Gootjes Bron: atelier GROENBLAUW, Amar Sjauw En Wa

Bovengrondse afvoer

Printen

Het stedelijk gebied is voor het grootste deel verhard door wegen, parkeerplaatsen, pleinen, gebouwen en betegelde tuinen. Daardoor kan het regenwater dat op de stad valt nog maar in beperkte mate opgenomen worden door de ondergrond. Meestal wordt het regenwater afgevoerd via het riool waardoor het uit het zicht van de stadsbewoner verdwijnt en tijdens hevige regenbuien tot een overbelasting van het rioolstelsel of de zuivering kan leiden.
Bovengrondse afvoer van regenwater maakt het water weer zichtbaar in de stad en is in veel gevallen minder kostbaar dan de aanleg van een  gescheiden rioolstelsel.

Tegenwoordig wordt vaak zelfs bij voorkeur een bovengrondse afvoer als hemelwaterafvoer gerealiseerd omdat het watersysteem dan zichtbaar wordt en foute aansluitingen voorkomen kunnen worden. In de praktijk komt het namelijk vrij vaak voor dat bij de aanleg van een gescheiden stelsel het vuilwaterriool op het hemelwaterriool wordt aangesloten. Het afvalwater komt dan onbehandeld in het oppervlaktewater terecht. Bovengrondse hemelwaterafvoeren kunnen de betrokkenheid van bewoners bij de stedelijke waterhuishouding vergroten en goed uitgevoerd zijn ze een verrijking van het straatbeeld.

Nog een voordeel van bovengrondse afvoer is dat bewoners minder geneigd zijn vervuilende handelingen zoals het wassen van de auto op straat te doen. Uiteraard mogen bovengrondse afvoeren niet tot overlast leiden door plasvorming op straat. Regenwater van oppervlakken waar gemotoriseerd verkeer intensief gebruik van maakt, moet via het vuilwaterriool afgevoerd of gezuiverd worden. Hiervoor moet een inschatting worden gemaakt of eventueel worden aangevuld met een meting. Het regenwater van deze oppervlakken bevat meestal teveel verontreinigingen.

Mogelijkheden voor bovengrondse afvoer zijn onder andere open goten, holle wegen, bedekte goten en open waterlopen. De laatste variant biedt de mogelijkheid om grotere hoeveelheden regenwater af te voeren.

Greppels hebben een natuurlijke uitstraling en kunnen  hierdoor een bijdrage leveren aan de stedelijke natuurontwikkeling en hebben ook een redelijk zuiverende werking.

Uiteraard is het belangrijk dat bij de realisatie hiervan rekening wordt gehouden met voldoende afschot zodat het water in de gewenste richting wordt gestuurd. Bovengrondse regenwaterafvoeren kunnen de betrokkenheid van bewoners bij de stedelijke waterhuishouding vergroten en goed uitgevoerd zijn ze een verrijking van het straatbeeld.

EVA-Lanxmeer, Culemborg © Henri Cormont

REKENREGELS

De dimensionering van afvoeren wordt bepaald door de af te voeren hoeveelheden regenwater en het beschikbare verhang tussen de plaats waar het water valt en waar het naar toe wordt gebracht. Bepalend hiervoor zijn het aangesloten verharde oppervlak en de mate van verharding van dit oppervlak.

De mate van verharding wordt uitgedrukt in de afvloeiingscoëfficiënt; deze varieert tussen 0 (onverhard, bijvoorbeeld tuinen) en 1 (volledig verhard, bijvoorbeeld wegen). Enkele voorbeelden hiervan zijn in de tabel opgenomen.

Oppervlak A afvloeiingscoëfficiënt (C)
Pannendaken 0,90
Platte daken 0,50 – 0,70
Asfaltwegen 0,85 – 0,90
Tegelpaden 0,75 – 0,85
Keibestrating 0,25 – 0,60
Grindwegen 0,15 – 0,30
Onbegroeide oppervlakken 0,10 – 0,20
Parken 0,05 – 0,10

Als vuistregel voor uitbreidingsgebieden kan worden  aangehouden dat 50% van het oppervlak is verhard en 50% onverhard. Van dit verharde oppervlak bestaat iets meer dan de helft uit wegen, trottoirs en dergelijke en iets minder dan de helft uit daken.

In bestaande stedelijke gebieden is het percentage verhard oppervlak hoger. In een concrete situatie kan dit exacter berekend worden.

De af te voeren hoeveelheden kunnen worden bepaald door te rekenen met een bui met een intensiteit van 0,09 m3/s/ha op een plangebied. Natuurlijk kunnen bovengrondse afvoeren net zo als riolen bij extreme neerslag overbelast raken en overstromen.

Een sterk vereenvoudigde berekeningswijze voor een eerste globale dimensionering is: de verschillende op een bovengrondse afvoer aangesloten oppervlakken (A) worden vermenigvuldigd met de bijbehorende afvloeiingscoëfficiënten (C) en de neerslaghoeveelheid (N). Deze totale neerslaghoeveelheid dient overeen te komen met de doorsnede van de bovengrondse afvoer (breedte x hoogte) vermenigvuldigd met de stroomsnelheid (v, neem hiervoor: 1 m/s).

In formule:
A.C.N = b.h.v

Het benodigd profiel is dus als volgt te bepalen:
b.h = A.C.N/v

b = breedte (m)
h = hoogte (m)
A = aangesloten oppervlak (ha)
C = afvloeiingscoëfficiënt
N = neerslaghoeveelheid (m3/s/ha)
v = stroomsnelheid (m/s)

Goten

Meestal voeren we regenwater af via het riool, waardoor het meteen uit het zicht van de stadsbewoner verdwijnt. Een goot maakt het water weer zichtbaar in de stad en is vaak minder kostbaar dan de aanleg van een gescheiden rioolstelsel.

Een goot is een eenvoudige vorm van bovengrondse afvoer voor toepassing op straat en op pleinen. Het straatprofiel kan identiek zijn aan een conventionele oplossing met straatkolken, maar dan zonder kolken, en met een iets verdiepte goot.

Het via de goot afstromende water wordt naar het oppervlaktewater afgevoerd of door middel van een infiltratievoorziening in de bodem geïnfiltreerd.

Een goot moet altijd een afschot hebben. Bij de realisatie van een wijk zonder regenwaterriool maar met open goten is het nodig dat in de hele wijk rekening gehouden wordt met het nodige afschot voor het bovengrondse regenwatersysteem.

Het afschot van een goot langs een weg kan gerealiseerd worden doordat de weg op afschot is gelegd of doordat in de goot zelf een afschot wordt gerealiseerd doordat de goot steeds dieper wordt. De maximale lengte van deze steeds dieper wordende goot is bij molgoten circa 50 meter omdat de goot anders te diep wordt en bij een gangbare breedte van 30 cm en een maximale diepte van meer dan 5 cm niet meer met een borstelwagen te reinigen is.
 Als de goot de onder afschot liggende weg volgt dient het afschot minimaal 0,5 cm/m te zijn.

MOLGOTEN

Molgoten kunnen in bestaande situaties worden toegepast om regenwater af te koppelen. Het voordeel van molgoten is dat er bijna geen beperkingen zijn in het gebruik en dat straatprofielen niet hoeven af te wijken. Molgoten liggen iets verdiept in het straatprofiel en hebben flauw aflopende randen waardoor ze schoongemaakt kunnen worden met een borstelwagen. Ze kunnen uit hetzelfde materiaal gemaakt worden als de bestrating of zijn prefab verkrijgbaar. Prefab molgoten zijn vaak esthetisch van mindere kwaliteit maar wel makkelijker plaatsbaar en goedkoper.
 Passende aansluitingen en bochten zijn daarentegen eenvoudiger uit te voeren in straatklinkers.

Doorsnede van een molgoot van klinkers Bron: atelier GROENBLAUW
Solar City, Linz, Austria © Atelier Dreiseitl
Doorsnede van een prefab molgoot Bron: atelier GROENBLAUW
Prefab molgoot © Bleijko

OPEN GOTEN

Open goten hebben als nadeel dat ze niet met een reguliere borstelwagen kunnen worden gereinigd. Daar staan twee belangrijke voordelen tegenover: de goten kunnen door de grotere mogelijke diepte meer water afvoeren en zijn minder afhankelijke van natuurlijk of aangelegd verval. Open goten kunnen een belemmering vormen of gevaarlijk zijn voor weggebruikers (kinderwagens, fietsen, etc.). Dit vraagt aandacht bij het ontwerp.

Dit soort open goten zie je in gebieden met een natuurlijk verval van het landschap. Ze hoeven daardoor niet schoongespoeld te worden.

Doorsnede van een prefab open goot Bron: atelier GROENBLAUW
Open goot, Mont-Cenis, Frankrijk © Atelier Dreiseitl

BEDEKTE GOTEN

Een geprefabriceerde met een rooster afgedekte goot is een eenvoudige vorm van bovengrondse afvoer voor gebruik op straat en op pleinen.

De grote voordelen van bedekte goten zijn dat het straatprofiel identiek kan zijn aan een conventionele oplossing met straatkolken, maar dan zonder kolken en dat ze door de grotere diepte meer water kunnen afvoeren en minder afhankelijk zijn van natuurlijk of aangelegd verval.
 Bedekte goten kunnen echter niet met een reguliere borstelwagen worden gereinigd en moeten regelmatig doorgespoeld worden.

Bedekte goten kunnen gemakkelijk toegepast worden in binnenstedelijke situaties omdat zij het gebruik van een weg niet belemmeren. Fietsers en voetgangers kunnen deze goten veilig passeren. Voor bedekte goten zijn veel verschillende prefab producten in de handel verkrijgbaar.

Doorsnede van een prefab bedekte goot Bron: atelier GROENBLAUW
Bo02 Hammarby Sjöstad, Stockholm, Zweden Bron: atelier GROENBLAUW