bijlage 7 - Referentieontwerp - Deelrapport rivierkunde-gecomprimeerd.pdf

SO3 Planuitwerking KRW Sliedrechtse Biesbosch Referentieontwerp - Deelrapport rivierkunde

Rijkswaterstaat 28 april 2023

Project Opdrachtgever

Document Status Datum Referentie

Projectcode Projectleider Projectdirecteur

Auteur(s) Gecontroleerd door Goedgekeurd door

SO3 Planuitwerking KRW Sliedrechtse Biesbosch Rijkswaterstaat

Referentieontwerp - Deelrapport rivierkunde Definitief 28 april 2023 121627/23-007.416

121627 Herman Mondeel Lennart Turlings

Liza de Wit, Zilla van Aartrijk Leon de Jongste Herman Mondeel

Paraaf

Adres

Witteveen+Bos Raadgevende ingenieurs B.V. Leeuwenbrug 8 Postbus 233 7400 AE Deventer +31 (0)570 69 79 11 www.witteveenbos.com KvK 38020751

Het kwaliteitsmanagementsysteem van Witteveen+Bos is gecertificeerd op basis van ISO 9001. © Witteveen+Bos Niets uit dit document mag worden verveelvoudigd en/of openbaar gemaakt in enige vorm zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van Witteveen+Bos noch mag het zonder dergelijke toestemming worden gebruikt voor enig ander werk dan waarvoor het is vervaardigd, behoudens schriftelijk anders overeengekomen. Witteveen+Bos aanvaardt geen aansprakelijkheid voor enigerlei schade die voortvloeit uit of verband houdt met het wijzigen van de inhoud van het door Witteveen+Bos geleverde document.

INHOUDSOPGAVE

1

INLEIDING

5

1.1

Aanleiding voor het project KRW Sliedrechtse Biesbosch

5

1.2

Achtergrond van de knelpunten in het huidige (ecologische) systeem

5

1.3

Doel van dit rapport

6

1.4

Leeswijzer

7

2

HET ONTWERP EN OPTIMALISATIES

8

2.1

Hel- en Zuilespolder

8

2.1.1 2.1.2

8 10

2.2

Beschrijving ontwerp Optimalisatieproces

Gors en de Aanwas

11

2.2.1 2.2.2

11 12

Beschrijving variant Optimalisatieproces

2.3

Avelingen

13

2.4

Het Wantij

14

3

BELEID

15

3.1

Wetgeving

15

3.2

Beleid

15

3.3

Richtlijnen

16

4

AANPAK

17

4.1

Uitgangspunten

17

4.2

Randvoorwaarden

18

4.3

Relevante ingreep effect relaties

21

4.4

Toelichting op beoordelingscriteria

22

4.4.1 4.4.2 4.4.3 4.4.4 4.4.5

22 23 23 24 25

Waterstandseffect op de as van de rivier Waterstandseffect nabij de primaire kering Afvoerverdeling splitsingspunt Merwedes Dwarsstroming op de bakenlijn Erosie en sedimentatie in het zomerbed

5

ONDERZOEKSRESULTATEN

26

5.1

Baseline schematisatie Gors en Aanwas

26

5.2

Baseline schematisatie Hel- en Zuilespolder

28

5.3

Rivierkundige effecten

31

5.3.1 5.3.2 5.3.3 5.3.4 5.3.5

31 33 39 40 48

Hoogwaterveiligheid - Waterstandseffecten op de as van de rivier Hoogwaterveiligheid - Waterstandseffecten nabij de primaire kering Hoogwaterveiligheid - Afvoerverdeling Hinder en schade - Dwarsstroming Erosie en sedimentatie

6

CONCLUSIES EN AANBEVELINGEN

54

6.1

Conclusies

54

6.1.1 6.1.2

54 55

Gors en Aanwas Hel- en Zuilespolder

6.2

Aanbevelingen

56

7

REFERENTIES

58

Laatste pagina

58

Bijlage(n)

Aantal pagina's

I

Toelichting op wijzigingen WAQUA-model

2

II

Optimalisaties Gors en aanwas

30

III

Optimalisaties Hel- en Zuilespolder

2

IV

Dwarsstroming Gors en Aanwas

4

V

Dwarsstroming Hel- en Zuilespolder

3

VI

Erosie en sedimentatie Gors en Aanwas

1

VII

Erosie en sedimentatie Hel- en Zuilespolder

2

VIII

Baseline schematisatie

8

IX

Waterstandseffecten op de as van de rivier CIP scenario’s hza, hzb en hzc

4

X

Padbreedteanalyse binnenvaartschepen op Merwede

162

1 INLEIDING 1.1

Aanleiding voor het project KRW Sliedrechtse Biesbosch

Sinds 2000 is de Europese Kaderrichtlijn Water (KRW) van kracht. De algemene doelstelling van de KRW is om aquatische ecosystemen en terrestrische ecosystemen die afhankelijk zijn van water, te beschermen tegen verdere achteruitgang en om deze ecosystemen in kwaliteit te verbeteren. Het gebied Boven en Beneden Merwede (afbeelding 1.1) is aangewezen als KRW-waterlichaam. Zonder aanvullende maatregelen zal het oppervlaktewaterlichaam Boven en Beneden Merwede de KRW-norm niet halen in 2027. Het Verbeterprogramma Waterkwaliteit Rijkswateren heeft als doel om de inrichting van het hoofdwatersysteem te laten voldoen aan de eisen van de Kaderrichtlijn Water (KRW). Dit verbeterprogramma is verdeeld in drie tranches. Het streven is om in de Boven en Beneden Merwede een gebied van 60,5 hectare liefst aaneengesloten zoetwatergetijdennatuur te ontwikkelen. Locaties met lage bestaande natuurwaarden of locaties waar grote meerwaarde te bereiken is hebben de voorkeur voor ontwikkeling tot getijdennatuur. Hierbij mogen geen bestaande waarden verloren gaan. Het voorliggend referentieontwerp [ref. 1] is gebaseerd op de voorgenoemde opgave en het is de doelstelling om dit voor 2027 te realiseren.

Afbeelding 1.1 Waterlichaam Boven en Beneden Merwede (blauwe vlak), met de Sliedrechtse Biesbosch, zone rond Boven Merwede en Afgedamde Maas

1.2

Achtergrond van de knelpunten in het huidige (ecologische) systeem

Aan de hand van de KRW-factsheet van Rijkswaterstaat (januari 2021), de KRW-leidraad Oost-Nederland uit 2020 en het Stowa rapport Referenties en maatlatten voor natuurlijke watertypen voor de kaderrichtlijn water 2021-2027 uit 2018 zijn de doelen en scores voor de kwaliteitselementen marcofauna, overige waterflora en vis bepaald. De toestand van het waterlichaam voor het onderdeel ‘Biologie totaal’ scoort matig. Alle drie de kwaliteitselementen scoren matig. De bepalende deelmaatlatten hiervoor zijn: - macrofauna : diversiteit en zoetwater; - overige waterflora : abundantie en soortensamenstelling; - vis : abundantie en soortensamenstelling voor alle gildes.

5 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

Specifieke milieuknelpunten zijn verstoring door scheepvaart, verstening en waterhuishouding (dijken, kribben) en ontbrekend habitat, naast de verstorende factoren als gevolg van de beperkte getijdeslag. In hoeverre waterkwaliteit een rol speelt in de afwezigheid van soorten is niet bekend (er is geen waterkwaliteitsanalyse beschikbaar). Om te komen tot inrichtingsmaatregelen moeten keuzes gemaakt worden welk type milieu (stromend, stilstaand, met of zonder vegetatie) gecreëerd zal worden. Wanneer hierin niet voldoende diversiteit bereikt wordt, zullen niet alle deelmaatlatten voldoende kunnen scoren. Naast deze abiotische factoren is de externe druk van belang. Vanwege gevoeligheid voor verstoring door scheepvaart zal gezocht moeten worden naar locaties waar beperkte druk door scheepvaart optreedt. Voor getij-minnende soorten is minimaal 0,3 meter getijdeslag nodig, en liever meer. Mogelijk dat maatregelen op verschillende locaties in het gebied nodig zijn om aan alle randvoorwaarden tegemoet te komen. Dit schuurt met het uitgangspunt zoveel mogelijk aaneengesloten getijdennatuur te creëren. De gidssoorten die gefaciliteerd moeten worden met de KRW-maatregelen zijn alle gidssoorten voor KRW-type R8.

Er is geen specifieke selectie gemaakt voor het waterlichaam Boven en Beneden Merwede omdat gebleken is dat diversiteit, abundantie en soortensamenstelling de beperkende deelmaatlatten zijn. Met het faciliteren van slechts enkele soorten zouden de maatlatten nog steeds niet goed scoren. Maatregelen moeten gericht zijn op het ecosysteem en het totale voedselweb. Habitatdiversiteit (variatie in diepte, stroming, substraat en begroeiing) is bepalend voor het verbeteren van de EKR-scores voor biologie. Hierbij wordt wel opgemerkt dat voor Overige waterflora biezen de meest bepalende soort is.

1.3

Doel van dit rapport

Onze hoofdopdracht is om de werkzaamheden ten behoeve van de planuitwerking inclusief de contractvoorbereiding van de aanleg van het KRW-project Sliedrechtse Biesbosch succesvol uit te voeren. Binnen de opdracht worden vier fase onderscheiden: 1 startdocument; op basis van de resultaten van de bureaustudies wordt een startdocument opgesteld met bouwstenen; 2 variantennota; met de bouwstenen uit het startdocument worden in deze fase varianten uitgewerkt. In deze fase worden effectonderzoeken uitgevoerd en vindt een integrale effectanalyse plaats om te komen tot een haalbare voorkeursvariant; 3 notitie voorkeursvariant; de gekozen voorkeursvariant wordt in deze fase nader onderzocht. Eisen worden definitief gemaakt en uitgewerkt in een referentieontwerp; 4 contractvoorbereiding realisatie; in deze fase wordt het contractstuk, de vraagspecificatie eisen (VSE) opgesteld ten behoeve van de realisatie. Dit rapport beschrijft de effecten en/of onderzoeksresultaten van rivierkunde. Voor deze rapportage heeft intensief overleg plaatsgevonden met Rijkswaterstaat. Daarnaast zijn de ontwerpen uitgebreid geoptimaliseerd om de effecten van de ingrepen zoveel mogelijk te beperken. De input uit dit onderzoek wordt gebruikt om aan het eind van Fase 3 het definitieve referentieontwerp vast te stellen als basis voor de contractvoorbereiding en de aan te vragen vergunningen.

6 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

1.4

Leeswijzer

Onderstaande tabel toont de opbouw van het deelrapport.

Tabel 1.1 Leeswijzer voor het deelrapport rivierkunde Hoofdstuk

Geeft antwoord op de vraag

1 Inleiding

wat is het doel van het project?

2 Het ontwerp

hoe ziet het ontwerp van de herinrichting eruit?

3 Beleid

binnen welke kaders en richtlijnen voeren we het onderzoek uit?

4 Aanpak

hoe onderzoeken we de effecten op rivierkunde?

5 Onderzoeksresultaten

wat zijn de onderzoeksresultaten van het referentieontwerp op rivierkunde?

6 Conclusies en aanbevelingen

conclusies en aanbevelingen op rivierkunde?

7 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

2 HET ONTWERP EN OPTIMALISATIES De ontwikkeling van hoogwaardige getijdennatuur is geen eenvoudige of eenzijdige opgave. De aanpassingen aan de waterhuishouding en de herstelmaatregelen voor de gewenste natuurontwikkeling hebben namelijk invloed op bestaande kwaliteiten en functies in het gebied en de directe omgeving. Bovendien hebben partijen in de omgeving hun eigen doelen en belangen, die effect ondervinden van de te nemen maatregelen in dit project. Afstemming tussen deze verschillende belangen is cruciaal bij de ontwikkeling van het project KRW Sliedrechtse Biesbosch. Rijkswaterstaat heeft er daarom voor gekozen om al deze belangen te betrekken in één integraal ontwerpproces. De probleemanalyse, uitgevoerd in de verkenningsfase, vormt de basis voor het ontwerpproces om de juiste inrichtings- en beheermaatregelen te kunnen vaststellen. Zonder goede kennis over het functioneren van het systeem is het immers niet mogelijk om effectieve maatregelen te ontwerpen. Op basis van de probleemanalyse is een groslijst aan potentiële zoekgebieden en mogelijke maatregelen opgesteld. Vanuit deze groslijst zijn drie, onderscheidende, varianten voor inrichting samengesteld. Deze varianten zijn in de variantennota integraal afgewogen. Op basis van een integrale afweging is het voorkeursalternatief tot stand gekomen (voor een nadere onderbouwing van de afweging en keuze zie [ref. 1]).

Dit vastgestelde en uitgewerkte referentieontwerp is de basis voor het uitvoeren van de conditionerings- en effectenonderzoeken en bestaat uit de volgende locaties: - de Hel- en Zuilespolder; - Gors en de Aanwas; - het Wantij; - Avelingen.

2.1

Hel- en Zuilespolder

2.1.1

Beschrijving ontwerp

De Hel- en Zuilespolder is een centraal gelegen grote polder waarvan de natuurwaarde op dit moment beperkt is voor grote delen van de polder. De polder is eigendom van de gemeente Dordrecht. De polder is westelijk gelegen, waardoor er veel potentie is om R8 getijdenatuur te creëren. De bestaande maaiveldhoogtes liggen dicht bij de hoogtes die nodig zijn voor getijdenatuur, waardoor de hoeveelheid grondwerk beperkt is. Het referentieontwerp bestaat het de herinrichting van de Hel- en Zuilespolder zelf en de herinrichting van de oeverzone tussen de Hel- en Zuilespolder en de Beneden Merwede. Afbeelding 2.1 toont het inrichtingsontwerp. Voor het ontwerp van de openingen in de Hel- en Zuilespolder en de maat van de openingen heeft rivierkundige analyse plaatsgevonden, het advies dat hieruit is gevolgd is overgenomen in het referentieontwerp (zie ook paragraaf 5.3.4). Een gedetailleerde beschrijving van het ontwerp wordt gegeven in [ref. 1].

8 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

Afbeelding 2.1 Referentieontwerp Hel- en Zuilespolder - overzichtstekening

9 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

2.1.2

Optimalisatieproces

Zoals in bovenstaande alinea beschreven bestaat de ingreep in de Hel- en Zuilespolder uit twee onderdelen: A de ingreep in de Hel- en Zuilespolder; B buitendijkse ingreep ten noorden van de Hel- en Zuilespolder. Voor de buitendijkse ingreep (B) zijn een aantal varianten opgesteld, waarbij B1 het oorspronkelijke ontwerp is. Naar aanleiding van de waterstandseffecten van ingreep B1 zijn een aantal ontwerpoptimalisaties (B2 en B3) onderzocht. De uitgevoerde optimalisaties hebben ook effect op de andere beschouwde rivierkundige aspecten zoals scheepvaartveiligheid en erosie en sedimentatie. In deze paragraaf wordt een samenvatting gegeven van de optimalisaties. In bijlage III worden de optimalisaties voor de polder getoond. Tabel 2.1 geeft een overzicht van de optimalisaties en de effecten daarvan op het netto waterstandseffect ten opzichte van de referentie.

Tabel 2.1 Optimalisaties en effect op netto waterstandseffect ten opzichte van de referentie Naam

Optimalisatie

Effect

A + B2

-

verflauwen steile oevers van uitlopende geulen van ingreep B

netto waterstandseffect daalt met 0,4 mm, er is sprake van een waterstandsdaling

A + B3

-

verflauwen steile oevers van uitlopende geulen van ingreep B inkorten overlaat bij uitstroomlocatie ingreep B

netto waterstandseffect blijft hetzelfde

De combinatie van ingreep A en ingreep B2 heeft de meest positieve effecten op de waterstand. Deze optimalisatie is verwerkt in het referentie ontwerp [ref. 1] en is in deze rapportage nader uitgewerkt.

10 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

2.2

Gors en de Aanwas

2.2.1

Beschrijving variant

Het Gors en Aanwas is een polder grenzend aan de Boven Merwede en ligt ten oosten van Sleeuwijk. Ten westen van de polder ligt een haven en het noordelijke deel bestaat uit zandstranden die veel voor recreatie worden gebruikt. In de polder ligt een bestaande geul die enkelzijdig aangetakt is op de Boven Merwede. Het maaiveldniveau wisselt veel, waar op ingespeeld kan worden met het ontwerp. De uiterwaard is in eigendom bij de Staat en Brabants Landschap. Afbeelding 2.2 toont het inrichtingsontwerp. Een gedetailleerde beschrijving van het ontwerp wordt gegeven in [ref. 1].

Afbeelding 2.2 Referentieontwerp het Gors en de Aanwas - overzichtstekening

11 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

2.2.2

Optimalisatieproces

Naar aanleiding van de waterstandseffecten van de ingrepen in Gors en Aanwas zijn een aantal ontwerp optimalisaties onderzocht. De uitgevoerde optimalisaties hebben ook effect op de andere beschouwde rivierkundige aspecten zoals scheepvaartveiligheid en erosie en sedimentatie. In deze paragraaf wordt een samenvatting gegeven van de optimalisaties. In bijlage II worden de optimalisaties voor Gors en Aanwas getoond. Tabel 2.2 geeft een overzicht van de optimalisaties en de effecten daarvan op het maximale waterstandsverschil tussen de referentie en de ingreep. Er wordt onderscheid gemaakt tussen 3 typen optimalisaties: 1 lokale optimalisaties binnen het projectgebied (optimalisatie 1-7); 2 grootschalige optimalisaties buiten het projectgebied (optimalisatie 9); 3 grootschalige optimalisaties binnen het projectgebied (optimalisatie 10-11). De resultaten laten zien dat optimalisaties 1-7 geen tot zeer kleine effecten hebben op de opstuwingspiek. Optimalisatie type 2 (nr. 9) is vanwege de grootschalige aanvullende vergraving geen kostenefficiënte oplossing. Optimalisatie type 3 (nr. 10-11) voldoet vanwege de negatieve impact op het aantal hectares intergetijde natuur niet aan de KRW-projectdoelstelling. Er heeft daarom geen verdere optimalisatie plaatsgevonden.

Effect van optimalisaties ten opzichte van verouderd ontwerp De optimalisaties zijn onderzocht aan de hand van een ontwerp dat afwijkt van het referentieontwerp. Het ontwerp op basis waarvan de optimalisaties zijn onderzocht wijkt als volgt af van het uiteindelijke referentie ontwerp: - geen tweezijdig aangetakte nevengeul; - geen hoogwatervluchtplaats; - wel een verdiepte plas ten oosten van de uitstroomlocatie van de nevengeul. Hoewel de optimalisaties zijn onderzocht op basis van een verouderd ontwerp is de verwachting niet dat de onderzochte optimalisaties in het huidige referentieontwerp een positiever effect zullen hebben.

Tabel 2.2 Optimalisaties en effecten op de opstuwingspiek en de waterstandsdaling Nr.

Optimalisatie

Effect

1

-

verflauwen nevengeul minder haakse aansluiting op zomerbed aansluiting van bestaande geul op nieuwe nevengeul

opstuwingspiek: 0 mm waterstandsdaling: 0 mm

2

-

verflauwen nevengeul minder haakse aansluiting op zomerbed aansluiting van bestaande geul op zomerbed

opstuwingspiek: + 3 mm waterstandsdaling: 0 mm

3

-

uitloper nevengeul aansluiten op ingang haven met overlaat · volgen van natuurlijke stroombanen

opstuwingspiek: 0 mm waterstandsdaling: -1 mm

4

-

instroomlocatie nevengeul dichtzetten · eenzijdig aangetakte nevengeul

opstuwingspiek: 0 mm waterstandsdaling: 0 mm

5

-

krib ten westen van uitstroomlocatie verlagen

opstuwingspiek: 0 mm waterstandsdaling: 0 mm

6

-

begroeiing toevoegen op oevers van mee stromende nevengeul

opstuwingspiek: -1 mm waterstandsdaling: 0 mm

7

-

verwijderen westelijke aftakking nevengeul plas vergroten

opstuwingspiek: + 2 mm waterstandsdaling: +1 mm

9

-

compensatie door aanvullende benedenstroomse nevengeul, in de Sleeuwijkerwaard

opstuwingspiek: -5 mm waterstandsdaling: -13 mm

12 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

Nr.

Optimalisatie

Effect

10

-

verwijderen van westelijke deel van meestromende nevengeul (halvering van ingreep)

opstuwingspiek: -13 mm waterstandsdaling: +4 mm

11

-

verwijderen van westelijke aansluiting op het zomerbed (wordt een eenzijdig aangetakte geul).

opstuwingspiek: -4 mm waterstandsdaling: +1 mm

2.3

Avelingen

Voor Avelingen geldt dat een verbinding gemaakt wordt die voor vissen passeerbaar is zodat de polder weer bereikbaar wordt voor vis en als broedkamer kan gaan fungeren. Aan de noordzijde van het gebied wordt nu water ingelaten vanuit het Kanaal van Steenenhoek. Aan de noordoostzijde bevindt zich een afsluitbare duiker die de uitlaat van het gebied vormt. Ook aan het westen is een verbinding aanwezig. De duiker met klep in het westen van het gebied is niet in gebruik en staat altijd dicht (heeft geen functie). Het huidige waterpeil dat gehanteerd wordt is van belang voor de verpachte percelen in de polder waar landbouw plaatsvindt. Het is niet wenselijk om dit te wijzigen, omdat de percelen al vrij laag liggen. De vispassage zal worden aangelegd op de locatie van de huidige duiker in het westen (die nu geen functie heeft). Dit vormt al een mooie verbinding tussen de polder en de Merwede en daarnaast is de huidige duiker aan vervanging toe en heeft hij nu geen functie. Ook is de hoeveelheid grondverzet hierdoor kleiner dan bij het afgraven van een nieuwe verbinding door de hoger gelegen kade. Rivierkundige beoordeling De ingreep voor de vispassage bij Avelingen is lokaal en zeer klein. Met Rijkswaterstaat WNZ is afgestemd dat deze maatregelen niet worden geschematiseerd in Baseline.

Afbeelding 2.3 Vispassage Avelingenop locatie 2

13 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

Afbeelding 2.4 Foto duiker westzijde (locatie voor vispassage)

2.4

Het Wantij

Het Wantij is behoorlijk versteend. De oevers zijn beschermd met stortstenen. Om de natuurlijke verbinding te versterken is een vooroever voorzien op een bepaald traject van het Wantij. Deze vooroever vormt een scheiding tussen verschillende stromingen, in dit geval tussen de druk bevaren scheepvaartroute en een luwe zone. Dit is niet alleen aantrekkelijk voor vis, maar zorgt ook voor de ontwikkeling van vegetatie achter de vooroever. Hierdoor ontstaat er een groene oever waar vissen kunnen migreren en vormt daarmee een stapsteen.

Afbeelding 2.5 Vooroever Wantij

Rivierkundige beoordeling De ingreep voor het Wantij is lokaal en beperkt tot de oevers van het Wantij. De schaal van de ingreep laat het niet toe om deze ingreep te schematiseren in Baseline, er is daarom met Rijkswaterstaat WNZ is afgestemd dat deze maatregelen niet worden geschematiseerd in Baseline.

14 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

3 BELEID Dit hoofdstuk geeft een overzicht van de vigerende wet- en regelgeving en het beleid op het gebied van rivierkunde op verschillende schaalniveaus, voor zover van invloed op het studiegebied en/of de varianten. Per thema wordt in onderstaande tabellen een overzicht gegeven van de belangrijkste wetgeving, beleid en richtlijnen voor zo ver van toepassing.

3.1

Wetgeving

Tabel 3.1 geeft een overzicht van de relevante vigerende wet- en regelgeving met betrekking tot rivierkunde.

Tabel 3.1 Wettelijk kader Wet

Vastgestelde datum

Uitleg en relevantie

Waterwet

januari 2009

de Waterwet stelt eisen (veiligheidsnormen) aan waterkeringen en regelt het beheer van oppervlakte- en grondwater. De verwachting is dat de Waterwet op korte termijn opgaat in de Omgevingswet.

3.2

Beleid

(Inter)nationaal, provinciaal en gemeentelijk beleid en het beleid van de waterschappen stellen kaders aan het project. In tabel 3.2 zijn deze kaders voor elk beleidsniveau beschreven.

Tabel 3.2 Beleidskader Beleidsstuk

Vastgestelde datum

Opgesteld door

Uitleg en relevantie

Beleidslijn Grote Rivieren

juli 2019

Rijkswaterstaat

De beleidslijn schrijft voor welke activiteiten binnen het rivierbed van de grote rivieren zijn toegestaan en onder welke voorwaarden. De rivierkundige voorwaarden zijn nader uitgewerkt in het Rivierkundig Beoordelingskader (RBK), welke gebruikt wordt bij vergunning plichtige activiteiten. De beoogde maatregelen moeten worden uitgevoerd in overeenstemming met de beleidslijn en de criteria uit het Rivierkundig Beoordelingskader 5.0.

Deltaprogramma

september 2022

Rijkswaterstaat

Het nationale programma waarin Rijk, waterschappen, provincies en gemeenten samenwerken, onder andere om de waterveiligheid in Nederland te verbeteren.

15 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

Beleidsstuk

Vastgestelde datum

Opgesteld door

Uitleg en relevantie Ieder jaar wordt vanuit het Deltaprogramma een voorstel gedaan voor onder andere de geprogrammeerde waterveiligheidsmaatregelen. Dit wordt vastgelegd in het Deltaplan Waterveiligheid. Maatregelen die in het Deltaprogramma zijn opgenomen kunnen mogelijk een effect hebben op de dijkversterkingsalternatieven.

Rivierkundig Beoordelingskader voor ingrepen in de Grote Rivieren 5.0

juni 2019

Nationaal Water Programma (NWP) 2022-2027

maart 2022

Natura 2000-beheerplan Biesbosch (112)

oktober 2017

3.3

Rijkswaterstaat

Het kader gaat in op de te toetsen rivierkundige aspecten van een vergunningaanvraag, de hierbij te gebruiken rivierkundige modellen en randvoorwaarden en de te hanteren normering (criteria). Dit programma geeft een overzicht van de ontwikkelingen binnen het waterdomein en legt nieuw ontwikkeld beleid vast. We werken aan schoon, veilig en voldoende water dat klimaatadaptief en toekomstbestendig is. Het NWP vervangt het Nationaal Waterplan 2016 – 2021 inclusief alle tussentijdse wijzigingen en het Beheer- en ontwikkelplan voor de Rijkswateren 2016 - 2021.

Dienst Landelijk Gebied en Staatsbosbeheer

Het stuk beschrijft het beheer van het Natura 2000-gebied de Biesbosch.

Richtlijnen

Naast wet- en regelgeving en beleid zijn er ook handreikingen, instructies en richtlijnen relevant voor het onderzoek. Tabel 3.3 beschrijft deze.

Tabel 3.3 Aanvullende richtlijnen Richtlijn

Vastgestelde datum

Uitleg en relevantie

Kader Richtlijn Water (KRW)

-

De KRW is een Europese richtlijn en stelt eisen aan de kwaliteit van oppervlaktewater en grondwater in Europa.. In het MER worden de effecten van de ingreep op de chemische en ecologische waterkwaliteit onderzocht. In de uiterwaarden zijn enkele KRWmaatregelen gepland die mogelijk als compensatie kunnen dienen.

Natura 2000 Biesbosch

juli 2013

Het Nederlandse Natura 2000-netwerk heeft een totale omvang van circa één miljoen hectare. De Biesbosch is aangewezen onder de Habitatrichtlijn én de Vogelrichtlijn. De gebiedsgerichte bepalingen vanuit de Habitatrichtlijn en Vogelrichtlijn zijn vanaf 1 oktober 2005 verwerkt in de Natuurbeschermingswet 1998. Sinds 1 januari 2017 is de wettelijke bescherming van de Natura 2000-gebieden geregeld in de Wet natuurbescherming.

16 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

4 AANPAK Dit hoofdstuk licht toe hoe de effectbeoordeling plaatsvindt voor het thema rivierkunde.

4.1

Uitgangspunten

Bij de analyse van de rivierkundige effecten zijn de volgende uitgangspunten gehanteerd: Modellen Toelichting op toegepaste modellen Voor de planuitwerking van dit project is gewerkt met verschillende rivierkundige modellen. De rivierkundige effecten in zowel de Hel- en Zuilespolder als Gors en Aanwas zijn gekwantificeerd met het WAQUA Biesbosch model uit 2015 van Rijkswaterstaat. Dit model is eigendom is van Rijkswaterstaat en het gebruik hiervan is voorgeschreven bij het aanvragen van vergunningen / projectplan Waterwet. Dit is een 2D (dieptegemiddeld) hydrodynamisch model . Hydraulische randvoorwaarden voor het WAQUA Biesbosch model zijn afkomstig uit SOBEK-simulaties van de gehele Rijn-Maasmonding. Voor de hoogwaterveiligheid scenario’s zijn door Rijkswaterstaat hydraulische randvoorwaarden aangeleverd. Baseline Voor het schematiseren van de ingrepen en de projectie op het WAQUA-rekenrooster is gebruik gemaakt van de volgende Baseline gebiedsschematisatie: - referentiemodel: rmm-beno15_5-v2[ref. 1], welke is geüpdatet met 8 maatregelen zoals aangeleverd door Rijkswaterstaat: · rmm_tongpl_a1; · rmm_dvpapd_a1; · rm_r_zbh18_a1; · rmm_bath18_a1; · rm_r_eco17_a1; · rmm_eco18_a1; · rm_r_leg20_a1; · rm_leg20_a2; - Baseline-versie 5.3.3; - ArcGIS versie 10.3.1. WAQUA - referentiemodel: rmm-beno15_5_20m_bbosch-v1 [ref.

2]; - Simona versie 2019; - in het ontvangen referentiemodel staat de Helsluis open. In afstemming met Rijkswaterstaat WNZ is de Helsluis in het referentiemodel dichtgezet (bijlage I); - vanwege de hierboven benoemde maatregelen en het gebruik van Simona2019 is het WAQUA-model in overleg met Rijkswaterstaat aangepast. Wijzigingen zijn nader toegelicht in bijlage I.

17 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

Toelichting en nauwkeurigheidsbeschouwing WAQUA Biesbosch model Het toegepaste WAQUA-model voor deze planuitwerking is voorgeschreven door Rijkswaterstaat en eigendom van Rijkswaterstaat. Het model kent echter beperkingen. De geulen in zowel de Gors en Aanwas en in de Hel- en Zuilespolder zijn relatief smal in vergelijking met de gridcelgrootte (10 m x 20 m) van het toegepaste WAQUA Biesbosch model. De resultaten van de WAQUA simulaties moeten daarom met zorg gebruikt en beoordeeld worden. Daarom is in deze rapportage bij opmerkelijke resultaten een tekstkader geplaatst om de modelresultaten te duiden. Het is belangrijk om een 2D hydrodynamisch model toe te passen voor deze planuitwerking, omdat: - de stroming in het gebied sterk tweedimensionaal is (o.a. overstroming van vrijwel de gehele Sliedrechtse Biesbosch bij extreem hoogwater en daardoor uitwisseling tussen de Beneden Merwede en Nieuwe Merwede); - dit aansluit bij vergunningenproces binnen Rijkswaterstaat en een reproduceerbaar is. De beoordeling van de rivierkundige effecten vindt plaats op basis van inzicht en resultaten van modellen.

Het model wordt geschikt geacht om: - de waterstanden en stroomsnelheden in het zomerbed (nauwkeurig) te berekenen; - debieten door geulen in de Biesbosch te berekenen (orde van grootte); - overstroming van de Biesbosch te berekenen met waterstanden om de waterstandseffecten van een ingreep nauwkeurig in beeld te brengen. Stroomsnelheden in de geulen zijn ingeschat op basis van deze debieten en doorstroomprofielen. Geconcludeerd wordt dat het WAQUA Biesbosch model geschikt is om de orde van grootte van rivierkundige effecten in beeld te brengen voor de planuitwerking van de Sliedrechtse Biesbosch.

SOBEK - referentiemodel: sobek-rmm-j15_5-v1; - SOBEK versie: 3.7.19. Rivierkundig beoordelingskader - de rivierkundige effecten zijn getoetst aan het Rivierkundig Beoordelingskader (RBK) versie 5.0 [ref. 6].

4.2

Randvoorwaarden

Hoogwaterveiligheid In overleg met Rijkswaterstaat WNZ zijn 5 Conditionele Illustratiepunten (CIP’s) bepaald uit WBI2017 [ref. 1]. Tabel 4.1 bevat de twee illustratiepunten voor locatie Gors en Aanwas en tabel 4.2 bevat de drie illustratiepunten voor locatie Hel- en Zuilespolder. De CIP-methode wordt nader toegelicht in paragraaf 4.3.

Tabel 4.1 Conditionele illustratiepunten voor locatie Gors en Aanwas [ref. 3][ref. 1] Code

rkm

gaa

954

10.000

5,50

open

16.270

3.837

1,63

10

WZW

0,598

gab

954

30.000

5,62

open

16.960

4.009

1,61

10,3

WZW

0,573

18 | 58

Terugkeer Lokale Kerings tijd [jaar] waterstand toestand [m + NAP]

Rijnafvoer Maasafvoer Lobith Lith [m3/s] [m3/s]

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

Zeewater stand [m+NAP]

Windsnelheid [m/s]

WindKans richting bijdrage

Tabel 4.2 Conditionele illustratiepunten voor locatie Hel- en Zuilespolder [ref. 3][ref. 1] Code

rkm

Terugkeer Lokale Kerings tijd [jaar] waterstand toestand [m + NAP]

Rijnafvoer Maasafvoer Lobith Lith [m3/s] [m3/s]

Zeewater Windsnel stand heid [m/s] [m+NAP]

Windrich ting

Kans bijdrage

hza

968

10.000

3,43

open

17.353

4.111

1,83

15,1

WZW

0,122

hzb

968

10.000

3,43 gesloten

11.253

2.566

hzc

968

10.000

3,43 gesloten

16.713

3.949

3,23

24,6

W

0,252

2,10

13,3

W

0,252

Rijkswaterstaat WNZ heeft met deze condities als randvoorwaarden SOBEK-berekeningen uitgevoerd, en daarmee tijdseries van debiet en waterstand afgeleid [ref. 3][ref. 1]. Op basis van deze aangeleverde tijdseries, zijn randvoorwaarden afgeleid voor het WAQUA-model. Hiervoor zijn de volgende uitvoerlocaties van het model gebruikt: - Waal (afvoer): Waal_2_20969; - Bergsche Maas (afvoer): Getijms3_559; - Hollands Diep (waterstand): HODI_bo2_1001.5; - Beneden Merwede (waterstand): BEME_15119. De aangeleverde tijdseries beslaan vijf dagen, waarin de waterstanden variëren door de getijbeweging en stormopzet in de zee-randvoorwaarde van het model (afbeelding 4.1). In de omzetting naar randvoorwaarden ten behoeve van de WAQUA-berekeningen zijn hier 5 dagen aan toegevoegd, met als constante waarde de waarde van de eerste tijdstap van de tijdserie. Deze extra dagen dienen als inspeelperiode van het model om de initiële condities te laten aansluiten op de randvoorwaarden. Omdat het model niet met zout rekent is het aantal inspeeldagen voldoende.

Afbeelding 4.1 Tijdserie van de waterstand op locatie HODI_bo2_1001.50 en BEME_15119.00 voor CIP hzc

Schade en hinder, Morfologie Ten behoeve van de analyses voor de aspecten schade en hinder, en morfologie, zijn randvoorwaarden voor het WAQUA-model afgeleid met behulp van SOBEK. De berekeningen zijn uitgevoerd voor 4 Rijn-afvoeren bij Lobith: 2.000 m3/s, 4.000 m3/s, 6.000 m3/s en 8.000 m3/s. Tabel 4.3 bevat de randvoorwaarden die voor deze berekeningen zijn gebruikt.

19 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

De Rijnafvoeren bij Lobith zijn bepaald in overleg met Rijkswaterstaat-WNZ. De bijbehorende afvoeren op de Waal, Lek en Maas op de randen van het SOBEK-model zijn overgenomen uit de WAQUAproductieberekeningen ([ref. 4], tabel 3.13). De zeewaterstand en getijbeweging gelijk aan die in de berekeningen voor hoogwaterveiligheid beschreven in de voorgaande paragraaf. Dit betreft het slotgemiddeld getij 1991.0 met 10,5 cm zeespiegelstijging [ref. 5]. Er is bij deze berekeningen geen stormopzet toegepast, waar dat voor de hoogwaterveiligheidsberekeningen wel gedaan is.

Tabel 4.3 Randvoorwaarden SOBEK-berekeningen t.b.v. analyses schade en hinder, morfologie Rijnafvoer Lobith [m3/s]

Waalafvoer Tiel [m3/s]

Lekafvoer Hagesteijn [m3/s]

Maasafvoer Lith [m3/s]

Windsnelheid [m/s]

Windrichting

2.000

1.453

235

377

0

-

4.000

2.737

702

884

0

-

6.000

4.062

1.045

1.284

0

-

8.000

5.314

1.413

1.708

0

-

Voor elke Rijnafvoer is een simulatie van 15 dagen uitgevoerd met SOBEK. Op basis van de resultaten van de laatste 5 dagen zijn randvoorwaarden afgeleid voor het WAQUA-model. De resultaten op de volgende uitvoerlocaties van het model zijn hiervoor gebruikt (afbeelding 4.2): - Waal (afvoer): ZALTBML; - Bergsche Maas (afvoer): BM_231.00; - Hollands Diep (waterstand): Bergse Maas Keizersv1; - Beneden Merwede (waterstand): DORDT. Het SOBEK-model maakt gebruik van andere uitvoerpunten dan het model wat toegepast is om de randvoorwaarden voor hoogwaterveiligheid te bepalen, daarom verschillen de locaties van die in de voorgaande paragraaf.

1

Dit uitvoerpunt ligt niet ter hoogte van Keizersveer, maar ter hoogte van de Moerdijkbruggen.

20 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

Afbeelding 4.2

Uitvoerlocaties SOBEK-model rmm-j15_5-v1 (geel) en uitvoerlocaties nabij de randen van het WAQUA-model die gebruikt zijn voor het afleiden van randvoorwaarden (rood)

Gelijk aan de randvoorwaarden voor de hoogwaterveiligheid-analyses zijn 5 dagen met constante waterstand en afvoer toegevoegd aan de randvoorwaarden als inspeelperiode van het model om de initiële condities te laten aansluiten op de randvoorwaarden.

4.3

Relevante ingreep effect relaties

In deze paragraaf worden een aantal van de belangrijkste ingreep-effect relaties voor de beoordelingsaspecten uit het RBK toegelicht. Hoogwaterveiligheid Voor het aspect Hoogwaterveiligheid worden zowel de waterstandseffecten als de afvoerverdeling bij hoge afvoer beschouwd. Toelichting CIP’s De Sliedrechtse Biesbosch ligt in een overgangsgebied dat beïnvloed wordt door zowel rivierafvoer, zeewaterstand (getij en stormen), de bediening van de Haringvlietsluizen en het open of gesloten zijn van de stormvloedkeringen (Maeslantkering, Hartelkering). Dit houdt in dat verschillende combinaties van forceringen (afvoer, zeewaterstand, etc.) kunnen leiden tot hetzelfde gevolg: extreem hoogwater in het studiegebied. Daarom wordt voor dit gebied voor hoogwaterveiligheid gerekend met de methode met Conditionele Illustratiepunten (CIP’s). Hierbij worden een beperkt aantal scenario’s beschouwd die een significante kansbijdrage hebben aan de extreme hoogwaterstand voor de Hel- en Zuilespolder (3 scenario’s, zie tabel 4.1) en Gors en Aanwas (1 dominant scenario per terugkeertijd, tabel 4.2). Voor meer informatie over de methode met CIP’s wordt verwezen naar bijlage 5 van het RBK. Waterstandseffecten Bij het creëren van extra intergetijdengebied wordt de rivier voor bepaalde afvoeren verruimd wat een effect heeft op de waterstand.

Op de as van de rivier leidt dit vaak tot een netto waterstandsdaling, mogelijk ontstaat benedenstrooms van de verruiming, waar het water weer het zomerbed instroomt, een lokale opstuwingspiek in de rivier en op de rivier as. Door lokale opstuwing benedenstrooms van een verruimde uiterwaard kan het effect van een ingreep buiten de as van de rivier, zoals aan de waterkering, afwijken van het effect in de as.

21 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

Afvoerverdeling Op een splitsingspunt vertakt de rivier, en wordt de afvoer over deze riviertakken verdeeld. Door grote ingrepen stroomafwaarts van de splitsingspunten, met een groot bovenstrooms waterstandseffect, kan de afvoerverdeling veranderen. Dit kan leiden tot afvoeren die uitkomen boven de maatgevende afvoer van een bepaalde riviertak. In het geval van de Beneden Merwede en de Nieuwe Merwede is een toename van de afvoerverdeling richting de Beneden Merwede ongewenst. Dit heeft vooral te maken met de omgeving van Dordrecht, bij de benedenloop van de Beneden Merwede, waar vrijwel geen mogelijkheden zijn voor verdere dijkversterking. Hinder of schade door hydraulische effecten Bij bepaalde rivierafvoeren gaan de uiterwaarden meestromen. Bij veel uiterwaarden leidt dat tot een instroom aan het bovenstroomse kant en een uitstroom aan benedenstroomse kant van de uiterwaard. Deze in- en uitstroom kan leiden tot een dwarsstroming op de vaarweg. Een mogelijk effect van het verruimen van de uiterwaard is een toename van de dwarsstroomsnelheden, waardoor een situatie kan ontstaan die onveilig is voor de scheepvaart. Morfologie Zodra de nieuw gecreëerde uiterwaard mee stroomt, wordt er water aan het zomerbed onttrokken en kunnen de stroomsnelheden in het zomerbed afnemen. Dit heeft een verhoging van de bodemligging (sedimentatie) tot gevolg.

Indien dit leidt tot een afname van de minimale vaargeul dimensies kan dit leiden tot een verhoging van de baggerinspanning.

4.4

Toelichting op beoordelingscriteria

4.4.1

Waterstandseffect op de as van de rivier

Studiegebied Het studiegebied strekt zich uit van de meest westelijke ingreep tot enkele tientallen kilometers in stroomopwaartse richting (afhankelijk van de totale grootte van het effect). Onderzoeksmethodiek Het waterstandseffect op de as van de rivier (aspect hoogwaterveiligheid) wordt bepaald door een combinatie van afvoer, waterstand en al dan niet sluiten van de keringen. Voor elke locatie in het Noordelijk Deltabekken geldt dat een bepaalde combinatie hiervan maatgevend is. Het RBK stelt dat de opstuwing op de as van de rivier niet groter mag zijn dan 1 mm. Het bevoegd gezag kan instemmen met een opstuwingspiek van meer dan 1 mm indien er sprake is van een ruime netto waterstandsverlaging. Dat wil zeggen dat het oppervlakte van de verlaging veel groter is dan het oppervlakte van de verhoging. Zie hiervoor een illustratieve weergave in afbeelding 4.3. Een sterk negatieve beoordeling betekent niet dat een variant niet vergunbaar is. In het geval van sterk negatieve effecten stelt het RBK dat er mitigatie en compensatie moet plaatsvinden.

Afbeelding 4.3

Een waterstandverhoging (benedenstroomse piek) die vooraf wordt gegaan door een beduidend grotere verlaging. Oppervlakte van de verlaging is hier veel groter dan de oppervlakte van de verhoging [ref. 6]

22 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

4.4.2

Waterstandseffect nabij de primaire kering

Studiegebied Het studiegebied strekt zich uit van de meest westelijke ingreep tot enkele tientallen kilometers in stroomopwaartse richting (afhankelijk van de totale grootte van het effect). Onderzoeksmethodiek Het waterstandseffect nabij de primaire kering (aspect hoogwaterveiligheid) is voor de varianten in beeld gebracht voor het scenario met de maatgevende waterstand (zie paragraaf 4.4.1 voor een toelichting over de maatgevende waterstand). Beoordelingsschaal Wanneer de waterstand nabij de primaire kering toeneemt wordt niet voldaan aan de eisen uit het RBK. Voorwaarde is in ieder geval dat het ontwerp van de ingreep zodanig geoptimaliseerd wordt, dat ook de benedenstroomse waterstandstijging geminimaliseerd wordt. Een relatieve verhoging van de waterstand bij een waterkering is slechts toegestaan na acceptatie door de betreffende waterkering beheerder.

4.4.3

Afvoerverdeling splitsingspunt Merwedes

Studiegebied Het belangrijkste splitsingspunt gelegen in de Rijn-Maasmonding is de Kop van Merwede, nabij Werkendam. Hier splitst de Boven Merwede zich in de Beneden Merwede (richting Dordrecht) en de Nieuwe Merwede (Richting het Hollandse Diep). Afbeelding 4.4 toont het splitsingspunt en de riviertakken. Naast het standaard splitsingspunt is ook het effect op de afvoerverdeling bij de profielen in afbeelding 4.5.

Afbeelding 4.4

Locatie van de Kop van Merwede, de Boven Merwede, Beneden Merwede en de Nieuwe Merwede ten opzichte van Werkendam. De gekleurde lijnen geven aan waar de afvoer wordt berekend voor de Boven Merwede (groen) en de Beneden en de Nieuwe Merwede (roze)

23 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

Afbeelding 4.5 Aanvullende locaties voor afvoerverdeling analyse. Oranje: Beneden Merwede. Blauw: Nieuwe Merwede

Onderzoeksmethodiek De afvoer door de Boven Merwede, de Beneden Merwede en de Nieuwe Merwede in de referentiesituatie worden vergeleken met de afvoer voor de variant bij het scenario met de maatgevende waterstand (zie paragraaf 4.4.1 voor een toelichting over de maatgevende waterstand). Beoordelingsschaal Ingrepen in de buurt van dit splitsingspunt mogen er niet toe leiden dat tijdens extreme scenario’s de afvoerverdeling veranderd. In het geval van een toename van de afvoerverdeling richting de Nieuwe Merwede krijgt de variant voor dit criterium een negatieve (-) beoordeling. Neemt de afvoerverdeling toe richting de Beneden Merwede dan krijgt de variant voor dit criterium een sterk negatieve (--) beoordeling.

4.4.4

Dwarsstroming op de bakenlijn

Studiegebied Het studiegebied komt ongeveer overeen met het traject waarover per variant ingrepen worden voorzien.

24 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

Onderzoeksmethodiek Dwarsstroming kan hinderlijk zijn voor de scheepvaart. Op de bakenlijn wordt de dwarsstroming berekend. Wanneer de dwarsstroming niet voldoet aan de eisen uit het RBK wordt een aanvullende model analyse uitgevoerd om vast te stellen of de ingreep leidt tot onveilige situaties voor de scheepvaart. Beoordelingsschaal Er gelden twee criteria voor de dwarsstroming (conform RBK) afhankelijk van het dwarsdebiet: - criterium bij dwarsdebiet groter dan 50 m3/s: dwarsstroming <0,15 m/s; - criterium bij dwarsdebiet kleiner dan 50 m3/s: dwarsstroming <0,30 m/s.

4.4.5

Erosie en sedimentatie in het zomerbed

Studiegebied Het studiegebied strekt zich uit ter plaatse van de ingrepen tot mogelijk enkele kilometers in benedenstroomse richting (afhankelijk van de totale grootte van het effect). De voornaamste morfologische effecten planten zich in benedenstroomse richting voort en dempen langzaamaan uit. Onderzoeksmethodiek De morfologische effecten van de ingrepen zijn kwalitatief ingeschat op basis van stroomsnelheidsverschillen bij de beschouwde scenario’s in combinatie met de minimale waterdiepte in de vaarweg t.o.v. OLW 1 en de huidige bodemligging. Tabel 4.4 toont de informatie die is gebruikt om de minimale bodemligging vast te stellen.

Tabel 4.4 OLW ten opzichte van NAP op locaties in het projectgebied

OLW (in cm t.o.v. NAP)

Vuren

Buiten Werkendam

Dordrecht

31

21

-7

-4,8

-5,1

ingrijpdiepte (in m t.o.v. OLW) minimale bodemligging (in m t.o.v. NAP)

-4,95 -4,7

Beoordelingsschaal In principe is sedimentatie in het zomerbed niet toegestaan, met de rivierbeheerder dient afgestemd te worden of aanzanding in het zomerbed acceptabel is.

1

‘ Overeengekomen Lage Waterstand. Het reductievlak der Nederlandse kaarten voor het benedenrivierengebied, waarvan de onderschrijdingfrequentie een geleidelijke overgang vormt van die van de overeengekomen lage rivierstand der bovenrivieren en het laagwaterspring aan de riviermond’.

25 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

5 ONDERZOEKSRESULTATEN In dit hoofdstuk zijn de effecten van het referentieontwerp voor het thema rivierkunde.

5.1

Baseline schematisatie Gors en Aanwas

Onderstaande figuren tonen voor Gors en Aanwas en voor de Hel- en Zuilespolder de Baseline schematisatie van de referentiesituatie. In bijlage VIII zijn deze figuren in groot formaat weergegeven. Afbeelding 5.1 en 5.2 tonen respectievelijk de schematisatie van de bodemligging in baseline in de huidige situatie en voor de variant voor Gors en Aanwas. Afbeelding 5.3 en 5.4 tonen respectievelijk de schematisatie van de ruwheden in baseline in de huidige situatie en voor de variant voor Gors en Aanwas. Een uitgebreide beschrijving van de maatregelen in dit gebied worden beschreven in [ref. 1]. Enkele relevante kenmerken voor deze uiterwaard zijn: - eenzijdig aangetakte nevengeul aanwezig; - hoofdzakelijk natuurlijk en verruigd grasland met max. 10 % opgaande vegetatie; - enkele gebieden met hogere vegetatie (bos en bomen); - enkele natuurlijke dieper gelegen delen.

Bodemligging Afbeelding 5.1 Referentiesituatie: baseline schematisatie bodemligging Gors en Aanwas

26 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

Afbeelding 5.2 Variant: baseline schematisatie bodemligging Gors en Aanwas

Ruwheden Afbeelding 5.3 Referentiesituatie: baseline schematisatie ruwheden Gors en Aanwas

27 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

Afbeelding 5.4 Variant: baseline schematisatie ruwheden Gors en Aanwas

5.2

Baseline schematisatie Hel- en Zuilespolder

Afbeelding 5.5 en 5.6 tonen respectievelijk de schematisatie van de bodemligging in baseline in de huidige situatie en voor de variant voor de Hel- en Zuilespolder. Afbeelding 5.7 en 5.8 tonen respectievelijk de schematisatie van de ruwheden in baseline in de huidige situatie en voor de variant voor de Hel- en Zuilespolder. In bijlage VIII zijn deze figuren in groot formaat weergegeven. Een uitgebreide beschrijving van de maatregelen in dit gebied worden beschreven in [ref. 1]. Enkele relevante kenmerken voor deze uiterwaard zijn: - polder: · bedijkte polder die alleen bij extreme hoogwaters overstroomt; · gekenmerkt door vegetatietype ‘akker’; - noordelijke uiterwaard: · bestaande eenzijdig aangetakte geul aanwezig; · hoofdzakelijk ‘natte vegetatie’ met op enkele plekken bomen. De in- en uitstroomopeningen in de Hel- en Zuilespolder zijn te klein om op een goede manier in Baseline te schematiseren. De openingen zijn daarom met behulp van ‘barriers’ in het WAQUA-model geschematiseerd.

Aanpassingen referentiemodel In het WAQUA-referentiemodel dat is gebruikt voor dit project zijn in overleg met Rijkswaterstaat WNZ een aantal wijzigingen aangebracht. Deze wijzigingen waren nodig of de effecten van de maatregelen in de Helen Zuilespolder goed in beeld te kunnen brengen. Deze wijzigingen staan uitgebreid beschreven in bijlage I.

28 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

Bodemligging Afbeelding 5.5 Referentiesituatie: baseline schematisatie bodemligging Hel- en Zuilespolder

Afbeelding 5.6 Variant: baseline schematisatie bodemligging Hel- en Zuilespolder

29 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

Ruwheden Afbeelding 5.7 Referentiesituatie: baseline schematisatie ruwheden Hel- en Zuilespolder

Afbeelding 5.8 Variant: baseline schematisatie ruwheden Hel- en Zuilespolder

30 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

5.3

Rivierkundige effecten

De rivierkundige effecten op de aspecten hoogwaterveiligheid, hinder en schade en erosie en sedimentatie worden in onderstaande paragrafen nader toegelicht. De paragraaf sluit af met een samenvatting van de effecten per beoordelingsaspect.

5.3.1

Hoogwaterveiligheid - Waterstandseffecten op de as van de rivier

De ingrepen in het projectgebied leiden mogelijk tot (lokale) opstuwing. Voor het aspect Hoogwaterveiligheid is onder andere het waterstandsverschil op de as van de rivier voor de maatgevende waterstand ten opzichte van de referentiesituatie in beeld gebracht. Gors en Aanwas Voor de effecten van de herinrichting van Gors en Aanwas op de hoogwaterveiligheid zijn twee conditionele illustratiepunten (CIP’s) beschouwd (zie tabel 4.1). Belangrijkste verschil is het verschil in terugkeertijd en in Boven-Rijnafvoer. De effecten op de waterstand op de rivieras zijn voor CIP gaa (terugkeertijd 10.000 jaar, Boven-Rijnafvoer 16.270 m3/s) gepresenteerd in afbeelding 5.9 en voor CIP gab (terugkeertijd 30.000 jaar, Boven-Rijnafvoer 16.960 m3/s) in afbeelding 5.10. De afbeelding toont het waterstandsverschil ten opzichte van de referentiesituatie in [mm] voor de Waal en Boven Merwede. Hieruit blijkt dat de maatregelen leiden tot een lokale opstuwingspiek van 12 mm in beide scenario’s. Diverse (kleine en grote) ontwerpoptimalisaties zijn uitgevoerd om deze opstuwingspiek te reduceren. Ontwerpoptimalisaties binnen de Gors en Aanwas hebben niet geleidt tot reductie van de lokale opstuwingspiek (zie Bijlage III). De enige optie tot reductie van de lokale waterstandspiek is een grootschalige vergraving van de benedenstrooms gelegen Sleeuwijkerwaard (met alle consequenties van dien).

Dit betekent een significante uitbreiding van het projectgebied en is geen kostenefficiënte oplossing voor het behalen van de KRW-doestelling. Het beperkte effect van de lokale ontwerpoptimalisaties wordt verklaard door de geometrie van de rivier. Direct benedenstrooms van Gors en Aanwas wordt het rivierbed ingesnoerd. Iedere aanvullende afvoer die via het winterbed loopt wordt vervolgens door deze insnoering heen geduwd, wat opstuwing veroorzaakt. De resultaten van de ontwerpoptimalisaties zijn opgenomen in bijlage III. Verder blijkt uit afbeelding 5.9 en afbeelding 5.10 dat het referentieontwerp leidt tot een ruime netto waterstandsdaling bovenstrooms. De maximale waterstandsdaling is 8 mm (rkm 953,8) en bij Zaltbommel (rkm 934,8) is de waterstandsdaling nog 1,8 mm. Conclusie: het referentieontwerp van Gors en Aanwas zorgt voor een netto waterstandsverlaging van meer dan 5 mm, hiermee voldoet het ontwerp aan het RBK.

Afbeelding 5.9

Effecten van Gors en Aanwas op de waterstand op de rivieras bij CIP gaa (terugkeertijd 10.000 jaar, BovenRijnafvoer 16.270 m3/s)

31 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

Afbeelding 5.10 Effecten van Gors en Aanwas op de waterstand op de rivieras bij CIP gab (terugkeertijd 30.000 jaar, BovenRijnafvoer 16.960 m3/s)

Hel- en Zuilespolder Voor de effecten van ingreep in de Hel- en Zuilespolder op de hoogwaterveiligheid zijn drie conditionele illustratiepunten (CIP’s) beschouwd (zie tabel 4.2). Ieder illustratiepunt is een andere combinatie van rivierafvoer, storm en open of gesloten stormvloedkeringen in de Rijn-Maasmonding. Het gewogen gemiddelde2 waterstandseffect op de rivieras wordt gepresenteerd in afbeelding 5.11 en afbeelding 5.12. De afbeeldingen tonen het waterstandsverschil ten opzichte van de referentiesituatie in [mm] voor de Beneden Merwede en Nieuwe Merwede. De maximale waterstandseffecten per scenario (hza, hzb en hzc) worden gepresenteerd in bijlage IX. Uit de resultaten blijkt dat het referentieontwerp van Hel- en Zuilespolder leidt tot een lokale opstuwingspiek in de Beneden Merwede van +1,4 mm. Ook voor de Hel- en Zuilespolder zijn diverse ontwerpoptimalisaties uitgevoerd om deze opstuwingspiek te reduceren. De resultaten van de ontwerpoptimalisaties zijn opgenomen in bijlage II. Bovenstrooms van de ingreep is ook sprake van een geringe waterstandsdaling. Conclusie: bij een hoogwatersituatie is de verwachting dat het effect van de ingreep zeer beperkt is, het doorstroomprofiel van de uiterwaard is namelijk ook beperkt aangepast. Dit sluit aan bij de resultaten van het model, waarbij een zeer lokaal effect op de waterstand op de as van de rivier te zien is.

De modelresultaten vertonen een grillig verloop, dit heeft enerzijds te maken met de modelonzekerheden (zie kader onder aan paragraaf) en anderzijds doordat de maximale waterstanden over een tijdsreeks worden gepresenteerd.

Afbeelding 5.11 Effecten van Hel- en Zuilespolder op de maximale waterstand (gewogen gemiddelde op basis van hza, hzb en hzc) op de rivieras van de Beneden Merwede.

32 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

Afbeelding 5.12 Effecten van Hel- en Zuilespolder op de maximale waterstand (gewogen gemiddelde op basis van hza, hzb en hzc) op de rivieras van de Nieuwe Merwede

Instabiliteit berekende waterstanden Beneden Merwede en Nieuwe Merwede Het toegepaste WAQUA Biesbosch model bevat instabiliteiten op de volgende locaties: - Beneden Merwede tussen rkm 970 en 976 (zie o.a. afbeelding 5.11). Hiervoor zijn diverse oorzaken mogelijk. Zo zijn de Courant getallen voor de extreme scenario’s hoog in het benedenstroomse traject van de Beneden Merwede (rkm 970-976). Dit is reeds het geval in het model van de referentiesituatie; - overlaten bij de instroom van de Noordwaard (Nieuwe Merwede rkm 964-966). Hier fluctueren de waterstanden enigszins (zie afbeelding 5.12). De berekende waterstandsverschillen op deze trajecten worden daarom niet betrouwbaar geacht. Op basis van expert judgement wordt verwacht dat: - het waterstandsverschil op de Beneden Merwede bij CIP hza tussen rkm 970 en 976 (afbeelding 5.11) afgerond 0,0 mm is, dit is ook waarom er bij het vaststellen van het gewogen gemiddelde voor scenario hza geen waterstandseffect is meegenomen; - de waterstandsdaling op de Nieuwe Merwede tussen rkm 964 en 966 0,2 tot 0,5 mm is, net als in het bovenstrooms gelegen deel van de Nieuwe Merwede.

5.3.2

Hoogwaterveiligheid - Waterstandseffecten nabij de primaire kering

De ingrepen in het projectgebied leiden mogelijk tot (lokale) opstuwing. Voor het aspect Hoogwaterveiligheid is onder andere het waterstandsverschil nabij de primaire kering voor de maatgevende waterstand ten opzichte van de referentiesituatie in beeld gebracht. Gors en Aanwas Voor de effecten van Gors en Aanwas op de hoogwaterveiligheid zijn ook de waterstandseffecten nabij de primaire waterkering gekwantificeerd voor de twee conditionele illustratiepunten (CIP’s) uit tabel 4.1. Afbeelding 5.13 en afbeelding 5.14 tonen de effecten van het referentieontwerp van Gors en Aanwas op de waterstand. Hierbij is de tweede CIP maatgevend (scenario gab). Voor het maatgevende scenario is het waterstandseffect langs de primaire kering in een grafiek in beeld gebracht (Afbeelding 5.15 en afbeelding 5.16). Uit de resultaten blijkt dat de herinrichting van de het Gors en de Aanwas bovenstrooms van rkm 954,5 een waterstandsverlagend effect heeft. De grootste waterstandsverlaging is in het Gors en de Aanwas zelf, maar de waterstandsverlaging strekt zich uit over de gehele breedte van het winterbed.

33 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

Haven van Sleeuwijk De herinrichting veroorzaakt lokale opstuwing die zich concentreert rond de haven van Sleeuwijk en zich voortplant richting zowel het noorden als het zuiden. Deze opstuwing is te verklaren doordat de afvoer direct benedenstrooms van het Gors en de Aanwas door een smaller deel van het winterbed heen moet. Het winterbed is hier smaller vanwege de ingeklemde ligging van de Boven Merwede tussen Avelingen (noordoever) en Sleeuwijk (zuidoever). De extra afvoer die door de uiterwaard van het Gors en de Aanwas gaat, stroomt op deze locatie terug in het zomerbed en dit veroorzaakt een lokale opstuwingspiek. De maximale hoogte van de opstuwingspiek langs de kering ter hoogte van de haven is 2 cm (punt 48 in afbeelding 5.16). In paragraaf 5.3.1 is beschreven dat ontwerpoptimalisaties zijn verkend om deze opstuwingspiek te reduceren. Deze hebben niet geleidt tot reductie van de lokale opstuwingspiek (zie bijlage I.4). Hoogwatervluchtplaats Een tweede lokale opstuwing concentreert zicht rondom de hoogwatervluchtplaats. Langs de primaire kering is de maximale opstuwing bovenstrooms van de hoogwatervluchtplaats 3 cm (punt 14 in afbeelding 5.16). De toename ter hoogte van de hoogwatervluchtplaats is groter dan de maximale waterstandstoename in het westelijke deel van het projectgebied, namelijk 2 cm (punt 48-49 in afbeelding 5.15).

Op basis van de voorliggende resultaten kan worden vastgesteld dat de hoogwatervluchtplaats een lokaal opstuwend effect heeft, over een lengte van ongeveer 150 meter langs de kering direct bovenstrooms van de hoogwatervluchtplaats van orde grootte 3 cm. Hoogwatervluchtvluchtplaats in model De abrupte verschillen in waterstanden en waterstandverschillen langs de primaire waterkering tussen XRD 126,5 en 127,0 km (rode en blauwe strepen op kruin hoogwatervluchtplaats) zijn niet realistische resultaten van het model, en moeten daarom buiten beschouwing gelaten worden. Conclusie: Deze opstuwing langs de primaire waterkering (afbeelding 5.16) is ter acceptatie voorgelegd aan de waterkeringbeheerder waterschap Rivierenland.

Afbeelding 5.13 Effecten van Gors en Aanwas op de waterstand bij CIP gaa (terugkeertijd 10.000 jaar, Boven-Rijnafvoer 16.270 m3/s)

34 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

Afbeelding 5.14 Effecten van Gors en Aanwas op de waterstand bij CIP gab (terugkeertijd 30.000 jaar, Boven-Rijnafvoer 16.960 m3/s)

Afbeelding 5.15 Waterstandsverschil [mm] langs de waterkering van Sleeuwijk bij CIP gab (terugkeertijd 30.000 jaar, BovenRijnafvoer 16.960 m3/s)

35 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

Afbeelding 5.16 Waterstandsverschil [mm] langs de waterkering van Sleeuwijk bij CIP gab (terugkeertijd 30.000 jaar, Boven-

waterstandsverschil in cm

Rijnafvoer 16.960 m3/s). Voor de locatie van de punten van de dijk wordt verwezen naar afbeelding 5.15 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 -0.5 -1 -1.5 -2 0

5

10

15

20

25

30 35 punten langs de dijk

40

45

50

55

60

65

Hel- en Zuilespolder Voor de effecten van het referentieontwerp van Hel en Zuilespolder op de hoogwaterveiligheid zijn de waterstandseffecten nabij de primaire waterkering gekwantificeerd voor de drie conditionele illustratiepunten (CIP’s) uit tabel 4.2. De effecten op de waterstand nabij de primaire waterkeringen zijn voor de drie CIP’s gepresenteerd in afbeelding 5.17, afbeelding 5.18 en afbeelding 5.19. De afbeeldingen tonen het waterstandsverschil ten opzichte van de referentiesituatie. Hierbij gaat het om het effect op de maximum waterstand in het betreffende scenario. Opgemerkt wordt dat CIP hza (afbeelding 5.17) en hzc (afbeelding 5.19) situaties betreft met een extreme rivierafvoer, en CIP hzb (afbeelding 5.18) een extreme storm in combinatie met een hoge rivierafvoer. Dit is ook terug te zien in de ruimtelijke verdeling van de waterstandsverschillen. In alle drie de scenario’s is er een toename van de waterstand langs de primaire waterkering (deel van de Adriaan Volkersingel, zie afbeelding 5.20) in Sliedrecht. Dit is gekwantificeerd door het gewogen gemiddelde1 te berekenen van de waterstandstoenames van de CIP’s. Dit is weergegeven in afbeelding 5.21. Hieruit blijkt dat de maximale waterstand over een lengte van 950 m tot 0,24 mm toeneemt. Volgens de ‘Kennis en Advieskaart - Watertoets waterkering belang ruimtelijke ingrepen buitendijks [ref.

7]’ wordt voor buitendijkse ingrepen maximale toename van de waterstand van 1 cm geaccepteerd. De toename is kleiner dan 1 cm en behoeft daarom geen compensatie.

1

Gewogen gemiddelde waterstandseffect op basis van de kansbijdrage van de drie beschouwde CIP’s.

36 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

Afbeelding 5.17 Effecten van Hel- en Zuilespolder op de waterstanden bij CIP hza (Boven-Rijnafvoer 17.353 m3/s, open kering)

Afbeelding 5.18 Effecten van Hel- en Zuilespolder op de waterstand bij CIP hzb (Boven-Rijnafvoer 11.253 m3/s, zware storm, gesloten kering)

37 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

Afbeelding 5.19 Effecten van Hel- en Zuilespolder op de waterstand bij CIP hzc (Boven-Rijnafvoer 16.713 m3/s, matige storm, gesloten kering)

Afbeelding 5.20 Overzicht dijktraject Sliedrecht

Afbeelding 5.21 Waterstandsverschil [mm] langs de primaire waterkering van Sliedrecht. Dit betreft een gewogen gemiddelde van de beschouwde CIP’s. Voor de locatie van de punten van de dijk wordt verwezen naar afbeelding 5.20

38 | 58

Witteveen+Bos en BWZ Ingenieurs | 121627-EFO-VV2/23-007.416 | Definitief

5.3.3

Hoogwaterveiligheid - Afvoerverdeling

De ingrepen in het projectgebied kunnen mogelijk leiden tot een verandering van de afvoerverdeling tussen de Beneden Merwede en de Nieuwe Merwede. Voor het aspect Hoogwaterveiligheid is onder andere de verandering van de afvoerverdeling ten opzichte van de referentiesituatie in beeld gebracht. De afvoerverdeling is in beeld gebracht voor de maatgevende waterstand. Gors en Aanwas De ingrepen bij Gors en Aanwas hebben geen invloed op de afvoerverdeling van het benedenstrooms gelegen splitsingspunt de Merwedekop. Hieruit wordt geconcludeerd dat het ontwerp van Gors en Aanwas voldoet aan de eisen uit het RBK. Hel- en Zuilespolder De ingrepen in de Hel- en Zuilespolder liggen benedenstrooms van splitsingspunt de Merwedekop. Daarom is het effect op de afvoerverdeling berekend voor twee hoogwaterveiligheidsscenario’s, namelijk voor de scenario’s met extreem hoge rivierafvoer (hza en hzc). Bij het scenario met extreme storm (hzb) is de afvoerverdeling niet zo relevant volgens Rijkswaterstaat1. De afvoer is berekend door te middelen over een getijperiode tussen hoogwaters. De ingrepen in de Hel- en Zuilespolder hebben een zeer klein effect op de afvoerdeling ter plaatse van de Merwedekop over de Beneden Merwede (0,00 %) en de Nieuwe Merwede (0,06%) (zie tabel 5.1).