend.

Document referentie: NL22-648800269-15914

6/28

Voor de beoordeling van de waterkering op piping heeft HHNK zeefanalyses uitgevoerd. Met de resultaten hiervan zijn de doorlatendheden van de verschillende laagpakketten bepaald. Deze doorlatendheden zijn opgenomen in tabel 3.1.

07-02-2022

Deze doorlatendheden kennen enige onzekerheid. De waarden zijn afgeleid met behulp van een empirische formule waarbij enkele parameters op aannamen zijn gebaseerd. Om de invloed van variatie in de doorlatendheid vast te stellen is een gevoeligheidsanalyse uitgevoerd. Als basis voor deze gevoeligheidsanalyse zijn de verwachtingswaarden uit tabel 3.1 afgerond naar 35 en 7,5 m/d [8]. Tabel 3.1 – Geohydrologische schematisering Bovenkant

Onderkant

[m +NAP]

[m+ NAP]

Samenstelling

Formatie

Horizontale Doorlaatfactor

Verticale Doorlaatfactor

[m/dag]

[m/dag]

maaiveld

-1,0

Antropogene zand

Schoorl

35

20

-1,0

-2,5

Antropogene zand

Walcheren

7,5

7,5

-2,5

-3,5

Jonge zeeklei

Walcheren

1*10-4

1*10-4

-3,5

-4,5

Oude blauwe zeeklei

Wormer

1*10-4

1*10-4

-4,5

-5,0

Basisveen

Naaldwijk

1*10-4

1*10-4

-5,0

-14,0

Zand

Boxtel

5

2,5

Bekleding De gegevens van de bekleding zijn afkomstig uit archieftekeningen van HHNK. Hieruit blijkt dat vanaf NAP +2,0 m een asfaltbekleding aanwezig is. Onder deze asfaltbekleding bevindt zich een steenbekleding bestaande uit basaltzuilen. Ter plaatse van de overgang tussen de twee typen bevindt zich een mijnsteenkoffer. Een detail van bekleding van het buitentalud is weergegeven in figuur 3-2.

Figuur 3-2: Bekleding buitentalud

Mijnsteen heeft over het algemeen een doorlatendheid in de orde van 5 tot 10 keer de doorlatendheid van zand [7]. Het is mogelijk dat door verwering en dichtslibbing de doorlatendheid in de loop der tijd lager wordt. Er is echter geen

Document referentie: NL22-648800269-15914

7/28

reden aan te nemen dat dit bij dit traject het geval is. Voor het mijnsteen wordt daarom een doorlatendheid van 100 m/d aangehouden.

3.4

07-02-2022

Grondwater

Als gevolg van seizoen fluctuaties verandert de freatische grondwaterstand en de stijghoogte van het diepere grondwater. De Gemiddeld Hoogste Grondwaterstand (GHG) en de Gemiddeld Laagste Grondwaterstand (GLG) geeft het bereik weer, waartussen de grondwaterstand zich gedurende het grootste deel van het jaar beweegt. Over het algemeen zijn de grondwaterstanden het hoogst aan het einde van de winter, begin van de lente. De laagste grondwaterstanden worden aan het einde van de zomer bereikt. In de waterkering zijn geen peilbuizen waarvan de grondwaterstanden en/of stijghoogten zijn opgenomen. Voor de bepaling van de maatgevende doorsnede zijn twee criteria gehanteerd: 1 Hoog gelegen klei- of veenlaag bij de buitenteen. De uitstroom van het grondwater zal voornamelijk bij de buitenteen plaatsvinden. Als ter plaatse slecht doorlatende lagen aanwezig zijn, belemmeren deze de uitstroom. De doorsnede waarbij de slecht doorlatende laag het hoogst ligt is daarom maatgevend. 2 Brede kering. Bij een bredere kering moet het grondwater een grotere afstand afleggen vanuit de kern om af te stromen. Dit leidt tot een tragere daling van de freatische lijn.

Onderzoek HHNK : Om de invloed van deze opbolling te bepalen, is een berekening uitgevoerd waarbij de dijk voorafgaand aan de storm onderworpen wordt aan neerslag. Hierbij is conservatief een periode van 50 dagen aangehouden, waarin 20 mm neerslag per dag infiltreert in de dijk. Dit leidt tot een opbolling van circa 2 m in de kern van de dijk. Stijghoogte De stijghoogte in het eerste watervoerende pakket ligt bij dagelijkse omstandigheden op hetzelfde niveau aan de freatische lijn. De stijghoogte verloopt hierbij vanaf het gemiddelde niveau van het buitenwater naar het polderpeil.

Document referentie: NL22-648800269-15914

8/28

3.5

Oppervlaktewater

07-02-2022

Het plangebied is binnendijks gelegen en maakt onderdeel uit van het gebied van de Schermerboezem. De Schermerboezem heeft een streefpeil van NAP -0,5 m (zie figuur 3-3).

Figuur 3-3: Oppervlaktewater rondom plangebied

Document referentie: NL22-648800269-15914

9/28

4

Toekomstige situatie

07-02-2022

In dit hoofdstuk beschrijven we de uitgangspunten van de gebiedsontwikkeling (fase 1 en het eindbeeld) en gaan we in op de toename verhard oppervlak.

4.1

Ontwerp

In de toekomstige situatie worden er in fase één 97 grondgebonden woningen, 148 appartementen en 1 hotel ontwikkeld. Als gevolg van deze ontwikkeling neemt het verhard oppervlak binnen het plangebied toe. Het totale oppervlak van het plangebied is ca. 38.600 m2. Het ontwerp bevat geen oppervlaktewater. In figuur 4-1 is de huidige situatie weergegeven. De oppervlaktebalans tussen de bestaande en de toekomstige situatie is opgemaakt in tabel 4.1.

Figuur 4-1: Huidige situatie

Document referentie: NL22-648800269-15914

10/28

07-02-2022

Figuur 4-2: Toekomstig dijkzone.

Zoals te zien is in tabel 4.1 neemt het totaal verhard oppervlak met 12.628 m² toe. Tabel 4.1: Oppervlakten huidige situatie versus conceptontwerp

Huidig

Ontwerp

Af/Toename

[m2]

[m2]

[m2]

Verharding (trottoir/parkeervelden)

7.360

6.100

-1.260

Wegverharding

3.228

10.500

+7.272

Bebouwing

2.553

8.600

+6.047

Subtotaal verhard

13.141

25.200

+12.628

Groen

25.491

12.863

-12.628

Water

0

0

0

38.633

38.633

Verhard oppervlak

Onverhard oppervlak

Totaal

Document referentie: NL22-648800269-15914

11/28

4.2

Varianten watercompensatie

07-02-2022

In deze paragraaf wordt er een beschouwing gemaakt voor de watercompensatie in het projectgebied. Voor de watercompensatie beschouwen we twee verschillende varianten.

4.2.1

Open water

Het verhard (afvoerend) oppervlak neemt met 12.628 m² toe, het creëren van berging is daardoor een vereiste. Indien er water wordt gecompenseerd in de vorm van open water dan dient er minimaal 1.263 m² watercompensatie gerealiseerd worden. Deze watercompensatie dient te worden gerealiseerd in de Schermerboezem. Omdat de Helders Kanaal, onderdeel van de Schermerboezem, een lengte van circa 250 m heeft binnen fase 1 zal het kanaal ongeveer 5 meter breder moeten worden over de gehele lengte om aan de watercompensatie te voldoen. Dit is echter niet wenselijk binnen het stedenbouwkundig plan. Daarom moet er worden gekeken naar alternatieve waterberging. Toelichting Het Hoogheemraadschap Hollands Noorderkwartier hanteert compensatierichtlijnen voor het dempen van oppervlaktewater of het laten toenemen van verharding. Bij een verhardingstoename van meer dan 800 m² dient 10% compensatie plaats te vinden. Bij een verhardingstoename van meer dan 2.000 m² berekent het hoogheemraadschap aan de hand van diverse kenmerken een specifiek compensatiepercentage. Bij dempingen van waterlopen dient het te dempen wateroppervlak op basis van werkelijke afmetingen volledig te worden gecompenseerd door middel van het graven en/of verbreden van waterlopen. Compensatie dient plaats te vinden in hetzelfde peilgebied waar gedempt wordt.

Desgewenst kan in sommige gevallen in een aansluitend, lager peilgebied worden gecompenseerd.

4.2.2

Alternatieve waterberging

In het toekomstig ontwerp wordt er geen rekening gehouden met het creëren van open water. Waar een snelle infiltratie in de bodem niet mogelijk is, eist het hoogheemraadschap dat de toename van verharding wordt gecompenseerd door de aanleg van extra oppervlaktewater. In de praktijk blijkt echter dat het niet altijd mogelijk is om extra oppervlaktewater ruimtelijk in te passen. Het doel van deze beleidsregel is het beschermen van het functioneren van het bestaande oppervlaktewatersysteem en het voorkomen van verslechtering. Door een toename aan verhard oppervlak kan neerslag versneld tot afvoer komen richting het oppervlaktewater. Het hoogheemraadschap wil niet dat het oppervlaktewatersysteem na de realisering van de verhardingstoename zwaarder wordt belast dan voordien. Alternatieve vormen van waterberging door meervoudig ruimtegebruik kunnen dan uitkomst bieden. De waterbergende voorziening dient de hoeveelheid neerslag te kunnen verwerken die bij een neerslaggebeurtenis van T=100 kan vallen. De hoeveelheid benodigde waterberging is verder afhankelijk van de afvoercapaciteit. De hoeveelheid water die kan worden afgevoerd hoeft namelijk niet te worden geborgen. Bij een waterbassin, waar een waterafvoer plaats vindt van 8 m³/min/100 ha (is gelijk aan 11,5 mm/etmaal), dient 690 m³ water per ha verharding (69 mm waterberging) te kunnen worden geborgen.

Document referentie: NL22-648800269-15914

12/28

Het totaal verhard oppervlak neemt in het projectgebied met 12.628 m² toe. Met een waterberging van 69 mm moet er in totaal 871 m3 waterberging worden gerealiseerd. Dit is de minimale vereiste waterberging.

07-02-2022

De alternatieve waterberging wordt binnen het plangebied fase 1 gerealiseerd door een combinatie van waterpasserende en -bergende verharding en infiltratiekratten. Daarnaast kan het DT-riool ook nog water bergen. De locatie van de waterbergende verharding is weergegeven in figuur 4-3. Deze waterpasserende verharding heeft een berging van 120 mm (0,4m berging met een porositeit van 0,3). In totaal wordt circa 745 m3 aan waterberging onder waterpasserende verharding gerealiseerd (6.210 m2 aan waterdoorlatende verharding). De resterende waterberging, minimaal 126 m3, wordt opgevangen in de infiltratiekratten (blauwe stippen in figuur 4-3). Dit komt neer op ongeveer 42 m2 aan infiltratiekratten per locatie (infiltratiekratten met bijvoorbeeld de volgende afmetingen: 1800 x 1200 x 600 m, circa 1.300 liter). De DT-riolering is buiten beschouwing gelaten, maar vult aan op de klimaatadaptiviteit van het plangebied.

Figuur 4-3: Overzicht waterbergende verharding (blauwe oppervlakten) en infiltratiekratten (blauwe stippen).

Toelichting Het projectgebied wordt, bovenop het profiel van vrije ruimte, opgehoogd met zand, zie figuur 4-4. De gemiddelde ophoging is circa 1 meter ophoging. Bij een porositeit van 0,3 betekent dit een potentiële waterberging van 300 mm in de ophoging. Indien er genoeg infiltratiemogelijkheden zijn kan regenwater worden opgeslagen in deze zandlaag zonder grondwateroverlast te veroorzaken.

Document referentie: NL22-648800269-15914

13/28

07-02-2022

Figuur 4-4: Toekomstig dijkzone (bestaand dijklichaam met profiel van vrije ruimte en ophoging

Uitvoering Voor de infiltratie van (regen-)water moeten de volgende aspecten worden meegewogen: • •

•

De grondwaterstand moet in een goed doorlatende grond minstens 0,8 m onder het infiltratiemiddel staan, zodat geen opstuwing ontstaat (grondwaterzakboekje, Bram Bot, 2016). Bij open voorzieningen moet bladval worden voorkomen en mag de grond niet worden betreden. De infiltratievoorziening moet bij voorkeur na (nieuw-)bouw worden aangelegd vanwege het voorkomen van grondverdichting/verslemping. Bij voorkeur niet in de buurt van bomen, vanwege bladval en ingroeien van wortels.

Het borgen van voldoende infiltratie oppervlak kan op de volgende manieren worden toegepast: 1) Waterpasserende verharding in combinatie met waterbergende fundering; 2) DT-riool; 3) Infiltratiekratten. 1) Een optie voor een bovengrondse infiltratievoorziening is het toepassen van waterpasserende verharding en het toepassen van een waterbergende funderingslaag onder de verharding. Vanuit deze waterbergende funderingslaag kan het regenwater vervolgens infiltreren naar de ondergrond. In figuur 3-4 is een voorbeeld van de waterpasserende verharding en waterbergende fundering weergegeven. Deze toepassing is dan geschikt voor de bestrating (rijbanen), parkeervakken, fietspaden en trottoir. Dit is in totaal 16.600 m2, van de totale 25.200 m2. Met een brede voeg kan het afstromende regenwater op snelle en efficiënte wijze worden afgevoerd naar de onderliggende waterbergende constructie.

Document referentie: NL22-648800269-15914

14/28

De ambitie met betrekking tot klimaatadaptiviteit is om de gehele bui van 69 mm te bergen. In totaal wordt circa 745 m3 aan waterberging onder waterpasserende verharding gerealiseerd (0,4 m dik met porositeit van 0,3).

07-02-2022

Figuur 3-4: Voorbeeld dwarsdoorsnede waterpasserende verharding en waterbergende fundering.

2) Om ook het neerslag afkomstig van daken en terrassen af te voeren kan er gekozen worden voor een DT-riool (Drainage-Transport). De bebouwing kan met huisaansluitingen gekoppeld worden op het DT-riool. Bij een nominale binnendiameter van 500mm kan er per strekkende meter 0,20 m 3 neerslag geborgen worden. Bij een nominale binnendiameter van 800mm kan er per strekkende meter 0,50 m3 neerslag geborgen worden. In totaal moet er vanaf de bebouwing (met 69mm neerslag) 593 m3 geborgen worden. Bij een DT-riool van 500mm volstaat een lengte van 2.965 meter. Bij een DT-riool van 800mm volstaat een lengte van 1.186m.

3) Om infiltratie in de ondergrond te garanderen kan er eventueel gekozen worden voor infiltratiekratten. Infiltratiekratten nemen bovengronds geen ruimte in en hebben veelal een grotere opslagcapaciteit dan bovengrondse regenwateropslag. Deze infiltratiekratten fungeren als ‘drempel’ en kunnen een aanzienlijke hoeveelheid neerslagwater opslaan en daarna vertraagd laten wegzakken (‘infiltreren’) in de bodem. Door het verhang in maaiveldniveau is het vasthouden van neerslag van belang. De locaties van de infiltratiekratten is weergegeven in figuur 4-3.

Document referentie: NL22-648800269-15914

15/28

5

Modelopbouw

5.1

Inleiding

07-02-2022

Om inzicht te krijgen in de effecten van de toekomstige situatie op de grondwaterstromingen en de waterhuishouding (tijdens extreme neerslag) is er gekozen om een 2D Seep/W model op te zetten.

5.2

Uitgangspunten berekening Seep/W:

Bij de bouw van het grondwatermodel zijn de volgende uitgangspunten gehanteerd:

• Het dwarsprofiel wordt 2D en niet-stationair doorgerekend; • Er valt 69mm neerslag per m2 verhard oppervlak in één etmaal. Dit • • • • • •

betekend 280 liter per m1 waterdoorlatende verharding; Het gemodelleerde dwarsprofiel heeft een lengte van 220 m en reikt aan de onderzijde tot NAP -14 m. Het gemodelleerde dwarsprofiel is kilometrering 1.250 van Dijk 85; De modelparameters zijn overgenomen vanuit de Modellering freatische lijn STBU 13-4 (22-12-2020); Er is een geschatte verticale anisotropiefactor (Kv/Kh-verhouding) van ca. 0,25 à 0,5 gebruikt. Voor de Helders Kanaal is uitgegaan van een vast waterpeil van NAP -0,5 m. De stijghoogte in het eerste watervoerende pakket onder de Helders Kanaal is als vaste randvoorwaarde gesimuleerd op NAP -0,5m. De locaties van de parkeergarages zijn gesimuleerd door een deel van het rekengrid ondoordringbaar te maken.

5.3

Validatie

Het model kan enigszins gevalideerd worden met behulp van de notities vanuit HHNK en Iv-Infra B.V. over het modelleren van de freatische lijn en schematisering van de stijghoogte in de waterkering [8 & 9]. Er zijn verder geen freatische en stijghoogte metingen beschikbaar van de waterkering.

Document referentie: NL22-648800269-15914

16/28

5.4

Berekening huidige situatie

07-02-2022

De huidige situatie is in een natte situatie doorgerekend (20mm neerslag voor 50 dagen). De bodemopbouw is geschematiseerd zoals tabel 2.1.

Figuur 5-1: Dwarsprofiel KM 1.250. Fase 1 Dijkkwartier Den helder huidige situatie.

Aan de buitenzijde van de waterkering is ter plaatse van de overgang tussen asfaltbekleding en steenbekleding een mijnsteenkoffer gesimuleerd. Het watervoerende pakket onder de klei- en veenlagen staat in verbinding met het water aan de buitenzijde van de dijk. Hierdoor fluctueert de stijghoogte in het watervoerende pakket. Uit de berekeningen blijkt dat bij een natte periode de grondwaterstand kan stijgen tot ca. NAP +0,6 m (zonder storm-opzet). De huidige situatie is ook doorgerekend bij een stijging in zeeniveau van NAP +3,5m en NAP +5,0m, zie bijlage 2. Hierbij is te zien dat er uittrede van grondwater wordt gesimuleerd bij de binnenteen van de waterkering.

Document referentie: NL22-648800269-15914

17/28

5.5

Effectenberekening toekomstige situatie

07-02-2022

In het ontwerp is nu rekening gehouden met watercompensatie in de vorm van berging in de ondergrond. Hierbij is uitgegaan van het principe dat het afstromende regenwater via waterpasserende verharding tijdelijk wordt geborgen in een waterbergende fundering. In het model wordt nu rekening gehouden met het totaal aan verhard oppervlak (in plaats van toename verhard oppervlak). Hierbij wordt 69mm per verhard vierkante meter in het toekomstig ontwerp. In totaal is er 6.210 m 2 aan waterdoorlatende verharding in het ontwerp meegenomen. Waarbij 1.738 m3 aan neerslag, per etmaal, moet infiltreren (verhard oppervlak: 25.200 m 2 x 69mm). Zie paragraaf 4.2.2, waarbij 871 m3 juridisch noodzakelijk is. Het model is voor drie verschillende scenarios doorgerekend: 1. Zeeniveau NAP +0,0 m; 2. Zeespiegelstijging naar NAP +3,5 m; 3. Zeespiegelstijging naar NAP +5,0 m. Bij alle drie de scenarios blijkt dat er voldoende infiltratiecapaciteit aanwezig is op de hogere delen van het plangebied, zie bijlage 3. Voor het ophoogmateriaal is gekozen voor een matig fijn zandpakket, waarbij de horizontale doorlatendheid conservatief gehouden is op 2 m/d en de verticale doorlatendheid 1 m/d. Ontwatering De ontwatering tussen de Kanaalweg en de Nieuwe Zeeweg is in alle scenarios (tijdens hevige neerslag) zeer gering, zie figuur 5-2.

De ontwatering fluctueert tussen 0,7 en 1,0 meter bij een zeeniveau van NAP +0,0 m. Bij een zeeniveau van NAP +3,5 m varieert de ontwatering tussen 0,0 en 0,3 meter. Dit effect ontstaat voornamelijk vanuit zeespiegelstijging, waardoor de freatische grondwaterstand verloopt richting Helders kanaal.

Nieuwe Zeeweg Kanaalweg

Figuur 5-2: Ontwateringssituatie tussen Kanaalweg en Nieuwe Zeeweg. Toekomstige situatie, zeeniveau NAP +0,0m.

Om de ontwatering en infiltratiemogelijkheid te verbeteren zijn de scenarios gesimuleerd met een DT-riool onder de Kanaalweg. De ontwateringsituatie bij een zeeniveau van NAP +0,0 meter is weergegeven in figuur 5-3 en bijlage 4. Document referentie: NL22-648800269-15914

18/28

Door een DT-riolering onder de Kanaalweg te leggen verandert de ontwateringsituatie. De ontwatering fluctueert tussen 1,7 en 2,0 meter bij een zeeniveau van NAP +0,0 m. Bij een zeeniveau van NAP +3,5 m fluctueert de ontwatering tussen 0,9 en 1,6 meter. Door een DT-riolering onder de Kanaalweg aan te brengen wordt de infiltratiecapaciteit verbeterd / gegarandeerd onder de Kanaalweg.

07-02-2022

Nieuwe Zeeweg Kanaalweg

Figuur 5-3: Ontwateringssituatie tussen Kanaalweg en Nieuwe Zeeweg. Toekomstige situatie met DT-riool, zeeniveau NAP +3,5m.

Bij een zeeniveau van NAP +3,5m en een bui van 69mm wordt in het model een waterstroom van 78 m3 per uur door de DT-riool berekend. De maximale afvoercapaciteit bij een DT-riool van 315mm met twee uitstroompunten is ca. 165 m3 per uur.

Document referentie: NL22-648800269-15914

19/28

Bijlage 1 – Sonderingen en boringen

Document referentie: NL22-648800269-15914

07-02-2022

20/28

Bijlage 2 - Huidige situatie

Document referentie: NL22-648800269-15914

07-02-2022

21/28

Huidige situatie zeepspiegel NAP +0,0m:

Sweco

Postbus 214

Sweco Nederland B.V.

Bas Huver

NL 1800 AE Alkmaar

Handelsregister 30129769

Adviseur Civiele Geohydrologie

Netherlands

Statutair gevestigd te: De Bilt

bas.huver@sweco.nl

T +31 88 811 6600

M +31 6 53733538

www.sweco.nl

Document referentie: NL22-648800269-15914

Huidige situatie zeespiegel NAP +3,5m:

07-02-2022

Huidige situatie zeepspiegel NAP +5,0m:

Document referentie: NL22-648800269-15914

23/28

Bijlage 3 – toekomstige situatie zonder DTriolering

Sweco

Postbus 214

Sweco Nederland B.V.

Bas Huver

NL 1800 AE Alkmaar

Handelsregister 30129769

Adviseur Civiele Geohydrologie

Netherlands

Statutair gevestigd te: De Bilt

bas.huver@sweco.nl

T +31 88 811 6600

M +31 6 53733538

www.sweco.nl

Document referentie: NL22-648800269-15914

24/28

Toekomstige situatie zeepspiegel NAP +0,0m:

Toekomstige situatie zeepspiegel NAP +3,5m:

Sweco

Postbus 214

Sweco Nederland B.V.

Bas Huver

NL 1800 AE Alkmaar

Handelsregister 30129769

Adviseur Civiele Geohydrologie

Netherlands

Statutair gevestigd te: De Bilt

bas.huver@sweco.nl

T +31 88 811 6600

M +31 6 53733538

www.sweco.nl

Document referentie: NL22-648800269-15914

Bijlage 4 – Toekomstige situatie met DTriolering

Sweco

Postbus 214

Sweco Nederland B.V.

Bas Huver

NL 1800 AE Alkmaar

Handelsregister 30129769

Adviseur Civiele Geohydrologie

Netherlands

Statutair gevestigd te: De Bilt

bas.huver@sweco.nl

T +31 88 811 6600

M +31 6 53733538

www.sweco.nl

Document referentie: NL22-648800269-15914

26/28

Toekomstige situatie zeepspiegel NAP +0,0 met DT:

Sweco

Postbus 214

Sweco Nederland B.V.

Bas Huver

NL 1800 AE Alkmaar

Handelsregister 30129769

Adviseur Civiele Geohydrologie

Netherlands

Statutair gevestigd te: De Bilt

bas.huver@sweco.nl

T +31 88 811 6600

M +31 6 53733538

www.sweco.nl

Document referentie: NL22-648800269-15914

Toekomstige situatie zeepspiegel NAP +3,5 met DT:

07-02-2022

Toekomstige situatie zeepspiegel NAP +5,0 met DT:

Document referentie: NL22-648800269-15914

28/28