De woelige gracht

Het is een zonnige donderdagochtend in oktober bij de Negen Straatjes in Amsterdam centrum. Het water van het Singel ligt er vredig bij, afgezien van een rondvaartboot die hier telkens voorbijvaart, draait, aanlegt en vol gas weer wegvaart. Op de kade staat een busje met kabels die van 2 laptops naar een stalen paal in het water lopen. Naast de paal een man, die foto’s maakt en zo nu en dan wat opschrijft in een boekje. Dan, tegen de schipper van de rondvaartboot: “David, kun je nog een keer wegvaren met een draai?” David knikt, geeft vol gas en draait met een spoor van woelig water achter de boot weg van de kade.

De man bij de paal is Almar Bijlsma van de firma Aqua Vision. En dat is precies wat hij hier met zijn bedrijf doet: in het water kijken. “We doen hier een onderzoek in opdracht van de gemeente”, vertelt hij. “Die wil weten hoeveel invloed rondvaartboten hebben op de ontgronding van de grachtenbodem bij kademuren. Dat doen we hier met een zogenaamde ADCP-sensor.” Almar wijst naar de paal in het water. Van de paal lopen een aantal kabels naar 2 laptops die in het busje op de kade staan. “De sensoren zitten natuurlijk onder water, dus die kun je nu niet zien”, vervolgt hij. “Ze meten de stroomsnelheid bij de de kademuur, en de hoeveelheid zand, veen of klei die van de bodem loskomt. Zo kun je een verband leggen tussen de extra stroming die wordt veroorzaakt door de schroef van een boot en de hoeveelheid sediment die loskomt van de bodem.”

Risico voor veiligheid kademuren

De gemeente zelf is ook ter plekke, in de persoon van innovatiemanager Pantelis Karamitopoulos, die het onderzoeksproject leidt. Hij vertelt meer over de achtergrond van de proef. “Het is onderdeel van een beheerstrategie die we ontwikkelen voor ontgrondingen van de grachtenbodem. Bij het onderzoek naar het instorten van de Grimburgwal in 2020 zagen we dat de bodem rond de palen onder de kademuur veel dieper was dan normaal, tot wel 1,5 meter dieper. Dat betekent dat de bodem daar steeds verder is uitgesleten. Dat noemen we ontgronding.”

Die ontgronding kan ertoe leiden dat de kademuur minder stabiel wordt, en zo een risico vormen voor de veiligheid van de kademuur. Pantelis: “Door ontgronding komt het bovenste deel van de palen, net onder de vloer van de kademuur, voor een flink deel in het water te staan, en worden ze niet meer vastgehouden door de grond.” Voor een mogelijke oorzaak van die ontgronding hoefden de onderzoekers niet ver te kijken. “We wisten dat de Grimburgwal een plek was waar rondvaartboten een scherpe bocht moeten maken om de Oudezijds Voorburgwal in te kunnen steken. Daarvoor maken ze veel gebruik van hun schroef, die daarbij veel turbulentie in het water veroorzaakt.”

Ontgrondingen in kaart

Als dit op de Grimburgwal kon gebeuren, kon het ook op andere plekken gebeuren waar rondvaartboten of andere vaartuigen scherpe bochten maken, of waar ze vaak aanmeren of wegvaren, zoals bij op- en afstapplaatsen. Om het probleem goed in kaart te brengen, is de gemeente begonnen met het scannen van de grachtenbodem op een groot deel van de grachten. “Dat gebeurt met multibeam”, vertelt Pantelis. “Dat is een sonar met pulsen in meerdere richtingen. Vanaf een zogenaamd peilvaartuig zend je de geluidspulsen uit richting verschillende plekken op de bodem. Door de tijd die de puls nodig heeft om weer terug te kaatsen naar het apparaat nauwkeurig te meten, kun je de diepte van de bodem op die plekken bepalen.”

Ingenieursbureau Tijhuis heeft de scans in kaart gebracht en een lijst gemaakt van de plekken waar de bodem veel dieper is dan normaal, en plekken waar de bodem in een paar jaar tijd veel dieper is geworden. Op basis van die lijst doet de gemeente verder onderzoek om te bepalen waar we de bodem moeten ophogen om de kade te stabiliseren. Op 1 plek is de bodem al opgehoogd om de kademuur daar te beschermen, en er zijn inmiddels 4 plekken waar we de bodem ook gaan ophogen. Dat doen we soms met klei, als dat voldoende is. En anders met matten en zware stenen om te zorgen dat het allemaal goed op zijn plek blijft.

Wat doet de scheepsschroef?

Maar behalve de plekken bepalen waar de bodem is uitgeschuurd, willen we ook graag meer weten over de mogelijke oorzaak. Daarvoor moeten we onderzoeken hoe het nu precies zit met het gebruik van voortstuwingsschroevendoor rondvaarboten. “Als we naar het voorval bij de Grimburgwal kijken, zien we een mogelijk verband tussen ontgronding en het gebruik van schroeven door rondvaartboten”, legt Pantelis uit. “Bovendien laten de multibeam-scans zien dat ook bij veel op- en afstapplaatsen van rondvaartboten de waterbodem bij de kadestukken dieper is dan normaal. Maar als we beleid willen maken om ontgronding te voorkomen door het gebruik van scheepsschroeven te beperken, moeten we eerst vaststellen dat de schroeven ook echt voor ontgronding zorgen, en in welke mate ze dat doen, bij welke vaarbewegingen en bij wat voor gebruik. Op basis daarvan kunnen we vervolgens afspraken maken met de rederijen of regels opstellen waar de schippers zich aan moeten houden.”

Daarom heeft het team op verschillende drukke plekken de stroomsnelheden bij de kade gemeten waar rondvaartboten en andere, grote vaartuigen langsvaren, een bocht maken, aanmeren of wegvaren. Onder meer waar rondvaartboten een bocht maken van de Brouwersgracht naar het Singel en dan richting het IJ-varen. Ook op de kruising Leidsegracht en Herengracht, en de kruising Keizergracht en Leidsegracht zijn metingen uitgevoerd. Met de 4 proeven hebben Pantelis en zijn team inmiddels voldoende data verzameld, denken ze. Bij de metingen zien ze duidelijk hogere stroomsnelheden en meer sediment dat loskomt bij intensief gebruik van scheepsschroeven. Daarnaast heeft Tijhuis ook nog bij elke onderzoekslocatie in kaart gebracht met welke grondsoort we te maken hebben. Pantelis: “Zand spoelt bijvoorbeeld veel makkelijker weg dan veen of klei.”

Afspraken en regelgeving

Maar voordat ze een duidelijk causaal verband kunnen aantonen, moeten ze de data grondig analyseren. “We hopen in ieder geval te kunnen aantonen waar de zwaarste belastingen vandaan komen”, zegt Pantelis. “Dus welk gebruik van de scheepsschroef in welke situatie ervoor zorgt dat er grond op de grachtenbodem wordt losgewoeld. Daarna gaan we kijken of we afspraken of regelgeving kunnen maken over het schroefgebruik.”