Als je voor een bouwput of voor de aanleg van rioleringen in de grond moet graven, dan heb je vaak te maken met grondwater.
Graven in de natte ondergrond lukt vaak niet. De bouwput loopt vol water en je kunt met de graafmachine niet dieper komen. Daarom verlaag je de grondwaterstand enkele dagen voor het graafwerk. Dit wordt bemaling of bronbemaling genoemd. Je pompt het grondwater weg met behulp van een buizensysteem.
In dit arrangement leer je welke soorten bronbemaling er gebruikt worden en welke soort het beste toegepast kan worden onder bepaalde omstandigheden.
Filterbuizen.
.
Het spuiten van een gat met de spuitlans. In dit gat wordt de filterbuis geplaatst.
Hieronder zie je een foto van een kettinggraver. Deze wordt gebruikt voor het leggen van een horizontale bemaling.
Kettinggraver van Koop Bronbemaling
Doelen
Doel en plaats van het arrangement
Dit arrangement is bedoeld voor het MBO, richting Natuur en Groene Ruimte, Watermanagement, Cultuurtechniek en Infra.
Het is een onderdeel van een lessencyclus over grondverzet. Andere onderdelen zijn bodemkunde, egaliseren en het bepalen van de doorlaatfactor.
Leerdoelen voor de student
Als je dit arrangement als student/leerling/deelnemer hebt doorgewerkt, kun je:
- de verschillende methodes voor het bemalen van bouwputten benoemen en verklaren;
- aangeven op basis waarvan je kiest voor een bepaalde methode van bemaling;
- een vacuümbemaling installeren en hiermee de grondwaterstand verlagen.
Spuitlans en filterbuis
Oriëntatie
Wat weet je al over bemalingen?
Hieronder zie je een invuloefening. Kijk eens hoeveel woorden je hier in kunt vullen. Je kunt de woorden gebruiken die onderaan deze pagina staan.
Als je wilt graven tot onder de grondwaterspiegel, dan heb je een bemaling nodig. Er bestaan veel verschillende vormen van bemaling.
1. Als je niet zo diep hoeft te graven op een plaats waar wel kabels en leidingen voorkomen, dan volstaat …………..-bemaling.
2. Moet je dieper graven (6 tot 8 meter diep), dan ga je werken met ………………-bemaling.
3. Ga je een riolering aanleggen over een grote afstand in een gebied waar geen kabels en leidingen voorkomen, dan is …………….. bemaling waarschijnlijk het meest geschikt.
4. Als je op grote diepte (15 meter) het water wilt wegpompen, dan kan je werken met een …………… bemaling.
5. Voor nog grotere dieptes (30 meter en meer), gebruik je ………….- bemaling.
6. Op plaatsen waar er schade in de omgeving kan ontstaan door het verlagen van de grondwaterspiegel (verzakkingen van gebouwen), dan zal je gebruik moeten maken van …………..-bemaling.
7. Om te voorkomen dat de bodem van een bouwput open barst, pas je …………….-bemaling toe.
>> Maak hierbij een keus uit de volgende woorden: - Getrapte - Spannings - Retour - Vacuüm - Zwaartekracht - Deepwell - Horizontale
Met deze centrifugaalpomp spuit je de gaten voor de filterbuizen.
Kettinggraver op landbouwperceel
Voorkennis
Het is belangrijk dat je al iets weet over bodemkunde: welke grondsoorten bestaan er, wat zijn de eigenschappen van die grondsoorten, hoe kan je die grondsoorten herkennen en hoe kan je bepalen op welke diepte het grondwater staat.
Informatie hierover kan je vinden in het arrangement Bodemkunde en landschappen van Nederland:
2. Maak een keus voor een bepaalde soort bemaling. Zorg hierbij dat alle 7 verschillende bemalingen in de klas of groep aan bod komen.
3. Maak een poster waarbij je aan de hand van tekeningen precies uitlegt: a. wat de bemaling is, b. hoe het werkt, c. welke materialen je nodig hebt en d. wanneer je het toe kunt passen.
4. Schrijf 3 vragen op die je bij een excursie naar een bedrijf in de bronbemaling wil gaan stellen.
5. Organiseer in overleg met je docent een excursie naar een bedrijf in de bronbemaling. Overleg of het mogelijk is om zelf een vacuümbemaling te plaatsen en aan te sluiten.
6. Je gaat bij het bemalingsbedrijf enkele filterbuizen met behulp van een spuitlans en een centrifugaalpomp in de grond plaatsen. Je sluit deze aan op een zuigleiding en een zuigerpomp. Je start de bemaling en je meet de grondwaterstanden voor en na de bemaling.
Leerlingen van AOC Oost aan het werk bij Koop Wasserbau in Gildehaus.
.
De meeste filterbuizen staan nu in de grond. Hier zie je hoe ze aangesloten worden op de verzamelleiding.
Theorie
(bron: Leereenheid "aanleg rioleringen" van het Ontwikkelcentrum)
Open bemaling Als het water langzaam toestroomt, is het soms voldoende om op een lage plaats in de bouwput een pomp te plaatsen. Om het grondwater en het regenwater dat in de bouwput terechtkomt op de bodem te verzamelen, worden sleuven in de bouwput in helling gegraven of worden een aantal drains in de bodem van de bouwput aangebracht. Het verzamelde water wordt vervolgens met een dompelpomp of een centrifugaalpomp omhoog gepompt.
Onderstaande tekening komt uit het lesmateriaal van het Ontwikkelcentrum. Daar zitten nog een paar fouten in: nummer 1 moet niet zijn "zuigerpomp" maar "maaiveld". Nummer 4 betreft niet een zuigerslang, maar een zuigslang.
Schematische weergave van een open bemaling. (Bron: Ontwikkelcentrum)
Verticale bronbemaling Er zijn verschillende systemen om verticaal te bemalen. Meestal gebruiken we hiervoor vacuüm- of zwaartekrachtfilters. (De vacuümfilters zijn 4 tot 6 meter lang; zwaartekrachtfilters zijn 5 tot 8 meter.) Op regelmatige afstanden van bijvoorbeeld twee meter worden de filters met behulp van een spuitlans de grond in gebracht. Deze buizen worden aangesloten op een verzamelleiding, die is aangesloten op een vacuümpomp.
Onderstaande tekening komt uit het lesmateriaal van het Ontwikkelcentrum. Daar zitten nog een paar fouten in: Nr. 3 is niet "bovenleiding", maar "verzamelleiding". De gestippelde lijn bij nr. 5 is de grondwaterspiegel voor de bemaling; de gebogen lijn geeft de grondwaterstand aan, zoals die zich instelt nadat de bemaling een paar uur of een dag heeft gewerkt.
Tekening van een verticale bemaling (bron: Ontwikkelcentrum)
Zwaartekrachtbemaling en deepwell-bemaling Wanneer de bodem uit grove lagen (zand of grind) bestaat, kun je een zwaartekrachtbemaling aanleggen. Het grondwater stroomt dan door hoogteverschillen onder vrij verval naar de bemalingfilters. De filters zijn van boven open, er ontstaat dus geen vacuüm. Een ‘inhanger’, dat is een zuigbuis zonder gaatjes, zuigt het bemalingswater uit het filter. Bij bemalingen op dieptes van meer dan 7 meter gebruiken we dieptebronnen (deepwell). Dit is een centrifugaalpomp die onder in het boorgat wordt geplaatst. Pomp en elektromotor hebben een kleine diameter, zodat ze in het boorgat passen. We gebruiken deepwells ook als het water van grote diepte (bijvoorbeeld meer dan 100 meter) moet worden opgepompt, bijvoorbeeld bij de winning van water voor de waterleidingmaatschappijen.
Hier zie je een aantal deepwellpompen. Deze kunnen in het zwaartekrachtfilter geplaatst worden.
Spanningsbemaling Tijdens het ontgraven van een bouwput kan het evenwicht tussen grond en water in de diepere lagen verstoord raken. Hierdoor kan de bodem van de bouwput openbarsten. Dit risico kun je vermijden door met spanningsbemaling de grondwaterdruk onder de bodem van de bouwput te verlagen. De bodem is in evenwicht als de gronddruk boven de watervoerende laag gelijk is aan de druk van het grondwater tegen de onderkant van de afsluitende laag. Voor een spanningsbemaling gebruik je een vacuüm- of een deepwellbemaling.
Tekening van een spanningsbemaling (Bron: Ontwikkelcentrum)
Als je meer wilt weten over de stroming van water in de grond, dan kun je gebruik maken van het arrangement over de bepaling van de doorlaatfactor K:
www.ockhuizen.nl/home.htm Ockhuizen voert allerlei werkzaamheden uit op het gebied van grondboringen, bronbemalingen en sonderingen. Op deze website vind je veel downloads, foto’s en nuttige informatie.
www.koopbronbemaling.nl Koop Bronbemaling B.V. heeft vestigingen in Schoonebeek, Utrecht en Oldenzaal. Het bedrijf werkt vooral op het gebied van grondwateronttrekking en -behandeling. Ze voeren onder meer grondboringen en horizontale drainage uit voor de aanleg van rioleringen, gas- en waterleidingen. Klik op Projecten voor mooie foto's.
www.bemaling.nl De website van Borsboom Grondwatertechniek BV bevat veel informatie over bronbemaling, ondergrondse energieopslag, grondboringen, brandputten en waterputten. Klik op MMedia voor een uitgebreid foto- en videoalbum.
www.bronbemaling.nu Website van Van der Haar Bronbemaling uit Kootwijkerbroek.
www.lootsgwt.com Website van Loots Grondwatertechniek. Je kunt hier onder meer links vinden naar kaarten met grondwaterstanden en isohypsen.
Bronbemaling plaatsen door Van der Haar Kootwijkerbroek.
Fotorapportage Koop Bronbemaling
Bronbemaling nieuwbouwproject Warande in Utrecht
In de volgende films zie je bewegende beelden van kettinggravers die gebruikt worden voor het aanleggen van horizontale bronbemaling.
Afronding
Je kunt dit arrangement met een voldoende afronden als je:
- een poster over bronbemaling hebt gemaakt;
- de poster aan je groep hebt gepresenteerd;
- de presentaties over de andere bemaling hebt gevolgd;
- je een verslag hebt gemaakt over het bezoek aan het bemalingsbedrijf en het plaatsen van de bemaling.
Colofon
Dit arrangement is samengesteld door D. van der Neut van AOC Oost in Almelo. Hij heeft hierbij veel hulp gehad van Thijs Bosch en Jens Dikken van Koop Bronbemaling in Gildehaus en van JanJaap Dijksterhuis uit Aerdenhout.
In de kast op mijn werkkamer staan verschillende leerboeken over bronbemaling. Wellicht is het mogelijk deze te scannen en in dit arrangement te plaatsen. Op verzoek kan ik u een van deze leerboeken uitlenen.
Docenteninformatie
Uitvoerbaarheid praktijkopdracht.
Tijdens de vierjarige opleiding bij AOC-Oost bezoeken de studenten ongeveer 20 bedrijven. Ik vraag altijd of het mogelijk is om op het bedrijf ook praktisch aan de slag te kunnen. Vaak is dit moeilijk te organiseren.
Het lijkt er op dat het bij een bemalingsbedrijf wel goed mogelijk is om leerlingen zelf aan het werk te laten met de spuitlans en de filterbuizen.
Het arrangement Bronbemaling is gemaakt met
Wikiwijs van
Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt,
maakt en deelt.
Auteur
Dick van der Neut
Je moet eerst inloggen om feedback aan de auteur te kunnen geven.
Laatst gewijzigd
2012-07-11 08:16:49
Licentie
Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 3.0 Nederlands licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding vrij bent om:
het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.
Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:
Toelichting
Dit is een arrangement voor klas 1 van niveau 4 Natuur en groene ruimte.
Leerniveau
MBO, Niveau 2: Basisberoepsopleiding;
Volwasseneneducatie, Niveau 1;
MBO, Niveau 3: Vakopleiding;
Volwasseneneducatie, Niveau 4;
MBO, Niveau 4: Middenkaderopleiding;
MBO, Niveau 1: Assistentenopleiding;
Beroepsonderwijs en Volwasseneneducatie;
Volwasseneneducatie, Niveau 3;
Volwasseneneducatie, Niveau 2;
Oriëntatie bronbemaling: welke verschillende vormen van bemaling ken je al?
