Regenwateroverlast in bebouwd gebied: voorkom lokale problemen

Opdrijvende putdeksels, ondergelopen tunnels en instromend regenwater in woningen en winkels. Regenwateroverlast is een hot item. Maar veel overlast is te voorkomen als we dat willen. Dit artikel beschrijft elf veelvoorkomende lokale problemen met mogelijke oplossingen op hoofdlijnen.

Onnodige oorzaken regenwateroverlast
Wat is er aan de hand in het bebouwde gebied? Het is te makkelijk om alle overlast te schuiven op klimaatverandering. De afgelopen tien tot vijftien jaar is het weliswaar aantoonbaar harder gaan regenen. Maar dat betekent niet dat alle overlastsituaties nodig waren en niet (eenvoudig) voorkomen hadden kunnen worden. Denk aan de volgende situaties:

  1. Afritten naar souterrains die we vanaf de straat geleidelijk laten aflopen, waardoor regenwater vanaf de straat een woning of museum kan inlopen. Beneden zit soms een flinke pomp om het water terug (rond) te pompen naar de riolering.
  2. Lozingstoestellen in woningen/gebouwen die beneden straatniveau onder vrij verval aansluiten op de riolering, waardoor lozingstoestellen bij water op straat kunnen overlopen.
  3. Regenpijpen die worden afgekoppeld daarmee de ontluchting van een woning opheffen. Lucht in riolen die niet snel weg kan via de woningen, kan leiden tot overlopende toiletten en doucheputten.
  4. Op- en wegdrijvende putdeksels die gevaarlijk zijn  voor het verkeer, omdat onzichtbare gaten in de weg ontstaan. Deze situaties ontstaan vaak ook door luchtinsluitingen in riolen.
  5. Bouwpeilen die veel te krap ten opzichte van het straatpeil worden gerealiseerd, waardoor regenwater sneller gebouwen kan instromen.
  6. Winkelgebieden die gelijkvloers met de straat worden aangelegd en onder vrij verval aansluiten op de riolering. Hierdoor kan regenwater in de winkels stromen.
  7. Tunnels die onder vrij verval worden aangesloten op de riolering, zonder drempels voor de afritten. Hierdoor kunnen tunnels onderlopen.
  8. Overstortdrempels die veel te smal worden gedimensioneerd en/of aangelegd, waardoor bovenstrooms enorme opstuwingen ontstaan en bovenstroomse gebieden (soms hele systemen) extra kwetsbaar zijn.
  9. Duikers in waterlopen die te klein zijn gedimensioneerd of verstoppen, waardoor hele gebieden bovenstrooms kwetsbaar zijn waardoor ook buitenwaterpeilen de werking van de overstorten kunnen belemmeren. De capaciteit van waterlopen kan ook te klein zijn, bijvoorbeeld door dichte begroeiing van de taluds.
  10. Woningen/gebouwen die beneden het peil van de omgeving worden gebouwd. Laaggeleden gebieden zijn kwetsbaar omdat waterstanden zich daar gemakkelijk opbouwen door toestroming uit de (wijde) omgeving.
  11. Verstoppingen van kolken, waardoor het water de riolering niet in kan. Onvoldoende capaciteit van kolken en vooral lijngoten, waardoor het water maar heel traag het riool in kan.

Door zorgvuldiger met deze situaties om te gaan, zijn veel problemen met regenwateroverlast te voorkomen of in elk geval flink te verminderen. Dat is een kwestie van goed willen. Vaak zijn vaak geen grote investeringen nodig als we het gelijk goed doen. Hieronder gaan we verder in op de genoemde problemen én de oplossingen

Souterrains
Op de overgang van de afrit naar een souterrain en de weg moet eigenlijk een ‘drempel' liggen. Dat kan natuurlijk ook geleidelijke welving in de bestrating zijn, maar dat kost vaak meer ruimte. De minimale hoogte van die drempel is lastig te bepalen, liefst dus zo hoog mogelijk. Veel souterrains hebben beneden een lijngoot(je) met een pomp. De pompcapaciteit is vaak fors gedimensioneerd, maar vaak alleen op de intensiteit van de neerslag die op de eigen oprit valt. Daarbij wordt geen rekening gehouden met water dat uit de omgeving toestroomt. Juist die toestroming moet worden belemmerd.



Figuur A Vooral de toestroming van water uit de omgeving moet worden belemmerd.

Verder is het raadzaam om naast de pompcapaciteit van de afrit een flinke (ondergrondse) buffer onder aan de afrit te realiseren. Dan mag de pomp ook nog even uitvallen, zodat de bewoner nog een reservepomp kan pakken of de noodstroom kan inschakelen.

Een bewoner kan het onderlopen van het souterrain natuurlijk ook accepteren. Dan is het handig om de vloer en de wanden te betegelen, de mogelijkheid te hebben om de stroom in die ruimte uit te schakelen en de auto op straat te zetten op een niet al te laag punt.

Recent ontwikkelde oplossingen zijn sluisdeuren voor de oprit of waterdichte garagedeuren. Ook is het mogelijk om schotbalken in de toegang naar de afrit te plaatsen, als een extreme bui dreigt.

Het handmatig afsluiten van de oprit moet een bewoner ook regelen als hij gaat slapen, een middagje weggaat of op vakantie gaat.

Lozingstoestellen beneden straatpeil
Een gemiddelde bewoner heeft geen idee hoe een rioolstelsel in de openbare ruimte werkt. Het is belangrijk dat de installateur dat wel weet.

Het feit dat water op straat kan blijven staan, betekent ook dat dat waterpeil zich volgens de wet van de communicerende vaten doorzet in het (onder vrij verval) aangesloten stelsel op eigen terrein.


Figuur B Wet van de communicerende vaten (Wikipedia).

Dus alle lozingstoestellen (wastafels, doucheputjes en toiletten) die onder straatpeil (minder dan 15 cm onder de kruinhoogte van de weg) direct zijn aangesloten op de riolering, gaan binnenshuis overlopen bij water op straat voor de deur.

Hier moeten dus speciale voorzieningen worden getroffen, zoals een terugstuwbeveiliging of pompinstallatie. Lastig punt is dat een bewoner pas merkt dat die voorzieningen defect zijn (of ontbreken) als de overlast zich aandient.

Ontluchting woning/gebouw
In Nederland hebben we ervoor gekozen het rioolstelsel via de huisaansluitingen te laten ontluchten. Hiervoor moet een woning/gebouw een of meer ontspanningsleidingen hebben. Dit is een ingewikkeld systeem. Het is veel eenvoudiger om de putdeksels in de straat te voorzien van ontluchtingen, zoals in Duitsland gebruikelijk is.

Naarmate de buien extremer worden, wordt het luchtprobleem lastiger beheersbaar. Als rioolstelsels zich sneller vullen, moet de lucht er ook sneller uit. Die ontspanningsleiding naar het dak hoeft niet in elke situatie goed te werken. Daarom is het verstandig om voor alle zekerheid een ontlastput in de aansluitleiding net voor een woning/gebouw te plaatsen, die ook de lucht uit de aansluiting kan laten ontsnappen. Maar let op: er zijn verschillende soorten ontlastputten op de markt die (lang) niet allemaal geschikt zijn voor ontluchting.


Figuur C Principe ontlastput met vrije uitstroming van lucht.

Er zijn ook voorzieningen die de aansluiting afsluiten als de luchtdruk zich opbouwt vanuit het rioolstelsel. De waterafvoer van de woning wordt dan vaak omgeleid via een nooduitlaat naar het oppervlak. Dat wordt ook een ontlastput genoemd.

Op- en wegdrijvende putdeksels
Opdrijvende putdeksels hebben vaak een functie in het ontluchten van rioolstelsels. Het is echter onnodig dat die deksels wegdrijven en de put volledig open komt te liggen. Met relatief eenvoudige middelen is het mogelijk om het wegdrijven van putdeksels te voorkomen.


Figuur D 'Zwevende' putdeksel bedacht door Jan Lenferink van de gemeente Tubbergen.

Natuurlijk zijn er ook putdeksels die bewust gekneveld worden. Regelmatig horen we verhalen van deksels die met putrand en al uit de grond zijn gekomen. Het is goed mogelijk dat plaatselijk enorme overdrukken kunnen ontstaan door luchtinsluitingen.

Luchtbellen in rioolstelsels kunnen verstoppingen veroorzaken die de afvoer naar de overstorten belemmeren. Luchtinsluitingen zijn te verwachten op plekken waar het van beneden vullende stelsel een grotere waterstroom vanuit hogere delen naar beneden tegenkomt. Tot voor kort was er weinig aandacht voor dit onderwerp. Maar dat is snel aan het veranderen en dat komt door heel korte en hevige flitsbuien. Een voor de hand liggende route lijkt te zijn om in toenemende mate ontluchtende putdeksels toe te passen. Er zijn putdeksels met ontluchting in de handel die ook een stankslot hebben.

Bouwpeilen te laag (straatpeil)
Water op straat is onvermijdelijk. De straat is een buffer om overtollig water op te vangen en vervolgens vertraagd af te voeren naar de overstorten of via lagergelegen buffers geleidelijk te infiltreren in de grond.


Figuur E

Voldoende hoogteverschil tussen de toegangsdrempel van de woning en het straatpeil is de belangrijkste maatregel tegen regenwateroverlast. Zo simpel is het. Als gemeente moet u dus goed opletten als u een buurt herinricht of een straat opnieuw aanlegt. Probeer waar mogelijk het straatpeil te verlagen.

Bouwpeilen werden tot in de jaren 90 voorgeschreven. Door deregulering en eisen aan de rolstoeltoegankelijkheid zijn de bouwpeilen in de knel geraakt. Ook zijn er nieuwbouwwijken aangelegd met minimale bouwpeilen, omdat ophogen zo duur was. In dergelijke situaties moet u als gemeente achteraf investeren om problemen te voorkomen. Dat is vaak duurder dan het bij aanleg gelijk goed te doen.

De huidige (publieks)publiciteit is gericht op maatregelen als tegels verwijderen, daken vergroenen en regentonnen plaatsen. De effectiviteit van dergelijke maatregelen is een druppel op de gloeiende plaat vergeleken met die van hogere bouwpeilen. Met hogere bouwpeilen is eenvoudig meer waterberging in een gebied te realiseren.

Gelijkvloerse winkelgebieden
Stoepranden in winkelgebieden zijn niet mooi en niet handig voor rolstoelen. Een stoeprand wordt (terecht) gezien als een drempel die de toegang naar de winkel belemmert. De riolering voor gelijkvloerse winkelgebieden zouden we niet zomaar moeten dimensioneren als een normaal rioolstelsel met een water-op-straat-frequentie van een keer per twee jaar. (Een keer per twee jaar water op straat betekent hier immers dat het water ook een keer per twee jaar de winkel in kan stromen.) In de praktijk kunnen minimale hoogteverschillen en wat mazzel nog een tijdje voorkomen dat het fout gaat.

Als het straatpeil gelijk is gelegd aan het bouwpeil van een woning, bedrijf of winkel, dan ligt het voor de hand de berging van water ónder de straat te realiseren in plaats van óp straat. Het is dan wel belangrijk dat het water die berging onmiddellijk kan bereiken/gebruiken als het ook maar een beetje op straat komt te staan. Verstopte toevoeren of voegen zijn dan alsnog funest.

Om lokaal die berging effectief te kunnen benutten, kan het nodig zijn de riolering van de winkelstraten te isoleren van het omliggende stelsel. Die oplossing is vergelijkbaar met het isoleren van een tunnel of souterrain. Dat is allemaal niet zo eenvoudig, maar dat is de prijs die we betalen als we eenvoudige en robuuste oplossingen niet mooi of acceptabel vinden.

Ondergelopen tunnels
Vrijwel niemand kijkt meer op van een ondergelopen tunnel. Het is een keuze om het onderlopen van een tunnel te accepteren. Tunnels zijn vaak onder vrij verval aangesloten op een rioolstelsel, net als gelijkvloerse winkelgebieden. Soms worden rioolputten gekneveld om de riolering onder die tunnel dan als een soort zinker te laten werken.


Figuur F Op wilskracht kom je nog een heel eind.

Het onderlopen van een tunnel is te voorkomen door er onder- en bovengronds een geïsoleerd systeem van te maken: een onderbemalen stelsel met bufferkelder en een forse pompcapaciteit. Eigenlijk net zoiets als de oplossing voor een souterrain.

Bij tunnels is het heel belangrijk om de (bovengrondse) toevoer van water naar de tunnel uit de omgeving zo klein mogelijk te maken. Dat kan met drempels in de weg vóór de afrit naar de tunnelbak. Een belangrijke tunnel die u echt droog wilt houden, moet u dan dimensioneren op een lokale extreme bui van circa 90 tot 150 mm/uur. Net als bij een souterrain is het ook hier niet slim om dat allemaal in pompcapaciteit op te vangen. Met een flinke buffer hebt u minder pompcapaciteit nodig, gaat het niet gelijk mis als de pomp uitvalt en hebt u dus de tijd om een noodpomp of een noodstroomvoorziening te starten.

Te smalle overstortdrempels
e afvoercapaciteit van een rioolstelsel is afhankelijk van de capaciteit van de leidingen naar de overstorten, de capaciteit van de overstorten zelf en eventueel die van de overstortleidingen achter de overstorten (benedenstrooms). De (effectieve) capaciteit van het rioolstelsel wordt geleidelijk kleiner doordat het afvoerend oppervlak toeneemt. Dat is een punt dat structurele aandacht verdient. U kunt de verminderde capaciteit bijvoorbeeld compenseren door extra regenwaterstelsels/ voorzieningen aan te leggen.

De capaciteit van de overstorten is vaak het stiefkindje. In het kader van de basisinspanning zijn veel overstorten gesaneerd. De overgebleven overstorten zouden we ruimer moeten dimensioneren met bredere drempels. Dat is de eerste stap. Het komt ook voor dat de ruimte boven de overstortdrempel te laag is voor de overstortende straal water. Dat speelt vooral bij (te) smalle drempels.

Een beperking in de overstortcapaciteit kan een grotere afvoercapaciteit van de rioolleidingen voor een deel tenietdoen. Het vergroten van de overstortcapaciteit heeft een positief effect op alle waterstanden in het afwaterende gebied.

Te kleine of vervuilde duikers
Regelmatig zijn te kleine duikers in watergangen de oorzaak van wateroverlast. De (dogmatische) trits vasthouden, bergen en afvoeren heeft de aanleg van kleine duikers gestimuleerd om de afvoer te knijpen en zo water vast te houden (afvoer vertragen).

Een logisch alternatief is om de capaciteit van de duiker fors te houden en dan met schotten de afvoer te knijpen. Die kunt u weghalen als de nood aan de man is.

Ook het onderhoud van watergangen en duikers is een belangrijk punt. Bermen met veel begroeiing beperken de afvoercapaciteit van de watergangen. De noodzaak om duikers regelmatig te reinigen en watergangen te maaien wordt pas duidelijk bij een zeer extreme bui. Meestal merken we er niets van als het onderhoud wat achterloopt.

Laaggelegen gebieden 
Het bouwen in lokaal lage gebieden is riskant als het gaat om wateroverlast. Soms creëren we ook lage gebieden door hoog te bouwen rondom (een) bestaande woning(en).

Het bouwen in laagte is mogelijk, maar het is kostbaar om de zaak droog te houden en er is altijd een extra risico dat het toch misgaat door falende techniek. Het lastige is dat het heel lang goed kan gaan omdat er geen zware buien vallen. Dan moeten mensen waakzaam blijven om de techniek op orde te houden die nodig is om laaggelegen gebied droog te houden.

Ook lastig is dat de toestroming van water naar lage punten wordt beïnvloed door de inrichting van het afwaterende gebied. Door veranderingen in de omgeving kan de kwetsbaarheid van lage punten zomaar flink toenemen. De grote vraag is wie dat gaat en vooral blijft bewaken. Gemeenten en waterschappen hebben samenwerken en communiceren hoog in het vaandel staan, maar daarmee is er nog geen robuuste oplossing voor dit soort situaties.

We zouden de effecten van veranderingen in een gebied periodiek moeten controleren met de meest verfijnde simulaties van waterstromen boven- en ondergronds met een serie standaardtestbuien. Zo kunnen we bewaken of de kwetsbaarheid van locaties verandert.

Capaciteit en verstopping kolken
Een verstopte kolk/leiding is heel makkelijk te herkennen. Bij een verstopte kolk blijft het water relatief lang en vaak plaatselijk op straat staan. Na een forse bui loopt het water daar heel langzaam weg. De capaciteit van een kolk/leiding kan ook een beperking zijn. Soms watert er meer oppervlak af op een kolk en hebben we meer kolken nodig dan volgens de standaard afstanden.

In hellende gebieden loopt het water dat van de helling afstroomt niet zomaar een kolk in. Een rooster vlak in de weg werkt niet bij zware buien omdat het water dan daaroverheen stroomt. Om het water in dat rooster te krijgen, is een verkeersdrempel erachter (benedenstrooms) een mogelijke oplossing.


Figuur G (Kolk)rooster in helling, effect (verkeers) drempel.

Bij de afwatering van achterpaden wordt geen rekening gehouden met de verharding van tuinen, een paar kolken of lijngoten kunnen die extra capaciteit vaak niet aan. Voor een goede werking is ook regelmatig onderhoud belangrijk. Voor achterpaden zijn vaak veel robuustere oplossingen mogelijk en nodig om een en ander fatsoenlijk te laten functioneren, denk aan ondergrondse infiltratievoorzieningen die ook water kunnen afvoeren. Goede voorlichting aan bewoners om regenwater op eigen terrein te verwerken is hier belangrijk.

Ontwikkeling
Water stroomt van hoog naar laag en niet zo eenvoudig tegen de berg op, zoals op de beroemde tekening van Escher. De kwetsbaarheid van de inrichting van het bebouwde gebied was tot het einde van de vorige eeuw relatief klein. We hadden stoepranden, minder souterrains, flinke bouwpeilen en minder afvoerend oppervlak. We hadden ook veel minder extreme buien. De zwaarste bui in een KNMI-regenmeter was die van 13 juni 1953, bijna 44 mm in een uur. Tegenwoordig is 100 mm in een uur geen uitzondering meer.


Figuur H

In een geleidelijke ontwikkeling komt het erop neer dat we steeds meer risico nemen doordat we:

  • de zwaartekracht negeren;
  • meer kiezen voor ‘ingenieus' mooie maar vaak minder robuuste oplossingen:
  • die meer onderhoud en aandacht vergen;
  • die juist falen als de nood aan de man komt;
  • waarvan vrijwel niemand snapt hoe ze werken;
  • waarvan vrijwel niemand meer snapt waarom een voorziening nog nodig is als het een tijdje niet hard geregend heeft.

Net geen overlast
Grote vraag is hoe we in deze veranderende omgeving keuzes maken en wat de juiste keuzes zijn. Een belangrijk punt daarbij is dat we vaak niet weten hoe veilig een lokale situatie is. In een gebied dat door een zware bui is getroffen kunnen de plaatselijke verschillen in neerslag groot zijn. Als het dan op een potentieel kwetsbare locatie goed is gegaan, ligt het voor de hand om te veronderstellen dat de situatie niet kwetsbaar is, terwijl het feitelijk een kwestie van toeval is dat het goed is gegaan.

We zijn over het algemeen niet erg proactief, we werken vooral reactief. Lokale kennis en ervaring staan hoog in het vaandel, terwijl het eigenlijk onmogelijk is om te spreken van kennis en ervaring als we nog niet zijn getroffen door een echte extreme bui. Een belangrijke les is dat we niet alleen moeten reageren op daadwerkelijke overlast, maar dat we ook goed moeten kijken naar net geen overlast. Het maakt voor de inschatting van de risico's nogal wat uit of er net geen sprake is van wateroverlast bij een bui van 30 mm of 80 mm in een uur.

Afstemming beheerders
Bij de elf aandachtspunten in dit artikel gaat het vooral om lokale en detailsituaties. Een deel van het voorkomen van de problemen is het terrein van de bewoners, woningcorporaties, een deel van het ontwerp en beheer van voorzieningen bij de gemeente en/of het waterschap. Opvallend is dat de relatie met het oppervlaktewater bij slechts enkele punten een rol speelt. Een goede samenwerking tussen gemeente en waterbeheerder vraagt om afstemming over de goede maatregelen tegen de laagste maatschappelijke kosten én dat alle betrokkenen hun eigen zaken op orde brengen en houden.

Naast de details is het grotere plaatje natuurlijk ook van belang. We moeten met een integrale benadering kijken naar de verwerking van regenwater door riolering, bovengrondse inrichting, regenwatervoorzieningen en oppervlaktewatersysteem.

Tot slot
Het oplossen van de in dit artikel beschreven knelpunten betekent niet dat we klaar zijn voor (het klimaat van) de toekomst. Om de effecten van veel zwaardere buien op te vangen, moeten we ook structureel aan de slag in het bebouwde gebied. In kwetsbare gebieden hebben we meer bergingscapaciteit nodig om extreme hoeveelheden regenwater op te vangen en bijvoorbeeld te infiltreren in de bodem of af te voeren naar minder kwetsbare gebieden. Deze structurele aanpak is onderwerp van een volgend artikel.

Dit artikel is geschreven door Harry van Luijtelaar (Stichting RIONED) met feedback van Peter Wonink (Roelofs advies), Paul van Oss (Imber advies), Oscar Kunst (Stichting RIONED), Joost Heijkers (Stichtse Rijnlanden), Gert Dekker (Ambient), Perry Pijnappels (Kragten), Hugo Gastkemper en Rob Hermans (Stichting RIONED).

Uw vragen, opmerkingen en suggesties zijn welkom, stuur ze naar info@rioned.org.


Kennisbank


U Bezocht Onlangs


GEEF UW SUGGESTIE