Het korrelgrootteverloop in het bodemmateriaal en het lengteprofiel

Het korrelgrootteverloop i n
het bodemmateriaal en het
lengteprofiel van de Bovenrijn
en de Waal
met 12 bi] lagen - april 1969
»>S?^^"' Ministerie van Verkeer en Waterstaat
s ^ f e ^
Directoraat-Generaal Rijkswaterstaat
'
Directie Oost-Nederland
Bibliotheek
Nr.
SV BOR351 O N
Ministerie van Verkeer en Waterstaat
Directoraat-Generaal Rijkswaterstaat
Directie Oost-Nederland
Postbus 9070
6800 ED Arnhem
Tel. 026 - 3688355
Bibliotheek
naam
afd.
retour
paraaf
S.V.P. TIJDIG VERLENGEN
_
„_
RWS Dir. Oost-NederJand
Bibliotheeknr.
totoE»\
oin
HET KORRELGROOTTEVERLOOP IN HET BODEMMATERIAAL EN
HET LENGTEPROFIEL VAN DE BOVENRIJN EN DE WAAL
Nota 6 9 . 8
met 12 b i j l a g e n .
J.H.F. Jansen
Verslag
van h e t onderzoek t e n behoeve van h e t
doctoraalexamen f y s i s c h e
geografie,
I n s t i t u u t voor Aardwetenschappen,
Amsterdam, a p r i l 1 9 6 9 .
HET KORRELGROOTTEVERLOO? IN HET BODEMMATERIAAL VAN DE
BOVENRIJN EN DE WAAL.
Samenvatting
P
2
I
Inleiding
II
Het a f v o e r r e g i e m van de R i j n t i j d e n s
III
1
de bemonstering
2
Het l e n g t e p r o f i e l
3
A Langdurige v e r a n d e r i n g e n i n b o d e m l i g g i n g
3
B Onregelmatigheden
k
i n het l e n g t e p r o f i e l
IV
De k o r r e l g r o o t t e v e r d e l i n g van de bodemmonsters
7
V
V e r m i n d e r i n g van de k o r r e l g r o o t t e door a b r a s i e
9
VI
Korrelgrootteverandering
door v e r s c h i l i n
herkomst van h e t m a t e r i a a l
12
Het bodemtransport
14
A B e r e k e n i n g en meting van h e t t r a n s p o r t
15
B Uitkomsten van de t r a n s p o r t m e t i n g e n
16
VIII
V e r k l a r i n g van h e t k o r r e l g r o o t t e v e r l o o p
17
IX
S u g g e s t i e s v o o r v e r d e r onderzoek
20
VII
Literatuur
L i j s t van i l l u s t r a t i e s
Illustraties
SAMENVATTING
I n het l e n g t e p r o f i e l kunnen geen p l a a t s e n waar
voortdurende
v e r l a g i n g o f v e r h o g i n g van de bodem o p t r e e d t aangetoond worden,
doordat de j a a r l i j k s e v a r i a t i e s i n bodemligging
De onregelmatigheden
te groot
zijn.
i n het l e n g t e p r o f i e l worden p r i m a i r
v e r o o r z a a k t door v e r s c h i l l e n i n g e o l o g i e van de
De bemonstering,
ondergrond.
d i e p l a a t s vond na twee l a n g d u r i g e hoog-
w a t e r p e r i o d e s , h e e f t monsters o p g e l e v e r d d i e t e k l e i n z i j n
om
een betrouwbare v o l l e d i g e k o r r e l g r o o t t e v e r d e l i n g v a s t t e kunnen
s t e l l e n . Bovendien t r e d e n b e l a n g r i j k e l o c a l e v e r s c h i l l e n
op.
Daarom werd g e b r u i k gemaakt van een g l i j d e n d gemiddelde van
de
maatgevende d i a m e t e r s .
U i t de r e s u l t a t e n van proeven van Kuenen b l i j k t dat a b r a s i e
v e r w a a r l o o s d kan worden a l s oorzaak van v e r m i n d e r i n g van
de
k o r r e l g r o o t t e s . Het v e r l o o p moet dus v e r k l a a r d worden u i t een
c o m b i n a t i e van s o r t e r i n g door s e l e c t i e v e s e d i m e n t a t i e en
w e r k i n g van oudere
om-
sedimenten.
I n g r o t e l i j n e n v e r t o n e n de B o v e n r i j n en de Waal een afname i n
k o r r e l g r o o t t e i n stroomafwaartse
r i c h t i n g . D i t i s het g e v o l g
van
s o r t e r i n g doordat het verhang k l e i n e r wordt, en van opname van
s t e e d s f i j n e r ' m a t e r i a a l u i t oudere a f z e t t i n g e n waarvoor d e z e l f d e
afname g e l d t .
D a a r b i j komt het u i t z e v i n g s e f f e e t b i j de Pannerdense Kop, waardoor het g r o v e r e m a t e r i a a l i n het Pannerdens Kanaal t e r e c h t komt.
I n de f l u v i a t i e l e g e t i j d e n z o n e , d i e b e g i n t b i j S t . A n d r i e s , t r e e d t
een v e r f i j n i n g van de bodem op ( f i g .
12).
I n d e t a i l g e z i e n , hebben we eveneens t e maken met
een
samenspel vari s o r t e r i n g en b i j m e h g i n g , d i e v o o r b i j die p f o f i e l - J .
k n i k k e n d i e naar bbven doncaaf z i j i i j een v e r g r q v i n g van het
sediment met z i c h mee
brengt.
Het opgenomen m a t e r i a a l kan, i n t e g e n s t e l l i n g t o t wat
van Andel (1950) z e g t , over l a n g e r e a f s t a n d e n vervoerd. w6rden =
De mate w a a r i n s o r t e r i n g en omwerking de k o r r e l g r o o t t e s
b e i n v l o e d e n kan n i e t b e p a a l d worden, omdat de h o e v e e l h e i d
s e d i m e n t t r a n s p o r t n i e t voldoende nauwkeurig bekend i s .
-
2
-
Een andere onderzoekmethode van het bodemtransport, gecombineerd
met
bemonsteringen, l e v e r t m o g e l i j k b e t e r e r e s u l t a t e n op.
H i e r b i j kan gedacht worden aan t r a n s p o r t o n d e r z o e k
van m o d e l l e n van de s i t u a t i e b i j de m e e t r a a i e n .
meting w a a r b i j de l o o p s n e l h e d e n
Van
verwachten.
I.
INLEIDING
(mega)
uitkomsten
De s t u d i e d i e n s t van de D i r e c t i e B o v e n r i v i e r e n der
w a t e r s t a a t h e e f t i n 1966
Rijks-
op de Nederlandse R i j n t a k k e n een bodem-
bemonstering u i t g e v o e r d , waarvan de k o r r e l g r o o t t e g e g e v e n s
n o t a z i j n v a s t g e l e g d door
was
behulp
de t r a n s p o r t -
en de a f m e t i n g e n van de
r i b b e l s door e c h o l o d i n g g e p e i l d worden, z i j n goede
te
met
J.C.
a a n l e i d i n g t o t de opdracht
i n een
Janse ( 1 9 6 7 ) . De monstername
d i e gegevens t e onderzoeken.
Wegens de a c h t e r u i t g a n g i n b e v a a r b a a r h e i d
van de Waal werd het
k o r r e l g r o o t t e v e r l o o p van de B o v e n r i j n en de Waal u i t g e k o z e n
voor
nadere b e s t u d e r i n g . Het r i v i e r g e d e e l t e dat r e s s o r t e e r t onder de
D i r e c t i e B o v e n r i v i e r e n l o o p t van de D u i t s e grens t o t de samenv l o e i i n g van Afgedamde Maas en Waal b i j S l o t
I I . HET
Het
AFVOERREGIEM VAN
j a a r 1966
Sijbesma
was
Loevestein.
DE RIJN TIJDENS DE BEMONSTERING
i s een z e e r nat j a a r geweest. F i g . 1a
van
(19&7) g e e f t voor de B o v e n r i j n de t i j d weer
gedurende welke j a a r l i j k s
In 19°6
>
een bepaald
d e b i e t wordt
overschreden.
dat b i j i e d e r d e b i e t l a n g e r dan i n 10 % van de j a r e n
verwacht kon worden. Zowel i n j a n u a r i a l s i n f e b r u a r i duurde voor
e l k e a f v o e r d i e t i j d l a n g e r dan de 20 % v e r w a c h t i n g
( f i g . 1b en
1c),
t e r w i j l de l a a g s t e a f v o e r i n f e b r u a r i s l e c h t s eens i n de tweehonderd j a a r z a l o p t r e d e n .
In maart i s het hoogst voorgekomen
d e b i e t weer normaal.
De'bemonstering van de B o v e n r i j n en de Waal vond p l a a t s van
22 t o t 25 maart 1 9 6 6 .
U i t f i g . 2 b l i j k t dat de a f v o e r dan
nog
s l e c h t s w e i n i g a f w i j k t van het l a n g d u r i g maandgemiddelde i n maart,
maar we kunnen t o c h nog geen voor een
evenwichtstoestand
r e p r e s e n t a t i e v e waarnemingen verwachten.
-
3
I n het v e r v o l g z u l l e n we
t e maken hebben met
-
e r dus r e k e n i n g mee
moeten houden dat
we
een t o e s t a n d d i e zeker nog sporen v e r t o o n t
van de a f v o e r g o l v e n d i e j u i s t gepasseerd z i j n . Van het
hoogwater i n a p r i l 1966
eerste
i s op 25 maart nog geen i n v l o e d t e
verwachten.
I I I . HET
LENGTEPROFIEL
A. Landurige
veranderingen
in
bodemligging
Teneinde t e kunnen v a s t s t e l l e n o f er t r a j e c t e n i n het
onderzoeken d e e l van de r i v i e r voorkomen waar i n de l o o p
te
der
j a r e n e r o s i e o f s e d i m e n t a t i e o p t r e e d t , werden de gegevens
g e b r u i k t van de j a a r l i j k s e d w a r s p e i l i n g e n . Iedere zomer worden
e c h o l o o d p e i l i n g e n v e r r i c h t i n r a a i e n d i e op 125 m. van
i n i e d e r e r a a i een waarneming om de 10 m.
l i g g e n , met
a f l e z i n g h e e f t een f o u t van z e k e r minder dan 10 cm.
elkaar
Elke
Het
berekende
gemiddelde p e i l over een a f s t a n d van een k i l o m e t e r h e e f t dan b i j
15 waarnemingen per r a a i een s t a n d a a r d a f w i j k i n g van 3
mm.
F i g . 3 t o o n t per k i l o m e t e r de gemiddelde j a a r l i j k s e v e r andering i n bodemligging
w e e r s z i j d e n het 2<T
over de j a r e n 19^8
t o t 1968,
met
aan
- i n t e r v a l ( CT i s de s t a n d a a r d a f w i j k i n g
van
het 2 0 - j a r i g g e m i d d e l d e ) . H i e r u i t b l i j k t dat boven ongeveer km
een bodemverlaging i s waargenomen
en beneden ongeveer km
verhoging. Daartussen w i s s e l e n verhoging
verwerpen d i e inhoudt
sedimentatie
een
en v e r l a g i n g e l k a a r a f .
Voor geen enkele p l a a t s g e e f t de s p r e i d i n g i n de
v e r s c h i l l e n i n bodemligging
920
890
jaarlijkse
e c h t e r a a n l e i d i n g de n u l h y p o t h e s e t e
dat op l a n g e r e t e r m i j n geen e r o s i e of
optreedt.
U i t de a f w e z i g h e i d van een aantoonbare bedverhoging o f - v e r l a g i n g .
zou geconcludeerd
kunnen worden dat we met
een e v e n w i c h t s p r o f i e l
t e maken hebben. N o o d z a k e l i j k i s dat n i e t . Het l i j k t
onmogelijk
dat de B o v e n r i j n en de Waal, v o o r z o v e r
niet
die h i e r
bemonsterd z i j n , l i g g e n i n een overgangsgebied, stroomopwaarts
waarvan e r o s i e en s t r o o m a f w a a r t s waarvan s e d i m e n t a t i e
..
'
id'
I': • k\ -I
'i
!•
>
optreedt.
- k -
B. Onregelmatigheden i n het
profiel
U i t de d w a r s p e i l i n g e n i s ook het gemiddelde l e n g t e p r o f i e l
over de p e r i o d e 19^8
met
-
1968
berekend. F i g k g e e f t deze k u r v e ,
d a a r b i j weer aan b e i d e z i j d e n d e 2 CT - i n t e r v a l l e n , d i e
een w a a r s c h i j n l i j k h e i d van 95 % het gemiddelde p e i l
met
bevatten.
I n de f i g u u r v a l t een a a n t a l k n i k k e n op. De l i g g i n g van h e t
95 ^ - i n t e r v a l maakt het o n w a a r s c h i j n l i j k dat deze k n i k k e n
eaa
toeval te wijteh z i j n .
De h e l l i n g i n het l a n g s p r o f i e l , en dus ook de l i g g i n g van
de
k n i k k e n , p l a a t s e n waar h e l l i n g v e r a n d e r i n g o p t r e e d t , i s van
volgende
de
f a c t o r e n a f h a n k e l i j k t 1_ a f v o e r en g e t i j - i n v l o e d
2 a a r d en h o e v e e l h e i d van het g e t r a n s p o r t e e r d e m a t e r i a a l
3 b r e e d t e van de r i v i e r jf l i g g i n g van de boehten J? kunstmatige
v e r a n d e r i n g e n j6 g e o l o g i e .
2 De a f v o e r en g e t i j - i n v l o e d Behalve b i j de b i f u r k a t i e b i j
Pannerden komen er geen a f v o e r v e r s c h i l l e n voor d i e i n v l o e d
kunnen hebben. Wel doet i n de benedenloop de g e t i j - i n v l o e d
z i c h g e l d e n . Aan de hand van het g e t i j kunnen we i n een
d r i e zones o n d e r s c h e i d e n %
rivier
het f l u v i a t i e l e d e e l zonder g e t i j -
i n v l o e d , de f l u v i a t i e l e g e t i j d e n z o n e waar b i j v l o e d a l l e e n
s t u w i n g p l a a t s v i n d t en het e s t u a r i u m w a a r i n dan het water i n
omgekeerde r i c h t i n g s t r o o m t . Nu komt b i j normale a f v o e r e n
vloedstroom
tot aan Gorinchem en t r e d e n v e r t i c a l e
de
peilverschillen
op t o t S t . A n d r i e s , t e r w i j l d i t b i j z e e r l a g e a f v o e r e n het
geval i s t o t resp* Herwijnen
en T i e l
(fig. 5).
jjj.. >
2 Aard eh h o e v e e l h e i d vatn het g e t r a n s p o r t e e r d e m a t e r i a a l
van Wat
Op
grond
nog v b l g t i n h o o f d s t u k V I I I i s het w a a r s c h i j n l i j k dat er
p l a a t s e l i j k v e r s c h i l l e n b e s t a a n i n k w a l i t e i t en k w a n t i t e i t
het g e t r a n s p o r t e e r d e m a t e r i a a l . Deze v e r s c h i l l e n z i j n
van
in'de
B o v e n r i j n , e n Waal een d i r e c t g e v o l g van de g e o l o g i e van
de
ondergrond.
3. Breedte van de r i v i e r De b r e e d t e van de r i v i e r g e e f t a a n l e i d i n g
t o t d e z e l f d e d r i e d e l i n g a l s de a f v o e r . Door k r i b b e n worden de
r i v i e r e n op een v a s t e normaalbreedte
gehouden, dat i s de b i j een
bepaald n i v e a u v a s t g e s t e l d e breedte van de w a t e r s p i e g e l t u s s e n
de k r i b b e n ( f i g .
6).
-
5
-
Waar desondanks t o c h v e r s c h i l l e n i n de r i v i e r b r e e d t e voorkomen,
moet dat een van de andere h i e r genoemde f a c t o r e n t o t oorza,ak
hebben.
it De l i g g i n g van de boehten Op de p l a a t s e n van de b o c h t o v e r gangen z i j n o n d i e p t e s i n de v a a r g e u l t e verwachten. Ze s t e e k t
daar de r i v i e r o v e r . De p l a a t s e n e c h t e r d i e Dirkzwager (19&5)
a a n g e e f t voor de o n d i e p t e s i n de bochtovergangen
v a l l e n stroom-
opwaarts van Dodewaard b e s l i s t n i e t samen met de p l a a t s e n van de
convexe k n i k k e n i n het l e n g t e p r o f i e l . Beneden Dodewaard i s d i t
voor enkele k n i k k e n wel het g e v a l . Daar s t a a t tegenover dat de
v a a r g e u l s l e c h t s een d e e l van het r i v i e r g e d e e l t e t u s s e n de
k r i b b e n b e s l a a t , t e r w i j l daar, waar door het o v e r s t e k e n de g e u l
minder d i e p wordt, z i j doorgaans ook b r e d e r z a l worden. Het i s
daarom de vraag o f zo'n o n d i e p t e ook een v e r k l e i n i n g van de
gemiddelde d i e p t e met z i c h mee moet brengen.
5_ Kunstmatige v e r a n d e r i n g e n Met u i t z o n d e r i n g van de reeds genoemde
n o r m a i i s a t i e z i j n aan de B o v e n r i j n en de Waal geen kunstmatige
werken v e r r i c h t . Wel zou van baggerwerkzaamheden enige i n v l o e d
t e verwachten z i j n . Maar i n de B o v e n r i j n en het bovenste d e e l
van de Waal wordt n i e t gebaggerd
en i n de f l u v i a t i e l e
getijden-
zone s l e c h t s z u l k e g e r i n g e hoeveelheden dat ze geen merkbaar
e f f e c t kunnen hebben op het gemiddelde l e n g t e p r o f i e l over 20
jaar.
§. G e o l o g i e Voor de meeste onregelmatigheden i n het l a n g s p r o f i e l
z a l de obrzaak. gezocht mdeten warden i n l o c a l e v e r s c h i l l e n i n
r e t e i s t e n t i e tegen e r o s i e , m.aiw. i n de g e o l o g i e van de
ondergrond.
Qp g r o t e r e s c h a a l z i j n v e l e h e l l i n g v e r s c h i l l e n v a s t g e s t e l d d i e
1
g e c l o g i s c h bepaald z i j n . Zo v e r t o o n t de Donau i n de T r a n s s y l v a n i s c h e
A l p e h een verhang dat e n k e l e malen g r o t e r i s dan e r voor en e r ha
het g e v a l i s
(Bruk, M i l c r a d o v ( 1 9 6 7 ) ) - De Hodder (North-Eaat
L a n c a s h i r e ) l a a t eveneens een d u i d e l i j k e l i t h o l o g i s c h e b e i n v l o e d i n g z i e n van de b e d h e l l i n g ( W i l c o c k ( 1 9 6 7 ) ) , t e r w i j l
Hack
( 1 9 5 7 ) b i j r i v i e r e n i n V i r g i n i a en Maryland v a s t s t e l d e dat he't
verhang toeneemt op p l a a t s e n waar de stroom i n c o n t a c t komt met
vast gesteente.
_ 6 _
Fig.
7 i s een g e o l o g i s c h p r o f i e l l a n g s de B o v e n r i j n en
de
Waal, samengesteld aan de hand van gegevens u i t het b o o r a r c h i e f
van de G e o l o g i s c h e D i e n s t t e Haarlem. H i e r b i j i s de legenda
de oude g e o l o g i s c h e k a a r t ( k w a r t b l a d e n
van
1 s 5 0 . 0 0 0 ) aangehouden
omdat aan de hand daarvan de b o r i n g e n z i j n
gexnterpreteerd.
Bovendien z i j n de b e s c h r i j v i n g e n van de b o r i n g e n naar de
g r o o t t e s n i e t g e s c h i k t voor a n a l y s e s met
g e b r u i k van
korrel-
kriteria,
o n t l e e n d aan de moderns i n d e l i n g i n f o r m a t i e s , d i e z i c h van e l k a a r
onderscheiden
door hun m i n e r a l o g i s c h e s a m e n s t e l l i n g . De oude
legenda beantwoordt dan ook n i e t aan de w e r k e l i j k e s i t u a t i e .
h o o r t het I I 8 n i e t a l l e e n t o t de f l u v i a t i e l e
l a a g t e r r a s maar ook
Zo
a f z e t t i n g e n van
het
en dat z e l f s voor een g r o o t d e e l , t o t het
l a a t g l a c i a l e dekzandgebied (Pons ( 1 9 5 7 ) ) . Hiermee i s ook
het
v e r s c h i l t e v e r k l a r e n van de k o r r e l g r o o t t e s van het " L a a g t e r r a s " '
t e n Oosten en t e n Westen van
Nu b l i j k t het met
met
Hulhuizen.
deze gegevens n i e t goed m o g e l i j k de
knikken
de l i t h o l o g i e t e c o r r e l e r e n . De b o r i n g e n l i g g e n t e v e r u i t e e n .
Het h e e f t e c h t e r geen z i n er meer i n het p r o f i e l op t e nemen,
omdat de h o o g t e l i g g i n g van de boorpunten m e e s t a l n i e t gemeten i s en
dus van de k a a r t moet worden a f g e l e z e n . Ook
l i g g e n de punten
m e e s t a l op enige a f s t a n d van de r i v i e r , soms z e l f s
enkele
honderden meters. D i t z i j n t e g r o t e bezwaren, v o o r a l voor
t r a j e c t t u s s e n km 900
het
en km 9^0 waar\ de r i v i e r b o d e m ongeveer op
de grens h o l o c e e n - p l e i s t o c e e n l i g t en dus een nauwkeurige hoogtebepaling noodzakelijk i s .
Toch i s het a a n n e m e l i j k
z i j n . F i g . 8 u i t Ter Wee
dat de k n i k k e n g e o l o g i s c h bepaald
(19&2) g e e f t de l i g g i n g van een a a n t a l
s t u w w a l l e n . Op grond h i e r v a n i s t e verwachten dat de
rivierbodem
b i j L o b i t h en Nijmegen i n v l o e d z a l ondergaan van de s t u w w a l l e n
van
M o n t f e r l a n d en van Nijmegen. D i t zou een v e r k l a r i n g kunnen z i j n
voor de k n i k k e n b i j km 8 6 3 I en t u s s e n km £78
op km 8 8 3 ^
i s de g e o l o g i e z e k e r de oorzaak.
en 8 8 4 . Van de k n i k
B i j onderzoek aan
een model van de Waal b i j Nijmegen o n t s t o n d h i e r s t e e d s
v e r d i e p i n g d i e i n w e r k e l i j k h e i d n i e t aanwezig
is«
een
_ 7 -
Een bemonstering i n h e t p r o t o t y p e toonde t o e n aan d a t de
bodem e r bestond u i t g r o f g r i n d , wat de onverwachte
resistentie
v e r k l a a r d e . Tussen km 898 en 9^0 l i g t de Waalbodem ongeveer op
de grens h o l o c e e n - p l e i s t o c e e n , waardoor v e e l v u l d i g e v e r a n d e r i n g e n
i n g e o l o g i e van de bodem
en dus ook k n i k k e n verwacht kunnen
worden.
V o o r l o p i g kunnen met de nodige r e s e r v e voor de k n i k k e n de
volgende b e l a n g r i j k s t e oorzaken aangegeven worden.
km 8 6 3 ^
s g e o l o g i e , stuwwal van M o n t f e r l a n d
km 868-J-
s b i f u r k a t i e van de R i j n
km 870% - 8 8 3 i
s g e o l o g i e , stuwwal van Nijmegen
km 8 9 8
km 926
- 923"£ ° g e o l o g i e , overgangen
holoceen-pleistoceen
s overgang g e t i j d e n z o n e , overgang
grotere
normaalbreedte
km 930-J
: geologie
km 948-J-
s overgang e s t u a r i u m
IV.
DE KORRELGROOTTEVERDELING
VAN DE BODEMMONSTERS
Zanen O 9 6 8 ) h e e f t nagegaan hoe g r o o t monsters moeten z i j n om
met een bepaalde n a u w k e u r i g h e i d de g e w i c h t s v e r d e l i n g over de
d i v e r s e k o r r e l g r o o t t e f r a c t i e s t e kunnen v a s t s t e l l e n . U i t z i j n
r e s u l t a t e n b l i j k t h e t v o l g e n d e . Wanneer de dg^ (de d i a m e t e r d i e
door 8k g e w i c h t s p r o c e n t e n van h e t monster wordt
7j5
onderschreden)
mm bedraagt en men w i l h e t gewicht van de f r a c t i e w a a r i n de
dgz[ z i c h b e v i n d t met een f o u t n i e t g r o t e r dan 3 % weten, dan moet
men een monster nemen dat minstens 10 kg weegt. Voor een dcjQ van
5 mm moet onder d e z e l f d e voorwaarden
h e t monster 0 , 5 kg zwaar
zijn.
Door een fout van 10 % i n p l a a t s van 3 % t o e t e l a t e n kan men de
monstergewichten door 10 d e l e n .
Naast de g r o o t t e van de monsters s p e e l t nog een andere
toevals-
f a c t o r een r o l s de vorm van de b e d d i n g . De bodem b e s t a a t u i t
m e g a r i b b e l s en h e t i s b e s l i s t van i n v l o e d van welke p l a a t s op de
m e g a r i b b e l een monster a f k o m s t i g i s .
- 3 In maart 1966 z i j n de bodemmonsters genomen i n een a a n t a l
d w a r s r a a i e n d i e t u s s e n de D u i t s e grens en km 8 8 5 , 5 0 0 meter
uit
e l k a a r l i g g e n 5 van km 885 t o t km 9 3 ^ 1 km en v o o r b i j km 9 3 ^
2 km. I n i e d e r e r a a i l a g e n d r i e monsterpunten, t e weten een
midden i n de r i v i e r , en aan w e e r s z i j d e n van het midden een op £
van
de normaalbreedte.
Het gewicht van de monsters v a r i e e r d e . Enkele g r o t e monsters waren
zwaarder dan 300 gram, maar de meeste waren l i c h t e r dan 200 gram
en v e l e z e l f s l i c h t e r dan 100 gram. Boven Nijmegen komen r e g e l m a t i g mediane d i a m e t e r s voor van meer dan 5 mm.
dat
Het g e v o l g i s
de v o l l e d i g e k o r r e l g r o o t t e v e r d e l i n g van de monsters t e
onnauwkeurig i s om r e p r e s e n t a t i e f genoemd t e worden. D i t g e l d t
ook voor de gemiddelde v e r d e l i n g van de d r i e monsters i n een
r a a i , omdat dan b i j e l k a a r t o c h m e e s t a l minder dan 600 gram
beschouwd wordt. Ook i n de p e r r a a i gemiddelde d^g komen nog
enorme v e r s c h i l l e n voor d i e v e r m o e d e l i j k aan t o e v a l t e w i j t e n z i j n .
Om deze f a c t o r e n u i t t e s c h a k e l e n z i j n b i j i e d e r e r a a i de
waarden van d i e r a a i z e l f en d i e van de d i c h t s t b i j z i j n d e r a a i e n ,
twee stroomopwaarts en twee s t r o o m a f w a a r t s , gemiddeld.
H i e r b i j werden extreem k l e i n e monsters b u i t e n beschouwing g e l a t e n .
De v o l l e d i g e k o r r e l g r o o t t e v e r d e l i n g kan dan nog n i e t
gebruikt
worden, maar w e l twee andere waarden z i j n b r u i k b a a r s de mediane
d i a m e t e r o f d^g
e n
de maatgevende d i a m e t e r o f d . (De d
i s de
m
som van de p r o d u c t e n p e r k o r r e l g r o o t t e f r a c t i e van h e t d e e l dat h e t
f r a c t i e g e w i c h t van het monstergewicht u i t m a a k t en de gemiddelde
d i a m e t e r van d i e f r a c t i e ) . Over het algemeen wordt de d
m
een voor
de t o t a l e v e r d e l i n g meer r e p r e s e n t a t i e v e parameter genoemd dan de
dipO* Tevens b l i j k t b i j v e r g e l i j k i n g van de p e r r a a i gemiddelde
waarden van de d^Q en de d
m
dat de d^Q-gemiddelden i n de l e n g t e -
r i c h t i n g v e e l g r o t e r e f l u c t u a t i e s v e r t o n e n . Om deze redenen i s
voor de d -waarden gekozen. F i g . 9 g e e f t h e t g l i j d e n d gemiddelde
m
van
de d -waarden.
m
Het v e r l o o p van de k o r r e l g r o o t t e s van het g e t r a n s p o r t e e r d e
en dus ook van het a f g e z e t t e m a t e r i a a l l a n g s een r i v i e r ka.n
a f h a n k e l i j k z i j n van de volgende oorzakens
-
9
1. K o r r e l g r o o t t e v e r d e l i n g
-
van het
uitgangsmateriaal
2.
Abrasie
3-
B i j m e p g i n g van nieuw m a t e r i a a l , h e t z i j u i t de bedding,
door
materiaaltransport
hetzij u i t zijtakken
4.
S o r t e r i n g door s e l e c t i e v e s e d i m e n t a t i e
Op de l a a t s t e d r i e v e r s c h i j n s e l e n z a l i n de volgende h o o f d s t u k k e n worden ingegaan.
V. VERMINDERING VAK
Het
DE KOBRELGROOTTE DOOR ABRASIE
i s een reeds l a n g bekende v r a a g i n h o e v e r r e
verantwoordelijk
abrasie
i s voor het afnemen van de k o r r e l g r o o t t e s i n
stroomafwaartse r i c h t i n g van
een r i v i e r . Zo s t e l d e S t e r n b e r g
( 1 8 7 5 ) een mathematisch model op, w a a r b i j h i j i n het
p r o f i e l van
evenwichts-
een r i v i e r de k o r r e l g r o o t t e s a f h a n k e l i j k s t e l d e
a b r a s i e . In 1897
deed L o k h t i n h e t z e l f d e , maar h i j l i e t
van
de
k o r r e l g r o o t t e s door s o r t e r i n g afnemen. Beiden kwamen desondanks
tot
e e n z e l f d e r e s u l t a a t , het gewicht per k o r r e l v e r l i e p i n
l e n g t e r i c h t i n g v o l g e n s een
e-macht, met
i n de exponent de
een
afstand
l a n g s de r i v i e r (Scheidegger (1961)). D i t betekent dat a l l e e n
k o r r e l g r o o t t e - w a a r n e m i n g e n i n de n a t u u r over d i t probleem geen
u i t s l u i t s e l kunnen geven. R u s s e l en T a y l o r
hun
onderzoek aan
(1937) kwamen b i j
de M i s s i s s i p p i t o t de c o n c l u s i e dat s o r t e r i n g
een r o l s p e e l t , maar konden n i e t b e p a l e n i n h o e v e r r e .
De r e s u l t a t e n van proeven van Kuenen kunnen h i e r u i t s l u i t s e l
geven. Kuenen ( 1 9 5 6 , 1959)
l i e t onder v e r s c h i l l e n d e omstandig-
heden a l l e r l e i k o r r e l s door water t r a n s p o r t e r e n
goot. H i j v a r i e e r d e
stelling
i n een
b i j d i e proeven vorm, g r o o t t e
stroom-
en samen-
van de k o r r e l s , s t r e o m s n e l h e i d en eigenschappen van
de
bodem.
Hij
±
vond a l s algemeen geldende
verschijnselens
B i j toeneming van de k o r r e l g r o o t t e s
de
tenelheid
eh
de
h o e k i g h e i d van de k o r r e l s , neemt a b r a s i e eveneens t o e .
B i j een bodem bestaande u i t v e e l f i j n e r m a t e r i a a l
k o r r e l s wordt w e i n i g
b i j een bodem van
dan
de
i n v l o e d ondervonden van de s n e l h e i d • . .
even g r o f m a t e r i a a l a l s de k o r r e l s of
g r o v e r neemt de a b r a s i e v e e l s t e r k e r toe met
de
snelheid.''
-
10
-
Toevoeging van g r o t e r e k o r r e l s h e e f t op de a b r a s i e geen
versterkende
i n v l o e d , toevoeging
g e e f t een a a n m e r k e l i j k e
van
5 km
diameters k l e i n e r dan
een s t e r k e v e r m i n d e r i n g
geringe
vermindering
Voor k w a r t s was
kalksteenkubussen. B i j
1 cm b l e e k dat op de
eerste
en vanaf 16 km nog maar een
zeer
van het g e w i c h t s v e r l i e s per k i l o m e t e r
optrad.
d i t l a a t s t e na 20 km het g e v a l . Hadden de k o r r e l s
een diameter van meer dan
constant
materiaal
verlaging.
De meeste proeven z i j n gedaan met
k o r r e l s met
fijner
1 cm,
dan werd na 6 km a l een nagenoeg
v e r l i e s per k i l o m e t e r b e r e i k t .
We nemen aan dat het bodemmateriaal i n de B o v e n r i j n en de Waal
een zodanige a f r o n d i n g h e e f t dat d i e het r e s u l t a a t kan z i j n
een t r a n s p o r t over t e n m i n s t e 20
B i j t r a n s p o r t met
van
km.
een s n e l h e i d van 76 cm/sec. (voor
een
normale g r o t e r i v i e r g e l d t kO a. 50 cm/sec.) over een v a s t e bodem
v e r l i e s t na 16 km t e hebben a f g e l e g d
een k a l k s t e e n k u b u s met
d i a m e t e r van 1 cm per k i l o m e t e r 0 , 1 0
% van z i j n gewicht
(Kuenen ( 1 9 5 9 ) ) - Over 100 km betekent dat een
van 9 %• Wanneer we de p r o e f begonnen waren met
gewichtsverlies
kubussen d i e na
deze 100 km t o t b o l l e n waren a f g e s l e t e n zou de d i a m e t e r van
k o r r e l s z i j n teruggebracht
een
de
t o t 85 % van de aanvangsdiameter.
Onder d i v e r s e omstandigheden i s de a b r a s i e van kwarts 5 t o t
kO maal zo k l e i n a l s b i j k a l k s t e e n , t e r w i j l b i j een
grindbodem
de a b r a s i e twee t o t d r i e maal zo s t e r k wordt a l s b i j de
het g e v a l was.
proef
Door deze e f f e c t e n t e combineren mogen we met
t o t a a l g e w i c h t s v e r l i e s van 3 % rekenen, wat
d i a m e t e r t o t 87 % met
B i j proeven met
een r e d u c t i e van
een
de
z i c h meebrengt.
k o r r e l s g r o t e r dan
1 cm g e e f t Kuenen ( 1 9 5 6 )
onder meer van een k a l k s t e e n k u b u s van k5 g het
gewichtsverlies
door rollend t r a n s p o r t over een grindbodem na v e r s c h i l l e n d e
afstanden.
die
De u i t k o m s t e n passen goed i n de andere r e s u l t a t e n
h i j i n h e t z e l f d e a r t i k e l v e r m e l d t . Wanneer we de voor k a l k -
s t e e n hoge d i c h t h e i d van 2 , 7
een kubus met
aannemen, hebben we t e maken met
een diameter van 3 , 6
mm.
v
.
-
Bij
11
een t r a n s p o r t s n e l h e i d van 100 cm/sec. t r e e d t na de
6 km een v e r l i e s op van 0 , 4
100
-
km 32
eerste
g e w i c h t s p r o c e n t per k i l o m e t e r ,
over
%.
Het v e r l i e s b i j kwarts i s minstens v i j f maal zo k l e i n a l s b i j
kalksteen,
i s dus maximaal 7 %• Wanneer we weer u i t een kubus
een b o l l a t e n o n t s t a a n , wordt de nieuwe d i a m e t e r 86% van de oude*
In w e r k e l i j k h e i d z a l van een extreme vormverandering a l s b i j de
i»
overgang van kubus naar b o l geen sprake z i j n - We hebben immers met
goed a f g e r o n d m a t e r i a a l t e maken. I n d i e n de vorm n i e t v e r a n d e r t ,
wordt b i j een g e w i c h t s v e r l i e s van 10 % de nieuwe diameter n i e t
86
maar 97 % van de oude, een waarde d i e d i c h t e r b i j de
w e r k e l i j k h e i d z a l l i g g e n . Voor de complete
korrelgrootteverdeling
i s een nieuwe diameter van 90 % van de oude dus een l a a g
I n de Waal komen v l a k na'de s p l i t s i n g b i j Pannerden
maatgevende d i a m e t e r s voor van 4 , 5 mm,
komt met
wat h i e r ongeveer
de dg^. Meer dan de h e l f t van het m a t e r i a a l
k l e i n e r dan 4 , 5 mm
cijfer.
nog
overeen-
i s dus
en z a l (dan ook v e e l minder dan 10 % van het
gewicht v e r l i e z e n voordat het b i j Gorinchem
a r r i v e e r t . De a f -
neming z a l hoogstens 1, % z i j n en n a u w e l i j k s een v e r s c h i l i n ,
k o r r e l g r o o t t e veroorzaken.
A l s we daarnaast v o o r het g e d e e l t e van de k o r r e l s g r o t e r dan 4 , 5
een v e r m i n d e r i n g van de d i a m e t e r met
voor de d
m
10 % rekenen, b e t e k e n t dat
een v e r l a g i n g van n i e t meer dan 0 , 3 mm
over 100
km.
We z i j n nu b i j het g e b r u i k maken van de r e s u l t a t e n van Kuenens
proeven u i t g e g a a n van voor a b r a s i e v e e l g u n s t i g e r waarden dan
we i n w e r k e l i j k h e i d i n de Waal a a n t r e f f e n . Een v e r k l e i n i n g van de
d
m
over 100 km van 4 , 5 t o t 4 , 2 mm
Uit
i s daarom
maximaal.
f i g . 9 b l i j k t dat na de b i f u r k a t i e binnen een
van 20 km reeds d r i e m a a l een gemiddelde d
m
van 2 , 5 mm
en dat bovendien v e r s c h e i d e n e malen binnen enkele
afstand
voorkomt,
kilometers
een afneming van 1 a 2 mm gevonden wordt. D a a r b i j neemt i n
g r o t e l i j n e n de d
m
vanaf de s p l i t s i n g t o t aan de grens van de
g e t i j d e n i n v l o e d b i j km 915 a f van 4 , 5 t o t 2 , 5
mm.
mm
12
-
A l deze v e r k l e i n i n g e n z i j n v e e l t e groot om nog door a b r a s i e
veroorzaakt
t e kunnen z i j n , zodat a b r a s i e v e r w a a r l o o s d
kan
worden a l s oorzaak van het afnemen van de k o r r e l g r o o t t e s i n
de bodemmonsters van de B o v e n r i j n en de Waal.
V I . KORRELGROOTTEVERANDERING DOOR VERSCHIL IN HERKOMST
VAN
HET
MATERIAAL
Voor v e r a n d e r i n g
van de k o r r e l g r o o t t e s l a n g s de
r e s t e r e n nu nog twee m o g e l i j k e
rivier
oorzaken? v e r s c h i l l e n i n
herkomst en s o r t e r i n g . B i j m e n g i n g van nieuw m a t e r i a a l kan
oorzaak z i j n van v e r g r o t i n g a l s van v e r k l e i n i n g van de
g r o o t t e s van de s e d i m e n t l a s t
en dus
ook van het
zowel
korrel-
sediment.
S o r t e r i n g door s e l e c t i e v e sedimentatief kan eveneens i n stroomafwaartse
r i c h t i n g een v e r f i j n i n g en een v e r g r o v i n g van
de
a f z e t t i n g veroorzaken.
Edelman ( 1 9 3 4 ) h e e f t van de zanden i n de Nederlandse R i j n t a k k e n de zware m i n e r a l e n - i n h o u d onderzocht en kwam t o t de ,
c o n c l u s i e dat de B i j n m a t e r i a a l opneemt u i t de
pleistocene
fluviatiele afzettingen.
Van
Andel ( 1 9 5 0 ) deed h e t z e l f d e met
het bodemmateriaal
de R i j n b u i t e n de Nederlandse grenzen. H i j o n t d e k t e dat de
f r a c t i e s van de R i j n z a n d e n ,
wat
hun
zware
van
fijne
mineralen-samenstelling
b e t r e f t , s t e r k l i j k e n op Edelmans p l e i s t o c e n e A - p r o v i n c i e . Waar
i n s t r o o m a f w a a r t s e r i c h t i n g de zanden f i j n e r worden, i s dus
ook
een g r o t e r e i n v l o e d van de f i j n e r e f r a c t i e s t e verwachten op fie
s a m e n s t e l l i n g van het h e l e monster. Edelman h e e f t e c h t e r n i e t de
v e r s c h i l l e n d e k o r r e l g r o o t t e f r a c t i e s a p a r t g e t e l d , waardoor liet
e f f e c t van de g r a n u l a i r e s a m e n s t e l l i n g n i e t t e s c h e i d e n
andere i n v l o e d e n . Met
de h u i d i g e k e n n i s i s l o c a l e e r o s i e
i s van
van
oudere a f z e t t i n g e n n i e t n o o d z a k e l i j k om de p e t r o l o g i s c h e gegevens
van Edelman te v e r k l a r e n .
-
13
-
Van Andel ( 1 9 5 0 ) s t e l t van de R i j n vanaf Konstanz v a s t ,
dat b i j n a a l het sediment b e s t a a t u i t l e k a a l opgenomen m a t e r i a a l ,
dat s l e c h t s over k o r t e a f s t a n d i s v e r p l a a t s t . H i j onderzocht van
z i j n monsters u i t de R i j n en z i j n z i j t a k k e n de k o r r e l g r o o t t e v e r d e l i n g en de zware m i n e r a l e n . Z i j n u i t s p r a a k i s v o o r a l
gebaseerd op de volgende twee v e r s c h i j n s e l e n .
Ten e e r s t e komen e r p l a a t s e n voor waar over k o r t e a f s t a n d
de k o r r e l g r o o t t e enorm toeneemt.
t u s s e n Keulen (km 700)
en D i i s s e l d o r f (km 750)
k l e i n e r dan 700 m i c r o n de d^o
( f i g . 10a).
Zo v e r a n d e r t over de c a . 50 km
v a n
van de k o r r e l s
200 m i c r o n i n 450 m i c r o n
Deze g r o t e toename i s v o l g e n s van Andel
ondenkbaar
a l s r e s u l t a a t van s o r t e r i n g i n het h u i d i g e regiem, zodat opname
v a n u i t oudere a f z e t t i n g e n p l a a t s moet v i n d e n . W i j z i g i n g i n
m i n e r a a l i n h o u d d u i d t h i e r ook onmiskenbaar
op.
I n de tweede p l a a t s b l i j k e n z i j r i v i e r e n z e l d e n i n s t a a t de
m i n e r a l o g i s c h e s a m e n s t e l l i n g i n b e l a n g r i j k e mate over l a n g e r e
a f s t a n d t e w i j z i g e n . Na t e n hoogste 70 t o t 200 km i s de i n v l o e d
van nieuwe m i n e r a l e n u i t een z i j t a k verdwenen. D i t i s voor
van A n d e l a a n l e i d i n g om v a s t t e s t e l l e n dat het sediment
slechts
over k o r t e a f s t a n d e n g e t r a n s p o r t e e r d wordt.
K o l d e w i j n ( 1 9 5 5 ) b e v e s t i g t d i t a l l e s door m i d d e l van
a n a l y s e van de l i c h t e m i n e r a l e n .
Van Andel h e e f t z i c h e c h t e r v o o r n a m e l i j k b e p e r k t t o t d&
f r a c t i e s 50 - 700 m i c r o n , zo nu en dan beschouwde h i j het g e b i e d
0-24
mm.
verdeling
Wittmann ( 1 9 5 5 ) g e e f t de complete k o r r e l g r o o t t e en h i e r u i t b l i j k t dat i n i e d e r g e v a l t o t aan Koblenz
b i j n a o v e r a l d i a m e t e r s g r o t e r dan 70 mm voorkomen ( f i g .
10b).
Bovendien t r e e d t t u s s e n km 450
580
(beneden Mannheim) en km
(boven Koblenz) b i j Wittmann een v e r g r o v i n g op? de d^g neemt
toe van c a . 7 mm
t o t c a . 70 mm., Over h e t z e l f d e t r a j e c t v i n d t
van A n d e l i n de f r a c t i e k l e i n e r dan 700 m i c r o n een afname van de
d^Q
van 400 naar 250 m i c r o n . -
Het u i t s c h a k e l e n van s o r t e r i n g a l s oorzaak, wanneer het m a t e r i a a l
dat k l e i n e r i s dan 700 m i c r o n g r o v e r wordt, i s dus
discutabel.
-
14
-
Verder moet ook k r i t i e k u i t g e o e f e n d worden op de b e p e r k t h e i d
van h e t t r a n s p o r t d i e van Andel en K o l d e w i j n v o o r s t a a n . Z i j
hebben geen r e k e n i n g gehouden met de t o t a l e hoeveelheden d i e op
a l l e r l e i p l a a t s e n door de R i j n en z i j n takken v e r v o e r d worden.
Het is h e e l goed m o g e l i j k dat een z i j t a k een zo g e r i n g e sedimentl a s t b e v a t , dat door de d i f f u s i e de i n v l o e d op de s a m e n s t e l l i n g
maar over k o r t e a f s t a n d t e verwachten i s . D i t w i l dan n i e t zeggen
dat h e t m a t e r i a a l n i e t v e r d e r meegevoerd wordt. Ook kan h e t z i j n
dat m a t e r i a a l van een bepaalde s a m e n s t e l l i n g i n de massa v e r d w i j n t
als
de h o e v e e l h e i d g e t r a n s p o r t e e r d m a t e r i a a l i n stroomafwaartse
r i c h t i n g toeneemt. Op een t r a j a c t dat a l s geheel een v e r l a g i n g
door e r o s i e ondergaat z i j n d i e toename en de e r o s i e o b l i g a t e
v e r s c h i jns.ele.n...
R a s s l (1967) h e e f t b i j Koblenz en b i j Wesel
transportmetingen
v e r r i c h t met behulp van r a d i o - a c t i e f zand met diameters van
0,6
t o t 2 mm. H i j vond h i e r b i j t r a n s p o r t s n e l h e d e n van 5 t o t
10 km/etmaal. Op p l a a t s e n waar deze snelheden
voorkomen i s h e t
n i e t t e verwachten dat een sediment s l e c h t s over enige
tot
tientallen
maximaal 200 k i l o m e t e r s v e r p l a a t s t wordt.
In haar algemeenheid i s daarom de u i t s p r a a k dat h e t R i j n s e d i m e n t
v o o r n a m e l i j k b e s t a a t u i t l o k a a l opgenomen m a t e r i a a l , dat s p o e d i g
weer wordt a f g e z e t , n i e t j u i s t .
Voor h e t Nederlandse
. .
d e e l van de R i j n i s h e t dan ook n o d i g
om meer van de h o e v e e l h e i d g e t r a n s p o r t e e r d m a t e r i a a l t e weten,
voordat we de i n v l o e d van s o r t e r i n g en opname van nieuw m a t e r i a a l op
de k o r r e l g r o o t t e v e r d e l i n g kunnen
VII.
onderscheiden.
HET BODEMTRANSPORT
Een sediment kan op twee manieren door water g e t r a n s p o r t e e r d
wordens r o l l e n d en zwevend. Het r o l l e n d t r a n s p o r t v e r z o r g t i n de
Nederlandse
R i j n t a k k e n meer dan 90 % van h e t t o t a l e sediment-
t r a n s p o r t . Daarom z u l l e n we h e t zwevend t r a n s p o r t b u i t e n
beschouwing l a t e n en a l l e e n r e k e n i n g houden met h e t r o l l e n d
t r a n s p o r t o f bodemtransport.
-
A
15
-
B e r e k e n i n g en meting van h e t t r a n s p o r t
Het s e d i m e n t t r a n s p o r t van de g r o t e r i v i e r e n wordt i n
N e d e r l a n d v o l g e n s twee methoden bepaaldt
door b e r e k e n i n g met
de t r a n s p o r t formule van Meyer - P e t e r en M i i l l e r
m e t i n g met de bodemtransportmeter
en door d i r e c t e
"Arnhem".
B e r e k e n i n g van h e t bodemtransport. Toepassing van t r a n s p o r t f o r m u l e s l e v e r t vaak m o e i l i j k h e d e n op b i j h e t k i e z e n van de
j u i s t e waarden voor de parameters. Zo i s h e t b i j de formule van
Meyer - P e t e r en M i i l l e r b i j z o n d e r m o e i l i j k om de r e p r e s e n t a t i e v e
d i a m e t e r s v o o r h e t bodemmateriaal en voor h e t g e t r a n s p o r t e e r d e
m a t e r i a a l t e k i e z e n . De b e r e k e n i n g e n geven dan ook geen mooie
r e s u l t a t e n , z o a l s onder anderen b l i j k t u i t f i g . 11 (32), w a a r i n
de u i t k o m s t e n van de b e r e k e n i n g e n en van de t r a n s p o r t e n d i e
oorzaak zouden moeten z i j n van de u i t p e i l i n g e n g e c o n s t a t e e r d e
bodemveranderingeh
v e r g e l e k e n worden.
M e t i n g van h e t bodemtransport. De metingen van h e t r o l l e n d
t r a n s p o r t worden u i t g e v o e r d met behulp van de Bodemtransportmeter
"Arnhem" (BTMA), een t o e s t e l dat op de bodem wordt gezet en
daar sediment opvangt. Deze meting h e e f t e n k e l e bezwaren.
Ten e e r s t e b l i j k t h e t n i e t goed m o g e l i j k de BTMA t e i j k e n
( B l u m e n t h a l (1959)). Een g r o o t d e e l van de i j k c u r v e d i e i n
g e b r u i k i s moest worden g e e x t r a p o l e e r d .
Bovendien s p e e l t , e v e n a l s b i j h e t nemen van bodemmonsters
?
de
vorm van de bedding een g r o t e r o l . Gp de kam van een megaribbel
t r e e d t een v e e l g r o t e r t r a n s p o r t op dan i n de t r o g
en het i s
n i e t bekend op welke p l a a t s van zo'n m e g a r i b b e l de meter terecht
komt. B i j ononderbroken metingen gedurende 48 u u r (Zanen
(19^7))
b l e k e n i n d e r d a a d g r o t e f l u c t u a t i e s i n de vangsten van de BTMA
voor t e komezii. Om deze, redenen worden op een m e e t p l a a t s steeds
10 metingen van 2 minuten
verricht..
In de derde p l a a t s i s h e t n i e t m o g e l i j k om b i j hoge afvoeren
bodemtranspbrtmetingen
t e doen. De w a t e r s t a n d - z a n d t r a n s p o r t -
r e l a t i e s voor de B o v e n r i j n en de Waal z i j n dan ook ^geextrapoleerd
vanaf w a t e r s t a n d e n d i e optreden b i j een B o v e n r i j n a f v o e r van
3800 m3/sec.
1
-
Uit
16
-
f i g . 1a b l i j k t dat gemiddeld deze a f v o e r gedurende 25 dagen
p e r j a a r o v e r s c h r e d e n wordt, t e r w i j l het geen u i t z o n d e r l i j k e
g e b e u r t e n i s i s , wanneer i n een j a a r eenmaal 7000 m3/sec
bereikt
wordt. De hoogste a f v o e r d i e o o i t i s bepaald bedraagt 1 3 . 0 0 0
m.3/
De g r o o t s t e s e d i m e n t t r a n s p o r t e n z u l l e n j u i s t b i j hoge a f v o e r e n
voorkomen, en de onbekendheid
b r e n g t o n z e k e r h e i d met
met de mate w a a r i n d i t gebeurt
z i c h mee
over de betrouwbaarheid
van
de bekende j a a r t r a n s p o r t e n .
B
Uitkomsten van de t r a n s p o r t m e t i n g e n
;
Van Houte ( 1 9 6 4 ) berekende met behulp van de w a t e r s t a n d z a n d t r a n s p o r t r e l a t i e s de j a a r t r a n s p o r t e n i n een n a t , een
en een normaal j a a r . De t r a n s p o r t m e t i n g e n vonden a l l e
i n de p e r i o d e 1953 t/m
Rivier
Meetraai
Km
droog
plaats
i960.
Periode
waarin
gemeten
is
Berekend j a a r l i j k s t o t a a l t r a n s p o r t " i n m3
Gem.jaar
Nat j a a r
Droog j a a r
1901-»50
1926
1949
Bovenrijn
Tolkamer
858.120 1956-'60
255.000
390.000
120.000
Waal
Hulhuizen
868.615 1956-'60
307.000
417.000
153.000
Waal
Weurt
885-930 1 9 5 3 - ' 5 9
445.000
571.000
253.000
Waal
Tiel
9 1 8 . 2 0 0 1 9 5 3 - '60
628.000
880.000
215.000
Pann.Kan.
Pannerden 8 7 1 . 0 0 0 1 9 5 6 - ' 6 0
106.000
161.000
44.000
H i e r b i j v a l t op dat het t r a n s p o r t i n s t r o o m a f w a a r t s e
richting
s t e r k toeneemt, wat een v e r l a g i n g van het bed moet v e r o o r z a k e n .
De gemiddelde
j a a r t r a n s p o r t e n z o a l s i n de t a b e l vermeld,
brengen
voor de t r a j e c t e n Tolkamer - H u l h u i z e n , H u l h u i z e n - Weurt en
Weurt - T i e l een b e d v e r l a g i n g met z i c h mee
van r e s p . 4 , 3 en
2 cm/jaar. G e z i e n de r e s u l t a t e n van de e c h o l o o d p e i l i n g e n i n f i g .
z i j n deze c i j f e r s m o g e l i j k .
De bodemtransportmetingen z i j n e c h t e r n i e t i n s t a a t een
o p l o s s i n g t e geven voor de vraag i n h o e v e r r e
opname v a n u i t
oudere a f z e t t i n g e n i n v l o e d u i t o e f e n t op de g r a n u l a i r e samens t e l l i n g van de r i v i e r b o d e m . Wanneer de
jaartransportcijfers
j u i s t z i j n , z a l b i j m e n g i n g van nieuw m a t e r i a a l een b e l a n g r i j k e
r o l s p e l e n . Maar e r b e s t a a t een g r o t e kans dat gedurende hoge
a f v o e r e n , een z o d a n i g s e d i m e n t t r a n s p o r t p l a a t s v i n d t , dat het
t o t a l e j a a r t r a n s p o r t a a n z i e n l i j k meer bedraagt
dan nu wordt
aangenomen.
1969
H i e r o p w i j s t een g e b e u r t e n i s d i e z i c h i n het v o o r j a a r van
voordeed. I n een k u i l i n een van de u i t e r w a a r d e n van de Waal
werd na een hoogwaterperiode
een h o e v e e l h e i d zand a a n g e t r o f f e n .
E r werd v a s t g e s t e l d dat het zand n i e t van de wanden van het zandgat z e l f a f k o m s t i g kon z i j n . Omdat de u i t e r w a a r d e n b e g r o e i d
zijn,
r o l l e n d t r a n s p o r t n i e t m o g e l i j k . Het m a t e r i a a l moet dus i n
s u s p e n s i e v e r v o e r d z i j n geweest. De h o e v e e l h e i d zand i n de
was
kuil
e r g v e e l : ongeveer 10# van het t o t dusver bekende t o t a l e
j a a r t r a n s p o r t . Wanneer we tevens bedenken dat volgens de bekende
c i j f e r s het zwevende t r a n s p o r t ongeveer 10$ van het
t r a n s p o r t uitmaakt
totale
en dat het meeste sediment g e t r a n s p o r t e e r d
z a l worden binnen de n o r m a a l l i j n e n waar de stroomsnelheden het
g r o o t s t z i j n , dan i s het a a n n e m e l i j k dat de h u i d i g e c i j f e r s
te l a a g sedimenttransport
V I I I . VERKLARING VAN
HET
aangeven.
K0RRELGR00TTEVERL00P
A l v o r e n s over t e gaan t o t een v e r k l a r i n g van' het
g r o o t t e v e r l o o p moet de v r a a g naar oorzaak
relatie
een
korrel-
en g e v o l g i n de nauwe
t u s s e n het l e n g t e p r o f i e l en de k o r r e l g r o o t t e v e r d e l i n g
nader b e z i e n worden.
B i j s e d i m e n t t r a n s p o r t door een r i v i e r kunnen grove k o r r e l s
b i j een r e l a t i e f
s t e i l verhang a l worden gesedimenteerd,
terwijl
f i j n e r e k o r r e l s pas b i j een k l e i n e r e h e l l i n g t o t a f z e t t i n g komen
(Scheidegger
( 1 9 6 1 ) ) . Een k n i k d i e naar boven convex of
i s z a l dus stroomafwaarts
concaaf
r e s p . een v e r g r o v i n g o f v e r f i j n i n g
de bodem v e r o o r z a k e n , doordat minder o f meer f i j n m a t e r i a a l
a f g e z e t wordt.
van
-
18
-
Omgekeerd z u l l e n op p l a a t s e n waar s e d i m e n t a t i e
optreedt
pas
g r a n u l a i r e v a r i a t i e s kunnen voorkomen, i n d i e n reeds h e l l i n g v e r s c h i l l e n a l s g e v o l g van v e r s c h i l i n r e s i s t e n t i e aanwezig z i j n .
Op een t r a j e c t waar evenwicht h e e r s t z a l a l l e e n h e t z e l f d e
e
>
m a t e r i a a l opgenomen worden dat daar t e v o r e n a f g e z e t i s .
Daar waar e r o s i e p l a a t s v i n d t zouden, wanneer de k o r r e l g r o o t t e s
van het g e t r a n s p o r t e e r d e
m a t e r i a a l de h e l l i n g bepaalden, de
k n i k k e n z i c h moeten v e r p l a a t s e n .
In de B o v e n r i j n en de Waal
l i g g e n gedurende de l a a t s t e 20 j a a r de k n i k k e n e c h t e r op
plaatsen
We
vaste
( f i g . 4).
kunnen dus
s t e l l e n dat i n de B o v e n r i j n en de Waal l o k a a l
g e z i e n het verhang n i e t i n de e e r s t e p l a a t s b e p a a l d wordt door
de a a r d van het sediment, maar door de r e s i s t e n t i e van
de
ondergrond.
Op deze r e g e l bestaan d r i e u i t z o n d e r i n g e n
I n de e e r s t e p l a a t s i s d i t het g e v a l met
( f i g . 12).
de b i f u r k a t i e b i j
Pannerden. Daar i s door de l i g g i n g van de boehten een u i t z e v i n g s e f f e c t o n t s t a a n , w a a r b i j het r e l a t i e f grove sediment het
Pannerdens Kanaal opzoekt
en het f i j n e r e m a t e r i a a l i n de Waal
t e r e c h t komt. Deze v e r f i j n i n g van het Waalsediment t e n
van dat van de B o v e n r i j n , samen met
opzichte
het f e i t dat i n de Waal
de a f v o e r en de normaalbreedte k l e i n e r z i j n , z u l l e n rond het
s p l i t s i n g s p u n t een k n i k t o t g e v o l g hebben. M o g e l i j k i s de convexe
k n i k b i j km
8684 op deze w i j z e t e v e r k l a r e n .
De tweede u i t z o n d e r i n g i s het g e b i e d waar het g e t i j i n v l o e d
k r i j g t . In de f l u v i a t i e l e g e t i j d e n z o n e
van het water op, wat
treedt b i j vloed
stuwing
v e r l a g i n g van de stroomsnelheden met
zich
meebrengt. Er wordt m a t e r i a a l a f g e z e t . B i j eb komen hogere S n e l heden voor en er t r e e d t e r o s i e op. H i e r b i j i s het de v r a a g o f
r i v i e r nu i n s t a a t i s om a l het t e v o r e n
a f g e z e t t e sediment weer
op t e nemen. I n de Lek i s d i t v o l g e n s Terwindt ( 1 9 6 3 ) n i e t het
g e v a l , waardoor de k o r r e l g r o o t t e van het sediment i n strooma f w a a r t s e r i o h t i n g k l e i n e r wordt.
de
-
19
-
B i j de Waal moeten we e r r e k e n i n g mee houden dat t i j d e n s de hoogw a t e r s d i e aan de monstername v o o r a f g i n g e n , de grenzen van de
f l u v i a t i e l e g e t i j d e n z o n e d i c h t e r b i j de mond gelegen z u l l e n hebben
dan normaal het g e v a l i s . Het i s dus m o g e l i j k dat door de g e t i j d e w e r k i n g v o o r b i j km 9 2 6 een g e l e i d e l i j k e v e r f i j n i n g van het bodemm a t e r i a a l gevonden wordt.
Op km 926 b e g i n t ook de v e r g r o t i n g van de normaalbreedte van de
r i v i e r . H i e r d o o r z a l eveneens het sediment f i j n e r worden en het
l e n g t e p r o f i e l een k n i k k r i j g e n .
De derde a f w i j k e n d e t o e s t a n d v i n d e n we b i j de overgang naar
het
e s t u a r i e n e d e e l van de r i v i e r . Aan de l a n d z i j d e van het
e s t u a r i u m i s de' ebstroom b i j de bodem s t e r k e r dan de v l o e d s t r o o m
en ook s t e r k e r dan de stroom b i j eb i n het f l u v i a t i e l e d e e l . De
ebstroom moet n a m e l i j k en het normale r i v i e r w a t e r en het b i j v l o e d
verzamelde water a f v o e r e n . D i t b e t e k e n t dat h i j g r o v e r m a t e r i a a l
kan v e r v o e r e n . H i e r d o o r en door menging met door de v l o e d s t r o o m
aangevoerd marien m a t e r i a a l i s het sediment i n een e s t u a r i u m
f i j n e r dan dat i n de f l u v i a t i e l e
getijdenzone.
M i s s c h i e n i s de k n i k op km 948-J- b e p a a l d door de overgang
f l u v i a t i e l e - e s t u a r i e n e zone.
Het k o r r e l g r o o t t e v e r l o o p i n het z u i v e r f l u v i a t i e l e d e e l van
de B o v e n r i j n en de Waal v e r t o o n t het volgende algemene b e e l d %
een v e r f i j n i n g i n s t r o o m a f w a a r t s e r i c h t i n g door s o r t e r i n g a l s
g e v o l g van afname van het verhang.
Volgens van S t r a a t e n ( 1 9 6 3 ) g e l d t d i t v e r s c h i j n s e l ook voor de
oudere holocene en p l e i s t o c e n e R i j n a f z e t t i n g e n . Wanneer van deze
oudere sedimenten door de h u i d i g e r i v i e r l o p e n m a t e r i a a l wordt
omgewerkt, z a l d i t g l o b a a l g e z i e n i h s t r o o m a f w a a r t s e r i c h t i n g
ook
een f i j n e r worden v e r o o r z a k e n .
In d e t a i l g e z i e n b e p a l e n v o o r a l de k n i k k e n , d i e afhangen van
r e s i s t e n t i e v e r s c h i l l e n i n de ondergrond de g r a n u l a i r e e i g e n schappen. S e l e c t i e v e s e d i m e n t a t i e z a l v o o r b i j een convexe k n i k
v e r g r o v i n g van de r i v i e r b o d e m i n de hand werken, v o o r b i j een
concave k n i k v e r f i j n i n g .
- 20 V o o r a l i n de s i t u a t i e z o a l s d i e z i c h t i j d e n s de bemonstering
voordeed z a l d i t het g e v a l z i j n . Gedurende de voorafgaande
hoogwaters immers konden z e k e r a l l e voorkomende k o r r e l g r o o t t e s
g e t r a n s p o r t e e r d worden. Toen daarna de a f v o e r daalde werd op de
s t e i l e stukken minder m a t e r i a a l u i t de r e l a t i e f f i j n e
korrel-
g r o o t t e f r a c t i e s a f g e z e t dan op de f l a u w e r h e l l e n d e d e l e n .
Doordat de h o e v e e l h e i d s e d i m e n t t r a n s p o r t ' n i e t goed bekend i s ,
kan over de g r o o t t e van de i n v l o e d van omwerking n i e t v e e l
gezegd worden. T i j d e n s de a f g e l o p e n 20 j a a r i s e c h t e r boven
Dodewaard een bodemverlaging g e c o n s t a t e e r d
( f i g . 3), zodat e r
wel omwerking moet hebben p l a a t s gevonden. A l s ergens u i t oudere
a f z e t t i n g e n m a t e r i a a l aan h e t sediment wordt toegevoegd, z a l
dat i n de omgeving van convexe k n i k k e n vaak bestaan u i t naar
verhouding
r e s i s t e n t , dus g r o f m a t e r i a a l
u i t minder w e e r s t a n d s k r a c h t i g
en b i j concave k n i k k e n
f i j n e r m a t e r i a a l . D i t veroorzaakt
b i j convexe o f concave p r o f i e l k n i k k e n r e s p . een r e l a t i e v e v e r g r o t i n g o f v e r k l e i n i n g van de k o r r e l g r o o t t e s . Wanneer de
r e s i s t e n t e l a a g u i t k l e i b e s t a a t , z a l d i t i n s u s p e n s i e raken en
n i e t meer i n h e t f l u v i a t i e l e d e e l t o t a f z e t t i n g komen.
L o k a a l g e z i e n werken dus omwerking en s o r t e r i n g door s e l e c t i e v e
s e d i m e n t a t i e i n d e z e l f d e r i c h t i n g . I n f i g . 12 worden l e n g t e p r o f i e l en v e r l o o p van de d
m
met e l k a a r v e r g e l e k e n . H i e r b l i j k t
ook d a t , i n de s t r o m i n g s r i c h t i n g g e z i e n , na een convexe k n i k
vaak een toename van de k o r r e l g r o o t t e s v o l g t .
IX. SUGGESTIES VOOR VERDER ONDERZOEK
Op de vraag i n welke mate s o r t e r i n g en i n hoeverre
omwerking
het k o r r e l g r o o t t e v e r l o o p b e p a a l t , kan v e r m o e d e l i j k antwoord
gegeven worden i n d i e n nader onderzoek p l a a t s z a l v i n d e n .
E r kan een poging ondernomen worden om v e r s c h i l l e n i n
herkomst aan h e t bodemmateriaal z e l f v a s t t e s t e l l e n .
Het bepalen
van de m i n e r a l o g i s c h e s a m e n s t e l l i n g van de zanden
i n de d i v e r s e k o r r e l g r o o t t e f r a c t i e s b i e d t mogelijkheden
om andere
sediment l e v e r e n d e bronnen dan de h u i d i g e r i v i e r l o o p op t e s p o r e n .
- 21 Ook kunnen g r i n d t e l l i n g e n , e v e n t u e e l gecombineerd met a f r o n d i n g s metingen, m i s s c h i e n u i t s l u i t s e l
geven.
Maar van deze b e i d e methodes i s a l l e e n een b e v e s t i g i n g t e
verwachten van de u i t s p r a a k , dat er i n d e r d a a d opname v a n u i t
oudere a f z e t t i n g e n p l a a t s v i n d t . Een ontkenning van een
verschil
i n herkomst z a l n i e t g e m a k k e l i j k gegeven kunnen worden, omdat
de h u i d i g e R i j n t a k k e n i n sedimenben l i g g e n d i e ook van de
afkomstig z i j n
Rijn
en daarom erg v e e l op e l k a a r l i j k e n . I n i e d e r
g e v a l z a l het m a t e r i a a l t r a n s p o r t van de r i v i e r bekend moeten z i j n ,
om de i n v l o e d van d i f f u s i e t e kunnen v a s t s t e l l e n .
Een betrouwbare v o l l e d i g e k o r r e l g r o o t t e v e r d e l i n g van
monsters zou het i n z i c h t i n de p r o c e s s e n d i e z i c h i n de
de
rivier
a f s p e l e n kunnen v e r d i e p e n .
A l l e r e e r s t z i j n daarvoor g r o t e r e monsters n o d i g . E r ial
moeten
worden omgezien naar een methode van monsteren d i e voldoende
g r o t e monsters kan o p l e v e r e n .
Bovendien z a l op een punt meer dan een monster genomen moeten
wbrden omdat n i e t bekend i s van welk d e e l van een m e g a r i b b e l
het
materiaal afkomstig i s .
Het best z u l l e n de e f f e c t e n van s o r t e r i n g en omwerking
gescheiden kunnen worden door goede b e p a l i n g e n van het
t r a n s p o r t , gecombineerd met
sediment-
enkele bodembemonsteringen. V o o r a l
t r a n s p o r t m e t i n g e n b i j hoge a f v o e r e n z i j n b e l a n g r i j k . Momenteel
geven de j a a r l i j k s e e c h o - l o o d - p e i l i n g e n de b e s t e c i j f e r s over het
t r a n s p o r t , a l kunnen e r a l l e e n p l a a t s e l i j k e v e r s c h i l l e n
mee
worden b e p a a l d .
Om b r u i k b a r e w a t e r s t a n d s - s e d i m e n t t r a n s p o r t b e t r e k k i n g e n t e
v e r k r i j g e n v e r d i e n t het a a n b e v e l i n g om t r a n s p o r t m e t i n g e n b i j v a l
en b i j was
t e s c h e i d e n . De hoeveelheden van het t r a n s p o r t b i j een
b e p a a l d p e i l z u l l e n b i j v a l en b i j was
vermoedelijk niet
gelijk
z i j n , evenals de g r a n u l a i r e eigenschappen,van de bodem en van het
getransporteerde m a t e r i a a l .
-
-
22
Vangende t r a n s p o r t m e t e r s z o a l s de BTMA, b l i j k e n i n de
p r a k t i j k vaak s l e c h t t e v o l d o e n , doordat
onregelmatigheden
i n een
rivierbed
o p t r e d e n . M a t e r i a a l t r a n s p o r t v i n d t doorgaans
p l a a t s i n banden, d i e met het d e b i e t van p l a a t s
veranderen.
B a a r b i j komt dat bodemtransport op een p l a a t s v e e l a l s t e r k
f l u c t u e e r t , z e l f s b i j een s t a t i o n a i r e a f v o e r . Het
eerste
1
v e r s c h i j n s e l v r a a g t om v e e l metingen, het tweede om
metingen ( v e l e u r e n ) , i n de p r a k t i j k onverenigbare
Berekening van het t r a n s p o r t met
voorwaarden.
behulp van bodemtransport-
formules l e v e r t vaak m o e i l i j k h e d e n op.
Toepassing
langdurige
( z i e hoofdstuk V I ) .
van v e r s c h i l l e n d e formules geven dan ook
meestal
s t e r k u i t e e n l o p e n d e r e s u l t a t e n . P a n t e l o p u l o s (1964) komt voor
de Donau b i j B r a t i s l a w a t o t aanvaardbare r e s u l t a t e n door modelonderzoekingen
t e combineren met
b e p a l i n g van de
sehuifspanning
aan de bodem u i t metingen van het s n e l h e i d s p r o f i e l i n het
prototype.
De meetmethode door i n b r e n g i n g van r a d i o - a c t i e f m a t e r i a a l
l e v e r t nog g r o t e m o e i l i j k h e d e n op b i j de i n t e r p r e t a t i e van
de
waarnemingen ( E a s s l ( 1 9 6 7 ) ) . Op p l a a t s e n waar het s n e l s t e
t r a n s p o r t p l a a t s v i n d t i s het na k o r t e t i j d n i e t meer m o g e l i j k
de s t r a l i n g t e meten, omdat de menging daar het s t e r k s t i s .
Hoge s t r a l i n g s w a a r d e n w i j z e n a l l e e n op een aanwezigheid
van v e e l
r a d i o - a c t i e f m a t e r i a a l . D i t kan zowel een s n e l t r a n s p o r t Van
v e e l , a l s een g e r i n g t r a n s p o r t van w e i n i g g e a c t i v e e r d sediment
1
aangeven. M o g e l i j k kan deze t r a n s p o r t m e t i n g i n de toskomst
g e p e r f e c t i o n e e r d worden.
Een meetmothode waar op het o g e n b l i k meer van t e verwachteri
v a l t gaat u i t van het f e i t dat het bodemtransport vaak g e s c h i e d t
i n de vorm van z i c h v e r p l a a t s e n d e r i b b e l s of m e g a r i b b e l s . De v i a
een
( m e g a ) r i b b e l g e t r a n s p o r t e e r d e h o e v e e l h e i d m a t e r i a a l i s dan
g e l i j k aan het product van de inhoud van d i e ( m e g a ) r i b b e l en de
verplaatsingssnelheid.
Uit
laboratoriumproeven
van Simons e.a.
( 1 9 6 5 ) b l i j k t dat
de
meting v o o r a l goede r e s u l t a t e n g e e f t wanneer er w e i n i g kans
b e s t a a t op overgang naar een andere vorm van t r a n s p o r t .
-
De formule
23
-
gaat b i j m e g a r i b b e l s v o o r a l goed op a l s g r o f
m a t e r i a a l g e t r a n s p o r t e e r d wordt, b i j r i b b e l s k l o p t z i j
het best a l s de bodem u i t f i j n e r m a t e r i a a l b e s t a a t .
Hubbell
(1964) houdt ook r e k e n i n g met k o r r e l s d i e n i e t n e t j e s
aan de v o o r z i j d e van een r i b b e l a f r o l l e n , maar v e r d e r o p pas weer
op de bodem komen en z i c h dus s n e l l e r v e r p l a a t s e n .
Een v o o r d e e l van h e t met een echolood
p e i l e n van de bodemvorm
i s dat geen v e r s t o r i n g e n v e r o o r z a a k t worden. Ook wordt h e t
e f f e c t van k o r t e f l u c t u a t i e s u i t g e s c h a k e l d . Daar s t a a t a l s
nadeel
tegenover de lange t i j d d i e n o d i g i s voor een m e t i n g .
M i s s c h i e n i s het m o g e l i j k om vanaf v a s t e o p s t e l l i n g e n op een
brug t e g e l i j k e r t i j d op v e r s c h i l l e n d e p l a a t s e n i n een p r o f i e l
metingen u i t t e v o e r e n .
L I J S T
figuur 1
VAN
I L L U S T R A T I E S
Het a f v o e r r e g i e m van de B o v e n r i j n i n 1966, v e r g e l e k e n
met h e t l a n g d u r i g regiem
1901-1960.
figuur 2
Het a f v o e r v e r l o o p van de B o v e n r i j n i n 1 9 6 6 .
figuur 3
Gemiddelde b o d e m s t i j g i n g i n de B o v e n r i j n en de Waal
over de p e r i o d e
figuur 4
1948-1968.
Gemiddelde bodemdiepte i n de B o v e n r i j n en de Waal
over de p e r i o d e
1948-1968.
figuur 5
O v e r z i c h t s k a a r t van de B o v e n r i j n en de Waal,
figuur 6
Normaalbreedte van de B o v e n r i j n en de Waal i n 1 9 5 8 .
figuur 7
G e o l o g i s c h p r o f i e l l a n g s de B o v e n r i j n en de Waal,
figuur 8
G l a c i a t i o n phase a ( S a a l i a n ) , u i t TER WEE
figuur 9
G l i j d e n d gemiddelde van de d . van het bodemmateriaal
(1962).
m
van de B o v e n r i j n en de Waal i n maart 1 9 6 6 .
f i g u u r 10
Enkele k o r r e l g r o o t t e g e g e v e n s van de R i j n , u i t
VAN ANDEL (1950)
en WITTMANN
(1955).
f i g u u r 11
Zandbalans van de Waal, over de p e r i o d e
1958-1959-
f i g u u r 12
V e r g e l i j k i n g van gemiddelde bodemdiepte en d .
m
L I T E R A T U U R
ANDEL, Tj.H. van ( 1 9 5 0 ) -Provenance, t r a n s p o r t and de p o s i t i o n
o f Rhine sediments.
Thesis,
Groningen.
BLUMENTHAL, z i e R i j k s w a t e r s t a a t .
BRUK, S. und V. MILORADOV ( 1 9 6 7 ) -Untersuchung d e r h y d r a u l i s c h e n
Zusammenhange beim Schwebstoffjugoslawischen
und F e i n s a n d t r a n s p o r t i n d e r
Donaustrecke.
Deutsche Gewasserkdl.
Mitteilgn.,
S o n d e r h e f t , pp 3 8 - 5 1 .
DIRKZWAGER, z i e R i j k s w a t e r s t a a t .
DOEGLAS, D.J. ( 1 9 5 0 ) -De i n t e r p r e t a t i e
van k o r r e l g r o o t t e a n a l y s e n .
Verh. Kon. Ned. G e o l . M i j n b . Gen., G e o l . S e r i e XV, pp 2 4 7 - 3 2 8 .
DOEGLAS, D.J. ( 1 9 5 5 ) -De k o r r e l g r o o t t e v e r d e l i n g e n van r i v i e r a f z e t t i n g e n i n h e t b i j z o n d e r van de N e d e r - R i j n en de Lek.
Verh. Kon. Ned. G e o l . M i j n b . Gen., G e o l . S e r i e XV, pp 2 9 2 - 3 0 7 .
EDELMAN, C H . ( 1 9 3 4 ) - D i e P e t r o l o g i e d e r Sande d e r N i e d e r l a e n d i s c h e n
F l u e s s e s R i j n , Lek, Waal, Merwede, G e l d e r s e
IJssel.
Meded. Landbouwhogeschool Wageningen, DI 3 8 .
HACK, J.T. ( 1 9 5 7 ) - S t u d i e s o f l o n g i t u d i n a l
V i r g i n i a and M a r y l a n d .
stream
profiles i n
G e o l . S u r v . P r o f . Paper 294-B.
HOUTE, v a n , z i e R i j k s w a t e r s t a a t .
HUBBELL, D.W.
( 1 9 6 4 ) -Apparatus and t e c h n i q u e s
f o r Measuring
B e d l o a d . G e o l . Surv. Water-Supply Paper 1 7 4 8 .
JANSE, z i e R i j k s w a t e r s t a a t .
KOLDEWIJN, B.W.
( 1 9 5 5 ) -Provenance, t r a n s p o r t and d e s p o s i t i o n o f
Rhine sediments,
an e x a m i n a t i o n
of the l i g h t
fraction.
G e o l . en M i j n b . , pp 3 7 - 4 5 .
KUENEN, Ph.H. ( 1 9 5 6 ) - E x p e r i m e n t a l a b r a s i o n o f pebbles
2s r o l l i n g
by c u r r e n t . J o u r n . o f G e o l . , pp 3 3 6 - 3 6 8 .
KUENEN, Ph.H. ( 1 9 5 9 ) - E x p e r i m e n t a l a b r a s i o n 3'. f l u v i a t i l e a c t i o n
on sand. Am. J o u r n . o f S c i e n c e , pp 1 7 2 - 1 9 0 .
LEOPOLD, L.B., M.G. WOLMAN and J . P . MILLER (1963)
processes
-Fluvial
i n geomorphology. Freeman, San F r a n c i s c o .
LOKHTIN, V. ( 1 8 9 7 ) -Sur l e mecanisme du l i t f l u v i a l . S t . P e t e r s b u r g .
PANTELOPULOS, J . ( 1 9 6 4 ) -Recherches e x p e r i m e n t a l e s
solide
sur l e debit
du Danube. A s s . I n t . Hydr. S c . , p u b l . 6 5 , pp 1 7 7 - 1 8 8 .
PONS, L»J
0
( 1 9 5 7 ) -De g e o l o g i e , de bodemvorming en de w a t e r s t a a t -
kundige o n t w i k k e l i n g van h e t Land van Maas en Waal en een
g e d e e l t e van h e t R i j k van Nijmegen.
Mededo S t i c h t . Bodemkarto, Bodemk
0
S t u d i e s , 3»
RASSL, G. ( 1 9 6 7 ) -Untersuchung des G e s c h i e b e t r a n s p o r t s im R h e i n
mit
H i l f e von r a d i o a k t i v markiertem Sand. Deutsche
G e w a s s e r k d l . M i t t e i l n g n . , S o n d e r h e f t , pp 1 4 2 - 1 5 0 .
RUSSEL, R.D. and R.E. TAYLOR ( 1 9 3 7 ) -Roundness and shape o f
M i s s i s s i p p i R i v e r sands.
J o u r n . o f G e o l . , pp 2 2 5 - 2 6 7 .
RIJKSWATERSTAAT, d i r . B o v e n r i v i e r e n , a f d . S t u d i e d i e n s t .
BLUMENTHAL, K.P. ( 1 9 5 9 ) - G e b r u i k en toekomst van de Bodemt r a n s p o r t m e t e r "Arnhem". Nota 5 9 . 3 .
DIRKZWAGER, M. ( 1 9 6 5 ) -Onderzoek naar enige a s p e c t e n van de
r i v i e r de Waal. Nota 6 5 . 9 .
HOUTE, J . van ( 1 9 6 4 ) -Zandtransportkrommen van de B o v e n r i j n
en z i j n t a k k e n . Nota 6 4 . 8 .
JANSE, J.C. ( 1 9 6 7 ) -Bodembemonstering
R i j n t a k k e n . Nota
67.17.
SIJBESMA, R.P. ( 1 9 6 7 ) -Het a f v o e r r e g i e m van de B o v e n r i j n
i n 1 9 6 6 . Nota 6 7 - 3 ZANDBALANSEN
1955-1959.
ZANEN, A. ( 1 9 6 7 ) -The r e s u l t s o f c o n t i n u o u s bed l o a d
measurements r e l a t e d t o f l u c t u a t i o n s o f t h e r i v e r b e d .
Nota 6 7 . 5 . Tevens A s s . I n t . Hydr. S c . , p u b l . 7 5 ,
pp 4 8 9 - 5 0 0 .
ZANEN, A. ( 1 9 6 8 ) -Het nemen van bodemmonsters.
SCHEIDEGGER, A.E. ( 1 9 6 1 ) - T h e o r e t i c a l geomorphology.
Nota 6 8 . 5 .
Springer,
B e r l i n usw.
SIMONS, D.B., E.V. RICHARDSON and C F . NORDIN J r ( 1 9 6 5 ) -Bedload
e q u a t i o n f o r r i p p l e s and dunes. G e o l . S u r v . P r o f . Paper 462-H.
STERNBERG, Hi ( 1 8 7 5 ) -Untersuchungen uber Langen- und Q u e r p r o f i l
g e s c h i e b e f u h r e n d e r F l i i s s e . Z e i t s c h r . f i i r Bauwesen, v o l . 2 5 .
STRAATEN, L.M.J.U. van ( 1 9 6 3 ) - A s p e c t s o f Holocene s e d i m e n t a t i o n
i n t h e N e t h e r l a n d s . V e r h . Kon. Ned. G e o l . M i j n b . Gen., G e o l .
S e r i e , 21-1, pp 1 4 9 - 1 7 2 .
SIJBESMA, z i e R i j k s w a t e r s t a a t .
TERWINDT, J.H.J., J.D. de JONG and M i s s E. van der WILK ( 1 9 6 3 )
-Sediment movement and sediment p r o p e r t i e s i n t h e t i d a l
of
t h e Lower Rhine (Rotterdam. Waterway).
V e r h . Kon. Ned. G e o l . M i j n b . Gen., G e o l . S e r i e , 2 1 - 2 ,
pp
243-258.
area
WEE,
M.W.
t e r (1962) -The s a a l i e n g l a c i a t i o n i n the N e t h e r l a n d s .
Meded. G e o l . S t . , N.S.,
WILCOCK, D.N.
1 5 , PP 5 7 - 7 6 .
( 1 9 6 7 ) -Coarse bedload as a f a c t o r d e t e r m i n i n g
bed s l o p e .
Ass I n t . Hydr. Sc., p u b l . 7 5 , pp 14-3-150.
WITTMANN, H. ( 1 9 5 5 ) -Zur Morphogenese des O b e r r h e i n s . D i e
W a s s e r w i r t s c h a f t , pp 1 2 1 - 1 3 1 .
ZANEN, z i e R i j k s w a t e r s t a a t .
BIJLAGEN l
b c d
a b
, 1 0 , 8, 11
behorende bij Nota 69.8
A a n t a l d a g e n d a t dc b e t r e f f e n d e
30
25
a f v o e r m i n s t e n s w o r d t b e r e i K t of o v e r s c h r e d e n
20
<5
10
5
0
H 000
\0 000
9000 j
6 000
7 0 0 0 I
u 6 000
in
E
c 5 000 c
en
L.
^ 000
>
o
<Q
L.
0
3 000 i
>
<
I 000
< 000
c
A a n t a l dagen d a t de b e t r e f f e n d e
1966
Getekend
G«con(r
afvoer ten hoogste wordt onderschreden
VERGEL'JKING
VAN H E T AFVOERRE1QIE.M V A N D E
& O V E N R U N IN J A N U A R I 1966 M E T H E T L A N G D U R I G
REGIE1M <904 - I 9 6 0
R . W . S . Dir. Bovenrivieren a i d . Studiedienst
Not a
6 9. 8
b j j I a cj e
A1
i
b
6 9 . 5 61
A a n t a l d a g e n d a t de b e t r e f f e n d e a f v o e r m i n s t e n s w o r d t b e r e i K t of o v e r s c h r e d e n
15
28
H 000
1 1 I
20
<0
ib
1 1 1 1 j
1 r—,
1 r—
1 , 1 1 ,
r—,
5
1 ,
j
,
j 1
i
10 000
1
Jr —
~ J -L
9000 +
6 000
-. -
r 1-
L
nil- - —
i
_4_. _A
,
. . . .
/
, ..j, h -
4
.
* v
.
/
CJ
<
<
7 000
Aantal dagen
D<
Getekend
d a t de b e t r e f f e n d e
1966
snieurGecontr.
G.z.
afvoer
ten hoogste wordt onderschreden
VERGEL'JKING
VAN H E T A F V O E R R E G I EM V A N D E
& O V E N R U N IN F E B R U A R I 1966 MET HET L A N G D U R I G
REGIEM
4901 (960
R . W . S . Dir. Bovenrivieren afd. Sfudiediensf
Nota
698
b I J I a cj e K c
69. 5 6 2
A1
A a n t a l d a g e n d a t de b e t r e f f e n d e
30
25
90G0
20
- —
•—-
5
A a n t a l
d a g e n
d a t
afvoer mmiten^ wordt b e r e i k t
15
r—!—j
1—j—|—|—,
10
de
b e t r e f f e n d e
fO
5
0
1—M£' "
15
a f v o e r
of o v e r s c h r e d e n
20
t e n
h o o g s t e
25
w o r d t
o n d e r s c h r e d e n
1966
De
inaenieur
V E R G E L ' J K I N G VAN KET A F V O E R R E G I E M
VAN D E b O V E N R U N IN
M A A R T
MET HET LANGDURIG
1 9 6 6
REGIEM
RIJKSWATERSTAAT
Dir
afd
!90t-<96O
Get
?ec
Bovenrivieren
Studiedienst
r7
Nota
Met
69.8
12 bn'laqe
bij I a a e
A1
id
69.565
Duaseldorf
900
{850
-
150 200 250 300 350 4C
J
Koln
800
750
•
650
700
600
550
L-
•
•
—
•
i
\
*\
•
•
\
V /
. V
3
<D
a.
•
\
\
•
•
•
J
I
•
-
\
..
1
•
\
• •
jfc
•
•
•
—
•
•
•
I
a.
•
•
•
•
•
t»
L.
•
/
•
s
\
•
•
•
•
\
/
/
/
•
1
/
*
I .
Km
300
•
r
...
I
L
350
i
•
r
400
450
w
——J
X
500
•
Ui
w
in
ro
900
w — — CJ cn ro
ro
"650
700
750
800
-«
•
ro <r> ro ro —
CO
850
... .. —
i
•
to
—
600
_.
OJ _.
—Ol
flO —
550
ro
350
CO
]500
450
400
—
300
Progressive variation of average grain size (median ot the 700 o micron grade) of Rhine sands
between Strasbourg and Wageningen. Horiz.: sample locations in river kilometers; vertic.:
median of sands in microns.
f
Kornmischungsband
ISO
. "
7<0
190
„
• , STRASSSURG -—J, Jll
Krart \ p
2so Eiz f
23C
XinziQ
KcrlL
L UDWIGSHArEN
St
.
BRElSACH
Keue !.3uft: j
ftnen-A'm
'.'ccsr\
q u u r 10a
1
n
310
WORMS
360
O »<?%_
_
MAMZry
Crobe
BrocXen *x-x>
fcls
ohne msssbares — — r
Geschiebe
*
3
*»r ~co
vso
+70
veo
tsoMain\
zoo
sm
szo
LS'/O KAU8'
^Z,^SSO
530
mm
,06
30
f &
€0
^0)
Si
C3
S
"
70
oj
CO
g
I
50
/
*
0
>
—
570
SSO
sao
Korndurchmesser in Abhangigkeit vom
'
Transportweg
ISO •
109
J 0
ISC
<
60
X
\j /y
30
•
Kornmischungskurven
%
' i / y "
3
60
| «0
; i / _
20
0
13
20
30
¥0
SO
SO
70
SO
30
100
110
KorngroCe
Korn.T.ischungsbar.ci,
De i ^ e n i e u t w
Gecontr
Getekend
4rf
...
Gez
120
130
1<*0
ISO
160
170
ISO
1$0
KTI
200
230
in mm
Kornmischunsskurven,
250
350
300
tOO
fSS
Transporrweg
Korndarch.T.esser
ln
Abhangigkeit
K0RREL5AME.N5TELLING , ZEEFKROMMEN
K0RRELDIAMETER5
ALS
FUNCTIE
VAN D E A F G E L E Q D E
WEG
R.W.S. Dir. B o v e n r i v i e r e n afd. Studiedienst
EN
vom
Transportweg
f i q u u r 10 b
liota
69.8
Bijlage
fOa en 10b
Al
69.572
CUciatio* p W m (Saalian), data according lo M A A H L E V E L D (1958, 1961) and T H O M E (1959).
De > A ^ n i e u r _ _ _ ,
Gpcontr
Getekend
7'
'
Gez.
1
LIGGING D E R STUWWALLEM
T U D E N 5 G L A C I A L E TU D P E R K
R.W.S. Dir. B o v e n r i v i e r e n a f d . Studiediensf
Nota
69
Bijlacje
A1
6 9.57
6
8
0
LPN
o
O
cQ
ro
o
LfN
ON
oD
0
UN
•o
0 cQ CN
<
CO
r i
no.
o
r
CO
>
c
??
"O
ZZ 0)
Oc£u
iOU
ITN
0
^O
Co
Is-
2
<C
C
11
o
0)
CO
>
c
lU
'HO >
(0^- O
lU >
> oO
oO
—'
ON
UJU_
o
cc:
UN
o
o
o
Cr-
O
CN
O
3
CN
o
o
ITN
CX
C7^
c
CTN
-
; 27*1
O
__
>
E
D
~D
UN
O
rs
_Q
CN
V
~D
«J
"O
O
-J
CN
•
E
V
er
o
-
c
—
1
)
<r
c
<L>
Kl
C
QJ
N_
<r
CN
Csi
aqe
CN
NO
o
IT
O
aO
1
0
z:cQ
•
N.
O
A2
cQ
9
o
J
CO
Ul
°l<
ITS
<*
z
r-.
CO
1 .——.
o
I
cr;
Z ^ z
UJ Q ui
Y
UN
N9
CO
Q
O
cC
\
O
rt
kl^E
Q
U
L < 0
•
01
o
O
o
CN
UN.
O
ON
*
ON
o
Csi
1
CN
UN
CNl
CN
UN
KN
CS
11
IT,
•
•I
o
JJ uu U I
CN
O
p
ITN
NT
—
rO
OJ
\
0) - r
|
'l
Getekend^.]
Gecontr.
lev
e
R.W.S. Dir. Bovenrivieren afd. Studiediensf
EUJNO
O
r-s.

Download Report