Tunnels en tunnelbouw

Tunnels en tunnelbouw Nederland tunnelland

Koninklijke BDU Uitgevers BV

---------~mfJ-~

Dit boek over tunnelbouw

kwam tot stand onder

redactie van het vakblad Land+Water en het Centrum Ondergronds

_______________

~N~e~d_~rl 1\ 1\ 11'""\ TIINNF~

Bouwen [CoB].

Inleiding

Nederland tunnelland Nederland kent een jarenlange ervaring met tunnelbouw. We hebben er tientallen gebouwd. De meeste zijn uitgevoerd met de bekende afzinkmethode of volgens cut and cover. De laatste tien jaar is daar de tunnelboortechniek bij gekomen, een concept dat overgewaaid is uit Japan. Het ziet ernaar uit dat de laatste tunnel in Nederland nog niet is gelegd. De komende tien jaar staan er nog meer op stapel. Naar verwachting zullen er nog tien bij komen. Liggen de meeste bestaande tunnels in het open veld, de volgende komen bijna allemaal in het stedelijk gebied. En daar ligt de omslag: een trendbreuk in tunnelbouw, kun je misschien wel zeggen. Daarmee verandert de organisatie van het bouwproces. De omgeving krijgt meer en meer invloed op de wijze waarop de tunnel tot stand komt. Er is onbekendheid bij de burger en soms bij de opdrachtgevende gemeente met een dergelijk ondergronds fenomeen, dat een stad op zijn kop kan zetten. Steeds meer gemeenten zullen het beheer krijgen over een tunnel, terwijl dit meestal een aangelegenheid van de deskundige rijksoverheid was. Tunnels bouwen in de stad kan een dure zaak worden. De randvoorwaarden zijn divers, de risico's nemen toe. Mede daardoor groeit de vraag naar goedkopere tunnels. Kan het ook anders? Zijn andere concepten mogelijk? Wat doen we met de luchtverontreiniging? Sneller bouwen misschien? Kun je tunnels ook een andere functie geven dan alleen infrastructuur? En hoe houden we alles maakbaar? Een nieuwe wet tunnelveiligheid geeft handvatten voor de inrichting van tunnels. Een nieuwe Commissie Tunnelveiligheid zal erop toezien dat opdrachtgevers en bouwers de veiligheidsprocedures in acht nemen en uitvoeren. De tunnelbouw staat aan de vooravond van belangrijke ontwikkelingen. Een reden om kritisch naar de huidige kennis en kunde te kijken en na te denken over hoe het misschien beter kan, met vernieuwingen vanwege de op handen zijnde actuele veranderingen in de omgeving van tunnels. Een boek met feiten en meningen die kunnen bijdragen aan het verkrijgen van een breder draagvlak voor tunnels.

----------~...-I'MJ

mfl::::AN9-

Inhoud

Voorwoord: verantwoord ondergronds bouwen Interview: weggebruiker grote verliezer in debat over tunnel

10

Rol van Rijkswaterstaat als opdrachtgever verandert

14

Innovatieve tunnel boormachine bespaart kosten

17

Kennis uit de derde dimensie

20

Technieken voor inspectie, beheer en onderhoud

23

Van A naar betere Beschikbaarheid

26

Op weg naar een totaal andere tunnel

30

Regelsnodig voor bouwen op tunnel

33

Schone lucht uit verkeerstunnel

36

Nieuwe wet maakt tunnels nog veiliger

40

CommissieTunnelveiligheid toetst bouw lange tunnels

44

Risico'sbundeling in leidingentunnel gekwantificeerd

48

Bekende afzinktechniek in onbekend terrein

52

Noorwegen krijgt eerste afzinktunnel in Oslo

54

Eersteintercontinentale tunnel onder de Bosporus

56

Technische installaties in verkeerstunnels

58

Twee enkelsporige boortunnels in Rotterdam voor RandstadRail

62

PassageStationseiland vraagt bijzondere aanpak

66

Speciale contracten voor Limburgse tunnels

70

Tien jaar tunnelboormachines in Nederland

74

Andere rolverdeling in besluitvorming

78

Werken aan kwaliteitsverbetering bouwputten

81

Betere benutting ondergrond door studie

84

Bedrijfprofielen

89

Centrum Ondergronds Bouwen

111

Adverteerdersindex

112

Colofon

112

De oms/agfoto

---------

9

is afkomstig

....•.••.•. ~

van LAB-DA Architecten.

Bij onderhoudswerkzaamheden wilt u liever niet stilstaan

Mobiliteit

is de slagader van onze economie. Werken aan infrastructuur draait daarom altijd om de combinatie van snel en

alert reageren en een goede planning. In onze aanpak integreren we alle essentiële, technische specialismen. Wij combineren onze expertise met de brede inzetbaarheid van een grote organisatie. Dat scheelt tijd, geld en vooral ellenlange files. Deze mentaliteit, gericht op veiligheid en doorstroming, maken wij waar in droge en natte infrastructuur, mainports en energie. Kies ook voor continuïteit, en zet vandaag het licht op groen' Bel GTI infra 0186 60 62 00 of kijk op www.gti-group.com/infra.

SMART & INVOLVED

"~GTI

-s,"""ez.

Voorwoord

Verantwoord ondergronds bouwen Nederland is een dichtbevolkt land. De ruimte voor wonen, werken, recreatie en mobiliteit is schaars. De komendejaren zal de druk op onze leefruimte alleen maar groter worden, onder meer door bevolkingsgroei en als gevolg van toenemend verkeer. Om Nederland leefbaar te houden en om onze economische sterke positie als distributieland en Gateway to Europe te behouden, moeten we op een verantwoorde wijze met de nog beschikbare ruimte omgaan. Ondergronds bouwen is een goede manier om dit te doen. Maar juist dit ondergronds ruimtegebruik is vaak een technische uitdaging in de veelal slappe en heterogene ondergrond van dit land. Bovendien spelen bij het benutten van de ondergrond ook mentale aspecten en andere kwesties van maatschappelijke relevantie een grote rol, zoals veiligheid, ordening en duurzaamheid. Rondom al deze technische en maatschappelijke aspecten doet het Centrum Ondergronds Bouwen (COB) al sinds 1994 praktijkgericht onderzoek. Hiervoor heeft het COB intensief gebruikgemaakt van een omvangrijk netwerk waar een breed scala aan verschillende deskundige partijen, publiek en privaat, in vertegenwoordigd is. Op deze manier wordt kennisontwikkeling in de gewenste onderzoeksrichting bevorderd en kan efficiënt worden gewerkt aan een betere inrichting van de ondergrondse ruimte. In deze speciale uitgave van Land+Water nemen wij u mee in het netwerk van het COB en willen wij aan de hand van verschillende artikelen laten zien dat op diverse onderzoeksterreinen voor binnen- en buitenland waardevolle kennis is ontwikkeld en dat de onderzoeken van de afgelopen decennia, nu en in de toekomst bijdragen aan een verantwoorde ontwikkeling, bouwen verantwoord beheer van ondergrondse ruimten. Henk Oud Bestuursvoorzitter COB

--------~

9

Weggebruiker grote verliezer in debat over tunnel Er komt geen wegverbinding

in een tunnel tussen de A6 en A9. De

Vereniging Natuurmonumenten

en de milieubeweging

hebben

zich met veel lawaai en met succes tegen de plannen verzet om het natuurgebied

Naardermeer

-

te sparen. De overheid kan toeteren

wat ze wil. Zonder te investeren in de publieke opinie, een strakke regie en verkorte procedures komt infrastructuur

soms niet verder dan de tekentafel.

Hij vindt het jammer dat het plan voor een tunnel tussen de autosnelwegen A6 en A9 niet doorgaat. Volgens directeur drs. Bert Mooren van VNO NCW West was dit de best denkbare oplossing voor de enorme verkeersdrukte op de wegverbindingen (Al, A6, A9) tussen Amsterdam en Almere, ook wel de Noordvleugel van de Randstad genoemd. "Een tunnel had het wegennet daar robuuster gemaakt:' Zo'n extra wegverbinding zou volgens de gezaghebbende m.e.r.-commissie en studies van vier ingehuurde ingenieursbureaus geen wezenlijke schade hebben opgeleverd voor het milieu, de natuur en het landschap van dat gebied, zegt hij. De voorstanders van de tunnel, waaronder VNO NCW,zijn vastgelopen in een emotiecampagne van de Vereniging Natuurmonumenten en de lokale milieubeweging. Het resultaat hiervan is een berg scherven en een anticlimax in de discussie over infrastructuur. "Indien Nederland op deze voet doorgaat en dit de manier wordt om met elkaar nieuwe infrastructuurprojecten te bespreken, komt straks geen spoorbaan of autosnelweg meer van de grond:' Emoties

Hoewel het kabinet het tunnelproject zeer belangrijk vond voor de internationale concurrentiepositie van de Randstad, heeft verkeersminister Karla Peijs haar rug niet recht gehouden. In het licht van de Tweede 10

Bert Mooren: "Emoties hebben het tunnelplan uiteindelijk in de kiem gesmoord." Foto's: Jorrit Pit

Kamerverkiezingen wilden ook de politici hun rug niet naar de samenleving keren. Mooren begrijpt deze houding niet. Achttien hoog boven de - om zijn files beruchte - Utrechtse Baan in Den Haag, in de Malietoren, waar vestiging West van de ondernemersvereniging kantoor houdt, kijkt de redactie van dit vakblad samen met Bert Mooren terug naar de perikelen rond de misschien wel meest besproken geplande tunnel van Nederland op dit moment. Wat ging mis in de beeldvorming? De haalbaarheid van de tunnel was volgens Mooren goed onderzocht. Er liggen stapels rapporten, die

bijna allemaal voor een tunnel pleiten. "De minister had voldoende feitenmateriaal om verantwoord een beslissing te nemen:' Goed, het tunnelontwerp behoefde nog veel verbeteringen. Dat wil hij wel toegeven. Maar Rijkswaterstaat was volgens hem daarmee al in een vergevorderd stadium. "Het zijn de emoties die het plan uiteindelijk in de kiem hebben gesmoord. Angst om negatieve gevolgen voor de flora en fauna van het Naar-

ban dan niet meer konden uitleggen. De onderhandelingen vielen stil en men beklom de barricaden:' Mooren ziet in de ontwikkeling rond het tunnel concept een belangrijke les voor de toekomst. Het verkrijgen van draagvlak voor grote infrastructuurprojecten, constateert hij, vraagt veel meer kwalitatieve uitleg naar direct betrokkenen in het 'getroffen' gebied. "Hier ligt een taak voor de overheid om hierin het voortouw te nemen en extra te investeren in de samenleving met voorlichting over de knelpunten van zo'n project. Het is hun taak en verantwoordelijkheid het vertrouwen te winnen van het publiek voor hun creaties:' Hij verwacht van deze uitvoerende dienst van het ministerie van VenWeen meer doeltreffende informatie- en communicatiestrategie om de slag te maken naar de publieke opinie, wie of wat die ook is.

Altijd veel gedoe rond infrastructuur

dermeer, het cultureel erfgoed van grondlegger Jac P. Thijsse. Het ging alleen nog maar om het credo 'red het Naarderrneer" Deskundigen hebben onderzoek gedaan naar de ge-

volgen van de aanleg van een tunnel in de buurt van het Naardermeer. Maar die voorzien geen noemenswaardige risico's voor dat natuurgebied, aldus Mooren. Hij is geneigd die ook te geloven. Bij een eventuele calamiteit, zoals een lekke bouwput, waardoor grondwater naar binnen stroomt, legt hij uit, zou de maximale hinder een tijdelijke verlaging zijn van de waterstand in het Naardermeer met enkele centimeters: de deskundigen verwachten dat het waterpeil zich op korte termijn herstelt. Communicatie De wijze van communiceren van de rijksoverheid naar de Nederlandse samenleving, de belanghebbenden, had niet het gewenste effect, waardoor het tunnelplan nog voor de start het loodje heeft gelegd. "Het slagen van dergelijke ingewikkelde grote werken staat of valt met een feitelijke communicatie, die to the point moet zijn en op het juiste moment gelanceerd wordt. De overheid heeft wat dat betreft nog veel te leren'Toen de minister ten slotte de confrontatie opzocht met haar tegenstanders en een excursie naar het Naardermeer organiseerde, was het leed volgens Mooren eigenlijk al geschied. "Het proces had veel positiever kunnen verlopen als zij de discussie eerder was aangegaan:' Hij zegt zelf namens VNO NCW een poging te hebben ondernomen om met Natuurmonumenten en de milieubeweging samen de pijnpunten zakelijk en rationeel te bespreken. "Het leek met de uitkomst van het gesprek de goede kant op te gaan. Er was een gerede kans op een aanpassing van het plan, totdat de radiospotjes van Natuurmonumenten in de ether kwamen. Op dat moment kon die geen draai meer maken, omdat ze dat hun achter-

--------~

Regie

Het falen van de besluitvorming door gebrekkige communicatie bij infrastructuurplannen maakt Mooren niet voor de eerste keer mee. Nog vers in zijn geheugen liggen de schermutselingen rond de realisatie van de verlengde A4 door Midden-Delfland met soortgelijke onvolkomenheden. Hij heeft een overzicht gemaakt van plannen in de Randstad die, zoals hij zegt, door allerlei gedoe"in de bestuurlijke versukkeling zitten': Daarbij spelen niet alleen de natuur en het milieu een rol, maar ook geldgebrek, discussies tussen lokale overheden, heen-en-weer-gedebatteer in de Tweede Kamer en miscoördinatie tussen departementen (VenW,VROM, EZ).Hij komt op veertig plannen die de afgelopen jaren vertraging hebben opgelopen en nu stilstaan. Hij maakt zich grote zorgen over de betekenis ervan voor het vestigingsklimaat van buitenlandse investeerders. Het wordt dan ook hoog tijd, denkt hij, namens VNO NCW enkele fundamentele vragen aan de orde te stellen. Hij heeft drie punten voor de politieke agenda die hij de nieuwe regering na de kabinetsinformatie wil presenteren. In de eerste plaats noodzaken de planning, besluitvorming en financiering van verkeersinfrastructuur tot hervorming. Inspraak op het allerlaatste moment in de nut-en-noodzaak discussies kunnen plannen tientallen jaren - soms onnodig - ophouden. Mooren wil de huidige, ruime besluitvormingsprocedures inkorten.ö

11

Martens en Van Oord

Martens en Van Oord, specialist in grondwerken,

betrokken bij:

op het land en onder water.

•

Westerscheldetunnel

•

Sophiatunnel

•

HSL-4 Dordtse Kil

•

HSL -4 Oude Maas

•

A73 Roertunnel

Rederijweg 6, Postbus 326, 4900 AH Oosterhout, Telefoon: +31 (0)162474747, Telefax: +31 (0)162474748 E-mail: [email protected], Internet: www.mvogroep.nl

stelt hij vast, "maar is in de cultuur van die tijd blijven hangen': Hij ziet de milieubeweging verworden tot een one issue partij, die vooral tegen is. Mooren vraagt zich af "wat die onder milieu verstaat: bedoelt men bijvoorbeeld alleen het Naardermeer of misschien ook het woon- en leefmilieu van de mensen in de Gooien Vechtstreek?" Van zo'n belangrijke organisatie als Natuurmonumenten verwacht hij een constructieve grondhouding. Hij zou graag zien dat die wat meer zou willen meedenken over ruimtelijke oplossingen in de Randstad die hij van groot belang acht voor toekomstige ontwikkelingen. "Miljoenen Randstedelingen hebben daar belang bij:' Ook de milieubeweging wil hij uitdagen mee te werken aan een samenwerkingsmodel. Het draait niet alleen om meer asfalt. Bert Mooren: "Veertig plannen voor nieuwe infrastructuur Randstad staan momenteel stil."

in de

Ten tweede vraagt hij de rijksoverheid de regierol bij verkeersinfrastructuur strakker ter hand te nemen. Een duidelijke investeringsagenda voor plannen die een essentiële rol van betekenis vervullen in de Randstad, is hard nodig. Mooren wil VenW, EZen VROM voorstellen voortaan daarbij "met één mond te spreken" en één bewindspersoon aan te stellen die de uitvoering van plannen coördineert. "Een dergelijke aanpak verhoogt het tempo:' Het is daarbij tevens noodzakelijk de informatie- en communicatieoverdracht veel minder ambtelijk en technocratisch te organiseren dan nu het geval is. Bouw- en aannemingsbedrijven willen graag bij ingewikkelde projecten met tegengestelde belangen hun expertise kunnen inbrengen. De vraag naar eigentijdse tunnelplannen zal toenemen, denkt Mooren. Het bedrijfsleven is bereid daarin mee te denken, mits de dingen maar in de juiste volgorde tot stand komen. "Vanzelfsprekend niet kosteloos, want je mag als overheid niet tot in het oneindige van het bedrijfsleven een maatschappelijke betrokkenheid verwachten:' Hij ziet ook weinig in breed geformuleerde prijsvragen van het kaliber 'doet u mij eens wat: De resultaten zijn dikwijls zo diffuus - je kunt er jaren over discussiëren. Uiteindelijk zal het nodig zijn hard te werken aan een hogere kwaliteit van plannen die ook kunnen landen bij direct belanghebbenden. Milieubeweging Tot slot zou de milieubeweging zich eens kunnen bezinnen over haar rol in de discussies over infrastructuur.

Dat vindt het bedrijfsleven ook. Het gaat tevens om integrale gebiedsontwikkeling met een ruimtelijk oog voor de zogeheten groene, blauwe en rode functies. Publieke opinie Niet alleen bedrijven, maar ook burgers kunnen meer betrokken zijn bij de aanleg van infrastructuur, zegt Mooren desgevraagd. Hij heeft nog niet zo gauw een antwoord op de vraag hoe je die kunt organiseren. "Wat is bijvoorbeeld de publieke opinie en wie zijn belanghebbenden? Driekwart van de inwoners in de Noordvleugel tussen Amsterdam en Almere zegt in een opinieonderzoek het fileprobleem en de economische schade erdoor onacceptabel te vinden. De helft vindt een ondergrondse verbinding tussen de A6 en A9 de beste oplossing:' Nu de tunnel er niet komt, worden de bestaande autosnelwegen Al, A6 en A9 verbreed en de laatste ook over een deel overkapt vanwege dreigende geluidshinder en verminderde luchtkwaliteit door verkeersemissies. Het woon- en leefmilieu lijkt zo geofferd te worden ten voordele van het natuurbehoud van het Naardermeer. "Hoe ver ga je als politicus of bestuurder in het behagen van de publieke opinie - hoe recht is je rug?" Het is de taak van de overheid evenwichtige besluiten te nemen, indien zij burgers erbij betrekt. Het heeft er nu veel van weg dat de direct betrokken weggebruiker, die het meeste belang heeft bij een tunnel, de slag verloren heeft omdat tegenstanders met radiospotjes veel lawaai hebben gemaakt om hun algemene opinie te mobiliseren. <: Bas Keijts is hoofdredacteur van Land+Water.

Ze heeft in de jaren zeventig weliswaar veel bereikt,

_______________

~N~ed~~rl 1\ 1\1r'\ TU N N Eu::::1""UVI::

13

Rol van Rijkswaterstaat als opdrachtgever verandert Rijkswaterstaat gaat met minder mensen meer werk naar de markt brengen. Meer markt betekent meer verantwoordelijkheid voor de markt. Rijkswaterstaat zoekt opdrachtnemers verantwoordelijkheid

die deze

kunnen en willen dragen.

Met het Ondernemingsplan van 2004 zette Rijkswaterstaat (RWS)een belangrijke stap in de ontwikkeling naar een andere invulling van zijn opdrachtgeverschap. RWSinvesteert per jaar 4 tot 5 miljard euro in infrastructuur. Het Ondernemingsplan spreekt de ambitie uit om deze investeringen te realiseren met minder mensen. Dat kan alleen als RWSmeer werk naar de markt brengt. Het Ondernemingsplan verwoordt dit met het principe 'De markt, tenzij: Bovendien wil RWS innovatie stimuleren door de markt eerder en integraIer bij projecten te betrekken. Tussen burger en markt Bij de realisatie van infrastructurele werken moet RWS rekening houden met een breed scala aan belangen. RWSbevindt zich daarbij tussen burger en markt. De burgers hebben uiteenlopende belangen. Waar bij-

voorbeeld de weggebruiker gediend is met een hogere capaciteit, kan de omwonende juist benadeeld worden. Een deel van de activiteiten van RWS bestaat daarom uit het voeren van procedures voor de rechtsbescherming van burgers en van het politieke afwegingsproces. De politiek is de opdrachtgever van RWS en het principe 'De markt, tenzij' geldt binnen de kaders die de politiek stelt. Wanneer RWS meer vrijheid aan de markt wil geven om innovatieve oplossingen voor te stellen, betreft dit een ingekaderde vrijheid. Gaat het bijvoorbeeld om een Tracéwetplichtig project, dan ligt het tracé met het Tracébesluit nagenoeg volledig vast. Normaal besteedt RWSpas aan nadat dit besluit is genomen. Wil RWSde markt meer vrijheid bieden, dan zal de markt - soms langdurig - in een aanbesteding interactief mee moeten lopen met de Tracéprocedure. Tracéprocedure en aanbestedingsprocedure worden vervlochten, waarbij RWSde opdracht pas kan gunnen nadat het Tracébesluit is genomen. Zie ook de interessante en fundamentele discussie in het tijdschrift Bouwrecht in januari 2003. De markt, tenzij Het principe'De markt, tenzij' kan op verschillende wijzen gestalte krijgen. Een project omvat het ontwerp, de realisatie, het onderhoud, de financiering en eventueel de exploitatie. In een traditionele aanpak geeft RWSde opdracht voor het maken van het ontwerp en daarna, aan de hand van het ontwerp, voor de reali-

Vlechters

in de startschacht

bij Hoogmade . 14

van de HSL -boortunnel

in aanbouw

Foto's: BeeldbankVenW

satie. Het onderhoud geschiedt in de loop van de tijd op basis van afzonderlijke opdrachten. De financiering en de exploitatie blijven bij RWS. Ontwerp (Design), realisatie (Build), onderhoud (Maintain), financiering (Finance) en exploitatie (Operate) blijven in de traditionele aanpak gescheiden grootheden. Bij een integrale aanpak zijn verschillende vormen mogelijk. Het kan gaan om opdrachten in de vorm van

Ingang Beneluxtunnel

DB, DBM of DBFM. De laatste wordt ook wel PPS- publiek-private samenwerking - genoemd. De ontwerpvrijheid is, zoals eerder uiteengezet, ingekaderd. Het verbinden van onderhoud aan ontwerp en realisatie is niet vanzelfsprekend. Aanlegprojecten hebben vaak een te kleine omvang om het onderhoud kostenefficiënt aan de opdracht te kunnen verbinden. Voordeel van meenemen van het onderhoud is echter wel een stimulans om onderhoudskosten mee te wegen bij het ontwerpen en realiseren. Contractduur Voor de duur van het contract zijn er verschillende mogelijkheden. De ene mogelijkheid is dat het contract de gehele levenscyclus omvat. Sommigen denken aan dertig jaar. Nadeel daarvan is echter dat opdrachten voor de onvermijdelijke tussentijdse aanpassingen buiten concurrentie aan de opdrachtnemer gegund zullen moeten worden. Het voordeel van de levenscyclusbenadering kan daardoor omslaan in een nadeel. Het beleggen van infrastructurele netwerken met contracten met een duur van tientallen jaren geeft bovendien versnippering van het beheer.

----------------""'~u

en rijksweg 4 Ridderkerk-Kethelplein.

Bij het opnemen van de financieringscomponent moet de markt het project geheel of gedeeltelijk voorfinancieren. Pas na oplevering komen de betalingen op gang, wat een stevige prikkel is voor tijdige oplevering. Voor deze prikkel is een contractduur van tientallen jaren niet nodig. Ook een korte duur, bijvoorbeeld van tien of twaalf jaar, is goed denkbaar en geeft eveneens de beoogde prikkel. Na afloop van de contractsperiode kan RWS de restwaarde van de investering aan de vertrekkende opdrachtnemer vergoeden en het project opnieuw als DBFM aanbesteden inclusief de eventuele verbeteringen. Deze laatste kunnen dan in concurrentie gerealiseerd worden. Een dergelijke aanpak zou leiden tot een veel constantere contractenstroom, waardoor in Nederland sneller een echte markt voor DBFM-projecten kan ontstaan. Andere opdrachtnemers RWSis bezig met een ingrijpende omslag. Meer markt betekent meer verantwoordelijkheid voor de markt. RWS zoekt opdrachtnemers die deze verantwoordelijkheid kunnen dragen. Dat is niet vanzelfsprekend. Integrale opdrachten brengen het niveau van func-

.••. eNd •.•.•.•. ~

15

zijn ingeperkt. Verder investeren in het ontwikkelen van functionele eisen is nodig. Een van de middelen daartoe is 'systems engineering; een systeem waarbij de gestelde eis, eventueel via tussenstappen, wordt gerelateerd aan de top-eis. Te overwegen is om, als vangnet, niet alleen functionele eisen te stellen, maar om tevens aan te geven welke mogelijke oplossingen niet voor realisatie in aanmerking komen. Dat zou opdrachtgever en opdrachtnemer helpen om teleurstellingen te voorkomen. De veranderende rol van Rijkswaterstaat betekent meer vrijheid voor de markt.

als opdrachtgever

tiescheiding op de bouwplaats terug en ter wille van de kwaliteit zal daar een goede kwaliteitsborging tegenover moeten staan. Borging komt in de plaats van rechtstreeks RWS-toezicht en het vertrouwen daarin moet groeien. Een behoorlijk niveau van aansprakelijkheid voor met name verborgen gebreken zal opdrachtnemers stimuleren om dat vertrouwen waar te maken. De financiële achtervang van de opdrachtnemer, bijvoorbeeld een verzekeringsmaatschappij, zal diens kwaliteitsbeleid willen bewaken. Dit kan tot gevolg hebben dat de positie van het bouwende bedrijfsleven verandert. Een andere opdrachtgever heeft zo een andere opdrachtnemer nodig. Ook de positie van ingenieursbureaus en andere adviesbureaus wijzigt. Traditioneel is er sprake van een natuurlijke rolverdeling: ingenieursbureaus staan de opdrachtgever bij om projecten voor te bereiden en de uitvoering te begeleiden en aannemers bouwen. Door de verschuiving naar integrale contracten opereren de bureaus nu zowel aan de zijde van de opdrachtgever als aan de zijde van de bouwers. Dat kan verwarring geven, met name als het gaat om het voorkomen van belangenverstrengeling. Het beleid daaromtrent is nog in ontwikkeling. Functionele eisen Goede samenwerking is afhankelijk van goede afspraken. In de relatie tussen opdrachtgever en opdrachtnemer liggen de afspraken vast in het contract met alle bijbehorende stukken. De verschuiving van RAW-eisen naar functionele eisen is in intentie eenvoudig, maar in de uitwerking omvangrijk. Vaak is een besteksbepaling het topje van de ijsberg, omdat veel bepalingen verwijzen naar richtlijnen en normen die nog steeds 'receptuureisen' bevatten. De vrijheid die de besteksbepaling lijkt te bieden kan zo behoorlijk 16

Transactiekosten De aanbestedingsregelgeving is van toepassing. De verschuiving naar integrale opdrachten leidt in de markt onvermijdelijk tot hogere transactiekosten voor aanbestedingen. Opdrachtnemers zullen de abstracte functionele specificaties moeten vertalen in een aanbieding, dat wil zeggen in een ontwerp met een prijs. Bij een normale aanbesteding bedraagt het minimum aantal uit te nodigen inschrijvers vijf. In uitzonderingsgevallen waarin de concurrentiegerichte dialoog of een van de onderhandelingsprocedures mag worden toegepast, is het minimum drie. Dit betekent dat bij een normale aanbesteding ten minste vier ontwerpen worden afgeschreven en in uitzonderlijke aanbestedingen twee. Om de transactiekosten te beperken wordt soms voorgesteld om te gunnen op basis van de selectie alléén en daarna het plan buiten concurrentie met de opdrachtnemer uit te onderhandelen. Het beperken van de aanbesteding tot alleen de selectie limiteert echter sterk de concurrentie en past bovendien niet binnen de Europese aanbestedingsregelgeving. De concurrentie moet gaan om de opdracht. Bovendien: concurrentie houdt de markt scherp en leidt tot innovatie. Handschoen oppakken Na een periode van geschokt vertrouwen vanwege alles wat aan het licht kwam bij de parlementaire enquête bouwnijverheid, krijgt de bouw een nieuwe kans om vertrouwen te winnen. Integrale opdrachten bieden meer vrijheid en meer verantwoordelijkheid. RWS wordt een andere opdrachtgever die daarmee echter wel vraagt om een andere opdrachtnemer. Het is aan de markt om deze handschoen op te pakken.

<:

Charles Petit is senior adviseur Markt en inkoop bij Rijkswaterstaat. Dit artikel is geschreven op persoonlijke titel.

Innovatieve tunnelboormachine bespaart kosten Vanwege de krachten van de tunnelboormachine tunnelwand

moet de

in de bouwfase grotere spanningen weerstaan dan in

de gebruiksfase. Recent onderzoek wijst uit dat verbeteringen het boorproces deze overdimensionering

--

in

kunnen terugdringen.

De bouwfase is voor de betonnen segmenten van geboorde tunnels maatgevend. Zowel de segmentwapening als de segmentdikte moet berekend worden op de spanningen die ontstaan door de krachten die de tunnelboormachine (TBM) uitoefent op de tunnelwand. Tijdens de gebruiksfase van de tunnel zijn de spanningen in de tunnelwand kleiner en is de tunnel dus in feite overgedimensioneerd. De prijs van de tunnelwand speelt een aanzienlijke rol in de totale kosten van een boortunnel. waardoor een tunnnel die gedimensioneerd moet worden op de bouwfase economisch ongunstig is. In een samenwerking tussen de TU Delft en advies- en ingenieursbureau Movares is onderzoek gedaan naar de mogelijkheden om de spanningen in de segmenten tijdens de bouwfase te verlagen om zo tot een lagere bouwprijs te komen. Spanningen Bij de bouw van een geboorde tunnel zet de TBM zichzelf door vijzels af tegen de reeds gevormde tunnel. Bij het bouwen van een ring ligt de TBM stil in de grond en is er een vijzel kracht nodig om tegendruk te geven tegen de grond voor het graafwiel. Tijdens het afgraven van de grond voor het graafwiel wordt de TBM vooruit geduwd en is er een vijzelkracht nodig om de wrijving met de grond te overwinnen. Om te voorkomen dat de TBM voorover kantelt moeten de vijzels tevens een contramoment uitoefenen. De boormeester hanteert daarom onder in de TBM een grotere vijzelkracht dan bovenin, zodat een excentriciteit van de vijzelkracht ten opzichte van het midden van de TBM ontstaat. De vijzel krachten die hierbij optreden zorgen met name aan de onderzijde van de tunnelwand voor spanningen in het beton, die groter zijn dan de spanningen die tijdens de levensduur van de tunnel voorkomen. Een ander aspect is dat juist tijdens de bouwfase de meeste schade en scheuren ontstaan in de segmen-

------------------~-I'1i~~

Activiteiten achter de tunnelboormachine in de Groene Harttunnel. Onder in de tunnel wordt een leidingentunnel geplaatst en verder aangevuld met zand. In de ruimte tussen de TBM en deze activiteiten wordt het tweede draagwegsysteem ingezet. Foto: Q.e. De Rijke

ten. Deze ontstaan door de hoge vijzel kracht in combinatie met onvoorziene vervormingen van de buis, waardoor piekspanningen kunnen ontstaan. Wanneer scheuren en schades een bepaald niveau overschrij-

17

den, is het noodzakelijk deze te repareren, met hoge kosten als gevolg. Voor beide aspecten geldt dat een verlaging van de vijzel krachten respectievelijk spanningen die hierdoor ontstaan leiden tot een reductie in kosten voor de bouw van een geboorde tunnel. Het reduceren van de uitwendige krachten, het beter inleiden van de vijzelkrachten in de tunnelwand en het gebruiken van een tweede draagweg zijn drie onderzochte methoden in het kader van afstudeeronderzoek aan de TU Delft. Kortere TBM De vijzel kracht die nodig is om het graaffront te ondersteunen en de TBM voort te stuwen door de grond, is gerelateerd aan de diepte, grondwaterstand, grondsoort en (geometrische) eigenschappen van de TBM zelf. Dominante factoren bij de laatste categorie zijn de lengte en diameter van het schild, het gewicht en zwaartepunt van de TBM en de lengte van de graafkamer. Door het afleiden van het krachten- en momentenevenwicht op de TBM is een analytisch model ontstaan waarmee de invloed van deze parameters snel en eenvoudig inzichtelijk is te maken. Om te zorgen dat de TBM het alignement volgt, wordt in het model als randvoorwaarde aangehouden dat de positie van het graafwielcentrum gelijk wordt gehouden met de relatieve nullijn van het alignement. De achterzijde van de TBM wordt vrij gelaten en verplaatst door het gewicht van de TBM in de lineair-elastisch gemodelleerde grond enkele millimeters naar beneden. Door het stellen van deze randvoorwaarde is de verdeling van de grondbelasting rond het schild bekend, en daarmee tevens de positie van de resultante verticale kracht uit de grond.

TBM-schild

Met name de lengte van de TBM blijkt van grote invloed op de benodigde vijzel kracht. Een korter schild ondervindt minder wrijving met de omringende grond en kantelt minder voorover. Een reductie van de TBM-Iengte van bijvoorbeeld 10 naar 8 meter zorgt voor een vermindering van 7 procent van de totaal benodigde kracht en een 22 procent lager benodigd moment. De kracht in de vijzels onder in de TBM kan daardoor met 11 procent afnemen. Een TBM met een combinatie van meerdere krachtreducerende factoren kan een afname betekenen tot 34 procent. Kleinere vijzel krachten betekenen met name een reductie van de kans op scheuren door splijtspanningen tussen de vijzelschoenen aan de rand van het segment. Een ander voordeel van een kortere TBM is dat geringere zettingen te verwachten zijn. Uit onderzoek van het Centrum Ondergronds Bouwen bij de Sophiaspoortunnel blijkt dat met name tijdens de passage van het TBM-schild op maaiveldniveau de grootste zettingen plaatsvinden. Wanneer gronddeformaties zich in de buurt van gebouwen of constructies voordoen, is het mogelijk dat ze hierdoor beschadigd raken. Om zettingen in de Amsterdamse bodem zo klein mogelijk te houden zal projectbureau Noord/Zuidlijn dan ook een TBM ontwikkelen die korter is dan een conventionele TBM. Voeg plaatjes In Nederland wordt de tunnelbuis meestal opgebouwd uit zeven of negen prefab-segmenten plus een sluitsteen die samen een ring vormen en in een halfsteensverband op de vorige ring aansluiten. Onder invloed van door de grond uitgeoefende krachten ontstaan in de tunnelbuis vervormingen die ertoe leiden

tunnelwand

DRAAGVVEGSYSTEEM

~ ~ A

-=:

•... Q)

E

~'" '"e

2' vijzelring

0>

1e vijzel ring

18

hulpframe

overb rengingsconst ructie

Het tweede draagwegsysteem bestaat uit een tweede vijzelring, een hulpframe en een overbrengingsconstructie. Met de constructie kan het gedeelte van de vijzelkracht dat nodig is om de TBM vooruit te stuwen, op enige afstand achter de TBM op de tunnelwand worden overgebracht. Illustratie: Mavares

KRACHTEN verticale grond reactie

\

\ \ \

\

\

\ \ \ I

,

I I

~~ I

De belangrijkste krachten en momenten op de tunnelboormachine (TBM) worden veroorzaakt door de frontdruk, wrijving tussen TBM en grond, verticale grondreactie, waterdruk, gewicht van de TBM en de grond in de graafkamer, en de vijzelkracht waarmee de TBM wordt voortgestuwd en gestuurd. Illustratie:

dat het vlak tussen twee ringen niet geheel gelijkmatig is. Een nieuw te bouwen ring kan daardoor de uitgeoefende vijzel krachten niet afdragen op een gelijkmatig oplegvlak, waardoor piekspanningen kunnen ontstaan. Nauwkeurig meten van de onvlakheid van de ringvoeg en het vervolgens toepassen van voegplaatjes met de juiste dikte en een stijfheid gelijk aan die van beton, zorgen ervoor dat de krachten gelijkmatig door het oplegvlak naar het volgende segment worden doorgevoerd. Deze methode wordt toegepast bij de Hubertustunnel in Den Haag met voeg plaatjes van hardplastic. De bouw van deze tunnel verloopt tot nog toe zonder noemenswaardige schades of scheu-

E.L. Saiomé

het front op de gebruikelijke wijze in de tunnelwand wordt ingevoerd. Deze methode heeft als voordeel dat er enkele meters achter de TBM radiaal wordt belast door de grond, waardoor de tunnel als het ware is voorgespannen in de gekromde richting van de segmenten. Hierdoor kunnen in de lengterichting van de tunnel grotere trekspanningen worden opgenomen door het beton. Om de kracht over te kunnen brengen van het frame naar de wand is wel een aanpassing van de segmenten vereist in de vorm van een inkeping. Betere dimensionering

ren in het beton.

In de studie is een model ontwikkeld dat de krachten op de TBM inzichtelijk maakt. Ook is aangetoond dat op meerdere wijzen de krachten en spanningen in

Tweede draagweg In het onderzoek is tevens een spanningreducerende methode onderzocht waarbij een splitsing wordt aangebracht in de locatie waar de vijzel kracht wordt overgebracht op de tunnelwand. Door een speciaal te ontwikkelen hulpconstructie kan een deel van de vij-

de tunnelwand zijn te verminderen en dat daardoor scheuren en schades zijn te voorkomen. Door het toepassen van de genoemde methodes kunnen de segmenten worden gedimensioneerd op een lage belasting tijdens de bouwfase, waardoor tunnels kunnen worden gerealiseerd tegen een lagere kostprijs. <:

zelkracht op enige ringen afstand achter de TBM op de tunnelwand worden aangebracht. De hulpconstructie bestaat uit een tweede ring vijzels, een buisvormig frame waarmee de kracht kan worden doorgevoerd en een overbrengingsconstructie die de kracht vanuit het frame in de tunnelwand kan brengen. Het deel van de kracht die nodig is om de TBM voort te stuwen kan door dit systeem worden doorgevoerd naar achter de TBM, terwijl de benodigde kracht om het schild in positie te houden en steun te geven aan de grond aan

-------------------~

Quirijn de Rijke is werkzaam bij Movares (voorheen Holland Railconsult) in Utrecht en afgestudeerd aan de faculteit Civiele Techniek van de TU Delft op het in dit artikel behandelde onderzoek.

I'n;~

"'

Kennis uit de derde dimensie Door een andere taakinvulling

van Rijkswaterstaat dreigen

opgedane kennis en ervaring over ondergronds

bouwen die bij

Rijkswaterstaat aanwezig zijn, verloren te gaan. Een systeem voor kennisbeheer moet dit voorkomen.

--

Het Centrum Ondergronds

Bouwen is druk doende dit in te richten. Nederland heeft altijd een voorbeeldfunctie gehad bij tunnelbouw en ondergronds bouwen. De natte ondergrond van ons deltagbied was daarbij een uitdaging die we succesvol zijn aangegaan. Een uitdaging omdat boren in een berg immers eenvoudiger is dan boren in een zwembad. Uiteraard zijn wij ook hier in de loop der tijd - zoals bij elke nieuwe en onbekende ontwikkeling - door schade en schande wijs geworden. De praktijkervaring en kennis die de afgelopen jaren zijn opgedaan inzake tunnelbouw in een slappe bodem zijn dan ook dankbaar en veelvuldig gecon-

sulteerd. Deze kennis zit met name bij Rijkswaterstaat, onder wiens verantwoordelijkheid de grote infrastructurele ondergrondse bouwwerken zijn uitgevoerd. De huidige organisatie van Rijkswaterstaat is echter in verandering. De wijziging binnen Rijkswaterstaat betreft een andere rol in de opdrachtverlening. In plaats van volledig voorgeschreven bestekken wordt toegegroeid naar opdrachtverlening van ondergrondse bouwwerken op basis van resultaatverplichting. Een consequentie hiervan is dat de relevante kennis en de (soms projectbepalende) ervaringen over het op-

Een blik in het inwendige van de boortunnel onder het Groene Hart. Foto's: Ton PoortvlietIProjectorganisatie

20

HSL-Zuid

De bouwput van de tunnel onder het Groene Hart. Rijkswaterstaat bouwt een systeem dat kennis over dergelijke projecten beschikbaar maakt en houdt.

lossen van praktische problemen verloren dreigen te gaan. Voor de resultaatverplichtende opdrachtverlening worden immers nu, in plaats van zware projectleiders, contractmanagers naar voren geschoven. Diepgaande, inhoudelijke kennis wordt vervangen door brede proceskennis. De resultaatverplichting leidt ertoe dat vanuit de opdrachtgevende kant steeds meer gewerkt gaat worden met algemene voorschriften en richtlijnen. De benodigde specifieke kennis voor het uitvoeren van het project wordt verondersteld aanwezig te zijn bij

steunt het algemene doel van een veilige praktijk bij de toepassing van voorschriften en richtlijnen in tunnelprojecten. Onduidelijke en riskante situaties die ontstaan door het opzoeken van de grenzen van de voorschriften en richtlijnen zijn hierdoor te verminderen en mogelijk te voorkomen. Het kennismanagementsysteem zal dus aanpasbaar zijn, consulteerbaar en de modus in zich hebben voor Rijkswaterstaat om (sturings)informatie te onttrekken voor aanscherping van beleidsregels als dit nodig blijkt.

de opdrachtnemers. Focus Risico

Deze nieuwe werkwijze draagt het risico in zich dat opdrachtnemende partijen gaan shoppen in richtlijnen en regelgeefland. Omdat een eenduidig toetsingskader van uniforme regelgeving ontbreekt, is het mogelijk dat uitvoerende partijen, onder druk van commerciële belangen, de grenzen van wat mogelijk is gaan opzoeken. Dit is riskant en dus ongewenst. De voorbeeld rol die de Nederlandse tunnelbouw in deltagebied internationaal bezit, loopt daarmee gevaar. Door Rijkswaterstaat zijn deze risico's gezien en dit heeft geleid tot de wens een kennismanagementsysteem te ontwikkelen waarin bestaande relevante kennis en praktijkervaring een plaats kunnen vinden. Daarbij is de ambitie om dit zodanig te doen dat, naast borging van deze waardevolle kennis en praktijkervaring, de kennis ook makkelijk consulteerbaar wordt/ blijft voor gebruikers. Tevens moet het systeem een hulpmiddel zijn voor het vroegtijdig signaleren van fricties tussen geldende richtlijnen en regelgeving en nieuwe projectervaringen en inzichten. Dit onder-

-----------------N-TI-~~

Het Centrum Ondergronds Bouwen (COB) is als kenniscentrum voor ondergronds ruimtegebruik vanuit zijn doelstelling om kennis en informatie te genereren en beschikbaar te stellen, door Rijkswaterstaat gevraagd dit nieuwe systeem te ontwikkelen en eventueel te beheren. Het kennismanagementsysteem dat wordt gebouwd, is ontworpen op basis van de informatie die als relevant wordt aangemerkt. De focus gaat overigens niet alleen naar tunnels zelf. Ook diepere bouwputten, ondergrondse al dan niet gesloten constructies, open bakken en caissons bij ondergrondse infrastructuur in het algemeen - zoals wegen, spoorwegen, metro's en lightrail - hebben de aandacht voor borging van kennis en ervaring. Het kennisbeheersysteem moet worden gevuld met relevante kennis en ervaringen enerzijds en functionele richtlijnen en voorschriften op het gebied van ondergrondse infrastructuur anderzijds. Het betreft daarbij met name de aspecten civiele techniek, veiligheid en installatietechniek. :>

')1

Tweefasenaanpak

Het project 'Kennismanagement ondergrondse infrastructuur' is ondertussen uitgezet binnen het COBparticipantennetwerk. Het project is feitelijk in twee fasen geknipt: een eerste fase waarin het kennisbeheersysteem wordt ontwikkeld en gevuld en een tweede fase waarin het systeem wordt beheerd voor update, consulting door derden en het 'drainen' van nieuwe inzichten. Deze beheerfase is structureel van karakter. Hoe deze precies gaat worden ingericht, is afhankelijk van de resultaten uit de eerste fase. De eerste fase betreft namelijk de opzet en vulling van het kennismanagementsysteem; op basis hiervan wordt vervolgens een advies gegeven over de inrichting van de tweede fase. Kennisdragers

De eerste fase van het kennismanagementsysteem kent drie stappen. In november 2006 is het project gestart met de eerste stap: het consulteren van kennisdragers. Dit zijn relevante COB-participanten, met in het bijzonder de Bouwdienst van Rijkswaterstaat, omdat hier de meeste kennis en ervaring van grote tunnelprojecten is opgeslagen en die juist hier dreigt weg te sijpelen. Ook grote gemeenten, advies- en ingenieursbureaus, aannemers en andere marktpartijen worden geconsulteerd. De inventarisatie richt zich op vragen als: wat is relevante informatie, wat moet wel of niet worden bewaard, hoe is borging mogelijk van praktijkervaring van geconsulteerde personen, wat is er precies aan gegevens en hoe zijn die gegevens toegankelijk te maken (digitaal, analoog, boeken, rapporten). Ook wordt in deze consultatieronden nagedacht over de vraag hoe toekomstige projectevaluaties bruikbaar en beschikbaar (voor derden) zijn te maken. Het resultaat van deze eerste stap (consultatieronde onder de kennisdragers) is niet alleen een grote hoeveelheid gegevens, maar vooral ook een aanbeveling aangaande het precieze programma van eisen voor het benodigde systeem. Tegelijkertijd is een oriëntatie uitgevoerd van reeds bestaande kennismanagementsystemen die modeleerbaar zijn naar de specifieke wensen en eisen. Op basis van deze inzichten wordt een advies gegeven aan Rijkswaterstaat over het aan te schaffen kennismanagementsysteem. Een definitief besluit hierover valt volgens planning begin 2007. Daarna volgt de tweede stap: het analyseren van de

22

gegevens die verkregen zijn in de consultatieronde en het vullen van het systeem. Het leeuwendeel van de tijd van de eerste fase binnen het project 'Kennismanagement ondergrondse infrastructuur' wordt ingenomen door deze tweede stap. Deze zal ongeveer tot eind 2007 duren. Na afronding hiervan wordt de eerste fase afgesloten met de derde stap: behalve de oplevering van een gevuld kennissysteem geeft het projectteam een advies over hoe een operationele beheersorganisatie moet worden ingericht. Bij de start van de tweede fase moet dus aan de hand van het advies duidelijk zijn hoe in het kennismanagementsysteem nieuwe projectevaluaties van gereedgekomen projecten opgenomen kunnen worden. Ook moet helder zijn hoe nieuwe voorschriften en richtlijnen en herziene inzichten in het systeem geplaatst kunnen worden. Nieuwe inzichten door toekomstige projectervaringen kunnen vervolgens leiden tot herzieningsonderzoek voor voorschriften en richtlijnen. Dit is naast borging en consulteerbaarheid een zeer belangrijk onderdeel van het kennismanagementsysteem. Het moet dus duidelijk zijn hoe de signa leringsfunctie werkt en concreet kan worden gemaakt. Ten slotte moet transparant zijn wat de taken en verantwoordelijkheden zijn van de beheersorganisatie. Het advies aan het eind van de eerste fase geeft hierin inzicht, evenals in de benodigde mankracht en (geldelijke) middelen. Maatschappelijk

effect

Het beoogde effect van het project is het ontstaan van een grotere eenduidigheid van voorschriften en richtlijnen. Het valtte verwachten dat hierdoor de risico's bij bouwprojecten verminderen. Ook het veiliger gebruik van een ondergronds bouwwerk en de optimalisatie van het onderhoud zijn direct positieve bijeffecten van een duidelijke transparantie van voorschriften en richtlijnen. Dit alles leidt weer tot een kostenefficiëntie bij de opdrachtgevende partijen. Het kennismanagementsysteem is een nieuw hulpmiddel voor nieuwe tijden waardoor Nederland eenduidiger, veiliger en kostenefficiënter kan bouwen. <: Inge Stringa is programmacoördinator bij het Centrum Ondergronds Bouwen.

Technieken voor inspectie, beheer en onderhoud Europa is klaar voor een verdere professionalisering tunnelbeheer.

van

.-

Om dit te bereiken zijn nieuwe technieken nodig

om op een objectieve en ondubbelzinnige

manier gegevens

te verzamelen over de veiligheid en duurzaamheid tunnelconstructies.

Dit zijn de belangrijkste

van

conclusies van een

recente haalbaarheidsstudie. Het hoofddoel van het onderzoeksprogramma Tulip (Tunnels: Life-Cycle and Integrity Program) is om te komen tot een professionalisering van tunnel-facilitymanagement, zodat beslissingen worden genomen op basis van feiten in plaats van impliciete kennis. De wens van en de noodzaak om het beheren en in stand houden van tunnels (en ondergrondse installaties) te verbeteren wordt maatschappelijk gezien steeds belangrijker en relevanter. Er zijn ontwikkelingen in de publieke markt gaande waardoor de aandacht voor instandhouding is toegenomen. De focus verschuift van nieuwbouw naar onderhoud van bestaande infrastructuur vanwege verschillende redenen: het areaal aan infrastructuur groeit nog steeds, de infrastructuur

wordt elke dag ouder, de eisen aan de infrastructuur worden steeds hoger en de consequenties van slechte instandhouding worden groter. Levensduur boortunnels In eerste instantie richt Tulip zich op boortunnels. Er is in Nederland nog heel weinig historische informatie over dit type tunnels. De boortunnels zijn gebouwd en berekend voor een lange gebruiksperiode (meestal honderd jaar), maar er is nog heel weinig bekend over de betrouwbaarheid van de constructie over een langere periode. Niemand kan onderbouwd garanderen dat deze tunnels ook veilig zijn onder invloeden van buitenaf, door (problemen met) de boortechniek of door plaatselijke schade. Om de veiligheid te kunnen garanderen, moet een beheerder ook na bijvoorbeeld zestig jaar in staat zijn om in te schatten wat de kans is dat de tunnel binnenkort in zal storten. Nu mist hij daarvoor adequate informatie. Het is uiteraard zowel voor de verantwoordelijke (onderhoud en beheer) als voor de samenleving essentieel om deze veiligheid in de toekomst wel te kunnen garanderen. Hoewel dit onderzoek zich in eerste instantie richt op boortunnels, zal het uiteindelijke resultaat ook toepasbaar zijn op andere typen tunnels.

Een van de ontwikkelingstrajecten voor betere inspectie van tunnels betreft een inspectiewagen met geavanceerde meetapparatuur. Illustraties:

Nebest

Preventief onderhoud MetTulip iseen internationaal samenwerkingsverband ontstaan. Nebest en D&C Engineering zijn samen met Herrenknecht, Stuva, COBen Hogeschool Zeeland een ontwikkelingstraject ingegaan dat uiteindelijk moet leiden tot een soort APK-keuring voor tunnels. Uit de haalbaarheidsstudie blijkt dat zowel op technisch als op economisch gebied een dergelijke ontwikkeling realistisch is. :>

-------------~~di~~~~tl::AN9_

23

FACILITY MANAGEMENT

,.

;

Tunnel-facilitymanagement betreft het gebruiken, monitoren en in stand houden en is onderdeel van een veelomvattender asset-management.

I

Assel Managemenl

In de eerste plaats blijkt dat het technisch mogelijk is om voldoende inspectietechnieken te ontwikkelen die de relevante risico's voldoende nauwkeurig in kaart kunnen brengen. Bovendien is het met de nieuwe inspectietechnieken mogelijk om voldoende opbrengst te genereren om de kosten van het ontwikkelingstraject en de kosten van de toepassing van de

van de principes van PPM (Probabilistic Preventive Maintenance). De principes van PPM zijn door de onderzoekers gebruikt als raamwerk voor toekomstig onderzoek voor tunnel-facilitymanagement. De PPM-methodiek is gebaseerd op twee onderliggende methodieken: RBI(Risk Based lnspection) en RCM (Reliability Centered Maintenance). Door de principes van PPM toe te passen bij een beoordeling van bestaande tunnels blijkt aan welke inspectiemethodieken behoefte bestaat.

nieuwe technieken te kunnen dekken. In de luchtvaart en bij oliemaatschappijen wordt bijvoorbeeld veel geld bespaard door gebruik te maken

Î

Ontwerpdikte ....,..,.., "'..,..,..,

.el E

'2

fJ

""r

(zoals gebouwd)

"Gemelen degradatie

"

••"""

Laatste inspectie

Degradatiesnelheid

'C

~

Cl a:>

Cl

~

Afkeurgrens Veiligheidsmarge

t

i

ACHTERUITGANG Mate van achteruitgang van de staat van een tunnel afgezet tegen de verwachte levensduur.

24

Bezwijkzone I

Volgende inspectiedatum?

----

Resllevensduur

---.

Tijd-+

Inspectietechnieken

De risk-based inspectiemethodiek

is noodzakelijk om

te kunnen bepalen welke risico's relevant zijn en wat voldoende nauwkeurig meten is. Sommige technieken staan nog helemaal in de kinderschoenen, andere technieken worden al toegepast in andere vakgebieden, maar moeten geschikt worden gemaakt voor toepassing op tunnels. Binnen Tulip zijn in dit kader verscheidene ontwikkelingstrajecten geïdentificeerd. Een pH-sensor moet worden ontwikkeld om de carbonatatie van beton in tunnels te monitoren. Vanwege de beperkte bereikbaarheid en toegankelijkheid in

meten. De Pulsed Eddy Current-techniek kan dit in principe, maar deze techniek moet nog wel geschikt worden gemaakt voor toepassing in tunnels. Of ook corrosie in de buitenste wapeningslaag in betonnen segmenten in boortunnels is te detecteren (in verband met eventuele macrocelcorrosie), is een onderwerp van nader onderzoek. Om verkeershinder te beperken zijn metingen met een inspectiewagen noodzakelijk die met het verkeer in de tunnel mee kan rijden. Combinaties van bijvoorbeeld grond radar, thermografie, laserscanning aan boord van een voertuig, én een slimme manier van

ONDERHOUD PPM (Probabilistic Preventive Maintenancel is gebaseerd op RBI (Risk Based Inspectionl en RCM [Reliability Centered Maintenancel.

Zeker stellen van de integriteit van de tunnel

-Tunnels

-Onderhoudsplan -Inspectieplan -Testschema

Zeker stellen van de functionaliteit van de tunnel

tunnels zijn traditionele inspecties met fenolhhaleïne vrijwel niet meer mogelijk. Mogelijk is gebruik te maken van ontwikkelingen aan de Wageningen Universiteit, waar men pH-sensoren ontwikkelt voor toepas-

gegevensverwerking, moeten leiden tot een operationeel geavanceerde inspectiewagen.

sing in de landbouw en in het milieu. Als het gaat om het ontstaan van wapeningscorrosie, is het vaststellen van het chloridegehalte (uit bijvoorbeeld zeewater of strooizout) van het beton nog belangrijker dan de pH. In 2002 zijn in de Westerscheldetunnel al chloridesensoren ingebouwd op basis van halfcellen en deze functioneren goed. Het is op dit moment de grootste uitdaging om met deze chlo-

Na de positieve uitkomst van de haalbaarheidsstudie zal het onderzoek op deze gebieden de komende tijd verder vorm krijgen. Deze nieuwe inspectietechnieken zullen een belangrijke voorwaarde zijn voor de professionalisering van beheer en onderhoud. Ook voor tunnelbeheerders ligt er een grote uitdaging om invulling te geven aan de toekomstige eisen en randvoorwaarden. Met de resultaten van het Tulip-onderzoeksprogramma worden in ieder geval de eerste <: gereedschappen aangereikt.

ridesensoren langdurig stabiele metingen te kunnen verrichten. Een andere mogelijke techniek voor chloridemonitoring is NMR (Nuc1earMagnetic Resonance),

Professionalisering

Edward Rademaker was werkzaam bijNebest enisnuwerkzaam bijShellGlobal Solutions. MichielPostis werkzaam bijNebest inGrootAmmers.

een techniek die dan geschikt moet worden gemaakt voor in-situ metingen in tunnels. Los van carbonatatie en chloride-indringing is het ook interessant om de daadwerkelijke corrosie te kunnen

_________________

N_e_d_erl TUNNE~

1\ 1\11""\ 25

Van A naar betere Beschikbaarheid Nieuwe contracten hebben tot gevolg dat de return on investment bij tunnelbouwprojecten

verschuift naar de exploitatieperiode.

Een hoge beschikbaarheid

van de tunnel is dan een voorwaarde.

De ontwerpers moeten al rekening houden met betrouwbaarheid, beschikbaarheid

en onderhoudbaarheid

Het zal niemand ontgaan zijn: groot onderhoud aan de weg. Niet alleen Rijkswaterstaat maar ook de provincies, waterschappen en gemeenten zijn druk bezig de onderhoudsachterstand aan ons wegennet en onze kunstwerken weg te werken. Dit onderhoud

geeh extra overlast voor de weggebruiker, oftewel voor de klant. Wat opvalt tijdens deze grote onderhoudsoperatie is de relatief lage hoeveelheid extra files die deze met zich mee brengt. Rijkswaterstaat is door de minister aan het werk gezet met de boodschap niet meer dan 5 procent extra oponthoud voor de klanten te veroorzaken. De beschikbaarheid van de te onderhouden verbinding moet maximaal blijven. Zo houd je de klant tevreden, het economisch verlies binnen de perken en wordt het veiligheidsniveau voor de klanten niet verlaagd.

van systemen.

project aanneemt, en met name de financier binnen dit consortium, zijn winst tijdens de exploitatieperiode zal moeten maken. Hierdoor zijn de duur van deze periode, de mate van de beschikbaarheid tijdens deze periode en de hoogte van de investering bepalende factoren geworden van het totale project. Beschikbaarheid

De huidige aannemers zijn redelijk gewend om met het bouwrisico om te gaan. De investering en tijdsduur die hiermee gepaard gaan hebben zij goed onder controle. Bouwen en daarna onderhouden en beheren is echter een relatief nieuw fenomeen, zeker wanneer je wordt afgerekend op de tijd dat je aan het onderhouden bent en dus niet beschikbaar bent. Ook extra maatschappelijke eisen, zoals het veiligheidsniveau

Exploitatieperiode

Diezelfde Rijkswaterstaat is ook dé opdrachtgever als het gaat om het aanleggen, onderhouden en beheren van infrastructuur. Heden ten dage worden grote multidisciplinaire projecten, zoals de Tweede Coentunnel, op de markt gezet met een zogenaamd DBFM-contract (design, build, finance, maintain). Hierbij wordt de aannemende partij verantwoordelijk voor het ontwerp, de bouw, de exploitatie en financiering van een

FunClOnele eisen Matrix PVE {

Iecnntsche

I

Mat"'-

verbanden:

I

tl

Funiet~~~~~i~eitFU~~~~~~~I~ Beheersprocessen

eisen

functionele rennes tussen

--

systemen

de opdrachtnemer waarin de opdrachtnemer binnen de afspraken van die concessie het recht heeft zijn ge-

Dit brengt met zich mee dat het consortium dat dit 26

1f sepalen retaüetassen systerne

nieuw of bestaand stuk infrastructuur. Gekoppeld aan dit contract gaat de overheid een concessie aan met

investeerde vermogen terug te verdienen gedurende een bepaalde periode. Ook hier zie je dat Rijkswaterstaat volop stuurt op beschikbaarheid van het stuk infrastructuur. De overheid betaalt de opdrachtnemer voor de dienst, namelijk beschikbaarheid.

PVE

ToetilllQ

••.• NUI

PVEWl'IUIOIItw ICOmpatibiklaitr.

ConceptsysleemlConceplsysleml

1

voor de klant, bepalen of de asset wel of niet beschik-

ode? Je kunt je voorstellen dat de civiele tunnelconstructie dit niet zal zijn; wanneer hier iets mis mee is, waardoor de functionaliteit in het geding komt, heeft het probleem al snel een permanent karakter en zal de tunnel langdurig gesloten worden. Dit risico neem je niet. Anders is het met de besturingsinstallatie. Wanneer er een 'bit je omvalt' in een verkeersserver, kan dit leiden tot een volledige tunnelafsluiting omdat het veiligheidsniveau voor de klanten niet meer gegarandeerd kan worden. In de praktijk blijkt ook dat de installaties voor 80 procent de beschikbaarheid van een tunnel bepalen. Zij vragen het meeste onderhoud en hebben het hoogste faalgedrag. Daarnaast wordt de beschikbaarheid voornamelijk bepaald door schoonmaakwerkzaamheden, incidenten en grote vervangingen.

baar is en hebben dus direct invloed op de inkomsten van de opdrachtnemer. Wanneer de opdrachtnemer een zo'n hoog mogelijke return on investment wil behalen, zal hij zich moeten verdiepen in de vraag hoe de beschikbaarheid van de asset zo hoog mogelijk gehouden kan worden. Die beschikbaarheid wordt grotendeels bepaald door drie factoren: functionaliteit vanuit de techniek, veiligheid en verkeersmanagement. Hierbij wordt de veiligheid in relatie tot beschikbaarheid voor een groot deel bepaald door de staat van de technische veiligheidsmiddelen en de uitvoering van het verkeersmanagement. Het verkeersmanagement wordt bepaald door de juiste mensen met de juiste competenties, de juiste procedures en de relatie en afspraken met de openbare hulpdiensten.

Verschuiving Het besef dat de return on investment in de exploitatieperiode moet worden gerealiseerd, leidt tot een significante verschuiving van het aandachtsgebied. Was het voorheen de civiele tak die dit soort projecten domineerde, nu zijn het de installaties die de aandacht verdienen. Was het voorheen alleen de bouw waar men zijn omzet haalde, nu zijn de exploitatie en

Technische functionaliteit Het behouden van de juiste technische functionaliteit is een zwaar wegende factor voor de hoogte van de beschikbaarheid. Om dit te realiseren is het noodzakelijk deze systemen goed te onderhouden. Onderhoud grijpt echter in op de beschikbaarheid en kost geld. Dit brengt ons direct bij de grootste uitdaging. Hoe gaan we onderhouden en zorgen dat de kosten en tijd tot een minimum beperkt worden? Welke disciplines en systemen bepalen eigenlijk de technische functionaliteit voor een groot deel tijdens de exploitatieperi-

".'}=~J g

JU;:U:ze

!

FUltÇ1lQfl.'

~omw

I1

""

"'_,:r._t~_:

-+

~111

lCM Kwalilert1·

COr"

: .••

PROJECTFASEN Weergave van de basisrelaties tussen de verschillende fasen van het project vanuit een systems-engineeringen een lifecycle-aanpak. lBron: H. v.d. Pluyml

TtitOfl

L-ï -.

GOlId' ••.••

~

Bepr~n tSlTt$AT)If'

Borgl1lglCM

--------------------N~TW-N-{IN~~H:AN9_

27

:-:-:-:-:Aveco de Bondt ingenieursbedrijf

Ondernemend. vernieuwend en maatschappelijk betrokken Dat is Aveco de Bondt, een ingenieursbedrijf

Op het gebied van infrastructuur heeft Aveco de Bondt ruime ervaring bij overheidsinstanties en ontwikkelaars.

met

We kennen de bijbehorende processen

vestigingen in Nederland, Duitsland, Slowakije en

door en door en beheersen vele

België. We bieden integrale oplossingen op het

disciplines. Van haalbaarheidsstudies,

gebied van bouw, milieu en infrastructuur.

bouw-en woonrijp maken tot verkeers-

Begeleiden het hele proces van planningfase tot

studies en water- en wegbeheer.

de realisatie.

Ook kunt u bij ons terecht voor project-,

En denken met u mee op strategisch

niveau. Kortom, Aveco de Bondt legt het fundament

risico- en omgevingsmanagement

voor uw succes.

en advisering over planontwikkeling.

fundament voor succes

bezoekadres postcode telefoon

Reggesingel

2

7461 BA Rijssen (+31) (0)548 5' 52 00

e-mail

[email protected]

internet

www.avecodebondt.nl

1

analyse van de verschillende componenten maken. De betrouwbaarheid, beschikbaarheid en onderhoudbaarheid kan men in kaart brengen met RAM-analyse.

geïnvesteerd vermogen

c

Hierbij kijkt men naar de Reliability, die voornamelijk wordt bepaald door de faalkans, de duur van het cortijd

return on investment

beschi~~a:rheidsvergoeding

rectief onderhoud en het gebruik van de component. Maintainability wordt voornamelijk bepaald door de offiine periode en de duur van het preventief onderhoud. De Availability wordt bepaald door de ReliabiIity en Maintainability. Met FMECA (failure mode effect and critica I analysis)

RISICO'S De risico's voor de financier van een tunnelbouwproject verschuiven naar de exploitatieperiode. De risico's betreffen: 1 . overschrijden van het investeringsbudget voor de bouw; 2. overschrijden van de bouwtijd, waardoor de exploitatie later begint; 3. verlaging van de beschikbaarheidsvergoeding. IBron: H. v.d. Pluyml

ook tot de keuzes van de redundantie.

de wijze van onderhoud voornamelijk bepalend voor deze omzet. Deze verschuiving leidt momenteel tot een enorme omslag in denken en werken binnen de aannemerswereld. Civiele bouwers worden geconfronteerd met een industriële wijze van onderhoudsmanagement, systems-engineering en Iifecycle-management. Wil je dertig jaar de beschikbaarheid van je asset maximaal houden, dan ben je genoodzaakt hier veel aandacht aan te besteden, vanaf het begin van het project, het ontwerp. Hiermee haal je de beste resultaten. Een goede onderhoudsstrategie en de juiste aanpak in lifecycle-management voor de installaties leiden voor een groot deel tot een optimale return on investment gedurende de concessieperiode. Wil je dit goed doen, dan begint dit al in de ontwerpfase. Daar worden de keuzes gemaakt die bepalend zijn voor de prestatie en onderhoudsinvestering van de installaties tijdens de exploitatiefase. Gedurende de bouw moet de kwaliteit van het gekozen ontwerp goed worden bewaakt. Keuze systemen

De keuzen van de systemen moeten worden gebaseerd op de betrouwbaarheid, beschikbaarheid en onderhoudbaarheid van de elementen binnen een systeem afzonderlijk en op het functioneel faalgedrag van het totaalsysteem. Deze gegevens kunnen gekoppeld worden aan een lifcycle-engineeringaanpak om te leiden tot de juiste keuze van de verschillende systemen. Hiervoor kan gebruik worden gemaakt van bekende methodieken. Voor het faalgedrag kan men met MTBF-gegevens (Mean Time Between Failure) een

-----------~

kunnen de kritieke systemen worden gedefinieerd, zodat bij het opstellen van het onderhoudsplan de extra inspanningen kunnen worden opgenomen om zo te trachten storingen voor te blijven. Samen met de MTBF,de RAM-analyse en de functionele eisen leidt dit

Onderhoud Installaties lenen zich goed om toestandsafhankelijk onderhoud uit te voeren. Dit heeft als voordeel dat een afgepaste onderhoudsinspanning geleverd wordt. Niet te veel maar ook niet te weinig. Gecombineerd met alle gegevens uit bovengenoemde systematieken en een goede O-statusinspectie bij oplevering, kan men een inspectieregiem opstellen. Naast dit inspectieregiem moeten interventieniveaus worden gedefinieerd, zodat men de gegevens kan toetsen die uit de inspecties worden verkregen. Mocht dit leiden tot overschrijding van het interventieniveau, dan zal er een onderhoudsinspanning geleverd moeten worden. Deze interventieniveaus worden gedefinieerd vanuit wet- en regelgeving, het beoogd veiligheidsniveau, de gegevens uit de analyses en de functionele eisen. De uitvoering van dit onderhoud moet zoveel mogelijk op functioneel niveau gedaan worden. De staat van het onderhoud is niet gerelateerd aan bijvoorbeeld de werking van een lamp, maar aan de hoeveelheid licht. Optimalisatie van dit onderhoudsregiem verkrijgt men door jaarlijkse evaluatie van de aannames vanuit de statistieken bij de analyses en het werkelijke faalgedrag, de onderhoudsbehoehe uit de inspecties en het onderhoud. Een goed onderhoudsmanagementsysteem kan hier een waardevol instrument zijn. <: Henry van der Pluym is werkzaam als hoofd technisch beheer bij de NV Westerscheldetunnel in Goes en is onafhankelijk senior adviseur voor Nedmobiel.

29

Op weg naar een totaal andere tunnel Delta Tunnelling is een alomvattend

onderzoeksprogramma

naar een nieuwe tunnel. Ontwerp, uitvoering, materialen en gebruik staan ter discussie. Vernieuwing sleutelwoorden

en uitvinding zijn de

voor die totaal andere tunnel.

Dat de Nederlandse sleepvaart de wereldzeeën aankan, is bij iedereen bekend. Dat hoeft niet eens in de geschiedeniscanon opgenomen te worden. Dat het-

tentie. Het is er alleen tot nu toe nog niet echt van gekomen. De afgelopen tien jaar is er in Nederland een enorme

zelfde geldt voor de baggersector is misschien minder bekend, maar nog steeds een tot de verbeelding sprekend voorbeeld van succesvolle Nederlandse export

inhaalslag geweest op kennisgebied om zich het boren van tunnels eigen te maken; van eerste vingeroefeningen in het buitengebied tot de projecten in stedelijk gebied die op dit moment in uitvoering zijn. Het doorzetten van deze kennis naar een interessant

van kennis en kunde. Het boren van tunnels in natte, slappe bodems in deltagebieden heeft diezelfde po-

Timby, een nieuw concept - een combinatie Illustratie: Herrenknecht Nederland

30

van afzinken en boren - voor zinktunnels van Bouygues en Herrenknecht.

exportproduct laat echter nog op zich wachten. Het is dus niet alleen tijd om dit product eens wat explicieter te gaan neerzetten, het is tijd voor de totaal andere tunnel, het is tijd voor Delta Tunnelling. Vorm

Delta Tunnelling neemt als vertrekpunt wat er tot nu toe aan kennis is opgedaan over het boren van tunnels in de voor veel deltagebieden typerende grondslag. Maar Delta Tunnelling gaat verder, het moet een allesomvattend onderzoeksprogramma worden waarbij ontwerp, uitvoering, materialen en gebruik allemaal vanuit nieuwe, innovatieve invalshoeken worden opgepakt. Innovatief is daarbij het op vernieuwende wijze toepassen van inventies. Delta Tunnelling wil vooral ook inventies toepassen om zo tot innovatie te komen. Het programma moet nog vorm krijgen, in dit artikel een eerste vingeroefening over de thematieken die aan de orde kunnen komen. Als we het hebben over een totaal andere tunnel, dan is het interessant om als eerste naar de vorm van tunnels te kijken. Prefab-tunnels die afgezonken worden of in bouwputten worden gemaakt, zijn rechthoekig van vorm. Dit is de meest efficiënte vorm vanuit het gebruik bezien, omdat daarmee het profiel van vrije ruimte wordt gevolgd. Geboorde tunnels kennen een ronde vorm; constructief een interessante vorm, aanlegtechnisch ook de meest voor de hand liggende. Maar minder efficiënt als het om ruimtegebruik gaat. Op dit punt zijn er al ontwikkelingen gaande. Japan kent al een tunnel die geboord is, maar wat betreft vorm nagenoeg rechthoekig is. Is dit een interessante ontwikkeling voor Delta Tunnelling als we kijken naar de specifieke omstandigheden waaronder gebouwd gaat worden? Wat is maatgevend: efficiënt ruimtegebruik of de meest efficiënte constructievorm ? Hybride methode

De vorm lijkt samen te hangen met de keuze voor de uitvoeringstechniek. Welke verbeteringen zijn hier te halen? Nuchter bekeken is de boortechniek of de schildmethode afgeleid van methoden in de mijn-

---------------N-T~

bouwen geoptimaliseerd door Brunei voor het maken van uit baksteen opgetrokken constructies. Het boren van tunnels in Nederland gebeurt vooral met in het buitenland ontwikkelde technieken die toepasbaar zijn in deltagebieden. Maar zijn dit wel de optimale technieken? Zijn er ook andere methoden mogelijk als we de specifieke bodemomstandigheden als uitgangspunt nemen? De voorstellen voor een andere manier van aanleggen van zinktunnels met de Timby-methode (Herren knecht/ Bouygues) is een interessant voorbeeld van een hybride methode waarbij afzinken en boren gecombineerd worden tot een nieuwe methode. Op dit punt zou juist enige inventie nodig zijn. Onderzoeken die SMART-tunnel (Stormwater Management And Road Tunnel), combinatie van autoweg en hemelwaterafvoer. lllustratie: Sirene Ontwerpers (bron: COSl

in COB-verband zijn gedaan, bevatten veel gegevens die wellicht tot nieuwe inzichten kunnen leiden. Gecombineerde

functies

Belangrijker nog in dit alles is echter het gegeven dat de huidige methode tot diepe aanleg van tunnels neigt. De klassieke regel van 1,0 x D dekking op de tunnelbuis maakt dat in veel gevallen tunnels diep komen te liggen, zeker bij kruising van watergangen. Deze diepte leidt tot diepere bouwputten en langere toeritten waarmee de kosten navenant toenemen. Zou Delta Tunnelling en het zoeken naar een totaal andere tunnel kunnen leiden tot nieuwe, minder diep gelegen tunnels? Voor velen is dit een lonkend perspectief, voor anderen een nachtmerrie, omdat juist in de minder diepe lagen van de ondergrond al sprake is van een gebruikscongestie. Toch moeten we ons door dit laatste niet teveel laten afleiden; juist het minder diep aanleggen kan leiden tot reductie in bouwkosten, maar ook in risicokosten, wat de toepassing van ondergrondse infrastructuur aantrekkelijker en universeler kan maken. Het aanleggen van infrastructuur in de al druk bezette minder diepe lagen van de ondergrond leidt ertoe dat er afwegingen gemaakt moeten worden over het

~-Nltl::AN9_

•.•..•

31

gebieden is aan multifunctionele

ondergrondse con-

structies die tot stand komen vanuit een ruimtelijke dialoog, ook welontwikkelingsplanologie genoemd. Andere

materialen

In de vliegtuigindustrie en de scheepsbouw neemt de toepassing van kunststof composieten steeds meer toe. Zo is in Engeland de traditionele stalen romp van reddingsboten vervangen door een kunststof romp. Lichter en sterker waren daarbij de overweging. Voor tunnels lijkt dit in eerste instantie een ongewenste ontwikkeling. Immers: hoe lichter, hoe meer de opdrijving. Toch blijft de vraag of er met nieuwe materialen winst te behalen valt. De toepassing van staalvezelbeton is niet echt aangeslagen, omdat deze segmenten duurder zijn dan de traditionele segmenten. Dat de staalvezelbetonsegmenten minder gevoelig zijn voor beschadiging tijdens transport en bij plaatsing en een beter gedrag bij brand vertonen, doet niets af aan dat feit. Zolang de kosten op korte termijn bepalend blijven voor de keuze, zal er op dit punt weinig veranderen. De vraag is echter of ook hier de totaal andere tunnel niet een totaal andere benadering vraagt. Het Souterrain - beter bekend als 'tramtunnel' - in Den Haag is aanjager geweest van de stedelijke inrichting, zoals blijkt uit deze ondergrondse aansluiting op V&D. Foto: LAB-DA Architecten

Over de schutting

In toenemende mate vindt de contractering van tunnel projecten plaats op basis van andere uitgangspunten. DBFM-contracten (Design, Build, Finance, Main-

gebruik van die lagen. Het grote vraagstuk van ondergrondse ordening dient zich dan aan. Toch is ook hier veel te winnen. Daarbij moet men wel het denken in termen van monofunctioneel gebruik en toela-

tain) vragen een andere benadering van projecten. Beschikbaarheid wordt daarbij een belangrijk criterium dat zijn invloed zal hebben op het ontwerp. De total cost of ownership en lifecycle-benadering hebben

tingsplanologie verlaten. Waarom zou een tunnelbuis uitsluitend gebruikt kunnen worden voor metro's die passagiers vervoeren? Kan het idee van een logistieke bevoorradingstram die 's nachts door de stad gaat om de winkels van goederen te voorzien ook naar metro's worden vertaald? Kan het waterprobleem, veroorzaakt door de toename van regenbuien met een hogere intensiteit, worden gecombineerd met de wens van ondergronds parkeren? Hoe ver weg staan we in Nederland af van concepten als de SMART-tunnel (Stormwater Management And Road Tunnel) in Kuala Lumpur, waar hemelwaterafvoer en autoweg zijn ge-

hun invloed. Het zal duidelijk zijn dat de goedkoopste tunnel wat betreft initiële investering niet altijd de

combineerd? Is het mogelijk om de wens energie in de ondergrond op te slaan te combineren met andere ondergrondse functies? Kan een verkeerstunnel als geothermische constructie dienstdoen? Het zijn nu nog vragen, maar de toekomst in dichtbevolkte delta-

exportartikel is in de maak.

32

goedkoopste zal zijn afgezet tegen de gehele levensduur. Juist vanuit deze optiek zal een afweging naar toepassing van onderhoudsarme, betrouwbare materialen en installaties gemaakt gaan worden in de toekomst. Dat hier nog veel winst te behalen valt, moge duidelijk zijn. Het is nuttig over de schutting te kijken naar wat in andere sectoren op dit gebied al is ontwikkeld en wordt toegepast. Het onderzoeksprogramma Delta Tunnelling moet de komende jaren leiden tot een inzicht naar de totaal andere tunnel. Een nieuw

<:

HanAdmiraal is directeur vanhetCentrum Ondergronds Bouwen (CoB) enlector ondergronds ruimtegebruik aandeHogeschool Zeeland.

Regels nodig voor bouwen op tunnel Het verschil tussen landtunnels en overkapte wegen is miniem en lijkt louter taalkundig.

De Tunnelwet schrijft voor

beide oplossingen immers dezelfde regels voor. Aanvullende regelgeving

is overigens nodig om bebouwing kunstwerken

Voorbeelden van projecten waarbij sprake is van een landtunnel of een overkapte weg zijn de Sijtwendetunnel in de noordelijke randweg bij Den Haag en de overkappingsconstructie van de A2 Leidsche Rijn bij Utrecht. Bij beide is er in principe sprake van een gelijksoortige oplossing voor het probleem van inpassing van een weg in een stedelijke omgeving: de weg is zoveel mogelijk weggewerkt, de bebouwing ligt vlak bij de weg

op deze

mogelijk te maken. en er is een sterke samenhang tussen de bebouwing aan weerszijden. Bovendien zijn aan de constructie en inrichting van beide projecten tunneltechnische eisen gesteld. In het project jargon is er bij Sijtwende echter sprake van een landtunnel en bij Leidsche Rijn van een overka ppi ngsconstructie. De term 'overkappingconstructie' veronderstelt dat de weg op maaiveld ligt en dat er een constructie omheen is gebouwd. De term 'landtunnel' wordt in

Tunnel Sijtwende in de Noordelijke Randweg Haagse Regio. Foto's: Riikswaterstaat

-------------~~~

33

het algemeen voor een groter toepassingsgebied gebruikt. De weg kan in een tunnelconstructie zowel op het maaiveld liggen of verdiept net onder maaiveld. Bij het begrip 'tunnel' wordt bovendien verondersteld dat eerst de tunnelconstructie gemaakt moet worden voordat de weg kan worden aangelegd. De Sijtwendetunnelligt overigens voor een deel op maaiveld en voor een deel eronder. Een beter inzicht in de verschillen en overeenkomsten tussen landtunnels en overkapte wegen is te vinden door te kijken naar de ontwikkelde oplossingen om aan de wensen en eisen vanuit de omgeving te voldoen. Ook een blik op de hedendaagse tunneltechnische eisen en veiligheidsvoorzieningen werkt verhelderend. Inpassing

Bij de aanleg van wegen in een stedelijke omgeving stelt men steeds zwaardere eisen aan het beperken van de omgevingshinder door geluid, zicht en emissie. Aanvankelijk golden alleen eisen om het verkeersIawaai te beperken. Een oplossing hiervoor was het toepassen van geluidsschermen. Een bezwaar hierbij is de horizonvervuiling, die is te verhelpen door de weg verdiept aan te leggen. Afhankelijk van de beschikbare ruimte is dan een verdieping mogelijk met groene taluds zoals de A2 bij Best of met een bakconstructie zoals de Utrechtsebaan in de A 12 bij Den Haag. De volgende stap om omgevingshinder te beperken is het aanbrengen van een dakconstructie op de verdiepte bak. Voor de weggebruiker is er dan in feite sprake van een tunnel. In tunnelbouwjargon wordt dit ook wel aangeduid als 'landtunnel onder maaiveld: Het bouwen onder maaiveld - en in het westen van het land wil dat zeggen praktisch onder grondwaterniveau - is echter relatief zeer duur. Het ondiep aanleggen of op maaiveldniveau kost aanzienlijk minder. Dergelijke oplossingen beperken de omgevingshinder van een weg tot een minimum. Bovendien ontstaat de mogelijkheid om meervoudig ruimtegebruik te ontwikkelen. Luchtkwaliteit

Aanvankelijk zijn tunnels ontwikkeld en toegepast voor het realiseren van kruisingen van wegen en spoorwegen met waterwegen. Veel inspanningen zijn verricht op het gebied van het integraal ontwerpen van tunnels en het ontwikkelen van specifieke uitvoe34

ringsmethoden

zoals de afzinkmethode

en later de

boormethode. Een belangrijke ontwerpeis voor tunnels in de operationele fase is de luchtkwaliteit in de tunnel bij normaal gebruik en bij incidenten met brand. Een gangbare oplossing hiervoor is het toepassen van mechanische luchtventilatie. De eerste tunnels werden ontworpen met dwarsventilatle. wat leidde tot het toepassen van grote, relatief complexe dwarsdoorsneden. Om economische redenen is later langsventilatie toegepast. De dwarsdoorsnede wordt daardoor eenvoudiger en goedkoper. Door deze ontwikkelingen werd het ook aantrekkelijker om tunnels niet alleen voor rivierkruisingen, maar ook voor ondiepe toepassingen te realiseren. Voorbeelden hiervan zijn de tunnels bij Schiphol, waarbij de wegen de start- en rangeerbanen kruisen en dus net onder het maaiveld liggen. Ook de Sijtwendetunnel en de overkappingsconstructie hebben langsventilatie.

bij Leidsche Rijn

Veiligheid

Gebruik, constructie en veiligheid bepalen de inrichting van een tunnel. Daarbij is verschil gemaakt tussen normaal gebruik en bij calamiteiten. Voorzieningen voor normaal gebruik zijn onder meer wegindeling, -signalering, markeringen en verlichting. Voorzieningen voor beheersing van incidenten zijn onder andere ventilatie, vluchtgangen, hulpposten, brandblusleidingen en brandwerende bekleding. De veiligheidseisen bij tunnels zijn aanvankelijk ontwikkeld en opgesteld voor rivierkruisingen en gericht op veiligheid van de gebruiker en de constructie. Vooral het beheersen van incidenten met brand en met transport van gevaarlijke stoffen is bepalend geweest voor de voorzieningen in tunnels. Het transport van explosiegevaarlijke stoffen is bij grote rivierkruisingen Verdiepte bakconstructie Den Haag.

Utrechtsebaan

met overbouwing in

Artist impression van de overkapp ingsconstructie A2 bij Leidsche Rijn in Utrecht.

niet toegestaan en wordt omgeleid via alternatieve routes. Ook al is de kans op explosies zeer klein, de gevolgschade in een rivierkruisende tunnel is zeer groot en kan een verbinding voor jaren onbruikbaar maken. Onlangs is de nieuwe Tunnelwet aangenomen, waarin de veiligheidseisen en minimale voorzieningen voor wegtunnels zijn vastgelegd. De aan de wet gekoppelde regelgeving maakt in principe geen onderscheid tussen diepe en ondiepe tunnels, landtunnels of overkapte wegen. Gevolgschade De eisen vanuit de Tunnelwet zijn weliswaar hetzelfde, de oplossingen kunnen echter verschillend zijn. Dit hangt samen met de ontwerpbelastingen, de bouwmethode en met vluchtmogelijkheden in relatie tot de diepteligging. Ook de wijze waarop met brandwerendheid wordt omgegaan kan bij ondiepe tunnels en overkapte wegen anders zijn dan bij diepgelegen tunnels. De gevolgschade door lokaal bezwijken van de constructie door brand is veel geringer bij ondiepe landtunnels dan bij tunnels voor grote rivierkruisingen. Bovendien zijn reparaties eenvoudiger uit te voeren. Dit leidt ertoe dat bij ondiepe tunnels niet noodzakelijkerwijs brandwerende bekleding wordt toegepast, terwijl dit bij diepgelegen tunnels wel gebeurt. Eén geheel Bij nagenoeg alle landtunnels wordt de vraag gesteld of op de tunnel gebouwd kan en mag worden. Tot nu toe is het uitgangspunt dat het niet is toegestaan. Dit wordt vooral ingegeven door het feit dat er geen heldere ontwerpregels zijn en de risico's moeilijk zijn te bepalen. Er is niet alleen sprake van interne risico's

---------~-~~

voor weggebruiker en constructie, maar ook van externe risico's voor de bebouwing en de gebruikers/bewoners. Als de bebouwing rechtstreeks op een tunnel wordt geplaatst, is de tunnel onderdeel van het gebouw geworden en moet de tunnel niet alleen voldoen aan de Tunnelwet en afgeleide eisen, maar ook aan de eisen voor gebouwen. Tunnel en gebouw vormen één geheel. Omgekeerd moet het gebouw ontworpen worden op de bijzondere belastingen die volgen uit het gebruik van de tunnel en de bijbehorende risico's van brand in de tunnel en mogelijke explosies bij transport van gevaarlijke stoffen. Wordt het gebouw onafhankelijk gefundeerd, dan hoeft de tunnel niet aan de eisen voor gebouwen te voldoen. Er moet echter, afhankelijk van de afstand tussen gebouwen tunnel, nog steeds rekening worden gehouden met de effecten en risico's van het gebruik van de tunnel. Deze beschouwingen gelden overigens ook voor situaties waar sprake is van een verdiepte weg, zoals bij de Utrechtsebaan. Bij de overbouwing moet men rekening houden met de risico's van incidenten met brand of gevaarlijke stoffen op de open weg. Bij verdere verdichting van de overbouwing kan overigens de situatie ontstaan dat de weg in feite in een tunnel komt te liggen met alle eerder aangegeven mogelijke consequenties. Vanuit meervoudig ruimtegebruik is bouwen boven tunnels en overkapte wegen gewenst, maar hiervoor ontbreken thans duidelijke veiligheidseisen en adequate regelgeving. Daar zal de aandacht de komende tijd op gericht moeten zijn. <: FerrydeGraafis senioradviseur bij Rijkswaterstaat Bouwdienst, afdelingCiviele Techniek.

Schone lucht uit verkeerstunnel

Bij de uitgang van verkeerstunnels uitvoeringscommisie

komt vervuilde lucht vrij. De

Ir. J.w. HUlJben / 1119.o.H.G. Jor9/ IT. A L.L. van Dooien

Dl 0 van het Centrum voor Ondergronds

Bouwen heeft onderzoek gedaan naar mogelijkheden luchtkwaliteit

om de

op deze plaatsen te verbeteren.

De manier waarop de Europese richtlijnen voor luchtkwaliteit langs wegen wordt toegepast stelt overheden en ontwerpers voor nieuwe uitdagingen. Overschrijding van de grenswaarden voor vervuilende stoffen moet worden vermeden. Wanneer dit niet kan, zijn compenserende maatregelen noodzakelijk. De aanleg van een tunnel heeft tot gevolg dat langs het overdekte deel de lucht aanzienlijk schoner is dan bij een open weg. Aan de andere kant kunnen in de omgeving van tunneluitgangen de grenswaarden worden overschreden. Soms is dit toelaatbaar, soms ook niet; dan moeten maatregelen worden getroffen.

Omdat rijdend verkeer in een tunnel een luchtstroom van ingang naar uitgang opwekt en tegelijkertijd al rijdend vervuilende stoffen aan de luchtstroom toevoegt, komt er bij de tunneluitgang vervuilde lucht vrij. Maatregelen bij de tunneluitgangen bieden dan de gelegenheid om de luchtkwaliteit rond de tunnel te verbeteren. Dat kan bepalend zijn voor het wel of niet kunnen aanleggen van het complete tracé waarin de tunnel is opgenomen. Verbeteren luchtkwaliteit Fysieke maatregelen bij tunneluitgangen kunnen de luchtkwaliteit in de omgeving van de tunnel monden verbeteren. Hierbij is onderscheid te maken tussen: verbetering van de verspreiding van emissies door aanpassingen aan tunnelontwerp en toepassing van ventilatiesystemen; verbetering verspreiding emissies door gebruik van schermen en luifels; reiniging van lucht die vrijkomt uit de verkeerstunnel. Combinaties van maatregelen zijn hierbij mogelijk. Het onderzoek van de COB-werkgroep heeft zich gericht op huidige kansrijke en direct inzetbare technieken. Verspreiding emissies Afzuigingen en schoorstenen zijn in te zetten om de luchtkwaliteit op leefniveau rondom tunnelmondingen te beteren. In principe wordt veelal mechanische ventilatie toegepast. Ook de warmte afkomstig van

Schoorsteen van een tunnel in Praag. Foto: Rijkswaterstaat

36

het verkeer in de tunnel kan als drijvende kracht werken. Bij de Zuidas in Amsterdam kan mogelijk ook restwarmte uit de gebouwen de trek in de afzuigschoorsteen versterken. Een ander alternatief is het verdunnen van de lucht die uit de tunnel stroomt voordat deze in de leefomgeving komt. De vorm van de tunnelmond alsmede toepassing van luchtschermen langs de aansluitende weg

Overzicht van de Amsterdam

Zuidas.

Illustratie: Arcadis

spelen hierbij een dominante rol. Het doel van deze oplossingen is beperking van het energieverbruik. Reinigen lucht Voor verwijdering van fijnstof en stikstofoxiden zijn diverse technieken beschikbaar: elektrostatische filtertechniek, adsorptie, chemische absorptie, zakkenfilters, gasturbinetechnologie, biofiltratie, agglomeratie en scrubbers. Bij elektrostatische filtertechniek worden de stofdeeltjes elektrisch geladen, waarna ze op tegengesteld geladen elektroden neerslaan. Bij chemische adsorptie worden de stikstofoxidemoleculen gebonden aan adsorptiemateriaal en later uitgewassen met water. Met een aantal van deze technieken is in het buitenland ervaring opgedaan in verkeerstunnels. Tunnels worden echter slechts zelden uitgerust met deze technieken. Japan heeft circa 8.000 verkeerstunnels waarvan er slechts veertig een reinigingsinstallatie op basis van elektrostatische filters hebben. In Noorwegen zijn slechts zeven tunnels voorzien van elektrostatische filters op een totaal van circa 1.000 verkeerstunnels. Adsorptie en absorptiemethoden zijn wereldwijd slechts in drie of vier tunnels gebruikt. Biofiltratie is toegepast in een tunnel in Oostenrijk.

Er zijn bij al deze projecten echter gerede twijfels aan de invloed van filtering op de luchtkwaliteit in de omgeving van deze tunnels. Andere vakgebieden Ook industrieën als hoogovens, raffinaderij en afvalverwerking zijn bronnen voor stof en stikstofoxiden. Voor deze industrieën wordt de NeR (Nederlandse Emissie Richtlijn Lucht) gehanteerd. Voor totaal stof is een grenswaarde van 5 rnq/rn" opgesteld en voor stikstofoxiden is de grenswaarde 50 mq/rn'. Deze grenswaarden zijn meer dan een factor honderd minder streng dan de concentratie-eis op leefniveau. In de industrie worden afvalstromen met een beginconcentratie van 1.000 tot 2.000 rnq/rn ' stof maximaal gereinigd tot de grenswaarden in de NeR van 5 mg/ m3. De restafvalstroom wordt in een schoorsteen naar hogere luchtlagen afgevoerd. Hier mengt de emissie met omgevingslucht, zodat de concentratie wordt verlaagd tot de concentratie-eisen op leefniveau. De vervuilingsgraad in de onderzochte vakgebieden ligt dus honderd tot duizend maal zo hoog als bij een verkeerstunnel. Daardoor zijn de in de industrie gebruikte filterinstallaties niet direct inzetbaar voor tunnels.

N~rl 1\ 1\I r'\ ------------------------T-LJ-N-N-E~

:> ~7

uality Services :BV Kwaliteïtsinspectie

onder accreditatie

Al meer dan 25 jaar zijn de medewerkers van QS actief op het gebied van begeleiding, kwaliteitsbewaking, en inspecties van: •

PBV Verklaringen Vloeistofdichte

Voorzieningen

•

Kunststoffolie tunnelbakconstructies

•

Kunststof bodem beschermingsconstructies

•

Kunststof bovenafdichtingsconstructies

•

Minerale bodembeschermingsconstructies

•

Minerale bovenafdichtingsconstructies

•

Kunststof betonbescherming

•

Kunststoffolie

•

Partij keuringen van geokunststoffen

•

Kunststof leidingsystemen

•

Kunststof leiding reliningprojecten

afzinkprojecten

(civiel maar ook scheepvaart en offshore) •

Coating van stalen leidingen

•

Civiele inspecties

•

Verificatie van CDM projecten

•

Contra expertise's

Statement QS; AI onze geaccrediteerde werkzaamheden worden uitgevoerd en gerapporteerd binnen het kader van onze accreditatie als onafhankelijke keuringsinstantie conform EN-ISO/IEC 17020, type A (uitgave 2004) en binnen het kader van alle daarin opgenomen onafhankelijkheidscriteria en bepalingen.

Zuidas

Voor het gebied ten zuiden van het WTC Amsterdam worden momenteel plannen uitgewerkt voor het onder het maaiveld brengen van de A 10, spoor en metro, waarbij er ruimte vrijkomt voor ontwikkeling van woning- en kantoorbouw. De verkeerswegen aan de noord- en zuidzijde bestaan uit twee boven elkaar gelegen tunnelbuizen met elk drie rijstroken en een lengte van 1.600 meter. Een effectieve wijze van reiniging is te verkrijgen door bij de tunneluiteinden, waar de hoogste concentraties optreden, afzuigpunten te realiseren. Afzuigschoorstenen en ruimten voor afzuig- en reinigingsinstallaties kunnen worden geïntegreerd met de nog te ontwikkelen hoogbouw direct naast de verkeerstunnels. De volgende opties zijn beschouwd: 1) afzuiging en verspreiding, 2) optie 1 gecombineerd met reiniging van fijnstof en 3) optie 2 gecombineerd met reiniging van stikstofdioxide. Hierbij is de inpassing van elektrostatische filtertechniek en chemische adsorptie in de vorm van actief koolstof nader onderzocht. Voor elk van de opties is de uitstoot van emissies op basis van verkeersintensiteit, verkeerssamenstelling en rijsnelheid bepaald bij de tunnelmondingen en afblaasschoorstenen. Toepassing van een schoorsteen leidt tot een forse reductie op de uitstoot uit een tunnelportaal. de emissie komt hoog in de lucht via de schoorsteen vrij. Additionele reiniging op de afzuiging kan 90 tot 95 procent N02 en PM,o (fijnstof) afvangen. De geschatte totale investeringskosten van de drie opties bedragen in het geval van de Zuidas globaal respectievelijk 17 miljoen, 23 miljoen en 34 miljoen euro. Hierin zijn de kosten van zowel installaties als civieltechnische aanpassingen in het tunnelontwerp opgenomen. Naast de investeringskosten zijn ook de energiekosten voor 25 jaar doorgerekend. Het energieverbruik van de drie opties bedraagt globaal: 2,9 GWh per jaar, 3,8 GWh/j en 6,1 GWh/j, wat omgerekend voor 25 jaar overeenkomt met 6 miljoen, 8 miljoen en 12 miljoen euro aan operationele kosten. Bedacht moet worden dat het hoge energiegebruik zowel voor afzuiging als voor filtering elders leidt tot een forse verhoging van CO2, N02 en PM,o' Vanwege verliezen bij de energieopwekking wordt het milieu als geheel eerder negatief dan positief beïnvloed. Toepassing van dit soort maatregelen is dan ook alleen gewenst als lokaal een probleem bestaat.

--------------

Principe van afzuiging en luchtreiniging

in een tunnel.

IllUSTRATIE: ARCADIS

AS/AS Voor verbetering van de doorstroming tussen Almere (A6) en Schiphol (A9) was er een alternatief om beide rijkswegen met een verkeerstunnel te verbinden. Voor dit plan zijn, identiek aan het project Zuldas. drie opties doorgerekend om een globaal beeld te krijgen van de benodigde investerings- en energiekosten. De boortunnel. bestaande uit twee tunnels naast elkaar, heeft een lengte van circa 7.500 meter en ligt op het diepste gedeelte circa 30 meter onder maaiveld. Door het gekozen civieltechnisch ontwerp is het hier mogelijk om de afzuig- en reinigingsinstallatie onder te brengen in de vrije ruimte tussen het verkeer en het tunneldak. Aanvullend is een aantal schoorstenen verdeeld over de lengte van de tunnel noodzakelijk. Toekomstvisie Er zijn werkende oplossingen waarmee de luchtkwaliteit bij tunnels is te verbeteren, hoewel de effecten in de lokale leefomgeving vooralsnog moeilijk kwantificeerbaar lijken. Hiervoor is nader onderzoek nodig. Naar verwachting wordt het autoverkeer in de toekomst schoner. Dit heeft effect op macroschaal. Desondanks zullen lokaal altijd aanvullende maatregelen nodig zijn. Op dit moment zijn de kosten voor de onderzochte maatregelen zo hoog dat toepassing niet de eerste keus is en altijd als een onderdeel van een heel pakket aan mogelijke maatregelen is te beschouwen. Voor de toekomst kan men de aandacht dan richten op energiezuiniger en goedkopere oplossingen. <: HansHuijben isseniorspecialist/adviseur bijdeBouwdienst Rijkswaterstaat inUtrecht. OnnoJörgisspecialist tunnelinstallaties bijArcadislnfra. Armand vanDaalen isprojectleider beheersing (binnen}lucht verontreiniging bijTNOBouwenOndergrond.

.....

.....•~~

39

Nieuwe wet maakt tunnels nog veiliger Nederlandse tunnels zijn, in Europees verband, al veilig, maar de nieuwe Wet Aanvullende

Regels Veiligheid Wegtunnels

(WARVW) tilt het niveau nog verder op. De wet brengt ook eenheid in normen die gelden voor rijkstunnels en gemeentelijke onderdoorgangen. Uit de rampen in Europese wegtunnels in de afgelopen jaren blijkt dat branden in tunnels meer problemen geven dan op de open weg. Een brand kan in de omsloten ruimte van een tunnel sneller escaleren en meer slachtoffers tot gevolg hebben. Tunnels zijn bovendien vaak onmisbare schakels in het wegennet om barrières als waterwegen te passeren. Dit was voor het Europees Parlement aanleiding om het minimumniveau voor de veiligheid van tunnels in het Europese hoofdwegennet in een richtlijn vast te leggen. Tegelijkertijd was er in Nederland behoefte aan eenduidige veiligheidsvoorsch riften voor tunnels. Rijkswaterstaat hanteerde al zijn eigen richtlijnen, waardoor rijkstunnels beschikken over een hoog voorzieningenniveau. Het Bouwbesluit voorzag echter niet in specifieke eisen voor tunnels, zodat gemeentes per tunnel

Planfase De wet treedt in werking zodra een tunnel als variant wordt overwogen in een infrastructuurproject. De initiatiefnemer is dan tunnel beheerder met verantwoordelijkheid voor de toepassing van de regelgeving voor tunnelveiligheid. Bij de variantenvergelijking is tunnelveiligheid een van de aspecten, naast ruimtelijke ordening, milieu en veiligheid voor de omgeving. De tunnelbeheerder legt in een tunnelveiligheidsplan de resultaten van deze afweging vast. Dit plan moet duidelijk maken dat een veilig te gebruiken tunnel mogelijk is.

een vertaalslag moesten maken van de bestaande bouwvoorschriften om een bouwvergunning te kunnen verlenen. Dit leidde vroeger tot dure en onnodige eisen voor sommige tunnels. Europese voorschriften en Nederlandse verworvenheden (scherpere eisen dan Europees voorgeschreven) zijn verwerkt in de nieuwe wet met bijbehorende regelgeving. Ook is bestaande regelgeving gewijzigd. Die regels zijn gericht op de veiligheid van de weggebruiker en het personeel van tunnelbeheerder en hulpdiensten. De nieuwe regelgeving bevat twee soorten eisen. Allereerst eisen aan de besluitvorming. Deze sluiten aan op de bestaande procedures voor planvorming, ontwerp en bouw van een tunnel. Ten tweede voorschriften voor de veiligheidsvoorzieningen, en soms voor de uitvoering hiervan. Bijvoorbeeld: de regelgeving schrijft niet alleen voor dat er vluchtuitgangen moeten zijn, maar ook wat de maximale afstand tussen de vluchtdeuren behoort te zijn.

40

De nieuwe Wet Aanvullende Regels Veiligheid Wegtunnels eenheid in eisen aan alle tunnels in Nederland. Foto: Rijkswaterstaat

brengt

BESLUITVORM

INGSPROCES

Tunnelveiligheidsplan (TVP)

Bouwplan (BP)

Veiligheidsbeheerplan (VBP)

Veiligheidsbeheerplan uitvoeren

Fase 3 (bouwfase) Bouwvergunning

Vergunning tot openstelling

Overzicht van het besluitvormingsproces voor tunnelveiligheid, gerelateerd aan de planologische procedure en die voor de bouwvergunning. Illustratie: Rijkswaterstaat

Een risicoanalyse is onderdeel van het tunnelveiligheidsplan. Met de risicoanalyse wordt de tunnelvariant getoetst aan de toetscriteria, zoals vastgelegd in de Handreiking Risicoanalyse (zie www.tunnelsafety. nl). Het (beoogde) tunnelsysteem wordt hierbij als geheel onder de loep genomen: het samenspel tussen het gebruik van de tunnel, de fysieke veiligheidsmaatregelen en de organisatie. Een eerste analyse betreft de kansen van optreden van alle voorstelbare ongevallen. Vervolgens wordt bekeken hoe het systeem inspeelt op ongevallen. Dit geeft inzicht in wat er bij calamiteiten wel en juist niet mogelijk is met de gekozen veiligheidsmaatregelen. Ontwerpfase Als de variantenkeuze op een tunnel uitkomt, stelt de tunnelbeheerder een zogeheten Bouwplan op alvorens een bouwvergunning aan te vragen. In dat plan toont hij aan dat het ontwerp van de tunnel en de beheerorganisatie voldoen aan alle veiligheidseisen. Onderdeel van die bewijsvoering zijn de vastgelegde afspraken tussen tunnelbeheerder en hulpdiensten over de wijze waarop zij eventuele calamiteiten in de tunnel zullen bestrijden. Ook volgt een nieuwe risicoanalyse op basis van het ontwerp. Op dit moment is er immers meer informatie over de aard en omvang van de veiligheidsvoorzieningen, en is te onderzoeken of het tunnelsysteem voldoende effectief kan inspelen op ongevallen. Een ander deel van de bewijsvoering is de toets aan de bouwvoorschriften. Deze eisen hebben betrekking op proactie en preventie, beperken van escalatie, vluchtroutes en hulpverlening. Sommige van deze ei-

sen kunnen zonder meer worden overgenomen in het ontwerp. Andere voorschriften vereisen het maken van keuzes door de tunnelbeheerder en de hulpdiensten. De keuze voor aanrijroutes voor de hulpverleningsdiensten is hier een voorbeeld van. Adviseurs tunnelbeheerder De WARVW schrijft voor dat de tunnelbeheerder gedurende dit proces advies krijgt van een veiligheidsbeambte en de Commissie Tunnelveiligheid. De veiligheidsbeambte coördineert alle veiligheidsmaatregelen in de hele levenscyclus van de tunnel. Het bevoegde college stemt in met de benoeming van de veiligheidsbeambte. De tunnelbeheerder vraagt twee maal advies bij de Commissie Tunnelveiligheid: voorafgaand aan het planologisch besluit en voorafgaand aan de beslissing over de aanvraag van de bouwvergunning. Bij ingrijpende wijzigingen aan een bestaande tunnel moet de tunnelbeheerder de commissie opnieuw om advies vragen. Niet alleen een plan voor renovatie, maar ook een veranderd gebruik van de tunnel kan leiden tot een nieuwe veiligheidsbeschouwing van het tunnelsysteem, bijvoorbeeld bij een sterkere groei van het verkeer dan was voorzien. Hoewel het advies van de commissie niet bindend is, moet de tunnelbeheerder wel vastleggen wat hij met de aanbevelingen doet. De commissie bestaat uit deskundigen van verschillende disciplines en organisaties. De verplichting een advies aan de commissie te vragen is overigens de enige regel die ook van toepassing is voor railtunnels. Nieuwe regelgeving voor dit type tunnels is in voorbereiding.

Neder' ----------------------T-U-N-N~E~

~

1\ 1\, f"'\ 41

HERRENKNECHT

AG

UTILITY

TUNNELLING

I

TRAFFIC

TUNNELLING

WE FIND A WAY. ALWAYS. Herrenknecht AG is a technology and market leader in mechanized tunnelling. As the only provider of a full range of services worldwide, Herrenknecht delivers high-tech tunnel boring machines for all ground conditions and with all diameters - ranging from 0.10 to more than 16.0 meters. Herrenknecht's tailor-made machines create pipeline systems for water and sewage, for gas and oil (UtilityTunnelling)

as weil as tunnelling systems for road, metro and railway traffic

(Traffic Tunnelling) around the world. Our tunnel boring machines are forging ahead with the world's longest railway tunnel and the largest metro lines. They help tunnelling under water with supreme accuracy and laying pipelines throughout continents. Herrenknecht sees itself as a partner in teamwork tunnelling throughout

the entire

project process, and comprehensive services for all aspects of tunnel boring activities complement our range. The Herrenknecht Group employs more than 1,600 people and has more than 30 subsidiaries and associated companies working in related fields, e.g. in logistic solutions or deep drilling systems. We always find a way. Together with our c1ients.

Herrenknecht AG D-77963 Schwanau Phone + 49 7824 302-0 Fax + 49 7824 3403 [email protected] www.herrenknecht.com

REGELGEVING Volledig nieuwe regelgeving

Wet Aanvullende Regels Veiligheid Wegtunnels

Besluit Aanvullende Regels Veiligheid Wegtunnels

Regeling Aanvullende Regels Veiligheid Wegtunnels

Wijzigingen in bestaande regelgeving

Wijziging van wetten

Wijziging van Algemene Maatregelen van Bestuur

Wijziging van Ministeriële Regelingen

Woningwetc.a.

Woningwet

Bouwbesluit2003

RegelingBouwbesluit2003

Bijlagebij hetbesluit indieningsvereisten aanvraag bouwvergunning Wegenverkeerswet c.a

Uitvoeringsvoorschriften BABWinzakeverkeerstekens

Reglement verkeersregels en verkeerstekens 1990

(BABW: Besluit Administratieve Bepalingen inzake het Wegverkeer) Tracéwet c.a.

Tracéwet Overzicht van nieuwe en gewijzigde regelgeving voor tunnelveiligheid. IBron: Rijkswaterstaat)

Bouwfase De beheerder

moet voor ingebruikneming

over een veiligheidsbeheerplan. hoe hij het gerealiseerde

Hierin

legt

veiligheidsniveau

Het veiligheidsbeheerplan keersmanagement,

beschikken

bevat

handhaaft.

plannen

voor

calamiteitenbestrijding,

ver-

instand-

houding

en onderhoud,

oefening

van het personeel. Tevens bevat het plan een

gedetailleerde

beschrijving

de randvoorwaarden Voor

en de opleiding,

hij vast

beoordelen

en

van het tunnelsysteem

voor het gebruik

de openstellingsvergunning

ook moeten

training

en

of de beheerorganisatie

ge-

het veiligheidsbe-

moet

een tunnel

een vergunning vergunning wikkeling

heerder.

mag worden

genomen,

bij het bevoegde

tot openstelling

is een uniform

aanvragen.

college Voor deze

beoordelingskader

in ont-

in de vorm van een Besluit Gebruikseisen.

Als de tunnel

ambte

in gebruik

de tunnelbeheerder

eenmaal

in gebruik

het bevoegde

college

verantwoordelijk

of alle afspraken een oefening

worden

worden

der is verplicht

voor

grote

is, zijn de tunnelbeen de veiligheidsbe-

het periodiek

nagekomen.

uitgevoerd

toetsen

Periodiek

moet

en de tunnelbeheer-

ongevallen

te evalueren

en te

De Regeling

ARVW schrijft

Dossiervorming

tunnel

beheert

heidsdossier wegingen

tot de sloop

de tunnelbeheerder

met alle vastgelegde

in

leidraden

en methodieken

nen én voor het uitvoeren

van de drie plan-

van risicoanalyses.

Risicoanalyses jaren moet er nog veel gebeuren,

op het gebied

van risicoanalyses.

er nog onvoldoende criteria

waaraan

voor

worden

aangepast

tot Europese tunnels

al veilig. De nieuwe

van totstandkoming

van de

getoetst.

In

methodieken

aan de nieuwe plaats.

waren die in Ne-

regelgeving

en het proces

ervan, samen met de vereiste im-

in bestaande

impuls gegeven

tunnels,

hebben

aan de ontwikkelingen

van tunnelveiligheid. ligheid

de bestaande

In 2008 vindt een evaluatie

In vergelijking

plementatie

worden

nog maar enkele jaren toegepast.

moeten

regelgeving.

derland

moeten

plaats worden

risicoanalyse

Zij zullen

basis voor de vaststelling

tunnels

vooral

In de eerste plaats is

Hiermee

van Nederlandse

een extra

op het gebied

is het mogelijk

wegtunnels

de vei-

op een nog ho-

ger niveau te brengen. is te vinden

heid.nl.

op www.tunnelveiligheid.nl;

en www.commissietunnelveiligC

van een

het tunnelveiligbeslissingen,

en keuzes. Tunnelveiligheidsplan,

van

de achtergronden

van het opstellen

www.tunnelsafety.nl

Vanaf de variantenverkenning

de 'ruggengraat'

geven een overzicht

keuzes, waarvan

voor ten behoeve

Informatie

rapporteren.

vormen

het dossier te vinden zijn.

de tweede

heerplan. Voordat

de gemaakte

De komende

ervan.

zal de gemeente

steld staat voor het werken volgens

en veiligheidsbeheerplan van het dossier: de plannen

over-

bouwplan

--------------~~~

AnnvanWaterschootis adviseur/specialist bij het SteunpuntTunnelveiligheid van RWSBouwdienst.

43

Commissie Tunnelveiligheid toetst bouw lange tunnels Minister Peijs van Verkeer en Waterstaat heeft in mei 2006 de Commissie Tunnelveiligheid

geïnstalleerd. Voor nieuwe tunnels

langer dan 250 meter moet de initiatiefnemer

verplicht advies aanvragen.

In het verleden ontstond regelmatig polarisatie over standpunten van tunnelveiligheid. Partijen hielden daardoor nog maar weinig ruimte over om bij te sturen. De nieuwe Commissie Tunnelveiligheid draagt bij aan tijdige betrokkenheid van alle belangen en probeert polarisatie te voorkomen door inzet van onafhankelijke deskundigheid.

erop toezien dat hulpverlening en omgevingsfactoren vanaf het begin evenwichtig worden betrokken in het besluitvormingsproces; eventuele verschillen van inzicht tussen lokale brandweer en initiatiefnemer in het juiste perspectief plaatsen in plaats van uitvergroten; en tot slot het toetsen van plannen aan veiligheidsvoorschriften en -richtlijnen. Opdracht De opdracht aan de onafhankelijke Commissie Tunnelveiligheid is het desgevraagd uitbrengen van advies over de veiligheid van projecten waar een tunnel deel van uitmaakt en daarbij door inzet van voldoende relevante kennis een juiste veiligheidsafweging moge-

Veiligheidsmaatregel van de tunnel.

bij de Westerscheldetunnel:

monitoren

Foto: Duo Foto

De overheid vindt tussenkomst van een onafhankelijke deskundigencommissie als adviseur ook gewenst om de kennis op het gebied van de tunnelveiligheid te bundelen en in te zetten bij nieuwe projecten. Zo wordt voorkomen dat belangrijke kennis onbenut blijft of verloren gaat. Het gaat om een commissie die deskundig is op het gebied van alle aspecten die van belang zijn voor de interne en externe veiligheid. De overige taken van de commissie bestaan uit het

44

lijk te maken bij besluiten over tunnels. De commissie geeft aan deze opdracht invulling door: het in behandeling nemen van adviesaanvragen; het hanteren van wettelijke voorschriften en door het beleid goedgekeurde modellen, handleidingen en methodieken; het geven van adviezen over de gelijkwaardigheid van verschillende technieken; het inzetten en verder uitbouwen van de eigen deskundigheid; het delen van kennis op het gebied van tunnelveiligheid (tussen de vervoersmodaliteiten, maar ook tussen betrokken partijen); en het bevorderen van een consistente veiligheidsbenadering (na te streven veiligheidsniveau, gelijke aanpak en diepgang bij advisering). De commissie adviseert over alle tunnels langer dan 250 meter: wegtunnels, spoortunnels en overige railtunnels. Bij deze categorieën zijn veel partijen betrokken met ieder hun eigen taken en verantwoordelijkheden. De commissie neemt geen verantwoordelijkheden bij deze partijen weg. Het werk van de commissie moet enkel worden beschouwd als een nadere invulling van een nieuwe rol waaraan in de praktijk behoefte bestaat.

De initiatiefnemer vraagt een veiligheidsadvies aan bij de voorzitter van de commissie. De secretaris houdt een intakegesprek met de initiatiefnemer volgens een checklist. Daarbij bespreken partijen wanneer de adviesaanvraag wordt ingediend en welke stukken deel zullen uitmaken van de aanvraag. De secretaris en de initiatiefnemer checken de mogelijke leden op onafhankelijkheid. De voorzitter doet in overleg met de secretaris een voorstel voor de in te zetten werkgroep voor het specifieke advies. De secretaris vraagt relevant materiaal op, toetst dit op ontvankelijkheid (compleetheid en volledigheid) en stuurt dit rond aan de leden. De leden lezen de stukken en sturen vragen die opkomen alvast naar de secretaris. De secretaris bundelt de vragen in een discussiememo en stuurt ze naar de initiatiefnemer. Dan volgt een presentatie van het project en onder-

Ventilatoren in de Westerscheldetunnel. Foto: NV Westerscheldetunnel

Status van advies In de Wet Aanvullende Regels Veiligheid Wegtunnels staat vermeld dat de initiatiefnemer verplicht is zelf advies aan te vragen bij de commissie. Dit geldt voor alle tunnels langer dan 250 meter ongeacht modaliteit; naast wegtunnels geldt deze verplichting dus ook voor spoor- en metrotunnels. Er is gekozen voor een verplicht advies om voldoende onafhankelijke en relevante kennis bij de besluiten te waarborgen. Dit advies is zwaarwegend, maar niet bindend. In de regelgeving is vastgelegd dat de initiatiefnemer respectievelijk het bevoegd gezag hier alleen gemotiveerd van mag afwijken. De initiatiefnemer moet het advies van de commissie bij zijn aanvraag voor een beslissing van het bevoegd gezag meesturen. Het besluit van het bevoegd gezag is openbaar, inclusief het advies van de commissie. Burgers of bedrijven kunnen het advies dus bij hun eventuele bezwarenprocedure betrekken. Totstandkoming advies Ter illustratie staat hier het stramien beschreven om te komen tot een advies. Doel van de opsomming is een beeld te geven van de opeenvolging van stappen die nodig zijn om tot een onafhankelijk advies te komen.

---------~

werpen uit de discussiememo door de initiatiefnemer. Er is een eerste bespreking door de commissie (op hoofdpunten; eventueel afspraken over verdeling van huiswerk). De secretaris schrijft het eerste concept-eindadvies. Ervolgen één of meerdere vergaderingen om het concept-eindadvies te verbeteren. De secretaris stuurt het laatste concept naar de initiatiefnemer. Er volgt een bespreking van het laatste concept met de initiatiefnemer: controle op juistheid en volledigheid. De commissie stelt het eindadvies vast, dat vervolgens wordt verstuurd. Tot slot volgt de plaatsing van het advies op de website van de commissie nadat het bevoegd gezag een besluit heeft genomen. De looptijd van het advies is acht weken vanaf het moment dat de stukken compleet en volledig zijn en toegezonden aan voorzitter en adviserende leden. Toetscriteria De toetscriteria zijn vervat in de relevante wet- en regelgeving, aangevuld met vastgestelde, gangbare werkwijzen. Het domein van toetscriteria wordt dus gevormd door: Beleidsnota Tunnelveiligheid deel A en deel B; relevante wet- en regelgeving; Bouwbesluit en Gebruiksbesluit; ontwikkelde leidraden (TVP,VBP scenarioanalyse, QRA); opgedane kennis en leerervaringen.

= 45

Strukton Betonbouw ontwikkelt.

realiseert en beheert projecten in de

civiele sector. primair in Nederland. Tunnels. bruggen, viaducten en stations. parkeergarages en geluidsschermen zijn onderdeel van onze uitgebreide expertise. Bij uitstek is Strukton thuis in ondergronds bouwen, zoals het boren van tunnels en het afzinken van tunnelelementen.

Bouwend aan

de toekomst is Strukton actief betrokken bij grote projecten als de Noord/ Zuidlijn en afvalwaterzuiveringsinstallatie

Harnaschpolder.

Strukton Betonbouw is een flexibele organisatie die reeds in het voortraject

haar kennis en

ervaring inbrengt. Wij geven een hoge prioriteit aan integriteit,

kwaliteit en veiligheid, bevestigd

in respectievelijk onze gedragscode, 150- en VCAcertificaat en RVW-certificaat voor werkpIekbevei lig ingsbed rijven.

•••• Strukton ~,.

Betonbouw 5trukton Betonbouw 3600 BA Maarssen

bv, Westkanaaldijk

2, Utrecht, Postbus 1025,

Telefoon (030) 248 69 11, Fax (030) 248 67 00

[email protected]

De leden van de Commissie Tunnelveiligheid. Foto: COB

De leden van de commissie toe op deze toetscriteria. ren tot de vaste spelregels criterium

geeft

spitsen zich in het advies

De eerste vier criteria

beho-

van het advies. Het laatste

de commissie

ruimte

voor

het doen

van aanbevelingen.

tot een aanvaardbaar wordt

Elementen doet

in haar tunneladviezen

spraak over vier aspecten: graliteit

volledigheid,

juistheid,

Het aspect volledigheid

geeft antwoord (bijvoorbeeld

veiligheidsorganisatie,

onder

inte-

en omge-

Aangezien

een tunnel

aangelegd,

is het van belang

vraag

voor langdurig

op het aspect duurzaamheid

is daarbij

onder

veiligheidsniveau

welke

gebruik

het tunnelproject

condities

ook na enige

wordt in zijn

te bezien. De het beoogde

decennia

behouden

kan blijven.

<:

en duurzaamheid.

alle veiligheidsaspecten

lening)

een uit-

Bij dit aspect

ving meegewogen.

omgeving

De commissie

veiligheidsrisico.

onder andere de relatie tussen tunnel

voldoende

zelfredzaamheid

en hulpver-

aan bod zijn gekomen.

meer in dat men kijkt

IngevanBerkelissecretarisvandeCommissie Tunnelveiligheid.

op de vraag of infrastructuur,

Dit houdt

naar de aanwezigheid,

Commissie Tunnelveiligheid Büchnerweg1

de uitgangspunten

en de inhoud

van een aantal stan-

Postbus420

daarddocumenten

(bijvoorbeeld

een veiligheidsplan,

2800AK Gouda

onderzochte

scenario's, uitgevoerde

De dimensie

juistheid

verstrekte Integraliteit hanteerde

______________

informatie betreft

geeft

inhoudelijk

correct

de mate waarin

veiligheidsprincipes

Tel.(0182)540818, fax (0182)540819,

risicoanalyses).

de mate aan waarin

de

e-mail:[email protected] I. www.commissietunnelveiligheid.nl

is.

het totaal aan ge-

en uitwerkingen

leidt

N..e_d_erl TUNl\lE~

1\ 1\ I r'\ 47

Risico's bundeling in leidingentunnels gekwanticeerd Bundeling van kabels en leidingen leidt niet tot sterk afwijkende risico's ten opzichte van een situatie waarin de kabels of leidingen niet zijn gebundeld.

Dr.ir. P.H. WaarlS / u. T. van Wingerden / u f. Huiizer

Dit blijkt uit het eerste model ooit dat de risico's in kaart heeft gebracht.

In stedelijke en industriële omgevingen groeit de laatste jaren de druk op gebruik van de ondergrond. Dit maakt het concept van bundeling van kabels en leidingen interessanter. Dit blijkt uit de ontwikkelingen

in industriële omgevingen zoals het Botlek-Europoortgebied en uit de ontwikkeling in stedelijke omgevingen zoals in Amsterdam, Arnhem en Maastricht. De bestaande regelgeving houdt niet expliciet reke-

Interieur van de Integrale Leidingen Tunnel aan de Mahlerlaan, Zuidas in Amsterdam. Foto: Ton van Wingerden

48

de

Schematische doorsnede 60

61

o

Omschrijving

00 0

00 00

0

00 00

62 0000 0000

B3

Conventionele, volgens norm(1738,1739:1964) gestructureerde plaatsing kabels enleidingen Gestructureerde plaatsing kabels enleidingen indevolle grond

tureerd, goten en ILT(Integrale Leidingen Tunnel), afhankelijk van de toegepaste media in de bundeling. Een risicoanalysemethode start met een kwalitatief deel waarin alle risico's (de faalmechanismen en de gevolgen van falen) worden geïdentificeerd. Voor dit deel is een goed begrip van het systeem essentieel. Er zijn veel technieken om de risicoanalist hierbij te ondersteunen (bijvoorbeeld PHA, HAZOp, foutenboom,

gebeurtenissenboom, relationele netwerken en Bayesiaanse netwerken). Kabel-enleidingen goot, Tijdens het onderzoek zijn de risico's geïdentificeerd bereikbaar vanafhet in brainstormsessies met multidisciplinaire, technimaaiveld ofniet-begaanbare sche en praktisch ervaren experts samen met ervaondergrondse kabel-en ren risicoanalisten. Uitgangspunt was lekkage van de leidingentunnel verschillende soorten kabels en leidingen, waaronder Begaanbare ondergrondse gas, elektra, riool, warmte en koude. Onderzochte oorkabel-enleidingentunnel zaken van lekkages waren: in- en/of externe corrosie, (ILT) fabricagefouten, graafschade, werkzaamheden aan leiding, werkzaamheden door derden, mechanische

Illustratievandeverschillendesoortenbundeling.

belastingen en zettingen.

Bron: TNO

ning met het bestaan van bundelingen van kabels en leidingen in tunnels. Toch kan het zijn dat dergelijke bundels andere risico's met zich mee brengen dan bestaande configuraties. (Internationale) literatuur geeft inzicht in mogelijke risico's alsmede in potentiële risicoreducerende maatregelen. Het is echter onduidelijk welke risico's worden gereduceerd en of er per saldo een groter of kleiner risico resulteert. Het gebrek aan normen of richtlijnen en/of een breed gedragen risicoanalysemethodiek bemoeilijkt de besluitvorming over zowel planvorming, aanleg als beheer van een bundeling van kabels en leidingen. In de praktijk leidt dit tot stagnatie en/of conservatieve keuzes. Bundeling valt dan als keuzemogelijkheid vaak af, of de onzekerheid leidt tot een overdaad aan compenserende maatregelen. Kwantificering Deze problematiek vraagt om meer kennis. Daarom hebben de participanten van het Centrum Ondergronds Bouwen (COB) besloten tot een onderzoek. Betrokken zijn onder meer enkele grote gemeenten, het Havenbedrijf Rotterdam, Zeeland Seaports, EnergieNed, Vewin, TNO, Kiwa Gastec, Kema en Nuon Tecno. Het onderzoek heeft geleid tot een kwantificering van de risico's voor vier situaties: conventioneel, gestruc-

---------~

Niveaus Vervolgens worden in het kwantitatieve deel de kansen op de ongewenste gebeurtenissen geschat en de ernst van het gevolg. Dit kan in het algemeen worden uitgevoerd op drie niveaus: rangschikken, classificatie en volledig kwantitatief met gebruik van getallen voor kans en gevolg. Bij het rangschikken worden risico's alleen gecategoriseerd als 'klein; 'middel; 'groot: Op het classificatieniveau worden de risico's getalsmatig aangegeven met ordegrootte. Dat kan bijvoorbeeld voor veiligheid het aantal gewonden zijn en voor schade de ordegrootte van de herstelkosten. Op het volledig kwantitatieve niveau moeten de kansen en gevolgen gebaseerd worden op gegevens en modellen. Helaas zijn er voor risico's bij bundeling van kabels en leidingen zeer weinig historische gegevens voorhanden. De risico's voor bundeling van kabels en leidingen zijn daarom geclassificeerd op basis van het oordeel van deskundigen. De kansen op 'lekkage' van alle type leidingen hebben experts geschat, inclusief de kans op de mate van lekkage. De mate van lekkage is geclassificeerd als 'klein; 'middel' of 'groot: Gegeven de mate van 'lekkage' is de mate van gevolg geschat. De experts baseren hun schattingen op basis van gegevens in literatuur en hun eigen waarnemingen. Daardoor kunnen de schattingen afwijken van de werkelijke faalkans.

49

Gevolgen

Ook het gevolg is door de experts geclassificeerd in de maten 'klein; 'middel' of 'groot'. Onderscheid is gemaakt in de volgende (ongewenste) gevolgen: lager productrendement, lagere productkwaliteit, beschadigen andere leidingen, degradatie van andere leidingen, onveiligheid voor medewerkers en onveiligheid voor de omgeving. Indien van toepassing is ook de kans op brand en explosie geschat, gegeven een 'kleine; 'middel' of 'grote' lekkage van brandbare of explosieve stoffen.

Voor de kwantificering van de risico's is gekozen voor een structurering via een Bayesiaans Belief Netwerk (BBN). Deze methode heeft als voordeel dat de interactie tussen de kabels en leidingen en de niet-lineaire relatie tussen de mate van lekkage en de (ongewenste) gevolgen inzichtelijk zijn weer te geven. Ook het effect van maatregelen wordt snel inzichtelijk. Gering verschil

Uit een indicatie van de risico's bij bundeling ten opzichte van de ongestructureerde ligging in volle grond

RISICOANALYSE In dit overzicht van het risicoanalysemodel zijn alle zaken met elkaar in verband gebracht. Als voorbeeld zijn twee mogelijke scenario's aangegeven. Bij het blauwe scenario ontstaat een lek in een leiding voor industriële gassen door een fabricage- of montagefout. Dit lek zorgt voor onveiligheid voor medewerkers in de leidingentunnel. Bij het rode scenario veroorzaken graafwerkzaamheden een aardgaslek, zodat de leidingentunnel zich met gas vult. Het graafwerk veroorzaakt tevens een ontsteking die tot een explosie leidt. De explosie beschadigt ook andere leidingen. De pijlen geven de relaties tussen deze gebeurtenissen aan. Illustratie:

50

TNO

GEVOLGEN Weergave van de kans op [ongewenste) gevolgen voor het geval dat alle in het onderzoek meegenomen soorten kabels en leidingen in de bundeling aanwezig zijn, en gegeven dat dezelfde materialen worden gebruikt als in de ongestructureerde situatie in volle grond, met dien verstande dat alle wettelijk voorgeschreven maatregelen zijn genomen. Bron: TNO

3,0% 2,5%

.r!

• conventioneel • gestructureerd goten .ILT

2,0%

'"

c.

~

1,5%

'"c.

'" <= ~ 1,0% 0,5% 0%

weinig

veel

Lager rendement

blijkt dat de risico's in de bundelingsituaties slechts in geringe mate verschilt van de uitgangssituatie {afhankelijk van het soort gevolg iets beter of slechter}. Alleen het risico van beschadigen van andere leidingen neemt in de bundelingsituaties toe, maar blijft toch niet veel hoger dan kansen op andere gevolgen. De risicoanalyse biedt slechts een kwantificering van de risico's. Over het al dan niet aanvaardbaar zijn van de risico's wordt geen uitspraak gedaan. Behalve de randvoorwaarde van veiligheid betreft dit de verantwoordelijkheid van de gebruikers en beheerders. Gebruikers en beheerders zullen beide waarschijnlijk het ALARP-principe {As Low As Reasonably Practica-

weinig

veel

Lagere Productkwaliteit

weinig

veel

weinig

veei

weinig

veel

Beschadiging Onveiligheid Onveiligheid andere medewerkers omgeving leidingen

weinig

veel

Degradatie andere leidingen

bie} gebruiken, waarbij de R (redelijkheid) per belanghebbende kan verschillen. Wie zich afvraagt hoe met de afweging van redelijkheid kan worden omgegaan, zijn de separate onderzoeken van het COB:'Beslisrnodellen' en 'Economische afwegingsmodellen' beschikbaar. Snel inzicht Het risicoanalysemodel omvat wel een kwantificering van de effecten van maatregelen. Door een druk op de knop zijn de effecten {als risicoreductie} direct te bepalen. Hiermee is snel inzicht te krijgen in het risicoreducerende effect van deze maatregelen. De maatregelen kunnen de kans op falen beperken of proberen de mate van het gevolg te beperken, inclusief bijvoorbeeld noodplannen in geval van een calamiteit. Het onderzoek heeft ertoe geleid dat voor het eerst in de geschiedenis de kennis op het gebied van risico's voor bundeling van kabels en leidingen is samengebracht in één model. Samen met de andere projecten bij COB en een vereenvoudiging van de toegankelijkheid van het risicoanalysemodel kan dit op termijn leiden tot het krijgen van een breed gedragen risicoanalysemethodiek voor de bundeling van kabels en leidingen. <: Paul Waarts is

Integrale leidingentunnel van de Amsterdamse Illustratie:

Ingenieursbureau

Gemeente

---------~

wetenschappelijk medewerker TNO Bouwen Ondergrond in Delft. Ton van Wingerden is onderzoeker bij KIWA Gastec. Elbert Huijzer is consultant bij Nuon Tecno.

Zuidas.

Amsterdam

.•..••.. ~ ~

51

Bekende afzinktechniek in onbekend terrein Een vaste oeververbinding tussen de dichtbevolkte

brengt de twee uur durende autorit

stad Busan en het schiereiland Geoje in

Zuid-Korea terug tot 45 minuten. Onderdeel van de verbinding is een betonnen afzinktunnel In het zuid-oosten van Zuid-Korea is een vaste oeververbinding in uitvoering die de stad Busan zal verbinden met het schiereiland Geoje. De vaste oeververbinding bestaat uit een autoweg met twee keer twee rijstroken. Het tracé loopt van het eiland Gaduk via een aantal kleine onbewoonde eilandjes naar het schiereiland Geoje. Tussen deze eilanden vormen een afgezonken tunnel, een enkele tuibrug en een dubbele tuibrug met aanbruggen de verbinding. De totale lengte bedraagt 8,2 kilometer. De afgezonken tunnel heeft een lengte van 3,2 kilometer, terwijl de tuibruggen vrije hoofdoverspanningen hebben van 475 meter en twee keer 230 meter. Afwijkende

omstandigheden

Het tunneldeel in de verbinding moet te allen tijde een onbelemmerde doorgang bieden aan de scheepvaart naar de in begin 2006 in gebruik genomen containerhaven Busan Newport. Busan heeft de ambitie

--

van 3,2 kilometer. de belangrijkste containeroverslaghaven in West-Azië te worden. De tunnel wordt uitgevoerd als afgezonken tunnel. Een geboorde tunnel bleek geen reële optie te zijn doordat het alignement hiervoor fysiek niet in te passen is door de steile oevers, de grote waterdiepte, de vereiste gronddekking en de door de autoriteiten gestelde eisen aan de maximale langshelling en doorvaarhoogte van de bruggen. De afzinktechniek is een vertrouwde en in Nederland veelvuldig toegepaste techniek. De omstandigheden wijken echter sterk en in ongunstige zin af van die in Nederland. Zo is de locatie blootgesteld aan het maritieme regiem van de Stille Oceaan, waardoor golfhoogten kunnen voorkomen van 9 meter, is de waterdiepte plaatselijk 35 meter, bestaat de bodem uit zeer slappe kleilagen met een laagdikte van 20 meter en moet er gerekend worden op een - overigens bescheiden - aardbevingsbelasting.

Artist impression van de vaste oeververbinding Genje en van de tunnelingang. Illustraties:

52

Tee Tunnel Engineering

tussen Busan en

Installatie voor het aanbrengen van 'sand compaction piles' om het zettingproces te versnellen.

Slappe ondergrond Het resultaat is dat de tunnel op een aantal punten afwijkt van wat in West-Europa gebruikelijk is. Zo

die in 35 meter diep water en reikend tot 55 meter diepte moeten worden aangebracht.

is de tunnel met een lengte van 3,2 kilometer na de 0resund Link in Denemarken de langste betonnen afzinktunnel ter wereld. Van de 144 segmenten van elk22,5 meter lengte wordt de gehele doorsnede in één keer gestort. De bekisting wordt hierbij verplaatst langs het tunnelelement. De in Nederland gebruikelijke uitvoering met twee stor-

Boven zeebodem Plaatselijk ligt de tunnel niet in de bodem maar boven

ten en koeling van het beton om scheurvorming door krimp te voorkomen kan hierdoor achterwege blijven. De waterdruk, die op het diepste deel van de tunnel 55 meter bedraagt, vereist speciale zorg voor de beton- en voegenafdichtingen om waterdichtheid te verzekeren. De tunnel heeft geen buitenbekleding. De zeer slappe ondergrond heeft tot gevolg dat het gewicht van de tunnel inclusief de aanvulling van

de zeebodem. Op deze locaties ligt de tunnel op een aanvulling die plaatselijk tot 16 meter boven de oorspronkelijke zeebodem reikt. In dit deel worden zogenoemde 'sand compaction piles' en een voorbelasting aangebracht om het zettingproces te versnellen en de horizontale stabiliteit te vergroten. Het tunneldeel van de Busan Geoje Link is in meerdere opzichten uitzonderlijk. In het bijzonder bepalen de bodemgesteldheid, de diepteligging en de maritieme omstandigheden de complexiteit van het project. De omstandigheden vormen een uitdaging die bij succesvolle realisering van het project ook voor de toekomst mogelijkheden biedt voor de bouw van afgezonken tunnels onder soortgelijke omstandigheden. <:

de zinksleuf en de bescherming boven op de tunnel zwaarder is dan de oorspronkelijke grond. De hierdoor optredende zettingen variëren langs het alignement door de onvoorspelbare en relatief grote toleranties in het baggerwerk, wat leidt tot te grote verschilzettingen. Om de zettingen te beperken worden de slappe kleilagen over de hele lengte van de tunnel verbeterd door het aanbrengen van 'deep cement mixing'-palen,

________________

Wim Janssen is directeur van TEeTunnel Engineering Consultants in Veenendaal.

~N~ed~erl 1\ 1\1 r'\ TIINNE~

Noorwegen krijgt eerste afzinktunnel in Oslo Geen tunnel in de rots, zoals ze in Noorwegen een afzinktunnel

gewend zijn, maar

gaat de Oslofjord kruisen. De tunnel wordt

Ir. H. HJelde / mq. W. Boomtoppel / IT. S. HU/tema

voorjaar 2008 afgezonken en eind 2008 opgeleverd voor afbouwwerkzaamheden.

De definitieve oplevering is in januari 2010.

In Noorwegen wordt voor de eerste keer in haar geschiedenis een afzinktunnel gebouwd en wel in de Oslofjord. zuidelijk van het centrum van de stad. Op het moment loopt de E18, de snelweg tussen Zweden en Zuid-Noorwegen, oost-west door Oslo, beslaat een groot oppervlak hoogwaardige grond en vormt een barrière om vanuit het centrum het waterfront te bereiken, waar momenteel een operagebouw wordt gerealiseerd. Besloten is om de E18zuidwaarts te verplaatsen, waardoor deze de Oslofjord kruist, waarvoor een zinktunnel is voorzien. De rotsbodem ligt te diep voor een in de rots te bouwen tunnel (heel veel toegepast in Noorwegen). Door deze verplaatsing wordt het waterfront vanuit de stad beter bereikbaar en komt een groot oppervlak inclusief huidige, niet meer in gebruik zijnde kadeterreinen beschikbaar voor stadsontwikkeling. Opdrachtgever voor het project is Statens Vegvesen Region 0st, vergelijkbaar met Rijkswaterstaat in Nederland. Gunning zinktunnel Het project is aanbesteed als een 'construct only'-project, op basis van een ontwerp van de opdrachtgever en daaruit afgeleide hoeveelheden (vergelijkbaar met RAW). Het project is opgesplitst in diverse deelprojecten die apart aanbesteed zijn of nog moeten worden aanbesteed. Een van de belangrijkste deelprojecten is de bouw van de 675 meter lange zinktunnel, die uit zes tunnelelementen bestaat. In augustus 2005 is de zinktunnel gegund aan AF Bjervikatunnelen (afgekort AFB), een joint venture met Skanska Norge, BAM-Civiel en Volker Stevin Construction Europe. Het contract behelst de bouwen installatie van de zinktunnel, al het daarvoor 54

benodigde

baggerwerk

- waaronder het verwijderen van circa 100.000 m3 zwaar verontreinigde grond -, het slopen van kaden, het terugvullen van de zinksleuf en gedeeltelijk de afbouw binnenin. De aanneemsom voor de zinktunnel bedraagt ongeveer 125 miljoen euro. De aannemerscombinatie is verantwoordelijk voor alle ontwerpactiviteiten die direct gekoppeld zijn aan de tijdelijke voorzieningen die nodig zijn voor het transport en afzinken van de tunnel. Ook is AFB verantwoordelijk voor de leverantie en zorg voor juiste installatie van de afzinkvoorzieningen voor de toeritten. Zes tunnelelementen De zes tunnelelementen van elk 112,5 meter lang - bestaande uit vijf moten van 22,5 meter - worden gemaakt in een bestaand bouwdok Haneytanqen bij Bergen. Het dok is groot genoeg om twee tunnelelementen gelijktijdig te maken, waardoor het bouwdok drie maal geopend en gesloten moet worden om alle zes tunnelelementen te vervaardigen. De breedte van de tunnelelementen varieert van 28 tot 43 meter. Het transport van de tunnelelementen gaat buiten-

Projectgegevens lengtetunnelelement Hoogte afzinktunnel Breedte tunnel Volume beton Gewicht wapening Voorspanning Diepganglvrijboord Gewicht element

112,5m tussen9,3en9,8m tussen28en43m 80.000m3 10.000 ton 565ton 8.50/0,8m circa30.000 ton

In bouwdok Hanevtangen bij Bergen worden de zes tunnelelementen van de zinktunnel gebouwd, elk 112,5 meter lang. Foto: AF Bjervikatunnelen

gaats over een afstand van circa 700 kilometer, wat met een gemiddelde snelheid van drie knopen ongeveer vijf dagen duurt. Om weerstand te bieden tegen golven met een significante hoogte van 5,3 meter worden de tunnelelementen tijdelijk voorgespannen. Om de krachten in de tunnelelementen te bepalen zijn naast theoretische diffractieberekeningen ook modeltesten uitgevoerd bij Marin in Wageningen, waar een schaalmodel van 1:40 is gemaakt dat in een bassin is belast met verschillende golfhoogten en golfrichtingen. De tunnelelementen worden na transport aan een kade in Oslo geparkeerd, waarna ze in april 2008 worden afgezonken op een grindbedfundatie. Na het afzinken worden de tijdelijke voorspankabels doorgesneden, zodat de afzonderlijke moten de ondergrond kunnen volgen, de zogenaamde kettinglijn, wat karakteristiek is voor een afzinktunnel.

De duurzaamheid van de constructie wordt naast een dekking van circa 75 millimeter op de wapening volledig door opofferingsanodes gewaarborgd. Het beton mengsel kenmerkt zich door een relatief geringe hoeveelheid cement - het mengsel bestaat voor een deel uit vliegas. Het cement is van het 'low heat-type, wat koeling van beton in bepaalde situaties overbodig maakt. In het dak zijn polypropyleenvezels toegepast om de brandwerendheid te verhogen. Deze vezels vervangen de brandwerende bekleding niet, maar geven additionele veiligheid tegen brand. <: Hans Hjelde en Sipke Huitema zijn werkzaam bij Van Hattum en Blankevoort (Volker Stevin Construction Europe) in Woerden. Willem Boonstoppel is werkzaam bij BAM Civiel.

Duurzaamheid De afzinktunnel in Noorwegen verschilt met de gebruikelijke afzinktunnels in Nederland door de grote variatie in dwarsdoorsnede. In breedte en hoogte zijn sparingen - SOS-nissen- aanwezig, waardoor de inzet van een tunnelkist niet eenvoudig bleek.

-------------N-T~~~-lnl::AN9-

55

Eerste intercontinentale tunnel onder de Bosporus

--

Onderdeel van de aanleg van een metronet in Istanboel is de bouw van een tunnel onder de Bosporus. De tunnel moet aardbevingbestendig

zijn en is opgebouwd

uit boortunnels en de

diepste afzinktunnel

Istanboel

is de enige stad ter wereld

tinenten

ligt. De Bosporus,

scheidt,

geeft

die op twee con-

die de twee

de stad haar bijzondere

is er ook de oorzaak

stadshelften ligging,

Marmaray-project

vernieuwt

stadsspoorlijnen

de volstrekt

in de Europese

van de stad en verbindt nentale tunnel

ter wereld.

de Bosporustunnel,

heeft. Het

delen

metronet

vormt

boortunnels

een afgezonken zeestraat.

verouderde

Deze Marmaray-metro,

tunnel

De uiteinden

met

van elk ongeveer

dollar. Het eerste omvat

het ondergrondse

de lijn met boortunnels.

een afzinktunnel

ons. Dit contract Japanese

aankomen.

De mantel van de boormachines

zelf is weliswaar

tions

contract

omvat

van de bestaande

de Europese

rollend

materieel

het ministerie

van Transport,

de dienst

raadgevend

56

schade te doorstaan.

Om

77 km 63,5km 3-sporig

en start

de aanschaf van is

die de directie

uitgesleten

Traceonaergronds:

13,5km2-sporig

Aantalstations: Aantaltreinen:

44 waarvan3 ondergronds 44 stuksvanelk 10wagons

Capaciteit:

75.000passagiers peruurper

Totaalbudget:

± 2,6miljarddollar

Geboorde tunnels:

21 km

richting

verantwoor-

door Avrasyaconsult,

De rotsbodem

,~

Tracéopmaaiveld:

voert

Aarbevingbestendig volliep.

ernstige

ontworpen

7,5 op de schaal

Tracélengtetotaal:

van Japanse, Turkse en Amerikaanse

De Bosporus is in de oertijd

van Richter zonder

de tunnels

van ongeveer

voor de

over de uitvoeringscontracten.

te Zeebekken

jaar is, worden

de

ver-

bouw in Turkije. De uitvoeren-

ingenieursbureaus

honderd

om een aardbeving

Omdat

in het pro-

en sta-

De opdrachtgever

van oudsher

DLH laat zich bijstaan

een joint venture

afstand van de tunnel. van alle kunstwerken

breukligt op

Marmaray-projeet

met een lening van

omvat

en toebehoren.

delijk voor de spoorweg

de complete

Bank is aanbesteed

eind 2006. Het derde contract

breuk

ontwerplevensduur

en is nu

aannemerscom-

installaties

gefinancierd

Investerings

van

en vier stati-

stadsspoorlijnen

en alle elektromechanische

hele lijn. Dit contract,

voordirect

blijft ach-

geen seismische

Noord-Anatolische

slechts 18 kilometer

ject

800 miljoen

Cooperation

door een Japans-Turkse

Het tweede

nieuwing

zelf worden

met een lening van de

Bank for International

in uitvoering binatie.

is gefinancierd

in

traject

van de

overgangsconstructies.

van de afzinktunnel

De Bosporus

Drie contracten drie turnkeycontracten

in de sedimentbodem

ter als deel van de tunnel schil.

de ruggen-

is onderverdeeld

volgt

oevers en

zien van sluizen waarin de tunnel boormachines

in opbouw.

van dit megaproject

Het tunnelontwerp

in de rotsachtige

Er zijn geen aparte

lijn, maar de grote

De realisatie

met een sterkte van 30 tot

vuld met zand en kleilagen. de geologie:

ze met de eerste interconti-

als hoeksteen

graat van Istanboels

maar

en Aziatische

stone, een silt-kleigesteente

100 Mpa. Later is de geul van -117 tot -45 meter opge-

van dat deze megametropool

anno 2006 nog steeds geen goed metronet

ter wereld.

toen het Zwarbestaat

uit Mud-

Aantaltunnelboormachines 0 7,9m: 4 x slurry,1x EPB NATM-encut&cover-tunnels:

1,6km

Afzinktunnel:

1,4 km

Aantaltunnelelementen:

11

Diepstepunt:

-56,2 m

Aantalkleinekunstwerken:

±250

De Bosporustunnel voor de metro gaat de twee delen van Istanboel met elkaar verbinden. Foto:

verweking van 105 gepakt zand door aardbevingstrillingen tegen te gaan, is de zeebodem over 470 meter verdicht door het aanbrengen van grondverdringende groutkolommen. De afzinktunnel is de diepste ter wereld. De aannemer heeft gekozen voor een rechthoekige gewapend betonnen doosconstructie. Het seismisch ontwerp in combinatie met de 6 bar hoge waterdruk heeft geleid tot een constructie met ongeveer 270 kq/rn" wapeningsstaal, waarvan een aanzienlijk deel dwarskrachtwapening is. Het programma van eisen vereist een dubbele waterkering en daarom wordt de betonconstructie waterdicht uitgevoerd terwijl bovendien de tunnelelementen rondom een waterdichte stalen

rc. DLH Marmaray

Regional Directorate

weinig ervaring hebben met projectmanagement op deze schaal. De bevolking is echter zeer meegaand en heeft vrijwel geen 'not in my backyard'-bezwaren ingebracht. Helaas wordt het tunnelproject ernstig vertraagd door iets waar we in Nederland maar weinig last van hebben: archeologisch onderzoek. Letterlijk overal waar een spa in de grond wordt gestoken, vindt men belangwekkende resten. Zo is de haven van het byzantijnse Constantinopel teruggevonden, inclusief een aantal complete schepen die waarschijnlijk door een tsunami zijn vergaan. C Frits van de Kerk is IMT Installation Engineer bij Avrasyaconsult J.V. in Istanboel.

bekleding krijgen. Archeologische

vondsten

Het project is ongekend grootschalig voor Turkije. De intensieve interactie tussen de vele betrokken partijen vergt het uiterste van de overheidsdiensten die nog

____________________

....•.. N•.•. e.... d•.• e.•. rl 1\ 1\ I r'\ TUNNE~

57

Technische installaties in verkeerstunnels Verkeerstunnels

in Nederland worden uitgerust met diverse

technische installaties. Deze installaties hebben in de loop der jaren veranderingen

ondergaan door technische ontwikkelingen,

grotere veiligheidsbewustheid grote calamiteiten,

van tunnelbeheerders voornamelijk

Bij de eerste tunnels werden verkeerssignaleringssystemen ingebouwd die tot doel hadden bij werkzaamheden en/of ongevallen rijstroken af te sluiten voor het verkeer met signaalgevers binnen het tunneltracé. Door de toename van het verkeer is een deel van het hoofdwegennet uitgerust met een verkeersmanagementsysteem. Dit systeem levert een belangrijke bijdrage aan het automatisch regelen van de snelheid, afhankelijk van het verkeersaanbod in combinatie met de verkeerssignaleringsfunctie. Snelheidsonderschrijdingssystemen zijn aangebracht in tunnels om de wegverkeersleider te melden dat er een verandering in de doorstroming van het verkeer in een tunnel ontstaat - bijvoorbeeld een langzaam rijdend voertuig of een stilstaand voertuig - door inschakeling van het camera beeld in het desbetreffende gebied van de tunnel. Later is aan dit systeem de discriminatiefunctie toegevoegd, waardoor het mogelijk werd een voertuig te detecteren dat in snelheid afwijkt van de overige voertuigen in de verkeersstroom. Werden in het verleden veelal detectielussen gebruikt voor het detecteren van snelheidsonderschrijding, tegenwoordig vindt de detectie plaats door bewerking van de camerabeelden. Verkeerslichten

en borden

De verkeerslichtinstallaties hebben een ontwikkeling doorgemaakt van gloeilamp naar armaturen met LED's,waardoor naast de verlenging van de levensduur een grote stap is gezet naar een betere zichtbaarheid van de verkeerslichten onder verschillende lichtomstandigheden. LED-armaturen hebben geen last van het zogenaamde 'fantoorneffect; waarbij het instralende zonlicht via de spiegel van de lamp reflecteert, waardoor de weggebruiker niet kan zien of een lamp wel of niet brandt. 58

-

en door

in het buitenland. De bijzondere borden werden in het verleden uitgevoerd als mechanisch openklapbare of in segmenten draaibare borden. Na de intrede van de glasvezeltechniek werd het beeld door een patroon van lensjes met glasvezels getoond. Tegenwoordig worden krachtige LED'sgebruikt voor het tonen van de beelden. Borden met grote afmetingen zijn nog wel mechanisch. Tunneltechnische

installaties

De verkeerstunnels werden aanvankelijk verlicht met symmetrische verlichting, waarbij de armaturen fluorescentiebuizen hadden. Tegenwoordig kiest men uit kosten- en lichttechnische overwegingen veelal voor tegenstraalverlichting in combinatie met symmetrische verlichting met SON-T-Iampen. De eerste tunnels in Nederland hebben een dwarsventilatiesysteem, waarbij de luchtverversing plaatsvindt met grote ventilatoren in ventilatiegebouwen. De schone lucht wordt met dit ventilatiesysteem via kokers, onder of naast de verkeersbuizen, naar de verkeersbuizen gebracht en in dwarsrichting ingeblazen. De vervuilde lucht wordt via retourkokers uit de tunNoodstroomaggregaat

van de Drechttunnel.

Foto's: Tec Tunnel Engineering

Consultants

Ingang van de Drechttunnel; verbeterde lichtinstallaties zorgen voor een betere overgang van daglicht naar kunstlicht in tunnels.

nel gezogen en via de ventilatieschachten uitgeblazen. Nieuwere tunnels hebben langsventilatiesystemen. Bij langsventilatie worden de ventilatoren achter elkaar geplaatst en verdeeld over de lengte van de tunnel opgehangen, bij zinktunnels in de hoeken boven de redresseerstrook waar de vereiste vrije tunnelhoogte klein is. Het nadeel van deze opstelling is dat er een kans bestaat dat vrachtverkeer de ventilatoren aanrijdt. Tegenwoordig worden ventilatoren veelal in clusters in een verhoogd deel van de tunnels, in combinatie met injectieventilatoren in het ingangsportaal, opgehangen om het aanrijden door hoog vrachtverkeer te voorkomen. Veiligheidsvoorzieningen Vanwege een aantal branden in tunnels in het buitenland en door de brandproeven die Rijkswaterstaat in de Beneluxtunnel heeft gehouden, is de filosofie van de benodigde veiligheidsvoorzieningen aangescherpt. Er is veel aandacht voor statische en dynamische systemen om de zelfredzaamheid van de weggebruiker te verhogen, onder andere door informatie, zodat de weggebruikers zich bij een calamiteit in veiligheid kunnen stellen. Werden in het verleden de tunnels alleen uitgerust met verlichte pictogrammen boven de vluchtdeuren en pictogrammen in de vluchtroute, tegenwoordig ----------------------T-U~N~N-E~

is er een scala aan voorzieningen. Zo zijn er statische nalichtende borden in de tunnel, verbeterde pictogrammen boven de vluchtdeuren met zogenaamde geleide bakens, LED-lijsten rond de vluchtdeuren en geleide verlichting op de stepbarriers. Ook is er accentverlichting in het pictogram boven de vluchtdeur voor aanlichting van de instructiepictogrammen op de vluchtdeur. Tot slot zijn er nalichtende borden in de vluchtgang, tussen de verkeersbuizen, met informatie over de vluchtroute en de nog af te leggen afstand naar een veilige locatie. Bediening en bewaking Aanvankelijk bevonden de controleposten zich tussen de tunnelbuizen van waaruit direct zicht op het verkeer mogelijk was. Door de ontwikkeling van camerasystemen werd het in de loop van de tijd mogelijk de controleposten te verplaatsen naar een van de tunnelgebouwen. In die tijd was de bediening en bewaking van een tunnel een op zichzelf staand geheel. Tegenwoordig worden de tunnels niet meer als een op zich zelf staand object bediend en bewaakt, maar maken de tunnels onderdeel uit van een geïntegreerde aanpak van bediening en bewaking van een geheel wegvak of regio. Op een enkele afgelegen tunnel na worden de tunnels in Nederland nu vanuit verschillende verkeerscentrales bediend en bewaakt. ~

N.eder'

1\ 1\, r'\

59

Natuurlijk biedt de haven van Rotterdam alles wat een logistiek ....•. ;

.

en maritiem knooppunt nodig heeft. En meer. Maar dat zit hem niet altijd in hoeveelheid. Het kan ook betekenen: beter. Groeien, maar wél in balans. Dus: Maasvlakte 2 én ruimte voor natuur. De 8etuweroute én meer binnenvaart. Werken, wonen én recreëren Port of Rotterdam

in het Stadshavensgebied.

Het Havenbedrijf Rotterdam kiest

voor kwaliteit. Jij ook? www.portofrotterdam.com

Ventilatoren van de Wijkertunnel.

Energievoorziening Het ontwerp van de energievoorziening van de tunnels in Nederland was in het verleden vaak van gelijke opbouw, bestaand uit de netaansluiting, (hoofd)verdeelinrichtingen, nood stroom-en no-breakinstallaties. Tegenwoordig voert men eerst een risicoanalyse op de netaansluiting uit en kijkt men naar de kans dat er netspanningsuitval optreedt en naar de gevolgen hiervan voor de veiligheid van de tunnel. Afhankelijk van het resultaat bepaalt men of er een noodstroominstallatie noodzakelijk is, die naast de kritische verbruikers (besturing, deel van de verlichting, veiligheidsvoorzieningen) ook een groot deel van de overige gebruikers moet kunnen voeden bij netspanningsuitval. Als men de beschikking heeft over een redundante netaansluiting op hoogspanningsniveau, volstaat men meestal met een noodstroominstallatie die alleen de kritische verbruikers hoeft te voeden. Brandblusvoorzieningen De tunnels hebben brandblusvoorzieningen waarvan de pompinstallaties en het leidingwerk wat betreft ontwerp vaak gelijk worden uitgevoerd. De hulpposten die in de tunnelbuizen worden ondergebracht, zijn in de loop der tijd anders ingericht. Was de indeling eerst zo dat alle voorzieningen voor zowel de weggebruiker als voor de brandweer toegankelijk waren, tegenwoordig bevinden de voorzieningen zich in gescheiden delen van de hulppost, waarbij het deel

---------

voor de brandweer zich achter een geblindeerde deur bevindt. Voor enkele nieuw in aanbouw zijnde tunnels wordt, vanwege het openstellen van die tunnels voor alle vrachtverkeer (inclusief LPG), de toepassing van een MIST-systeem (sprinklersysteem) onderzocht. Door botsingen of door verhitting kan in LPG-tankwagens de druk zodanig oplopen dat de tankwagen openscheurt en de inhoud explosief verbrandt. Door het aanbrengen van een MIST-systeem wordt de kans op explosie van tankauto's die zich dicht bij een brandhaard bevinden beperkt door de koeling van de tankauto. Hierdoor neemt het risico voor de hulpverlening

af. Communicatie Na de intrede van de zwart-wit tv-camera schakelde men over naar het bewaken van de tunnels vanuit controlekamers in een van de tunnelgebouwen. Door de ontwikkeling van de elektronica werd het mogelijk het verkeer in kleur en bij een laag verlichtingsniveau te bewaken. De ontwikkeling van intercom- en geluidsinstallaties richt zich vooral op het verbeteren van de verstaanbaarheid van de instructies die de wegverkeersleider via deze installaties geeft.

c:

SjaakBezemer iswerkzaam bij TECTunnel Engineering Consultants inVeenendaal.

..•.••. ~~

61

Twee enkelsporige boortunnels in Rotterdam voor RandstadRail Voor de verbinding van RandstadRail tussen de bestaande Erasmuslijn en Hofpleinlijn

in Rotterdam worden twee

enkelsporige tunnels geboord over een lengte van 2,4 kilometer.

-

Wanneer de boortunnels grotendeels in de Holocene klei zijn gelegen, wordt een grondverbetering

of een stalen in plaats van

betonnen tunnellining

toegepast.

RandstadRail is de light-railverbinding tussen Rotterdam, Den Haag en Zoetermeer. Voor de verbinding tussen Rotterdam en Den Haag wordt gebruikgemaakt van de bestaande Hofpleinlijn. Deze voormalige heavy-raillijn is in 2006 omgebouwd voor het gebruik door light-railvoertuigen. Om RandstadRail in Rotterdam te realiseren is een verbinding tussen de bestaande Noord-Zuid-metrolijn (Erasmuslijn) en de Hofpleinlijn nodig. Gemeentewerken Rotterdam heeft hierbij gekozen voor het zogenaamde Statenwegtracé. Het tracé heeft een lengte van 3 kilometer. Vanaf het Centraal Station voert het eerst in westelijke richting alvorens af te buigen naar het noorden om het NS-emplacement en daarbij zestien sporen te kruisen. Ten noorden van het NS-emplacement wordt het stratenpatroon van de

- --

Statenweg gevolgd. Het tracé kruist het Noorderkanaal, de rijksweg A20 en de spoorlijn Rotterdam-Utrecht om vervolgens aan te sluiten op de

Hofpleinlijn. Halverwege het tunneltracé is het ondergrondse station Blijdorp geprojecteerd. Voor 80 procent van het tracé wordt gebruikgemaakt van de boortechniek. Het project is begin 2004 gegund aan de aannemerscombinatie Saturn. Grondopbouw De grondopbouw in Rotterdam kenmerkt zich door een antropogeen pakket, met daaronder Holocene klei- en veenlagen tot circa NAP -16 meter. Onder dit niveau bevindt zich tot circa NAP -35 meter Pleistoceen zand. Onder het Pleistocene zand wordt de laag 62

Het Statenwegtracé

voor RandstadRail in Rotterdam.

Foto: Gemeentewerken Rotterdam

van Kedichem aangetroffen. De boortunnels binnen het Statenwegtracé liggen, op basis van zowel constructieve als boortechnische aspecten, voor het grootste deel van het tracé volledig in het Pleistocene zand. In aansluiting op de conventionele delen is het echter wenselijk de tunnel zo ondiep mogelijk aan te leggen. De kosten van de conventionele bouwdelen worden daarmee namelijk beperkt. Daarbij neemt het gebruiksgemak van het station Blijdorp toe met een ondiepe ligging. Het station Blijdorp alsmede de start- en ontvangstschacht voor het boorproces wordt gerealiseerd in een

0.00

NOORDERKANAAL

STATION

I

I

BLlJDORP N.S. EMPLACEMENT

I

-10 -20 ·30 -40

·50 ·60

Het geotechnisch profiel van de liqht-railliin; de boortunnels liggen aansluitend op de conventionele delen voor meer dan 50 procent in de Holocene klei. Illustratie: Gemeentewerken

Rotterdam

tijdelijke bouwkuip, waarbij diepwanden tot in de wa-

van honderd jaar te garanderen is de wapening met

terremmende laag van Kedichem worden geplaatst. Op deze wijze ontstaat een tijdelijke polderconstructie, waarbinnen het mogelijk is droog te ontgraven.

de beperkte dekking verzinkt uitgevoerd.

De overige tunneldelen worden gebouwd binnen een bouwkuip, bestaande uit dam- dan wel combiwanden in combinatie met trekpalen en onderwaterbeton. Boortunnel Op basis van kostentechnische aspecten en van een risicobeschouwing is gekozen voor de toepassing van twee enkelsporige tunnels in plaats van één dubbelsporige tunnel. De uitwendige diameter van de tunnels is 6,5 meter. De dikte van de tunnellining is 0,35 meter. De tunnel wordt ringsgewijs opgebouwd. De ringen zijn zogenaamde uni-ringen met een breedte van 1,5 meter. De ringen zijn enigszins taps (50 millimeter) om de bochten in het tracé te kunnen maken. De ringen worden elk opgebouwd met zeven segmenten en één sluitsteen. In het boortunneltracé wordt voor 95 procent gebruikgemaakt van een betonnen lining, voor de overige 5 procent wordt een stalen Iining toegepast. Vanwege de grote krachten die in zowel de ring- als de langsvoegen van de betonnen segmenten kunnen optreden, zijn de segmenten voorafgaand aan de productie getest. Zo is uit de laboratoriumtesten gebleken dat de grootte van de dekking van de komwapening maatgevend is voor het bezwijkdraagvermogen van de kom-nokverbinding, zoals deze in de ringvoeg wordt toegepast. Op locaties langs het boortunneltracé waar de krachten op de kom-nokverbinding groot zijn, worden dan ook segmenten toegepast met een beperkte dekking van de wapening in de ringvoeg (15-20 millimeter). Om de levensduur van de tunnel

---------~~

Ligging in klei Bij de aansluiting van de tunnel op de conventionele delen ligt de tunnel voor een groot deel in de Holocene klei. Deze klei ondersteunt de tunnellining maar zeer beperkt. Ook is de Holocene klei gevoelig voor zetting door consolidatie en kruip. Deze deformatie van de Holocene klei leidt tot additionele belasting op de tunnel (negatieve kleef). Om de geboorde tunnel te realiseren waar de tunnel voor meer dan 50 procent in de Holocene klei is gelegen, wordt ofwel een grondverbetering toegepast ofwel een stalen tunnellining. Aangezien de ligging van de tunnel in de Holocene klei een grote invloed heeft op de krachtwerking van de tunnel, is ervoor gekozen naar dit onderwerp een praktijkonderzoek bij RandstadRail uit te voeren. Dit onderzoek wordt binnen het Platform Gemeenschappelijk Praktijkonderzoek Boortunnels van het COB gerealiseerd. Grondverbeteringen Zowel bij de start- als de ontvangschacht worden grondverbeteringen toegepast. De startschacht bevindt zich direct ten noorden van de rijksweg A20 in de nabijheid van het ziekenhuis St. Franciscus Gasthuis. Direct aansluitend op de startschacht zijn de antropogene en de Holocene lagen binnen een bouwkuip vervangen door zand, dat met trillingen is verdicht. In aansluiting op deze zogenaamde zandbak is de grond verbeterd met de 'mixed in place'-methode. In aansluiting op de ontvangstschacht wordt de grond verbeterd met jetgrout. In totaal worden circa 2.000 kolommen gemaakt.

:l

TE

Tunnel

•

Consultants

Tunnel Engineering Consultants (TEC) is een permanent samen-

),PERTI5E •

Engineering

Tunnelbouwtechnieken

werkingsverband tussen DHV BV,ROYALHASKONING Ingenieurs-

•

Boren

en Architectenbureau

•

Afzinken

enieurs b.v. TEC bundelt de kennis, expertise en ervaringen op

•

Cut and cover

Tunneltechnische

BV en Witteveen+Bos

het gebied van ondergrondse installaties voor tunnels

infrastructuur van de drie samen-

werkende partners. De permanente samenwerking waarborgt de continuïteit

die noodzakelijk is voor het instandhouden

•

Verkeersinstallaties

•

Verkeersmanagement

veelomvattende

•

Exploitatie,

nelbouw voor wegen en spoorwegen.

beheer en onderhoud

Raadgevende ing-

van de

en specialistische kennis op het gebied van tun-

De tunnelboormachine is 68 meter lang en heeft een hydroschild met een lengte van 9,8 meter en een diameter van 6,78 meter. Foto: O. SelienraadlAeroview

TBM en scheidingsinstallatie

De keuze voor het type tunnelboormachine

(TBM) is

binnen het contract vrijgelaten. De aannemer heeft gekozen voor de toepassing van een hydroschild. De TBM heeft een totale lengte van 68 meter. Het schild heeft een lengte van 9,8 meter en een diameter van 6,78 meter. Om de bochten in het tracé (Rm;n=240meter) te maken, is het schild voorzien van een scharnier. De scheidingsinstallatie heeft een capaciteit van 1350 rn'/uur, Doordat de scheidingsinstallatie zich bij een ziekenhuis bevindt, is intensief gemeten naar zowel hoog- als laagfrequent geluid. Hierbij bleek dat de scheidingsinstallatie nauwelijks invloed had op de omgeving. Opvallend was dat uit de metingen bleek dat bij de lage tertsbanden (32-40 Hz) een hoger geluidsniveau werd gemeten wanneer de scheidingsinstallatie was belast (bentoniet en zand) dan wanneer deze onbelast (bentoniet) was. Boorproces Stalen (boven) en betonnen tunnellining. Foto onder: O. SelienraadlAeroview

Stalen Iining

Ten zuiden van het station Blijdorp is de kruising Statenweg-Stadhoudersweg gelegen. Op deze locatie is een geul in het Pleistocene zand aanwezig. Toepassing van grondverbetering is op deze locatie niet wenselijk vanwege de invloed van het aanbrengen ervan op de afwikkeling van het autoverkeer. Er is dan ook gekozen voor de toepassing van een stalen tunnellining. De stalen tunnellining wordt net als de betonnen tunnellining opgebouwd uit zeven segmenten en één sluitsteen. De lining kent echter een permanente voorspanning in zowel de ring- als de langsvoegen. De tijdsduur van de bouw van de tunnellining wordt sterk bepaald door de benodigde tijd voor het aandraaien van de bouten. Bij de kruising Statenweg-Stadhoudersweg zijn circa twee ringen per dag gebouwd.

----------~~

Het boorproces is in december 2005 gestart met het boren van de westelijke tunnelbuis. De passsage van de spoorlijn Rotterdam-Utrecht vond plaats in maart 2006. Bij deze passage werd een kleine maaiveldzakking van de spoorbaan gemeten. Deze had echter slechts zeer beperkte invloed op de spoorligging. Het treinverkeer heeft geen hinder ondervonden van de passage van de TBM. Langs het boortracé zijn op enkele locaties houten palen aanwezig. Tot op heden zijn alle palen succesvol doorboord. Er was geen nadelige invloed op het bentonietcircuit. In juli 2006 werd de TBM ontvangen in de bouwkuip voor het station Blijdorp. Ten tijde van het schrijven van dit artikel was de tunnelboormachine onderweg naar de ontvangstschacht bij het Centraal Station. <: Diederik vanZanten is projectleider boortunnel bijProjectbureau RandstadRail, Ingenieursbureau Gemeentewerken Rotterdam.

65

Passage Stationseiland vraagt bijzondere aanpak De passage van het Stationseiland

wordt door deskundigen

beschouwd als een van de meest complexe onderdelen van het uitdagende

metroproject

de Noord/Zuidlijn

in Amsterdam. Voor de

--

realisatie van dit gedeelte van de lijn zijn bijzondere technieken en een innovatieve aanpak toegepast met proeven op ware grootte. Het Stationseiland in Amsterdam is een kunstmatig eiland, dat aangelegd is aan het einde van de negentiende eeuw vanwege de bouw van Amsterdam CS voor de Nederlandse Spoorwegen. Amsterdam CS is een nationaal monument. Het bestaat uit een van metselwerk opgetrokken stationsgebouwen een spooremplacement met een markante overkapping. Aan de voorzijde van het station ligt het voorplein (zijde binnenstad) met voorzieningen voor de aansluiting op het lokale en regionale openbare vervoer (bus, tram, metro, taxi). Aan de achterzijde loopt de De Ruyterkade, een belangrijke verkeersader in het hoofdwegen net, die direct gelegen is aan het IJ. Met ruim 250.000 reizigers per dag is het Stations-

eiland het drukste openbaarvervoerknooppunt

Ondergrond De ondergrond van het Stationseiland is geotechnisch gezien complex en heeft een beperkte draagkracht. Het grond profiel wijkt sterk af van het karakteristieke Amsterdamse grondprofiel. Het eiland bestaat uit een zogeheten aanplemping van zand in een geulengebied in het IJ, dat uit kleilagen van diverse samenstelling bestaat. De bouw van het treinstation is niet zonder problemen verlopen door optredende gronddeformaties, die het gevolg zijn van de uitgevoerde grondaanvulling.

Stationseiland (einde 2005J, met pneumatisch caisson, tevens startschacht boorproces [linksonderJ en voor Amsterdam CS een ingericht werkterrein voor jetgrouten onder het stationsgebouw. Foto: Coördinatie Stationseiland

66

van

Nederland.

De historische gebouwen verkeren in een redelijke tot goede staat, maar worden gezien de ondergrond en de deformaties tijdens en na de bouw beschouwd als uitermate kwetsbaar. Voor de Noord/Zuidlijn wordt op het Stationseiland een metrostation gebouwd. Vanuit het oogpunt van vervoerswaarde (voorkeur gebruiker) is gekozen voor de technisch gezien meest complexe locatie, waarbij het perrongedeelte van het metrostation zich over de volle lengte onder het treinstation bevindt ter hoogte van de hoofdingang van Amsterdam CS.Aan de vooren achterzijde worden ondergrondse verdeelhallen en metro-uitgangen gerealiseerd. In de zuidelijke en noordelijke richting sluiten baanvaktunnels aan op het metrostation. De technische ontwerpen zijn voor een belangrijk deel bepaald door de randvoorwaarden vanuit de omgeving: schade aan de monumentale bebouwing, stagnatie van de diverse reizigers- en vervoersstromen en de bouwhinder dienden tot een minimum beperkt te worden. Een extra complicatie daarbij is de afstemming met andere, eveneens in uitvoering zijnde projecten op het Stationseiland. De sterk varierende omstandigheden op deze locatie hebben voor de verschillende projectdelen op het Stationseiland geleid tot bewuste ontwerpkeuzes en een op maat gesneden aanpak. Metrostation Centraal Station Voor het stationsdeel onder het voorplein werden de ontwerprandvoorwaarden in belangrijke mate bepaald door de aanwezigheid van gevoelige bebouwing (stationsgebouw), het handhaven van de reizigers- en vervoersstromen en de stedelijke omgeving. In de nabijheid van de historische bebouwing worden voornamelijk trillingsarme bouwtechnieken toegepast en waar nodig aanvullende risicobeperkende ontwerpmaatregelen getroffen. Dit heeft onder andere geleid tot de toepassing van stijve diepwanden als 'bouwkuipwand' en boorpalen als funderingselement. Daarnaast is een diep 'jetgroutstempel' in het ontwerp opgenomen dat wordt aangebracht voordat de bouwkuip ontgraven wordt. Daarmee worden de vervormingen van de diepwanden sterk beperkt. Om de bouwhinder verder te beperken, wordt de zogeheten cut & cover-methode toegepast, waarbij de bouwkuip wordt voorzien van een afdekking. De ontgraving van de bouwkuip en de bouw van de definitieve betonconstructie kan zo 'onderdaks' worden

---------

Impressie stationsdeel

Voorplein in uitvoering.

Bron: Combinatie Strukton BetonbouwNan Oord ACZ; copyright 2004: www.kennisinbeeld.nl

uitgevoerd. Om de reizigerstromen te kunnen handhaven, wordt de aanleg van de bouwkuipwanden en de afdekking gefaseerd uitgevoerd. Het stationsdeel onder de De Ruyterkade aan de achterzijde van het station ligt meer uit het zicht van het stadsleven en de aanwezige bebouwing heeft meer incasseringsvermogen. Daardoor bieden meer conventionele ontwerpen met damwanden, combiwanden en onderwaterbeton uitkomst. De complicerende factor hier is de afstemming op en integratie van een ander groot project voor de ontwikkeling van de zuidelijke IJ-oever (IJSEl- uitbreiding zuidelijke IJ-oever, verkeerstunnel De Ruyterkade, busstation). Maar het meest complexe metrostationdeel is het perrondeel dat onder het treinstation wordt aangelegd. De aanwezige kwetsbare bebouwing en het handhaven van de reizigersstromen heeft geleid tot innovatieve en robuuste ontwerpen, die sterk gefaseerd worden uitgevoerd in een beperkte ruimte. Lokaal bedraagt de beschikbare werkhoogte bijvoorbeeld minder dan 3 meter. Na uitvoerige studies is een keuze gemaakt voor een ontwerp waarin het perrondeel wordt uitgevoerd als een tunnel, die vanaf de noordzijde (IJ) drijvend wordt ingevaren in een kanaal onder Amsterdam CS en wordt afgezonken. Het voordeel van afzinken hier is dat er op twee verschillende locaties kan worden gebouwd. Het tunnelelement (136 x 21 x 8 meter) wordt immers elders geprefabriceerd. Dit beperkt de bouwactiviteiten op het toch al drukke station. Een tweede voordeel is de minimale waterstandverlaging die nodig is in de bouwkuip; dit kan worden

..•.•..••. ~

67

MERGOR UNDERWATER
ERGOR levert een complete scope aan werkzaamheden op het gebied van onderwatertechniek,

van

engineering,

voor-

bereiding tot en met de uitvoering. MERGOR is een betrouwbare ervaring

en

partner

middelen.

met expertise,

ruime

Vanzelfsprekend

komt

MERGOR de gemaakte afspraken na. Bovendien stelt zij hoge eisen aan de kwaliteit van haar werk. MERGOR is de Latijnse vertaling van 'laten zin-

MERGOR

ken' of 'onderduiken'.

Postbus

Een betekenis die refereert

Underwater Construetlon

I025

aan het specialisme van MERGOR in onderwater-

3600 BA Maarssen. Nederland

technieken. De tweede

Tel: + 31 30 248 69 I I

betekenis van MERGOR

is 'samenvoeging van twee bedrijven'. MERGOR

Fax: +31 302486776

is een samenwerkingsverband

E-mail: [email protected]

tussen

Strukton

Afzjnktechnieken en Duik Combinatie Nederland.

Impressie stationsdeel De Ruyterkade in uitvoering! drijvend transport perrontunnel. Bron: Combinatie Strukton Betonbouw/ Van Oord ACZ; copyright 2004: www.kennisinbeeld.nl

gezien als een risicobeperking. Om onder Amsterdam CS een kanaal te kunnen realiseren, is het nodig over een strook met een breedte van ongeveer 2S meter de aanwezige gebouwdelen op te vangen (boven het in te stellen 'kanaal peil'). Daartoe worden omvangrijke draagconstructies geinstalleerd. Deze worden opgelegd op vooraf aangebrachte bouwkuipwanden, die tevens dienstdoen als funderingselement. Het ontwerpen van deze bouwkuipwanden was geen sinecure: een kerende hoogte van circa 18 meter, onderworpen aan een substantieie, verticale belasting en plaatsen in een kwetsbare omgeving onder een beperkte werkhoogte. Dit heeft uiteindelijk geleid tot innovatieve concepten (sandwichwand in het stationsgebouw, microtunnelingwand bij emplacement). Diverse praktijkproeven zijn uitgevoerd om voldoende zekerheid te krijgen over de haalbaarheid. Waar nodig is standaard materieel aangepast aan de lokale om-

grond die vrijwel zeker zullen worden aangetroffen gezien het roemrijke verleden van deze locatie als haven van Amsterdam. Het verwijderen hiervan kost natuurlijk tijd, maar kan plaatsvinden zonder significante beïnvloeding van de omgeving. De caissonmethode bestaat uit de bouw van een relatief stijve doosconstructie op maaiveld die door ondergraven op diepte wordt gebracht. Het ontwerp bestaat uit drie caissons, die gebouwd worden op een zandaanplemping tussen damwanden. Aan de noordzijde zijn de vrijheidsgraden wat ruimer en wordt de baanvaktunnel voor de kruising met het IJ uitgevoerd als een afgezonken tunnel. De tunnel bestaat uit drie elementen van ruim 140 meter. Deze elementen en het tunnelelement voor de passage CS worden gebouwd in een bouwdok op de locatie Sixhaven aan de noordzijde van het IJ. Dit bouwdok is tevens bouwkuip voor de later te realiseren (in-situ) tunnel voor de metro.

standigheden of is speciale apparatuur ontwikkeld. Risicobeheersing Baanvaktunnels

In de binnenstad worden de baanvaktunnels uitgevoerd als geboorde tunnels. Omdat het metrostation CS nog onvoldoende diep ligt om met het boorproces te kunnen starten, wordt de baanvaktunnel in het Open Havenfront en het Natte Damrak ten zuiden van metrostation CS over een lengte van bijna 130 meter uitgevoerd volgens de pneumatische caissonmethode. Omdat met deze methode een gefaseerde uitvoering mogelijk is, kunnen de doorgaande verkeersstromen op de Prins Hendrikkade en het Damrak gehandhaafd blijven. Bovendien kan met deze methode gecontroleerd worden geanticipeerd op obstakels in de onder-

----------~

Vanwege de onzekerheden bij de toepassing van relatief nieuwe bouwtechnieken zijn op ware schaal proeven gedaan om de effecten ervan tot in detail te leren kennen. Als sluitstuk geldt de monitoring: het bouwproces wordt nauwkeurig gevolgd met metingen aan gebouwen, ondergrond en gemaakt product. Dit maakt het mogelijk tijdens de bouw in te grijpen als de beïnvloeding van de omgeving de vooraf gestelde grenswaarden overschrijdt (observational method). <: Ir. Hans de Wit is Businessgroepmanager Civiele constructies en Geotechniek bij Royal Haskoning en senior adviseur bij Adviesbureau NoordlZuidlijn.

69

Speciale contracten voor Limburgse tunnels H Kosterman / M. van den Broeke / A w.M. Boumans /

Voor de aanleg van tunnels in de Rijksweg 73-Zuid is gekozen voor een samenstel van contracten dat een heldere weergave biedt van

AM den Ouden

de eisen die aan deze projecten worden gesteld. De Bouwdienst van Rijkswaterstaat heeft een contract opgesteld, bestaande uit vijf delen, om de taken van opdrachtgever

en opdrachtnemer

duidelijk op schrift te hebben. Uiteindelijk is voor de Roertunnel en de Tunnel Swalmen van dit model afgeweken en zijn de beide tunnels als een Design & Construct-contract in de markt gezet. Er is gekozen voor deze contractvorm om de aannemer zoveel mogelijk ruimte te bieden voor het inbrengen van eigen technische oplossingen. Tevens biedt deze contractvorm de mogelijkheid de risico's daar neer te leggen waar ze het best thuis horen. Juist in een omgeving waar natuurgebieden en stedelijke omgeving elkaar voortdurend afwisselen is dat een groot voordeel. In zo'n gebied moet je heel erg rekeSpeciaal voor de Roertunnel heeft Mergor herbruikbare, stalen kopschotten ontwikkeld die ervoor zorgen dat tijdens opdrijven, transport en afzinken geen water onbedoeld het tunnelelement kan inlopen. Hier is het kopschot zichtbaar vanuit het tunnelelement.

Rijksweg 73-Zuid is de ontbrekende schakel in de noord-zuidverbinding in Limburg en vormt een onderdeel van het project Via Limburg. Dit project omvat ook de Rijksweg 74 en de provinciale wegen N280Oost en N293 (Oosttangent Roermond). Rijksweg 73Zuid is 42 kilometer lang en sluit bij Venlo aan op de reeds eerder aangelegde A73-Noord en takt bij Echt aan op de A2 richting Maastricht. Om de overlast in de gemeentes Roermond en Swalmen zoveel mogelijk te beperken en het kwetsbare natuurgebied Roerdal te sparen, komen er in Roermond en in Swalmen tunnels met lengtes van respectievelijk 2,4 en 1 kilometer. Voor het gehele tracé was een overkoepelende aanbestedingsvisie ontwikkeld, het zogenoemde Limburgs model van Engineering & Construct. Globaal komt dit erop neer dat de opdrachtgever het ontwerp aanlevert en de aannemer daarvan een detailontwerp maakt en verantwoordelijk is voor de uitvoering.

70

.~ -

=--=------=-=~---

- -- --

-

- - --

CONTRACTDELEN

ning houden met overlast. Als die overlast een gevolg is van de gekozen bouwmethode, hoort dat risico thuis bij de aannemer.

, ,I

t ~

gaat voor

Meerdere contracten Deze complexe omgeving zorgde er voor dat de aannemer een groot aantal beperkingen en randvoorwaarden kreeg opgelegd. Een van de belangrijkste randvoorwaarden was dat de vormgeving van de beide tunnels was vastgelegd. Hieraan ten grondslag lag de nota 'Visie op vormgeving', De nota beschrijft

aanschrijving landsadvocaat

de kaders voor de vormgeving en landschappelijke inpassing voor de gehele RW 73Zuid. Andere randvoorwaarden vloeiden voort uit de diverse bestemmingsplannen en de tientallen vergun-

Onderlinge samenhang tussen de contractdelen (COJ en de UAVgc 2000. Deze 'Uniforme Administratieve Voorwaarden voor geïntegreerde contractvormen' zijn het juridisch fundament voor contracten in de bouw. Illustratie: Riikswaterstaat

Oe Roertunnelelementen 3 en 4 opgedreven in het bouwdok dat is gesitueerd in het tracé van de tunnel. Foto's: Theo Schumacher/www.schumulder.nl

ningen die nodig waren voor de aanleg van de tunnels. Om de marktwerking te vergroten zijn er behalve het tunnelcontract binnen het kader van het project RW 73-Zuid nog acht contracten op de markt gezet. Eén contract betreft de tunnelinstallaties voor de beide tunnels. In het tunnelcontract is een zogenoemde coordinatieovereenkomst opgenomen die de aannemer verplicht de raakvlakken met andere aannemers af te stemmen. Het contract van de Roertunnel en de Tunnel Swalmen is geschreven op basis van de UAVgc 2000. Voor een duidelijke verdeling van de eisen is het contract opgebouwd uit vijf contractdelen: de Basisovereenkomst en enkele annexen - hierin is vastgelegd welke afspraken er gelden tussen de contractpartijen; de Leveringsomvang - hierin is vastgelegd wat er geleverd moet worden door zowel opdrachtgever als aannemer; het Programma van Eisen, met daarin de eisen waaraan de tunnels moeten voldoen; de Projectgegevens, met de randvoorwaarden waarbinnen het werk moet worden uitgevoerd; en de Aanbieding van de aannemer - hierin staat hoe het werk zal worden uitgevoerd.

:> 71

SITARemediation

Uw il:otaaLopLossing voor demsanering

en waterzuivering

Heeft u een bodem- of waterprobleem? SITA Remediation Lost probLemen graag voor u op. Of het gaat om het ontijzeren van vrijkomend grondwater, het zuiveren van verontreinigd grondwater of het uitvoeren van bodemsaneringen, SITA Remediation biedt u graag efficiënte opLossingen aan; praktijkgericht, economisch haaLbaar én op een milieuverantwoorde manier.

Behandeling vrijkomend water Statentunnel De Statentunnel wordt vanaf het St. Franciscus Gasthuis te Rotterdam naar het CentraaL Station geboord. Bij deze boorwerkzaamheden komen grote hoeveeLheden grond, bentoniet en water vrij dat door de opdrachtgever in een speciaLe instaLLatie wordt gescheiden. Het afgescheiden water heeft echter een verhoogde pH weLke dient te worden verLaagd om aan de Lozingseis te voLdoen. SITA Remediation behandeLt dit water middeLs een milieuvriendeLijke en kosten effectieve opLossing, te weten neutraLisatie middeLs C02-injectie in een compacte instaLLatie. Toediening van C02 in gasvorm heeft aLs voordeeL dat het proces nauwkeurig te sturen is. Daarnaast worden bij het neutraLsatieproces geen schadeLijke restproducten gevormd.

Wilt u meer informatie? Bel ons dan op 030-2470911 of ga naar onze website www.sitaremediation.com

5ITA Remediation

zorg voor de aarde SITA Remedietien • Postbus 40221 3504 AA Utrecht. www.sitaremediation.com

en wordt gevormd door damwanden die in een 5 meter dikke leemlaag worden aangebracht. Het benutten van de waterdichte leemlaag maakt het vervaardigen van een betonnen kuip overbodig, wat grote besparingen oplevert. De elementen hebben drie buizen, één voor elke rijrichting en een vluchtgang voor calamiteiten. Het stalen kopschot, bezien vanuit het bouwdok.

Folietechniek Bij de bouw van de Roertunnel past de Combinatie Besix-Strukton vier verschillende bouwmethodes toe, voornamelijk afhankelijk van de diepteligging en de grondwaterstand in het gebied. De Toerit Zuid loopt tot aan de Roer en heeft een lengte van 420 meter. De eerste 250 meter van de inrit wordt met de zogenaamde folietechniek uitgevoerd. Hierbij wordt in de bouwput, die 80 meter breed is, tot 15 meter onder het grondwaterniveau gegraven. Een gespoten laag van een halve meter schoon zand vormt daarop de basis voor de folielaag. De waterdichte folie met een dikte van 1,3 millimeter wordt tot het ontgravingniveau afgezonken door water onder de folie weg te pompen en op de folie te lozen. Het opdrijven van de 19.000 m2 folie wordt voorkomen door op de folie een zand pakket aan te brengen. Na het leegpompen van de bouwput wordt het zandpakket afgewerkt waarop de weg wordt gebouwd. Een drainagesysteem houdt dit laagliggende deel van de tunnel droog. De resterende 170 meter van de inrit, de aansluiting met de tunnelbuizen, wordt uitgevoerd in een conventionele damwandconstructie met onderwaterbeton en constructievloeren. Roerdal De tunnel loopt vervolgens onder het Roerdal, waar hij wordt opgebouwd uit vier tunnelkelementen van elk 150 meter lengte die op de centimeter nauwkeurig worden afgezonken. Speciaal is het feit dat watertechniek wordt benut om een tunnel op het land te bouwen. Het water is slechts een transportmiddel voor de vier segmenten, die elk 28.500 ton wegen. De 27 meter brede caissons worden in een speciaal aangelegd bouwdok vervaardigd en via een gegraven damwandkanaal, de zinksleuf op hun plaats gebracht en afgezonken. Het bouwdok is gesitueerd in het tracé van de tunnel

----------~

Stedelijk Deel Het Stedelijk Deel van de tunnel, dat door het zuiden van de stad Roermond loopt, wordt gemaakt volgens de traditionele openbouwputmethode. De betonnen constructie wordt in moten in de open ontgraving gebouwd. De tunnel blijft onder het maaiveld om de omgeving te ontlasten. De complicerende factoren bij de bouw van dit deel van de tunnel zijn het gevolg van de situering in het stedelijk gebied. Niet de bouwwijze, maar de beperkte bouwruimte en de relatie met de omgeving vragen de aandacht van de uitvoerders. Zaken als aanwezig leidingwerk, overlastbeperking en het omleggen van kruisende wegen spelen bij de bouw van dit deel een belangrijke rol. Tunnel Swalmen Bij de toeritten Zuid en Noord van de tunnel bij Swalmen wordt het hoge deel boven het grondwaterniveau uitgevoerd in traditionele bouw. De delen onder het grondwaterniveau krijgen een onderwaterbetonvloer met trekpalen en hierover een constructievloer. Hierop wordt het asfalt gedraaid. Het gesloten deel van de tunnel wordt op dezelfde manier vervaardigd als de dieper liggende delen van de toeritten. Ook hier versterken trekpalen het onderwaterbeton met hierover een constructievloer. Middenwanden en tunneldak worden ter plaatse gestort. Op het tunneldak komt een laag grond met beplanting. Hierdoor valt de tunnel weg in de natuurlijke omgeving. Opvallend bij de bouw van deze tunnel is dat de damwand van de bouwkuip deel blijft uitmaken van de tunnel. Prefab voorzetwanden van beton vormen de afwerking van de damwanden. <: HarrieKosterman isadviseur-specialistisch meewerker, MartijnvandenBroeke isprojectleider tunnels, AstridBoumans isjuridischmedewerkster. Allenwerkenbijde Bouwdienst vanRijkswaterstaat. AriedenOuden is projectdirecteur vandeCombinatie Besix-Strukton.

73

Tien jaar tunnelboormachines in Nederland Bij de aanleg van de Tweede Heinenoordtunnel verscheen de eerste tunnelboormachine Twee praktijkprojecten tunnelboorprojecten

-

in 1997

in Nederland.

baanden de weg voor in totaal tien

tot nu toe. Dit heeft geresulteerd in veel kennis over boren in slappe bodem.

Hoewel het schildgebruik bij tunnelbouw wereldwijd en in al haar eenvoud al meer dan honderd jaar oud is, is het nog geen tien jaar geleden (1997) dat de eerste tunnelboormachine (TBM) in Nederland verscheen. Het was de TBM voor de Tweede Heinenoordtunnel, een tunnel voor langzaam verkeer onder de Oude Maas bij Barendrecht. Heel tunnelbouwend Nederland kende een zekere spanning. Boren in de slappe Nederlandse grond, dat moet ook kunnen, hadden we bedacht, maar toch ... Tien projecten Een haalbaarheidsstudie in 1990 voor een geboorde spoortunnel in Delft bracht de boortunnel dichtbij. Bezoeken aan Japan gaven het laatste zetje en ook de politiek ging de voordelen zien van ondergronds bouwen in een steeds voller Nederland. Op het Wereldtunnelcongres in 1993 in Amsterdam, georganiseerd door de afdeling Tunneltechniek van ingenieursvereniging KIVI NIRIA, kondigde de minister aan: de Tweede Heinenoordtunnel wordt als praktijkproject als boortunnel uitgevoerd, gevolgd door de Botlekspoortunnel in de Betuweroute als tweede praktijkproject. Rond deze twee tunnels werd in het kader van een impulsprogramma 'Kennisinfrastructuur ondergronds bouwen' een intensief onderzoeksprogramma opgesteld. Voor de coördinatie en kennisverspreiding werd in 1995 het Centrum Ondergronds Bouwen (COB) opgericht. Doelstelling was de positie van de Nederlandse tunnelontwerpers en -bouwers nationaal en internationaal te handhaven, ook wat betreft de boortechniek. Met de stap naar de pilotprojecten ontstonden er diverse plannen voor de toepassing van de boortechniek in andere projecten. Zo volgden de Westerschel-

74

detunnel, de kabel- en leidingtunnel in Rotterdam, de Sophiaspoortunnel en de spoortunnel Pannerdens Kanaal in de Betuweroute, de Groene Harttunnel in de HSL, de Noord/Zuidlijn in Amsterdam, de Statenwegtunnel in Rotterdam en de Hubertustunnel in Den Haag; in totaal tien boortunnelprojecten tot nu toe. Diversiteit TBM's De diversiteit van de gebruikte TBM's is groot, de diameter varieerde van 5 tot en met 15 meter. De diversiteit aan TBM's werd ook ingegeven door de nieuwe manier van contracteren, namelijk veelal via Design & Construct-contracten. Hierbij gingen de opdrachtgevers bij het opstellen van de specificaties steeds een stapje verder dan de state of the art-techniek. Dit was ook het gevolg van de toepassing van risicomanagement, waardoor de TBM op steeds meer voorziene risico's moest kunnen inspelen. De bouwers kwamen aan de eisen tegemoet. Voorbeelden zijn de toepassing en mogelijkheden van de EPB-TBM{earth pressure bolanee. met een grondBOORFRONTINSTABILITEIT

~-~"" •..••.•..

3:

6:1achuhzi1

toeoJacrbmtlmid

'=~afwoc:r: badotaWgroad

&

""""""""

Eerste boorfrontinstabiliteit bij de Tweede Heinenoordtunnel: verlies van homogeniteit van de grond voor de machine. Illustratie: GPB

balansschild) bij de Botlekspoortunnel, de pilot-TBM voor continu boren bij de Sophiatunnel en de 15 meter-TBM voor de Groene Harttunnel. Zo kende elk project zijn bijzonderheden en is in tien jaar een brede ervaring met TBM's opgedaan in de Nederlandse situatie, op een manier die wereldwijd aandacht trok. De firma Herrenknecht produceerde overigens het merendeel van de tunnelboormachines. Pr-aktiikervarinqen

Bij de Tweede Heinenoordtunnel werden de eerste ervaringen opgedaan met boorfrontinstabiliteit met een slurrymachine en dat onder de Oude Maas. Ervaring met een EPB-machine is opgedaan bij de Botlekspoortunnel; verrassenderwijs zette aannemer BTC deze machine in ondanks een zanderige bodemgesteldheid. De ervaring heeft geleerd dat EPBook in die situaties met succes inzetbaar is als men een daartoe geëigend foam gebruikt. Verder is in dit project het boren door een vooraf gemaakte grondverbetering (methode deepsoil mixing) en de toepassing van ETAC, een tweecomponentengrout, het vermelden waard. Bij de Westerscheldetunnel, waar twee TBM's werden ingezet, spreekt de ervaring met het boren op grote diepte (60 meter = 6 bar) aan, vooral als op die diepte ook nog reparatie van het hoofdlager noodzakelijk blijkt. Daarnaast zijn problemen met de staartdichting met succes opgelost. De slurry-TBM voor de Sophiaspoortunnel was ontworpen op de mogelijkheid om ook continu te boren, een innovatieve aanpak van aannemer Tubecon. Meerdere try-outs toonden nog kinderziekten aan in het sturingsysteem, zodat toch voornamelijk discontinu is geboord. Opgelopen slijtage aan het graafwiel gaf drie maanden vertraging. Het herstel vond plaats via een vanaf maaiveld geboorde stalen buis. Bij de spoortunnel Pannerdens Kanaal bleek dat het ook mogelijk is om te boren in een kunstmatig aangelegd dijklichaam. Verder werd ervaring opgedaan met slijtagemeting aan het graafwiel, ingegeven door de Sophiaproblematiek. De TBM voor de Groene Harttunnel was bij aanvang de grootste in diameter ooit toegepast - en dat in Nederlandse slappe bodem. De Japans/Franse slurrymachine heeft het traject van 7 kilometer met succes doorboord. Bijzonder waren de onderhoudsstops in de drie vluchtschachten waar de TBM binnenliep en geïnspecteerd en gerepareerd werd. Op het moment van schrijven van dit artikel wordt de eerste ervaring

_______________

Boren in een kunstmatig aangelegd dijklichaam bij de spoortunnel onder het Pannerdens Kanaal. Foto: Aeroview

opgedaan met twee slurrymachines in meer stedelijk gebied waarbij blijkt dat met de huidige kennis ook aspecten zoals zettingen goed zijn te beheersen. Het betreft de TBM's bij de Statentunnel in Rotterdam en de Hubertustunnel in Den Haag, waar voor het eerst onder bebouwing door geboord is. Met deze werkervaring met de tunnel boormachines alsook met de verworven technische kennis is het mogelijk om voor het komende project, de Noord/ Zuidlijn, in samenspraak met de leverancier de best toegesneden boormachine voor dit moeilijke project te bouwen. Kennisontwikkeling De term 'praktijkproject' impliceerde dat beide projecten moesten aantonen dat het mogelijk was om met de TBM-techniek ook onder Nederlandse grondomstandigheden goede tunnels te bouwen. Een intensief onderzoeksprogramma moest theorie aan de praktijk staven alsmede de uitgangspunten aanscherpen voor het ontwerpen en realiseren van boortunnels in Nederland. Het ontwerp van het eerste praktijkproject was namelijk gebaseerd op met name de uitgangspunten van de 'Duitse school' en ervaringen daar. De onderzoekprogramma's staan bekend onder de naam Kl 00 en K300. Het COB heeft de resultaten in eind rapportages vertaald. Gedurende de loop van deze projecten werd het positieve resultaat zichtbaar, mede door de werkwijze: het opstellen van predicties, toetsen van de praktijk en evaluaties. Pr-aktijkondeezoek

Een informeel overleg tussen projectleiders die waren betrokken bij de (mogelijke) boortunnelprojecten in

---;,,;;NM~erl 1\ 1\ Ir'" TUNNE~

75

-

www.hz.nl

BOORTUNNELPROJECTEN

= ~ ~ ~ ~ ~ ~~ ~

start GP8 1~

1~

Tweede Heinenoord· tunnel

1~

~

~

1m

c:~=;;;;ii;ii;--io---:

Overzicht van het praktijkonderzoek boortunnels bij de verschillende tunnelprojecten en in de tijd gezien. IBron: GPBI

Westerscheldetunnel

legenda bouwperiode tunnel onderzoeksthema's: boortechnologie deformaties omgeving tunnelconstructie grondverbetering trillingen bouwputten nog te bepalen

Boortunnel Groene Hart

....

~

~

--- . ~-- -- .............

Noord/Zuldlijn

I

,

2006

2007

Randstadrail

Hubertuslunnel 1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

het kader van kennisuitwisseling heeft het CaB geformaliseerd tot een platformoverleg. Doelstelling was te komen tot een masterplan voor nog gewenste onderzoeken. Naast de geotechnische vragen bestonden er veel vragen over bijvoorbeeld de effecten van de tunnel boormachine op de definitieve tunnelconstructie ofwel de lining. Het masterplanonderzoek resulteerde in zes onderzoekthema's: boortechnologie, deformaties omgeving, tunnelconstructie, grondverbetering, trillingen en bouwputten. Om het masterplan te realiseren is in 2000 binnen CaB het project Gemeenschappelijk Praktijkonderzoek Boortunnels (GPB) gestart. Dit heeft geleid tot een samenwerkingsverband tussen de op dat moment betrokken partijen, namelijk de Projectorganisatie Betuweroute, de Projectorganisatie HSL, de Projectorganisatie Noord/Zuidlijn, het CaB - mede als vertegenwoordiger van Rijkswaterstaat - en Delft Cluster. Met de financiële inbreng van deze partijen werd het mogelijk het masterplan bij de projecten te realiseren. De totale omvang betrof 7,25 miljoen euro. In de loop der tijd zijn nieuwe partijen en projecten in de overeenkomst opgenomen, zoals de Statentunnel

2003

2004

2005

2008

Rotterdam, waarmee het onderzoeksbudget de 8 miljoen euro overstijgt. Kennis gebundeld Eind 2006 is circa 85 procent van het onderzoek gerealiseerd. Dit heeft geleid tot veel inzicht in de processen, de effecten en de theorie bij het werken met tunnelboormachines en het bouwen van de tunnel met geprefabriceerde Iiningelementen. De doelstelling van het impulsprogramma is zeker gerealiseerd. Ook internationaal staat Nederland vooraan wat betreft de kennis van het boren in slappe grond. De resultaten staan in een groot aantal documenten en rapportages, beschikbaar binnen CaB en eerdaags op de GPB-website. De GPB-werkwijze is succesvol gebleken en moet haar functie zeker houden, ook in de toekomst van het ondergronds bouwen. <: Jan Jonker is strategisch adviseur bij Movares in Utrecht en specialist in ondergronds bouwen. Hij is werkzaam voor de projectorganisatie Betuweroute en is voorzitter van het Gemeenschappelijk Praktijkonderzoek Boortunnels (GPB).

---------------------~-(j-Nd-rf-E'é1::AN9_

77

Andere rolverdeling In besluitvorming Grote infrastructurele

projecten, zoals tunnels, dienen snel en

slagvaardig tot stand te komen. Maatschappelijk

draagvlak is

dan een vereiste, evenals beheersing van het project. Om dit voor

-

elkaar te krijgen, zijn andere procedures nodig. Het 4B-stappenplan Met de bestaande procedures zijn discussies over oplossingen, bijvoorbeeld over de aanleg van een tunnel, vaak improductief en voor veel partijen frusterend. Het ontwikkelde '4B-stappenplan' poogt een ommekeer teweeg te brengen. Het is een samenwerkingsstructuur om voor een nieuw openbaar werk - infrastructuur of gebiedsontwikkeling - binnen drie jaar een goed en werkbaar plan te maken en om hierover een maatschappelijk gedragen besluit te nemen. Het stappenplan wil bijdragen aan een doorbraak naar een nieuwe wijze van besluitvorming, binnen de huidige wettelijke kaders, met gelijkwaardige betrokkenheid voor burger, markt en overheid. De onderliggende filosofie is ontleend aan de elementenleer, die van alle culturen, tijden en plaatsen is - en onder anderen door Aristoteles is geformuleerd.

voorziet hierin.

Ze overstijgt stuurskundige

daarmee het huidige modellen.

discours

over be-

Krachten De 4B's staan voor Burgers, Bestuurders, Bureaucraten en Bedrijven. Deze zijn de vier fundamentele maatschappelijke krachten die altijd en overal samenwerken. Snelle en gedragen plannen en besluiten ontstaan alleen als dit goed gebeurt. Met het stappenplan is deze goede samenwerking te structureren. Waarom is gekozen voor het 4B-stappenplan? Slagvaardige publieke besluitvorming vergt de tijdige betrokkenheid van alle spelers (de 4B's). De daaropvolgende (vroegtijdige) samenwerking tussen de 4B's geeft de mogelijkheid tijd en kosten van proces en project wél te beheersen. Ten slotte leidt de betrok-

Ralvastheid 48'5 noodzakelijk Minister KarlaPeijsvanVerkeerenWaterstaatgeeft hoogop van het 4B-stappenplan,zo blijkt uit haartoespraaktijdens dejaarlijkse GWW-topop 18 oktober 2006in Wassenaar.Hetstappenplangeeft, in haarwoorden, bestuurlijk en planmatig handenen voetenaan'inspraaknieuwe stijl'."Nu is het meestalnog zodat de bureaucratenprojecteneersten vooraltot in detail voorbereiden,waarna de burgersen bedrijvenpasworden betrokken en aan het eind de bestuurdersbesluiten.In het zogeheten4B-stappenplandraaienwe het orn. Nadatde bestuurdershebbenaangegevenaanwelke randvoorwaardeneen project moet voldoen,laten we in dit model meteen de burgersaan het woord en daarnamogende bedrijvenslimme voorstel len indienen';aldusde bewindsvrouwe. Dat isanaloogaan de consultatiefaseuit 'inspraaknieuwe stijl; maar met een maximalerol voor burgersen bedrijven. Deklassieke,toezichthoudende rol van de ambtenarenvervalt. Derol van de bureaucratiewordt een'verzorgende':de bureaucratiefaciliteert eerstde anderedrie B'sin hun stappen en komt pasdaarnamet een eigenstap. Dannamelijk mogende ingenieurs,juristen, accountants,wetenschappersen al die anderebureaucraten de ideeëntoetsenaan wet en regelgevingen de uitgangspuntenvan beleid."Andersgezegd:in het stappenmodelsturen burgersen bedrijvende bureaucraten,in plaatsvanandersom';aldus Peijs. In theorie vindt zij het een geweldig plan. Zij wijst er wel op dat het idee pasgoed uitpakt alsde vier B'srolvastblijken te zijn. "Natuurlijk geldt ook voor dit concept:boter bij de vis. Eerstzien,dan geloven.Daaromheb ik Rijkswaterstaatdit voorjaarmeteenopdrachtgegeven om het 4B-stappenplanin de praktijk uit te proberenbinnen de planologischkernbeslissingRuimtevoor de Rivieren het Noordvleugelprogramma:'

78

Aanbrengen van brandwerende coating op HSL-tunnel in het noorden van Rotterdam, december 2004. Foto: Ton Borsboom

kenheid van alle 4B's tot maximalisatie van de kwaliteit van en het draagvlak voor de oplossing. Ontstaan

4B-stappenplan

Initiatief

door één of meer van de B's

Het stappenplan is in 2006 ontworpen door Rijkswaterstaat in opdracht van minister Peijsvoor experimentele toepassing binnen de programma's Noordvleugel en Ruimte voor de Rivier. Het is gebaseerd op een weids scala aan publieke en private leerervaringen met grote en kleine projecten, opgedaan in de afgelopen vijftien jaar. De meerwaarde van het 4B stappenplan is gelegen in het feit dat de dialoog tussen burger, markt en overheid zich niet beperkt tot de inspraak. Alle B's

Bestuurders aan zet Raamwerk

Bureaucraten aan zet en voorbereiden

keuze

Bestuurders aan zet Deftnitieve keuze

Resultaat:

Synthese

-------------~~~

Bedrijven aan zet: Oplossingsvoorstellen

Finale belangentoets

hebben gedurende het héle besluitvormingsproces een duidelijke eigen inbreng én verantwoordelijkheid. Sámen sturen op tijd en kwaliteit!

Het stappenplan is een praktische synthese van vier recente, vernieuwende voorstellen: de politiek moet vroegtijdig sturen (aanbeveling van de commissie Duivesteijn); de overheid moet burgers eerder

en

Burgers aan zet Probleemstelling

Maatschappelijk

gedragen tracébesluitl

rijksprojectbesluit Het 4B-stappenplan

onderscheidt vijf stappen en een startfase.

79

Het 4B-stappenplan kent een logische volgorde van vijf stappen die volgen op een startfase. Elke stap bevat specifieke activiteiten die producten opleveren, per stap steeds onder leiding van één 'B'. Overigens kan het zijn dat soms een stap(je) terug moet worden gezet, bijvoorbeeld als blijkt dat de problemen (dan wel oplossingen) die burgers en bedrijven aandragen niet geheel aansluiten op het raamwerk van de bestuurders. Ook zullen de werkzaamheden aan de producten elkaar in de praktijk vaak overlappen en beïnvloeden. Anders gezegd: alle 4B's zijn - passend in de eerder genoemde filosofie - in elke fase actief! 'Aan de lat'

Meer slagvaardigheidvereist voor tunnelprojecten. Foto: Herrenknecht

inspraak verlenen (kabinetsbesluit inzake 'inspraak nieuwe stijl'); planvoorstellen moeten door bedrijven worden gemaakt in plaats van overheden (de 'markt tenzij'- benadering van Rijkswaterstaat en de SMO-innovatiemethode; Stichting Maatschappij en Onderneming); en alle partijen dienen via heldere en elkaar versterkende rollen te werken aan concrete producten en kwaliteit (het 4B-model en de 'publieke schijf van vijf).

Krachtenfusiein deinrichting vanNederland;fysicavandeSamen-

De kans dat tunnels als serieuze voorstellen kunnen worden doordacht lijkt met het 4B-stappenplan des te groter naarmate ook de bedrijven en de kennisinstellingen (die alle stappen dienen te ondersteunen) een rol innemen die past in de 4B-filosofie. Dit betekent dat niet de overheid, maar het bedrijfsleven in eerste instantie 'aan de lat' staat voor het bedenken van

werkingdeel11heethetboekdatonderredactievanAddeRooij,en gesponsord doorRijkswaterstaat, in 2006isuitgegeven.Hetboekis hetresultaatvanvijftienjaaronderzoekdoorRijkswaterstaat met tal vanexternepartijen,zoalsuniversiteitenenmaatschappelijke organisaties. Omdenieuwontwikkeldekenniste borgenente verspreidenheeftdirecteur-generaal Rijkswaterstaat BertKeijts

maatschappelijk effectieve en efficiënte oplossingen. Dit vereist een nieuwe, proactieve en creatieve cultuur. Toepassing van het 4B-stappenplan in voorbeeldprojecten kan bij deze grote cultuurverandering overheid én bedrijfsleven helpen. C

Krachtenfusie

gezegdhetinitiatiefte nemenvooreenleerstoeldiealseenkrachtig kennis-enopleidingscentrum moetgaanwerken. Keijtsbeschreefhetdrukwerkalshet'HandboekSoldaatvoorsamenwerkendeambtenaren'. Hetboekiste bestellenbij uitgeverijVeen Magazines. GeneralmanagerRealEstatebij ING,JacoMeuwissen, wil in dekomendejarenbij detoepassingvanhetmodelmeedoen. NielsScholtenvandeVerenigingNieuwbouwzeibij depresentatie vanhetboekdatzijnorganisatieklaarstaatomdenieuweaanpakte toetsenopbredeimplementatieopkortetermijn.

80

De vraag of de aanleg van een tunnel in een bepaald gebied gewenst en passend is, wordt - anders dan bijvoorbeeld ervaren is in het kader van de A5/ A9-discussie - binnen het stappenplan onderwerp van gesprek in een fase waarin hiervoor alle ruimte is. Dat kan als idee in de initiatieffase, maar zeker als mogelijke oplossing in de stap waarin de bedrijven aan zet zijn. Deze aanpak is gebaseerd op de aanbevelingen in het boek Krachtenfusie in de inrichting van Nederland en past volledig binnen de kaders van het rijksbeleid terzake, zoals beschreven in de Werkwijzer marktconsultatie (RWS).

AddeRooijiswerkzaambij Rijkswaterstaat alsadviseureffectiviteitenefficiency.

Werken aan kwaliteitsverbetering bouwputten Wie regelmatig de krant leest, zou de indruk kunnen krijgen dat het maken van een bouwput synoniem is aan lekkages, verzakkende huizen en verontruste omwonenden. Om dit te voorkomen is meer aandacht nodig voor het vooraf vaststellen van de gewenste kwaliteit en voor een systematische analyse en beheersing van de risico's in ontwerp- en bouwfase.

Nieuw centrum

Vooral in stedelijke regio's is een ondergronds project veel meer dan een bouwput; vaak wordt een heel gebied vernieuwd. In een stormachtige initiatiefase worden dan haalbaarheidsstudies gedaan, programma's van eisen opgesteld en contracten op hoofdlijnen afgesloten. In deze fase blijken cruciale beslissingen over de uitvoering van het project niet of slechts impliciet te worden gemaakt. Hoeveel hinder en overlast wordt nog acceptabel geacht? Wettelijke richtlijnen bieden hier slechts een beperkt kader. In de initiatiefase is de streefkwaliteit al vast te leggen door functionele eisen aan de uitvoering te stellen. Het is ondenkbaar een bouwput in stedelijk gebied aan te leggen zonder dat iemand daar last van heeft of geen enkele schade zal ondervinden. Hoe zorgen we er dan voor dat de projecten financieel haalbaar zijn en tegelijkertijd niet eindigen in malaise? Behalve kosten spelen bij de identificatie van risico's overlast, mogelijke schade aan de omgeving, uitvoerbaarheid, bouwtijd en duurzaamheid een bepalende rol. Een initieel goedkopere damwand zal leiden tot trillingen en, afhankelijk van de bodemopbouw, ook tot zakking door verdichting van de ondergrond. Dit is te voorkomen door de wand in te drukken, maar dat heeft weer een negatieve invloed op de voortgangssnelheid en haalbare diepte; tevens neemt de kans op slotopeningen toe. Waar het om gaat, is dat alle factoren in ogenschouw nemend een bewuste keuze wordt gemaakt. De Fonteyne

Vlissingen

~~.:.
Een bouwput met problemen heeft een grote impact als deze zich in een stedelijke omgeving bevindt. Is de berichtgeving vooral gericht op 'probleemgevallen' of gaat er inderdaad te vaak iets mis bij het maken van een bouwput? IBron: GeoDelIl)

ment-bentoniet te plaatsen. Bijzonder hierbij was dat - om vervormingen door het maken van de sleuf te voorkomen - de wand als een diepwand in panelen met een beperkte breedte is gemaakt. De toepassing van panelen was niet voorzien tijdens de prijsvorming. De duur van de uitvoering neemt hierbij toe, maar de invloed op de omgeving wordt minder, zonder dat de duurdere diepwand wordt toegepast. Als deze afweging eerder in het proces was gemaakt, hadden opdrachtgever en aannemer op basis van het hogere kwaliteitsniveau van de nu gekozen methode tot overeenstemming kunnen komen.

Bij parkeergarage De Fonteyne in Vlissingen is in een laat stadium van het ontwerp na een grondige afwe-

Palenwand

ging van de risico's voor zowel aannemer als opdrachtgever gekozen om de damwand in een sleuf van ce-

Bij de parkeergarage voor het A-theater in Middelburg is in het ontwerp gekozen voor een palenwand.

---------------~~

81

Bouwen in stedelijk gebied: Rotterdam. Foto: AeroCamera Hofmeester, Rotterdam

Deze heeft een aantal voordelen die een diepwand ook heeft, maar is in aanleg aanzienlijk voordeliger. In de praktijk blijkt de kans dat dit type wand geheel waterdicht is klein te zijn. Bij het identificeren van de risico's voor deze palenwand is achteraf vastgesteld dat de ongunstige combinatie van een grote kerende hoogte in een bijna uitsluitend zandige bodem, een hoge grondwaterstand en funderingen op staal op korte afstand, moeilijk beheersbaar is. Dezelfde wand kan in een andere, minder ongunstige situatie tot veel kleinere risico's leiden en is ook vaak, maar niet altijd, met succes toegepast. Zou deze uitvoeringsmethode ook zijn gekozen als in een vroeg stadium expliciet duidelijk was geworden wat de risico's van de verschillende wandtypen waren? Het is aan de opdrachtgever om, na een zorgvuldige afweging, aan te geven wat het kwaliteitsniveau van de bouwput en de uitvoeringswijze moet zijn. Een technische risicoanalyse kan hier als een communicatiemiddel tussen opdrachtgever en adviseurs worden

82

gebruikt, waarmee een duidelijke afweging van de gewenste kwaliteit is te maken. Kwaliteit is tenslotte'krijgen wat je hebt gevraagd'. Vraagt men een zo goedkoop mogelijke oplossing en worden enige hinder en mogelijk wat cosmetische herstel maatregelen geaccepteerd, ofwil men een robuuste oplossing bereiken, of juist iets er tussenin? Aan elk kwaliteitsniveau hangt een prijskaartje dat op basis van de technische en overige risico's naar waarde is te schatten. Uitvoeringsfase

Om tijdens de uitvoering de afgesproken kwaliteit te bereiken is een uitgekiende monitoringstrategie een goed hulpmiddel. Het meten van vervormingen van wanden en belendingen geeft inzicht in de vraag of het gemaakte ontwerp voldoende of misschien te veilig is.Veel vaker dan nu het geval is, kan daarmee een directe terugkoppeling plaatsvinden van uitvoering naar ontwerp. De bouwputten

van de Sophiaspoortunnel

en de

ONGEWENSTE GEBEURTENISSEN

Overzicht (niet compleet) van oorzaken van ongewenste gebeurtenissen technische oorzaken van problemen en meer procesmatige.

tunnel Pannerdens Kanaal zijn door het Centrum Ondergronds Bouwen (COB) geïnstrumenteerd en geanalyseerd om deze koppeling te maken. Bij de 50phiaspoortunnel bleek dat vervormingen van de diepe ondergrond door het ontgraven (zwel) relatief snel verlopen. Daarmee wordt sindsdien rekening gehouden bij de bouwfasering en het ontwerp van vloeren. Bij het Pannerdens Kanaal is gebleken dat een ogenschijnlijk symmetrische bouwput door natuurlijke variaties, bouwverkeer en opslag behoorlijk asymmetrisch kan vervormen. Verder was de gemeten vervorming circa 20 procent groter dan was berekend op basis van gemiddelde grondparameters, hoewel de nauwkeurigheid en de locatie van de metingen hier ook aan bijdroegen. Anders dan verwacht bleek dat de gestempelde combiwand na het ontgraven al 90 procent van de totale vervorming had ondergaan. De extra verplaatsing door het droogzetten bleef beperkt tot enkele millimeters. De doorbuiging van de onderwaterbetonvloer was redelijk goed te voorspellen met CUR-richtlijn 77 en bleek tijdens het droogzetten gemiddeld 5 tot 10 millimeter te zijn. Richtlijn

bij diverse bouwputten;

onderscheid is te maken naar

belangrijke ongewenste gebeurtenissen, zoals voor het constateren van lekkages van wanden en vloeren of de kwaliteit van injecties in de bodem, nog niet optimaal. Lopende onderzoeken naar bouwputten van COB, Delft Cluster en CUR Bouw&lnfra besteden hier aandacht aan. De monitoring van de bouwputten voor de Noord/Zuidlijn wordt geïnterpreteerd en leidt tot een evaluatie van de rol van monitoring in de kwaliteitsbeheersing. Ook wordt een richtlijn opgesteld met daarin hoeveel en welke monitoring zinvol is, afhankelijk van de specifieke risico's en omstandigheden en de wijze waarop dit in een formeel kader kan worden geplaatst. Helder

Vaak kunnen de technische oorzaken alleen ontstaan in combinatie met één of meer oorzaken in de meer procesmatige sfeer. Door in elk van de genoemde ontwikkelingsfasen de risico's te inventariseren, kwantificeren en beheersmaatregelen voor te stellen, zoals genoemd in het GeoQ-proces (het risicogestuurde proces om de kwaliteit van een project vanuit de geotechniek te waarborgen), kan helder met de opdracht-

Ook bij bouwputten zonder COB-onderzoek wordt monitoring toegepast als risicobeheersing, maar de mate waarin en de relatie met het ontwerp- en uit-

gever worden gecommuniceerd en afgewogen. Alleen op deze wijze komen we van risico's tot de gewenste kwaliteit van bouwputten, ondergrondse pro-

voeringsproces is in veel gevallen nog beperkt. Dat is jammer, want monitoring kan nog veel uitvoeriger worden ingezet als onderdeel van het risico beheer en de controle van de kwaliteit van de uitvoering. Vaak hebben opdrachtgevers en adviseurs moeite de monitoring goed te benutten, terwijl aannemers al-

jecten en dus ook van het uiteindelijke doel, de verhoging van de kwaliteit van binnensteden en andere projectlocaties.

Mandy Korft is senior adviseur funderingstechniek en ondergrondse werken bij GeoDelft in Delft.

leen voor hun eigen proces meten. Bovendien zijn de monitoringtechnieken

<:

voor het beheersen van enkele

------------"~-~-r1'i1::AN9-

Betere benutting ondergrond door studie In Nederland lopen veel onderzoeken naar de praktijk van geboorde tunnels. Daarbij wordt alles uit de kast gehaald: monitoring van in gang zijnde werken, laboratoriumopstellingen, numeriek onderzoek en ervaringsgegevens. moet leiden tot de fundamentele

ontwikkeling

-

Deze combinatie van modellen die

het gedrag beschrijven van een geboorde tunnel in relatie tot zijn omgeving.

Centrale thema's binnen de verschillende praktijkonderzoeksprogramma's zijn omgevingsbeïnvloeding, boortechnologie, grondverbetering en tunnelconstructie. Kennisontwikkeling rondom al deze thema's heeft het mogelijk gemaakt dat na de aanleg van verschillende geboorde tunnels in minder dicht bebouwde omgeving er nu daadwerkelijk tunnels gerealiseerd worden in dichtbebouwd stedelijk gebied. Denk hierbij alleen maar aan de aanleg van de 5tatentunnel in Rotterdam, de Hubertustunnel in Den Haag en de Noord/Zuidlijn in Amsterdam. Omdat er, ondanks de rijke kennisontwikkeling van de afgelopen jaren, nog altijd vragen onbeantwoord zijn gebleven, is besloten om ook de komende jaren door te gaan met het vergaren van kennis op het gebied van ondergronds bouwen. Hierbij is behalve voor geboorde tunnels ook aandacht voor aanleg van kleine infrastructuur met micro-tunnelling en horizontaal gestuurd boren.

het tunnelboorproces bleek echter niet geschikt wanneer er sprake is van de aanleg van geboorde tunnels in stedelijke omgeving. In dat geval is beter inzicht nodig in de factoren die direct bepalend zijn voor de hoeveelheid zetting die te verwachten is. Grout Mede op basis van praktijkonderzoeken bij de 50phiaspoortunnel en Boortunnel Groene Hart is duidelijk geworden dat de manier waarop het grout zich gedraagt dat geïnjecteerd wordt in de staartspleet. een grote invloed heeft op de mate van zetting die te verwachten is aan het maaiveld. De staartspleet wordt gevormd door de ruimte die ontstaat doordat de diameter die ontgraven wordt door het schild van de tunDeze groutdrukopnemer Nederland gebruikt. Foto's: Ton Schapers

Volumeverlies Het boren van tunnels in slappe grond zoals die voorkomt in grote delen van Nederland leidt tot zettingen. Deze zettingen zullen in dichtbebouwd stedelijk gebied mogelijk aanleiding geven tot schade aan de aanwezige bebouwing. Het voorspellen en beheersen van de schades is een belangrijk onderdeel van de diverse praktijkonderzoeksprogramma's. Bij de aanleg van de eerste geboorde tunnel in Nederland, de Tweede Heinenoordtunnel, werden deze zettingen uitgedrukt in termen van 'volumeverlies' ofwel het volume van de zettingstrog die aan het maaiveld ontstaat. Deze indirecte manier van beoordeling van de prestaties van 84

uit Japan wordt voor het eerst in

De injectievloeistof is duidelijk zichtbaar in dit uitgegraven deel. Dit gebeurt onder laboratoriumomstandigheden.

nel boormachine iets groter is dan de diameter van de uiteindelijke tunnel. Inzicht in de drukopbouw en het stromingsgedrag van het grout rondom de tunnel heeft geleid tot geavanceerde numerieke 4D-modellen die het mogelijk maken voorspellingen te doen van gronddeformaties aan de hand van eenduidig te meten procesparameters zoals boorfrontdrukken, vijzelkrachten, voortgangssnelheid en groutdrukken. Bij nog te verrichten praktijkonderzoek bij de aanleg van de Statentunnel in Rotterdam en de Noord/Zuidlijn in Amsterdam zal de nauwkeurigheid van deze 4D-modellen via uitgebreide monitoring worden vergroot. Hiertoe wordt onder meer gebruikgemaakt van nog niet eerder onder Nederlandse omstandigheden toegepaste meetinstrumenten uit Japan ter bepaling van de groutdruk direct na het uittreden van de tunnelringen uit de tunnelboormachine. Laboratoriumopstelling

Bij de aanleg van ondergrondse constructies wordt veel gebruikgemaakt van grondverbeteringtechnieken om de ondergrond geschikt te maken voor aanleg. De eigenschappen van de ondergrond, vooral doorlatendheid en sterkte, worden hierbij tijdelijk of

zelfs permanent veranderd. Veelgebruikte technieken zijn grondbevriezing en compenserend grouten. Deze technieken hebben zich in de praktijk weliswaar bewezen, maar aanvullend onderzoek kan de effectiviteit van toepassing van deze technieken vergroten. Voortbouwend op het praktijkonderzoek bij de Westerscheldetunnel zal de komende periode een binnen Nederland nog niet voorhanden zijnde laboratoriumopstelling worden gebouwd om vooraf de parameters vast te stellen die bepalend zijn voor de mate waarmee bevriezende grond uitzet. Het gaat hierbij bijvoorbeeld om sterkte, elasticiteit en uitzetting van het vrieslichaam. Op die manier is vooraf een beter inzicht te verkrijgen in de belasting waaraan nabijgelegen constructies door het uitzetten van de bevriezende grond komen bloot te staan. Verbetering van de momenteel beperkte numerieke modellen zal hierbij ook aandacht krijgen, waardoor ontwerpers de effecten van grondbevriezing kunnen meenemen in hun toekomstige ontwerpen. Compenserend

grouten

Een andere grondverbeteringstechniek die binnen het huidige onderzoeksprogramma centraal staat, is het compenserend grouten. Bij deze techniek wordt

N.e.d e rI 1\ 1\ 11""'\ ---------------------~T~Ol-N-N-E~il:1"'U"VtT

85

Onze samenleving moet zich soepel kunnen voortbewegen. Daarom werken wij graag mee aan een veiliger en efficiënter gebruik van de Nederlandse ruimte en infrastructuur. We bedwingen natuurkrachten, helpen en houden verkeer en vervoer op gang over land en water. En voelen ons daarbij uitermate goed thuis in de complexe rol van integraal projectregisseur, die kansen, kritische paden en afgesproken verantwoordelijkheden niet uit de weg gaat. Een belangrijke succesvoorwaarde is een geoliede samenwerking met onze opdrachtgevers en andere bouwpartners. Waar die toe kan leiden ziet u bijvoorbeeld aan de Tramtunnel in Den Haag, de Beneluxtunnel, de Betuweroute, de Hoge Snelheidslijn en Sijtwende. Meer voorbeelden ontdekt u in de brochure 'Nieuwe bewegingsruimte'. Vraag deze aan op telefoonnummer (0348) 4351 00 of via www.vhb-vsce.nl.

Van Hattum en Blankevoort

Postbus 525 3440 AM Woerden Telefoon: 0348 - 4351 00 e-mail: info@vhh-vc;rpnl

met injectie

van een groutmengsel

matie van nabijgelegen door het 'omhoogdrukken' deze gebouwen.

de defor-

te compenseren

van de funderingen

Door fundamenteel

ook deze techniek winnen.

Momenteel

is het nog onduidelijk zich verspreidt

onder

onderzoek

aan voorspelbaarheid

teit moeten

het grout

getracht

belendingen

zal

en effectivi-

in welke richtingen

door de ondergrond.

Daar-

mee is dus onvoldoende

duidelijk

werkelijk

komt waar het nodig is. In de

praktijk grout

op de plaatsen worden

daarom

toegepast.

grote

relatief

In eerste

diverse experimenten

hoe het grout daad-

instantie

uitgevoerd

hoeveelheden

worden

daarom

in het laboratorium.

zige belasting.

Dimensionering In het verleden

is bij onder

zoeksprogramma's

andere

bij de Botlek-

de praktijkonder-

en Sophiaspoortun-

nel veel aandacht

geweest

en de vervorming

van de tunnelconstructie.

geleid tot aangepaste

voegontwerpen

lutie van de detaillering

Dit heeft

en tot een evoBij

was het niet mogelijk

onder

extreme

belastingen

het

te be-

oordelen. In de laboratoriumopstelling

gevende

in Delft, waar onder

omstandigheden

verschillende

belastingscombinaties

kunnen

gesimuleerd,

kan dit wel. De combinatie

tijkmetingen,

resultaten

rimenten

en numeriek

maken inzicht belasting

van de tunnel

binnen

de richtlijnen.

te krijgen

zich verhoudt

vanuit

ge-

maatworden

van de prak-

de laboratoriumexpe-

onderzoek

moet

het mogelijk

in de vraag hoe de ontwerptot de daadwerkelijke

de dimensio-

verder te kunnen

optimaliseren

Kleiner Behalve onderzoek nels van grotere ook aandacht van kennis structuur

controleerde

Dit om in de toekomst

nering

in

van de tunnelsegmenten.

deze praktijkonderzoeken constructiegedrag

voor de krachtwerking

Proefopstelling bij de TU Delft met detailopname van de vijzels waarmee de belastingen op de tunnelsegmenten worden aangebracht die de werkelijke belastingen vanuit grond/grout simuleren.

aanwe-

worden

ling als horizontaal

ingezet

voor

gasleidingen. nieken

besteed

gestuurd

aan het ontwikkelen

boren

in termen

van te realiseren

cenmate

water-

de grenzen

ter steeds verder opgezocht, toename

staat hierbij

in toenemende

van bijvoorbeeld

Hierbij worden

infra-

Zowel micro-tunnel-

worden

de aanleg

tun-

periode

van ondergrondse

van kleinere diameters.

traal. Beide technieken

van geboorde

zal de komende

over de aanleg

en

van de tech-

lengte

en diame-

wat tot een ongewenste

van risico leidt. Om deze risico's te verkleinen

zal onderzoek

gedaan worden

tussen betonnen Kennissprong

op het gebied diameters

Voor horizontaal uitgevoerd

segmenten gestuurd

naar de krachtwerking bij micro-tunnelling.

boren wordt een onderzoek

om de voorspelbaarheid

Deafgelopentien jaar is in Nederlandeengrotespronggemaaktop

de trekkrachten

het gebiedvankennisontwikkelingrondondergrondsbouwenen het

vergroten.

van de optreden-

bij het intrekken

van de leidingen

Bij beide onderzoeken

borenvantunnelsin het bijzonder.Doorderealisatievanin totaal

sen de leiding

zesgeboordetunnelste combinerenmet praktijkonderzoek bleek

punt van aandacht

het mogelijkom opdiversedeelgebiedensprongente makenin de

meest in het oog springende

kennis.VoldoenderedenvoorzowelDelftClusteralshetCentrum

bitieus

Ondergronds Bouwenom ookdekomendejarente investerenin een

ma is veel ruimte

en de omliggende vormen.

onderdelen

gezamenlijkonderzoeksprogramma onderte titel 'BeheerstBenutten

ding om daadwerkelijke kennis in de toekomstige

met Projectorganisaties Betuweroute,NoordlZuidlijn,HSL-Zuid en

immers

HoogheemraadRandstadRail. DaarnaastleverenRijkswaterstaat,

complexe,

voor

toepassing

kan de ondergrond stedelijke

Binnen

gereserveerd

praktijk

vormen

de

van een amdit program-

kennisversprei-

van de opgedane te garanderen.

ook worden

omgeving.

te tus-

grond een belangrijk

Deze studies

onderzoeksprogramma.

vandeOndergrond'. Beidepartijenwerkenhierbijnauwsamen

zal de wrijving

benut

Dan in een

<:

schapvanDelflanden DienstWaterbeheer& RioleringAmsterdam eenbelangrijkebijdrage.

PaulLitjensisadviseurGeoDelftenprojectleider'BeheerstBorenin StedelijkGebied'vanDelftCluster.

-------------~-~-~

87

Voor bewaking van: • Tunneldefonnaties • Bruggen • Gebouwen • Bouwputten In combinatie met übserver, een speciaal hiervoor ontwikkeld programma, zijn monitoringsklussen eenvoudig op te zetten. Zowel ruwe meetdata (1een 2e kijkerstanden), als relatieve coördinaatverschillen, eventueel stationering en/of vereffening geven in tabelvorm of grafisch een heel overzichtelijk beeld. Gekoppeld aan Access filtert u real time elke gewenste informatie uit. übserver stuurt, naast de S6 Total Station, ook de Trimbie 5600 en de DiNi aan, eventueel gelijktijdig!

~1i imble. Authorized

ELS e de I

Distribution Partner

TrimbIe Navigation Ltd. is trots op haar samenwerking met Bartels Geodesie B. V Voor meer informatie kunt u contact met hen opnemen op telefoonnummer +31 3654920 90.

Bedrijfsprofielen

-----------~~ïTN~~H::AN9_

89

---.BED.RjJ~ES~P~R~D~E~IE~1

ArboUnie

_

Naam: Adres: Plaats: Postbus: Telefoon: Fax: E-mail: Internet: Projectleider I duikerarts

Het Expertisecentrum voor Arbeid onder Overdruk, onderdeel van ArboUnie, is een landelijk opererend kennis- en onderzoekscentrum waar arbodienstverlening voor de professionele duikbranche, tunnelbouw en caissonbouw wordt aangeboden. Het expertise centrum onderscheidt zich in de markt door het samenbrengen van de reeds aanwezige expertise en het tot stand brengen van wetenschappelijk onderzoek naar de gezondheidseffecten op het gebied van arbeid onder overdruk. Bij bouwprojecten waarbij caisson- en tunnelwerk wordt uitgevoerd, kunnen wij u adviseren over de risico-inventarisatie, het werkplan, het BHV-plan en de caisson veiligheidsen gezondheidstraining in het kader van overdruk. Daarnaast zijn onze duikerartsen 24 uur per dag en 7 dagen per week beschikbaar voor advies en calamiteiten beheersing. Een decompressiebehandeling kan op locatie worden uitgevoerd. Aan het centrum zijn experts uit verschillende disciplines verbonden. De veiligheidsdeskundigen en arbeidshygiënisten hebben ruime ervaring met risico-inventarisaties en -evaluaties, veiligheids- en gezondheidsplannen (safety memoranda), BHV-plannen bij duikwerkzaamheden en ondergronds bouwen. De duikerartsen hebben een NDC-NVD certificering. Contactpersoon: J. Hordijk, telefoon: 0113 - 88 66 50 E-mail: [email protected] Bedrijfsgrootte De ArboUnie heeft 18 vestigingen verspreid over Nederland, waar gecertificeerde duikerartsen u met raad en daad kunnen bijstaan. Duikkeuringen Voor alle duikmedische keuringen, zowel de in- en de herkeuring alsmede de medische keuring voor caissonwerkers kunt u bij ons terecht. Het medisch centrum is uitgerust met de modernste medische apparatuur. Met onze longfunctie apparatuur kunnen zowel statische als dynamische longfunctiestoornissen worden opgespoord. Door middel van een maximale inspanningstest met directe zuurstof

90

Expertise Centrum voor Arbeid onder Overdruk Hermesweg 21, 4382 ND Vlissingen 7128,4330 GC Middelburg 0113 - 88 67 10 0113 - 88 66 80 tjeerd. van.rees.veil [email protected] www.arbounie.nl T. P.van ReesVellinga

opnamemeting worden het hart, de long, en de spiercapaciteit getest. De keuringen worden uitgevoerd volgens de normen van de European Diving Technology Committee (EDTC). Opleiding Wij verzorgen veiligheids- en gezondheidstrainingen op locatie voor arbeid onder overdruk. Deze training omvat een S-daagse cursus, waarbij fysica, fysiologie, uitleg van de uitrusting, veiligheidsbeleid en medische aspecten van arbeid onder overdruk worden besproken. De cursus wordt afgesloten met een trainingscertificaat van het Expertise Centrum. Het Expertise Centrum organiseert jaarlijks onder auspiciën van het Nationaal Duik Centrum Delft (semi-overheid) een cursus duikgeneeskunde voor duikerartsen. De cursus wordt gegeven in samenwerking met de Roosevelt Academy en Hogeschool Zeeland. Docenten van Europese naam staan garant voor een kwalitatief goede cursus. Samenwerking Het Expertise Centrum heeft samenwerkingsovereenkomsten met de Hogeschool Zeeland, Roosevelt Academy Middelburg, Nationaal Duikcentrum Delft, Ziekenhuis Walcheren, Oosterschelde Ziekenhuis, en het AMC Amsterdam. De ArboUnie participeert in het Centrum Ondergronds Bouwen. Lidmaatschap Centrum voor Ondergrond Bouwen Nationaal Duik Centrum Nederlandse Vereniging voor Duikgeneeskunde European Underwater Biomedical Society Underwater Hyperbaric Medical Society Opdrachtgevers NV Middelplaat Westerschelde, Gemeente Amsterdam, Saturn, Visser Smit bouw, Smit Rotterdam, Noordhoek Diving Zierikzee, DCN Bergen op Zoom, Nederlandse Vereniging voor Dierentuinen, Hogedrukstuw Ramspol, NV Westerschelde tunnel.

_______________

---,N'üjeNl'iiEderl TUNNE~

1\ 1\.1 r'\ 91

BFDRI.IESPRDEIEI

ARCADIS

Infrastructuur, milieu, gebouwen

Naam: ARCADIS Adres: Piet Mondriaanlaan 26, Postbus 220, 3800 AE Plaats: Amersfoort Telefoon: 033 -47718 00 Fax: 033 - 477 20 01 E-mail: j.g.la [email protected] Internet: www.arcadis.nl

Bedrijfsprofiel ARCADISis een toonaangevende, wereldwijd actieve, kennisgedreven onderneming. Wij leveren adviezen en ingenieursdiensten aan bedrijven in binnen- en buitenland. Het succes van de klant staat voorop in onze aanpak. We realiseren projecten en programma's vanaf het concept tot de oplevering en het beheer. ARCADISis actief op de gebieden infrastructuur, milieu en facilities. Op het gebied van tunnelbouw behoren haalbaarheidsstudies, ontwerp, engineering, projectmanagement en implementatie tot ons takenpakket. Daarnaast kijken we naar de verbonden juridische en financiële consequenties van de projecten. Wij voeren projecten wereldwijd uit, waarbij de ervaring van onze locale vestigingen wordt versterkt met state-of-thc-art kennis vanuit onze kenniscentra voor tunnelbouw in Nederland en daarbuiten. Daardoor is voor elke opdracht, op het vlak van tunnelbouw, een optimaal projectteam samen te stellen. Onze 10.000 medewerkers zijn gericht op resultaat. Wij investeren voortdurend in het verder uitbouwen van onze vaardigheden, om waarde te maximaliseren en haalbare oplossingen te creëren. Deze werkwijze werpt haar vruchten af: onze omzet bedraagt meer dan 1 miljard euro per jaar. Lopende projecten Galamadammen Aquaduct Voor de Provincie Friesland ontwerpt en begeleidt ARCADISde realisatie van het Galamadammen aquaduct als kruising van het Johan Friso kanaal met de N359. Het vaarweg kruisende deel wordt als zinkelement met een lengte van 70 m uitgevoerd, aangezien een stremming van het kanaal voor een periode van meer dan enkele dagen niet mogelijk is. Het zinkelement wordt onder water opgelegd op het diepste punt van de beide opritten.

92

Busan-Geoje Fixed Link, Zuid-Korea ARCADISwerkt als Independent Design Checker voor een 8,2 km lange brug- en tunnelverbinding die de stad Busan met het eiland Geoje verbindt. De 3400 meter lange autotunnel zal op meer dan 50 meter waterdiepte worden afgezonken en gaat daarmee dieper dan ooit een tunnel is afgezonken. De tunnel wordt onderworpen aan extreme belastingen door waterdruk, aardbevingen en golfaanval. In onze rol als Independent Design Checker hebben wij alle ontwerpen getoetst aan het programma van eisen en de geologische en klimatologische omstandigheden. Dit heeft geleid tot grote ontwerpwijzigingen om een voldoende veilig ontwerp te garanderen. Noord-Zuidlijn Amsterdam ARCADISontwerpt als deelnemer van de VOF Stationseiland de kruising van de Amsterdamse Noord-Zuidlijn met het Centraal Station. Met innovatieve bouwmethoden worden de reizigers zo min mogelijk gehinderd, wordt het stationsgebouw van een nieuwe fundering voorzien en wordt onder het stationsgebouw een zinksleuf gerealiseerd waar de metrotunnelbuis in komt te liggen.

--------------~

..•.... ~

93

BEDRI.IESPROFIEl

BESIX

Naam: Adres: Plaats: Telefoon: Fax: E-mail: Internet: Directie / Bureauleiding: Jean Polet: Henk Post: Hans Elierman: Wilfried Dom: Serge Stinckens:

Bedrijfsprofiel BESIXrealiseert in Nederland al bijna 15 jaar prestigieuze werken in civiele betonbouw, utiliteitsbouw en maritieme bouw. BESIXbouwt ook wereldwijd aan uitdagende projecten, al dan niet volgens het design & construct principe, die het uiterste vergt van haar calculators, constructeurs en bouwers. Daarin worden beproefde en vernieuwende methoden toegepast, omdat de beste prestaties worden geleverd op het snijvlak van stabiliteit en dynamiek. BESIXinvesteert in haar kwaliteitsbelofte, zowel op menselijk als materieel vlak. Daarom wordt BESIXingeschakeld door grote overheden, projectontwikkelaars en de industrie voor hun projecten. BESIXheeft nationaal en internationaal een flink aantal tunnels, bruggen en viaducten op haar naam staan. Naast onder andere de aanleg van de Piet Heintunnel in Amsterdam, de Koningstunnel in Den Haag, de tunnel onder de A12 bij Nootdorp en de overkapping (tunnel) over negen sporen in Barendrecht, bouwt BESIXop dit moment aan de langste verkeerslandtunnel van Nederland. Deze tunnel, gelegen in Roermond, is een bijzonder project vanwege de toepassing van vier verschillende technieken. De meest opvallende techniek in dit project is het afzinken van vier tunnelelementen; een methode voor de waterbouw die toegepast wordt op het land. Eind 2007 rondt BESIXdit project af. Begin 2007 start BESIXmet de bouw van de overkapping (tunnel) A2 Leidsche Rijn bij Utrecht. Eind 2010 moeten de auto's hier door kunnen rijden. Tevens zit BESIXop dit moment nog in de aanbestedingsprocedure van de Coentunnel. Hier is in de zomer van 2007 meer over bekend.

94

BESIXNederland Trondheim 22 -24, Postbus 8, 2990 AA Barendrecht 0180 - 6419 90 0180 - 641991 [email protected] www.besix.com

Directeur Commercieel Manager Manager Algemene Zaken Operations Manager Gebouwen Senior Account Supervisor

Contactpersoon Telefoon E-mail

Henk Post 0180 - 64 19 90 [email protected]

Bedrijfsgrootte Aantal vestigingen: 14 Omzet groep: ca. 1,3 miljard euro Omzet Nederland: 160 miljoen euro Aantal medewerkers groep: 14.000 Aantal medewerkers NL: 260 Specialisatie Civiele betonbouw, utiliteitsbouw en maritieme bouw Lidmaatschappen/ certificeri ngen Bouwend Nederland, Betonvereniging Opdrachtgevers (o.a.) - Rijkswaterstaat Bouwdienst - Shellinternational Exploration & Production BV - PWS/OBR/Proper Stock - Shellinternational - OVG Projectontwikkeling Rotterdam - ProRail - Havenbedrijf Rotterdam en Hartelhaven Holding Lopende projecten in Nederland (o.a.) - Nieuwbouw 'Schiecentrale' in Rotterdam - Renovatie kantoorgebouwen Shell in Rijswijk - Nieuwbouw 'Maastoren' in Rotterdam - Station Bijlmer in Amsterdam - Kademuren Beerkanaal op de Maasvlakte in Rotterdam - Tunnels Roermond en Swalmen - De overkapping A2 bij Leidsche Rijn - Viaducten over de A2 ten noordwesten van Utrecht - De verkeerswisselaars op Ekkersrijt bij Eindhoven

1 Overkapping 2 Station

A2 bij Leidsche Rijn.

Bijlmer Amsterdam.

3 Tunnel Roermond.

4 Maastoren Rotterdam. S Kademuren Beerkanaal

----------~

Rotterdam.

95

BEDRI.IESPROEIEI

~GRD

Naam: Adres: Plaats: E-mail: Internet:

Eugro Ingenieursbureau B.V. Postbus 63, 2260 AB Leidschendam [email protected] www.fugro.com / www.fugro-nederland.nl

FUGRO:"MEETINGTHE CHALLENGEOE NATURE" Fugro is wereldwijd actief en toonaangevend in het verzamelen, bewerken en interpreteren van gegevens over het aardoppervlak en de aardbodem, met betrekking tot de daar op of in gebouwde constructies op land en in zee. Eugro, met het hoofdkantoor in Leidschendam, is vertegenwoordigd in meer dan 50 landen en heeft ruim 9.000 werknemers. Bij Fugro werken professionele en gespecialiseerde medewerkers die hoogwaardige diensten leveren op basis van geavanceerde {veelal zelf ontwikkelde} technologieën en informatiesystemen. Voor meer informatie kijk ook op www.fugro.com of www.fugro-nederland.nl Fugro Ingenieursbureau SV is de werkmaatschappij van Fugro die gespecialiseerd is in metingen, onderzoek en advies op het gebied van geotechniek, civiele techniek, geohydrologie en materiaalkunde. De activiteiten in Nederland worden door circa 270 medewerkers uitgevoerd vanuit diverse regionale kantoren. Enerzijds kent het ingenieursbureau een regiostructuur waarbij kennis van de specifieke locale bodemgesteldheid wordt gekoppeld aan directe contacten met onze opdrachtgevers. Anderzijds kennen wij een aantal gespecialiseerde centrale afdelingen op het gebied van infrastructuur, waterbouw, geohydrologie en geomonitoring. Vanuit deze afdelingen wordt voornamelijk landelijk gewerkt en worden ook de regionale kantoren ondersteund. Fugro: Nederland dan wel de hele wereld als werkterrein! Fugro: {ook} uw partner bij ondergronds bouwen I Nu ruimte in Nederland schaars is, wordt ondergronds bouwen steeds meer een noodzaak. Bij diverse grote tunnelprojecten in Nederland is Fugro nauw betrokken. Hetzij in de ontwerp- en uitvoeringssfeer, hetzij in de onderzoekssfeer. Fugro kan de volgende activiteiten uitvoeren bij een geboorde tunnel: berekening van de diepteligging en de krachtverdeling in de tunnellining, het geotechnische ontwerp van schachten en gesloten en open tunnel secties, controle- en bezwijkproeven en monitoring. Daarnaast adviseert Fugro over vriestechnie-

96

ken, bodem injecties, jet-grouten en andere geavanceerde grondtechnieken. Door een combinatie van geotechnische en geodetische monitoring zorgen wij voor een optimale beheersing van het bouwproces en bewaken wij de omgevingsbeïnvloeding. Voor meer informatie kunt u onder andere terecht bij de afdeling Geotechniek of afdeling Geomonitoring, tel. 070 - 311 13 33. Overigens is Fugro altijd geïnteresseerd in kennismaking met professionals (diverse geotechnische disciplines) met - net als wij - passie voor het vakgebied! Spreken onze interessante functies in binnen- of buitenland u aan, neemt u s.v.p, contact op via e-mail: [email protected] dan wel via onze website.

-------------~61~~

97

__

BfDRI.IESPRDEIEI

I

~endrikS

pree on

Naam: Adres: Plaats: Postbus: Telefoon: Fax: E-mail: Internet: Contactpersonen:

Hendriks precon BV Inductorstraat 45, 3903 KA Veenendaal Postbus 52, 3900 AB Veenendaal 0318 - 56 65 55 0318 - 56 65 41 [email protected] www.hendriks-groep.nl J.H.van Alfen en G.R.van Daatselaar

Hendriks precon BVmaakt deel uit van de Hendriks groep BV De Statentunnel in Rotterdam, de verkeerstunnel in Roermond en de Bjervika-tunnel in de baai bij Oslo zijn ieder voor zich weliswaar spraakmakende, maar totaal verschillende projecten. Hendriks precon uit Veenendaal heeft aan alle drie de projecten een bijdrage geleverd in de vorm van unieke, op maat gemaakte bekistingen. Geboorde tunnel onder stedelijk gebied Voor de aanleg van de railverbindingen van Randstad rail wordt een tunnel geboord door tunnelboormachine Pandora in Rotterdam voor het Statenwegtracé. De aanleg van de toerit, die van 0 naar minus 17 meter gaat, is tegelijk met het boren begonnen. Hendriks precon leverde een op maat gemaakte, uitschuifbare bekisting, die voorzien is van houten contactbekisting. De 16 meter lange kist heeft weinig centerpennen en kan gemakkelijk verplaatst en op de juiste positie gesteld worden. De bekisting is voorzien van een demontabel schuifstuk waarmee men 1,20 meter in de breedte kan variëren, hetgeen nodig is voor de afwijkende afmetingen van de toerit in de eindschacht. Langste verkeers-Iandtunnel in Nederland Bij de aanleg van de Roertunnel bij Roermond wordt gebruik gemaakt van ca. 2.000 m2 Hendriks precon bekistingen voor de wanden en het dak van zowel het in situ gedeelte als de afzinkbare tunnelelementen. De wandbekisting is niet dragend en kan ongeveer 1 meter naar binnen worden gehaald. Hierdoor kan men al tijdens het verharden van het dek schoonmaken, oliën en de brandwerende laag aanbrengen. Dankzij deze oplossing van Hendriks precon kan de gewenste weekcyclus gehaald worden. De bekistingen voor het in situ gedeelte zijn uitwisselbaar met de bekistingen voor de tunnelelementen die afgezonken worden. Met deze bekistingen kan snel gewerkt en goed gemanoeuvreerd worden. Tevens is de bekisting zo ontworpen dat voor het overige bouwverkeer de doorgang vrij blijft. 98

EersteNoorse afzinktunnel In scheepsdok Haneytanqen Yard bij Bergen worden de zes tunnelelementen gestort voor de Bjervika tunnel in de baai van Oslo met de volledig hydraulisch verstelbare bekistingen van Hendriks precon. De elementen worden steeds per twee vanuit Bergen naar Oslo versleept. De bekistingen kunnen het enorme verloop in de breedte - van 27 naar 40 meter - overbruggen. Door de bekisting op uitvullingen te plaatsen én de zijkanten in hoogte te laten variëren van 0,30 tot 0,79 meter, kan tevens de gewenste hoogte gerealiseerd worden. De bekisting heeft korte omsteltijden, mede dankzij het ontwerp met 4 wielen en 6 vijzels. Projecten • Statenwegtracé Randstadrail - toeritten geboorde landtunnel • Roertunnel Roermond - in-situ landtunnel - afzinktunnel • Bjervika tunnel Oslo - afzinktunnel In opdracht • Noord-Zuidlijn Amsterdam - tramtunnel

---------------------~""'tJ.,..,~

99

BEDRI.IFSPRDFIEI

~-=---.. Movares

Naam:

Movares Nederland

BV

Adres:

Leidseveer

SB

Plaats:

Utrecht

Postbus: Telefoon:

Fax: E-mail:

Railconsult,

Directie:

drs. ir. J.M. (Johan) van den Elzen, directievoorzitter

Directeur:

ir. K. (Klaas) Strijbis

Directeur:

drs. P.(Pieter) de Roos

genereert

infrastructuur

Movares is voor haar klanten en de realisatie

het beheer en onderhoud. en innovatief

op het gebied

Bouwondernemingen,

in de gehele keten ac-

Rijkswaterstaat,

van projecten, De bundeling

naar

van kennis,

van Movares wordt

in het motto:

ProRail, Bouwdienst,

provincies,

vervoersmaatschappijen,

vormgeven

aan

Botlekspoortunnel, Amsterdam

passage N-Z lijn onder station

CS, autotunnel

onderdoorgangen

Contactpersonen Ing J.H. (Jan) Jonker Telefoon: 06 - 55 74 35 71 E-mail: [email protected] Dhr. H. (Henk) Schuurman Telefoon: 06 - 53 62 94 90 E-mail: [email protected] Bedrijfsgrootte BV heeft haar hoofdkantoor

Er zijn regiokantoren

Zwolle en Eindhoven.

in

in Weesp, Zoetermeer,

Het bedrijf

heeft 1200 mede-

werkers en had in 2004 een omzet van 140 miljoen euro. Specialisatie Movares Nederland specialismen

BV heeft een groot aantal

in huis die garant staan voor

oplossingen

op het gebied

doorgangen.

Voorbeelden

deskundigheid

luchtkwaliteit,

geotechniek,

landschappelijke auditering,

bouwprocesbegeleiding, tunnelveiligheid.

100

integrale

en onder-

van deze specialismen

op het gebied

nels, boortunnels. en leidingen,

van tunnels

zijn:

van cut & cover tunmilieu, geluid, kabels inpassing,

vergunningen,

enz.

Lopende projecten

dynamica, installaties,

projectmanagement

en

Amsterdam

IJsei, diverse

(bijv. halte Leidschenveen)

andere tunnelprojecten.

Utrecht.

gemeenten, planontwikkelaars

tot en met

bereikbaarheid.

Movares Nederland

now.

Opdrachtgevers

en vervoerssystemen.

vermogen

samengevat

COB, ITA, Stubeco, Stufib,

VABOR, VOR, Kivi-Niria

voor de capaciteits-,

tief. Vanaf de eerste studies en vroege planfases het ontwerp

/ certiiîceringen

o.a. Betonvereniging,

naam voor

en inpassingsvraagstukken

van mobiliteit,

kernachtig

[email protected] www.movares.nl

is het advies- en ingenieursbu-

reau dat oplossingen

expertise

030 - 265 55 62

Lidmaatschappen

Movares, vanaf 1 mei 2006 de nieuwe

veiligheids-

Postbus 2855, 3500 GW Utrecht 030 - 265 55 55

Internet:

Bedrijfsproiîel Holland

10,3511

en

________________

~N~e_d_~r1 1\ 1\I r'\ TUNNE~

lal

BEDRI.JFSPRDFIEL

STEEN BOUW

Naam: Rotim Steenbouw BV Adres: Julianaplein 31, 5211 BB Plaats: 's-Hertogenbosch Telefoon: 073-6121211 Fax: 073 - 614 00 09 E-mail: [email protected] Internet: www.rotim.com

Rotim Steenbouw BV is een onafhankelijke leverancier van groevematerialen voor zeer uiteenlopende toepassingen. Van ballastmaterialen voor de spoorwegbouw tot straalmiddelen voor het reinigen van de Notre Dame in Parijs en van breukstenen voor waterbouwkundige constructies tot exotisch gekleurde steentjes voor toepassing in asfalt of architectonisch beton. Wat kunnen wij u bieden: Wegenbouw: - steenslag 3 - steenslag 2 - diverse soorten natuurlijk gekleurde steenslag, zoals Cloburn Red en Reflexing White Waterbouw en offshore: - breuksteen in alle afmetingen - eklogiet, breuksteen met hoge dichtheid Betonindustrie: - gebroken toeslagmaterialen voor stortbeton - diverse kleuren voor architectonisch beton, zoals Cloburn Red, Noorswit, Bretoens Graniet, L-purple, etc. - eklogiet als toeslag materiaal voor zwaar beton Spoorwegbouw: - ballastmaterialen voor de spoorweg bouw Recreatiemarkt en overigen: - halfverharding Gravier d'Or - materialen in diverse kleuren voor schanskorven - diverse gekleurde splitten voor decoratieve paden - straalmiddel "Marmorjet" en "Marmor soft" op basis van marmer

uitstekende ontsluiting. Tevens zijn er faciliteiten om spoorwagons snel te laden en te lossen. Meer dan ooit is de beschikbaarheid en de leverbetrouwbaarheid van grondstoffen een thema. Verstoring van bouw- en uitvoeringsprocessen als gevolg van onvoldoende beschikbaarheid van materialen of het niet tijdig aanleveren van materialen kunnen grote financiële consequenties hebben voor alle partijen. Daarom proberen wij altijd een back-up te hebben voor zowel de grondstoffen als voor de logistieke scenario's. Rotim Steenbouw heeft voor Nederland de vertegenwoordiging van de groeve Visnes Eklogiet uit Noorwegen. Dit is een leverancier van zwaar toeslag materiaal voor het in deze uitgave genoemde tunnel project Bjervika in de Oslofjord te Noorwegen. Door het toepassen van een beton met een hogere dichtheid heeft men voor deze constructie met tunnelelementen die worden afgezonken een optimum weten te bereiken in technische eigenschappen, uitvoeringsmethodiek en financiële haalbaarheid. Door kennis van zowel de materialen, de verschillende verwerkingsprocessen, de groeve technieken als de logistieke processen, proberen we oplossingen te vinden die én voor onze klanten én onze producenten een optimalisatie betekenen in kwaliteit, leverbetrouwbaarheid, productie en uiteraard de prijs. Niet voor niets hanteren wij de slogan: Rotim Steenbouw, uw partner in groevemateriaal!

Met eigen op- en overslag faciliteiten in Amsterdam biedt Rotim Steenbouw BV haar klanten een hoge mate van flexibiliteit en leverbetrouwbaarheid. Ook voor grote projecten waarbij in een korte periode grote hoeveelheden materiaal geleverd dient te worden, is een strategisch gelegen terminal van groot belang. De logistieke infrastructuur is uitstekend, de kade is geschikt voor het lossen en laden van grote zeeschepen en binnenvaartschepen. De terminal ligt direct aan de ringweg AlO van Amsterdam met een 102

--------~~

103

REnRI, IESPROFIEl

Naam: Adres: Plaats: Telefoon: Fax: Internet:

Bedrijfsprofiel Saturn participeert in overlegplatforms om haar visie uit te dragen, mee te denken en oplossingen uit te werken voor de ontwikkeling van complexe ondergrondse projecten. Of het nu gaat om de toepassing van conventionele bouwmethoden of de nieuwste technieken bij het ondergronds bouwen, Saturn is een krachtige partner bij het vinden en realiseren van oplossingen waarmee nu en in de toekomst infrastructurele knelpunten worden opgelost. Specialisatie Complexe ondergrondse projecten Lidmaatschappen I Certificeringen COB,VCA** gecertificeerd Opd rachtgevers Overheid BOORTUNNELS: SATURNINNOVEERTONDER DE GROND Anders dan in het buitenland heeft Nederland geen traditie met boortunnels. Echter sinds een jaar of tien maakt ons land die achterstand voorzichtig goed. Bouwconcern Dura Vermeer was één van de spelers in bouwen infrastructuur die begin jaren negentig al de vele mogelijkheden zag van de boortechnieken en deze benutte in een aantal aansprekende en spraakmakende projecten. Saturn Eind 1993 ging Dura Vermeer (1 miljard euro omzet, 3.500 medewerkers) een samenwerkingsverband aan met Duitse partners en richtten zij gezamenlijk de vennootschap onder firma Saturn op. Nadat met veel enthousiasme het eerste project werd binnengehaald, het boren van een leidingentunnel onder de Oude Maas, heeft de combinatie nu reeds twee geboorde leidingentunnels opgeleverd. De 2,4 kilometer lange Statentunnel in Rotterdam is in uitvoering, Daarnaast zal op korte termijn worden gestart met de 3,8 kilometer lange boortunnel voor de NoordZuidlijn in Amsterdam, Zowel de Statentunnel als de 104

Saturn Kruisweg 835,2132 NG Hoofddorp 023 - 569 24 00 023 - 569 23 18 www.saturnvof.nl

boortunnel voor de Noord-Zuidlijn worden gerealiseerd in dichtbevolkt stedelijk gebied waardoor deze projecten direct een andere en complexere dimensie (qua locatie, logistiek, omstandigheden en tijdsdruk) krijgen dan eerder gerealiseerde boortunnels in ons land, zoals de boortunnel onder het Groene Hart als onderdeel van de Hogesnelheidslijn, Toekomst Dura Vermeer is ervan overtuigd dat boortunnels de toekomst hebben in Nederland in relatie tot het in stand houden van de (bebouwde) omgeving tunnels. Dat laatste geldt volgens de bouwonderneming zeker voor dicht bebouwde stedelijke gebieden - zoals de Randstad - waar de aanleg van infrastructuur steeds gecompliceerder wordt. 'Ruimte, maatschappij en milieu leggen in toenemende mate beperkingen op. Boortunnels, als onderdeel van de infrastructuur, zijn hiervoor een oplossing zonder overmatige overlast voor de omgeving te veroorzaken; aldus de bouwer. Dat is ook het geval bij de realisatie van zowel de Statentunnel als de Noord-Zuidlijn. Om overlast voor de omgeving te voorkomen drukt risicomanagement een zwaar stempel op zowel techniek als procesvoering, Door continu te innoveren aan zowel de boormachine zelf (meetsensoren) en materiaal (tubbingen) als op de locatie zelf (monitoring, mitigerende maatregelen) probeert Saturn bij boortechnieken eventuele risico's zoals zettingen voor te zijn, Toonaangevende positie Met inmiddels vier projecten (zowel gerealiseerd, in voorbereiding als in uitvoering) heeft Saturn in meer dan tien jaar tijd in Nederland een toonaangevende positie opgebouwd met boortunnels en boortechrileken. Dit is mede te danken aan de grote vaktechnische kennis en ervaring van de Duitse combinant, Züblin, De combinatie wil deze positie in de toekomst verder uitbouwen met als doel innovatieve oplossingen aan te dragen voor zowel eenvoudige als complexe infrastructurele knelpunten.

~

aURA lIERMEER

ZOBUN

_____________

~N_~w:_rl A I\.U"' TUNNE~

105

BEDRI.JFSPROFIEL

Schöck

eenvoudig beter bouwen

Naam: Adres: Plaats: Telefoon: Fax: E-mail: Internet:

Schöck Nederland BV Kleine Fluitersweg 253 c, 7316 MX Apeldoorn 055 - 526 88 20 055 - 526 88 22 [email protected] www.schock.nl

Directeur:

Ing. Arjan Westra

Bedrijfsprofiel Schöck Nederland BV is een gespecialiseerde aanbieder voor detailoplossingen in beton-, staal- en metselwerkconstructies. Zij richt zich hierbij op oplossingen voor isolatie- en wapeningstechniek. Met de Schöck lsokorf'" - het dragende en isolerende element ter voorkoming van koudebruggen - biedt Schöck meer dan 250 standaardoplossingen voor de thermische onderbreking van verbindingen in beton-beton, beton-staal en staal-staal aan. Schöck NOVOMUUR is speciaal ontwikkeld tegen koudebruggen in het opgaand metselwerk. Met de producten BOLE"',DORN en MODIX'" biedt Schöck speciale wapeningstechnische oplossingen voor de betonbouw. De doorbraak in tunnelbouw bereikte Schöck met de ontwikkeling van de ComBAR'"glasvezel kunststofwapening. Een innovatief wapeningsmateriaal wat zich kenmerkt door unieke fysische eigenschappen als corrosiebestendigheid, chemische resistentie, niet elektrisch geleidend, niet magnetisch en zeer lage warmtegeleiding in combinatie met zeer goede sterke eigenschappen Contactpersoon: Ing. Arjan Westra Telefoon: 055 - 526 88 20 E-mail: a.westraeschock.nl Bedrijfsgrootte Schöck Nederland BV is een onderdeel van de internationaal opererende onderneming Schöck met 350 medewerkers en een jaaromzet van 57 miljoen euro (2005). Op de hoofdvestiging te Baden-Baden in Zuidwest Duitsland bevinden zich naast de directie en centrale afdelingen ook Research & Development en de productie. Bovendien heeft Schöck productieen logistieke vestigingen in Duitsland (Essen,Halle / Saai)en Hongarije (Boedapest). Naast Nederland heeft Schöck ook verkooporganisaties in Groot-Brittannië, Oostenrijk, Zwitserland en Hongarije. Lidmaatschap / certificering Schöck is lid van verschillende vakorganisaties en werkgroepen in de bouwwereld. De KOMO certifice-

106

ringen alsmede het internationaal geldende certificaat "Investors in People" staan voor zekerheid en kwaliteit van de producten en medewerkers van de onderneming. Opdrachtgevers Tot de opdrachtgevers van Schöck behoren grote particuliere investeerders en openbare instellingen. Bij ieder project werken de distributie- en serviceteams nauw samen met alle betrokkenen aan het bouwproces: van architect tot ingenieur en van betonfabriek tot aannemer. In de tunnelbouw zijn de opdrachtgevers veelal de ontwerpafdelingen van overheden en grote bouwondernemingen. Hiermee zijn al talrijke projecten gerealiseerd. Lopende projecten De grootste tunnelprojecten in Nederland zijn de Noord-Zuid lijn in Amsterdam en de Statentunnel in Rotterdam. Hier leverde Schöck voor de wanden in de start- en eindschachten van de Tunnelboormachine ComBAR'"glasvezelwapening. Internationaal is ComBAR ook toegepast bij tunnelprojecten in Wenen, Boedapest, Keulen, Berlijn, Durban en de toerit van de Brennertunnel.

------

liJi~~

107

BEDRI. IESPRDEIEI

o Welling DODO D

'H"'lWi"MjIU"

Naam: Adres: Plaats: Telefoon: Fax: E-mail: Internet:

Bedrijfsprofiel Met ruim honderd jaar ervaring is Welling een van de oudste en meest gerenommeerde bouwbedrijven van ons land. Welling kenmerkt zich door korte lijnen en directe verantwoordelijkheid. Welling is niet alleen actief in het uitvoeren en ontwikkelen van milieu- civieltechnische projecten, maar ook in utiliteits- en woningbouw. Daarnaast heeft Welling zich de laatste decennia gespecialiseerd in ondergronds bouwen. Diverse langjarige samenwerkingsverbanden met opdrachtgevers markeren de kwaliteit van Welling. Voor meer informatie over ons bedrijf verwijzen wij u naar onze website www.welling.nl. Contactpersoon: de heer ing. A.J.M. Kuppens. Bedrijfsgrootte Welling Groep heeft werkmaatschappijen die gevestigd zijn in Didam, Breda en Wijchen. Vanuit Welling Projecten ontwikkelt en realiseert Welling bouwprojecten voor wonen, winkelen, werken en parkeren. Met circa 250 medewerkers verwachten we in 2007 een gezamenlijke omzet van ruim 60 miljoen euro te halen. Specialisatie Welling heeft zich de laatste decennia gespecialiseerd in ondergronds bouwen. Met de uitvoering van de verdiepte uitbreiding van de Hogeschool voor de Kunsten te Arnhem heeft Welling de Nederlandse Bouwprijs 2005 gewonnen. Met de nieuwbouw van verkeerstunnel De Kleis te Uitgeest heeft Welling de Uitvoeringsprijs 2004 gewonnen.

108

B.V.Aannemingsmaatschappij Welling Didam Postbus 4 Didam 0316 - 29 99 99 0316 - 22 68 43 [email protected] www.welling.nl

Lidmaatschappen / certificeringen sBIB, Bouwend Nederland / ISO9001, VA**, BTRen Stichting Klantgericht Bouwen. Opdrachtgevers Rijksgebouwendienst, Rijkswaterstaat, ProRail, provincies en gemeentes, woningbouwverenigingen, schoolbesturen en projectontwikkelaars.

7 en 2 Nieuwbouw Ondergronds Afval Transportsysteem (OAT) te Arnhem. 3 en 4 Verdiepte uitbreiding Hogeschool voor de Kunsten te Arnhem. S Boortunnel Pannerdensch Kanaal.

-------------~

.....~

109

CoB - Centrum Ondergronds Bouwen Het Centrum Ondergronds Bouwen wil als kennis netwerk oog en oor zijn voor alles wat met ondergronds bouwen te maken heeft. Vanuit de visie dat ondergronds ruimtegebruik een essentiële bijdrage levert aan een mooi, leefbaar en slagvaardig Nederland, stimuleert het CaB de dialoog tussen alle mogelijke partijen die een rol spelen bij de verkenning van belemmeringen en mogelijkheden van het bouwen onder de grond. Naast het (mede) uitvoeren van onderzoeken is het CaB actief op het gebied van communicatie, kennismanagement en onderwijs, onder meer door de ondersteuning van een leerstoel ondergronds bouwen aan de TU Delft en het lectoraat ondergronds ruimtegebruik aan de Hogeschool Zeeland. Meer dan honderd organisaties uit het bedrijfsleven, de overheid alsmede kennisinstituten bundelen in het CaB hun krachten en expertise. Het CaB maakt deel uit van het CUR.NETen stemt zijn activiteiten af met andere deelnemers aan dat netwerk, zoals CUR, Habiforum en SKB (Stichting Kennisontwikkeling Kennisoverdracht Bodem). Daarnaast stimuleert het internationale uitwisselingen met andere landen, bijvoorbeeld via EUSI(European Underground Space Initiative). CaB werkt nauw samen met Delft Cluster in het Consortium Ondergronds Bouwen. Het nieuwe COB Vooral om de wisselwerking tussen vraag en aanbod uit de markt te kunnen volgen is het van belang dat een breed scala aan partijen betrokken is bij het CaB. Het CaB vervult een netwerkfunctie in de wereld van de on-

dergrondse ruimte. Daarvoor is het belangrijk dat zowel overheden als private partijen betrokken zijn bij het CaB. In deze netwerkomgeving kunnen (publiek en privaat) bedrijf en overheid samen de gewenste onderzoeksrichting inzetten en komen tot een betere inrichting van de ondergrondse ruimte. Onze missie: 'Samen werken aan de ontwikkeling van de kennis en het relatienetwerk op het gebied van inrichting en gebruik van de ondergrondse ruimte:

-----------------------T-LJ~N-N~E~

Neder'

I\. 1\, r"\ 111

Adverteerdersindex Naam

Woonplaats

Aveco de Bondt BV BAM Civiel BV Bartels Geodesie BV GTllnfra Havenbedrijf Rotterdam NV Herrenknecht AG Hogeschool Zeeland Martens en Van Oord Mergor Novenco BV Quality Services BV SITA Remediation Utrecht Strukton Betonbouw BV Tec Veenendaal Van Hattum en Blankevoort BV Van Oord Nederland BV

Rijssen Gouda Almere Beijerland Rotterdam Schwanau-Allmannsweier Vlissingen Oosterhout Maarssen Bergschenhoek Bennekom Utrecht Maarssen Veenendaal Woerden Werkendam

Pagina 28 3 omslag 88 8 60 42 76 12 68 2 omslag 38 72 46 64 86 4 omslag

Colofon Bureauredactie Jan Verberne Tunnels en tunnelbouw; Nederland tunnelland is tot stand gekomen door een samenwerking op redactionele inhoud tussen het Centrum Ondergronds Bouwen (COB) en de redactie van het vakblad Land+Water. Tunnels en tunnelbouw; Nederland tunnelland is een bijlage van het reguliere nummer Land+Water 1212006.

Uitgave van Koninklijke BOU Uitgevers BV Uitgever Ton Roskam Hoofd exploitatie Wiljo Klein Wolterink Algemeen

hoofdredacteur Jur van Ginkei

Hoofdredacteur Ing. Bas Keijts E-mail: [email protected] Redactieadres: Adrianus van Oriellaan 30 2493 BROen Haag Tel. (070) 317 57 66

112

Redactiemedewerker Teus Molenaar Illustraties Albert Groenendaal Vormgeving Mark Roskam Advertentieverkoop Bert Hendriksen Tel. (0342) 494 841 E-mail: [email protected] Cindy Sijrier Tel. (0342) 494 842 E-mail: [email protected] Technische realisatie Koninklijke BOU Grafisch Bedrijf B.V. Reproductie Niets uit deze uitgave mag zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van de uitgever worden openbaar gemaakt of verveeivoudigd.

Een project realiseren is veel meer dan bouwen alleen. Elk project vraagt om zijn eigen creatieve, geïntegreerde en haalbare aanpak en oplossingen. BAM Civiel, een werkmaatschappij van Koninklijke BAM Groep, beschikt over de juiste bouwstenen voor civiele oplossingen. Vanaf de initiatief- en ontwerpfase, tot en met uitvoering, financiering, beheer en onderhoud. Landelijk en regionaal. Want met onze vertegenwoordiging

vanuit de regiokantoren

zorgen wij ervoor dat wij steeds dicht bij de klant kunnen opereren en volledig op de hoogte zijn van de lokale omstandigheden. Wilt u dat zelf ervaren? Neem dan contact met ons op.

H.J. Nederhorststraat

1

2801 SC Gouda Postbus 63

2800 AB Gouda Telefoon 018259 06 00 Fax 0182 59 08 88 E-mail [email protected] Internet www.bamciviel.nl

,

...".

r-.

I

Baggeren

Van Oord

en Infrastructuur

Van Oord Nederland bv

T 0183 642300

Jan Blankenweg 2

F 0183642310

Postbus 243

E [email protected]

4200 AE Gorinchem

www.vanoord.com

I