Ivormatie magazine Oktober Iv-Groep Ingenieursbureau met Passie voor Techniek

Ivormatie magazine Oktober 2015

Iv-Groep Ingenieursbureau met Passie voor Techniek

6

12

14

20

32 29e jaargang, nummer 2, oktober 2015 Redactie

Iv-Groep, Afdeling Marketing & Communicatie Ivormatie Een uitgave van Iv-Groep: • Iv-Oil & Gas • Iv-Infra • Iv-Industrie • Iv-Consult • Iv-Water • Iv-Bouw • Escher Process Modules • Muzada • Iv-AGA • Iv-Consult Malaysia • Iv-Infra USA • Nevesbu

36

Redactieadres Iv-Groep b.v. Postbus 1155 3350 CD Papendrecht [email protected] www.iv-groep.nl Copyright © 2015 Iv-Groep. Voor het geheel of gedeeltelijk overnemen of bewerken van artikelen is toestemming van de redactie vereist. Cover: Volkerak-Zoommeer

2

IVORMATIE MAGAZINE OKTOBER 2015

40

Inhoudsopgave 48

6

11

Door goed samenspel wordt unieke klus geklaard

12

Fuel Gas en Seal Gas Conditioning Skid afgeleverd onder lastige projectomstandigheden

Engineering en constructie op zeven locaties in de wereld

14 Nevesbu en Iv-Oil & Gas bundelen krachten voor modificatie en upgrade Petrojarl I FPSO

18

Spoolbase in Batam - Iv-Consult ontwerpt nieuwe fundering voor spool-installatie

20

Buoy Handling System (BHS) voor pijpenlegschip Audacia

24 Iv-Consult stelt maximale draagcapaciteit vast van testfaciliteiten voor Topsides Lift System (TLS) 28 Hoekse Lijn wordt omgebouwd van spoorlijn tot moderne metro 32 Instandhoudingsadvies voor meer dan 600 kunstwerken van Rijkswaterstaat 36 Volkerak-Zoommeer wordt de grootste waterberging van Nederland 40

Unieke combinatie van technologieën op RWZI Land van Cuijk

8

3

Ontdek onze internationale projecten...

Alba B3 gascompressieplatform Equatoriaal Guinea

Petrojarl I FPSO Brazilië

4


Wordt Nederland te klein voor een ingenieursbureau als Iv-Groep?

De Hoekse Lijn Rotterdam/ Den Haag VolkerakZoommeer Zeeland

Testinstallatie Papendrecht Lift Topsides System Rotterdam

RWZI Land van Cuijk

Het is een vraag die wij ons regelmatig stellen. Meer en meer moeten wij het immers hebben van grootschalige, complexe projecten want daar ligt onze focus. Dat soort projecten komt niet dagelijks voor in Nederland en dus is het niet vreemd dat het buitenland onze interesse heeft. Zie bijvoorbeeld de prachtige projecten die ook nu weer in deze Ivormatie staan beschreven. Stuk voor stuk indrukwekkend, door hun afmeting en technisch vernuft. Het merendeel van deze projecten vindt hun eindbestemming ver buiten Nederland of zelfs Europa. Toch is het opvallend dat op één project na de opdrachtgevers Nederlands zijn. Alleen het Marathon project (opdrachtgever uit de Verenigde Staten, eindbestemming Equatoriaal Guinea) kent een buitenlandse opdrachtgever. Naar mijn mening is de vraag of Nederland voor ons te klein wordt, dan ook niet zo maar te beantwoorden. Nederland is eigenlijk veel groter dan je op basis van het oppervlak zou kunnen concluderen. In Nederland zijn veel grote bedrijven gevestigd die over de hele wereld werkzaamheden verrichten. Het is dus veel logischer om eerst daar een relatie mee op te bouwen. De kans van slagen is groter, de risico’s kleiner. Als je Nederland beschouwt inclusief al die gebieden waar Nederlandse opdrachtgevers actief zijn, dan opeens is Nederland groot genoeg.

Spoolbase Batam Indonesië

Buoy Handling System Audacia's eindbestemming voor het Wheatstone-project Australië

En toch ben ik geneigd de eerder gestelde vraag positief te beantwoorden. En dat wordt bewezen door het project voor Marathon. Zeker, Nederland is véél groter dan dat je in eerste instantie wellicht zou verwachten, maar om onze doelstellingen te kunnen waarmaken, zullen we toch óók naar het buitenland moeten kijken. Ik wens u opnieuw veel leesplezier met deze nieuwe Ivormatie.

Rob van de Waal Algemeen directeur, Iv-Groep

5

Engineering en constructie op

zeven locaties in de wereld

6


Olie & Gas

Het Alba B3 gascompressieplatform Verspreid over zeven verschillende locaties in de wereld wordt hard gewerkt aan de engineering en constructie van het Alba B3 gascompressieplatform, bestemd voor installatie in de golf van Guinee later dit jaar. Engineering en constructie gebeurt onder verantwoordelijkheid van projectpartners Iv-Oil & Gas en HFG Engineering. Opdrachtgever is Marathon Equatorial Guinea Production Limited (MEGPL), een volledige dochter van Marathon Oil Corporation. Medio 2016 moet het nieuwe compressieplatform volledig operationeel zijn.

7

MEGPL houdt zich als operator al vanaf 2002 bezig met de

Voor de realisatie van het Alba B3 compressieplatform is door

winning van gas in het Alba veld, gelegen in de Golf van Guinee,

MEGPL in november 2012 een EPCI-(Engineering/Procurement/

West-Afrika. Om de productiecapaciteit op peil te houden,

Construction/Installation)contract gesloten met HFG Engineering

moet er compressie worden toegepast. Zo kan de druk van het

(HFGE). Heerema Fabrication Group en Iv-Oil & Gas hebben als

geproduceerde gas voldoende worden verhoogd om het naar

onderaannemers een samenwerkingsverband gevormd voor

de verwerkingsinstallaties op het eiland Bioko te kunnen blijven

de engineering, inkoop, bouw, hook-up en inbedrijfstelling van

verpompen. Hiervoor is dan wel een compressieplatform nodig, als

het platform. HFGE heeft een afzonderlijk contract gesloten met

uitbreiding op het huidige productiecomplex.

Heerema Marine Contractors voor het transport en de installatie van het platform. Het Alba B3 compressieplatform komt in 76,5 meter diep water te staan. Het platform bestaat uit een 92 meter hoge vierpoots jacket met een gewicht van 2.750 ton en een 6.000 ton wegende topside. De topside heeft een lengte van 30 meter, een breedte van 39 meter en een hoogte van 34 meter. Hierop staan twee GENP gasturbineaangedreven centrifugaalcompressoren van 27,5 MW en twee Solar Centaur 40-generatorgroepen. Daarnaast omvat de topside zaken als brandbestrijdingsmiddelen en alle andere benodigde voorzieningen. De topside is opgebouwd uit vier dekken (cellar, main, mezzanine, top). Het compressieplatform is volledig volgens Amerikaanse normen ontworpen en gebouwd.

Het Alba veld Alba is één van de belangrijkste gas- en condensaatproducerende velden in de Golf van Guinee. Het veld ligt ongeveer 30 km uit de kust van het Punta

B

wellhead

Europa-gasverwerkingscomplex op het eiland Bioko, dat deel uitmaakt van Equatoriaal-Guinea. Op grond van een productiedelingscontract produceert het gasveld dagelijks ca. 36.000 vaten condensaat en per uur 1,125 miljoen m3 gas voor levering aan diverse Punta Europa-afnemers. Compressie is noodzakelijk om de druk te verlagen en de condensaaten gaswinning te vergroten. Er zijn al twee, via een brug verbonden, platforms in het gasveld aanwezig: Alba B en Alba B2. Het nieuwe Alba B3 compressieplatform zal eveneens via een brug worden verbonden met het Alba B2 platform. Het compressieplatform zal de druk in de verwerkingsfaciliteit aan land handhaven op 75 barg.

Technische informatie: Afmetingen

Topside (lxbxh):

30 x 39 x 34 m

Jacket (lxb) bovenzijde:

16,7 x 16,7 m

Jacket (lxb) onderzijde:

40,3 x 40,3 m

Jacket hoogte:

92 m

Gewicht

Topside:

6.000 T

Jacket:

2.750 T

Waterdiepte

8


76,5 meter

Gas

B2

productie

B3

compressie

3D-model

Olie & Gas

De engineering is zowel in Houston, dichtbij de klant, als ook vanuit het hoofdkantoor in Papendrecht uitgevoerd. Met diverse moderne tools kan multi-office aan één project worden gewerkt. Zo is intensief gebruik gemaakt van diverse databases en een 3D-model van het platform. Aan het einde van een werkdag werd het model vanuit Houston naar Papendrecht overgezet. Onze ingenieurs in Nederland konden er de volgende dag dan weer aan verder werken en vice versa. Met behulp van video conferencing kon effectief overleg plaatsvinden. Naarmate de constructie in Nederland vorderde, nam het engineeringwerk in Papendrecht steeds verder toe. Zo waren communicatielijnen met de werf in Zwijndrecht weer kort. Iv-Oil & Gas nam naast alle engineering ook de inkoop voor haar rekening. In Papendrecht werden de specificaties opgesteld voor de benodigde apparatuur en materialen. De offerteaanvragen hiervoor werden vervolgens door de inkoopafdeling van Iv-Oil & Gas de wereld ingestuurd.

9

Single lifts

Zeven locaties ter wereld

In november van dit jaar vertrekken het jacket en de topside samen

Naast de vestigingen in Houston en Papendrecht is nog een kantoor

op één ponton naar Equatoriaal-Guinea. Transport en installatie

van Iv bij het project betrokken. Dit is Iv-Consult Malaysia, gevestigd

van beide platformdelen vindt plaats onder verantwoordelijkheid

in Kuala Lumpur in Maleisië. Hier zijn de werkplaatstekeningen

van Heerema Marine Contractors (HMC) uit Leiden. Hierover

gemaakt. Het constructiewerk werd eveneens over diverse locaties

is al in de beginfase van het project tussen Iv en HMC overleg

verdeeld, waaronder één in Polen, twee in Nederland en één in

gevoerd. HMC gaat straks zowel het jacket als de topside met haar

Malabo in Equatoriaal-Guinea. Het Alba B3 compressieplatform is

kraanschip Thialf in single-lifts installeren. Het ontwerp van beide

het 38-ste compressiestation dat Iv-Oil & Gas sinds haar oprichting

platformdelen is hierop afgestemd. Ook als het platform eenmaal is

heeft gerealiseerd.

geïnstalleerd, blijft Iv-Oil & Gas nauw bij het project betrokken. HFG voert hierna de hook-up en commissioning uit en Iv verleent daarbij support. Het platform komt naast het bestaande B2 platform te staan en moet in juli 2016 volledig operationeel zijn.

Jelle Duister Adjunct-directeur, Iv-Oil & Gas Frederik Spreen Projectmanager, Iv-Oil & Gas 10 IVORMATIE MAGAZINE OKTOBER 2015

Olie & Gas

samenspel

Door goed wordt unieke klus geklaard

Frank Slangen (links) en Aren Bezuyen (rechts)

Doordat de werkzaamheden voor het ontwerp en de bouw van het Alba B3 compressieplatform verspreid over de Verenigde Staten, Nederland, Maleisië, Polen en Equatoriaal-Guinea uitgevoerd worden, kan met recht worden gesproken over een uniek project. Dit zeggen directeur Speciale Projecten Frank Slangen en projectmanager Aren Bezuyen, die beiden namens Heerema Fabrication Group (HFG) nauw bij het Alba-project zijn betrokken. Samenwerken op verschillende locaties

Een uniek project

"Wereldwijd is samen met partner Iv-Oil & Gas op verschillende

Projectmanager Aren Bezuyen, gestationeerd in Houston,

locaties hard gewerkt aan het nieuwe Alba B3 compressieplatform

onderhoudt de contacten met de klant die eveneens in deze

voor Marathon E.G. Production Limited", zegt Frank Slangen. "Zo

Amerikaanse stad is gevestigd. "Ik houd mij bezig met de

is de engineering in Houston (Verenigde Staten) en Papendrecht

commerciële en contractuele kant van het project, als ook met

(Nederland) gedaan, zijn de werkplaatstekeningen in Kuala

de operatie in West-Afrika. In Equatoriaal-Guinea is lokaal een

Lumpur in Maleisië gemaakt en is een aantal kleine complexe

vestiging opgezet en zijn subcontracten uitgegeven, waaronder

staalconstructies, zoals knooppunten en plaatliggers, gefabriceerd

voor de fabricage van de flare en de verbindingsbrug. Verder

op de HFG-werf in Opole (Polen). Het 2.750 ton wegende jacket

zijn de nodige voorbereidingen getroffen voor als straks het

wordt gefabriceerd op de HFG-werf in Vlissingen en de bijna

platform offshore wordt geïnstalleerd en aansluitend de hook-

6.000 ton wegende topside op de HFG-werf in Zwijndrecht. Een

up en de commissioning zullen plaatsvinden. Doordat op zoveel

onderaannemer in Malabo in Equatoriaal-Guinea levert de flare

verschillende locaties in de wereld aan het project is gewerkt,

en de brug die het nieuwe Alba B3 compressieplatform met

hebben we niet alleen met verschillen in tijd, maar ook in afstand,

het reeds bestaande B2 platform gaat verbinden. Aren Bezuyen

aanpak en cultuur te maken gehad. Al met al is het een uitdagend

voegt hieraan toe: "Verder wordt in Leiden bij Heerema Marine

en uniek project."

Contractors (HMC) het transport en de installatie van de topside

Frank Slangen zegt tot besluit: "Het voordeel is dat we al jaren nauw

en het jacket voorbereid. Eerst zal in Zwijndrecht de topside op

samenwerken met Iv-Oil & Gas. HFG en Iv-Oil & Gas zijn gezamenlijk

een ponton worden gezet. Deze gaat vervolgens naar Vlissingen,

verantwoordelijk voor de engineering, inkoop, bouw, hook-up en

waar ook het jacket wordt geladen. De sail-away van het platform

inbedrijfstelling van het platform. Nu de bouw van de topside en

naar Equatoriaal-Guinea staat gepland voor november 2015. Beide

het jacket bijna gereed zijn, kijken we uit naar de installatie. Na

platformdelen zullen met het kraanschip Thialf van zusterbedrijf

de hook-up en commissioning kan onze klant medio volgend jaar

HMC in de Golf van Guinee worden geïnstalleerd."

compressie op het Alba veld gaan toepassen."

11

Fuel Gas en Seal Gas Conditioning Skid afgeleverd onder lastige projectomstandigheden 12 IVORMATIE MAGAZINE OKTOBER 2015

Olie & Gas In september 2013 kreeg Escher Process Modules de opdracht

In november 2014 werd het skid vervoerd vanaf de werf van Escher’s

om een Fuel Gas en Seal Gas Conditioning skid te ontwerpen,

onderaannemer Cofely in Zaandam naar de werf van Heerema

vervaardigen en leveren ten behoeve van het Alba B3

in Zwijndrecht. Het skid werd in december 2014 op het platform

gascompressieplatform. Medio 2015 werd de installatie opgeleverd

geplaatst, waarna Escher op de werf verder ging met de afrondende

aan de opdrachtgever; een lastige klus gezien de moeilijke

werkzaamheden op het platform.

omstandigheden.

Fuel Gas en Seal Gas Conditioning skid Het skid moet het brandstofgas (Fuel Gas) verwerken dat wordt geleverd aan de gascompressoren op het platform. Het brandstofgas wordt gefilterd, verwarmd en langs een Scrubber gevoerd. Het skid levert ook gecomprimeerde Seal Gas aan de compressor om de labyrintafdichtingen onder druk te houden. Voor dit doel is er tevens een Seal Gas Booster geplaatst op het skid.

Het skid geïnstalleerd op het platform

Dit was een tijdrovend proces vanwege de beperkte toegang tot de installatie en de overige werkzaamheden door derden die tegelijkertijd rondom de installatie werden uitgevoerd op het platform. In de zomer van 2015 werd het skid getest en opgeleverd aan de opdrachtgever.

Lastige omstandigheden Het Fuel Gas en Seal Gas Conditioning skid moest op een centrale locatie worden geïnstalleerd op een dek van het platform. Het was daarom belangrijk dat het skid werd afgeleverd bij de productiewerf voordat het volgende dek werd geïnstalleerd. Het leveringsschema was krap. Ten gevolge van substantiële wijzigingen in het ontwerp en de uitdagende operationele condities moesten er allerlei aanvullende maatregelen genomen worden om te zorgen voor tijdige aflevering op de werf om installatie mogelijk te maken voordat het volgende dek op het platform werd geplaatst.

Technische data Skid Capaciteit

: 580.000 Nm3/D (622.971 kubieke meter per dag)

Druk

: 370 bar (37.231 kPa ten opzichte van de omgevingsdruk)

Gewicht installatie

: 142 ton

Afmetingen installatie

: 11 x 9 x 11 meter (lxbxh)

Gewicht scrubber

: 13 mT

Afmetingen scrubber

: 8,6 x 1,7 (hxd)

Koen de Lange Projectmanager, Escher Process Modules 13

Nevesbu en Iv-Oil & Gas bundelen krachten voor modificatie en upgrade Petrojarl I FPSO Nevesbu en Iv-Oil & Gas hebben ieder uitgebreide engineeringervaring op het gebied van FPSO’s. Het is dus niet verwonderlijk dat zij hun kennis en ervaring combineren in het project om de Petrojarl I FPSO te modificeren en upgraden voor gebruik op het Atlanta veld bij Brazilië. Het project is voor beide bedrijven op meerdere manieren bijzonder.

14 IVORMATIE MAGAZINE OKTOBER 2015

Maritiem

Geschiedenis van de Petrojarl I Petrojarl I is in 1986 door NKK’s Tsurumi scheepswerf in Yokohama,

Het Atlanta veld bevat zware ruwe olie en is gelegen in het

Japan gebouwd als 'turret moored well test' en productieschip.

noorden van het Santos Basin. Geschat wordt dat het veld ongeveer

Later is Petrojarl I verbouwd tot een zogeheten ‘Floating Production,

190 miljoen winbare olievaten bevat en een productielevensduur

Storage and Offloading unit’, afgekort FPSO. Sindsdien is de FPSO

heeft van meer dan 15 jaar. QGEP is als onafhankelijk upstream

door verschillende oliemaatschappijen ingezet voor olieproductie.

olie- en gasbedrijf de exploitant van het veld.

De FPSO is voornamelijk gestationeerd geweest op het Noorse en Engelse deel van de Noordzee. In 2000 werd Petrojarl I verplaatst

Teekay Offshore heeft Damen Shiprepair Rotterdam (DSR) het

naar het Glitne veld in Noorwegen. In 2001 startte de productie op

complete EPC-contract gegund voor de modificatie en upgrade

Glitne en in april 2013 werd Petrojarl I verwijderd. Sindsdien heeft

van de Petrojarl I FPSO. DSR heeft Nevesbu gecontracteerd om de

het schip gewacht op nieuwe ontwikkelingen.

engineering en design voor alle modificaties uit te voeren. Nevesbu heeft Iv-Oil & Gas gevraagd de engineering te verzorgen

In december 2014 sloot Teekay Offshore een overeenkomst met

voor de procesfaciliteiten die binnen de scope van Nevesbu vallen.

een consortium, geleid door Queiroz Galvão Exploração e Produção SA (QGEP). Deze overeenkomst heeft betrekking op het leveren

Een andere engineeringpartner in dit project is Frames (FSP).

van een FPSO unit voor productie op het Atlanta veld in het Santos

FSP is geselecteerd voor haar expertise in de separatietechnologie.

Basin. Het Atlanta veld ligt ongeveer 300 kilometer uit de kust van

FSP levert een groot deel van de skid mounted packaged units (skids)

São Paulo in Brazilië. Petrojarl I zal als FPSO voor het Atlanta project

en werkt nauw samen met Nevesbu en Iv-Oil & Gas om de skids met

worden ingezet.

het schip te integreren.

15

FPSO

Contractonderdelen

Sinds de jaren 40 wordt olie gewonnen op offshore locaties.

Het contract bestaat uit vier verschillende onderdelen:

In het begin van de oliewinning stond onder elk platform een

1. De levensduurverlenging van de Petrojarl I FPSO

vaststaand jacket. Dit jacket was altijd via heipalen verankerd aan

Het schip is inmiddels al geruime tijd operationeel.

de zeebodem. In de jaren 70 verschoof de oliewinning naar diepere

De ontwerplevensduur van het schip moet verlengd worden

wateren en waren de vaststaande jackets niet meer toereikend.

met tien jaar, zodat het schip een service levensduur kan hebben

Er werden toen drijvende productiesystemen geïntroduceerd.

van vijf jaar zonder dat het tussentijds voor onderhoud naar

De mogelijke waterdiepte werd daarmee vergroot van 150 naar

een droogdok moet gaan, waar het moet aanleggen in een

2.000 meter. De eerste FPSO unit werd in Spanje gebouwd in 1977.

waterdiepte van 1.535 meter in het Santos Basin in Brazilië.

Tegenwoordig zijn er wereldwijd meer dan 200 schepen in gebruik

Om dit te realiseren moet de huidige staat van het schip

als FPSO.

worden onderzocht, zodat in kaart kan worden gebracht welke onderdelen moeten worden gerepareerd of vervangen. Als gevolg van vermoeiing moet onder andere ongeveer 400 ton staal worden vervangen. Op dit deel van het contract is vrijwel geen engineering van toepassing. 2. Conversie van de procesonderdelen

De samenstelling van de ruwe olie in het Atlanta veld verschilt op meerdere manieren van de olie die geproduceerd werd in het Glitne veld. Daarom is aanpassing van de procesfaciliteiten van het schip noodzakelijk. FSP is verantwoordelijk voor de engineering van het procesgedeelte van het schip.

Iv-Oil & Gas is verantwoordelijk voor het inpassen van deze

In de offshore olie- en gasindustrie worden FPSO units gebruikt

nieuwe procesfaciliteiten en bijbehorende utiliteiten op

voor de productie, het verwerken, het opslaan en overslaan van

het bestaande procesdek. Iv-Oil & Gas heeft tevens de taak

olie. Het schip is ontworpen om olie dat geproduceerd is door de

toegewezen gekregen om namens DSR voor een groot aantal

productieput, in de buurt liggende platformen of zogeheten subsea

onderdelen de inkoopactiviteiten uit te voeren. Dit omvat ook

templates, te ontvangen, verwerken en bewaren tot het gelost kan

het afhandelen en controleren van de bijbehorende vendor

worden naar een shuttletanker of getransporteerd kan worden via

documentatie. Nevesbu verzorgt de modificaties van de systemen

een pijpleiding. Het laatste komt veel minder voor. Een FPSO kan

op het schip en aan de constructie van de romp die nodig zijn om

speciaal voor deze toepassing worden gebouwd, maar de meeste

aanpassingen van de procesinstallatie te kunnen uitvoeren.

FPSO’s zijn in feite tankers die zijn omgebouwd voor het doel

3. Voldoen aan Braziliaanse wet- en regelgeving

waarvoor ze worden ingezet.

De wet- en regelgeving waaraan Petrojarl I FPSO in Brazilië moet voldoen verschilt van die in Europa. Vooral de regelgeving met betrekking tot drukvaten wijkt ver af. Het ontwerp van de upgrade van het schip moet ook voldoen aan Braziliaanse regels met betrekking tot scheepvaart, arbeidswetten en de procesmodule. Nevesbu is verantwoordelijk voor dit deel van het project. 4. Vernieuwing van de classificatie

DNV heeft regels vastgelegd die de klasse van een schip bepalen. Hiervoor moeten bepaalde certificaten en verzekeringen voor het schip in orde worden gemaakt voor het schip in gebruik wordt genomen. Nevesbu is verantwoordelijk voor het voorbereiden van

Multidisciplinair projectteam

alle gevraagde certificaten voor het schip.

Momenteel werken ruim 50 ingenieurs en tekenaars van Nevesbu en Iv-Oil & Gas samen aan dit project. Nevesbu is verantwoordelijk

Naast bovenstaande is Nevesbu verantwoordelijk voor de gehele

voor de Marine Systems, Naval Structural Design & Engineering en

configuratie en de maritieme veiligheidsaspecten van het schip als

Naval Architecture. Iv-Oil & Gas is verantwoordelijk voor Process,

FPSO.

Mechanical, Electrical, Instrumentation, Structural, Piping Design en Piping Engineering.


Maritiem

Procesinstallatie

Planning van het project

De procesinstallatie omhelst de volgende onderdelen:

In november 2014 zijn Nevesbu en Iv-Oil & Gas gestart met de

•

separatie van ruwe olie, geproduceerd water en geassocieerd

Pre-Contract Engineering fase om een vliegende start te kunnen

gas;

maken op de officiële startdatum van het project in januari 2015.

•

onttrekken van water en zouten uit de ruwe olie;

In diezelfde maand kwam het schip aan bij de scheepwerf van

•

behandeling van geproduceerd water;

DSR in Schiedam. Na aankomst van het schip heeft Iv-Infra een

•

behandeling van geassocieerd gas en distributie van stookgas;

uitgebreide laserscan van het schip gemaakt, waarna is gestart

•

zoetwater wassysteem om de maximaal toegestane

met de voorbereidende werkzaamheden voor de sloop en de

hoeveelheid aan zouten in de gestabiliseerde ruwe olie te

daadwerkelijke sloop. In april 2015 is Petrjoarl I in het droogdok

garanderen;

geplaatst, waar de renovatie, modificatie en upgrade van het

•

upgrade van het bestaande zeewater(koel)systeem;

schip uitgevoerd zullen worden. In het najaar van 2015 worden de

•

stoomsysteem om de geproduceerde ruwe olie op te warmen

engineeringactiviteiten afgerond, waarna gestart kan worden met

en om zoetwater uit zeewater te genereren;

de constructie van het procesgedeelte. DSR verwacht eind van dit

•

upgrade van de systemen voor de injectie van chemicaliën;

jaar het project af te ronden en het schip af te leveren aan de klant.

•

upgrade van de bestaande meetsystemen conform de Braziliaanse wet- en regelgeving;

Uitdagingen

pigging faciliteiten die het mogelijk maken om

Gedurende de uitvoering van dit project hebben Nevesbu en

reinigingsproppen (zogenaamde pigs) door leidingwerk te

Iv-Oil & Gas te maken met verschillende uitdagingen. Het project

lanceren/ontvangen tijdens piggingoperaties;

moet worden voltooid in een relatief korte periode en vraagt

•

modificatie van het bestaande leidingwerk op het manifold dek;

daarom een geoliede samenwerking tussen de projectteams

•

upgrade van de bestaande subsea controlesystemen;

van Nevesbu, Iv-Oil & Gas en andere partners en leveranciers

•

well services/diesel flush systeem om tijdens een productiestop

in het project. Nevesbu en Iv-Oil & Gas kunnen vertrouwen op

met opgewarmde diesel de ruwe olie uit de productieleidingen,

hun bewezen staat van dienst op gebied van de toegewezen

service risers of flowleidingen te persen en schoon te spoelen;

engineering scopes voor de Petrjoarl I FPSO.

•

•

upgrade van het ‘well kill systeem’ om de tijd en handelingen van rig workovers sterk te reduceren.

Technische informatie: Gebouwd: 1986 Productiecapaciteit:

30.000 bopd ruwe olie

5.900 bwpd productiewater

225.455 Sm3/d (bijbehorend gas op het Atlanta veld)

Opslagcapaciteit:

180.000 vaten

Lengte:

215 meter

Breedte:

32 meter

Gewicht:

31.473 ton (voor modificatie en upgrade voor het Atlanta veld)

Hubert van Strien Projectmanager, Nevesbu Rigardo Kautz Projectmanager, Iv-Oil & Gas 17

Spoolbase in Batam Eerder al was Iv-Consult eerder als adviserend ingenieur betrokken bij de nieuwste pijpenlegger van Heerema Marine Contractors (HMC), de Aegir. Het schip werkt op dit moment voor INPEX aan het LNG-project 'Ichthys' in Australië. Om de reels (de spoelen) van de Aegir te vullen, moesten in de buurt een aantal productiefaciliteiten worden gebouwd. Eén daarvan bevindt zich op het Indonesische eiland Batam, dat slechts 20 km uit de kust van Singapore ligt. In juni 2013 kreeg Iv-Consult van HMC de opdracht om op de spoolbase in Batam de afmeer- en bijkomende voorzieningen te ontwerpen, waaronder de funderingen voor de spoolinstallatie.

Iv-Consult ontwerpt nieuwe fundering voor spoolinstallatie

Een uitdagende start Iv-Consult heeft eerder het ontwerp gemaakt van verschillende

De informatie die over de kadewal beschikbaar was bleek niet

funderingen voor de spoolbase in Carlyss (Louisiana) en ging

helemaal accuraat te zijn. De uitvoering was ondermaats en het

graag de uitdaging aan om opnieuw een spoolbase te ontwerpen,

ontwerp hield ook geen rekening met de door HMC verwachte

deze keer voor het eiland Batam. De lokale omstandigheden in

belastingen. Dat stelde Iv-Consult voor een uitdaging. Er moesten

Batam bleken echter totaal anders te zijn dan in Carlyss. Om te

nieuwe berekeningen worden gemaakt die vervolgens werden

beginnen was standaard meetinformatie slechts mondjesmaat

gebruikt om HMC te adviseren over waar de kranen moesten

voorhanden; de enige geotechnische onderzoeken die beschikbaar

worden geplaatst en waar zich zwakke punten bevonden.

waren, betroffen de bestaande nabijgelegen gebouwen. Voor het voorlopige en het definitieve ontwerp moest Iv-Consult daarom

Ook het waterpeil in het gebied bleek een uitdaging. Batam wordt

een bestek opstellen voor het bodemonderzoek, dat uit twee delen

aan alle kanten omringd door de Zuid Chinese Zee, waardoor

bestond. Het eerste deel werd gevormd door een bodemstudie die

het eiland is blootgesteld aan ruig, open water. Het stijgen en

werd verricht in de buurt van de bestaande gebouwen en die voor

dalen van het waterpeil tijdens het spoolen is een precaire zaak,

het ontwerp werd gebruikt. Het tweede deel kon echter pas worden

aangezien de barge met de reel hierdoor kan bewegen. Dergelijke

uitgevoerd wanneer de aanleg van de kadewal gereed zou zijn.

schommelingen moeten tot een absoluut minimum worden

De resultaten van dat onderzoek waren nodig om een voorlopig

beperkt om te voorkomen dat de voorbelaste pijpleidingen tijdens

ontwerp te kunnen maken, dus het ontbreken ervan was een

het laden kunnen barsten of zelfs worden geplet.

serieuze tegenvaller. 18 IVORMATIE MAGAZINE OKTOBER 2015

Speciale Constructies & Equipment Het leggen van de fundering

Om er zeker van te zijn dat de bodem stijf genoeg was, werd de

De afdeling civiele techniek van Iv-Consult was verantwoordelijk

bodem rond de funderingen versterkt met steenslag en vloeibare

voor het ontwerp van de fundering van de span-, lieren

bodemvulling. Een van de funderingen bevond zich echter vlakbij

rolinstallaties op de kade en voor het ontwerp van de funderingen

de damwand, waardoor er teveel speling in de fundering zat. Om te

voor het aanmeersysteem. Het plaatsen van de fundering in een

voorkomen dat deze fundering een te grote vervorming zou krijgen

niet in kaart gebrachte bodem was het startsein van een complexe

als gevolg van de relatief zwakke damwand, werd aan de zeekant

operatie. Het feit dat het team niet beschikte over de noodzakelijke

van de damwand steenslag gestort.

informatie over onder andere de diepte en eigenschappen van de bodemlagen, had zijn weerslag op de manier waarop het project werd benaderd. Aanvankelijk begon Iv-Consult met het ontwerp van de paalfunderingen. Dat ontwerp was flexibel en kon tijdens de uitvoering aan de feitelijke situatie worden aangepast. De fundering van de spaninstallatie zou worden gevormd door stalen buizen met een doorsnee van 900 millimeter. Maar direct na het begin van het heiproces werd duidelijk dat zich een zeer stijve laag in de bodem bevond, waardoor de palen niet diep genoeg konden worden geslagen. Er werd besloten om de palen net zo diep te slaan tot ze een bepaalde mate van weerstand hadden die als voldoende werd

Opwinden van de pijpleidingen

beschouwd en ze vervolgens aan het oppervlak af te zagen.

In het kader van het spooling-proces worden voorbelaste pijpdelen doorlopend aan elkaar gelast. Daardoor worden de pijpleidingen steeds langer en worden ze via een rolinstallatie naar de barge geleid. In Batam werd een sleuf uitgegraven, zodat de pijpleidingen onder de grond kunnen lopen. Dit is gedaan om te voorkomen dat de leidingen ergens mee in aanraking kunnen komen, waardoor de buitenkant beschadigd zou kunnen raken. Net als in Carlyss werd de barge op drie plaatsen vastgezet. Een van deze bevestigingen diende diagonaal te lopen, aangezien de kadewal niet verlengd werd. Doordat deze bevestiging aan de barge met de spooling-reel is vastgemaakt, heeft de fundering slechts een paar millimeter speling. Wanneer de fundering als gevolg van ruige zee meer beweegt dan is toegestaan, heeft dat direct gevolgen voor de bewegingen van de pijpleiding bij het lasstation en dus op de lasbaarheid. In een door HMC uitgevoerde analyse zijn de bewegingen van de barge gesimuleerd, inclusief

De kadewal stelde het team voor een minstens even grote

het effect van de veren in de funderingen. Dankzij deze analyse

uitdaging. De wal bestond uit verschillende damwanden die bij

kon HMC Iv-Consult goed adviseren over de vereiste stijfheid van

elkaar werden gehouden door een groot aantal trekstaven.

de veren. De veren dienden een bepaalde stijfheid te hebben om

De locatie van de damwanden en de trekstaven bleek echter niet

resonantie in het systeem en ontoelaatbare bewegingen bij het

altijd overeen te komen met de tekeningen. Om de positie van de

lasstation te voorkomen.

trekstaven te bepalen (die zich twee meter onder het oppervlak bevonden), was het noodzakelijk om ze uit te graven en te

Oplevering

markeren. Op een aantal plaatsen was de afstand tussen de staven

Omdat het nieuwe stormseizoen alweer voor de deur stond, moest

uiterst klein. Dit betekende dat het bepalen van hun locatie met het

het project binnen relatief korte tijd worden afgerond. In mei 2014

oog op de plaatsing van de heipalen zeer nauw luisterde.

werd de spoolbase opgeleverd en een maand later werd de testfase afgesloten. Al in de zomer van 2014 gingen de eerste twee op de

De staalafdeling van Iv-Consult was verantwoordelijk voor het

nieuwe spoolbase gevulde reels voor de Aegir richting Australië.

ontwerp van drie meerpalen en de ondersteunende staalstructuren aan land en op de barge. Om de krachten van het aanmeersysteem over te brengen op de aarde, werden op 1,5 meter diepte in de bodem ankerblokken (12 x 12 meter) geplaatst.

Han Schijffelen Lead Civil Design, Iv-Consult Michael de Zwart Afdelingshoofd Civil Design, Iv-Consult 19

Buoy Handling System (BHS) voor pijpenlegschip Audacia van Allseas Voor het Wheatstone-project in West-Australië had Allseas een systeem nodig voor het hijsen van boeien en ander equipment boven de stinger van hun pijpenlegschip Audacia. Iv-Consult heeft in nauwe samenwerking met Allseas een concept ontwikkeld in de vorm van een doosliggerkraan die aan alle vereisten voldoet; ook wel het Buoy Handling System(BHS) genoemd. Iv-Consult heeft hiervoor het conceptontwerp tot en met het detailontwerp gemaakt.


Speciale Constructies & Equipment

De Audacia van Allseas is een pijpenlegschip dat in december 2007 in gebruik is genomen. Het schip is geoptimaliseerd voor het installeren van pijpleidingen van elke lengte en diameter in alle waterdieptes en voor de bijbehorende werkzaamheden, zoals de installatie van ‘risers’ en onderzeese beschermingsconstructies. Voor de pijplegwerkzaamheden is de Audacia uitgerust met pijplegapparatuur, kranen, werkstations en een stinger. Een stinger is een vakwerkconstructie die in dit geval op de boeg van het schip is geïnstalleerd. Het ondersteunt de pijpsegmenten en geleidt deze wanneer ze vanaf het schip de zee inglijden. De stinger wordt ondersteund door het Stinger Handling Frame (SHF), dat is geïnstalleerd op de boeg van de Audacia.

21

Voor het nieuwe Wheatstone-project in West-Australië moeten

Uitvoering

ter compensatie van het extra gewicht van de constructie boeien

Het systeem moest op het schip worden geïnstalleerd tijdens een

worden geïnstalleerd op de inline-modules en de PLET’s

reeds geplande stop voor groot onderhoud op een werf in Maleisië.

(Pipe Line End Terminations). De huidige bovenloopkraan in het

Hierdoor was de totale doorlooptijd voor het project kort.

SHF reikt tot roller box nummer 3. Voor het Wheatstone-project

Iv-Consult begon medio 2013 met een eerste ruwe schets van

moet het mogelijk zijn om een boei van 35 ton op te hijsen en te

Allseas voor een vakwerkligger bevestigd voor aan het SHF.

verplaatsen naar roller box nummer 8 (zie figuur 1). Totdat de boei volledig onder water is, moet de verbinding tussen de boei en de

Tijdens een brainstormsessie samen met de klant werd dit idee

PLET voorgespannen blijven om te voorkomen dat de boei en de

verlaten, omdat het niet bleek te voldoen aan bepaalde essentiële

verbindingskabels verstrikt raken in de stingeronderdelen, de roller

vereisten. In plaats daarvan is gekozen voor een kraan met een

boxes en andere apparatuur die uitsteekt. Hiervoor is een systeem

doosliggerconstructie. Iv-Consult ontwerpt regelmatig dergelijke

met een capaciteit van 50 ton nodig.

doosliggers voor kadekranen en dat concept voldeed aan alle door de klant gestelde eisen en wensen, zoals: •

De lading kan worden verplaatst van de voet van de stinger naar de vereiste reikwijdte, zonder een tweede hijsinstallatie te hoeven inzetten.

•

Het hele systeem mag niet meer dan 200 ton wegen (om een te hoog zwaartepunt van het schip te voorkomen).

•

De maximale hoogte mag niet hoger zijn dan het huidige hoogste punt van de stinger, zodat het schip onder de Bosporus-brug door kan varen.

•

De maximale buitenafmetingen van het BHS worden beperkt door de ruimte tussen de hijsdraden van de stinger.

• Figuur 1:

Omdat het systeem uit plaatmateriaal bestaat, kon het relatief eenvoudig worden vervaardigd in diverse werkplaatsen.

Concept tekening van het nieuwe Buoy Handling System

Het gehele systeem kan, indien nodig, worden gesplitst in Iv-Consult heeft in nauwe samenwerking met Allseas een concept

afzonderlijke onderdelen die op verschillende locaties kunnen

voor het BHS ontwikkeld, in de vorm van een kraan van het type

worden vervaardigd en daarna kunnen worden samengevoegd,

doosligger die aan het SHF is bevestigd. Deze kraan kan worden

zonder dat veel extra werk moet worden verricht.

gebruikt om een of meerdere boeien verder langs de stinger te

•

verplaatsen en om materiaal aan boord te hijsen in de ‘firing line’. Iv-Consult heeft hiervoor het conceptontwerp tot en met het

De lieren kunnen in de beschikbare vrije ruimte van het SHF worden geplaatst.

•

detailontwerp gemaakt.

Het systeem kan relatief eenvoudig in de operationele of transportpositie worden gezet.

•

Het BHS kan worden bediend vanuit de Stinger Handlingbedieningscabine.

•

Het geheel kan zo ontworpen worden, dat het zo min mogelijk interfaces met het SHF heeft en dus relatief eenvoudig geïnstalleerd kan worden.

Figuur 2:

Maximale hoogte met de stinger in de hoogste positie

Projectscope Iv-Consult heeft het conceptontwerp, basisontwerp, detailontwerp

Figuur 3:

Onderdelen van het Buoy Handling System

en de werkplaatstekeningen voor de constructieve en mechanische onderdelen van het systeem, inclusief functionele specificaties voor

Het BHS bestaat uit de volgende onderdelen (zie figuur 3):

de benodigde lieren opgesteld. Het ontwerp van de lieren en de

1. brugligger

bedieningsinstallatie maakte geen deel uit van de werkzaamheden.

2. klapligger met vaste pyloon en voorste trekstang 3. achtertrekstang 4. kat 5. hijslier 6. klaphijslier 7. katrijlier 8. bedieningsinstallatie



Figuur 4:

Klaphijssysteem

Om ervoor te zorgen dat het BHS in één keer op de Audacia kon

Het BHS is uitgerust met een kat die over de volle lengte van het

worden geïnstalleerd, werd de BHS-brugligger aan de voorste kram

systeem kan bewegen, boeien met een gewicht tot 35 ton kan

van de SHF bevestigd met behulp van één stijf en één flexibel oor

dragen en ladingen van maximaal 50 ton aan boord kan hijsen.

en aan de achterste kram met behulp van een zogenaamde triangel.

De kat heeft een balans met vier wielen op elke hoek, waardoor

Op deze manier wordt het systeem niet overbelast en is het bestand

de wielbelasting laag genoeg is om een standaard half-HEM-

tegen eventuele uitlijningsfouten tussen de aansluitpunten.

profiel als rail te gebruiken. De kat wordt door staalkabels aan een lier op de ligger voortbewogen, zodat er geen aandrijving

De hijslier bevindt zich aan de achterzijde van de brugligger.

met stroomvoorziening op de kat nodig is. De twee katrijkabels

Zodra de boei is verbonden met de PLET en de strop tussen de

zijn verbonden met equalizers om spanningsverschillen tussen

PLET en de boei niet meer slap hangt en op zekere spanning is, kan

de kabels te voorkomen, aangezien die zouden leiden tot slechte

de hijslier worden ingesteld op een constante trekkracht. Dit is ter

loopprestaties.

compensatie van de extra dynamische belastingen als gevolg van de bewegingen van het schip.

Het project is in ongeveer vijf maanden afgerond, van de eerste brainstormsessies tot en met de levering van het ontwerp. De

Tijdens het transport bevindt de stinger zich in zijn hoogste

productie was al begonnen voordat de laatste tekeningen werden

positie om ‘wave slamming’ te voorkomen. Om tijdens transport

geleverd. Medio 2014 is het BHS op tijd en zonder problemen

contact met de stinger te voorkomen, kan de klapligger van het

geïnstalleerd toen de Audacia was aangemeerd in Maleisië, op

BHS 15 graden opgetopt worden. Om de bereikbaarheid van de

weg naar Australië. Inmiddels zijn met behulp van het BHS weer

mechanische onderdelen te waarborgen, is het klaphijssysteem

succesvol pijpleidingen gelegd.

op de brugligger geplaatst (zie figuur 4). De giek bestaat uit een dwarsbalk met een vaste pyloon en een voorste trekstang. Er zijn twee verbindingen tussen de achtertrekstang en de brugligger om het optoppen mogelijk te maken. Tijdens het transport is de achtertrekstang door middel van een vergrendelpen rechtstreeks verbonden met de brugligger.

Casper van der Pol Vestigingsmanager Almere, Iv-Consult Figure 5:

Rope driven trolley

Andries Kaptijn Specialist WTB , Iv-Consult 23

Iv-Consult stelt maximale draagcapaciteit vast van testfaciliteiten voor

Topsides Lift System (TLS) De Pioneering Spirit van offshorebedrijf Allseas is niet alleen het grootste pijpenlegschip ter wereld, maar is tevens in staat om topsides en jackets van olie- en gasplatformen in één stuk te installeren of te verwijderen. Eerder werkte Iv-Consult al mee aan het ontwerp van het Jacket Lift System (JLS): de hefconstructie met een capaciteit van 25.000 ton waarmee het vaartuig jackets kan oppakken. Het schip is daarnaast uitgerust met een Topside Lift System (TLS) met een hefcapaciteit van maar liefst 48.000 ton. Op verzoek van Allseas heeft Iv-Consult nu de maximale draagcapaciteit vastgesteld van de fundering van een testinstallatie. Met deze testinstallatie wordt de capaciteit getest van de TLSarmen die worden gebruikt om topsides te plaatsen op of te verwijderen van de jackets of met ballast verzwaarde funderingen.


Speciale Constructies & Equipment Met behulp van een model van de fundering werd Iv-Consult gevraagd na te gaan of het mogelijk is zwaardere lasten te tillen zonder de fundering aan te passen. Daarnaast stelde Iv-Consult de maximale capaciteit vast van de constructie als geheel, dus met inbegrip van de palen, de betonnen fundering en de verbinding tussen de rails en de fundering.

Betonnen funderingen Om de armen van het TLS-systeem te testen werd gebruikgemaakt van twee, door een externe partij ontworpen, funderingen: een IBS (Inboard Support) en een OBS (Outboard Support), beide vervaardigd van gewapend beton. De funderingen, die rusten op 76 betonnen palen, bevinden zich op de scheepswerf van KeppelVerolme in Rotterdam en fungeren als onshore testplatformen voor de railsystemen van de TLS-armen.

3D-weergave van het FEM model

Stalen rails Op beide betonnen funderingen zijn stalen rails geplaatst via afschuifplaten die in het beton zijn gegoten. Hierbij is uitgegaan van het ontwerp van het railsysteem van de Pioneering Spirit. Een van de werkzaamheden van Iv-Consult was om na te gaan of het ontwerp van de stalen rails volstaat voor de door Allseas vereiste testbelastingen. De rails worden gebruikt om de armen van het TLS-systeem in horizontale richting te bewegen om de platformen vast te grijpen, van hun jacket te tillen en naar de uiteindelijke bestemming te brengen. Bij het aanbrengen van een verbinding tussen staal en beton moet rekening worden gehouden met verschillen in sterkte en stijfheid, dit is een cruciaal punt in het ontwerp.

Onderdeel van de betonnen fundering met bovenaan de stalen rails

Verticale verplaatsing van de fundering als gevolg van de verticale belasting

25

Uitdagingen De toepassing van deze fundering brengt een speciale uitdaging met zich mee, namelijk de beperkte mate van wapening in de funderingen. Dit is een gevolg van het feit dat de fundering oorspronkelijk was ontworpen en gebouwd voor geringere belastingen. Nu de constructie hogere testbelastingen moet verduren, bestaat er een grotere kans op barsten en scheuren. Door de horizontale bewegingen van de TLS-arm moet bovendien rekening worden gehouden met horizontale krachten die optreden door het versnellen en afremmen.

Mogelijkheid van hogere belastingen Als gevolg van de hogere belastingen moest ook de berekeningsmethode worden aangepast. De nieuwe situatie vereiste een complexere analyse- en berekeningsmethode volgens het FEM-model (FEM = Finite Element Method), waarbij rekening wordt gehouden met de integratie en interactie van stalen en betonnen elementen in een en dezelfde constructie. Met behulp van dit geavanceerdere berekeningsmodel kon Iv-Consult vaststellen dat een hogere belasting mogelijk is zonder de oorspronkelijke fundering te hoeven aanpassen.

Technische gegevens: TLS armen: Lengte: 65 meter Hoogte: 5 meter Breedte: 5 meter Gewicht: ongeveer 1600 mT Funderingen: IBS:

OBS:

Lengte: 23 meter

Lengte: 23 meter

Hoogte: 1 metre

Hoogte: 1 meter

Breedte: 4 meter

Breedte: 6 meter

Michael de Zwart Afdelingshoofd Civiel en Bouw, Iv-Consult 26 IVORMATIE MAGAZINE OKTOBER 2015


Pioneering Spirit Tour Op 23 juni 2015 heeft het JLS-team van Iv-Consult op uitnodiging van Allseas de Pioneering Spirit bezocht. Het JLS-team van Iv-Consult werkt aan het ontwerp en de engineering voor de Tilting Lift Beams voor het Jacket Lift Systeem dat zich bevindt aan de achterzijde van het schip. De tour, die een paar uur duurde, gaf een impressie van de belangrijkste onderdelen en de complexiteit van verschillende systemen op het indrukwekkende multi-purpose schip. De teamleden van Iv-Consult konden zien waar op het schip de Tilting Lift Beams in de toekomst zullen komen. Op het main deck bevinden zich de rails voor de ondersteuning van de Tilting Lift Beams. De constructie van de Tilting Lift Beams bestaat uit een doosligger met een afmeting van 11 x 11 meter en een totale lengte van 180 meter. Image: Stern of vessel where TLBs will be located

27


Gebouwen & Installaties

Hoekse Lijn wordt omgebouwd

van

spoorlijn tot moderne metro

In de regio Rotterdam wordt gewerkt aan het ombouwen van de Hoekse Lijn tot moderne lightrail. De Hoekse Lijn is een bestaande spoorlijn van ProRail tussen Schiedam en Hoek van Holland. Na de ombouw is de Hoekse Lijn gekoppeld aan het metronetwerk van RET Rotterdam. Metrolijn B wordt vanaf Schiedam Centrum doorgetrokken naar het strand Hoek van Holland. Met deze koppeling hebben reizigers straks een snelle metroverbinding van Nesselande door het centrum van Rotterdam naar het strand van Hoek van Holland. Met de komst van de Hoekse Lijn krijgt het openbaar vervoer in de metropoolregio Rotterdam-Den Haag een stevige impuls. Vanuit het oosten van de regio worden Schiedam, Vlaardingen, Maassluis en Hoek van Holland een stuk toegankelijker. Voor reizigers die van de andere kant komen wordt Rotterdam beter bereikbaar. Het project is een van de grootste investeringen voor het verbeteren van het openbaar vervoer in Rotterdam. Naast wijzigingen aan het spoor wordt ook een aantal stations omgebouwd en gerenoveerd en er komen twee nieuwe stations bij. 29

De Hoekse Lijn is een huidig spoor van ProRail dat wordt omgebouwd naar een metrolijn en wordt gekoppeld aan het metronetwerk van RET Rotterdam. Metrolijn B wordt vanaf Schiedam Centrum doorgetrokken naar het strand Hoek van H olland.

Projectorganisatie

Omdat het project een aanpassing van een bestaande

Het project wordt uitgevoerd door de gemeente Rotterdam

treinverbinding betreft, zijn tijdens de uitvoering twee tijdelijke

(projectbureau Hoekse Lijn) in samenwerking met het

stations voorzien. De nieuwe stations kennen een beperkt

Ingenieursbureau Rotterdam, ProRail, RET en de gemeenten

bouwvolume en bestaan zoveel mogelijk uit prefab onderdelen.

Schiedam, Vlaardingen en Maasluis.

Prefab is een manier van bouwen, waarbij de stationonderdelen

De gemeente Rotterdam is als subsidieontvanger (verleend door

pasklaar gefabriceerd zijn in de fabriek. Dit houdt in dat de stations

de metropoolregio Rotterdam-Den Haag) de opdrachtgever van

op maat worden gemaakt en op de bouwplaats in elkaar worden

het project. RET en Ingenieursbureau Rotterdam werken mee aan

gezet. Hierdoor duurt het ombouwen van de lijn relatief kort.

het ontwerp en de realisatie. Iv-Bouw is sinds 2013 bij het project betrokken als installatie-adviseur voor de gebouwgebonden

Creëren van veilige en comfortabele stations

installaties van de bestaande en nieuwe stations. Iv-Bouw heeft

Iv-Bouw levert een breed pakket aan diensten voor nieuwe en

hiervoor het definitieve ontwerp en bestek gemaakt en verzorgt

bestaande treinstations, metrostations en tramhaltes. Het is

verder het traject tot en met de aanbesteding.

belangrijk dat stations uitnodigend, fris en schoon zijn. Het gevoel van comfort en veiligheid dat reizigers ervaren, draagt bij aan het

Metamorfose van de Hoekse Lijn

plezier waarmee zij reizen. Iv-Bouw stelt reizigers centraal in haar

Het bestaande tracé tussen Schiedam en Hoek van Holland wordt

advies en denkt tevens na over de beste oplossing in termen van

compleet veranderd van een gewone spoorlijn naar een moderne

kosten, levensduur, onderhoud en duurzaamheid. In de ontwerpen

metrolijn. Het spoor van de bestaande lijn wordt verlengd tot en

voor de Hoekse Lijn is daarnaast uitvoerig aandacht besteed aan de

met het eindpunt tot op het strand. De ombouw van de Hoekse

uitstraling van de stations. Installaties worden zodanig geïntegreerd,

Lijn geeft de mogelijkheid om de infrastructuur en stations

dat ze zowel functioneel als visueel aantrekkelijk zijn.

op te waarderen in het kader van toegankelijkheid en sociale veiligheid. De Hoekse Lijn krijgt twee nieuwe stations: Maassluis

Voedingssysteem

Steendijkpolder en Hoek van Holland Strand. De zeven bestaande

De stations krijgen nieuwe voedingsaansluitingen van 10kV, die

stations (Schiedam Nieuwland, Vlaardingen Oost, Vlaardingen

worden aangesloten op het eigen bedrijfsnet. Hiermee komen de

Centrum, Vlaardingen West, Maassluis, Maassluis West en Hoek van

huidige voedingsaansluitingen op de stations te vervallen.

Holland Haven) worden omgebouwd en gerenoveerd.

De energie zal vanuit EB-trafo’s (eigen bedrijfsnet transformatoren)

De stations Vlaardingen Oost en Vlaardingen Centrum behouden

worden gedistribueerd naar het LS-net (laagspanningsnet)

hun oude, historische uiterlijk. Het nieuwe eindstation Hoek van

ten behoeve van de laagspanningsinstallaties van de stations,

Holland Strand komt direct aan het Zeeplein te liggen. Reizigers

gelijkrichtstations, spoorbeveiliging en telecomruimtes. Ieder

lopen direct vanuit de metro het strand op.

station met een hoogspanning boven de 160A, wordt voorzien van een EB-trafo. Vanuit het station worden de stationvoedingen, de voedingen van BVI (spoorbeveiliging) en de voedingen van wisselverwarmingskasten voorzien van voeding. De BVI en wisselverwarmingskasten worden langs de spoorbaan gesitueerd. Omdat het kan voorkomen dat het kabelnet uitvalt, wordt een voorziening getroffen, waarbij het mogelijk is een extern noodstroomsysteem (aggregaat) te koppelen aan de

Station Vlaardingen Oost

laagspanningsinstallatie door middel van connectoren. Dit wordt ook wel het Powerlock systeem genoemd. Omdat de Hoekse Lijn na de ombouw integraal deel uitmaakt van het Rotterdamse metronetwerk, wordt de Hoekse Lijn voorzien van diverse spoorse systemen en aangestuurd vanuit de Centrale VerkeersLeiding (CVL)


van de RET.

Gebouwen & Installaties Verlichtingsinstallatie Om de veiligheid van reizigers te vergroten, worden de stations

Een aantal stations wordt voorzien van dienstruimtes voor

voorzien van noodverlichtingsinstallaties die centraal worden

kortstondig verblijf van het RET personeel. In deze ruimtes worden

gevoed vanuit de noodvoedingskasten. De verlichtingsinstallatie

de klimaatinstallaties geïntegreerd met de verlichtingsinstallatie.

in de publieks- en niet publiekstoegankelijke ruimtes is zodanig

Zolang de bewegingssensoren in de dienstruimtes geen beweging

ontworpen, dat deze een positieve impact heeft op het

detecteren, staan de klimaatinstallaties als het ware stand-by en is

energieverbruik. In het belang van duurzaamheid en life cycle

de verlichting uit. Er zal zonder bezetting dan ook een minimum aan

kosten van de verlichtingsarmaturen, heeft Iv-Bouw een nieuw

energie nodig zijn voor deze ruimtes.

lichtconcept ontworpen met duurzame lichtbronnen (Long life TL of ledverlichting) voor de entree, loopbrug en perrons. Long life

De dienstruimtes worden geconditioneerd door gebruik van

TL en ledverlichting hebben een aanzienlijke energie-efficiëntie

verwarming en koeling met de warmtepomp. Omdat de bezetting

en degenereren langzamer dan andere lichtbronnen. Door de

van de dienstruimtes sterk wisselt, worden in deze ruimtes ook

veel langere levensduur is dit een goedkope, onderhouds- en

infraroodstralers aangebracht, zodat ze versneld kunnen worden

milieuvriendelijke oplossing.

verwarmd. Ook wordt in deze ruimtes balansventilatie met een HRWTW-unit opgenomen.

Hoekse Lijn na de ombouw De Hoekse Lijn stations zullen reizigers veel comfort bieden, een veilige uitstraling hebben en goed toegankelijk zijn. De stations krijgen een portaal dat de entree vormt en ervoor zorgt dat reizigers in één oogopslag het hele perron overzien. In het toegangsportaal komen de tourniquets (draaihekken), kaartautomaten en reisinformatie. Het perron krijgt een transparante multiwand, waarmee het station straks is afgeschermd. Om ervoor te zorgen dat het perron overzichtelijk en obstakelvrij blijft, wordt al het Lichtplan station Nieuwland

stationsmeubilair zoals verlichting, camera’s en prullenbakken aan de wand bevestigd. De stations zijn sociaal veilig en voorzien van

De basisverlichting op het perron bestaat uit a-symmetrisch

camera’s en avondverlichting. Op het perron zorgen abri’s voor

stralende lineaire armaturen die tussen de staanders van de

wachtcomfort voor de reiziger. Zoals op het gehele metronet zijn

multiwand worden geplaatst. Bij de abri’s wordt het perron verlicht

de stations voorzien van dynamische informatie voor de reiziger.

door breedstralende tubulaire armaturen die aan de onderzijde

De stations krijgen een hellingbaan of een lift, afhankelijk van de

gemonteerd worden. De trappen worden grotendeels verlicht door

hoogte die moet worden overbrugd. Ook zijn de stations geschikt

inbouw armaturen die naadloos in de handrail worden verwerkt.

voor mindervaliden. Er komen blindengeleide lijnen en de perrons

Deze worden in de ultime hoek van de handrail geplaatst, zodat ze

worden verhoogd, zodat er een gelijkvloerse in- en uitstap ontstaat

de treden mooi egaal en gelijkmatig kunnen verlichten. De poort

met het voertuig. Al deze zaken dragen bij aan het vergroten van

van de ingang en de liftschacht worden verlicht met dezelfde

het comfort en reisgemak voor reizigers. Men verwacht dat na de

breedstralende tubulaire armaturen, die tegen de liggers aan

ombouw het aantal reizigers op de Hoekse Lijn met circa 40% zal

gemonteerd worden. Deze armaturen schijnen zowel direct als

stijgen.

indirect om het kleuraccent per perron te highlighten. De schemerschakelaar schakelt de verlichtingsinstallatie in de publiekstoegankelijke ruimte daglichtafhankelijk in en uit. Door middel van het BedrijfMeldSysteem (BMS) wordt de verlichting tussen 01.00 en 05.00 uur uitgeschakeld.

Klimaatinstallaties Op de verschillende stations van de metrolijn worden klimaatinstallaties aangebracht in de dienstruimtes en technische ruimtes voor middenspanning, laagspanning en telecom. De telecomruimtes zullen worden geconditioneerd door gebruik van verwarming en koeling met een warmtepomp. De laagspanning en middenspanningsruimtes worden vorstvrij gehouden door gebruik van elektrische verwarming. Het afkoelen van deze ruimtes in de zomermaanden gebeurt door toepassing van natuurlijke ventilatie.

Nieuwe situatie station Vlaardingen West

Kader Schop-Gülmüs Projectleider, Iv-Bouw

31

Instandhoudingsadvies voor meer dan

600 kunstwerken van Rijkswaterstaat

Risicogestuurde aanpak leidt tot betrouwbaar inzicht in urgentie, kosten en maatregelen


Infrastructuur & Havens

Kunstwerken in het areaal van Rijkswaterstaat

Rijkswaterstaat (RWS) streeft naar een kwalitatief goede infrastructuur die op basis van een life cycle kostenbenadering publieksvriendelijk wordt onderhouden. In 2013 verwierf Iv-Infra het project ‘Instandhoudingsadvisering Kunstwerken 2013-2015’. Het instandhoudingsadvies vormt de basis voor de meerjarige onderhoudsprogrammering van de objecten van RWS en draagt zo bij aan het realiseren van de doelstelling. Iv-Infra geeft beheerders van kunstwerken inzicht in risico’s van het door hen beheerde areaal met een daarbij behorend budget, waardoor een goed onderbouwde programmering voor de komende tien jaar tot stand wordt gebracht.

33

Instandhoudingsadvies 3000 kunstwerken

Onze aanpak

Rijkswaterstaat heeft ongeveer 6000 kunstwerken in beheer.

Voor het in kaart brengen van de onderhoudsstaat van kunstwerken

Elke zes jaar dienen deze kunstwerken te zijn voorzien van

en het opstellen van instandhoudingsadviezen hanteert Iv-Infra

een actueel programmeringsadvies. Om dit te realiseren heeft

een risicogestuurde aanpak. De instandhoudingsadviezen geven

Rijkswaterstaat drie opdrachtnemers geselecteerd, waarvan

per object inzicht in het risicobeeld (de juiste functievervulling

Iv-Infra er één is. Het project 'Instandhoudingsadvisering

van het instandhoudingsonderdeel), urgentie (de kans op

Kunstwerken 2013-2015' heeft een looptijd van drie jaar en

falen van het instandhoudingsonderdeel), kostenindicatie en

eindigt in maart 2016. Gedurende de looptijd van dit contract

beheersmaatregelen. Dit geeft beheerders inzicht in de kritische

dienen instandhoudingsadviezen te worden opgesteld voor 3000

objecten en onderdelen in haar areaal, inclusief een budget

kunstwerken. Rijkswaterstaat heeft de kunstwerken ingedeeld

(SSK-raming) voor de beheersing van de risico’s en advies over

in zogenaamde batches. Iedere batch bestaat uit circa 60 à 70

wanneer deze maatregelen dienen te worden geprogrammeerd.

kunstwerken die ingedeeld zijn in zes categorieën. Het grootste

Het voordeel van de risicogestuurde aanpak is dat het beschikbare

aandeel kunstwerken betreft categorie 1 objecten. Sinds 2013

budget doelmatiger wordt besteed en dat beter inzicht in de

heeft Iv-Infra tien batches opgeleverd met objecten als de

conditie van de kunstwerken wordt verkregen.

Brienenoordbrug en Stormvloedkering Hollandsche IJssel. Iv-Infra doorloopt de volgende stappen om te komen tot betrouwbare en goed onderbouwde instandhoudingsadviezen:

1. Bureaustudie

In deze fase wordt de beschikbare informatie, zoals

inspectierapporten en tekeningen, bestudeerd.

Middels gesprekken met de beheerder worden de recente

onderhoudsactiviteiten of aandachtspunten vastgelegd.

2. IORA (Initiële Object RisicoAnalyse) De kunstwerken zijn ingedeeld en gecalculeerd op basis van de

Na stap 1 wordt de bekende informatie geanalyseerd in een

zwaarte of complexiteit en dus de bijbehorende inspanning in uren.

Initiële Object RisicoAnalyse, waarbij de mogelijke faalwijzen

Een kunstwerk uit categorie 1 is minder complex en omvangrijk en

van onderdelen van het object worden gekwantificeerd tot

betreft bijvoorbeeld een viaduct of onderdoorgang. Een kunstwerk

risicoscores die input vormen voor de volgende stap.

uit categorie 4 of 5 is complexer en betreft bijvoorbeeld een grote stalen brug of sluis. Hierin zijn meerdere disciplines betrokken.

3. Inspectie

Objecten in categorie 6 betreffen tunnels en stormvloedkeringen.

In deze stap worden de geïdentificeerde risico’s geverifieerd

op locatie met inzet van de benodigde bereikbaarheids- en

De meerwaarde van multidisciplinaire samenwerking

veiligheidsvoorzieningen.

Het leveren van goede en betrouwbare instandhoudingsadviezen waarbij de beschikbare budgetten zo efficiënt mogelijk worden

4. Advies

gebruikt vraagt om meer dan technische expertise en ervaring.

De inspectiebevindingen worden vertaald naar een

In totaal zijn ongeveer 20 medewerkers van Iv-Infra bij het project

zogenaamde VORA (Voorlopige Object RisicoAnalyse). Ook

betrokken die werkzaam zijn in verschillende disciplines. Zo levert

wordt beoordeeld of er voldoende informatie aanwezig is om

Iv-Infra expertise op het gebied van instandhoudingsadvies,

de juiste beheersmaatregelen (ter vermindering of opheffing

risicospecialisten, staal- en betonconstructeurs en

van risico’s) te kunnen adviseren. Indien dit niet het geval is

werktuigbouwkundigen. Omdat Iv-Infra al deze expertise in huis

volgt een nader onderzoek om wel beheersmaatregelen te

heeft kunnen objecten geheel worden beschouwd en causale

kunnen bepalen en te begroten met de SSK-systematiek.

verbanden worden gelegd. Adviezen zijn intern in sessies met medewerkers uit verschillende disciplines op elkaar afgestemd,

5. Rapportage

zodat integrale rapportages konden worden opgeleverd. Het is

Deze laatste stap betreft de verwerking van de resultaten in

voorgekomen dat kunstwerken hun ontwerplevensduur al bereikt

het DISK-systeem van RWS, waarbij per onderdeel van het

hadden, maar dat onderzoek aantoonde dat ze (al dan niet met

object wordt aangegeven wanneer en tegen welke kosten

bepaalde maatregelen) langer in stand kunnen worden gehouden.

bepaalde beheersmaatregelen dienen te worden

Zo kan het onderzoek soms verrassende uitkomsten hebben

geprogrammeerd.

waarmee grote en kleine besparingen kunnen worden gerealiseerd.



Systeemgerichte contractbeheersing

Instandhoudingsadviezen

Rijkswaterstaat hanteert systeemgerichte contractbeheersing

De instandhoudingsadviezen per kunstwerk bestaan uit

(SCB) bij het bewaken van de kwaliteit en rechtmatige betaling

geïdentificeerde risico’s ten aanzien van de prestaties van het object

van producten. Elke maand wordt bij meerdere projectteamleden

en de wijze waarop deze risico’s beheerst kunnen worden. Bij de

een audit of toets uitgevoerd op gedefinieerde processen uit

voorgestelde beheersmaatregelen hoort een bandbreedte van

het projectmanagementplan. Bij oplevering van een batch vindt

tijd (uitvoeringsjaar) en geld (budget). Indien tijdens het reguliere

ook een producttoets plaats op gegenereerde rapportages.

proces blijkt dat geconstateerde risico’s niet beheerst kunnen

De toetsbevindingen kunnen aanleiding zijn om het proces

worden met een maatregel die binnen een bandbreedte van 25%

kwalitatief te verbeteren. Bij deze vorm van contractbeheersing

is te ramen (bijvoorbeeld doordat de oorzaak van het risico of de

staat de opdrachtgever meer op afstand van de opdrachtnemer,

omvang van de beheersmaatregel nog onvoldoende is te duiden),

die nagenoeg compleet zelfstandig batches oppakt, voorziet van

wordt een nader onderzoek ingesteld. Het nadere onderzoek kan

instandhoudingsadviezen en de resultaten toelicht tijdens een

bestaan uit het achterhalen van materiaaleigenschappen, al dan

outtake aan de eindklant (regionale diensten van RWS).

niet op locatie, constructieve beschouwingen en herberekeningen.

Het instandhoudingsadvies helpt Rijkswaterstaat ook bij het verder

Binnen het project worden parallel steeds twee batches van circa

op orde krijgen van het areaal. Veel kunstwerken dateren uit de

60-70 kunstwerken in het landelijk areaal van Rijkswaterstaat

jaren 30 of 60. Door de jaren heen is er veel veranderd qua normen

voorzien van instandhoudingsadviezen. Rijkswaterstaat is tevreden

en wetgeving, belastingen en (gebruikers)eisen. Binnen het project

over de geleverde resultaten en kwaliteit die Iv-Infra levert. Dit

worden daarom per kunstwerk ook CRIAMs (constructief paspoort)

leidt ertoe dat Iv-Infra regelmatig de opdracht krijgt aanvullende

opgesteld die mede aanleiding kunnen geven tot het uitvoeren van

werkzaamheden uit te voeren om sneller en meer inzicht te

nadere onderzoeken en soms tot het adviseren van aslastbeperking.

krijgen in de onderhoudstoestand van de hoofd(vaar)wegen, zoals

Aslastbeperking is het instellen van een verkeersbeperkende

delen van het landelijke programma ‘Vervanging en Renovatie

maatregel door het gebruik van het object te verbieden voor

Kunstwerken’ van Rijkswaterstaat.

voertuigen met een te hoog totaalgewicht of aslast. Op dit moment is Iv-Infra bezig om in het kader van het landelijke programma

Ook heeft Iv-Infra goed contact met de regionale beheerders

'Vervanging en Renovatie Kunstwerken' het bestaande proces

van Rijkswaterstaat. Zowel de landelijke dienst van RWS als de

verder aan te passen voor de zogenaamde niet-klasse 60 objecten,

regionale diensten van RWS waarderen de kwaliteit en inzet van

waarbij middels uitgangspuntennota’s met herberekeningen de

Iv-Infra wat zich uit in veel één op één aanvragen en opdrachten.

urgentie en prioritering van de naderende vervangingsopgave in

Kai Giese (Contractmanager) en Olaf van Hulst (Plaatsvervangend

beeld wordt gebracht.

Projectmanager): "de samenwerking tussen het IPM-team van RWS en Iv-Infra verloopt prettig, de uitvoering is voorspoedig en conform planning en de producten die Iv-Infra levert zijn van uitstekende kwaliteit." Ad Heystek Projectmanager, Iv-Infra

35

Volkerak-Zoommeer wordt de

grootste waterberging van Nederland



De afgelopen eeuw is het klimaat sterk veranderd. Het regent vaker en harder, temperaturen zijn hoger, de bodem daalt en de zeespiegel stijgt. Sinds 1983 is het warmterecord herhaaldelijk bijgesteld. Ook Nederland warmt op. In een land waarvan ongeveer 25% onder zeeniveau ligt en 55% overstromingsrisico’s vanuit zee of rivieren kent, is het zaak om alert te blijven op waterveiligheid en waterbeheer. Om Nederland tot ver in de 21e eeuw te beschermen tegen overstromingen, voert Rijkswaterstaat het project Ruimte voor de Rivier uit. Dit project bestaat uit 34 deelprojecten. Aan de ene kant worden dijken en kaden versterkt om water tegen te houden. Aan de andere kant krijgt water juist meer ruimte op plaatsen waar dat kan. Zo maakt waterschap Brabantse Delta in opdracht van Rijkswaterstaat het Volkerak-Zoommeer geschikt als waterberging. Het wordt de grootste waterberging in Nederland.

bronvermelding: https://beeldbank.rws.nl, Rijkswaterstaat

37

Waarom Volkerak-Zoommeer als tijdelijk waterbergingsgebied?

Monumentale schutsluis Benedensas

Stel je voor: een zware noordwester storm op de Noordzee. De

schutsluis Benedensas, die dateert uit 1823. Schutluis Benedensas

smalle doorgang tussen Engeland en Frankrijk bij het Nauw van

is onderdeel van dijkring 34 en gelegen in West-Brabant ten

Calais stuwt het water op voor de Zeeuwse kust. De stormvloed-

noordwesten van Steenbergen. In 1913 is de schutsluis uitgebreid

keringen worden gesloten: de voordeur zit stevig op slot, maar

met een groene kolk en een extra sluishoofd aan de binnenzijde,

hoe zit het met de achterdeur? Uitzonderlijke hitte in de Alpen en

waardoor de oorspronkelijke sluis uit 1823 nu als buitenhoofd

neerslag in Duitsland heeft ook de waterstanden in de Rijn naar

van de groene kolk fungeert. Tot de aanleg van de Philipsdam in

grote hoogten gebracht. Maar de gesloten stormvloedkeringen

1987 heeft de schutsluis onder invloed van zeewaterstanden en

verhinderen een vrije afstroming van de Rijn de zee in. Het

getij gefunctioneerd. Tijdens de watersnoodramp van 1953 heeft

benedenrivierengebied loopt als een badkuip vol en de stijgende

het buitenhoofd een waterstand van NAP+4,66 meter gekeerd.

waterstanden veroorzaken de eerste dijkdoorbraken. Gelukkig

Beide sluishoofden zijn gefundeerd op palen. In de sluiskolk en

komen een zeer zware storm en zeer hoge rivierafvoeren zelden

de voorhavens is bodembescherming aanwezig. De sluis heeft

samen voor. Naar schatting eens in de 1400 jaar, maar deze

twee sets houten puntdeuren in het buitenhoofd (en één set

frequentie zal de komende jaren wel toenemen.

waaierdeuren daar tussenin) en twee sets houten puntdeuren in

Als het Volkerak-Zoommeer in een dergelijke situatie wordt ingezet

het (recentere) binnenhoofd. Normaal gesproken is de schutsluis

als tijdelijk waterbergingsgebied, verlaagt de hoogte van de

geopend en kan recreatief scheepvaartverkeer ongehinderd

waterstand in het Hollandsch Diep en Haringvliet met een halve

passeren. In de zomer sluit men de waaierdeuren bij aanwezigheid

meter en wordt dreiging voor overstromingen van het omliggende

van blauwalg op het Volkerak-Zoommeer.

Een bijzonder kunstwerk dat wordt aangepast is de monumentale

gebied voorkomen. De waterberging kan 200 miljoen kuub water extra bergen. Dat zijn 80.000 olympische zwembaden.

De sluis wordt voorzien van een redundant keermiddel om de veiligheid te waarborgen op het moment dat het Volkerak-Zoommeer wordt ingezet als waterberging. Een uitdagend ontwerpproces, waarbij een automatisch bedienbaar nieuw bewegend keermiddel wordt geïntegreerd met een zeer oude constructie. Hierbij moet worden voldaan aan strenge eisen op het gebied van bedrijfszekerheid, investerings- en onderhoudskosten. Daarnaast mag er vanwege de monumentenstatus van de schutsluis nauwelijks impact zijn op het huidige aangezicht van de sluis.

Welke maatregelen zijn nodig? Om het Volkerak-Zoommeer te kunnen inzetten als tijdelijk waterbergingsgebied, dienen onder andere de bestaande dijken rond dit meer en de daarin aanwezige schut- en spuisluizen, gemalen en afsluitbare watergangen te worden verhoogd en versterkt. In opdracht van waterschap Brabantse Delta verzorgen de aannemers Van Oord, KWS en Van der Straaten de uitvoering van de versterkingswerkzaamheden aan de dijken en kunstwerken. Er zijn zeven kunstwerken die moeten worden aangepast en dubbelkerend worden gemaakt. Het dubbelkerend maken van kunstwerken houdt

Huidig aanzicht buitenhoofd schutsluis Benedensas

in dat een tweede keermiddel wordt aangebracht om de kans dat het kunstwerk niet sluit te verkleinen. Iv-Infra is binnen het Design

Een bijzonder ontwerp

& Construct contract verantwoordelijk voor de integrale ontwerpen

Om het nieuwe keermiddel visueel zo min mogelijk aanwezig te

van de aanpassingen aan deze zeven kunstwerken. Voor een aantal

laten zijn, heeft het waterschap de principe-oplossing van een

sluizen heeft Iv-Infra ook de bestaande deuren en draaipunten aan

‘klepdeur onder water’ aan de buitenzijde van het buitenhoofd

nieuwe ontwerpbelastingen getoetst conform nieuwe normen.

geadopteerd. Iv-Infra heeft deze principe-oplossing verder

Het projectteam van Iv-Infra bestaat uit ontwerpers, tekenaars,

uitgedacht en ontworpen. Het nieuwe keermiddel heeft een

staalconstructeurs, betonconstructeurs, werktuigbouwkundige

scharnierende, stalen klepdeur die onder normale omstandigheden

specialisten, geotechnici, meetkundigen en specialisten op het

op de bodem van de kolk ligt in een betonnen kelder en dus

gebied van RAMS en systems engineering. Met dit team is het

volledig aan het oog onttrokken is. De stalen klepdeur is 9 meter

complete ontwerpproces doorlopen, van het afwegen van de

breed, 11 meter hoog en weegt 35 ton. In de deur bevinden zich

mogelijke conceptoplossingen tot aan het uitwerken van de

holle ruimtes die het drijfvermogen vergroten, waardoor minder

definitieve ontwerpen en uitvoeringsontwerpen.

kracht nodig is bij het ophijsen.


Infrastructuur & Havens De betonnen kelder bevindt zich in de gebruiksfase onder water,

Bedrijfszekerheid

maar kan droog worden gezet met behulp van droogzetschotten,

Het ontwerp moet voldoen aan strenge eisen op het gebied van

waardoor het geheel ‘in den droge’ te inspecteren en onderhouden

betrouwbaarheid en beschikbaarheid die deels wettelijk zijn

is. Tevens is de klepdeur zelf demontabel en kan deze worden

vastgelegd. Om falen van één afzonderlijk onderdeel niet te laten

uitgehesen. De uiteinden van de klep zijn verbonden met twee

leiden tot falen van het gehele systeem, is onder andere op de

lieren die gepositioneerd zijn op beide zijden van het buitenhoofd.

volgende manieren redundantie toegepast:

Deze lieren trekken de deur uit het water en tegen het buitenhoofd

•

aan. Millimeterwerk: de lierkasten staan zodanig opgesteld, dat

lier de deur openen of sluiten, mits de drijfkisten naar behoren

de kabel in alle posities van de deur precies tussen de horizontale regels van het monumentale hekwerk doorloopt, waardoor dit hekwerk volledig in zijn oorspronkelijke staat kon blijven.

Er zijn twee lieren toegepast. Bij falen van één lier kan de andere functioneren.

•

In het geval dat de drijfkisten toch lek zijn en ten onrecht volledig gevuld met water, kunnen beide lieren samen voldoende trekkracht leveren om de deur te openen of sluiten.

Iv-Infra heeft door middel van een kwantitatieve betrouwbaarheidsen beschikbaarheidsanalyse (met behulp van FMECA’s en foutenbomen) van het integrale ontwerp aangetoond dat wordt voldaan aan bedrijfszekerheidseisen.

Volkerak-Zoommeer in 2016 operationeel als waterberging De stalen klepdeur is in maart 2015 in de sluis aangebracht. Om dit te kunnen realiseren is de sluis door middel van het plaatsen van damwanden drooggezet. Dit was voor het eerst in bijna 200 jaar. Vervolgens is beton gestort voor de vloeren en de wanden. Na het uitharden is de klepdeur via transport over water 3D-model klepdeur met betonnen kelder en de lieren in groene behuizing op beide zijden van het buitenhoofd

naar Benedensas gevaren en vervolgens op de definitieve plek gehangen. De werkzaamheden aan keersluis Benedensas zijn

Om ervoor te zorgen dat het nieuwe keermiddel op de juiste

hiermee afgerond. Vanaf 2016 kan het Volkerak-Zoommeer worden

wijze aansluit op de bestaande constructie, is veel inspanning

ingezet als grootste waterberging van Nederland.

gepleegd in onderzoek naar de huidige staat en exacte afmetingen van de sluis. Op basis van oude tekeningen zijn (duik)inspecties uitgevoerd en is fotomateriaal gemaakt. Er is onderzoek gedaan naar materiaalsterkte van het oude metselwerk en van de constructiedelen boven water is een gedetailleerde 3D-laserscan gemaakt. Niet alles kon al in het ontwerpstadium worden onderzocht: de staat van de fundering van het sluishoofd, waar de betonnen kelder op moest worden aangesloten, kon pas worden beoordeeld bij de start van de uitvoeringswerkzaamheden waarvoor een gedeelte van de sluis moest worden drooggezet. Er kon worden geconstateerd dat men rond 1823 bij de bouw van de sluis uitstekend werk heeft geleverd!

Nieuwe klepdeur geïnstalleerd

Wouter van der Wiel Senior projectleider & Lid van het managementteam, Iv-Infra Het buitenhoofd gedeeltelijk drooggezet: de fundering van de oude sluis is zichtbaar alsmede de nieuwe onderwaterbetonvloer van de betonnen kelder waarin de klep komt te liggen

39

Unieke combinatie van

technologieën op RWZI Land van Cuijk 40 IVORMATIE MAGAZINE OKTOBER 2015

D

Water

rzaam u u

oe Iv-Gr p Sus

tainable

Kostenbesparing en efficiencyslag door samenwerking Milieuwinst, kostenbesparing, het opwekken van energie en het terugwinnen van grondstoffen. Dit zijn de resultaten van de samenwerking tussen Waterschap Aa en Maas en Attero. De organisaties tekenden in februari 2013 een samenwerkingsovereenkomst voor het gezamenlijk zuiveren van afvalwater en het produceren van groene energie op de rioolwaterzuivering (RWZI) Land van Cuijk. Op het terrein van de RWZI is hiervoor een nieuwe, innovatieve installatie gerealiseerd. In opdracht van Waterschap Aa en Maas heeft Iv-Water hiervoor het integrale advies geleverd. Iv-Water was betrokken in alle projectfasen, van de verkenning en het ontwerp tot en met de vergunningen, realisatie en oplevering. 41

Aanleiding project

Oplossingsrichting

RWZI Land van Cuijk is een biologische zuiveringsinstallatie met

Bij het koppelen van de stortplaats en de RWZI wordt het stortgas

een capaciteit van 175.000 i.e. en een hydraulische capaciteit

gemengd met het biogas van de RWZI en gezamenlijk verwerkt

van 8.000 m /h. De waterlijn van de RWZI is een laag belaste

in een WKK-installatie. In deze situatie wordt het percolaatwater

actiefslibinstallatie volgens het UCT-proces. Het surplusslib uit

van de stort ongezuiverd afgevoerd naar de RWZI. Daar wordt

de waterlijn wordt op de RWZI verwerkt in de sliblijn. Deze is

het samen met het centraatwater van de RWZI behandeld in een

opgebouwd uit een mechanische voorindikking, slibgisting en

deelstroombehandeling die bestaat uit een fosfaatverwijdering

slibontwatering. Het ontwaterd slib wordt per as afgevoerd naar de

(middels struviet) en een stikstofverwijdering (middels een

slibverbrandingsinstallatie SNB te Moerdijk. Bij de vergisting van slib

anammoxproces).

3

wordt biogas geproduceerd. Na buffering in de gashouder wordt dit gas verbrand in een WKK-installatie (WarmteKrachtKoppeling),

Zowel het waterschap als Attero zagen kans om door samenwerking

waarbij elektriciteit en warmte worden geproduceerd. De verkregen

een goedkopere en duurzamere verwerking van de reststoffen,

elektriciteit wordt op de eigen installatie gebruikt of geleverd aan

biogas en water te realiseren. Uit de scenariostudie van Iv-Water

het openbare elektriciteitsnet. De verkregen warmte wordt gebruikt

bleek tevens dat het gezamenlijk verwerken van deze twee stromen

voor het verwarmen van de slibgistingsinstallatie, het verwarmen

op een centrale locatie goedkoper, efficiënter en duurzamer is

van de bedrijfsgebouwen en voor de warmwatervoorziening op

dan verwerking ervan op twee afzonderlijke installaties. Op basis

locatie. Bij vergisting van het slib komen tevens nutriënten (N en

hiervan heeft Waterschap Aa en Maas goedkeuring gegeven voor

P) terug in de oplossing. Via het centraat worden deze direct op de

de realisatie van een nieuwe installatie en uitvoeringskrediet ter

waterlijn van de RWZI geloosd. Deze vormen hiermee een extra

beschikking gesteld.

nutriëntenbelasting van de waterlijn. De bestaande WKK-installatie was sterk verouderd. Zowel de beschikbaarheid als het rendement

Iv-Water heeft voor de nieuwe installatie het definitieve ontwerp en

van de installatie waren dusdanig laag, dat aanpassing van de

bestek opgesteld en de aanbesteding op basis van EMVI begeleid.

installatie nodig was.

Aanvullend zijn uitgebreide analyses uitgevoerd om de veiligheid te garanderen. Hierbij is gebruikgemaakt van de HAZOP-methodiek. Een deel van de nieuwe installatie is gerealiseerd in de bestaande bebouwing. Voor het realiseren van de installatie moest een nieuwe integrale omgevingsvergunning en een vergunning in het kader van de Natuurbeschermingswet worden aangevraagd. Iv-Water heeft beide vergunningaanvragen opgesteld en het gehele vergunningsproces begeleid. Ook heeft Iv-Water de verplichte metingen ten aanzien van geluid en bodemkwaliteit uitgevoerd.

Gezamenlijk terugwinnen van waardevolle nutriënten Verkenning

In de stortplaats van Attero wordt stortgas gevormd. Stortgas

In de voorbereiding van het project is nadrukkelijk gezocht

is gas dat ontstaat als gevolg van vergisting van gestort afval.

naar optimalisaties en synergievoordelen. Iv-Water heeft een

Dit stortgas kan nuttig worden hergebruikt in bijvoorbeeld een

verkenning uitgevoerd, waarbij is gekeken naar de naastgelegen

gasmotor, waarbij elektriciteit en warmte worden verkregen. Ook

buurtbedrijven, mogelijkheden die zouden kunnen ontstaan vanuit

kan het worden opgewaardeerd en ingebracht in het aardgasnet of

het nabijgelegen en nieuw aan te leggen bedrijventerrein Laarakker

gebruikt worden als brandstof voor (vracht)auto’s. Uit de stortplaats

en de mogelijke realisatie van een grootschalige mestverwerking

wordt percolaatwater onttrokken. Dit percolaatwater bevat hoge

in de regio. Het uitgangspunt hierbij was om te komen tot

gehaltes aan stikstof en moet worden gezuiverd.

een win-win situatie voor alle betrokken partijen, zowel vanuit bedrijfseconomisch als vanuit duurzaamheidsoogpunt. Binnen deze verkenning heeft Iv-Water verschillende kansrijke scenario’s bepaald. Het meest kansrijke scenario betrof het aan elkaar koppelen van de stortplaats en de RWZI. Iv-Water heeft dit scenario uitgewerkt tot een voorontwerp. Ook heeft Iv-Water een ketenanalyse uitgevoerd om mogelijkheden tot reductie van de CO2-uitstoot in kaart te brengen en de opdrachtgever al in een vroeg stadium te kunnen adviseren over mogelijke besparingen, zodat de opdrachtgever deze in de besluitvorming kon laten meewegen.


Water Het water wordt vervolgens geloosd op de bestaande rioolwaterzuivering. Doordat een deel van de vervuiling al in de deelstroombehandeling uit het water wordt gehaald, kan de RWZI efficiënter functioneren. In de bestaande installatie is extra biologische ruimte beschikbaar gekomen die gebruikt kan worden om toekomstige belastingontwikkelingen, bijvoorbeeld vanuit het industrieterrein Laarakker, op te vangen en adequaat te verwerken. De nieuwe installaties zijn modulair opgebouwd en zijn daarmee eenvoudig uit te breiden. Dit betekent dat wanneer soortgelijke wateren/of gasstromen uit de omgeving worden aangeboden, deze op dezelfde effectieve en efficiënte wijze verwerkt kunnen Op de RWZI wordt rioolwater gezuiverd, waarbij zuiveringsslib

worden.

ontstaat. Bij het vergisten van dit zuiveringsslib wordt biogas geproduceerd. Dit biogas kan op eenzelfde wijze als het stortgas

Met de opstart van de deelstroombehandeling is

nuttig worden hergebruikt. Als gevolg van het vergistingsproces

rioolwaterzuivering Land van Cuijk twee technieken rijker. Naast een

ontstaat een waterstroom waarin veel waardevolle nutriënten zoals

H2S-scrubber, een slibgisting, een zandfilter en een helofytenfilter

stikstof en fosfaat aanwezig zijn. In 2014 tekenden het ministerie

hebben de waterzuiveraars in Cuijk nu ook de verantwoordelijkheid

van Economische Zaken, Infrastructuur en Milieu, de Unie van

over een struviet installatie en een anammox reactor. Gasmotoren

Waterschappen en de STOWA een Green Deal. Deze Green Deal

waren reeds aanwezig, maar zijn vervangen door grotere en

is gericht op het terugwinnen van waardevolle nutriënten zoals

efficiëntere installaties.

fosfaat.

Unieke combinatie van technologieën Op basis van analyses is besloten om het gevormde gas via een ondergrondse gasleiding van de stortplaats naar de rioolwaterzuivering te transporteren. Op de locatie van de RWZI wordt het stortgas gemengd met het biogas van de rioolwaterzuivering. Na reiniging, waarbij onder andere schadelijke siloxanen uit het gas worden verwijderd, wordt het gas verbrand in een hoog rendement gasmotor, waarbij elektriciteit en warmte worden geproduceerd. De geproduceerde elektriciteit wordt grotendeels gebruikt in het zuiveringsproces en het overschot wordt als groene elektriciteit terug geleverd aan het elektriciteitsnet. De warmte wordt gebruikt voor de verwarming van processen en bedrijfsruimtes.

Directe milieuwinst Waterschap Aa en Maas en Attero hebben de nieuwe installatie

Voor het zuiveren van de geconcentreerde afvalwaterstromen is een

in maart 2015 in gebruik genomen. Naast het bepalen van

unieke combinatie van technologieën gerealiseerd. In de eerste stap

de milieuwinst is ook de bedrijfseconomische businesscase

wordt fosfaat verwijderd uit het water van de rioolwaterzuivering.

geëvalueerd. De innovatieve technieken die voor de nieuwe

Hierbij wordt struviet gevormd wat als fosfaatgrondstof kan

installatie zijn toegepast leveren directe milieuwinst op. Het

worden hergebruikt. Vervolgens worden beide afvalwaterstromen

biogas wordt efficiënter gebruikt en de emissies zijn lager. Fosfaat

bij elkaar gebracht en verwerkt in een biologische installatie

wordt teruggewonnen en hergebruikt in de keten. De CO2-emissie

voor stikstofverwijdering. Vanwege de specifieke samenstelling

bijvoorbeeld is 544 ton CO2 per jaar lager dan voorheen. Zo heeft

van het water groeit in deze installatie de anammox® bacterie.

samenwerking geleid tot een duurzaam resultaat!

Deze verwijdert de stikstof uit het water, maar heeft hiervoor substantieel minder energie nodig dan een conventionele waterzuiveringsinstallatie.

Ronny Faasen Projectleider procestechnologie, Iv-Water

43

bronvermelding: https://beeldbank.rws.nl, Rijkswaterstaat

www.iv-groep.nl

Ivormatie magazine Oktober Iv-Groep Ingenieursbureau met Passie voor Techniek

Recommend Documents