Foto: Merkske, Noord-Brabant
1
2
Hydraulische weerstand is een optelsom van diverse soorten weerstand. Vegetatie geeft, met name in de zomer, de grootste weerstand. Ook obstakels als takken en omgevallen bomen kunnen veel weerstand geven. Meandering en variatie in het dwarsprofiel (afwisseling van brede en smalle trajecten) geeft minder weerstand. Het bedding materiaal is in zuid- en oost-Nederland vrij uniform en geeft dus weinig differentiatie in de weerstand. Foto: Merkske, Noord Brabant
3
Er zijn diverse methodes om hydraulische weerstand uit te drukken. De eerste twee zijn eenvoudig in Sobek toe te passen, waarbij ik de beste kalibratie resultaten ervaar met de eenvoudige Manning-Strickler coëfficiënt. Uit onderzoek van Freek Huthoff blijkt dat Bos&Bijkerk geschikter zou zijn indien waterstroming vooral tussen de vegetatie door plaatsvindt. Figuur: Querner (1993)
4
In de traditionele landinrichtingsprojecten werd uitgegaan van een Manning-Strickler van 22 voor de zomer en 33 voor de winter. Hierbij wordt uitgegaan van een genormaliseerd en goed onderhouden profiel. Het mag duidelijk zijn dat deze waarden niet van toepassing zijn bij slingerende, ecologisch onderhouden herinrichtingsprojecten. Chow (1959) geeft Manning-n waarden voor een zeer groot aantal typen waterlopen. Deze waarden zijn afgeleid uit Amerikaans onderzoek uit de eerste helft van de 20e eeuw.
5
Een eenvoudige methode om de hydraulische weerstand door vegetatie te schatten is door het onbegroeid oppervlak van een beek (in bovenaanzicht) te delen door 3. Foto’s: Zwarte Nete, België (uit presentatie “Hoe geven waterplanten onze rivieren vorm?” van de Universiteit Antwerpen)
6
Met de taxatiemethode van Bon (1967) kan de hydraulische weerstand geschat worden aan de hand van meerdere kenmerken van een beek. Figuur: Cultuurtechnisch Vademecum (1988), pag. 786.
7
De Uffelsebeek (Limburg) is heringericht (2-fasen-profiel) en wordt ecologisch onderhouden. Het afvoermeetpunt in de Uffelsebeek is ongestuwd (akoestisch) en daardoor uitermate geschikt om de hydraulische weerstand te bepalen.
8
Bij vergelijking van gemeten afvoer-waterhoogte (punten) met een berekende afvoerwaterhoogte (lijnen), blijkt de Ks ‘s winters tussen 20-25 te liggen (blauwe bollen), in het vroege voorjaar rond 10-15 (paarse driehoeken) en in het late voorjaar te verschuiven van Ks=10 naar Ks=2,5 (groene vierkanten). In de zomer ligt de Ks tussen 2,5-10.
9
Foto’s (vlnr): Heikantschebeek, Bijloop, Bovenmark voor normalisatie (Noord Brabant)
10
Bij sterke meandering kan de hydraulische weerstand met 15-30% verhoogd worden als gevolg van bochtweerstand (Chow, 1959).
11
Foto’s: Merkske (bovenloop en middenloop), Noord Brabant
12
Foto links: Kleine Dommel (Noord Brabant)
13
Foto’s: Bovenmark (links), Laakse Vaart (rechts)
14
Foto’s: bovenloop Tungelroyse Beek (Limburg)
15
Foto: Beneden Dommel (Noord Brabant)
16
Foto’s: Groote Molenbeek (Limburg)
17
Foto: Wylderbeek (Limburg)
18
Flow resistance prediction is inexact, with varying results often obtained by different methodologies and practitioners. Experience is fundamental for the selection of the most appropriate resistance coefficient.
19
20
21
22
De Dommel door Eindhoven raakt ‘s zomers sterk begroeid en het peil kan er sterk stijgen door piekafvoeren uit stedelijke overstorten. Bij extreme regenval kan het Van Abbe museum onderlopen. Foto’s: Dommel door Eindhoven (foto onder is gemanipuleerd)
23
Om te bepalen wanneer onderhoud aan de Dommel nodig is, is een maximum Q-h relatie opgesteld. Blijkt uit Q-h metingen dat dit maximum wordt overschreden, dan vindt onderhoud plaats. Als gevolg van deze methode wordt voorkomen dat de Dommel te vaak wordt onderhouden.
24
De Aa of Weerijs (Noord Brabant) is volledig gestuwd en wordt 2x per jaar onderhouden. Waterschap Brabantse Delta onderzoekt of door een aanpassing van de stuwregelingen het onderhoud in de zomer verminderd of beëindigd kan worden.
25
In de huidige situatie worden de automatische stuwen bedient op basis van de bovenstroomse waterstandsmeting.
26
Bij een hoge afvoer en sterke begroeiing is er kans op wateroverlast aan hoogwaardige land- en tuinbouw. Bij zomerse piekafvoeren (Q50) zijn de stuwen echter nog niet volledig gestreken (figuur boven). Door de stuwen ook te sturen op de peilmeting boven in het stuwpand kan ook bij sterke begroeiing overlast worden voorkomen.
27
28
29
30
