Nederland staat met het oog op de klimaatverandering opnieuw voor een omvangrijk waterbeschermingsprogramma. Bij uitstek een vraagstuk waar je Nederlandse ingenieurs voor moet hebben. Zeker als daarbij sprake is van multifunctionele waterkeringen, waarbij ondergrondse toepassingen kunnen bijdragen aan een totaaloplossing.

Klaas Strijbis (oud-directeur Movares) en Hans Pluckel (Hoogheemraadschap van Rijnland) zien mogelijkheden voor zogeheten win-winprojecten, maar er zijn nog wel wat hindernissen te slechten. Multifunctionele oplossingen vragen immers om een integrale benadering. Bestuurlijke versnippering en een gebrek aan gemeenschappelijke ambitie worden vaak als oorzaak genoemd voor het niet benutten van kansen met een hoog maatschappelijk rendement. Het werken vanuit een gezamenlijke visie, gebaseerd op het maximaal creëren van economische waarde, kan daar volgens Strijbis en Pluckel een einde aan maken.

De discussie speelt al langer. Klaas Strijbis: “Ik heb een aantal jaren geleden de kat de bel aangebonden, omdat ik het niet-gebruikmaken van de ondergrond bij de kustverdediging bij Noordwijk aan Zee (zie kader) als een gemiste kans zag. Natuurlijk worden waterkeringen heel zorgvuldig en weloverwogen aangelegd, maar de vraag blijft of je het vanuit een breder perspectief met veel meer maatschappelijk rendement had kunnen doen. In Noordwijk aan Zee had het idee van een parkeergarage in de dijk-in-duin-oplossing een economische en ruimtelijke kwaliteitsimpuls aan deze gewilde badplaats kunnen geven, doordat je duizenden auto’s van straat had kunnen halen en daarmee ruimte had gecreëerd voor hoogwaardige herontwikkeling van huidige laagwaardige parkeervoorzieningen. In Katwijk zien we gelukkig nu een mooie evolutie naar een combinatie van ondergrondse en bovengrondse toepassingen.”

Dijk-in-duin Katwijk
In Katwijk wordt een ondergrondse parkeergarage onder de toekomstige boulevard gerealiseerd, direct binnendijks van een straks versterkte kustwering. Er lag een verdergaand voorstel, de zogeheten Multikering, waarbij een parkeergarage en aanvullende functies, zoals een bibliotheek in de dijk, waren geïntegreerd. Het idee werd in 2011 beloond met een nominatie voor de Schreudersprijs. De stuurgroep Kustwerk Katwijk heeft in 2012 gezegd dat dit plan geen extra voordelen opleverde. De ultieme integrale oplossing bleek dus niet haalbaar. Desalniettemin was er sprake van een baanbrekende multifunctionele aanpak. Hans Pluckel: “De dijk-in-duin-oplossing voor Katwijk had als voordeel dat het geheel zo laag mogelijk kon blijven en de afstand van het dorp tot de zee korter zou zijn. De meerkosten voor deze oplossing hebben we met bijdragen van de gemeente, de provincie Zuid-Holland en Rijnland opgelost. Maar als hoogheemraadschap zijn we conform de waterschapswet primair verantwoordelijk voor de waterveiligheid en dus niet voor parkeren. We hebben wel gezegd dat als de gemeente Katwijk geld beschikbaar zou stellen en het project binnen de gestelde tijd kon worden afgerond, we het alternatief wilden onderzoeken. Dat is ook gebeurd. Daarbij was sprake van een integrale afweging, waarin kustveiligheid, -ecologie en -economie een rol hebben gespeeld.”

“Bij de waterschappen is heden ten dage veel meer zicht op andere vragen vanuit de samenleving dan alleen de waterveiligheid”, vervolgt Pluckel. “Het is niet meer de ivoren toren van weleer. We zijn nog in transitie, maar je ziet al wel veranderingen. Van de dertig hoofdingelanden bij Rijnland worden er eenentwintig rechtstreeks gekozen. Dat leidt tot bestuurders met andere achtergronden, zodat meer belangen en inzichten worden meegewogen. We werken nu van buiten naar binnen op basis van gedeelde belangen. Je ziet bij het Hoogheemraadschap van Rijnland dezelfde omslag in denken als bij de Tweede Deltacommissie. Zoals bij het programma Ruimte voor de Rivier steeds tot een algehele belangenafweging is gekomen, zo werkt dat nu ook bij de kustversterking.”

Multikering
Het verdergaande voorstel voor de Multikering Katwijk, dat voortkwam uit het Kennisprogramma Multidijk van CURNET, is in 2011 getoetst door het programmabureau van het Hoogwaterbeschermingsprogramma op de technische haalbaarheid en de kosten. “Hieruit is geconcludeerd dat het principe van de Multikering kan, maar dat er naar verwachting geen reële ruimtelijke voordelen zijn ten opzichte van het voorkeursalternatief”, aldus een persbericht van de gemeente Katwijk. “Het idee van Multikering moet op een aantal fronten aangepast worden om aan de veiligheidsnorm te kunnen voldoen. Daarbij vervallen de voordelen van dit mooie idee grotendeels. Met de noodzakelijke aanpassingen vervallen naar verwachting ook grotendeels de financiële voordelen, waardoor de Multikering op eenzelfde prijsniveau uitkomt als het voorkeursalternatief.” Hans Pluckel over die afweging: “Je kunt zeggen dat we technisch behoudend zijn geweest, maar wel alle doelen hebben gediend. Als het nog slimmer kan: prima. Maar maak dan een voorbeeldproject. Zorg dat er ruimte komt om te experimenteren. Zorg voor proeven. Zorg dat je je huiswerk hebt gedaan.”

Juweeltjes
In het gesprek komen verschillende voorbeelden voorbij van geslaagde multifunctionele toepassingen op basis van integrale samenwerking. Bijvoorbeeld de Hafencity in de Duitse havenstad Hamburg, waar ‘Hochwasserschutz’ samengaat met ruimtelijke kwaliteit, wonen en parkeeroplossingen. “Of neem het project Ruimte voor de Rivieren”, zegt Klaas Strijbis. “Dat loopt al zo’n vijftien jaar vrijwel geruisloos. Per saldo is de waterveiligheid aanzienlijk vergroot, zijn de ruimtelijke kwaliteit en de economische waarde toegenomen, en zijn knelpunten opgelost. Het project Stadshavens in Rotterdam kan ook een mooi voorbeeld worden. Dat project ligt in feite aan open zee. Daar wordt door de gemeente Rotterdam een gewenst programma neergelegd, met experimenteerruimte voor innovaties, die je later ook wereldwijd kunt uitzetten. Zo’n aanpak zou vaker moeten kunnen lukken.”

Klaas Strijbis pleit voor meer lef bij bestuurders: “Je moet bestuurders hebben die koploper willen zijn. Willen we verder komen, dan hebben we mensen nodig die hun nek uitsteken. Het is een gegeven dat projecten complexer worden zodra je een bestuurlijke grens overgaat. We hebben dus mensen nodig die zo’n gezamenlijke ambitie willen dragen.” Tegelijkertijd wijst hij op de rol van het COB. “Het COB zou bij dit soort opgaven meer kunnen koersen op het bevorderen van het verticaal denken en het afwegen van ondergronds/bovengronds bouwen. Verbreed het draagvlak naar provincies, gemeenten en waterschappen. Praat met het IPO, de G4, de G30 en kennisinstellingen als Platform31. Breid je scope uit naar meer partijen die de afweging ondergronds/bovengronds in hun beleid kunnen maken. Daar liggen kansen.”

Bewijsvoering
Vanuit zijn bestuurlijke ervaring stelt Hans Pluckel dat de bewijsvoering in de vorm van pilotprojecten noodzakelijk is om bestuurders te betrekken en enthousiasmeren en zo verdergaande multifunctionaliteit mogelijk te maken: “Waar het om gaat, is dat decentrale besturen zich ervan bewust zijn dat er kansen liggen om tegelijk met de kustversterking ook andere zaken aan te pakken. Daarvoor heb je pilotprojecten nodig. Uiteindelijk moet je het belang van een project altijd kunnen aantonen op basis van economische meerwaarde. Hier ligt een opdracht voor organisaties als het COB. Pak politici in de kraag en laat zien dat de uitdaging ligt in de combinatie van water- en ruimtevraagstukken. Zorg voor informatie voor waterschappen en gemeenten, zodat het bewustzijn groeit. En wees op tijd om dat te laten doorklinken in verkiezingsprogramma’s. In 2015 zijn er verkiezingen voor zowel de waterschappen als de provincies. Als je dit onderwerp wilt agenderen, zorg dan dat je plannen op tijd klaar zijn. Maak een agenda. Lobby aan de voorkant en zorg dat het in partijprogramma’s terechtkomt. Dan heb je kans op een doorbraak.”

In 2009 startten in Delft de werkzaamheden voor het project Spoorzone Delft. Het spoorviaduct dat langs de oude binnenstad liep, is vervangen door een spoortunnel. Deze tunnel, de Willem van Oranjetunnel, is in april 2015 officieel geopend. De tunnel heeft twee tunnelbuizen en is geschikt voor vier sporen. Inclusief toeritten is hij 2.300 meter lang. Onderdeel van de tunnel is een nieuw ondergronds station.

Aanleiding

Tot de bouw van de tunnel is om verschillende redenen besloten. Het spoorviaduct was met zijn twee sporen een flessenhals op het verder viersporige tracé tussen Rotterdam en Amsterdam en was niet berekend op de verwachte groei van het treinverkeer. Daarnaast veroorzaakten de circa 350 treinen die iedere dag over het viaduct reden veel geluidsoverlast voor omwonenden en vormde de spoorlijn dwars door de stad een barrière tussen de verschillende wijken. Verder was het bestaande station te krap en voldeed het niet meer aan de eisen van de tijd.

Bouwmethode

Voor de bouw van de tunnel is gekozen voor ‘proven technology’. De aannemerscombinatie heeft de spoortunnel voor het grootste deel gebouwd met de wanden-dakmethode in combinatie met diepwanden. Deze methode is trillings- en geluidsarm en kan op relatief korte afstand van bestaande bebouwing worden toegepast. Met een speciale grijper wordt een sleuf gegraven. Tijdens het graven zorgt een steunvloeistof ervoor dat de sleuf niet instort. Als de sleuf klaar is gaat er wapening in en wordt hij volgestort met beton. Hierbij duwt het beton de steunvloeistof uit de sleuf. Zodra de wanden klaar zijn wordt hiertussen een dak gemaakt. Vervolgens kan de grond onder het dak worden ontgraven en de tunnelconstructie worden afgemaakt, terwijl de hinder bovengronds minimaal is.
Alleen bij de tunnelmonden en kruisingen met open water heeft de aannemerscombinatie een andere bouwmethode toegepast. Hier is met damwanden een bouwkuip gemaakt, waarin vervolgens de tunnel is gebouwd. Om eventuele effecten van de bouwwerkzaamheden op de omgeving exact waar te nemen – en op tijd maatregelen te kunnen treffen – heeft de aannemer samen met ProRail een uitgebreid monitoringprogramma uitgevoerd.

Innovatief

Bij het bouwproject zijn ook innovatieve technieken toegepast. Met crosshole sonic logging zijn bijvoorbeeld defecten in diepwanden opgespoord. Dit onderzoek vond plaats in kader van het Geo-Impuls/TU Delft-promotieonderzoek van Rodriaan Spruit. Crosshole sonic logging maakt gebruik van het principe dat een geluidsgolf die door beton gaat, met een andere snelheid beweegt dan wanneer hij door bentoniet of een holle ruimte gaat. Door bij diepwanden aan weerszijden van een voeg zenders te hangen die een hoogfrequent signaal uitzenden dan wel ontvangen, kun je de looptijd en de sterkte van de signalen dóór de voeg vastleggen. Met die gegevens kun je vervolgens de kwaliteit van de voeg over de gehele lengte van de diepwand bepalen. In Delft is met deze techniek met succes een zwakke plek in een diepwand gedetecteerd.

Ondergronds station

Het nieuwe ondergrondse station ligt bovenop de tunnel, vlak naast het bestaande station dat op termijn een andere bestemming krijgt. De stationshal op de begane grond is onderdeel van het nieuwe stadskantoor. Direct naast het station, onder het stationsplein, is een ondergrondse fietsenstalling voor 5.000 fietsen en iets verderop aan de Phoenixstraat een ondergrondse parkeergarage voor 650 auto’s. Het stationsplein is ingericht als een vervoersknooppunt, waar reizigers eenvoudig kunnen overstappen op tram, bus en taxi.

Herontwikkelen

De gemeente Delft heeft de bouw van de spoortunnel aangegrepen om het hele gebied rond de spoorlijn te herontwikkelen. Hiervoor heeft ze een stimuleringssubsidie gekregen in het kader van de voorbeeldprojecten Intensief Ruimtegebruik. De grond die vrijkomt als het spoor naar de ondergrond is verplaatst, gaat Delft onder andere gebruiken voor de aanleg van een stadspark met veel water en de bouw van woningen en kantoren. De Spaanse architect en stedenbouwkundige Joan Busquets heeft voor het gebied een stedenbouwkundige visie ontwikkeld.

“Sorry plannenmakers, Nederland is af. Er valt niet meer zoveel te verbeteren.” Elisabeth Ruijgrok, adviseur omgevingseconomie bij Witteveen + Bos laat er geen misverstand over bestaan. Beleidsmakers moeten niet vreemd opkijken als een maatschappelijke kosten-batenanalyse (mkba) een negatief saldo oplevert. In Nederland is de verbeterpotentie klein. Het laaghangend fruit is al geplukt. Extra verbeteringen worden marginaler, waardoor kosten de baten al snel overstijgen.

In een mkba worden ongeprijsde welvaartseffecten zoveel mogelijk beprijsd, zodat er op basis van objectieve meetgegevens een afweging gemaakt kan worden. Elisabeth Ruijgrok voerde al veel mkba’s voor gebiedsontwikkelingstrajecten uit en moet relatief vaak tot de conclusie komen dat er sprake is van een negatief saldo. Ondanks goede intenties van degenen die maatregelen voorstellen, blijkt dan dat de baten niet opwegen tegen de kosten. In de praktijk is dat overigens lang niet altijd reden om een project dan maar niet uit te voeren. Beleidsmakers kunnen immers andere argumenten laten prevaleren zoals welvaartsverdeling, maatschappelijk draagvlak of pro memorie posten.

De ervaren adviseur die omgevingseconomie als apart specialisme op de kaart zette, wil met haar wake-upcall geen pleidooi houden om verbeterambities dan maar op te geven. Wel pleit ze voor gedegen onderzoek. “Omdat het in Nederland heel moeilijk is om baten te generen, zul je vaak baten moeten stapelen. Er zijn veel factoren die de omgevingskwaliteit beïnvloeden. Die moet je zoveel mogelijk in kaart brengen. Dat geldt zeker voor ondergrondse projecten waar je veel baten nodig hebt om de hoge kosten te rechtvaardigen.”

Ode aan de Q

Het uitvoeren van een mkba vergt precisie. Elisabeth: “In de praktijk grijp je makkelijk mis. Een boom op een verkeerde plek en het effect op de luchtkwaliteit blijft uit. Of bij infrastructurele projecten: geen betere doorstroming, dan ook geen reistijdwinst. Het begint al met het goed in kaart brengen van wat je wilt verbeteren. Door een open rioolstort weg te halen, zul je aantoonbaar minder bacteriën in het water hebben. Dat kun je vooraf bedenken. Maar als er toch al niemand zwom, heb je geen baten, geen toename van het welzijn. Of het water wordt alleen minder slecht, maar je wordt er nog steeds ziek van: wel een effect, maar weer geen baten.”

“Als de vertaling van effecten naar baten achterwege blijft, is meten niet zinvol.”

Vaak lijkt een maatregel zo voor de hand te liggen, dat er geen twijfel is over het nut. Zeker als er aantoonbaar kwaliteitseffect optreedt. Maar als de vertaling van kwaliteitseffecten naar baten achterwege blijft, is meten niet zinvol. “Je moet erg oppassen dat de maatregel geen doel op zich wordt”, zegt Elisabeth, die verder benadrukt dat de mate waarin een kwaliteitseffect optreedt de hoogte van de baten bepaalt. “Het probleem van het ongeprijsde is niet de prijs, maar de hoeveelheid. Het gaat om de dosis-effectrelatie. De dosis bepaalt de hoeveelheid verbetering die je weet te bewerkstelligen met een maatregel. De prijs die je aan een eenheid verbetering kunt hangen, kennen we wel. We weten voor verkeersstudies bijvoorbeeld precies wat de prijs per reistijduur is. Ook met allerlei andere kwaliteitseffecten hebben we in de loop der tijd voldoende ervaring opgedaan om die te kunnen beprijzen. Maar het is de hoeveelheid, de Q (kwantiteit) in de formule, die bepaalt of er ook echt sprake is van baten. Helaas is nu net de Q in de praktijk het lastigst om goed te voorspellen.”

Zoeken naar kleine baatjes

“Bij ondergrondse projecten zou ik geneigd zijn om alle baten los te meten en niet te kiezen voor een allesomvattend model. Zo kun je op zoek naar alle kleine, individuele baatjes. Zeker bij ondergrondse projecten heb je veel baten nodig om tot een positief saldo te komen, simpelweg omdat de kosten hoog zijn. Zo’n onderzoek vergt veel werk, maar is inherent aan het feit dat het in Nederland nu eenmaal moeilijk is om nog grote baten te genereren.”

Naarmate de omgeving complexer is, zullen er meer omgevingsfactoren in een mkba meegenomen moeten worden. Bij ondergrondse projecten in binnenstedelijke gebieden is dat evident. Elisabeth: “Voor het meten van de effecten en baten van een binnenstedelijk project zou ik kiezen voor een onderzoek in de ruimte. Dan zoek je als referentie een vergelijkbaar gebied waar de maatregel niet is genomen. Logischerwijs onderzoek je welzijnseffecten, omdat dat de reden zal zijn waarom je zo’n project overweegt. In een complexe omgeving kun je niet alle baten meten met een onderzoek naar de ontwikkeling van vastgoedprijzen. Andere aspecten die een rol spelen, zijn bijvoorbeeld de ontwikkeling van de werkgelegenheid ten opzichte van het landelijk gemiddelde. Een indicator voor de aantrekkingskracht van het stadscentrum is het hotelbezoek in de hele stad of de ontwikkeling van het winkelbestand ten opzichte van het landelijke gemiddelde. Informatie over doorstroming en reistijden zullen al beschikbaar zijn uit de verkeersstudie. En zo kun je al die individuele baten najagen en tot een afgewogen totaalbeeld komen.”

De aanleg van de Sluiskiltunnel nadert de één miljoen gewerkte manuren. De ongevallenfrequentie (IF-rate) lag medio november onder de IF-rate van vijf die in de tenderfase werd genoemd, en ruim onder de IF-rate van tien tot vijftien die bij civiele werken in Nederland gangbaar wordt geacht. Veiliger werken blijkt mogelijk als alle betrokkenen er samen aan werken. “Veiligheid is een keuze”, zegt Ton Vrijdag.

Ton Vrijdag is general manager van de BV Kanaalkruising Sluiskil (BV KKS). “We willen het veiligste civiele bouwproject van Nederland zijn. Het is uiteindelijk de aannemer die het waar moet maken. Dat stimuleren we door te belonen. De bouwcombinatie BAM-TBI (CBT) kan na oplevering in potentie een bonus van een miljoen euro tegemoet zien. De bonus zet het veiligheidsdenken in gang, maar daarnaast heb je een duidelijke aanpak nodig, waarin zowel techniek als gedrag en organisatie hun plek hebben.” Michel Langhout, projectmanager bij CBT: “Het belangrijkste is dat iedereen, van hoog tot laag in de organisatie, verantwoordelijk is voor de veiligheid. Je neemt verantwoordelijkheid voor en naar elkaar. Dat neemt overigens niet weg dat je alles wat je ontwikkelt, wel moet handhaven.”

De bonus bestaat uit twee delen. Een deel voor individuele werknemers of teams en een deel voor de aannemer. Iedere maand wordt gekeken wie er goed presteert, en wordt een veiligheidsaward met bijbehorend geldbedrag uitgereikt. Michel Langhout: “Een deel van de bonus voor de bouwcombinatie is natuurlijk bestemd voor maatregelen. Veiligheid vraagt ook om inspanningen. De bonus helpt toewijding te creëren. Veiligheid is als opvoeden. Het is geen schakelaar die je omzet, maar een onderwerp waar iedereen continu mee bezig moet zijn. We laten zien dat we mensen waarderen en interesse tonen voor wat zij binnen het project betekenen. De bonussen maken zichtbaar dat je wordt gewaardeerd en gezien. De andere kant van de medaille is wel dat als mensen echt niet willen, er geen plek voor hen is. We gaan uit van een positieve boventoon, maar er ligt wel een ondergrens.”

Resultaten

De aanpak werkt en overtreft wat mensen voor mogelijk hadden gehouden. Ton Vrijdag: “Op bijna een miljoen gewerkte uren hebben we tot nu toe één ongeval met verzuim. We zitten daarmee nagenoeg op een niveau dat vergelijkbaar is met de petrochemische industrie. Dat is bijna niet te geloven.” Michel Langhout: “Onze primaire reactie was dat het een onhaalbare ambitie was. Onze wereld is elke dag anders. Dat leidt tot risico’s. Een IF-rate van vijf op een project is echt een forse verbetering. Dat betekent nogal wat. Bij BAM krijgt veilig werken al langere tijd de aandacht. Door de bonus van de opdrachtgever zijn de ontwikkelingen wel in een stroomversnelling geraakt. Veiligheid heeft binnen onze bedrijven echt inhoud gekregen. Het is motiverend als een opdrachtgever niet simpelweg de score zit bij te houden, maar dat het echt om de mensen gaat. Je werkt er samen aan om te zorgen dat alle medewerkers gezond weer thuiskomen.”

Ton Vrijdag: “Het begint met ‘niet mogelijk’. Dan volgt de droom van honderd procent veilig. Die zet je om in een doel, en vervolgens wordt veiligheid een keuze. Dat zijn de fases die je moet doorlopen. Het gaat niet om cijfers. Het gaat om mensen. En als mensen bewust met veiligheid omgaan, wordt de kwaliteit van het werk ook beter. In alle opzichten. Dat komt doordat mensen leren denken in risico’s. Het beperken van veiligheidsrisico’s gaat dan hand in hand met het beperken van andere risico’s.”

“De essentie is dat je risico’s tijdig en goed opvangt. Dan voorkom je verzuimongevallen. CBT en KKS verrichten gezamenlijk drie keer per week een bouwplaatsinspectie waarbij risico’s worden besproken en gecategoriseerd. De zwaarste categorie (a) leidt altijd tot directe maatregelen. Risico’s in categorie b moeten binnen een dag zijn opgelost, en categorie c betreft slordigheden als zwerfvuil op de werkplaats. Daar staat een oplostermijn van twee dagen voor. Bij voorvallen in categorie a en b wordt een deel van de mogelijke bonus afgenomen. Bij een echt ongeval gaat er meer af. De verwachting is dat CBT, ondanks de scherpe doelstellingen, tachtig procent van de bonus gaat verdienen”

“We hebben één ongeval met verzuim gehad. Vroeger zou je dat afdoen met: ‘Hij had zijn dag niet’. Nu hebben we het incident geanalyseerd. Hadden we meer kunnen doen om dit te voorkomen? Dat hebben we ook gedaan bij een bijna-ongeval, waarbij een last van vijftien ton uit een kraan viel. Dan ben je in eerste instantie teleurgesteld. Want hoe kan dat nou? Maar dan zie je ook dat de regel ‘Ga nooit onder een last staan’ in de praktijk werkt. De conclusie is dat een ongeval is voorkomen omdat de mensen zich bewust zijn geweest van de risico’s. Dat bewustzijn hebben we gekweekt. Er kunnen altijd dingen fout gaan op een werkplaats. Het gaat erom dat je de risico’s daarvan goed inschat.”

Voorbeeld voor opdrachtgevers

Michel Langhout: “Of we het zonder die bonus net zo zouden hebben aangepakt? In 2009, in de tenderfase, niet. Nu wel. We zien dat we echt een stap voorwaarts hebben gemaakt in de veiligheidsprestaties. We bereiken IF-niveaus die twee jaar geleden nog ondenkbaar waren. Dat willen we vasthouden. Wat we hier bij de Sluiskiltunnel meemaken, is een ervaring die we meenemen naar volgende projecten. Dat zal ook zo zijn als een opdrachtgever minder ambitieus is. We hebben immers onze verantwoordelijkheid naar ons personeel. Het beleid van BAM en TBI is gebaseerd op maatschappelijk verantwoord ondernemen. Als je dat in de praktijk niet waarmaakt, ben je aan het sleutelen aan je bestaansrecht als bedrijf.”

Ton Vrijdag: “We proberen opdrachtgevers als Rijkswaterstaat en ProRail te overtuigen dat onze aanpak een goed instrument is. We willen onze successen zeker delen. We zien dat het al wordt opgepakt bij de aanleg van de zeesluis in Terneuzen en bij andere projecten van BAM en TBI. Het zou fantastisch zijn als deze aanpak zich als een olievlek onder opdrachtgevers zou verspreiden.”

De ruimte langs het water is gewild; we willen er wonen en werken, en er verdedigingswerken tegen het water bouwen. Het zou praktisch zijn als we verschillende functies konden combineren. Het afstudeeronderzoek van Jeroen van Mechelen (TU Delft) helpt wellicht een handje. Hij toonde aan dat het mogelijk is om een aantoonbaar veilige multifunctionele waterkering te ontwerpen.

Multifunctionele waterkeringen zijn keringen die niet alleen bescherming bieden tegen overstromingen van het achterland (primair), maar nog een tweede belangrijke functie vervullen (secundair). Historisch gezien is dit principe niet nieuw, denk hierbij aan wegen op de dijk of wonen op de dijk. Met het oog op toenemende druk op de ruimtelijke ontwikkeling in en rond steden gelegen aan een rivier of kustlijn zal er steeds meer vraag ontstaan naar het gebruik van de ruimte op en in de waterkeringen. Het wordt interessanter naarmate de verschillende functies van de waterkering ook constructief gecombineerd gaan worden tot een integrale variant. Een constructie die de secundaire functies van een waterkering vervult, werkt dan ook mee aan de sterkte van de waterkering.

Als afstudeeronderwerp aan de TU Delft is een ontwerp gemaakt voor een multifunctionele waterkering bestaande uit een parkeergarage in een dijk. De doelstelling van de studie was het vinden van een juiste methode om een aantoonbaar veilige multifunctionele waterkering te ontwerpen.

Waterveiligheid en overstromingsrisico zijn belangrijke begrippen voor een laaggelegen land als Nederland. Het combineren van functies op of in de waterkering mag de bescherming van het achterland tegen overstroming niet aantasten. Binnen de huidige methodiek voor het beoordelen van de veiligheid van waterkeringen worden objecten die de multifunctionaliteit vertegenwoordigen beoordeeld op de mate waarin ze de sterkte van de waterkering reduceren of de belasting verhogen. Als men een constructie in een dijk wil bouwen, neemt de constructie een zodanig groot gedeelte van de waterkering in beslag dat het niet meer mogelijk is om te spreken van een sterktereductie. De sterkte van de waterkering wordt in dat geval deels (of geheel) bepaald door de sterkte van de constructie en de interactie tussen het grondlichaam en de constructie.

Toetsingsmethode

Binnen het huidige Nederlandse toetsinstrumentarium voor waterkeringen is multifunctioneel gebruik van de waterkering mogelijk, maar toetsregels dienen in veel gevallen nog opgesteld te worden. Daarnaast zijn er de (strengere) Eurocodes die eisen stellen aan de constructieve veiligheid van alle mogelijke bouwconstructies. Voor het toetsen van waterkeringen vindt een verschuiving plaats van een semiprobabilistische naar een probabilistische methode. Deze verschuiving gaat samen met het voornemen om de normering van waterveiligheid te veranderen van een benadering gebaseerd op de overschrijdingsfrequentie naar een integrale faalkansmethodiek. Voor bouwconstructies is deze verschuiving naar een probabilistische methode (nog) niet waarneembaar. De verschuiving van een semiprobabilistische naar een probabilistische methode voor waterkeringen leidt tot een verschil tussen de methode gebruikt voor het toetsen van waterkeringen en voor het toetsen van bouwconstructies. Een belangrijk onderdeel van het ontwerpproces is dan de wijze waarop omgegaan wordt met een multifunctionele waterkering waarbij de bouwconstructie als een waterkering is op te vatten.

Verschil

Het constructieve ontwerp van de multifunctionele waterkering in het afstudeeronderzoek is getoetst met zowel de semiprobabilistische als de probabilistische methode om het verschil tussen beide methoden te kunnen waarnemen en beoordelen. Het resultaat met behulp van de semiprobabilistische methode hangt sterk af van de keuze voor de representatieve waterstand en de daarbij behorende veiligheidsfactor. Een combinatie van een waterstand met een al kleine kans van optreden én een veiligheidsfactor leidt ook tot een dubbele introductie van veiligheid in de berekeningen. Daarnaast verschilt de afhankelijkheid van de waterstand per faalmechanisme, waardoor er per faalmechanisme een wisselende veiligheidsmarge in de berekeningen wordt geïntroduceerd.

De probabilistische methode is toegepast om het ontwerp te toetsen door de faalkans te berekenen. Wanneer deze faalkans wordt vergeleken met de vereiste faalkans, valt op dat het ontwerp ruimschoots voldoet aan de vereiste faalkans. Met andere woorden, de eisen die een semiprobabilistische methode stelt aan het ontwerp, zijn te conservatief. De voornaamste reden is de keuze voor een representatieve waterstand. Het is lastig om een waterstand te bepalen waarbij wordt voldaan aan alle eisen, zonder een veel te conservatieve keuze te maken, vanwege het verschil in afhankelijkheid van de waterstand voor individueel faalmechanisme.

Conclusies

Uit dit onderzoek blijkt dat het toepassen van een semiprobabilistische methode in een conservatief ontwerp resulteert. Met de toepassing van een probabilistische methode kan winst behaald worden vanwege een minder conservatief ontwerp. Daarnaast resulteert een probabilistische methode in extra informatie over de faalkans ten opzichte van een semiprobabilistische methode. Deze informatie is nodig om een aantoonbaar veilig ontwerp te kunnen maken en daarom is het nodig de multifunctionele waterkering met een probabilistische methode te ontwerpen. De vraag naar multifunctionele waterkeringen zal in de toekomst zeker gaan toenemen als gevolg van een toenemende druk op de ruimtelijke ontwikkeling. Dit onderzoek toont aan dat de gevolgde methode geschikt is voor het aantoonbaar veilig ontwerpen van multifunctionele waterkeringen.

Na jaren van bouwactiviteiten is op 13 maart 2014 het vernieuwde station Rotterdam Centraal geopend. Het station is niet alleen bovengronds drastisch aangepakt; ondergronds is er gewerkt aan de aansluiting van de RandstadRail op het Rotterdamse metronet, een nieuw ondergronds metrostation, een grote fietsenstalling onder het stationsplein, de nieuwe Weenatunnel en een vijflaags parkeergarage onder het nabijgelegen Kruisplein.

De grondige aanpak van Rotterdam Centraal is onderdeel van de Nieuwe Sleutelprojecten (NSP): integrale stedelijke projecten op en rond de Nederlandse stations met een HSL-aansluiting. Groeiende reizigersaantallen vormden de aanleiding voor de grootscheepse verbouwing van Rotterdam Centraal en omgeving. De verwachting is dat het aantal reizigers dat dagelijks gebruik maakt van dit vervoersknooppunt rond 2025 zal zijn toegenomen van de huidige 110.000 tot circa 320.000. De groei komt onder meer door de aansluiting op het Europese net van hogesnelheidstreinen en de aansluiting op de lightrailverbinding RandstadRail.

Boortunnel RandstadRail

RandstadRail is de lightrailverbinding tussen Rotterdam, Den Haag en Zoetermeer. Voor het traject tussen Rotterdam en Den Haag is voor een groot deel gebruik gemaakt van de Hofpleinlijn, de voormalige heavyraillijn van de NS. Alleen voor het laatste stuk naar Rotterdam Centraal is een nieuwe drie kilometer lange ondergrondse verbinding aangelegd. Deze bestaat uit twee enkelsporige tunnels die grotendeels als boortunnel zijn uitgevoerd. Deze geboorde tunnelbuizen hebben een buitendiameter van 6,5 meter.

De nieuwe verbinding takt ter hoogte van het Sint Franciscus Gasthuis af van de Hofpleinlijn en passeert vervolgens de spoorlijn Rotterdam-Gouda (de Goudse Lijn), de A20 en het Noorderkanaal. Halverwege het tunneltracé ligt het nieuwe ondergrondse station Blijdorp. Na dit station loopt de tunnel over ruim een kilometer onder de Statenweg en kruist vervolgens het NS-emplacement van station Rotterdam Centraal. Naast dit emplacement sluit RandstadRail aan op het metrostation Rotterdam Centraal en de metrolijn naar Rotterdam-Zuid.

De boortunnel van RandstadRail is aangelegd door Saturn v.o.f., een aannemerscombinatie bestaande uit Dura Vermeer en Züblin. Het ingenieursbureau van de gemeente Rotterdam deed het vooronderzoek, schreef de bestekken en deed de aanbesteding. Daarnaast heeft het ingenieursbureau zes stations en haltes in eigen huis ontworpen en gerealiseerd.

Aanvullende maatregelen

De geboorde tunnel ligt over vrijwel de gehele lengte in het pleistocene zand. Om dit te realiseren, is tot een diepte van dertig meter geboord. Bij de aansluiting van de boortunnel op de conventioneel gebouwde tunneldelen (de startschacht bij het Sint Franciscus Gasthuis, station Blijdorp en de ontvangstschacht bij Rotterdam Centraal, die alle drie in een open bouwput zijn gemaakt) liggen de tunnelbuizen voor meer dan de helft in relatief slappe kleilagen. Hier zijn aanvullende maatregelen getroffen om ervoor te zorgen dat de tunnel voldoende stabiel ligt. Bij de startschacht is over een lengte van circa zestig meter de slappe grond vervangen door verdicht zand. Aansluitend op dit stuk is de grond over een lengte van zeventig meter versterkt met ‘mixed in place’, een techniek waarbij cement in de grond wordt geïnjecteerd.

Bij de zuidelijke aansluiting van de tunnelbuizen op station Blijdorp bestaan de tunnelwanden over een lengte van ongeveer vijftig meter niet uit betonnen segmenten, maar uit stalen buizen. Voor de overgang van het beton naar het staal, is een kom-nok verbinding toegepast. Voor de aansluiting op de ontvangstschacht bij Rotterdam Centraal is zowel een stalen tunnellining als grondverbetering gebruikt. De grondverbetering is gedaan met jetgrouten.

Boorproces

Het boorproces is in december 2005 gestart nabij het Sint Franciscus Gasthuis, aan de noordzijde van Rotterdam. Vanaf hier is in zuidelijke richting geboord naar station Blijdorp en de ontvangstschacht bij Rotterdam Centraal. Nadat in voorjaar 2007 de eerste tunnelbuis gereed was, is de tunnelboormachine weer teruggebracht naar de startschacht voor het boren van de tweede tunnelbuis. Een jaar later was deze tunnelbuis ook klaar.

Metrostation Rotterdam Centraal

Om metrostation Rotterdam Centraal geschikt te maken voor de aansluiting op RandstadRail is in 2006 begonnen met de bouw van een nieuw station. Het eerste deel was eind september 2009 gereed en vervolgens is het oude, ruim veertig jaar oude station gesloopt om het laatste deel van het nieuwe station te kunnen maken. In augustus 2010 was ook dit deel klaar en sinds dat moment rijden er metro’s tussen het nieuwe metrostation en Den Haag.

Het nieuwe station heeft twee eilandperrons, drie sporen en is rechtstreeks bereikbaar vanuit de stationshal van het treinstation en via ingangen aan het Weena en de Conradstraat. Het is ontworpen door Maarten Struijs van Gemeentewerken Rotterdam en gebouwd door Mobilis|TBI. Het contrast met het oude ondergrondse station is groot. Dit station had één slecht verlicht eilandperron en twee sporen. Het nieuwe station heeft grote perrons, hoge plafonds en veel licht en ruimte.

Bouwmethode

Voor de bouw van het nieuwe metrostation is gekozen voor de wanden-dakmethode. Aan drie zijden zijn diepwanden gemaakt tot een diepte van ruim veertig meter. Op deze diepte ligt de zogeheten Laag van Kedichem, een vrijwel waterdichte kleilaag. Aan de vierde zijde kon geen diepwand worden gemaakt, omdat hier de metrotunnel lag van de lijn naar Rotterdam-Zuid. Bovendien zaten hier grondankers van nabijgelegen gebouwen in de grond. Om de bouwkuip toch te sluiten en vrij te houden van grondwater hebben de experts van Ingenieursbureau Rotterdam aan deze zijde met vloeibare stikstof en pekel een waterdichte ijswand gemaakt. Deze vrieswand van ongeveer 50 meter breed, 40 meter diep en ruim 2,5 meter dik was zodanig vormgegeven dat het metroverkeer er tijdens de bouw door kon rijden. De wand is bijna twee jaar in stand gehouden totdat de de vloer en de wanden van het nieuwe station gereed waren.
(Foto: Via buizen wordt koudemiddel rondgepompt om de grond te bevriezen, via Mobilis)

Fietsenstalling Rotterdam Centraal

Onder het stationsplein is een grote ondergrondse fietsenstalling gebouwd voor meer dan vijfduizend fietsen. Deze stalling heeft een directe verbinding met het ondergrondse metrostation. Gebruikers kunnen hier op de metro stappen of via dit station doorlopen naar trein, bus of tram. Net als het metrostation is de stalling ontworpen door architect Maarten Struijs en gebouwd door Mobilis|TBI. Licht en kleuren zorgen voor een prettige sfeer in de stalling. Het plafond, de kolommen en de wanden zijn wit. De vloer van de hoofdroute is rood, terwijl voor de gangen met de fietsenrekken de kleuren paars, blauw, groen, geel en oranje gebruikt zijn. Dit kleurgebruik maakt het eenvoudiger om je gestalde fiets terug te vinden.

Bouwmethode

Voor de stalling is gebruikgemaakt van de wanden-dakconstructie om overlast op straatniveau zo veel mogelijk te beperken. Aan de noordkant is voor de bouwkuip gebruikgemaakt van de damwanden van het metrostation, en aan de zuidkant van de damwanden van de nieuwe Weenatunnel.

Weenatunnel

Het Weena is een drukke oost-westverbinding voor autoverkeer. Om voor voetgangers een veilige oversteek tussen het stationsplein en het nieuwe Kruisplein te kunnen maken, was het noodzakelijk om al het autoverkeer op het Weena naar ondergronds te brengen. Hiervoor is de oude tweebaanstunnel vervangen door een nieuwe 350 meter lange tunnel met twee tunnelbuizen en totaal vier rijbanen.

De bouw vergde de nodige fasering om ervoor te zorgen dat de trams en het wegverkeer konden blijven rijden tijdens de bouwwerkzaamheden. Als eerste is een overkluizing gemaakt voor de tramsporen over het tunneltracé. Terwijl het verkeer gebruikmaakte van de bestaande tunnel, is aan de zuidzijde hiervan een nieuwe tunnel gebouwd. Toen deze klaar was, is het verkeer hier doorheen geleid en is de bestaande tunnel gesloopt en vervangen door een nieuwe. Vanuit de zuidelijke tunnelbuis loopt er een ondergrondse verbindingsweg naar de Kruispleingarage en de Schouwburgpleingarage.

Kruispleingarage

De Kruispleingarage, de diepste parkeergarage van Nederland, is eind 2013 opgeleverd. Het diepste punt van deze garage ligt op twintig meter beneden NAP. De parkeergarage ligt tegenover Rotterdam Centraal, is 150 meter lang, ruim 30 breed en telt vijf verdiepingen. Er kunnen 760 auto’s in. Het garage is ontworpen door gemeentearchitect Maarten Struijs, die ook de fietsenstalling en het metrostation onder Rotterdam Centraal ontwierp.

In het dak van de Kruispleingarage is een waterberging gebouwd om bij hevige buien water uit de Westersingel tijdelijk op te vangen. Stijgt het water in deze singel meer dan tien centimeter, dan stroomt een deel van het water de berging in. Voor de waterberging is het zogeheten watershellsysteem gebruikt. Dit systeem bestaat uit lichtgewicht koepelvormige elementen waarop een betonvloer wordt gestort. De elementen worden gedragen door kunststof poten die ervoor zorgen dat het gewicht van de vloer en de grond op de waterberging gelijkmatig wordt doorgegeven naar het dak van de parkeergarage.

De Kruispleingarage is bereikbaar vanuit de Weenatunnel. In deze tunnel is een afslag die toegang geeft tot een lange ondergrondse straat met aan het einde een rotonde. Via deze rotonde kunnen auto’s de Kruispleingarage in en ook de verderop gelegen Schouwburgpleingarage. Bovenop de garage ligt het autoluwe Kruisplein. Dit plein is als verbinding tussen binnenstad en station één van de belangrijkste pleinen van de stad.

Dromen is een woord dat regelmatig terugkomt in een gesprek met Ignace van Campenhout, Kees de Vette en Petra van der Lugt van Ingenieursbureau Rotterdam. Zij werken al langer aan het zichtbaar maken van de ondergrond en het betrekken van die ondergrond bij ruimtelijke ontwikkelingen in de stad. Nu hebben zij hun pijlen ook gericht op bestuurders en jongeren.

Bijna drie jaar geleden presenteerde Ignace van Campenhout tijdens het COB-congres al de ‘stoplichtenkaart’; een eenvoudige hulpmiddel dat planontwikkelaars in een oogopslag laat zien waar je makkelijk iets in de ondergrond kunt doen en waar je zeker voor hoge kosten komt te staan. Er werd ook een begrippenkader ontwikkeld, waarbij begrippen uit respectievelijk de planologie en de ondergrond in een matrix tegen elkaar worden afgezet.

Anno 2013 zijn het nut en het belang van deze aanpak in de praktijk aangetoond. Met de stoplichtenkaart en wat daarna volgde heeft de ondergrond steviger op de kaart gezet. Ignace van Campenhout: “In de matrix wordt duidelijk waar de belangen van de verschillende disciplines elkaar versterken en waar ze elkaar juist in de weg zitten. Afstemming is niet voor elke postzegel noodzakelijk. Maar waar afstemming aan de orde is, gebruiken we dit systeem. Dat is als verplichting vastgelegd. We maken er nu ook gebruik van bij de ontwikkeling van de projecten Stadshavens, Central District, het Masterplan Ondergrond Binnenstad en Hart van Zuid.”

Verleiden

Een en ander was onderdeel van een bewustwordingsproces dat al in 2005 door het toenmalige ministerie van VROM werd aangeslingerd met het programma Ruimtelijke Ordening Ondergrond. Samen met Utrecht, Enschede en Arnhem nam Rotterdam het voortouw om de ondergrond zichtbaar te maken en inzicht te geven in kosten en baten. Ignace van Campenhout: “Dat was voor ons het startpunt om integraal naar de ondergrond te gaan kijken. De primaire vraag luidde toen: ‘Hoe kunnen we gebiedsontwikkelaars verleiden om de beschikbare informatie over de ondergrond vroegtijdig te gaan gebruiken?’ We organiseerden sessies met kaarten met levende legenda’s. En we zijn er na aanvankelijke scepsis daadwerkelijk in geslaagd plannenmakers te verleiden. Maar er kwamen ook andere zaken naar boven, waardoor we ons realiseerden dat het onvoldoende meewegen van de ondergrond in besluitvorming een communicatieprobleem is.”

“We kwamen tot de conclusie dat we eerder in het proces moesten instappen. Daaruit is de serious game ontstaan; een 3D-omgeving voor bestuurders. Daarmee kunnen we eenvoudig laten zien welke keuzes er zijn. Er zit een rekenmodel achter. Als je iets aanpast, zie je meteen de consequenties daarvan. De basis is een 3D-model met alle functies, vergelijkbaar met de SKB-BodemTool, waar een gameschil omheen is gebouwd. In de uitvoering is samengewerkt met TNO, Deltares, Ambient, Tygron en het COB. In het voorjaar van 2013 zijn we daadwerkelijk begonnen met het bouwen van de serious game. We verwachten dat een en ander medio 2014 is afgerond.”

“Bestuurders overtuigen is al een stap verder terug in het proces. Maar we wilden verder. Naar middelbare scholen. Naar het moment voordat bestuurders bestuurders worden. Als je medestanders wilt, moet je ervoor zorgen dat mensen goed zijn voorgelicht. De verbeelding is de basis. We willen ze laten dromen. Net als een architect met een droom kan overtuigen om een toren op Zuid te bouwen, willen wij mensen naar de mogelijkheden van de ondergrond laten kijken. Steeds weer samen kijken naar wat er mogelijk is.”

GeoWeek

Het programma voor het benaderen van jongeren staat nog in de kinderschoenen, maar er zijn al wel veelbelovende initiatieven ontwikkeld. Zo werd in april 2013 in het kader van de GeoWeek een rondleiding samengesteld.

Leerlingen van het Develstein College uit Zwijndrecht en hun leerkracht aardrijkskunde verkenden het centrum van Rotterdam en stonden stil bij archeologie en ondergrondse bouwwerken en infrastructuur. Vooraf klassikaal opgestelde vragen over grondstoffen, aardbevingen, vervuiling, kabels en leidingen, verzakkingen en nog veel meer werden tijdens de rondleiding beantwoord. Aardrijkskundedocent Willy Diekerhof: “Wij hebben het als heel bijzonder ervaren om een educatief uitje op deze manier aan te pakken. De jongeren vonden het een leerzame en leuke middag.”

Ignace van Campenhout: “We hebben de verbinding tussen de ondergrond en de bovengrond kunnen maken en aan de hand van oude foto’s een vergelijking tussen het oude en het nieuwe Rotterdam kunnen bieden. De handout bood de mogelijkheid om de relatie tussen het kaartmateriaal en de realiteit te leggen. Activiteiten als deze rondleiding passen in het kennis- en innovatiebudget van Ingenieursbureau Rotterdam. We willen de ondergrond en de waarde ervan voor de stad zichtbaar maken. Daar blijven we aan werken. We denken over een fietsroute waarin we ook de ondergronds app verwerken, en we bieden via het COB het lesmateriaal aan in lespakket dat nu wordt ontwikkeld.”