20140624_bijlage_Toelichting_Brief_Grontmij_februa

Notitie
Referentienummer
Datum
Kenmerk
14 februari 2014
334450
Betreft
Ontwerp hwa & dwa tankstation en garage Wijk bij Duurstede
1
Aanleiding
De gemeente Wijk bij Duurstede is voornemens tot de aanleg van een tankstation en garagebedrijf aan de Graaf van Lynden van Sandenburgweg en de Langbroekseweg. De gemeente heeft
Grontmij gevraagd een ontwerp voor de vuilwater- (vwa) en hemelwaterafvoer (hwa) hiervoor op
te stellen.
2
Uitgangspunten
Hieronder staan de uitgangspunten die bij het afwateringsontwerp (vwa en hwa) voor het tankstation en garage bij de Graaf van Lynden van Sandenburgweg worden gehanteerd:
 Uitgegaan wordt van een minimaal bouwpeil van NAP +4,70 m
 In totaal loost het tankstation circa 6,4 m³/h conform “capaciteitsberekening volgens NEN-EN
858 Olie-benzine afscheider/slibvangput
 De garage loost 1,5 m³/h van de wasstraat
 Het stelsel dient voldoende hydraulische capaciteit te hebben om standaardbui 08 te verwerken zonder overlast te veroorzaken
 De afwatering van het tankstation gebeurt via afstroming via de berm naar het bestaande
greppelsysteem. Het terrein komt niet in de trottoirbanden te liggen
3
Afvoerend oppervlak
In figuur 3.1 is het afvoerend oppervlak van het toekomstige plangebied met de uitbreidingen
(inclusief terrein Welkoop) weergegeven. Het terrein van het nieuw aan te leggen garagebedrijf
loost op het bestaande greppelsysteem (greppels 1 t/m 6 en 8) aan de voorzijde langs de Graaf
van Lynden van Sandenburgweg. Het nieuwe tankstation, de Welkoop en het nieuwe parkeerterrein lozen op het greppelsysteem aan de Langbroekseweg (greppels 7 + 9). In tabel 3.1 zijn de
afvoerend oppervlakken in de toekomstige situatie weergegeven.
Tabel 3.1 Afvoerend oppervlak toekomstige situatie
parkeren 1
parkeren 2
dak 3a
dak 3
welkoop
tankstation
weg
Totaal
afvoerend oppervlak
greppel 7 en 9
[m2]
2000
1100
980
940
5380
1040
560
12000
afvoerend oppervlak
greppel 1 t t/m 6 + 8
[m2]
10500
Referentienummer
Pagina
2 van 14
Greppel 1
Greppel 2
Greppel 3
Greppel 4
Welkoop
Parkeren 1 en 2
Greppel 5a
Dak 3a
Greppel 5
Dak 3
Berging
Greppel 7
Greppel 8
Greppel 6
Berging
Greppel 9
Figuur 3.1 Greppelsysteem en afvoerend oppervlak (inclusief terrein Welkoop)
4
Bodemonderzoek
Om de waterdoorlatendheid van de bodem te bepalen zijn op 3 december 2013 grondboringen
verricht. In bijlage 1 zijn de locaties van de boorprofielen weergegeven. De waterdoorlatendeheid
(k-waarde) is op basis van de boorprofielen ingeschat. In bijlage 2 zijn de boorprofielen inclusief
k-waarden weergegeven.
In het projectgebied is vooral kleigrond aangetroffen die van nature niet goed doorlatend is. Opgemerkt wordt dat de doorlatendheid van de lagen een inschatting is en ook (lokaal) sterk kan
worden bepaald door de structuur en bijvoorbeeld aanwezigheid van wormengangen. De
k-waarde varieert van de toplaag ligt tussen de 0,05 en 0,15 m/dag. Vanaf 0,5 tot 1,0 meter onder de bodem van de greppels is de doorlatendheid hoger dan 0,5 m/d. Een uitzondering vormt
boring 4, waar de slecht doorlatende laag doorloopt tot 1,5 m onder de bodem van de greppel.
De gemiddelde k-waarde is geschat op 0,15 m/dag voor de huidige situatie. Hierbij houden we
rekening met de ervaringen dat in de huidige situatie de bestaande greppels zelden gevuld zijn.
Referentienummer
Pagina
3 van 14
5
Ontwerp hemelwaterafvoer
Het hemelwaterafvoerstelsel bestaat uit een greppelsysteem dat onderling middels duikers
Ø300 mm is gekoppeld. Tijdens een veldverkenning zijn de afmetingen van de greppels ingemeten. In bijlage 3 zijn de afmetingen van de greppels weergegeven.
Bij de toekomstige situatie worden de greppels 5 en 6 door in- en uitrit van de garage doorsneden. De greppels worden middels duikers Ø 300 mm met elkaar verbonden.
Voor het ontwerp van de afwatering zijn drie varianten opgesteld:
 Variant 1: Een greppelsysteem waarbij alles met elkaar in verbinding staat. Het afvoerend
oppervlak van de Welkoop loost op greppel 7.
 Variant 2: Exclusief het afvoerend oppervlak van de Welkoop en exclusief greppel 7. Hierbij is
het afvoerend oppervlak van Welkoop en greppel 7 buiten beschouwing gebleven.
 Eindvariant: twee afzonderlijke greppelsystemen.
De eerste twee varianten zijn beide doorgerekend voor twee subvarianten. De eerste subvariant
gaat uit van de originele hoogte van de bestaande greppels: hiervoor geld een gemiddelde kwaarde van 0,15 m/dag. De tweede subvariant gaat uit van ontgraving van de greppelbodems tot
de goed doorlatende zandlaag. Hierbij is uitgegaan van een k-waarde van 0,5 m/dag. Op basis
van een theoretische overstortingsfrequentie van eenmaal per 2 jaar op de boomgaard is vervolgens de afmeting van greppel 9 bepaald. Uitgangspunt is dat de gemiddelde diepte van de greppels 0,90 m is.
5.1
Variant 1: Inclusief het afvoerend oppervlak Welkoop en greppel 7
In variant 1 is gerekend met een totaal afvoerend oppervlak van 2,24 ha. De greppels 9 en 7
dienen met elkaar verbonden te worden met een betonnen duiker Ø 300 mm.
In bijlage 4 zijn de afmetingen van de greppels bij de verschillende doorlatendheden weergegeven. Vervolgens zijn de greppels geschematiseerd in het Grontmij bakkenmodel Sobekbak en
doorgerekend met de 25-jarige neerslag reeks van de Bilt:
 Bij een waterdoorlatendheid van 0,15 m/dag dient de berging in de greppel circa 256 m³ te
bedragen.
 Bij een waterdoorlatendheid van 0,5 m/dag dient de berging in greppel 9 circa 144 m³ te bedragen.
5.2
Variant 2: Exclusief het afvoerend oppervlak Welkoop en exclusief greppel 7
In variant 2 is gerekend met een totaal afvoerend oppervlak van 1,47 ha. Greppel 7 wordt niet bij
het systeem meegerekend. In bijlage 5 zijn de afmetingen van de greppels weergegeven bij de
verschillende doorlatendheid. Vervolgens zijn de greppels geschematiseerd in het Grontmij bakkenmodel Sobekbak en doorgerekend met de 25-jarige neerslag reeks van de Bilt.
 Bij een waterdoorlatendheid van 0,15 m/dag dient de berging in de greppel circa 96 m³ te
bedragen
 Bij een waterdoorlatendheid van 0,5 m/dag hoeft de greppel geen aanvullende berging te
hebben. Omdat het tankstation via de berm afwatert wordt hier eenzelfde greppel geadviseerd
als bij een doorlatendheid van 0,15 m/dag.
Greppel 7 is afzonderlijk met de terreinverharding van Welkoop, circa 0,7 ha, doorgerekend met
een k-waarde van 0,5 m/dag. Hierbij wordt geconstateerd dat deze greppel theoretisch onvoldoende capaciteit heeft om het afvoerend oppervlak van de Welkoop te verwerken. Er wordt 11,8
x per jaar water op het maaiveld berekend.
Referentienummer
Pagina
4 van 14
5.3
Eindvariant
In overleg met de gemeente is besloten om de afwatering van het projectgebied middels twee
greppelsystemen uit te voeren.
 Greppel 1 t/m 6 + 8 (onderling verbonden via nieuwe en bestaande duikers)
 Greppel 7 + 9 (onderling verbonden via een nieuw aan te leggen duiker)
Bij deze variant is rekening gehouden met berging en infiltratie op het maaiveld ter plaatse van
greppel 7 en 9. Zie figuur 3.1.
Op basis van de beschikbare berging (> 50 mm per systeem) en het infiltratieoppervlak van het
maaiveld is een bakkenmodel doorgerekend met de 25-jarige neerslagreeks. Hierbij is systeem
greppel 1 t/m 6 + 8 los doorgerekend van systeem greppel 7 + 9. Hieruit blijkt dat beide systemen
1 x 10 jaar overstorten op boomgaard of openbare weg. In onderstaande tabel de gehanteerde
gegevens en de berekeningsresultaten.
Tabel 5.1 Gegevens eindvariant en berekeningsresultaten
greppels
Beschikbare Berging
k-waarde
ovs frequentie
maaiveld
greppel maaiveld greppel
[m3] [mm] [m3] [mm]
1 t/m 6 + 8 nvt nvt
553
53
nvt
0,15 0,15 1 x per 10 jaar
7+9
593
49 89
7 0,10
0,15 0,15 1 x per 10 jaar
De ledigingstijd bedraagt in bovenstaande situatie meer dan 100 uur. Om de ledigingstijd korter
te maken en om de infiltratiecapaciteit te waarborgen is besloten om grindputten toe te passen.
De grindputten van 1 m² dienen worden aangelegd tot op de goed doorlatende laag. Per grindput
neemt de infiltratiecapaciteit met 0,31 m³/h toe ( 1 x 1 x 7,5 m/dag).
 Voor greppelsysteem 1 t/m 6 + 8 worden tien grindputten ter plaatse van boorprofiel 02 (greppel 5) aangelegd.
 Voor greppelsysteem 7 + 9 worden acht grindputten bij boorprofiel 05 ter plaatse van greppel
7 aangelegd. De ledigingstijd van het systeem bedraagt 26 uur.
Vervolgens is elk greppelsysteem met de 25-jarige neerslagreeks doorgerekend. Hierbij neemt
de overstort frequentie bij greppelsysteem 7 + 9 af tot 0 x per 10 jaar. Bij greppelsysteem 1t/m 6
en 8 blijft deze één keer per 10 jaar. De grindputten dienen worden meegenomen in het onderhoudsprogramma in verband met dichtslibben.
5.4
Onzekerheden
De doorlatendheid van de bodem is ingeschat op basis van boorprofielen. De marge in de betrouwbaarheid is globaal een factor 10. Dit kan grote invloed hebben op het ontwerp.
Door een deel van de greppel daadwerkelijk te vullen, ontstaat inzicht in de werkelijke doorlatendheid. Hiermee kan het ontwerp worden verfijnd.
5.5
Hydraulische controleberekening
In de praktijk is geconstateerd dat de duikers extreem vervuild zijn. Deze dienen in het onderhoudsprogramma van de gemeente worden opgenomen.
Om te controleren of de afvoer van het greppelsysteem voldoende hydraulische capaciteit heeft
om over te storten op de boomgaard, is het stelsel volledig gevuld doorgerekend met standaardbui 08 uit de Leidraad Riolering. Dit is een worst case situatie waarbij een bui met een theoretische herhalingstijd van eenmaal per 2 jaar valt nadat het volledige greppelsysteem gevuld is.
Referentienummer
Pagina
5 van 14
Standaardbui 08 heeft een piekintensiteit van 110 l/s/ha en een totale neerslaghoeveelheid van
19,8 mm. Voor de greppels is uitgegaan van een maaiveldniveau van NAP +4,70 en een bodemniveau van NAP +3,70 m. De overstort op de boomgaard ligt op NAP +4,50 m.
In figuur 5.1 zijn de berekeningsresultaten grafisch weergegeven. Hieruit blijkt dat het greppelsysteem voldoende afvoercapaciteit heeft om overlast bij de greppels te voorkomen.
Figuur 5.1 Hydraulische controleberekening greppelsysteem.
6
Vuilwaterafvoer
De vuilwaterafvoer van zowel het tankstation als de garage gebeurt middels drukriolering.
6.1
Afvalwaterhoeveelheden
Bij het ontwerp van het vwa-systeem is gerekende met de volgende afvalwaterhoeveelheden:
 Bij de garage wordt een wasstraat aangelegd welke 1,5 m³/h afvalwater produceert. Tevens
gaan we uit van 10 personeelsleden die elk 0,012 m³/h gebruiken. In totaal loost er 1,62 m³/h.
 Bij het tankstation wordt tijdens neerslagsituaties 6,5 m³/h via de olie- en benzine afscheider
aan vuilwater geproduceert.
6.2
Aansluiting tankstation op bestaande pompunit Stedin
Allereerst is onderzocht of het afvalwater van het tankstation op de bestaande pompunit van Stedin kan worden aangesloten. Daar staat in de huidige situatie een pomp ABS Piranha S21/2 wel-
Referentienummer
Pagina
6 van 14
ke circa 12,0 m³/h verpompt. Op deze pomp loost het hemelwater dat via een deel van Stedin tot
afstroming komt, circa 330 m².
In de toekomstige situatie kunnen beide bedrijven tijdens neerslagsituaties grote hoeveelheden
hemelwater lozen op deze pomp. Tijdens hevige neerslag zijn zowel de pomp als achterliggende
persleiding ontoereikend om het hemelwater te verpompen. Wij adviseren dat elk bedrijf een
eigen pompunit heeft.
6.3
Ontwerp drukriolering
In bijlage 6 zijn de locaties van de pompunits en het persleidingtracé weergegeven. Tevens is
hierin de klic-melding weergegeven. Hierbij dient rekening worden gehouden dat de persleiding
een hoogspanningskabel van Stedin dient te kruisen. De persleiding bestaat uit circa 200 m Ø 63
mm PE SDR 13,6. Voor de kruising met de Langbroekseweg wordt gebruik gemaakt van de
reeds aanwezige mantelbuis ( Ø 125 mm).
Het ontwerp bestaat uit standaard drukrioleringspompunitten die conform het programma van
eisen van de gemeente Wijk bij Duurstede dient worden aangebracht. Het pomptype is een ABS
Piranha S21/2 voor beide pompputten.
7
Kostenraming
Voor de aanleg van het greppelsysteem conform de eindvariant en de aanleg van de drukriolering is een indicatieve kostenraming opgesteld. Bij het opstellen van de raming zijn de volgende
uitgangspunten gehanteerd:
 Uitgangspunt grondkwaliteit: kwaliteit schoon.
 De aanleg van de nieuwe toegangswegen van het tankstation zijn niet meegenomen
 Er is uitgegaan van 18 grindputten van gemiddeld 1 x 1 x 0,8 m.
 Voor kruising met de Langbroekseweg wordt gebruik gemaakt van de bestaande mantelbuis
Ø 125 mm. Deze is toegankelijk en wel in aantal meters meegenomen.
 De aansluiting van de persleiding gebeurt op een bestaande PE put 800 mm.
 Voor het grind is uitgegaan van ballastgrind 16/32 van 1500 kg/m³.
In tabel 7.1 is de kostenverdeling voor de werkzaamheden weergegeven.
Tabel 7.1 Indicatieve kostenraming aanleg dwa-riolering en eindvariant greppelsysteem
Voorbereidende werkzaamheden
Grondwerk
Riolering
Subtotaal
Staartkosten
Onvoorzien
Afronding
Algeheel totaal
€ 6.995
€ 3.955
€ 23.005
€ 33.955
€ 5.772
€ 3.973
€ 300
€ 44.000
In bijlage 7 is een gedetailleerd overzicht van de kostenraming weergegeven.
Referentienummer
Pagina
7 van 14
Bijlage 1 Overzicht locaties boorprofielen
Referentienummer
Pagina
8 van 14
Bijlage 2 Boorprofielen
Referentienummer
Pagina
9 van 14
Bijlage 3 Afmetingen greppels huidige situatie
HUIDIG
greppel
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Totaal
breedte maaiveld diepte bodembreedte
Hoogtemeting
Lengte berging
[m]
[m]
[m]
maaiveld bodem verschil [m]
[m3]
3,00
0,90
0,85
41
69
3,00
0,90
0,80
36
61
3,00
0,80
0,80
50
77
3,00
0,90
0,80
20
34
3,00
0,90
0,90
4,52
3,46
1,06
50
92
2,85
0,90
0,90
4,54
3,76
0,78
60
102
2,00
0,75
1,10
4,04
3,28
0,76
45
78
3,00
0,80
1,00
25
40
2,10
0,65
0,90
3,88
3,28
0,60
44
37
590
Referentienummer
Pagina
10 van 14
Bijlage 4 Afmetingen greppels variant 1
Variant
1
k=0,15
frequentie 1 x 2 jaar
breedte maaiveld diepte bodembreedte
greppel
[m]
[m]
[m]
1
3,00
0,90
0,85
2
3,00
0,90
0,80
3
3,00
0,80
0,80
4
3,00
0,90
0,80
5
3,00
0,90
0,90
5a
3,00
0,90
0,90
6
2,85
0,90
0,90
7
2,00
0,75
1,10
8
3,00
0,80
1,00
gem
2,87
0,86
0,89
9
4,00
0,80
2,40
Totaal
Variant
1
Lengte
[m]
41
36
50
20
45
8
43
45
25
313
100
berging
[m3]
69
61
77
34
78
14
73
78
40
524
256
780
k=0,5
frequentie 1 x 2 jaar
breedte maaiveld diepte bodembreedte Lengte berging
greppel
[m]
[m]
[m]
[m]
[m3]
1
3,00
0,90
0,85
41
69
2
3,00
0,90
0,80
36
61
3
3,00
0,80
0,80
50
77
4
3,00
0,90
0,80
20
34
5
3,00
0,90
0,90
45
78
5a
3,00
0,90
0,90
8
14
6
2,85
0,90
0,90
43
73
7
2,00
0,75
1,10
45
78
8
3,00
0,80
1,00
25
40
gem
2,87
0,86
0,89
313
524
9
3,00
0,80
1,00
90
144
Totaal
668
Referentienummer
Pagina
11 van 14
Bijlage 5 Afmetingen greppels variant 2
Variant
2
k=0,15
frequentie 1 x 2 jaar
breedte maaiveld diepte bodembreedte
greppel
[m]
[m]
[m]
1
3,00
0,90
0,85
2
3,00
0,90
0,80
3
3,00
0,80
0,80
4
3,00
0,90
0,80
5
3,00
0,90
0,90
5a
3,00
0,90
0,90
6
2,85
0,90
0,90
8
3,00
0,80
1,00
gem
2,98
0,88
0,87
9
3,00
0,80
1,00
Totaal
Variant
2
Lengte
[m]
41
36
50
20
45
8
43
25
268
60
berging
[m3]
69
61
77
34
78
14
73
40
446
96
542
k=0,5
breedte maaiveld diepte bodembreedte Lengte berging
greppel
[m]
[m]
[m]
[m]
[m3]
1
3,00
0,90
0,85
41
69
2
3,00
0,90
0,80
36
61
3
3,00
0,80
0,80
50
77
4
3,00
0,90
0,80
20
34
5
3,00
0,90
0,90
45
78
5a
3,00
0,90
0,90
8
14
6
2,85
0,90
0,90
43
73
8
3,00
0,80
1,00
25
40
gem
2,98
0,88
0,87
268
446
9
3,00
0,80
1,00
60
96
Totaal
542
Referentienummer
Pagina
12 van 14
Bijlage 6 Locaties pompunits en persleidingtracé
Toekomstige Pompunit
garage
Olieafscheider
tankstation
Pompunit Tankstation
Bestaande mantelbuis
Referentienummer
Pagina
13 van 14
Bijlage 7 Detail kostenraming
Referentienummer
Pagina
14 van 14
Verantwoording
Projectnummer
:
Referentienummer
:
Revisie
:
Datum
:
14 februari 2014
Auteur(s)
:
Ing. J.W. de Visser
E-mail adres
:
[email protected]
Gecontroleerd door
:
Ing. G.B. Lemmen
Paraaf gecontroleerd
:
Goedgekeurd door
:
Paraaf goedgekeurd
:
334450
Ing. G.B. Lemmen