Geohydrologisch onderzoek

28-09-2009 00:00
 

Uitvoeringswijze

Er kan onderscheid worden gemaakt tussen de bouw- en gebruiksfase van de Marnixgarage. In de bouwfase wordt de garage rondom afgesloten door middel van tijdelijke damwanden. Deze damwanden zullen tot op een diepte van circa NAP -20 m worden geplaatst. In de gebruiksfase moet rekening worden gehouden met de aanwezige, te handhaven, kademuur aan de oostzijde van de garage. Er is aangenomen dat deze kademuur slechtdoorlatend is voor de freatische grondwaterstroming.

BODEMOPBOUW EN GEOHYDROLOGISCHE SCHEMATISATIE

Aan de hand van boringen, de Regis database en sonderingen ter plaatse (Vooronderzoek Marnixgarage) is een globale beschrijving opgesteld van de ondergrond. Tabel 4.1 geeft het overzicht van de bodemopbouw.

tabel 4.1. Geohydrologische schematisatie

aanvullaag van puin/zand/klei Hollandveen
zeeklei en wadzand
zand, fijn tot matig grof zandige klei

zand, fijn tot matig grof

klei en leem
zand, matig grof tot uiterst grof

geohydrologie

dekzand

1e zandlaag (WVP1) alleröd (WVP1)
2
e zandlaag (WVP1) 1e scheidende laag WVP2

Van NAP +1 tot -12 m ligt een deklaag die bestaat uit een opeenvolging van slecht doorlatende lagen. De toplaag van de deklaag bestaat uit zand of puin. Deze toplaag wordt opgevolgd door Hollandveen. Hieronder ligt zeeklei en een wadafzetting.

Onder de deklaag begint vanaf circa NAP -11/-12 m de eerste zandlaag. Onder deze zandlaag wordt een waterremmende laag aangetroffen. Met de tweede zandlaag op NAP -16 m vormen deze lagen het eerste watervoerende pakket.page3image10832 page3image10992 page3image11152 page3image11312 page3image11472 page3image11632 page3image11792 page3image11952 page3image12112 page3image12272

5. GRONDWATERSTANDEN

De peilbuisgegevens in een vierkant rondom de Marnixgarage met de coördinaten 118100, 485335 (rechteronderhoek) en 122310, 489700 (linkerbovenhoek) zijn opgevraagd bij Waternet.

Selectie

Peilbuizen met een meetreeks van 2001 tot 2009 met minimaal 50 metingen zijn geselecteerd uit de peilbuisgegevens van Waternet. Deze selectie leverde circa 990 bruikbare peilbuizen op. Voor deze peilbuizen is een gemiddelde grondwaterstand bepaald tussen 2001 en 2009. Er zijn gemiddelde grondwaterstanden beschikbaar van 970 peilbuizen met een filterdiepte tussen NAP 0 m en NAP -5 m en van 19 peilbuizen met een filterdiepte tussen NAP -12 m en NAP -26 m.

De ligging van de geselecteerde diepe en ondiepe peilbuizen ten opzichte van de Marnixgarage is aangegeven in afbeelding 5.1.

 

Het verloop van de grondwaterstand en de stijghoogte in de eerste zandlaag op de Anjelierstraat 358-362, nabij de Marnixgarage, is weergegeven in afbeelding 5.2. De gemiddelde freatische grondwa-terstand tussen 2001 en 2009 is NAP -0,27 m en de stijghoogte in de eerste zandlaag is gemiddeld NAP -2,1 m. Deze gemiddeldes komen overeen met de verwachtte freatische grondwaterstand en de stijghoogte in de 1e zandlaag in Amsterdam. In de omgeving van de prkeergarage treedt wegzijging op.page5image7016 page5image7768 page5image22632 page5image22792 page5image22952 page5image23112 Freatische grondwaterstand

Met behulp van de 3D Analyst van ArcGIS is er geïnterpoleerd tussen de beschikbare waarnemings- punten van de gemiddelde freatische grondwaterstand. De punten met gelijke grondwaterstand of stijg- hoogte zijn door lijnen verbonden, dit worden ook wel isohypsen genoemd. Het patroon van de isohyp- sen van de freatische grondwaterstand is weergegeven in afbeelding 5.3. Op basis van dit isohypsen patroon kan informatie worden verkregen over de bewegingsrichting van het grondwater. Het grondwa-ter stroomt altijd loodrecht op de isohypsen.

 

De algemene richting van de regionale grondwaterstroming in de omgeving van de Marnixgarage, is weergegeven met de pijl in het isohypsenpatroon in de deklaag.

Lokaal kan de richting van de gradiënt in het grondwater afwijken van de regionale grondwaterstroming, zie afbeelding 5.4. Er is geen eenduidige stromingsrichting in de omgeving van de parkeergarage. Zeer lokaal geven de isohypsen aan dat de grondwaterstand in het noordoosten van de Marnixgarage hoger is dan langs de oostelijke zijrand van de garage. De variatie in grondwaterstand is echter klein, circa 0,4 m, waardoor de grondwaterstroming lokaal zeer beperkt blijft.

 

grondwaterstroming in de 1e en 2e zandlaag

Met behulp van de gemiddelde stijghoogte in de omgeving van de Marnixgarage is het isohypsenpatroon in de 1e en 2e zandlaag geconstrueerd, zie afbeelding 5.4 en 5.5. In beide afbeeldingen zijn tevens de isohypsen van het eerste watervoerende pakket uit het DINOloket weergegeven.

 

De pijlen in de isohypsenpatronen in de zandlagen geven de regionale grondwaterstroming weer. Het grondwater stroomt van het oost-noordoosten naar het west-zuidwesten. Vooral in de 1e zandlaag is de grondwaterstroming daarmee meer oostelijk gericht dan de noordoostelijke plaatsing van de garage. Dit beeld komt overeen met de richting van de grondwaterstroming van het DINOloket.

6. EFFECT PARKEERGARAGE

Aan de hand van de isohypsenpatronen van de grondwaterstroming in de deklaag en in de zandlagen kan het effect op grondwaterstand bij de parkeergarage worden bepaald.

freatisch grondwater

Er worden geen problemen verwacht wat betreft de opstuwing van de freatische grondwaterstand als gevolg van de parkeergarage. De ondergrondse parkeergarage in combinatie met damwanden of een slechtdoorlatende kademuur belemmert grondwaterstroming vanuit het oosten. In dit geval is de lokale grondwaterstroming beperkt en het gebied waarin de stroming optreedt klein. Daarnaast stroomt het grondwater met een schuine hoek richting de garage. Mogelijkerwijs, kan er op een zeer lokaal niveau een licht opstuwend effect optreden als gevolg van de Marnixgarage op het freatisch grondwater. Deze opstuwing is naar verwachting beperkt tot een gebied van circa enkele tientallen meters aan de noord- oostzijde van de Marnixgarage. Op basis van expert judgement wordt er in dit gebied een stijging van de freatische grondwaterstand van enkele centimeters tot decimeters verwacht. Aan de zuidwestzijde van de garage kan in een klein gebied een lichte daling van de grondwaterstand optreden.

diep grondwater

Er wordt in de gebruiksfase geen effect van de Marnixgarage op het grondwater in de 1e en 2e zand- laag verwacht, aangezien de garage bovenop de eerste zandlaag wordt aangelegd. Hierdoor zal de diepe grondwaterstroming geen belemmering ondervinden. Echter, in de bouwfase worden er tijdelijke damwanden geplaatst tot op een diepte van circa NAP -20 m. Deze damwanden sluiten de 1e zandlaag geheel af en staan voor een deel in de 2e zandlaag. Hierdoor kan opstuwing optreden in de 1e en 2e zandlaag. Aangezien deze zandlagen worden gescheiden van het maaiveld met een aantal slecht door- latende kleilagen met een hoge weerstand voor verticale grondwaterstroming, zal het effect naar maai- veld nihil zijn. Er wordt verwacht dat de huidige wegzijgingsituatie zeker niet zal omslaan naar een kwelsituatie aan maaiveld.

kadeconstructie

Er wordt geen verschil verwacht tussen het effect van de kadeconstructie op de grondwaterstroming in de bouw en gebruiksfase. De slechtdoorlatende kademuur en de damwanden vormen een obstakel voor de freatische grondwaterstroming boven de garage naar de gracht.

varianten

Er is weinig verschil in lengte tussen de varianten van de Marnixgarage waardoor het effect van het freatisch grondwater op de varianten gelijk is. Er wordt geen aanvullend effect verwacht van een toerit in het midden van de garage op het freatische grondwater. De variant met een toerit naar het Frederik Hendrikplantsoen kan mogelijk lokaal opstuwing veroorzaken. De grondwaterstroming is namelijk ge- richt naar de halve cirkelvorm van de toerit, waardoor deze meer grondwater kan afvangen.

7. KNELPUNTEN EN OPLOSSINGSRICHTINGEN

goeddoorlatende zand- grindlaag

Als voorzorgsmaatregel adviseren we het aanleggen van een goeddoorlatende zand- en grindlaag langs de garage. Er wordt verwacht dat een lokale hogere doorlatendheid de stroming van het grond- water rondom de garage gaat leiden waardoor het grondwater de gracht kan bereiken en eventueel op- tredende opstuwing wordt verminderd.

We adviseren het aanleggen van de zand- en grindlaag aan de oostrand van de garage. Het aanleggen van een zand- en grindlaag tot op de 1e zandlaag veroorzaakt kortsluiting tussen de freatische grondwaterstroming en de grondwaterstroming in de zandlagen. Dit is niet wenselijk. Daarom is het van be- lang om de zand- en grindlaag aan de oostrand niet dermate diep aan te leggen dat de zandlaag bereikt wordt. Eventueel kan een zand- en grindlaag worden aangelegd onder de garage, hoewel de huidige 1e zandlaag ook een mogelijke doorlatende functie biedt voor het grondwater. Daarnaast zal een dergelijke grindlaag kortsluiting tussen de grondwaterstroming in de deklaag en zandlagen veroorzaken. Mocht deze toch worden aangelegd, dan is een overleg met het bevoegd gezag aan te raden.

8. CONCLUSIE EN AANBEVELING

Er worden geen problemen verwacht wat betreft de opstuwing van de freatische grondwaterstand als gevolg van de parkeergarage. Toch is er een mogelijkheid dat in de bouw- en gebruiksfase op een zeer lokaal niveau, bijvoorbeeld enkele tientallen meters, een opstuwing van het freatisch grondwater aan de noordoostzijde van de Marnixgarage kan optreden. Deze opstuwing is mogelijk enkele centimeters tot decimeters (expert judgement). De garage heeft geen gevolgen voor het diepe grondwater in de gebruiksfase. Voor de bouwfase wordt een opstuwing in de 1e en 2e zandlaag verwacht als gevolg van tijdelijke damwanden, die deze lagen deels afsluiten. Door de ligging van een aantal slechtdoorlatende kleilagen met een hoge verticale weerstand wordt er geen effect verwacht naar maaiveld. Er wordt verwacht dat de variant met een toerit naar het Frederik Hendrik plantsoen lokaal opstuwing van het grondwater kan veroorzaken in de kom van de toerit.

Als voorzorgsmaatregel wordt er aanbevolen om langs de oostrand van de Marnixgarage een goeddoorlatende grind- en zandlaag aan te leggen tot op circa NAP -5 m. Deze laag zal de stroming van het freatische grondwater naar de gracht verbeteren en daarbij mogelijke opstuwing verminderen.

Daarnaast wordt aanbevolen om tijdens de uitvoering van de bouw van de parkeergarage de freatische grondwaterstand in de omgeving te monitoren. Als er ondanks de verwachting toch een ongewenste stijging of daling van de grondwaterstand optreedt kunnen er adequate maatregelen worden getroffen, zoals de aanleg van tijdelijke buisdrainage.

Als ervoor wordt gekozen om een zand- en grindlaag aan te leggen als maatregel om de opstuwing te verminderen is een modelberekening niet meteen noodzakelijk. Mocht men de opstuwing langs de Marnixgarage exact willen kwantificeren dan kan er een modelberekening worden uitgevoerd.