KPP Klimaatbestendige Netwerken WR05 - Risico document opdrijven tunneltoeritten

Door klimaatverandering zal in Nederland het gemiddelde weerbeeld veranderen en neemt de frequentie en hevigheid van weersextremen toe. Om de prestaties van het hoofdwegennet (HWN) ook in een veranderend klimaat op orde te houden, is door Rijkswaterstaat (RWS) het project Klimaatbestendige Netwerken (KBN) gestart. Hierin werkt RWS toe naar een strategie (koers) voor het omgaan met de mogelijke effecten van klimaatverandering op netwerken. Daarvoor is in 2020 de landelijke klimaatstresstest van het hoofdwegennet uitgevoerd.

Doel van dit huidige onderzoek (uitgevoerd binnen KPP Klimaatbestendige Netwerken WR05, deelproject ‘opdrijven tunnels’) is het verkrijgen van een duidelijk beeld van de risico’s voor de tunneltoeritten, toeritten van aquaducten en verdiepte liggingen in het Nederlandse hoofdwegennet onder invloed van een veranderd klimaat en de maatregelen die nodig zijn om de risico’s te gaan aanpakken. De verantwoordelijkheid voor dat laatste ligt bij de RWS dienst GPO als landelijk kennisbeheerder van de tunnels. Het onderzoek is een vervolg op de uitgevoerde stresstest [“Gevoeligheid van het hoofdwegennet voor klimaatverandering” met kenmerk 11203739-003-BGS-0005 van februari 2020] en de nadere analyse van 2 cases (Velsertunnel en Vliettunnel) waar de stresstest resultaten zijn geverifieerd met lokale informatie [“Nadere analyse van cases m.b.t. opdrijven tunneltoeritten”, kenmerk 11205274- 018-BGS-0002 v3 d.d. april 2022]. De resultaten hieruit vereisten een geohydrologische studie naar de waarde van de resultaten van het Landelijk Hydrologisch Model in relatie met de toepassing op lokale objecten. Op basis hiervan en de voorgaande studies is een overzicht gemaakt van de risico’s en welke oplossingsrichting noodzakelijk is.

Het belangrijkste risico gerelateerd aan de grondwaterveranderingen geïnitieerd door klimaatverandering is:

• Stremming van de rijksweg: Sterke afname ‘beschikbaarheid weg’ door opdrijven tunneltoerit.
• Stremmingskosten voor veel locaties in hoogste klasse – stresstest [1] (> 5 miljoen euro).
• Letsel en slachtoffers van weggebruikers van de rijksweg: Kans op ernstige ongevallen bij het plotseling ontstaan van een ‘drempel’ in de rijksweg.

De typische preventieve maatregelen voor het beheersen van deze risico’s vallen in de categorieën:

• Vergroten gewicht constructie.
• Extra trekelementen.
• Afname waterbelasting.

Het beheersen van risico’s door het vergroten gewicht van de constructie en plaatsen van (extra) trekelementen wordt uitvoerbaar en haalbaar geacht. Echter het doen afnemen van de waterbelasting wordt niet/veel minder uitvoerbaar en haalbaar geacht.

De eerdere analyses op de cases Velsertunnel en Vliettunnel laten daarnaast echter een belangrijk extra afgeleid risico zien. Er is bij de cases geconstateerd dat er onvoldoende informatie beschikbaar is om de huidige en toekomstige staat (risico’s) voldoende goed te kunnen beoordelen. Dit betekent dat op dit moment beoordelingen in feite alleen op basis van sterk conservatieve aannamen kunnen worden uitgevoerd. Dit is echter een zeer ongewenste situatie aangezien de verwachting is dat met een dergelijke conservatieve eenvoudige toetsingsaanpak de huidige toestand niet als voldoende veilig zou kunnen worden beoordeeld en misschien wel onvoldoende is. Aangetoond is dat een beoordeling met waterstanden vanuit het Landelijk Hydrologisch Model onvoldoende inzicht geeft in het betrouwbaarheidsniveau: geen relatie tussen modelwaarden en lokale (extreme) waterstanden.

Het is van belang om alle kritische objecten zoals geïdentificeerd in de stresstest binnen een termijn van 1 à 2 jaar te gaan beoordelen. Een prioritering in analyseren van objecten kan in eerste instantie worden uitgevoerd op basis van de stijging van de waterstand (grondwater/stijghoogte) zoals die in de stresstest is aangegeven. Hoogste prioriteit heeft de categorie ‘zeer gevoelig’. Daarna kan de prioritering verder worden uitgewerkt door te kijken naar de bouwwijze (uitvoeringsvariant) van de tunneltoeritten.

Per object (tunneltoerit) moet het dossier beschikbaar worden gemaakt en ontbrekende informatie moet worden vastgesteld, hetzij door herberekening vanuit beschikbare informatie of op basis van nieuw te verzamelen informatie. Het gaat dan om het volgende:

• Informatie over weerstand en belasting expliciet maken.
• Ontbrekende informatie aanvullen:
  - Monitoring waterstand/stijghoogte ten behoeve van belasting door waterdruk 3 grondwatermeetpunten per toerit (freatisch, tussenzandlaag, 1e watervoerende pakket), snel starten, langdurig.
  - Eventueel andere inspecties en onderzoeken waar nodig.

Daarnaast dient per tunnel te worden geïdentificeerd wat de belangrijkste factoren zijn die tot een extra stijging van de grondwaterstand/stijghoogte kunnen leiden anders dan via de huidige deltascenario’s. Belangrijke factoren die hierbij een rol kunnen spelen zijn:

• Nabijheid van grote grondwateronttrekkingen die in de toekomst mogelijk kunnen gaan stoppen. Hierdoor zullen de stijghoogte en de freatische grondwaterstand gaan stijgen.
• In bodemdaling gevoelige gebieden kunnen veranderingen grondwaterbeheer ten behoeve van reductie van bodemdaling leiden tot stijging van de grondwaterstand.
• Tunnels onder of nabij oppervlaktewater dat in open verbinding staat met zee kunnen in de toekomt te maken krijgen met grote toename in waterstand in dat oppervlaktewater en daarmee met stijgende grondwaterstand.