Natte ontgraving van de bouwkuip voor parkeergarage Vonk & Vlam in ‘s-Hertogenbosch beperkt het aantal vrachtwagenritten met tachtig tot honderd per dag. Ruim honderdduizend kubieke meter zand wordt via een leiding afgevoerd naar de Zuid-Willemsvaart en van daar per schip vervoerd. De logistieke oplossing past in het streven van de gemeente ‘s-Hertogenbosch en aannemer Heijmans om overlast voor de inwoners waar mogelijk te beperken.

De parkeergarage Vonk & Vlam, aan de zuidkant van ‘s-Hertogenbosch, moet vanaf eind 2014 plaats bieden aan 1.040 auto’s en zo een belangrijke bijdrage leveren aan het autoluw maken van de stad. Na voltooiing ligt de parkeergarage geheel onder de stadsgracht en is hij zo maximaal ingepast in het ambitieuze Stadswalzoneproject van ‘s-Hertogenbosch. De parkeergarage heeft een lengte van 275 meter en is 35 meter breed. In totaal worden er drie parkeerlagen gebouwd, die volledig onder het maaiveld verdwijnen. De bouwkuip, die voorzien wordt van een onderwaterbetonvloer, wordt veertien meter diep ontgraven. Bovengronds zullen alleen de toegang tot de entree en de twee voetgangersuitgangen zichtbaar zijn.

De natte ontgraving wordt uitgevoerd door Martens en Van Oord. Nadat damwanden van twintig meter zijn aangebracht, is de eerste vier meter grond afgegraven. Daarna is er water in de put gepompt. Kees Groeneveld, manager Specialistisch grondverzet bij Martens en Van Oord over de werkwijze: “Vooraf hebben we met grondboringen en sonderingen de samenstelling van de grond kunnen vaststellen. Het is grotendeels zand, zodat deze techniek goed toepasbaar is. We zuigen het zand tot veertien meter diep weg. De machinist op de kraan heeft de beschikking over gps, waarmee hij ervoor zorgt dat het zand gelijkmatig wordt weggezogen. Hij werkt vanaf een ponton in de bouwput waarop we een kraan met een cutterzuiger hebben geplaatst. We zuigen een mengsel van een deel zand en vier delen water op. Deflectiemeting met behulp van een radioactieve bron zorgt voor een goede bewaking van het mengsel. Continue meting in de flow zorgt ervoor dat de mengverhouding binnen de bandbreedte blijft en de afvoerbuis niet verzand.

Groeneveld vervolgt: “We voeren het mengsel door een zeef die delen groter dan twintig millimeter opvangt, en pompen het zand-watermengsel vervolgens via een buis met een doorsnede van 350 millimeter over zeshonderd meter naar een schip in de Zuid-Willemsvaart. Daar gebruiken we cyclonen om het zand van het water te scheiden. Het water pompen we via een retourleiding terug naar de bouwput.”

Hoge eisen

De parkeergarage komt op een prominente plek. Het wordt een visitekaartje voor de stad. De kwaliteitseisen zijn dan ook hoog. Dit geldt voor alle onderdelen: de architectuur, de stedenbouwkundige en landschappelijke inpassing, de gebruiksvriendelijkheid, het comfort en de duurzaamheid van de garage.

Raoul Beckers, projectleider bij de Dienst Realisatie en Beheer van de gemeente ‘s-Hertogenbosch: “De stadsmuren staan nog steeds om het oude centrum van ‘s-Hertogenbosch heen. De vestingwerken hebben een rijksmonumentale status. Er wordt heel veel aan gedaan om de historie weer beleefbaar te maken. De oplossing voor inpassing van Vonk & Vlam is vanuit die context ontstaan. We brengen de oude stadsgracht weer terug. De twee uitgangen van de parkeergarage zijn niet, zoals je zou verwachten, zo dicht mogelijk bij de winkels geplaatst, maar juist zo dat de bezoeker meteen zicht heeft op de vestingwerken. Alle deelprojecten zijn erop gericht dat we het ‘rondje vestingwallen’ op hoog niveau kunnen beleven. Daar zijn we al twintig jaar mee bezig.”

EMVI-eisen geven doorslag

De keuze voor natte ontgraving – en daarmee beperking van het aantal vrachtwagenbewegingen – heeft alles te maken met de keuze van de gemeente ‘s-Hertogenbosch om in alles de dialoog aan te gaan met bewoners. Projectmanager Guido Bosman van Heijmans: “De natte ontgraving door Martens en Van Oord komt volledig op het conto van de EMVI (Economisch Meest Voordelige Inschrijving )-eisen ten aanzien van de beperking van bouwhinder. Het levert geen optimalisatie in tijd en het is duurder dan droog ontgraven. Maar wij hebben ervoor gekozen en ermee gescoord bij de gemeente.”

Raoul Beckers: “In de vergunningfase zijn bezwaren vanuit de omgeving geweest, waarna we nadrukkelijk voor de dialoog hebben gekozen. Er is een projectbegeleidingsgroep waarin achttien plaatselijke groeperingen zijn vertegenwoordigd. We hebben met z’n allen afgesproken dat we eruit komen. Daar volgt uit dat als er belangen zijn die wij als gemeente kunnen dienen, wij dan niet zullen nalaten dat ook te doen. Dat betekent onder andere dat we voor de meest veilige bouwmethoden hebben gekozen. Dat hebben we gedaan door de markt uit te dagen met twee belangrijke EMVI-criteria: het voorkomen van en omgaan met schade en bouwhinder. Dat zijn heel zwaarwegende eisen. Dat blijkt uit het feit dat de EMVI-eisen uiteindelijk de doorslag hebben gegeven. We hebben op basis van onze eigen cijfers een bandbreedte voor de kosten aangegeven. Wie daaronder ging, kon geen extra punten verdienen, waardoor de EMVI-eisen echt meetelden.”

Guido Bosman: “We zaten in onze interne calculatie in eerste aanleg boven het plafondbedrag en wilden maximaal scoren in aftrek op basis van EMVI-criteria. We hebben onszelf heel hoge eisen gesteld, omdat die scherpte aan de voorkant ertoe leidt dat de faalkosten snel afnemen. Met andere woorden: hoe hoger de eisen, des te meer wij verdienen. Als je bereid bent de kwaliteit te leveren die de opdrachtgever verlangt, is hij ook bereid daarvoor te betalen, is onze ervaring.”

De afstudeerscriptie Zichtbaar & onzichtbaar. De ruimte als één geheel, hoe boven- en ondergrond een eenheid vormen van Thijs Niemeijer is een oproep om ondergrond en bovengrond niet alleen ruimtelijk te verbinden, maar ook binnen organisaties. Zijn onderzoek maakt duidelijk dat een 3D-benadering van de ruimte pas mogelijk en effectief is als de 3D-aanpak ook geldt voor de samenwerking tussen verschillende disciplines.

 Thijs kwam tot zijn onderzoek op verzoek van de provincie Overijssel. Hij deed er een open sollicitatie voor een afstudeerproject. “De provincie Overijssel wilde graag een praktisch onderzoek naar de nieuwe manier van werken die was ingezet op basis van een 3D-benadering van de ruimte en die bedoeld is om het denken vanuit maatschappelijke opgaven te versterken”, zegt Thijs. Met zijn project bracht hij binnen de provincie een discussie teweeg over de concrete invulling van die 3D-benadering.

Dat hij met dit onderzoek de Schreudersstudieprijs in de categorie Conceptueel zou winnen, kwam als een grote verrassing. “Ik was gevraagd om mijn project in te zenden voor de Schreudersstudieprijs. Maar tussen de vier andere genomineerden, allemaal van de TU Delft en dan ook nog met een genomineerde voor Conceptueel die speciaal uit Italië was teruggekomen voor de uitreiking, had ik totaal niet verwacht dat ik zou winnen.”

Brede blik

Het onderzoek is een pleidooi voor een breed ingestoken projectmatige aanpak bij grotere ruimtelijke opgaven. Thijs: “Je ziet vaak dat de aanpak van ruimtelijke vraagstukken wordt ingestoken vanuit een oplossing.” Hij noemt als voorbeeld een industrieterrein waar toepassing van geothermie veelbelovend is: “De beschikbaarheid van die oplossing versmalt het blikveld en voorkomt dat verder wordt gekeken naar andere mogelijkheden en er een goede afweging wordt gemaakt tussen al die mogelijkheden. Het is dus zaak dat je vooraf breder kijkt. Je ziet in de praktijk dat als gevolg van die benadering vanuit de oplossing, een heel klein groepje iets heel groots uitwerkt. Dat is misschien wel makkelijk, maar daarmee mis je de inzichten van andere belanghebbenden.”

De beschikbaarheid van een oplossing versmalt het blikveld en voorkomt dat verder wordt gekeken naar andere mogelijkheden.

De invulling van de bredere aanpak moet volgens Thijs Niemeijer in projectteams plaatsvinden. “Je ziet wel dat collega’s uit verschillende sectoren bij elkaar gaan zitten, maar daarmee heb je nog geen echte samenwerking. Start vanaf het begin met een team waarin de verschillende disciplines vertegenwoordigd zijn en waarbij die mensen primair tot dat team behoren en níet primair optreden als vertegenwoordiger van de verschillende sectoren. Ook die aanpak leidt tot discussie en vergt begeleiding, maar legt wel de focus op de samenhang van verschillende disciplines binnen zo’n project.”

Actueel en relevant

“Mijn onderzoek is een van de stappen naar een integraal proces met een projectmatige aanpak, waarbij de ruimte als één geheel wordt gezien en boven- en ondergrond een eenheid vormen. Dat proces was voor mijn afstudeerproject al ingezet bij de provincie Overijssel en loopt ook nu nog gewoon door. Mijn afstuderen dateert al van september 2016, maar is nog net zo relevant als twee jaar geleden. Ter voorbereiding op de pitch tijdens het COB-congres heb ik de scriptie natuurlijk nog een keer grondig teruggelezen. Dan kijk je toch weer fris naar je eigen onderzoek. Met de energietransitie en het aardgasvrij maken van Nederland is het onderwerp nu misschien nog wel actueler dan ten tijde van mijn afstuderen.”

‘Het venijn zit in de start, niet in de staart’: een van de lessen die is opgedaan tijdens de samenwerking binnen het convenant Samenwerken in de buitenruimte. De gemeente Rotterdam, Evides en Stedin sloten het convenant voor onderhoudsprojecten voor riolering, kabels en leidingen in de ondergrond eind 2015. De kostenreductie kan oplopen tot twintig procent, en drie tot vijf maanden uitvoeringswinst is mogelijk.

Het is steeds vanzelfsprekender geworden om onderhoudsprojecten, waarvan er veertig ingepland zijn, vanuit een gezamenlijke doel aan te pakken: hinder beperken en kosten reduceren. Het ‘voorkomen van gedoe’ kan tot wel twintig procent reductie van uitvoeringskosten leiden, onder andere doordat aannemers niet onnodig op elkaar hoeven te wachten. Snellere, effectievere uitvoering leidt tot minder hinder voor omwonenden. Bovendien is een van de convenantafspraken dat er na afronding van een project vijf jaar graafrust geldt.

Het convenant werd gesloten met het oog op het toekomstbestendig maken van het energie-, drinkwater-, gas- en rioleringsnetwerk in Rotterdam. Er was nog geen sprake van ‘aardgasloos’, maar duidelijk was wel dat er een flinke vervangingsoperatie aankwam. Louis van der Hoeven, procesadviseur van het convenant: “We weten dat we als Stedin jaarlijks 120 kilometer aan verouderde gasleidingen (waarvan 40-50 kilometer in Rotterdam) door kunststof moeten vervangen. In het kader van dat project was ik al bezig om tot afstemming te komen met gemeenten en waterbedrijven. Dat leidde tot goede ervaringen en de wens om structureel samen te werken. Zo ben ik in de voorfase bij het convenant betrokken geraakt.”

De gemeente Rotterdam stond voor een soortgelijke uitdaging met een jaarlijkse vervangingsopgave van veertig kilometer riool. Wouter Boonzaaijer: “Willen we onze vervangingsopgaven goed doen, dan is een goede en vergaande samenwerking essentieel. Het convenant zorgt ervoor dat we eerder samen aan tafel zitten en niet pas op straat met elkaar de problemen oplossen. Dat is gelukt. Nu ligt er de uitdaging om deze werkwijze te verbreden naar alle projecten in de stad.”

“We zijn begonnen met het delen van de uitvoeringsplanningen”, vertelt Wouter Boonzaaijer. “Samen uitvoeren was op dat moment nog een stap te ver. Op basis van de onderhoudsbehoefte komen we tot gezamenlijke projecten. In de praktijk geeft de samenwerking druk op de ketel om tot meerjarige onderhoudsprogramma’s te komen. Als de vervangingsvraag bekend is, kun je afspraken maken over de uitvoering.”

Wouter Boonzaaijer vervolgt: “Gelukkig kwam ik Louis tegen: hij had veel ervaring met de uitvoering van projecten. We vullen elkaar aan. Ik werk bij de gemeente Rotterdam, maar ik word als onafhankelijk intermediair betaald door de drie partijen. Louis is in dienst van Stedin, maar ook dat maakt in de praktijk niet uit. We hebben hetzelfde doel.”

Om tot gezamenlijke uitvoering van projecten te komen, moest onder andere overeenstemming worden bereikt over de aanbesteding. De gemeente Rotterdam werkte met RAW-aanbestedingen per project, terwijl Evides en Stedin gewend waren met raamcontracten te werken. Gezamenlijk is men tot vijf contractvarianten gekomen, variërend van conventioneel (ieder voor zich) tot gezamenlijke bestekvorming, aanbesteding en gunning.

Praktische invulling

“De samenwerking wordt gekenmerkt door ‘learning by doing’, stelt Wouter Boonzaaijer. “We durven uit te proberen en we evalueren ook goed. Dat is de kracht. De samenwerking begint met planning en afstemming, drie tot vijf jaar vooruit. Dat betekent dat je in het hele proces, van planning tot oplevering, samenwerkt. Daarbij gaat het soms om grote projecten die in fases worden uitgevoerd, maar in totaal wel tien jaar kunnen beslaan. Dan kom je op steeds meer terreinen tot samenwerking, bijvoorbeeld om de in- en externe communicatie te verbeteren.” Louis van der Hoeven: “We hebben drie projecten gebruikt als pilot, waarbij we de bevindingen per fase steeds hebben geïntegreerd in het volgende project. De grootste opgave daarbij was om nieuwe collega’s steeds weer bij te praten en mee te nemen in de nieuwe werkwijze. Het venijn zit in de start, niet in de staart.”

Resultaten

Naast de kwalitatieve resultaten, wordt geprobeerd om de resultaten in tijd en kosten te kwantificeren. Twee projecten zijn inmiddels zover afgerond dat een volledige kostendoorrekening mogelijk is. Wouter Boonzaaijer: “Zo door de oogharen heen denk ik dat de kostenreductie kan oplopen tot twintig procent, en dat drie tot vijf maanden uitvoeringswinst mogelijk is. Maar we hebben nu nog niet voldoende ervaringscijfers om dat voordeel al op voorhand te kunnen inboeken. Verder zien we als positief resultaat dat partijen elkaar ook bij andere projecten gemakkelijk weten te vinden en bijvoorbeeld calamiteiten makkelijker kunnen oplossen.”

Louis van der Hoeven: “We hebben in Hoogvliet met een calamiteit te maken gehad, terwijl we al in de voorfase van het onderhoudstraject zaten. We zagen dat we daar direct samen konden optrekken, omdat de bruggen al waren gebouwd. Bovendien gaan we nu een volledig RAW-bestek maken, omdat verschillende contractvormen niet handig bleken te zijn. Op deze manier kunnen we efficiënt en eenduidig projecten op de markt gaan zetten.”

Partijen weten elkaar ook bij andere projecten gemakkelijk te vinden en kunnen bijvoorbeeld calamiteiten makkelijker oplossen.

Verbreding

Louis van der Hoeven: “In het kader van de energietransitie komt er veel op ons af. Het convenant kan helpen ook warmtepartijen mee te nemen in de afstemming die daarvoor nodig is.” Wouter Boonzaaijer: “We zijn nu bezig op lange termijn de kaarten van alle projecten, programma’s en beleidsplannen over elkaar heen te leggen. Zo kunnen we zien wat waar staat te gebeuren en in welke periode dat het meest effectief kan plaatsvinden. Dat doen we bijvoorbeeld ook met woningbouwcorporaties en VVE’s, vanuit hetzelfde principe als het convenant. Samen onderzoeken we welke variant tot de laagste maatschappelijke kosten leidt en vervolgens maken we afspraken over de verdeling. Die gedachte biedt ook input voor de opgave voor de energietransitie. We hebben de convenantstuurgroep in dat kader al uitgedaagd: ‘Zouden er niet meer partijen tot het convenant moeten toetreden?’ Het nieuwe collegeprogramma ‘Nieuwe energie voor Rotterdam’ maakt het belang van afstemming in de ondergrond alleen maar groter.”

Stedin trekt elders in het verzorgingsgebied waar mogelijk ook op met andere waterbedrijven. En zowel Stedin als Evides, die allebei een groter verzorgingsgebied hebben dan de gemeente Rotterdam, gebruiken de ervaringen met het convenant om ook met andere gemeenten afspraken te maken. Wouter Boonzaaijer: “Dordrecht heeft gebeld en is heel erg geïnteresseerd in onze aanpak. Dat geldt ook voor Delft. En het Havenbedrijf Rotterdam heeft aangegeven te willen meeliften op het convenant voor een project in de Waalhaven.”

Het zwaartepunt van ondergronds bouwen ligt de komende decennia in Azië, vooral in China. Daarbij zal men naar verwachting steeds minder behoefte hebben aan westerse ondersteuning. De studiereis die KIVI-NIRIA TTOW begin dit jaar maakte, liet zien dat de markt voor ondergronds bouwen zich in China razendsnel verder ontwikkelt. Zowel aan de vraag- als aan de aanbodzijde.

Een groep van eenentwintig TTOW-leden bezocht ondergrondse projecten in Hong Kong, Zhuhai, Guangzhou en Dongguan. De schaalgrootte van projecten, de snelheid waarmee ondergrondse werken tot stand komen en de enorme ambitie van de Chinese overheid zijn overweldigend. Alleen al het voornemen om alle Chinese steden met meer dan een miljoen inwoners (circa vijftig) van een metronetwerk te voorzien, tart het voorstellingsvermogen. Voor de Guangzhou Metro Corporation bestaat de bouwopgave uit uitbreiding van het metronetwerk van 250 naar 500 kilometer in de komende vijf jaar.

Voor heel China geldt de opgave om een hogesnelheidstreinnetwerk (hsl) van zestien duizend kilometer aan te leggen. Aansluiting van Hong Kong op dit netwerk vergt een vijfentwintig kilometer lang ondergronds traject. De delegatie bezocht de Nam Cheong Site van dit project. Van het ondergrondse traject wordt circa veertien kilometer gerealiseerd door middel van drill & blast, negen kilometer door middel van tunnelboormachines en circa twee kilometer in de vorm van cut-and-cover-tunnels. Dragages-Bouygues JV is de aanneemcombinatie voor de boortunnels en eindstation West Kowloon Terminus. Twee mix-shield TBM’s met een diameter van circa negen meter boren twee tunnelbuizen van elk 4.400 meter. De uitdagingen van dit deelproject zijn gelegen in het realiseren van boortunnels in de directe nabijheid van hoogbouw, het boren van onderlangs bestaande metrotunnels en het obstakelvrij maken van het boortracé.

De Hong Kong – Zhuhai – Macau Bridge (HZMB) Fixed Link

Hoogtepunt van de studiereis was het bezoek aan de Hong Kong – Zhuhai – Macau Bridge (HZMB) Fixed Link. Deze circa vijftig kilometer lange verbinding tussen Hong Kong en Macau omvat onder andere een dertig kilometer lange brug, twee kunstmatige eilanden en een zes kilometer lange afzinktunnel op veertig meter diepte. Het Nederlandse TEC is nauw betrokken bij de ontwerpfase en de engineeering. Alhoewel Nederlandse partijen pogingen hebben gedaan om ook bij de bouw te worden betrokken, is de uitvoering in handen van Chinese bedrijven. Wel worden door Trelleborg vanuit Nederland alle voeg- en GINA-profielen voor de zinktunnel geleverd.

De delegatie bezocht achtereenvolgens het informatiecentrum met interactieve maquette, de controlekamer en de imposante elementenfabriek op Guishan-eiland, waar een immense lopende band is gerealiseerd waar twee tunnelelementen tegelijkertijd worden geproduceerd.

Voor een aantal deelnemers aan de studiereis was dit project extra interessant vanwege overeenkomsten met de Fehmarnbelttunnel in Denemarken. Een van de deelnemers, onder de indruk van de omvang van het project, na afloop: “En dan te bedenken dat de productiefaciliteiten voor de Fehmarnbeltlink zeker twee keer zo groot moeten zijn om het werk op tijd af te krijgen.”

Na Guishan-eiland volgde nog een bezoek aan het kunstmatige eiland dat de brug en de afzinktunnel gaat verbinden. Hier zijn drieënveertig meter hoge stalen caissons in de bodem getrild, waarbinnen een cut-and-cover-tunnel wordt aangelegd. De ontmoeting op het hoofdkantoor van HZMB ter afsluiting van dit programmaonderdeel gaf de delegatieleden achtergronden, cijfers en de kans om vragen te stellen. Een presentatie van Hans de Wit over de Fehmarnbelttunnel gaf inzicht in de overeenkomsten tussen beide tunnels.

Herrenknecht China
Alhoewel de HZMB deels een afgezonken tunnel is, worden de meeste tunnels in China geboord. De benodigde TBM’s worden door Herrenknecht China ter plaatse gefabriceerd. Met een jaarproductie van circa dertig grote TBM’s heeft Herrenknecht China een marktaandeel van circa vijftig procent. In 1997 werkte men hier nog met veertig westerse specialisten en circa vijftig Chinese arbeiders. Anno 2013 werken er nog vier Duitsers en circa vierhonderd Chinese arbeiders en komt vijfennegentig procent van alle onderdelen uit China.

Bij Herrenknecht Tunneling Machinery kon de delegatie het productieproces volgen van het laserstansen van tweehonderd millimeter dik plaatstaal tot de ‘showroom’ van tientallen TBM’s in verschillende maten en toepassingen voor de markt in Zuidoost-Azië, Nieuw-Zeeland en Australië.

Met de enorme aantallen en tot de verbeelding sprekende snelheid waarmee in China wordt gebouwd, is het boren van een tunnel geen bijzonderheid meer. Dat bleek onder meer bij een bezoek aan het Dongguang Rail Traffic Line R2-project, waar men TBM’s hergebruikt en de keet met een handmatig ingekleurde A3-tekening in schril contrast stond met de prestigieuze maquette van de HZMB.

Met het bezoek aan Dongguang Rail Traffic Line R2 kreeg de delegatie een goed beeld van hoe honderden kilometers metrolijn in de vijftig miljoenensteden van China tot stand komen. De ervaring met ondergronds bouwen ontwikkelt zich met dergelijke metroprojecten razendsnel in de breedte, terwijl projecten als de hsl onder Hong Kong HZMB zich kunnen meten met andere hoogstandjes als de Fehmarnbeltlink tussen Denemarken en Duitsland of de Busan-Geoje Fixed Link in Zuid-Korea.