Waterbergend vermogen onder de snelweg

Als grote speler in de aanleg en het onderhoud van de Nederlandse infrastructuur kan en wil Rijkswaterstaat écht het verschil maken. De ambitie is dan ook om in 2030 volledig klimaatneutraal en circulair te werken. Dat kan de uitvoeringsorganisatie van het ministerie van Infrastructuur en Waterstaat niet alleen, Rijkswaterstaat zoekt bewust de samenwerking op met marktpartijen, medeoverheden en kennisinstellingen. “Met InnovA58 richten we ons op het testen en versnellen van duurzame innovaties”, zegt Wies Vonck, projectleider bij InnovA58 namens Rijkswaterstaat. “In eerste instantie hebben we ons gericht op de harde infra door het testen van innovaties in asfalt, belijning en bijvoorbeeld wegmeubilair, later hebben we de verbreding opgezocht richting biodiversiteit en klimaatadaptatie. Het opvangen van water van de snelweg en potentieel hergebruik is daarin een belangrijk thema.”

Dicht onder het maaiveld

De afgelopen twee jaar zijn er in de InnovA58-proeftuin van Rijkswaterstaat door Gebr. Van Kessel een achttal verschillende innovaties aangebracht en getest, waaronder het opvangen van water direct ónder de snelweg. “AquaBASE is een funderingsmateriaal dat op een hoog niveau water onder de weg opvangt”, zegt Ignas Ubbink, project- en testcoördinator InnovA58 namens Gebr. Van Kessel. Hij doelt niet alleen op de hoge kwaliteit, maar ook op het niveau waarin het water wordt opgeslagen, redelijk dicht onder het maaiveld. “Met infiltratiekratten ga je, net als met infiltratiebuizen, veel dieper de grond in en zijn bovendien de mogelijkheden voor hergebruik van het water beperkt. Daarnaast zijn infiltratiekratten niet geschikt voor gebieden met een hoge grondwaterstand. Technisch gezien wordt met AquaBASE het water van de snelweg opgevangen, gezuiverd en kan het via vrij verval op verschillende manieren worden gedistribueerd. Naar een watergang of zelfs naar een nabijgelegen gebouw om als spoelwater te worden gebruikt.”

Met hulp van bacteriën

In woonwijken en stedelijke gebieden is het concept al vaker toegepast. Op zwaar belaste (snel)wegen was het nooit getest. “De waterbergingsoplossing is in de basis een funderingssysteem dat is opgebouwd uit twee lagen: dertig centimeter drainmix als waterbergende laag met daarboven een toplaag van hydromix of menggranulaat”, legt Sander Apeldoorn uit, bedrijfsleider van AquaBASE. “In de basis bestaan hydromix en drainmix uit hetzelfde materiaal, waarbij het verschil zit in de hoeveelheid fijne fractie. Bij de drainmix wordt deze fractie er zo veel als mogelijk uitgezeefd. Het materiaal is hoekig, grijpt bij verdichten in elkaar en vormt een mooi en stabiel skelet dat de druk afdraagt naar de ondergrond. Het voordeel hiervan is dat er circa 33% holle ruimte ontstaat. En die holle ruimte vormt het waterbergend vermogen.”

Zowel drainmix als hydromix is een secundaire grondstof, vervaardigd uit bodemassen; materiaal dat overblijft na het verbranden van afval en door een gespecialiseerde firma wordt opgewerkt naar bruikbaar materiaal. “Het is dus niet alleen een innovatieve, maar ook een duurzame waterbergende oplossing”, zegt Ubbink. “In de testopstelling op de A58 hebben we bovendien een geotextiel toegepast dat oliën kan afvangen. Bacteriën in de ondergrond weten op den duur hun weg te vinden naar het geotextiel en versnellen de afbraak van de olie. Het opgevangen water van de snelweg wordt dus ook nog eens gereinigd en in dit geval langzaam geïnfiltreerd in de ondergrond. “We kunnen het systeem ook volledig waterdicht maken en het water routeren voor hergebruik of een toepassing elders”, vult Apeldoorn aan. “Of juist heel snel laten infiltreren. Het water vasthouden versus afvoeren is dus op verschillende manieren te organiseren, afgestemd op de lokale situatie en behoefte.”

Proefvakken

Het is inmiddels ruim twee jaar geleden dat het proefvak werd aangelegd in de InnovA58-proeftuin bij Eindhoven. Ubbink: “We hebben twee varianten toegepast in twee verschillende wegvakken: een opbouw met drainmix in combinatie met een traditionele fundering van menggranulaat, én een variant van drainmix met een hydromix-toplaag. Daarnaast hebben we nog een apart proefvak ingericht om het effect van water in de drainmix goed te kunnen testen. Als de waterberging volledig gevuld is, bestaat de mogelijkheid dat de korrelspanning afneemt, waardoor spoorvorming kan optreden. Zodoende is het laatste vak voorzien van een kantopsluiting, zodat we het vol water konden zetten op het moment dat we gingen testen.”

Nauwelijks spoorvorming

Na twee jaar meten en analyseren, waarbij de wegvakken om en om zijn belast, zijn de resultaten uiterst bevredigend. “De ruwe data wordt op dit moment nog omgezet in een eindconclusie, maar de visuele inspectie geeft een verbazingwekkend goed beeld”, zo kan Ubbink alvast melden. “De gemeten spoorvorming van drie millimeter is terug te herleiden naar het asfalt, dat zich na het aanbrengen altijd even zet, dus visueel lijkt het buiten goed te gaan”, zegt hij. Ubbink kan alvast verklappen dat AquaBASE, ook met hydromix-toplaag, voldoet aan de levensduurverwachting van een traditionele funderingsconstructie. Ook de onderhoudbaarheid is goed. “Je moet niet de illusie hebben dat er geen enkele vervuiling in het waterbergingspakket komt, maar de kolken en drains laten zich goed inspecteren en reinigen”, licht Apeldoorn toe. “De ervaring leert dat na verloop van tijd de holle ruimte met slechts drie procent afneemt.”

Klimaatadaptief

Ook voor Rijkswaterstaat is de proef geslaagd. Vonck: “Traditionele oplossingen zijn erop gericht om ‘wegwater’ zo snel mogelijk af te voeren. Met dit systeem wordt het langer vastgehouden, zonder dat het als hinderlijk wordt ervaren door het wegverkeer. We zijn voortdurend op zoek naar innovatieve oplossingen om de snelweg in een breder perspectief te plaatsen, als onderdeel van de leefomgeving, in plaats van enkel te gebruiken voor mobiliteit. En met dit systeem levert de snelweg een essentiële bijdrage aan het herstel van de waterbalans in een bepaald gebied.”