Vlot en veilig transport over water
Inleiding
Een van de doelen van IRM is het realiseren van vlot en veilig transport over water. Het betreft het zorgen voor het bevaarbaar houden voor de huidige scheepvaartklassen en het behouden en ontwikkelen van toegankelijke- en bereikbare (overnachtings)havens en sluizen.
Volgens internationale afspraken moet bij overeengekomen lage afvoer (OLA) en overeengekomen lage rivierwaterstand (OLR) een minimale waterdiepte voor de scheepvaart beschikbaar zijn. Tevens geldt er een streefbreedte van de vaarweg. Bij een daling van de bodem door erosie daalt ook het waterpeil maar blijft de waterdiepte bij eenzelfde afvoer min of meer gelijk. Echter, niet overal daalt de bodem gelijk waardoor er voor de scheepvaart drempels (verontdiepingen) ontstaan bij vaste lagen, kribben, kabels en leidingen, toegangen tot havens en sluizen (bijvoorbeeld: vaste laag bij Nijmegen, St. Andries, bodemkribben in bochten Erlecom en de Gendtse Waard). Eén knelpunt op een route is in principe al voldoende om de doorgaande scheepvaart te beperken.
Door de ongelijkmatige rivierbodemerosie is in de afgelopen decennia ook de afvoerverdeling tussen de Waal en het Pannerdensch Kanaal veranderd. De Waal krijgt hierdoor meer afvoer dan voorheen (bij gelijke bovenstroomse afvoer bij Lobith), wat het effect van de drempelvorming in de Waal op de scheepvaart enigszins beperkt. De IJssel heeft ook last van rivierbodemerosie en daarmee gepaard gaande problemen, maar krijgt ook minder afvoer waardoor de problemen daar dubbel opspelen. Dit lijkt geen ongunstige ontwikkeling omdat over de Waal ongeveer 10x zoveel lading wordt vervoerd dan over de IJssel, maar het benadeelt wel de gebruikers van de IJssel en komen de eisen aan de vaarweg van de IJssel in de knel (Asselman et al., 2022a).
Scheepvaartknelpunten doen zich voornamelijk voor op locaties die niet meezakken met de rivierbodem, zoals havens, sluizen en kabels & leiding-straten. Het verdiepen van de bodem in de havens zal gelijke trend moeten houden met de bodemdaling op de vaarweg om de toegankelijkheid van de havens te handhaven. Uitbaggeren van havens zou een oplossing kunnen bieden, maar hierbij moet echter rekening worden gehouden met de stabiliteit van taluds en kades waardoor dit een eindig proces is. Bovendien, zakken kades zelf niet mee, waardoor met doorgaande rivierbodemerosie er een groter verschil met de kadehoogte ontstaat. Ook sluisdrempels zakken niet mee met de rivierbodem. Daling van de omringende rivierbodem en de daarbij horende daling van de laagwaterstanden zal bij sluizen naar verwachting tot steeds meer beperkingen voor de diepgang leiden, met een steeds lagere vervoerscapaciteit tot gevolg. De betonnen sluisdrempel van o.a. de aansluiting Maas-Waalkanaal (Weurt), die de Waal via het Maaswaalkanaal met de Maas verbindt, vormt bijvoorbeeld voor de scheepvaart een steeds moeilijker te passeren drempel naarmate de rivierbodem verder zakt en het kanaal en de betonnen drempel van de schutsluis uiteraard niet mee zakt. In de zomer van 2022 was het daardoor een periode niet mogelijk de schutsluis te gebruiken. De kabels & leidingen-straten die onder de rivierbodem liggen zakken niet mee met de rivierbodem en kunnen uiteindelijk vrij komen te liggen. Daarnaast daalt de bodem in het aangrenzende scheepvaartnetwerk niet noodzakelijkerwijs gelijk mee. Bijvoorbeeld de invaart naar de Oude IJssel is bij laag water beperkt door de drempel bij Doesburg. Ook zijn er drempels/verontdiepingen die optreden in de vaargeul door sedimentatie, deze zijn vaak een tijdelijk maar terugkerend probleem en worden middels baggerbeheer aangepakt.
In periodes met waterstanden waarbij drempels/verontdiepingen beperkingen geven zullen schepen met een kleinere diepgang en dus kleinere lading gaan varen. Er zijn dan dus meer schepen nodig om eenzelfde volume aan lading te transporteren. Dit levert hogere transportkosten, een hogere scheepvaartintensiteit en meer emissies op. Een groter aantal gedeeltelijk geladen schepen zorgt voor meer drukte op de vaarwegen en voor (meer) congestie bij sluizen. Er zit hier wel een maximum aan. Bij zeer lage afvoeren is het economisch minder of niet rendabel om via water te transporteren. Ook zijn er beperkingen m.b.t. de laadcapaciteit en een tekort aan schepen, hetgeen in 2018 leidde tot 3,2 miljard economische schade.
Om te komen tot een beoordeling van de mate van doelbereik wordt gewerkt met onderstaand beoordelingskader:
Tabel 6-11 Beoordelingskader vlot en veilig transport over water
Aspect | Criteria | |
Bevaarbaarheid van hoofdvaarwegennet en aansluitende vaarwegen, havens en sluizen bij laag water | Verwachte toe- of afname van het aantal dagen dat bij lage afvoeren de Rijntakken[*] en Maas niet goed bevaarbaar zijn en sluizen, havens en kanalen niet bereikbaar zijn met voldoende aflaaddiepte. | |
- * Voor de Rijntakken is dit geconcretiseerd in de norm voor waterdiepte bij OLR: Overeengekomen Lage Rivierstand. De OLR is een peil gebaseerd op de Overeengekomen Lage Afvoer (OLA). De OLA is de afvoer die gemiddeld 20 dagen per jaar wordt onderschreden. Voor de Rijntakken is deze afvoer momenteel 1020 m3/s[1] bij Lobith. De OLR vormt dus een referentievlak ten opzichte waarvan diepten worden aangegeven t.b.v. scheepvaart. De normen volgen uit de afspraken met de CCR (Centrale Commissie voor de Rijnvaart) en per 2030 met TEN-T (Trans-uropean Transport Network). Volgens de TEN-T afspraken moet er vanaf 2030 ten minste 2,5 m aflaaddiepte gegarandeerd worden, waarbij een herziening in de maak is voor rivieren waarbij de aflaaddiepte van 2,5 m maximaal 20 dagen per jaar mag worden onderschreden.
De beoordeling van de alternatieven vond plaats ten opzichte van de referentiesituatie aan de hand van één beoordelingsschaal. Deze zijn onderstaand opgenomen.
Beoordelingsschaal alternatieven: bevaarbaarheid bij laagwater
Beoordelingsschaal alternatieven: bevaarbaarheid bij laagwater | |
++ | Grote kans op het verlagen van het aantal dagen dat de rivier niet goed bevaarbaar is bij laagwater en dat aansluitende sluizen, havens en kanalen met onvoldoende aflaaddiepte bereikt kunnen worden en dat voor de Rijntakken niet wordt voldaan aan (inter)nationale normen en beleid ten opzichte van de referentiesituatie |
+ | Kans op het verlagen van het aantal dagen dat de rivier niet goed bevaarbaar is bij laagwater en dat aansluitende sluizen, havens en kanalen met onvoldoende aflaaddiepte bereikt kunnen worden en dat voor de Rijntakken niet wordt voldaan aan (inter)nationale normen en beleid ten opzichte van de referentiesituatie |
0/+ | Kleine kans op het verlagen van het aantal dagen de rivier niet goed bevaarbaar is bij laagwater en dat aansluitende sluizen, havens en kanalen met onvoldoende aflaaddiepte bereikt kunnen worden en dat voor de Rijntakken niet wordt voldaan aan (inter)nationale normen en beleid ten opzichte van de referentiesituatie |
0 | Geen effecten te verwachten ten aanzien van bevaarbaarheid bij laag water |
0/- | Klein risico op het verhogen van het aantal dagen dat de rivier niet goed bevaarbaar is bij laagwater en dat aansluitende sluizen, havens en kanalen met onvoldoende aflaaddiepte bereikt kunnen worden en dat voor de Rijntakken niet wordt voldaan aan (inter)nationale normen en beleid ten opzichte van de referentiesituatie |
- | Risico op het verhogen van het aantal dagen dat de rivier niet goed bevaarbaar is bij laagwater en dat aansluitende sluizen, havens en kanalen met onvoldoende aflaaddiepte bereikt kunnen worden en dat voor de Rijntakken niet wordt voldaan aan (inter)nationale normen en beleid ten opzichte van de referentiesituatie |
-- | Groot risico op het verhogen van het aantal dagen dat de rivier niet goed bevaarbaar is bij laagwater en dat aansluitende sluizen, havens en kanalen met onvoldoende aflaaddiepte bereikt kunnen worden en dat voor de Rijntakken niet wordt voldaan aan (inter)nationale normen en beleid ten opzichte van de referentiesituatie |
Bevaarbaarheid van hoofdvaarwegennet en aansluitende vaarwegen, havens en sluizen bij laag water
Deze paragraaf beschrijft en beoordeelt de effecten van de drie alternatieven ten opzichte van de referentiesituatie.
Alternatief 1: accent op rivierbodemligging & sedimenthuishouding
Rijn
Als het bodemniveau op de eroderende plaatsen van de Rijn wordt teruggebracht naar het niveau van 2000 zullen naar verwachting de vaardieptes bij de lokale drempels/verontdiepingen ter plaatse van vaste lagen in de rivier toenemen en een vlotte en veilige doorvaart verbeteren.
Door het ophogen van de rivierbodem in erosieve trajecten nemen de dieptebeperkingen op diverse locaties af. Doordat de laagwaterstanden meestijgen met de hogere bodem, neemt de waterdiepte toe boven de vaste laag bij Nijmegen (Asselman et al., 2022b). Ook nemen de dieptebeperkingen bij de invaarten van schutsluizen, die de rivier met de kanalensystemen verbinden (o.a. aansluiting Maas-Waalkanaal (Weurt), stroomafwaarts van Nijmegen), af ten opzichte van de referentiesituatie. Hetzelfde geldt voor de invaart van havens langs de rivier. Daarnaast kan het toepassen van langsdammen de waterdieptes vergroten. Langsdammen versmallen de hoofdgeul (waarbij er wel voldoende vaarwegbreedte overblijft), waardoor laagwaterstanden worden opgestuwd en waterdieptes vergroten.
Het ongelijk omhoog brengen van de rivierbodem (meer in het traject Boven-Waal t.o.v. het Pannerdensch Kanaal) doet de afvoerverdeling op de splitsingspunten verschuiven en zal de afvoer naar de Waal bij laagwater afnemen. Dat verkleint de waterdieptes en betekent dus een verslechtering van de bevaarbaarheid van de Waal. Verwacht wordt dat de netto optelsom van beide (toename waterdiepte bij lokale drempels in de rivier, eventuele toepassing van langsdammen en de afname waterdiepte als gevolg van een verminderde afvoer) de maatgevende (minst gepeilde) diepte doet toenemen en dus een verbetering van de bevaarbaarheid oplevert (Asselman et al., 2022b). Hiervoor is een zorgvuldige uitwerking van maatregelen op lokaal niveau (buiten de scope van deze PlanMER) nodig.
De waterdiepte langs de IJssel en in de Nederrijn-Lek bovenstrooms van stuw Driel zal groter worden door de verschoven afvoerverdeling en de daarmee gepaarde toename van de afvoer in de IJssel. Daarnaast worden door de ophoging van de bodem de drempels minder dominant. Hierdoor zal de bevaarbaarheid aldaar verbeteren.
Het ophogen van de bodem in erosieve trajecten met als mogelijke maatregel suppleties gaat veelal gepaard met extra morfodynamiek. Ook met rivierverruimingen ontstaat er extra (plaatsgebonden) morfodynamiek. Of hier werkelijk sprake van is hangt af van de type maatregelen en de lokale hydro- en morfodnamische condities. Als gevolg van de optredende morfodynamiek kunnen er ongewenste (en mogelijk onverwachte) aanzanding plaatsvinden die zorgen voor een lokale (en tijdelijke) afname van de waterdiepte. Tevens zorgen de dan benodigde baggerwerkzaamheden voor hinder voor de scheepvaart.
De verwachting is dat Alternatief 1 een kans (+) geeft op verbetering van de bevaarbaarheid van de Nederrijn-Lek en IJssel bij lage tot mediane afvoer en dat het aantal dagen dat niet wordt voldaan aan de norm (waterdiepte bij OLA) afneemt en dat de bereikbaarheid van aansluitende sluizen en havens toeneemt ten opzichte van de referentiesituatie. Voor de Waal is een lichte verbetering (0/+) van de bevaarbaarheid bij lage tot mediane afvoeren mogelijk door de betere bereikbaarheid van sluizen, kanalen en havens en het verminderen van de drempelvorming bij vaste lagen en niet-baggerlocaties.
Maas
Het bodemniveau van de Maas handhaven op het huidige niveau zal naar verwachting geen invloed (0) hebben op het doel ‘vlot en veilig transport over water’.
Alternatief 2: accent op afvoer- & bergingscapaciteit
Rijn
Bij dit alternatief wordt de rivierbodem van de erosieve Rijntrajecten op zijn huidige niveau gehandhaafd. Dit geeft een kans op een iets vlottere en veiligere doorvaart ten opzichte van de referentiesituatie. De bodem rond drempels bij vaste lagen, niet-baggerlocaties en bij aansluitingen met havens en sluizen zal niet verder dalen. Dit verhoogt de waterdieptes op deze locaties enigszins t.o.v de referentiesituatie. Door een verschuiving van de afvoerverdeling gaat er ten opzichte van de referentiesituatie minder afvoer naar de Waal en meer naar de IJssel. Dit heeft een positief effect op de bevaarbaarheid op de IJssel, en een licht negatief effect voor de bevaarbaarheid op de Waal. Voor de Waal is de optelsom positief (Asselman et al., 2022b): het knelpunt rondom de vaste laag bij Nijmegen verschuift in de referentiesituatie naar de vaste laag zelf, waar deze met de huidige bodem iets benedenstrooms daarvan ligt. Boven de vaste laag is voor de nautische veiligheid extra kielspeling nodig. Het handhaven van de huidige bodemligging zorgt dus voor een betere bevaarbaarheid (voor de Waal beter dan Alternatief 1, alleen kijkend naar de bodemligging en de verschuiving van de afvoerverdeling).
De vergroting van de afvoercapaciteit met rivierverruimende maatregelen zullen bij in- en uitstroompunten vanuit de uiterwaarden zorgen voor meer variatie in stroomsnelheden in de hoofdgeul. Dit zorgt voor meer (plaatsgebonden) morfodynamiek ter hoogte van de ingrepen en kan er hinderlijke aanzanding en ondieptevorming voorkomen. Dit heeft negatieve gevolgen voor de bevaarbaarheid, direct, en indirect als gevolg van extra onderhoudswerkzaamheden. Afhankelijk van de extra morfodynamiek en de uitvoering van de werkzaamheden om de vaargeul op diepte te houden, geeft dit hinder voor de scheepvaart. Dit is wel zeer afhankelijk van de locatie. Scheepvaart kan met name hinder ervaren in en rond aanzandingsgebieden bij in- en uitstroompunten van maatregelen.
De verwachting is dat Alternatief 2 een kleine kans (0/+) geeft op een verbetering van de bevaarbaarheid bij lage tot mediane afvoeren van de Nederrijn-Lek en de IJssel. Het verlaagt voor deze takken het aantal dagen dat niet wordt voldaan aan de norm (waterdiepte bij OLA) en verbetert de bereikbaarheid van havens en sluizen ten opzichte van de referentiesituatie. Voor de Waal verbetert de bereikbaarheid van havens en sluizen en nemen diepteknelpunten bij lage tot mediane afvoeren af ten opzichte van de referentiesituatie, zorgt extra morfodynamiek mogelijk voor hinder. Hierdoor krijgt alternatief 2 voor de Waal de score (0/+).
Maas
Het bodemniveau van de Maas handhaven op het huidige niveau zal naar verwachting geen invloed (0) hebben op het doel ‘’vlot en veilig transport over water’.
Alternatief 3: maximale ambitie voor beide beleidskeuzen
Rijn
In alternatief 3 wordt de rivierbodem van de Rijn teruggebracht naar het niveau van 1980. Dit zorgt enerzijds voor hogere laagwaterstanden, maar anderzijds voor een verschuiving van de afvoerverdeling met meer afvoer naar de IJssel en minder afvoer naar de Waal.
Langs de Waal worden knelpunten in waterdiepte bij vaste lagen verkleind door de verhoging van de rivierbodem. Ook neemt de bereikbaarheid van havens en sluizen toe, waaronder die van sluis Weert voor de toegang tot het Maas-Waalkanaal. Door de afname van de afvoer door de Waal nemen de waterdieptes over het algemeen af. Van belang is wel dat het zwaarste knelpunt de bevaarbaarheid van de hele tak (netwerkschakel) bepaalt. In de referentiesituatie is dit de vaste laag bij Nijmegen. Afhankelijk van de uitvoering van maatregelen rondom de vaste laag kan dit lokale knelpunt verminderd worden. De waterdieptes bij lage afvoeren kunnen ook verhoogd worden met langsdammen. Langsdammen versmallen de hoofdgeul en zorgen daarmee voor een verhoging van de laagwaterstanden en de waterdieptes.
Langs de IJssel en de Nederrijn-Lek (bovenstrooms van stuw Driel) nemen de laagwaterstanden en waterdieptes toe. Enerzijds komt dit door de verhoging van de rivierbodem waardoor drempels afnemen. Anderzijds komt dit door de toename van de afvoer door de IJssel. Hierdoor neemt de bevaarbaarheid toe en zijn ook havens en sluizen beter bereikbaar. Ook kunnen de stuwen in de Nederrijn-Lek vaker gestreken worden.
De grootschalige ingrepen die nodig zijn om de rivierbodem te verhogen, zoals sedimentsuppleties en rivierverruiming, zorgen voor extra morfodynamiek. Ook het vergroten van de afvoercapaciteit met rivierverruiming dat onderdeel uitmaakt van dit alternatief kan voor extra (plaatsgebonden) dynamiek zorgen. De lokale ondieptes die hierdoor ontstaan dienen weggebaggerd te worden, wat voor scheepvaarthinder kan zorgen. Daarnaast dienen ingrepen zo ontworpen te worden dat dwarsstroming en daarmee hinder voor de scheepvaart beperkt worden.
De netto optelsom van al deze ontwikkelingen geeft voor de Waal zowel kansen op een verbetering van de bevaarbaarheid bij lage tot mediane afvoeren als een risico op een verslechtering van de bevaarbaarheid bij lage tot mediane afvoeren. Vanwege het risico op een verslechtering wordt een score 0/- toegekend. Doordat de Nederrijn-Lek en in grotere mate de vrijafstromende IJssel te maken krijgen met extra morfodynamiek en dwarsstroming bij rivierverruimende ingrepen en de daarmee mogelijk gepaard gaande scheepvaarthinder, wordt voor deze takken dit alternatief geen maximale score toegekend. In plaats daarvan wordt een positieve score (+) toegekend. Het verlaagt voor deze takken het aantal dagen dat niet wordt voldaan aan de norm (waterdiepte bij OLA) en verbetert de bereikbaarheid van havens en sluizen ten opzichte van de referentiesituatie. Daarmee wordt er bijgedragen aan het doel vlot en veilig transport over water.
Maas
Het bodemniveau van de Maas terugbrengen naar het niveau van voor de uitvoering van Maaswerken zal naar verwachting geen invloed (0) hebben op het doel vlotte en veilige doorvaart. Dit vanwege het gestuwde karakter van de Maas en omdat grote bodemveranderingen met name bij zomerbedverdiepingen en in de Gemeenschappelijke Maas plaatsvinden.
Totaalbeoordeling vlot en veilig transport over water
In onderstaande tabel zijn de beoordelingen op bevaarbaarheid bij laag water samengevat.
Tabel 6-12 Totaalbeoordeling Rijntakken
Tabel 6-13 Totaalbeoordeling Maas
- 1 rivierkundig beoordelingskader_versie_5_0 (5).pdf