Bodembescherming

Het risico van bodemerosie onder kademuren werd een aantal jaren geleden pijnlijk duidelijk toen een deel van de Grimburgwal instortte. Geeralt legt uit hoe dit fenomeen ontstaat en wat we ertegen doen. “Na het instorten van de kade aan de Grimburgwal is er uitgebreid onderzoek gedaan om de mogelijke oorzaken te achterhalen”, vertelt hij. “Een van de meest opvallende zaken was de ontgronding die we direct voor en onder de kademuur aantroffen. Waar de eerste rij palen onder de kademuur stond was de bodem zo’n 1,5 meter dieper dan normaal. In combinatie met de slechte staat van de kadeconstructie was dit de belangrijkste oorzaak van het instorten van de kade.” Een groot deel van de palen staat dan namelijk niet meer in grond, maar in water. Hierdoor hebben de palen minder weerstand en wordt de constructie instabiel.

De ontgronding was veroorzaakt door het vaarverkeer. De kade ligt op een punt waar de rondvaartboten een scherpe bocht moeten maken om onder de brug door de Oudezijds Voorburgwal op te kunnen varen. “Daarom maken ze op dat punt fors gebruik van hun boegschroef”, vertelt Geeralt. “In de loop van de tijd is hierdoor steeds meer van de bodem voor en onder de kademuur weggeslagen.” Totdat de kadeconstructie het niet meer hield en er op 1 september 2020 een stuk kade van 25 meter in luttele seconden met balustrade, lantaarnpaal en al in het water zeeg.

Monitoren met multibeam

Dit was de eerste keer dat ontgronding van de bodem rond de funderingspalen tot de instorting van een compleet stuk kade leidde. Er waren eerder wel grote zinkgaten ontstaan, maar niet met zulke grote gevolgen. “Ook die zijn vaak het gevolg van ontgronding”, vertelt Geeralt. “Dat kan komen door scheepvaart of door andere oorzaken, bijvoorbeeld als er iets te enthousiast gebaggerd wordt. En zinkgaten kunnen weer zorgen voor het breken van leidingen, waardoor er meer grond kan wegspoelen. Dit kan uiteindelijk het instorten van de kademuur tot gevolg hebben.”

Kortom, ontgronding onder de kademuren is een probleem dat we serieus moeten nemen. Maar hoe vaak komt het eigenlijk voor? En hoe ernstig is het? “Na het instorten van de Grimburgwal zijn we ook begonnen met het monitoren we de kademuren onder water”, vertelt Geeralt. “Dat doen we met multibeam, 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.”

110 kilometer kademuur inmeten

Op die manier is de bodemdiepte van zo’n 110 kilometer kademuur onder de kademuren ingemeten. De metingen worden in kaart gebracht en vervolgens geanalyseerd. Op basis van meerdere metingen kijken we waar we moeten ingrijpen. “Net als boven de grond voeren we per plek periodiek metingen uit die we vervolgens vergelijken”, vertelt Geeralt. “We kijken dan vooral naar plekken waar de bodem onder de kademuren in rap tempo dieper wordt.”

Op de plekken waar we zien dat de bodem steeds verder uitspoelt, kunnen we in principe 2 dingen doen. De scheepvaart aan banden leggen of de bodem beschermen. “Als het gaat om scheepvaart in de grachten, die willen we eigenlijk juist stimuleren”, vertelt Geeralt. “Een van de manieren om de bruggen en kademuren te sparen, is door meer vervoer over water mogelijk te maken. Dan is het niet handig om allerlei regels en beperkingen in te voeren voor de scheepvaart, zeker als je die ook niet goed kan handhaven.”

Matten en stortstenen

Daarom zullen we er doorgaans voor kiezen om de bodem te beschermen. “Normaal doe je dat met matten en stortstenen”, vertelt Geeralt. “Die houden de grond vast, net als bij dijkverzwaringen. Zo beschermen ze de bodem tegen de impact van stromingen en boegschroeven. Hoe moeilijker het is om de grond vast te houden, hoe zwaarder de stenen die je gebruikt.”

De multibeam scans van de waterbodem gebruiken we niet alleen om nu op verschillende plekken de bodem te gaan beschermen. We combineren de scans ook met een model met andere parameters die belangrijk zijn voor de beoordeling van kademuren. “Dat model zijn we nu aan het doorontwikkelen tot een automatisch early warning system dat voorspelt wanneer we waar actie moeten ondernemen”, vertelt Geeralt. “Zo krijgen we steeds meer grip op onze opgave en planning.”