Drainage

Uitstroompijp tussen rietgewas aan oppervlaktewater.

De definitie van drainage is het afvoeren van water uit of vanaf de grond, via drains. Dit ondergronds of aan de oppervlakte, horizontaal of verticaal.

Drainage is primair bedoeld voor het verlagen van de grondwaterstand en daarmee wateroverlast, dit met bijkomende doelen als:

• Betere gewasontwikkeling, hier gras,
• Meer optimaal gebruik van de bovengrond, hier baanonderdelen als tee, fairway, green of rough.

Functioneel zijn de horizontale drainreeksen op golfbanen, veelal bedoeld ter voorkoming of beperking van wateroverlast door de baan. Het vermijden van langdurig ‘tijdelijk water’.

De grondwaterstand als zodanig is geen constante factor, het gedrag van de grondwaterstand verschilt van dag tot dag en van jaar tot jaar en dat per grondsoort , grondopbouw en per locatie. Het fluctueert. Dit wordt aangegeven in grondwatertrappen, waar we hier niet verder op in zullen gaan.

Hoge grondwaterstand op een polderbaan.

Polderbaan met hoge grondwaterstand. Te zien aan oppervlaktewater en landhoogte.

Aanvoer van water door beregening.

Wateraanvoer via beregeningssysteem.

Ook zullen we hier niet verder ingaan op de te maken keuzes wat betreft overschrijding van hoge grondwaterstanden, de onderlinge afstanden van drains, de doorsnede of de lengte van de drains. Die keuzes zijn per golfbaan en per onderdeel aan verschillende factoren onderhevig, maar wel punten van zorg. Hiervoor wordt ook verwezen naar het Hoofdstuk Ontwatering.

Voor een goede en vlotte ontwatering van de baanoppervlakte, kan drainage een aanzienlijke bijdrage leveren. Maar wanneer een drainageproject niet goed wordt aangelegd of goed is doorberekend, kunnen de gevolgen voor de baan desastreus zijn.

Bij drainage gaat het veelal om stromende waterafvoer in horizontale richting.

We kunnen bij waterafvoer echter onderscheid maken tussen drainage en infiltratie.

• 1. Drainage - dit kan:
  • Ondergronds - horizontaal naar open water, m.b.v. drains,
  • Aan de oppervlakte, horizontaal naar open water, naar infiltratiezones, naar HWA-afvoer of vuilwaterriolering.
• 2. Infiltratie – dit kan (verticaal en horizontaal):
  • Ondergronds – horizontaal naar grond of grondwater, m.b.v. drains,
  • In de grond - verticaal naar grond of grondwater, vertidrains genoemd. Zie ook het Hoofdstuk Infiltratie.

Uitstroompijpen dicht naast elkaar.

Uitstroompijp boven waterbassin.

Twee uitstroompijpen met tegen erosie beschermende keienbed.

Oppervlakkige drainage:

• Greppels of sloten – lijnafwatering,
• Sandbanding,
• Kunstmatig lijnafwateringssysteem,
• Moldrainage of woeldrainage. , met een speciale ploeg(molploeg)wordt een kogel op 6O-7Ocm onder het maaiveld door de grond getrokken; vooral geschikt als goedkope drainagemethode in veen en zware kleigrond

• Lijnafwatering – greppels, sloten, goten en afvoersleuven (catchdrains)

Een vorm van lijnafvoer aan de oppervlakte, is de afvoer via greppels of kleine sloten, kunstmatig aangebrachte lijnverlagingen (slootjes) in het baanoppervlak. Deze zijn geschikt voor toepassing op fairways en in de rough.

Oppervlaktewaterstroming in de speel- of looplijn is een serieus punt van aandacht. Hiermee komen we bij de horizontale afvoer van het oppervlakte water, waarbij ook methodes worden gebruikt als de zgn. ‘catchdrains’, afvoersleuven in de grasmat welke zijn gevuld met waterdoorlatend materiaal als grof zand of fijn grind. Hier kunnen ook afvoerputten gekoppeld aan ondergrondse afvoerpijpen, uitkomst bieden. Dit geldt evenzeer voor de zgn. ‘Cathbasins’, de laagste punten in de glooiingen van de baan.

Betonbrug over een betonnen watergoot.

Betonnen watergoot.

• Sandbanding

Naast drainage is sandbanding een (nieuwe)methode om waterafvoer in de toplaag van de grasmat te verbeteren en/of te versnellen, dit door middel van het aanbrengen van zandsleuven. Deze zandsleuven worden aangebracht door een Sandbander, een trilploeg die is voorzien van een wigvormig mes, dat met een diepte van 25cm door de grasmat heengetrokken wordt. Direct boven dit mes zitten twee schuin tegenover elkaar geplaatste schijven die de bodem, met een breedte van 5cm, open zet en zodoende ruimte maakt voor het aanbrengen van drainerend materiaal in de aangebrachte sleuf.

Dit materiaal kan bestaan uit zand, maar ook gravel of ander gelijkwaardige producten met een drainerend vermogen kunnen hiervoor gebruikt worden. Dit zand of gravel kan door de machine zelf meegenomen worden tot een maximum van 1m3 per keer en wordt door middel van de trechtervormige bouw van de silo en een vibrerende plaat (trilploeg), in de bodem, in de aangebrachte sleuf gelost. Als laatste wordt de opgevulde sleuf aangedrukt met een stalen rol waarop de hele machine geplaatst is en getransporteerd wordt.

• Kunstmatig lijnafwateringssysteem – goten

Ook binnen andere locaties binnen de golfbaan kunnen vormen van drainage belangrijk zijn, te denken valt aan verharde oppervlaktes als de toegangsweg, parkeerplaats, terras en drivingrange.

Overtollig hemelwater op terras.

Lineaire goot voor afvoer oppervlaktewater verhardingen.

Hier kan oppervlaktedrainage zinvol zijn met lijnafwateringssystemen, welke bestaan uit goten, gemaakt van metaal, beton, polymeerbeton of glasvezelversterkt kunststof (GVK). Sommige systemen zijn te voorzien van een afdekrooster. Ze dragen bij aan gerichte en structurele afvoer van regen- en afvalwater.

• Lijnafwatering-moldrainage of woeldrainage

Moldrainage of woeldrainage , zelden op bestaande banen toegepast of alleen tijdens calamiteiten. Hierbij wordt met een speciale ploeg(molploeg), een zware kogel door de grond getrokken. Dit op ca. 50 tot 70cm diepte onder het maaiveld. Er wordt een holte gecreëerd in de grond (een mollengang), lineair en is van tijdelijke aard. Vooral als goedkope drainagemethode in veen en zware kleigrond toegepast.

Belangrijke aandachtspunten bij drainage zijn:

• De doorlatendheid van de grond, dit verschilt per grondsoort en bodemstructuur;
• De capaciteitseisen welke worden gesteld aan de afvoer;
• Het gemiddeld slootpeil ofwel het gemiddelde peil van de grondwaterstand;
• De hellingsmogelijkheden van de drain in het terrein;
• De onderlinge afstand tussen de drains;
• De lengte van de drain;
• De diameter van de buis.

Afvoer Hoeveel water voert de drain af? Dit wordt uitgedrukt in mm per etmaal. Stel we nemen een afvoernorm van 6mm per etmaal voor de fairway. Dan mag worden verwacht dat de drain bij een regenbui van 12mm, er twee dagen over doet om het grondwaterpeil weer op de hoogte te brengen van de stand voor de regenbui. Afwijkingen kunnen door diverse oorzaken ontstaan, waaronder de aanvoer van grondwater van elders.

Uitstroompijp boven waterbassin.

Snelle afvoer via sloten met duikers.

Vooropgesteld, drainage is een zaak van gespecialiseerde bedrijven. Slechts kleinschalige werkzaamheden en aan de drainage verwante acties zullen door eigen baanpersoneel onder handen worden genomen. Het onderhoud en beheer kan wel een zaak van uitvoering in eigen beheer zijn, dus worden uitgevoerd door eigen baanpersoneel.

Kruisende leidingen tijdens grondwerk.

Nieuwe aanleg duiker; pijp in betonkraag. Uitstroomversteviging met grasbetonsteen.

Afvoerpijp naar greppel of wadi en ontwateringsput.

Het ondergronds drainagesysteem is een netwerk van buizen, hulpstukken en controleputjes. De hierbij gebruikte drainagebuis wordt op een bepaalde diepte onder het maaiveld in de grond gelegd. Bij grotere systemen kunnen drainagebuizen aansluiten op een hoofddrain. Kleinere systemen monden direct uit op open (oppervlakte)water.

Het grondwater komt via in de buizen aangebrachte perforaties, in de drainagebuis en loopt door de hellende ligging naar het laagste punt. Van wezenlijk belang is ook de instroomcapaciteit van de drain, welke mede wordt bepaald door de omhulling. De drainagebuis is tegenwoordig overwegend van kunststof, vroeger ook van keramiek (gresbuis).

Bij de aanleg van ondergrondse drainage zijn er twee belangrijke onderdelen:

• De drainagebuis met eventueel omhullingsmateriaal,
• De drainsleuf met de sleufvulling.

Dankzij steeds verdere innovatie nemen de sleufloze drainageuitvoeringen m.b.v. de V-ploeg toe. Voor de smalle gleuven worden kettinggravers ingezet of mini-gravers. De grootte van de machines die ingezet worden, is veelal afhankelijk van de grootschaligheid van het project, de gehele golfbaan]] of slechts enkele fairways?

Voor de afvoer van drainwater is afschot nodig, het onder een helling liggen van de drain, in de bodem. Vaak is dit 10cm per 100m. Een vlak liggende drain loost dus langer water dan een hellende drain. Bij het meten van de grondwaterstand dient er rekening mee te worden gehouden dat de stand bij het beginpunt van de drain hoger is dan bij het loospunt.

Uitstroompijp in oppervlaktewater.

Ook zal de grondwaterstand tussen de drainbuizen anders zijn, dit komt door de zgn. opbolling die weer onder invloed staat van grondsoort, bodemopbouw, drainafstand en hoeveelheid neerslag. Hier speelt de K-waarde of ook wel de doorlaatfactor van de grond. Deze is belangrijk bij infiltratie van water.

Vanuit toepassing en gebruik zijn er vele vormen van drainage mogelijk. Vormen ook die afhankelijk zijn van de grootte van de golfbaan en de situering in landschap en grondsoort, ook op kleinere schaal. Te denken valt hier aan wegdrainage, taluddrainage en ontzouten van gronden.

Andere vormen die binnen golfbanen van toepassing kunnen zijn, zijn o.a.:

• Drainage van recreatieterrein – daar waar de golfbaan onderdeel uitmaakt van een openluchtrecreatieterrein, kan de drainage een functioneel onderdeel zijn van een totaalsysteem gericht op meerdere recreatievormen. Denk bv. aan intensief gebruikte sportvelden, grasvelden, zonneweiden, picknickweiden e.d. of onder dierenverblijven (bv. herten).

• Vuilstortplaatsen – menig golfbaan is gesitueerd op en rond een oude vuilstortplaats, waar onder de aangebrachte kunststoffolie vaak een drainagesysteem is toegepast. Dit om de grondwaterdruk weg te nemen en bij eventuele lekkage van het stort, het vervuilde water, snel af te voeren. Daarnaast is vaak ook op het folie een drainagesysteem aangelegd om het overtollige, vervuilde water af te voeren naar een zuiveringsinstallatie. Bij een afgewerkte stort wordt meestal op één meter beneden afwerkhoogte een drainage aangebracht om het overtollige regenwater af te voeren.

Droge baan boven op een oude vuilstort.

Golfbaan op oude vuilstort.

Helling op vuilstortplaats met golfbaan.

Oude vuilstort met golfbaan biedt groot hoogteverschil en mooi panorama.

• Ontgassen- binnen het boombeheer kan ook gebruik worden gemaakt van drainagebuis, maar hier is deze geschikt voor het aanvoeren van zuurstof voor beplanting en bomen, speciaal in verharde omgevingen zoals terras, parkeerplaats of nabij het clubhuis.

• Drainagebuis en omhullingsmaterialen.

In veel gevallen wordt rond de draineerbuis een goed doorlatend materiaal aangebracht. Dit omhullingsmateriaal kan bestaan uit natuurlijk kokosvezel, turf, synthetisch polypropyleen of uit nylon.

De functie hiervan is tweeledig, te weten:

• Het voorkomen van inspoeling van bodemdeeltjes,
• Bevordering van toestroming van water naar en instromend in de buis.

• Sleufvulling:

In verband met de infiltratie van hemelwater en grondwater, wordt de uitgegraven sleuf waarin de drainbuis komt te liggen, gevuld met gebroken schelpen, glasas, grof zand, grind of polystyreenkorrels of een mix. Ook werd hiervoor wel turf gebruikt. Daarbovenop wordt de sleuf weer aangevuld met de uitgegraven grond, waarbij rekening dient te worden gehouden met optredende klink, het inzakken van de grond.

Ingraven van afvoerbuizen onder de fairway.

Drainagesporen aan oppervlakte fairway, kleur en lichte verzakking (klink) van de met grond gevulde sleuven.

Met name in de winterperiode is controle van het drainagesysteem en de werking ervan belangrijk. Het controleren van wateruitstroom uit de eindbuizen van gedraineerde delen van de baan, zoals de (tee, fairway, green of rough) is belangrijk. Dit mede om te beoordelen of er geen slootbagger voor zit. Ook belangrijk is de regelmatige, fysieke, visuele controle op beschadiging of verstoring van de eindbuis.

Uitstroompijp onder verhard pad blootgelegd door watererosie.

Voeren de drainreeksen onvoldoende water af, dan kan er sprake zijn van verstopping. Dit is weer te controleren door de draineerbuizen door te spoelen. In de landbouw geldt dat een goed functionerende drainage 5 tot 7mm (5 tot 7 liter/m2) water per etmaal moet afvoeren, (bij berekening rekening houden met onderlinge afstand van de drainagebuizen!).

Hoe is te controleren of de drainbuizen verstopt zitten?

• Berekenen met speciale wiskundige formules (gaan we hier niet verder op in!),
• Kijken of het terrein natter is dan voorheen,
• Controleren of de drains voldoende stromen na een periode van regenval.

Wil drainage goed werken, dan zullen ook storende lagen in de grond moeten worden verbeterd.

• Wateroverlast

Ook gedraineerde holes of locaties kunnen nog wateroverlast tonen. De oorzaak ligt hier niet altijd in het functioneren van de drainage.

Mogelijke andere oorzaken zijn;

• Opgetreden verdichting van de bovengrond (kan kunstmatig optreden, maar ook van nature), door berijden of belopen,
• Verlies aan organische stof,
• Verkeerde grasmengsel,
• Hoeveelheid leem in de grond,
• De slempgevoeligheid van de grond,
• Storing in de bodemopbouw (slecht doorlatende laag onder of boven de drain),
• Sterk gelaagd bodemprofiel,
• Te grote oppervlakte per drain,
• Vormen van erosie.

Veel neerslag in korte tijd.

Plensbuien geven veel water in kort tijdsbestek.

Storingen welke kunnen ontstaan in de drain worden wel onderscheiden in:

• 1. Reeds bij de aanleg ontstane storingen;
  • Eindbuis - door slechte koppeling met de drain of te kort (taludgoot toepassen) of oplopend, vorstschade, beschadiging bij slootreiniging,
  • In de drain zelf - door kronkels in de drain, verkeerd niveau, valse helling, verkeerde ondergrondsamenstelling, drainmachineschade, wortelgroei, ingedrukte drain,
  • In de ligging van de drain - door een combinatie van foute factoren, menselijke fouten tijdens de montage, beschading door machines.

• 2. Na de aanleg ontstane storingen;
  • Verstopping van de poriën, waardoor geen instroom van water in de drain,
  • De intreeweerstand van het omhullingsmateriaal,
  • Inspoeling van bodemdeeltjes,
  • De verhouding stroomsnelheid water en valsnelheid vaste deeltjes,
  • IJzerafzetting.

Voor controle op de kwaliteit van drainagewerk is in 1987 zelfs de Stichting Drainage Kontrole (SDK) opgericht. Nu bestaat nog de Stichting Drainage Controle Instituut (D.C.I.).

Meetcontroles

Er zijn meerdere vormen van meetcontrole mogelijk. Zo kan de drainagecontrole worden uitgevoerd via hoogtemetingen, met doorsteekapparatuur, via zender controle in de drain(aangebracht op de kop van de doorspuitinstallatie) of door beeldinspectie (drains van binnen bekijken).

Drainreinigers

Bij het reinigen van drains kunnen ook voorwaarden worden gesteld, zoals:

• Vuil moet goed loskomen,
• Losgekomen vuil moet snel afgevoerd worden,
• Er mag geen beschadiging optreden aan de drain,
• Er mag geen beschadiging optreden aan de omhulling,
• Er mag geen grondverstoring optreden,
• Er mogen geen milieubelastende zaken optreden.

Veiligheidsaspecten zijn van belang gedurende:

• De aanleg,
• Tijdens het beheer en onderhoud,
• In relatie met spelers, door de baan en rond waterhindernissen.