Rivieren bevaarbaar houden met flexibele kribben

Uitdaging voor rivierbeheerders

Een krib is een bouwwerk dat vanuit de oever in de rivier uitsteekt, waarmee de stroming wordt gereguleerd en schepen worden geholpen om in droge periodes de rivieren te blijven bevaren. Daarnaast voorkomt een krib dat rivier-ijs de waterstroming blokkeert.

Echter, het onderhoud van deze duizenden kribben vereist veel tijd en kosten, en sommige zijn zelfs toe aan vervanging. Door de frequentere lage waterstanden, die de scheepvaart belemmeren, is er een toenemende behoefte aan alternatieven.

Jarenlange samenwerking

Het idee voor de flexibele krib is ontstaan uit een langdurige samenwerking tussen Rijkswaterstaat, verschillende aannemers (BAM Infra, Van den Herik-Sliedrecht) en Deltares. Het gezamenlijke doel is het ontwikkelen van innovatieve oplossingen om onze rivieren effectiever en duurzamer te beheren.

De flexibele krib is opgebouwd uit losse betonblokken (Xstream) die stevig in elkaar grijpen. Een belangrijk voordeel van dit ontwerp is dat het onderhoud eenvoudiger is: de blokken kunnen eenvoudig worden bijgestort. Bovendien kan de flexibele krib snel worden aangepast in lengte, hoogte en diepte, wat van pas komt bij fluctuaties in de waterstand. Tijdens droogte kan de krib tijdelijk worden verlengd om voldoende vaardiepte te behouden.

Verder is de flexibele krib duurzamer dan de traditionele variant, omdat er minder broeikasgassen vrijkomen bij de productie en het onderhoud, wat bijdraagt aan de bestrijding van klimaatverandering.

Praktijkproef bij Kampen

De afgelopen twee jaar werd de flexibele krib in de praktijk getest met een proefproject langs de IJssel bij Kampen. De proeflocatie werd hier gekozen omdat daar eerder geen krib aanwezig was.

De flexibele krib is ontworpen met een steilere taludhelling (ongeveer 1:1), heeft een hogere ruwheid en een grotere doorlatendheid dan de traditionele variant, wat bijdraagt aan een verbeterde waterstroom en oeverbescherming.

Deltares heeft de flexibele krib op verschillende criteria getoetst, waaronder functionering, duurzaamheid, en ecologische waarde, door gedurende de proefperiode de flexibele krib te monitoren en levenscyclus- en multi-criteria-analyses op te stellen.

Resultaten

De resultaten van de proef wijzen uit dat de flexibele krib vergelijkbaar functioneert als een traditionele krib in het reguleren van de stroom naar de vaargeul en het beschermen van de oever. Er werd minder bodemerosie waargenomen bij de kop van de krib. De ontgrondingskuil die zich vormt, was minder diep en groot dan bij traditionele kribben. Enkele betonblokken rolden in de ontgrondingskuil, maar het talud zelf bleef ongewijzigd. Na twee jaar is de ontgrondingskuil echter nog niet volledig in evenwicht.

Een ander belangrijk resultaat is de duurzaamheid van de flexibele krib. De steile taluds en de open structuur van de krib vereisen minder materiaal en grondstoffen, wat leidt tot een lagere milieu-impact. Bovendien kunnen de Xstream-blokken lokaal worden geproduceerd en hergebruikt, wat de circulaire economie ondersteunt.

Vervolgonderzoek

Hoewel de proef veelbelovend is, zijn er nog enkele vragen open, met name over de afvoer van rivier-ijs. Tijdens de proefperiode is er geen ijsvorming waargenomen, waardoor het effect van de flexibele krib op het beheer van ijsafvoer nog niet is getest. Dit is een belangrijk aandachtspunt, aangezien traditionele kribben specifiek zijn ontworpen om ijs te geleiden en te voorkomen dat het de vaargeul blokkeert.

Daarnaast zal verder onderzoek nodig zijn om te bepalen hoe de flexibele krib zich gedraagt in verschillende weersomstandigheden en waterstanden en hoe de langetermijneffecten van de flexibele structuur op de rivierbodem zich ontwikkelen. De toepassing van Xstream-blokken in andere projecten biedt waardevolle inzichten die de implementatie van de flexibele krib in verschillende riviersituaties verder kunnen versterken.

Vooruitblik

De flexibele krib biedt aanzienlijke voordelen als duurzaam alternatief voor de traditionele krib. Het biedt een efficiëntere en flexibele manier om rivieren bevaarbaar te houden en tegelijkertijd bij te dragen aan het verminderen van de ecologische impact. Deltares zal de komende jaren blijven bijdragen aan het verder ontwikkelen van dit concept, met als doel de toepasbaarheid en effectiviteit van flexibele kribben te vergroten en het duurzaam beheer van onze rivieren te ondersteunen.

Dat is het mooie aan toegepast onderzoek; je hebt een idee, test het uit in de praktijk en je weet gelijk of je terug moet naar de tekentafel (of niet).

Robert Groenewegen, rivierexpert Deltares

Robert Groenewegen, rivierexpert Deltares: “Toen ik twee jaar geleden bij Deltares kwam werken, ging ik meteen met dit project aan de slag. Met een gieter en stofzuigerslang achterin de auto reden we naar Kampen. Voorzichtig betraden we de krib en balancerend op de Xstream blokken goten we aan de ene kant van de krib kleurstof in het water en even later zagen we het te voorschijn komen aan de andere kant. Dat is het mooie aan toegepast onderzoek; je hebt een idee, test het uit in de praktijk en je weet gelijk of je terug moet naar de tekentafel (of niet). Na het succes van de flexibele krib zijn de ogen van het ‘innovatieteam’ op opschaling en andere soorten waterbouwkundige constructies gericht, waar de Xstream-blokken mogelijk voor kunnen worden toegepast.”