Geohydrologie



Geohydrologie is de samenvattende term voor alle grondwatervraagstukken. Overal in de ondergrond komen we op een zekere diepte grondwater tegen. Dat leidt bijvoorbeeld tot uiteenlopende adviesvragen wanneer onder de grondwaterspiegel gewerkt moet worden. De grondwaterstand kan te hoog zijn om droog te kunnen bouwen. Of er zijn risico’s voor de omgeving zoals verzakkingen, het aantrekken van grondwaterverontreinigingen door bemalen van grondwater of schade aan de natuur. Maar ook vragen over wateroverlast, droogte als gevolg van klimaatverandering, energieopslag in grondwater, (hydro)chemie en sanering van grondwaterverontreinigingen behoren tot de discipline Geohydrologie. In het werkveld Geohydrologie baseert CRUX haar adviezen op hoogstaande kennis, en vertaalt de kennis naar de praktijk op basis van ruime ervaring. CRUX heeft kennis van modelcodes, theoretische achtergrond van zowel de hydrologische als mathematische kant van de geohydrologie en ontwikkeld ook nieuwe kennis en numerieke methodes.

Bemalingen en pompproeven

Voor de realisatie van een bouwkuip beneden de grondwaterspiegel is een tijdelijke grondwaterstandverlaging nodig. Voorbeelden zijn te vinden in eenvoudige bemalingen van kleine bouwwerken tot zéér complexe vraagstukken, van kelders in binnensteden tot aan grootschalige infrastructurele projecten. CRUX levert advies voor het gehele vergunningstraject voor de Waterwet in de vorm van bemalingsadviezen, milieu effecten rapportages, begeleiding en interpretatie van pompproeven en ondersteuning van de vergunningsaanvraag bij het Waterschap, Hoogheemraadschap en Rijkswaterstaat. CRUX houdt hier rekening met de wensen van de aannemers, ontwikkelaars en de vergunningverleners. CRUX is op de hoogte van de laatste wet- en regelgeving op dit gebied en onderhoudt goede contacten bij bevoegd gezagen. Tevens kan CRUX ook uitvoeringsbegeleiding van de bemaling en interpretatie van de monitoring van de bemaling en omgevingseffecten verzorgen. Voor kleinere bouwkuipen stelt CRUX praktische beknopte bemalingsadviezen opstellen.


Voorbeelden van projecten:
Nieuw Sporthuis Abcoude
Wonderwoords

Grondwaterstatistiek en Klimaat (droogte & vernatting)

Statistiek van grondwaterstanden zijn essentieel voor geotechnische en geohydrologische analysis en ontwerpen. Grondwaterstandstatistiek wordt bedreven middels tijdreeksanalyses van peilbuismetingen en ruimtelijke analyses. Hierbij kan CRUX alle benodigde statistische kentallen bepalen zoals bijvoorbeeld de GHG, GLG, GG en herhalingstijden. In het bepalen van de grondwaterstatistiek wordt niet alleen gekeken naar data en de theoretische rekenkundige benadering maar juist ook naar de meerjarige trend in de meetreeks en de praktische toepassing van de maatgevende grondwaterstatistieken in eisenanalyses en normbepalingen. Dit doet CRUX veelvuldig in (grote) tenders en in de uitvoeringsfase van projecten.


Daarnaast gebruikt CRUX statistiek ook als middel in schadeanalyses, zo kan bijvoorbeeld onderscheidt gemaakt worden door verdroging als gevolg van klimaat versus verdroging als gevolg van bemalingswerkzaamheden of permanente veranderingen in het systeem.

Infrastructurele projecten

Grote infrastructuurprojecten hebben vaak een sterke geohydrologisch impact. Dit gaat gepaard met een groot scala en diversiteit van geohydrologische vraagstukken. Voorbeelden zijn aanleg nieuwe wegennetwerken, tunnels, spoor en metrosystemen, onderhoud van kanalen en rivieren, aanleg van sluizen en realisatie van kademuren. De geohydrologen van CRUX zijn betrokken bij grote infrastructurele projecten. Voor dergelijke projecten worden adviezen geschreven op technisch vlak met grondwaterstatistiek, grondwatersysteemanalyse, bemalingsadviezen, barrièrewerking, droogleggingsanalyses en monitoring. Daarnaast zijn de adviseurs van CRUX betrokken bij aspecten buiten de bouwput zoals omgevingsbeïnvloeding en risico’s, begeleiding van vergunningstrajecten, eisen analyse en optimalisatie van werkzaamheden en risico’s.


Omdat CRUX zeer ervaren is op het gebied van geotechniek en funderingsadviezen is de verbinding tussen de twee disciplines groot. Omdat grondwater(standen) en geotechnische middelen zoals damwanden elkaar beïnvloeden is deze connectie van grote meerwaarde. Voorbeelden waarbij dit sterk tot uitdrukking komt is in de analyse naar kansen op zettingsschade versus schadegevallen en de ontwikkeling van kademuren.


De schaalgrootte van infrastructuurprojecten zorgt vaak voor uitdagingen en aspecten die bij kleinere bemalingen niet aan de orde zijn. Een goed voorbeeld is de bemaling voor de vernieuwing van de Amstelveenlijn, meer informatie kan hier gevonden worden.


Voorbeelden van projecten:
De Groene Boog
Vernieuwing Amstelveenlijn
Nieuwe Zeesluis

Grondwaterneutraal bouwen

Vrijwel alle overheden stellen als randvoorwaarde in ontwerpen dat deze grondwaterneutraal gebouwd moeten worden. De exacte definitie verschilt van plaats tot plaats, maar geohydrologisch gezien is het een terugkerend vraagstuk met elementen als waterbalans, vernatting en verdroging, barrièrewerking en hittestress. Bij een groot verhang van de grondwaterstand kan een barrière (kelder) zelfs tot zettingsschade leiden. CRUX zet kennis uit de grondwaterstatistiek, watersysteemanalyses en grondwatermodellen in om ontwerpen te toetsen of ze conform de geldende regels grondwaterneutraal zijn.


Zie ook het nieuwsbericht Amsterdams grondwatersysteem per wijk bestudeerd
Of lees een van onze publicaties in het vakblad Civiele Techniek.

Omgevingsbeïnvloeding en monitoring

Omgevingsbeïnvloeding ontstaat feitelijk bij elke aanpassing in het (grond)watersysteem. Grote omgevingsbeïnvloeding worden veroorzaakt door bijvoorbeeld bemalingen, aanpassingen van kademuren, rivieren en kanalen en klimaatveranderingen (verdroging en vernatting). Voorbeelden van omgevingseffecten zijn maaiveldzettingen bij belendingen, monumenten, archeologie of spoorbanen, verplaatsingen van grondwaterverontreinigingen, beïnvloeding van bodemenergiesystemen en verplaatsing van het zoet-zoutwater grensvlak. De omgevingsbeïnvloeding kan op voorhand berekend worden middels een geohydrologische analyse in het bemalingsadvies en milieu effecten rapportage.


In het bepalen van omgevingseffecten worden de effecten beoordeeld door CRUX. Het beoordelen van effecten gaat middels harde eisen en in sommige gevallen op basis van relatief flexibele normen. Sommige normoverschrijdingen zijn eenvoudig te meten terwijl andere zich pas na verloop van tijd of in een specifiek seizoen voordoen. In dit hele spectrum is CRUX in staat om met modellen en statistische analyse mitigerende maatregelen en monitoringstrategieën voor te stellen. Op deze manier worden de belangen van de vergunningsverlener, ontwikkelaar en aannemer behartigd om een effectief ontwerp en solide uitvoering zonder schade aan de omgeving te ontwikkelen.


Grondwatermonitoring geeft inzicht in omgevingsbeïnvloeding en is daarmee onmisbaar tijdens werkzaamheden zoals bouwkuipbemalingen, maar ook juist voor beleidsmatige aspecten zoals monitoring van verdroging. Op basis van grondwatermonitoring worden negatieve effecten vroegtijdig gesignaleerd, en daarmee het risico op schade geminimaliseerd.

Bodemenergiesystemen

Bij CRUX werken verschillende specialisten met ruime ervaring op het gebied van bodemenergie. Innovaties als de energiedamwand zijn mede door CRUX ontwikkeld. En in de grotere bemalingen die potentieel warmte koudeopslag systemen beïnvloeden werken wij met gekoppelde hydraulische en thermische modellen om de mate van invloed te kwantificeren.


Een publicatie over dit onderwerp is opgenomen in de H20 nr. 5 (mei 2021)

Geochemie

Tijdens bouwwerkzaamheden in de ondergrond vinden er per definitie chemische processen plaats. Denk hierbij aan verstoppingen van bemalingsbronnen als gevolg van ijzerneerslag of kalkvorming, invloed van waterglas en onderwaterbeton op de grondwaterkwaliteit, ontgassing van methaan bij diepe bemalingen, erosie van metalen en verplaatsen van componenten van een grondwaterverontreinigingen bij bemalingen. CRUX adviseert in geochemische aspecten die optreden tijdens ondergronds bouwen middels risicoanalyses in de ontwerpfase, monitoring en interpretatie van grondwatersamenstelling tijdens (en na) de uitvoering en schade analysis achteraf.


Daarnaast zijn omgevingseffecten zoals verplaatsing van grondwaterverontreinigingen een maatschappelijk vraagstuk met in de basis geohydrologische aspecten en ook geohydrologisch oplossingen. Wettelijk is verplaatsen van verontreiniging niet toegestaan. En als de sanering al is ontworpen of reeds wordt uitgevoerd, dan is een naastgelegen bemaling een verstoring. Verplaatsing van grondwaterverontreinigingen wordt door CRUX beschouwd middels modelstudies in combinatie met veld- en laboratoriumonderzoek. Verplaatsingen van grondwaterverontreinigingen modelleren wij middels MODFLOW en Mt3d/Rt3d of PHREEQc.


In de Special Geochemie van waterglasinjecties worden de aandachtspunten van bemalingen in bouwkuipen met waterglasinjecties uiteengezet.


Voorbeelden van projecten:
Wonderwoords


Zie ook de Special Geochemie van Waterglasinjecties

← Terug naar het overzicht

Gerelateerde projecten

Nieuwe Zeesluis (geohydrologie)

Vernieuwing Amstelveenlijn

De Groene Boog

Wonderwoods

Site by Alsjeblaft!