Schade aan gebouwen door overstromingen
De overstromingen van juli 2021 hebben aanzienlijke schade toegebracht aan talrijke gebouwen, zowel residentiële als openbare en industriële gebouwen werden getroffen. De schade is zeer divers en omvat aantasting van bekledingen of bouwelementen die gevoelig zijn voor vocht, schade aan ramen, scheuren of afbreken van het metselwerk, desintegratie van funderingen. Sommige van deze schade heeft ook geleid tot de instorting van een aantal gebouwen. De gevolgen in termen van verlies aan mensenlevens, trauma's en stedelijke, economische, sociale en culturele gevolgen zijn dramatisch en vereisen de nodige maatregelen om zich hiertegen in de toekomst te beschermen.
Doelstellingen van de studie
Eén van de acties binnen het FLOOD-onderzoeksproject is het beter bepalen van de statische en dynamische acties die overstromingen op gebouwen kunnen genereren. Hierbij zal geëvalueerd worden wat de gevolgen voor de stabiliteit en gezondheid van gebouwen en zullen tevens oplossingen onderzocht worden om de gevolgen te milderen. In samenwerking met de UCLouvain zullen verschillende methoden gebruikt worden om het overstromingsgevaar en de risico's voor gebouwen in de Belgische context te evalueren: numerieke modellering om de hydrodynamische krachten voor de bereikte waterdiepte te evalueren, laboratoriumproeven, maar ook onderzoeken naar hoogtes van overstromingen en bestaande kaarten van overstromingsgebieden.
Voorstudie: Beschikbare informatiebronnen en onderzoeken
Eén van de eerste acties in dit verband was de inventarisatie van de structurele schade als gevolg van de overstromingen die België getroffen hebben in de zomer van 2021. Op basis van het volledige verslag van de "Commissariat Spécial à la Reconstruction" (01.07.2022), dat gebaseerd was op bezoeken ter plaatse om informatie te verzamelen na de overstromingen, cartografische analyses (WalOnMap) en wetenschappelijke rapporten over de verschillende gevolgen van de overstromingen (ULiège), werden de gebieden en gemeenten gedetecteerd die de meeste schade hadden geleden vanuit het oogpunt van de stabiliteit van de gebouwen.
De gemeente Pepinster bleek één van de meest getroffen gemeentes op gebied van structurele schade, niet enkel vanwege de spectaculaire schade die daar werd vastgesteld maar ook omwille van de interessante geografische en hydrologische ligging, aan de samenvloeiing van de Vesder en de Högne. Tijdens bezoeken aan de locatie in 2022 werden de sporen van de bereikte waterstanden en de nog zichtbare schade geregistreerd en werd een diepgaande analyse aangevat. Dankzij contacten met de bevoegde autoriteiten, de bewoners en de deskundigen die de gebouwen na de overstromingen hebben geïnspecteerd werd het mogelijk de de structurele schade te classificeren:
- het uiteenvallen van het metselwerk ter hoogte van de oevers als gevolg van de uitzonderlijke stroming van het water, waardoor de gevels die zij ondersteunden, instortten;
- erosie van de bodem door wervelzones, waardoor gevels of vloerplaten zijn ingestort;
- de impact van door de stroom meegevoerde voorwerpen op het metselwerk, die scheuren of instortingen kunnen hebben veroorzaakt
- differentiële waterdruk op de gevels, waardoor deze zijn ingestort
- stagnatie van het water, die het uiteenvallen of de ontbinding van metselwerkvoegen of bekledingen kan hebben veroorzaakt
De besprekingen tijdens deze bezoeken hebben het ook mogelijk gemaakt hypotheses te formuleren over het effect van de hydraulische stromen op de stabiliteit van het gebouw.
Overstroming in de vallei van de Vesder (Pepinster - juli 2021) en zichtbaar spoor van het waterpeil (Pepinster - 2022)
Instorting van een gevel gefundeerd op de oever (voor en na)
Schade door de impact van met de stroming meegevoerde voorwerpen
Status: Voorstudie afgerond, eerste testen in uitvoering
Er zal een analyse worden uitgevoerd op basis van een literatuurstudie, aangevuld met laboratoriummetingen en met numerieke simulaties om het scala van bestudeerde parameters uit te breiden.
Het onderzoeksteam van de UCLouvain heeft reeds verschillende laboratoriumproeven uitgevoerd op geïdealiseerde stadsconfiguraties, waardoor het mogelijk was de waterhoogten en, in bepaalde gevallen, de stroomsnelheden in kaart te brengen. Deze proeven zullen worden aangevuld met metingen van de krachten op de gebouwen door middel van specifieke apparaten, die met succes zijn gebruikt door het Laboratoire de Recherches Hydrauliques de Châtelet.
Het experimentele gedeelte van de proeven wordt gedeeltelijk uitgevoerd door de UCLouvain in haar eigen laboratorium, maar sommige proeven worden uitgevoerd met wetenschappelijke uitrusting van en/of in het laboratorium van de "Direction des Recherches hydrauliques" van de "SPW MI". Deze laatste stelt voor dit experimentele gedeelte hun testinfrastructuur ter beschikking.