Afstroming vanaf verhard oppervlak

De neerslag die op verhard oppervlak valt, stroomt voor een groot deel over dat oppervlak naar straatkolken en andere afvoerpunten. Daar loopt het via rioolbuizen naar natuurlijke of kunstmatige open waterlopen of de rwzi. Door berging op straat, infiltratie en verdamping stroomt niet alle neerslag af naar de riolering (zie figuur A). Hoe meer groene daken, onverhard oppervlak en open verhardingen er zijn, hoe minder neerslag in de riolering terechtkomt. Van de jaarlijkse neerslag op het verharde oppervlak stroomt zo’n 70 tot 80% af naar de riolering.

De aard van het afvoerende oppervlak bepaalt voor een groot deel de effecten van infiltratie en oppervlakteberging. In klinkerbestrating kan bijvoorbeeld neerslag infiltreren, terwijl asfaltverharding zo goed als ondoorlatend is. In tegenstelling tot bijvoorbeeld hellende dakoppervlakken kunnen op een vlak dakoppervlak aanzienlijke plassen ontstaan. De infiltratie in de bodem vindt vooral plaats via doorlatende verharde oppervlakken (zoals klinkerverharding en waterpasserende verharding) en onverhard oppervlak.

Figuur A Inloopmodel (gemengde) riolering (Bron: Arcadis)

Afstroming vanaf onverhard oppervlak

Bij de afstroming vanaf onverhard oppervlak zijn de vertraging en de verliezen veel groter dan bij verharde oppervlakken. In Nederland infiltreert de neerslag die op onverhard oppervlak valt in het algemeen geheel in de bodem. Het water blijft deels in de grond boven de grondwaterspiegel achter en de rest stroomt naar het grond- en oppervlaktewater. Dit zorgt voor een aanzienlijke vertraging en afvlakking van de neerslagafvoer. De afvoer vanaf doorgaande wegen en bermen stroomt doorgaans via oppervlakkige afvoer of (berm)infiltratie naar bermsloten. Als de capaciteit van de bodem ontoereikend is, wordt toegepast.

Bij hoge neerslagintensiteiten of steile hellingen kan neerslag ook over onverhard oppervlak afstromen. Het effect hiervan kunt u met een maaiveldmodel (eventueel in combinatie met een rioleringsmodel) inzichtelijk maken. Dit zogenoemde 1D-2D model is een ééndimensionale berekening van de waterstroming in het rioolstelsel met een tweedimensionale berekening van de afstroming van neerslag over maaiveld. Er is nog weinig onderzoek gedaan naar de afstroming vanaf onverhard oppervlak.

Infiltratiesnelheid onverhard stedelijk gebied

Uit onderzoek naar de infiltratiesnelheid in onverhard bebouwd gebied gebied (Sweco, vakblad Riolering 2019) blijkt (op basis van de gegevens van 62 locaties) dat de infiltratiesnelheid van onverhard oppervlak in bebouwd gebied erg hoog kan zijn. De infiltratiesnelheid varieert per bodemgebruik. De gemeten infiltratiesnelheden liggen tussen ongeveer 10 mm/h constant en 600 mm/h initieel. Bij aanvang van een bui is de infiltratiesnelheid relatief hoog (piek), waarna deze met een constant verloop in de tijd steeds verder afneemt. Op basis van dit onderzoek geeft tabel A een eerste handreiking om de infiltratiesnelheden voor verschillend landgebruik in beeld te brengen. Met meer onderzoek, discussie en meetgegevens is dit overzicht verder te verfijnen en wordt meer inzicht verkregen in de mate waarin deze resultaten zijn te extrapoleren.

Tabel A Infiltratiesnelheden onverhard bebouwd gebied per landgebruik (Bron: Sweco)
Landgebruik	Gemiddelde initiële infiltratiesnelheid (mm/h)	Gemiddelde constante infiltratiesnelheid (mm/h)	Afname infiltratiesnelheid - Horton coëfficiënt (1/h)
Berm	100	16	4
Evenemententerrein	60	12	7
Speelveld	340	60	5
Groenstrook	320	70	4
Park	580	200	4

Basiskennis hemel- en oppervlaktewater