Loading...

De Onderbreking

Leren in de praktijk

Leren in de praktijk

Antwerpen krijgt dubbeldekstunnel onder havens

Rotterdam, Stationsgebied

Groeien als sector

Utrecht: win-win-winsituatie

Kennis over afzinken van generatie op generatie

Velsen, Velsertunnel

Veiligheid aantonen bij niet-rijkstunnels

Afwegen in de praktijk

Kennisbank

Leren in de praktijk

De kracht van een kennisgericht netwerk ligt in de mate waarin het in staat is om zowel het zoeken als het leren vorm te geven en te onderhouden. Het herkennen en erkennen van leeropgaven gaat altijd vooraf aan het verbeteren van de praktijk.

Professionals doen veel ervaring op, maar hebben tijd en aandacht nodig om lering te trekken uit die ervaringen. Anders jagen ze naar het volgende klusje of naar het volgende project. Succesvol verbeteren vraagt dat het individu (de professional) én de organisatie (het management) gericht zijn op het vangen van leermomenten.

Er is bij het COB steeds meer vraag naar veilige leergemeenschappen voor projectleren. Projectleren is een vaardigheid die je moet verwerven en die inspanning vraagt. Organisaties realiseren zich steeds meer dat het helpt om het leren stevig te instrumenteren en te ondersteunen. Dat kan heel goed op een project, in de praktijk met echte gebeurtenissen en ervaringen, en ook in beperkte tijd.

Antwerpen krijgt dubbeldekstunnel onder havens

Een brug om de files op de Antwerpse ring te verminderen en de havens beter te ontsluiten haalde het niet. En het alternatief, een afzinktunnel, paste niet binnen het budget. Een dikke laag Boomse Klei biedt de uitweg. Nu komt er een dubbeldekstunnel, gebouwd volgens de wanden-dakmethode, met diepwanden in de ondoorlatende kleilaag. Een oplossing die bijna een half miljard euro goedkoper is dan de afzinktunnel.

Antwerpen zucht al decennia onder een enorme verkeersdruk. Dagelijks passeren honderdduizenden auto’s de stad, waaronder een fors aantal vrachtwagens. Dat zorgt elke dag voor lange files, geluidsoverlast en luchtverontreiniging. Om deze problemen op te lossen, zoeken verkeerskundigen al heel lang naar opties om de ringweg – die tot nu toe geen ring is – te sluiten. Bij een gesloten ring kan het verkeer zich beter over het wegennet verdelen, wat leidt tot minder files. Verder zorgt het sluiten van de ring aan de westzijde van de stad voor een betere ontsluiting van de havens.

Geen Lange Wapper of afzinktunnel

Een paar jaar geleden leek de oplossing gevonden. Het plan was om een bijna twee kilometer lange dubbeldekstuibrug aan te leggen, de Lange Wapper genoemd, over het Albertkanaal en de aangrenzende havens (Straatsburgdok en Amerikadok), richting het nieuw te bouwen verkeersknooppunt Oosterweel. In een referendum stemden de Antwerpenaren echter tegen dit plan.

“Toen bleek dat de brug niet haalbaar was, is in 2010 als alternatief een ontwerp gemaakt voor een dubbele afzinktunnel met vier keer twee rijstroken die min of meer het tracé van de brug volgde”, vertelt Frank Kaalberg ontwerpmanager van studiebureau RoTS (Rechteroever TunnelSpecialisten), dat bestaat uit een combinatie van Grontmij en Witteveen+Bos. “Door de Beheersmaatschappij Antwerpen Mobiel werd ons in 2012 gevraagd dit ontwerp voor de Oosterweelverbinding kritisch te bekijken en te zoeken naar optimalisaties én een besparing van bijna een half miljard euro. Na een grondige review van het ontwerp concludeerden we dat het een goed plan was, maar inderdaad niet voldeed aan de economische eisen.”

Brainstormsessie

“Vervolgens hebben we een brainstormsessie gehouden om te zien op welke punten we het ontwerp en de bouwmethode konden optimaliseren en hoe we de bouwkosten konden reduceren. Ook hebben we gekeken hoe we de hinder voor de omgeving en de scheepvaart tijdens de bouw zouden kunnen beperken. Tijdens die sessie kregen we het idee om de twee tunnelelementen – met elk twee buizen – niet naast elkaar, maar op elkaar te plaatsen. Als afzinktunnel zou dat echter niet gaan. Toen beseften we dat de dikke laag Boomse Klei de mogelijkheid biedt om met diepwanden een dubbeldeks cut-and-covertunnel te maken zonder dat een kostbare onderwaterbetonvloer met trekankers nodig is. De klei die daar vanaf circa twintig tot dertig meter diepte in de ondergrond zit, is namelijk heel stevig en vrijwel waterondoorlatend.”

(Beeld: Beheersmaatschappij Antwerpen Mobiel / RoTS)

Aanpak

Kaalberg vervolgt: “Om zo’n tunnel onder de havens te kunnen bouwen, moet eerst een tijdelijke kistdam worden gemaakt. Daarvoor worden vanaf pontons damwanden tot een diepte van circa 25 tot 30 meter aangebracht, net in de Boomse Klei. Vervolgens wordt de ruimte tussen de damwanden opgevuld met zand. Daarna moet als het ware worden gespeeld met de grondwaterstand in de kistdam om de damwanden goed te ’trimmen’. Als dat is gebeurd, kunnen de diepwanden worden gemaakt. Ze worden 1,2 meter dik en komen tot een diepte van ongeveer 43 meter. Ze staan dus voor een groot deel in de Boomse Klei.”

Fasering Amerikadok, klik op de afbeelding voor een grotere versie. (Tekeningen: RoTS)

“Na de buitenwanden worden de wanden van het middenkanaal van de tunnel gemaakt. Deze worden alternerend als diepwand uitgevoerd: dan weer wordt over een bepaalde lengte de linkerwand gemaakt, en dan weer alleen de rechter. Later worden de ontbrekende delen van de middenwanden met blokken gipsbeton gebouwd. Dat is niet alleen aanmerkelijk goedkoper, maar zorgt er ook voor dat de explosiebestendigheid van de tunnel toeneemt. Bij een eventuele explosie bezwijken de gipsbetonwanden vrij eenvoudig, wat zorgt voor een volumetoename en daarmee voor een explosiedrukvermindering.”

“Aangezien het tunneldak op een diepte van ongeveer acht meter onder de waterspiegel van het Albertkanaal komt, worden de diepwandsleuven niet helemaal tot bovenaan volgestort met beton. De bovenste acht meter, waar geen wapening zit, wordt gevuld met los materiaal dat later weer eenvoudig te verwijderen is. Als alle diepwanden gereed zijn, wordt een deel van het zand weggegraven, het grondwater weggepompt en worden tijdelijke stempels geplaatst. Vervolgens worden van boven naar beneden het dak en de vloeren gemaakt. Aantrekkelijk daarbij is dat het dak direct op het harde zand kan worden gestort.”

Kaalberg vervolgt: “Als het dak gereed is, wordt de grond eronder weggegraven, worden weer tijdelijke stempels geplaatst en de eerste vloer gemaakt. Voor de tweede vloer volgen deze stappen nog een keer. Zodra de hele tunnelconstructie klaar is, wordt een laag zand aangebracht op het tunneldak. Daarna worden de damwanden weggehaald en is de onder water liggende cut-and-covertunnel een feit. In grote lijnen gaan we voor het gehele tunneltracé uit van deze werkwijze, maar er zijn nog wel een paar locaties waar het iets gecompliceerder is. Een mooi voorbeeld is de plek waar de tunnel het voormalige Stadsdroogdok kruist.”

Oplossingen

“Ter hoogte van het voormalige Stadsdroogdok ligt op de bodem nog de zes meter dikke betonnen vloerplaat van het droogdok, vrijwel precies op de plek waar de tunnel moet komen. Die constructie moet worden verwijderd. Om dat te kunnen doen, hebben we een aanpak bedacht waarbij een bouwput wordt gemaakt en eerst alleen aan de buitenkant van het dok in een smalle kistdam een diepwand wordt aangebracht. In het huidige ontwerp wordt de andere kant van de bouwput ter plekke van het historische pomphuis met vriestechnieken afgesloten. Dat gebeurt om het gebouw te sparen en de overlast voor het restaurant in het pomphuis te minimaliseren. Als de bouwput dicht is en tijdelijke stempels geplaatst zijn, kan de dikke betonconstructie worden gesloopt. Vervolgens wordt de kuip weer gevuld met zand voor het aanbrengen van de andere diepwanden, waarna de tunnel volgens de ‘normale’ manier ‘onderdaks’ wordt afgebouwd.”

“Iets meer naar het oosten kruist de tunnel de Straatsburgbrug. Daar hebben we een oplossing moeten bedenken om een brugpijler tijdelijk te ondersteunen, zodat hij later op het tunneldak kan komen te staan, boven de middenwand. Voor de kruising met de Noorderlaanbrug – die nog iets oostelijker ligt – hebben we een vergelijkbaar probleem moeten oplossen. Iets voorbij deze brug kruist de tunnel het Albertkanaal waarna hij aansluit op het noordelijke deel van de ringweg. De kruising met het Albertkanaal wordt in twee stappen gebouwd, eerst de ene helft en dan de andere. Op die manier ondervindt de scheepvaart zo min mogelijk hinder.”

Design by testing

Aan het vernieuwende ontwerp van RoTS is veel denk- en rekenwerk voorafgegaan. Volgens Kaalberg was dat echter niet voldoende om tot een goed en uitvoerbaar ontwerp te komen: “Met vakmanschap, creativiteit en digitale rekentools kun je een heel eind komen, maar er zijn altijd onderdelen op het raakvlak van geotechniek en constructies die lastig zijn te kwantificeren. We weten bijvoorbeeld niet zeker hoe groot de invloed is van de zwel van de Boomse klei op constructies. Je kunt dan twee dingen doen: extra maatregelen treffen om de risico’s voldoende af te dekken of een proef doen om te zien hoe het in de praktijk uitvalt. Ik ben groot voorstander van de tweede optie, ook wel ‘design by testing’ genoemd. Door proeven te doen, weet je zeker of je aanpak straks werkt en voorkom je dat er onnodige kosten worden gemaakt. Aangezien er op grote delen van dit tunneltracé onzekerheden spelen, is besloten om hier, net als bij de Noord/Zuidlijn, van deze ontwerpfilosofie uit te gaan.”

“In een verloren hoekje naast de bestaande ringweg hebben we bijvoorbeeld getest of het lukt om damwanden aan te brengen tot een diepte van 27 meter. Op een groot deel van het tracé bestaat de ondergrond namelijk uit glauconiethoudend zand, en het is bekend dat dit zand soms tot problemen leidt tijdens het heien. Bij de proef deden deze problemen zich inderdaad voor, maar met enige aanpassingen kregen we de damwanden toch op diepte.”

Een andere proef moet duidelijk maken hoe de Boomse Klei zich rondom de diepwanden en onder de onderste tunnelvloer gedraagt tijdens de bouw en als de tunnel gereed is. Kaalberg: “Naast het zwelonderzoek gaan we met deze proef na of de wanden echt tot een diepte van 37 meter moeten worden gemaakt of misschien minder lang kunnen. Om beide aspecten te onderzoeken, hebben we een proefbouwkuip gemaakt met damwanden – met diepwanden zou het te duur worden – waarbij we eerst een stuk grond hebben afgegraven om op de gewenste diepte te komen. Met onder andere waterspannings- en extensometers volgen we nu het gedrag van de klei tijdens de ontgraving. De proefput is eind oktober op diepte en dan weten we meer.”

Onderwaterbumper

“Een onderdeel dat we nog verder moeten uitzoeken betreft de aanvaarbeveiliging. In het Amerikadok moeten grote zeeschepen een bocht maken. Als een schip daarbij uit koers raakt – wat een paar jaar geleden nog is gebeurd – kan het de tunnelconstructie beschadigen. Om dat te voorkomen, gaan we uit van een forse onderwaterberm. Toen uit simulaties bleek dat dit niet voldoende is, hebben we ook nog een onderwaterbumper ontworpen, een soort vangrail die bestaat uit twee rijen damwanden met daartussen onderwaterbeton en horizontale damwandplanken als extra versterking. Het havenbedrijf is hiermee nog niet akkoord gegaan, omdat ze vrezen dat deze bumper bij een eventuele aanvaring te veel schade aan de schepen veroorzaakt. Hier moeten dus nog ontwerpmodificaties worden doorgevoerd.”

Kostenreductie

Een belangrijk opgave voor RoTs was het vinden van besparingen. De tunnel mag namelijk niet duurder worden dan de eerder geplande tuibrug. Volgens Kaalberg is dat gelukt: “Uiteindelijk hebben we een kostenreductie van ruim 450 miljoen euro gerealiseerd. Door de tunnel te stapelen kunnen we bijvoorbeeld één vloer weglaten. Op een totale lengte van bijna twee kilometer scheelt dat enorm. Een andere grote besparing realiseren we doordat we het aantal benodigde kunstwerken bij de Oosterweelknoop hebben teruggebracht van veertien naar zes. Dat is mogelijk doordat de tunnelbuizen in ons ontwerp boven elkaar liggen en niet naast elkaar zoals bij de oorspronkelijke afzinktunnel. Daardoor zijn minder ingewikkelde vlechtpatronen nodig. Verder leidt ons ontwerp tot veel minder hinder voor de scheepvaart. Er hoeven bijvoorbeeld geen afzinksleuven te worden gebaggerd en er ontstaan ook geen stremmingen door de aanvoer van grote tunnelelementen.

Stationsgebied Rotterdam

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.

Station Blijdorp. (Foto: Flickr/FaceMePLS)

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.

Groeien als sector

Leren van praktijkprojecten gaat in zekere zin vanzelf. Als iets blijkt te werken, doe je het nog eens, en anders probeer je iets nieuws te verzinnen. Je kunt het echter ook explicieter aanpakken en bewust aansturen op leren. Daar zijn Tjeerd Roozendaal (Ingenieursbureau Amsterdam) en René de Boer (Witteveen+Bos) voorstander van; mede daarom zijn ze toegetreden tot het COB-bestuur. Zij vertellen over het belang en de invulling van leren van de praktijk.

Roozendaal en De Boer hebben elkaar leren kennen in een bijzonder samenwerkingsverband. Witteveen+Bos is de penvoerder van Adviesbureau Noord/ Zuidlijn V.O.F., het ingenieursbureau dat voor de gemeente Amsterdam onder meer de haalbaarheidsstudie, het ontwerp, de contractvoorbereiding en de uitvoeringsbegeleiding van de Noord/Zuidlijn verzorgt. Bij de oprichting in 1994 was Ingenieursbureau Amsterdam een belangrijke door de gemeente aangewezen subconsultant. “Een vrij unieke combinatie”, vertellen De Boer en Roozendaal. “Private en publieke organisaties werken wel vaker samen, maar niet in deze vorm. Hier was de toenmalige gemeentelijke Dienst Infrastructuur, verkeer en vervoer de opdrachtgever, terwijl Ingenieursbureau Amsterdam aan de opdrachtnemerskant was verbonden. We werkten samen in gemixte teams en dat ging heel goed. Hoewel er zeker cultuurverschillen zijn, vind je elkaar op de inhoud. Uiteindelijk ben je allemaal met hetzelfde werk bezig. Er is aan het einde ook een collectief gevoel van trots.”

Links Tjeerd Roozendaal, rechts René de Boer. (Foto: Vincent Basler)

Het samenwerkingsverband zien de heren als een goed voorbeeld van leren in de praktijk: “Door zo’n uitgebreide samenwerking leer je ook van elkaar. IBA heeft bijvoorbeeld enorm veel lokale kennis, terwijl Witteveen+Bos sterk is op het gebied van ontwerp en management van grootschalige infrastructuurprojecten. Zo kom je allebei op een hoger niveau.”

Exportpotentieel

“Voor Witteveen+Bos staat kennisoverdracht aan de basis van het huidige succes met Tunnel Engineering Consultants V.O.F. (TEC) in het buitenland”, vertelt De Boer. “In 1988 zijn we begonnen met TEC, onze samenwerkingsverband met Royal HaskoningDHV dat zich vooral richt op afgezonken tunnels. Rijkswaterstaat wilde eind jaren tachtig meer werk voor dergelijke projecten overlaten aan marktpartijen. Bij de tunnel onder de Noord zijn we daarom samen opgetrokken en heeft Rijkswaterstaat haar kennis en ervaring met ons gedeeld. TEC heeft hierdoor de kans gekregen om te groeien, net als meer bedrijven. Kennis over ondergronds bouwen is nu een belangrijk exportproduct van Nederland. Door samen met andere partijen – ingenieursbureaus, aannemers of overheid – kennis te ontwikkelen, versterk je je internationale positie.”

“Het is voor de markt belangrijk om een competente opdrachtgever te hebben. Je moet elkaar blijven uitdagen en scherp houden.”

Ook Roozendaal heeft leren van projecten hoog in het vaandel staan. “Een bekende uitspraak is dat je zeventig procent leert op je werk, twintig procent door feedback en tien procent in een klaslokaal. De gemeente Amsterdam gelooft daarin. We stimuleren kennisuitwisseling bijvoorbeeld door teams bij elkaars projecten te laten kijken en second opinions te geven. Je leert vooral veel van successen: waarom gaat iets goed? Daarnaast is een ongeschreven regel dat we ‘inhoudelijke mensen’ op leidinggevende posities zetten en dat zij hun vakmanschap ook onderhouden. Ze blijven bijvoorbeeld betrokken bij praktijkprojecten, en dan niet omdat dat hoort bij hun functie, maar vanuit hun rol als iemand met kennis van zaken. Het is voor de markt belangrijk om een competente opdrachtgever te hebben. Je moet elkaar blijven uitdagen en scherp houden. Dat geldt ook binnen je team. Het is voor een opdrachtgever goed om binnen het team kritisch te zijn en tegenspraak te organiseren.”

Verschuiving

De Boer en Roozendaal: “Op technisch gebied hebben we door COB-praktijkprojecten al veel geleerd. Mede dankzij de proeven die bij de aanleg van de Tweede Heinenoordtunnel in COB-verband zijn uitgevoerd, kon het boorproces van de Noord/Zuidlijn optimaal worden voorbereid, en is het succesvol verlopen. En vanuit de Noord/Zuidlijn is er weer kennis over bijvoorbeeld monitoring en de optimalisatie van tunnelsegmenten doorgegeven aan projecten als Spoorzone Delft en de Sluiskiltunnel.”

“Er is nu meer te leren binnen thema’s als integraliteit en processen”, menen de heren. “De grootste risico’s zitten niet meer zozeer in de techniek, maar meer in ‘het gedoe eromheen’. We stellen vaak dat elk project uniek is, maar ze worden allemaal gerealiseerd door mensen, waardoor de problematiek toch vaak hetzelfde is. Een klein project in een stedelijke omgeving kan op dezelfde manier (procesmatig) vastlopen als een groot project zoals de Noord/Zuidlijn. We lossen problemen nu telkens op onze eigen manier op. En een andere aanpak geeft een andere uitkomst. Zo kan het gebeuren dat een project op de ene plek een succes wordt en op de andere plek niet. Voor het publiek is dat niet te begrijpen. Door op het gebied van processen van elkaar te leren, kunnen we meer uniform gaan werken.”

“Hoe kun je de keten sturen vanuit een contract? Hoeveel ontwerpruimte geef je mee? Het antwoord op zulke vragen is deels te vinden in de praktijk.”

Volgens Roozendaal en De Boer kunnen praktijkprojecten ook inzicht geven in de manier waarop (systeem)integraliteit kan worden geregeld. “Hoe kun je de keten sturen vanuit een contract? Hoeveel ontwerpruimte geef je mee? Het antwoord op zulke vragen is deels te vinden in de praktijk. Bij de Sluiskiltunnel zat de installateur bijvoorbeeld vanaf het begin als volwaardig gesprekspartner aan tafel; het was geen onderaannemer, maar een van de partijen in het consortium. Natuurlijk kun je niet alles een-op-een overnemen. De contractuele constructie bij de Sluiskiltunnel, waar de politieke invloed geminimaliseerd werd door het opzetten van een aparte opdrachtgeversorganisatie in de vorm van een BV, is voor andere publieke projecten wellicht niet mogelijk. Maar je kunt er wel van leren. Ook bij de Noord/Zuidlijn is de projectorganisatie en de aansturing daarvan na de Commissie Veerman anders ingericht om te gedetailleerde bemoeienis van de politiek met het project te voorkomen.”

Hoe?

“Voor goede kennisoverdracht heb je mensen nodig”, stelt De Boer. “Je kunt wel dingen op papier zetten, maar je leert veel meer door actief samen te werken. Daarom is een netwerkorganisatie als het COB ook zo belangrijk. TEC is vanaf het begin al participant, omdat we hebben ervaren dat gezamenlijke kennisontwikkeling ons verder helpt.” Roozendaal: “De aanpak van het COB, met evaluaties en expertteams bij praktijkprojecten, is volgens mij heel nuttig. Het mag zelfs nog opener, laat bijvoorbeeld ook een groep geïnteresseerden meekijken. Meer transparantie leidt tot meer kwaliteit, want als er iemand meekijkt, doe je toch net wat beter je best. Zo groeien we als sector.”

Win-win-winsituatie

Door een strategische keuze te maken voor grondwaterwinlocaties, pakt de provincie niet alleen de drinkwateropgave aan, maar verruimt ze ook de mogelijkheden voor warmte-koudeopslag (WKO) en ander ondergronds ruimtegebruik in stedelijk gebied.

“In de provincie Utrecht hebben we ongeveer dertig locaties waar grondwater wordt gewonnen voor de drinkwaterproductie”, vertelt René van Elswijk, programmamanager Grondwater bij de provincie Utrecht. “De productiecapaciteit van deze winlocaties is niet groot genoeg om in de verwachte drinkwatervraag van 2040 te voorzien. Daarom hebben we in kaart gebracht waar we binnen de provincie geschikte grondwatervoorraden hebben. Dat bleek op veel plaatsen het geval te zijn. Vervolgens hebben we bekeken welke gebieden het meest geschikt zijn voor nieuwe winningen. Daarbij hebben we niet alleen gekeken naar de invloed van de grondwateronttrekking op de omgeving, maar ook naar de invloed van de omgeving op een eventuele winlocatie.”

Er is gekozen voor locaties buiten (toekomstig) stedelijke gebied, waar winning uit diepere lagen – het tweede of derde watervoerende pakket – kan plaatsvinden. Ook drinkwaterbedrijf Vitens gaf aan dat zij vanwege mogelijke bedreigingen en belemmeringen in stedelijk gebied daar geen nieuwe winningen wil starten. Van Elswijk: “De keuze voor de diepere lagen hebben we gemaakt, omdat de grondwateronttrekking dan minder effect heeft op natuur en bestaande bebouwing. We willen geen verdroging en ook niet dat door een eventuele grondwaterverlaging paalrot aan houten funderingspalen gaat optreden. Onze keuze voor winlocaties buiten de stedelijke gebieden vloeit daarnaast voort uit de behoefte om zo veel mogelijk kansen te bieden voor WKO. Immers juist in binnenstedelijk gebied en op toekomstige ontwikkellocaties zijn dit soort bodemenergiesystemen een geschikte optie om aan milieu-eisen te voldoen.”

Kaart met de strategische grondwatervoorraad zoals opgenomen in de kadernota Ondergrond. (Beeld: provincie Utrecht)

Mogelijkheden verruimd

Collega Marian van Asten van het team Bodem en Milieu vervolgt: “Door het benoemen van de strategische grondwatervoorraden is nu ook duidelijk welke gebieden niet in aanmerking komen voor drinkwaterwinning. In deze gebieden hebben we de mogelijkheden voor WKO verruimd. Zo is WKO hier voortaan in alle watervoerende pakketten toegestaan, terwijl we voorheen een sterke voorkeur hadden voor het ondiepe pakket. Bijkomend voordeel van het toestaan van WKO in de diepere pakketten, is dat er minder snel conflicten ontstaan met ander ondergronds gebruik van het ondiepe watervoerende pakket, zoals parkeerkelders. Vooral in gebieden waar veel WKO-systemen zijn of worden verwacht is de verruiming aantrekkelijk. Een goed voorbeeld is de Utrechtse Uithof. Hier kunnen kleine WKO-systemen gebruik maken van het eerste watervoerende pakket en nieuwe, grote systemen van het tweede. Op die manier wordt voorkomen dat nabijgelegen WKO-systemen elkaar negatief beïnvloeden.”

Planologische bescherming

“De geschikte gebieden voor nieuwe drinkwaterwinningen hebben we in onze Kadernota Ondergrond benoemd tot strategische grondwatervoorraden”, legt Van Asten. “Deze gebieden geven wij een planologische bescherming. Dat betekent dat we hier ruimtelijke ontwikkelingen uitsluiten die een toekomstige drinkwaterwinning belemmeren. Aangezien de effecten van WKO in het eerste watervoerende pakket op de onderliggende watervoerende pakketten miniem zijn, staan we ondiepe WKO-systemen wel toe. Bijkomende reden is dat we het ongewenst vinden als in deze gebieden helemaal geen WKO mogelijk zou zijn. In de gebieden rond de bestaande drinkwaterwinlocaties is WKO in principe niet toegestaan.”

Schematische dwarsdoorsnede met de functies in de ondergrond. (Beeld: provincie Utrecht)

Gem. Praktijkonderzoek Boortunnels

De opdrachtgevers van vijf boortunnelprojecten en het COB tekenden in 2000 de overeenkomst Gemeenschappelijk Praktijkonderzoek Boortunnels (GPB). Hiermee sloegen zij de handen ineen om kennis over boortechnologie efficiënt verder te ontwikkelen.

Na het succesvolle verloop van het praktijkonderzoek bij de Tweede Heinoordtunnel en de Botlekspoortunnel bleek het voor vijf nog op handen zijnde Nederlandse boorprojecten efficiënter om het nog benodigde onderzoek te verdelen. De opdrachtgevers van de projecten besloten samen met het COB te starten met het Gemeenschappelijk Praktijkonderzoek Boortunnels, waarbinnen zij bepaalden welk onderzoek waar het beste zou kunnen plaatsvinden.

Binnen het masterplan GPB komen aan de orde: de Westerscheldetunnel (F100), de Sophiaspoortunnel (F200), de tunnel onder Pannerdensch Kanaal (F500), de Boortunnel Groene Hart (F510), de Noord-Zuidlijn (F530) en RandstadRail (F540). Tijdens de uitvoering van deze boortunnels werden metingen en experimenten uitgevoerd, waarmee de kennis ten aanzien van de geboorde tunnel als bouwmethode werd vergroot.

Augustus 2012: Dynamisch gedrag Botlekspoortunnel (F320)

Het project F320 werd in 1998 gestart als deelproject van de monitoring van de Botlekspoortunnel, ook wel bekend onder de COB projectcode K300. Het doel van F320 was het doen van metingen van het dynamische gedrag van tunnels, en de daaruit voortkomende trillingsvoortplanting naar de omgeving bij het passeren van treinen in een geboorde tunnel. Geboorde tunnels waren destijds voor Nederland een novum en er was grote behoefte aan het ontwikkelen van kennis op dit gebied. Daarnaast zijn binnen F320 de modellen van L400 gevalideerd, een gerelateerd COB-onderzoek naar de voorspelling van trillingen in gebouwen in de buurt van diverse trillingsbronnen.

Gezien de aard van het onderzoek werd de uitvoering van F320 pas mogelijk na ingebruikname van de spoortunnel, en effectief daarmee na ingebruikname van de Betuwelijn. Daartoe werd het project, na afronding van de andere onderdelen van K300 losgemaakt en de uitvoering voortgezet onder de vlag van het GPB; het Gemeenschappelijk Praktijkonderzoek Boortunnels. Daarbij is ook de projectcodering gewijzigd naar F320, waaronder het project daarna verder bekend was.

Het nu voorliggende rapport doet verslag van de afrondende evaluatie en geeft een stand der techniek op dit deelgebied. Het rapport is qua inhoud meer een referentiedocument voor deskundigen dan een praktijkhandleiding voor gebruikers. Het COB hoopt dat zich in de toekomst mogelijkheden zullen openen om de ontwikkelde kennis verder door te ontwikkelen naar een praktijkhandleiding.

>> Download vanaf de kennisbank

Mei 2012: Aanbevelingen voor bouwkuipen in stedelijke omgeving (F531/F532)

Bouwkuipen vind je niet alleen bij boortunnels, maar ook bij vele ondergrondse parkeergarages, kelders, onderdoorgangen en cut-and-covertunnels. Deze bevinden zich bijna allemaal in stedelijk gebied, waar de omgevingsbeïnvloeding een steeds centralere rol opeist. Om te voorzien in de behoefte aan extra kennis over het bouwkuipgedrag in relatie tot de omgevingsbeïnvloeding, is in 2007 het COB/Delftcluster-programma Nieuw perspectief voor fundering en bouwput van start gegaan. De rapportage wordt verwacht op 9 mei aanstaande.

Het praktijkonderzoek heeft zich toegespitst op de Noord/Zuidlijn, waarbij rekening is gehouden met het unieke karakter (qua constructie en locatie) van het project. De aanleg van de Noord/Zuidlijn biedt goede mogelijkheden om de ervaring die de afgelopen jaren is opgedaan tijdens andere projecten, in een stedelijke omgeving te valideren om daarmee nieuwe kennis op te doen.

De rapportage biedt een overzicht van de huidige kennis omtrent het ontwerpen van bouwkuipen in stedelijk gebied in relatie tot belendingen. Hierbij is niet alleen het gedrag van de bouwkuip tussen de grondkeringen beschouwd (oftewel binnen de bouwkuip), maar ook de vervormingen van het grondmassief buiten de bouwkuip. De rapportage beschrijft verschillende (internationale) methoden om met name de omgevingsbeïnvloeding bij het ontwerpen van bouwkuipen te bepalen. Hiermee dient het rapport als handreiking om de praktijk van het ontwerpen van bouwkuipen in relatie tot de omgeving te verbeteren.

a

(Foto: Vincent Basler)

Kennis over afzinken gaat van generatie op generatie. Van oud naar jong. Alex van Schie, nu senior ontwerpleider bij Volker InfraDesign, leerde het vak in de praktijk van Leen de Jong, inmiddels gepensioneerd projectleider/afzinkcommandant van Van Hattum en Blankevoort. Inmiddels is de overdracht aan alweer een volgende generatie begonnen. Als nieuwe projecten zich aandienen, moet de organisatie er immers klaar voor zijn.

De snelheid waarmee kennisoverdracht van oud naar jong plaatsvindt, is afhankelijk van beschikbare projecten. Alex van Schie: “Van het meelopen bij mijn eerste project in Rostock in Duitsland tot de Coatzacoalcos-tunnel in Mexico, waar ik voor het eerst eindverantwoordelijk was, zijn tien jaar verstreken.” Voor de volgende generatie hoopt hij voor Van Hattum en Blankevoort op een aandeel in de aanleg van de Fehmarnbelttunnel tussen Duitsland en Denemarken.

“In Mexico hebben al verscheidene jonge mensen meegelopen. Met het oog op toekomstige projecten hebben zij verschillende taken verricht. Zo willen we de continuïteit bewaken. Mochten we een aandeel in de Fehmarnbelttunnel krijgen, dan hebben we een dubbele afzinkorganisatie nodig. Je kunt niet in je eentje de negentig elementen afzinken die daar nodig zijn. Dus hebben we een visie ontwikkeld over hoe we dat zouden willen doen. Vorig jaar hebben we al drie interne cursusdagen over afzinken georganiseerd. Daarbij waren in totaal veertig jongere collega’s betrokken, zowel uit de uitvoering als de werkvoorbereiding en de commercie. Twintig van hen hebben zich aangemeld om aanwezig te zijn bij het afzinken van een aquaduct bij Leeuwarden. Het komt niet meer zo vaak voor dat er een afzinkproject in Nederland is, en dit was een uitgelezen kans om hen praktijkervaring op te laten doen. Je leert het vak van afzinkcommandant vooral in de uitvoering. Het is echt een ervaringsvak.”

Met de overdracht aan de volgende generatie zet Alex van Schie een traditie voort. Hij neemt het stokje over van Leen de Jong. “Alex en ik hebben ook al samengewerkt aan de Tyne Tunnel in Newcastle en in 2002 bij een tunnelproject in Rostock”, vertelt Leen de Jong. “In Mexico, bij de Coatzacoalcos-tunnel, heb ik voor de laatste keer mijn kennis en ervaring kunnen overdragen. Die een-op-eenoverdracht bij een project is belangrijk. Afzinken is nooit je hoofdactiviteit. Het komt tussendoor. Tegelijkertijd is het topsport. Als je eenmaal begonnen bent, moet je door tot het eind. Dat betekent vaak dat je vierentwintig uur aan een stuk door bezig bent. Bij de tunnel in Newcastle was dat zelfs bijna vijftig uur. Vakmatig is het afzinken de kers op de taart, omdat alle disciplines erbij betrokken zijn en je elkaar hard nodig hebt.’

De tunnel onder de rivier Coatzacoalcos in Mexico bestaat uit vijf betonnen elementen. Het is de eerste afgezonken tunnel van het land. (Foto: Volker Stevin International)

Alex: “Ik zie het ook wel als een speciaal kunstje. Er zijn heel veel disciplines bij betrokken en er is meestal veel publiciteit rond het afzinken. De risico’s zijn aanzienlijk. Je hebt een beperkte werkperiode waarbinnen alles klaar moet zijn. Dat geeft een gezonde spanning en enthousiasme als je het samen voor elkaar krijgt. Als het sein waterdicht wordt gegeven, is dat een euforisch moment.” Leen vult aan: “Je moet gevoel voor waterwerken hebben. Het is net als met een bootje aanleggen. Op het water werkt alles indirect. Verder moet je vooral stressbestendig zijn, overzicht hebben en rustig blijven. Succes zit in de details. Je moet ervoor zorgen dat je ook in de voorbereiding voortdurend scherp bent, en back-up regelen, zodat je meteen kunt ingrijpen als er iets misgaat.”

Van sextant tot gps

Leen de Jong werkte in de jaren zeventig bij de Drechttunnel nog met een sextant om te kunnen navigeren met de tunnelelementen. “We gebruikten allerlei hulpmiddelen. Ik weet nog dat we voor de Drechttunnel een zogeheten ‘voeler’ hadden. Die stak je door het kopschot heen, zodat je kon voelen of het nieuwe element goed aansloot op het vorige.”

Onder invloed van nieuwe technieken is het vak sterk veranderd. Alex van Schie: “De grootste ontwikkeling in afzinken zit in het communiceren en positioneren. Voor de eerste afzinktunnel, de Maastunnel, werd een groot stalen constructieportaal gebruikt, zodat men boven water kon zien waar het tunnelelement lag. Nu werken we met echosounders, wifi en gps. Alleen op het computerscherm kun je zien waar het element zich bevindt.”

Velsen, Renovatie Velsertunnel

De Velsertunnel is de oudste snelwegtunnel van Nederland. Hij loopt onder het Noordzeekanaal tussen IJmuiden en Beverwijk en ging in 1957 open voor het verkeer. Bijna zestig jaar na de opening was de bijna 800 meter lange tunnel toe aan groot onderhoud. Op 16 januari 2017 ging de tunnel na een renovatie van negen maanden weer open voor het verkeer.

De Velsertunnel is flink opgeknapt. Dat is belangrijk, want de tunnel is een belangrijke schakel in het Noord-Hollandse wegennet. Per dag rijden er ongeveer 65.000 voertuigen doorheen. Door de renovatie voldoet de tunnel aan de nieuwe Tunnelwet en kan het verkeer ook in de toekomst vlot en veilig door de tunnel rijden.

De Velsertunnel is de oudste snelwegtunnel van Nederland. (Foto: Flickr/free photos)

De Velsertunnel was anno 2015 de enige bestaande rijkstunnel die niet voldeed aan de veiligheidsnorm, zoals die in de Wet aanvullende regels veiligheid wegtunnels is vastgelegd. Diverse tunneltechnische installaties waren verouderd, waaronder het ventilatiesysteem en het blussysteem. Verder waren er ieder jaar incidenten met te hoge vrachtwagens die vast komen te zitten in de tunnel. Deze incidenten leidden tot schade aan de tunnel en veroorzaakten verkeersoverlast.

Renovatie

Bij de renovatie zijn de tunnelbuizen met twaalf centimeter verhoogd en is een nieuw ventilatiesysteem aangebracht. Bij brand in de tunnel wordt rook niet langer via de ventilatietorens naar boven afgezogen, maar door ventilatoren in de rijrichting de tunnel uitgeblazen. Verder zijn de tunneltechnische installaties vernieuwd en aangesloten op een verkeerscentrale. Ook zijn de vluchtwegen aangepast, liggen de vluchtdeuren minder ver uit elkaar, is alle betonschade gerepareerd en is het wegdek vernieuwd. De ventilatietorens voorzien nu vijf vluchtruimtes onderin de tunnel van frisse lucht.

De renovatie is aanbesteed als een ‘Design, Construct & Maintenance’-contract. Na oplevering is de opdrachtnemer, het consortium Hyacint, nog zeven jaar verantwoordelijk voor het tunnelonderhoud.

Na de voorlopige gunning in februari 2014 hield Hyacint direct scrumsessies met opdrachtgever Rijkswaterstaat. Doel van deze aanpak, die nieuw was in de civiele wereld, was het verhelderen van de contracteisen en het krijgen van overeenstemming. De voorbereidende werkzaamheden voor de renovatie zijn eind 2015 gestart. Tijdens de renovatie zelf, die in het voorjaar van 2016 begon, was de tunnel negen maanden dicht voor al het verkeer om ervoor te zorgen dat de werkzaamheden veilig konden worden uitgevoerd. Om verkeershinder te beperken en de bereikbaarheid van de regio op peil te houden, had Rijkswaterstaat allerlei maatregelen getroffen, zoals het aanleggen van omleidingsroutes en tijdelijke verbindingswegen en het uitvoeren van mobiliteitsplannen.

Toen de Velsertunnel dicht was, werd het verkeer omgeleid door de Wijkertunnel. Voor verkeer van zuid naar noord had Rijkswaterstaat vier tijdelijke verbindingswegen aangelegd: de zogeheten keerlussen.

Historie

De Velsertunnel is gebouwd volgens de openbouwputmethode Hiervoor is gekozen vanwege een kleilaag in de ondergrond op 16 meter beneden NAP. Door deze kleilaag kon geen gebruik worden gemaakt van de afzinktechniek, omdat de afzinksleuf de kleilaag zou doorsnijden. Dat zou ertoe leiden dat zout water zich zou vermengen met het zoete grondwater.

De bouwput is toentertijd in fases aangelegd. Eerst is een bouwkuip gemaakt vanaf de zuidoever van het Noordzeekanaal. Deze bouwput was 300 meter lang. Hierna is er in het midden van het kanaal een eiland gemaakt, waarna de noordzijde van het kanaal is afgesloten met damwanden. Nadat deze bouwput is uitgegraven, is het noordelijke deel van de tunnel gebouwd en zijn beide delen op elkaar aangesloten.

Voor de ventilatie van de tunnelbuizen zijn zowel aan de zuid- als noordkant ventilatietorens gebouwd in de vorm van gestileerde hyacinten. De lage torens zijn ruim 16 meter hoog, de hoge ruim 31 meter.

Veiligheid aantonen bij niet-rijkstunnels vraagt om doordachte aanpak

Aantonen dat een tunnel veilig is, moet volgens de Tunnelwet met de zogeheten QRA-methode. Het onderliggende rekenmodel is echter niet voor alle tunnels zonder meer geschikt. Bart Duijvestijn, Jeffrey Rundberg en Roel Scholten vertellen hoe zij met dit probleem zijn omgegaan bij respectievelijk de IJtunnel, de Schipholtunnels en de Abdijtunnel: tunnels die afwijken van de ‘standaardtunnel’.

Alle tunnels in Nederland moeten uiterlijk 2019 voldoen aan de Tunnelwet, waarbij veiligheid het belangrijkste onderdeel is. “De voorgeschreven QRA-methode gaat net als de Landelijke Tunnelstandaard uit van een standaardtunnel”, legt Roel Scholten uit, directeur bij NedMobiel en in opdracht van de provincie Noord-Holland coördinator van de renovatie van de Abdijtunnel. “Die standaardtunnel is gebaseerd op een rijkstunnel en bestaat onder andere uit twee gescheiden tunnelbuizen met elk een eigen rijrichting en een middentunnelkanaal dat bij calamiteiten dient als vluchtroute en toegang voor de hulpdiensten. Er zijn echter veel bestaande tunnels, zoals de Abdijtunnel, de verkeerstunnels op Schiphol en de IJtunnel, die een andere, afwijkende configuratie hebben. Door die andere configuratie en vaak ook een ander gebruik – zo rijden er door de Abdijtunnel uitsluitend bussen – kun je bij deze niet-rijkstunnels niet zomaar met de verplichte methode aantonen dat ze aan de wettelijke veiligheidsnorm voldoen.”

Gezamenlijke zoektocht

“Toen wij in 2011 plannen maakten voor de renovatie van de IJtunnel werd al aan een wijziging van de Tunnelwet gewerkt, maar was het toepassen van de QRA-methode nog niet verplicht”, vertelt Bart Duijvestijn (Arcadis), technisch manager van het renovatieproject. “In eerste instantie konden we de bouwvergunning onder de oude regels aanvragen en konden we ook aantonen dat we aan de veiligheidseisen voldeden. Tijdens het renovatieproject werden we verrast door een constructief detail van de tunnel en besloten we af te wijken van de bestaande vergunning. Ondertussen was de wetswijziging doorgevoerd. Daardoor moesten we voor de aanpassing van de bouwvergunning en voor de openstellingsvergunning de veiligheid opnieuw aantonen met de QRA-methode. Dat lukte ons niet met het standaardmodel, wat voor ons aanleiding was om met onze vergunningverlener in overleg te gaan hoe we dit probleem het beste konden aanpakken.”

Rond die tijd startten ook de renovatieprojecten voor de Abdijtunnel en de Schipholtunnels. Bij deze projecten was eveneens snel duidelijk dat het aantonen van de veiligheid met het wettelijk voorgeschreven model lastig zou worden. Daarom besloten Scholten, Duijvestijn en Jeffrey Rundberg (TechConsult), die bij Schiphol projectmanager Tunnelveiligheid is, de koppen bij elkaar te steken en samen op zoek te gaan naar oplossingen. Rundberg: “Bij onze gezamenlijke zoektocht hebben we ons niet beperkt tot het aantonen van de vereiste veiligheid. We hebben ook gekeken hoe je bij niet-rijkstunnels op een slimme manier de benodigde veiligheidsvoorzieningen kunt vaststellen. Bij tunnels die afwijken van de standaardtunnel kun je namelijk niet simpelweg de Landelijke Tunnelstandaard volgen. Met elkaar discussiërend zijn we erop gekomen om in een vroeg stadium, naast de verplicht voorgeschreven QRA, scenarioanalyses uit te voeren. Wat gebeurt er bijvoorbeeld als er brand in de tunnel ontstaat? En wat bij een kop-staartbotsing? Door dit soort scenario’s door te nemen met alle partijen die betrokken zijn bij een eventuele calamiteit, kun je vrij snel vaststellen welke technische installaties en welke procedures nodig zijn om de veiligheid te garanderen.”

Abdijtunnel. (Foto: Provincie Noord-Holland)

“Weten welke technische voorzieningen allemaal vereist zijn, is bij bestaande tunnels niet voldoende”, vervolgt Rundberg. “Eén van lastige dingen bij deze tunnels is namelijk dat de beschikbare ruimte grotendeels vastligt. Dat houdt in dat je veel moet schipperen. Zo ontbrak bij de Diensttunnel de ruimte voor het vereiste ventilatiesysteem en de blusinstallatie. Uiteindelijk hebben we dat opgelost door van twee rijstroken per tunnelbuis terug te gaan naar één rijstrook en de vrijkomende ruimte te gebruiken voor de noodzakelijke voorzieningen.” Scholten vult aan: “Bij de Abdijtunnel was ruimtegebrek ook een probleem. Wij hebben dat deels opgelost door de vereiste veiligheid niet met extra installaties te realiseren, maar met extra procedures. Zo hebben we alle chauffeurs die door de tunnel rijden uitgebreid geïnstrueerd welke stappen ze moeten nemen bij een calamiteit.”

Beleidsruimte

Voor het aantonen van de veiligheid van de betreffende tunnels hebben de projectteams van Scholten, Duijvestijn en Rundberg gebruikgemaakt van de beleidsruimte die er is voor tunnels die afwijken van de standaardtunnel. Duijvestijn: “Rijkswaterstaat heeft een procedure ontwikkeld die je moet volgen als blijkt dat je met het voorgeschreven model niet kunt bewijzen dat jouw tunnel voldoet aan de veiligheidsnormen. Alle drie hebben we deze procedure gevolgd. De eerste stap van deze procedure is dat je kijkt of je met conservatieve schattingen en aanpassingen van je invoergegevens wel kunt aantonen dat je voldoet. Lukt dat ook niet, dan is de volgende stap dat je nagaat of je de veiligheid kunt bewijzen door het rekenmodel zelf zodanig aan te passen dat het beter aansluit op de specifieke situatie.”

“Deze stappen zijn het beste uit te leggen aan de hand van een voorbeeld”, zegt Duijvestijn. “In de IJtunnel varieert het dwarsprofiel en daarmee ook de ventilatiesnelheid. Op sommige plekken is die snelheid lager dan impliciet is opgenomen in het rekenmodel. In QRA-tunnels kun je dit soort variaties niet invoeren, je kunt alleen kiezen voor wel of geen ventilatie. Een ander probleem was dat de afstand tussen de vluchtdeuren in de IJtunnel sterk wisselt, van circa 100 tot 190 meter. In QRA-tunnels kun je echter maar één afstand invoeren. Daarom zijn we bij de eerste stap uitgegaan van de grootste vluchtdeurafstand en de laagste ventilatiesnelheid, en hebben we ook nog eens één tunnelsectie gemodelleerd alsof daar geen langsventilatie is. Vervolgens hebben we gekeken of we met deze conservatieve waarden aan het toetscriterium voldeden. Dat bleek niet het geval.”

Duijvestijn vervolgt: “De tweede stap, het aanpassen van het model, hebben we steeds in nauwe samenspraak met Rijkswaterstaat gedaan. In het geval van variaties in de ventilatiesnelheid en de vluchtdeurafstand hebben we ervoor gekozen de tunnel op te knippen in vier delen met elk een representatieve vluchtdeurafstand. Vervolgens hebben we in drie van de vier delen, waar de ventilatiesnelheid voldoet aan de norm, gerekend met ventilatie en in het vierde deel zonder.”

“Een ander onderwerp dat zowel bij de IJtunnel als de Abdijtunnel om een modelaanpassing vroeg, was de uitstaptijd. Het standaardmodel gaat ervan uit dat inzittenden van voertuigen in de tunnel bij een calamiteit twaalf seconden nodig hebben om hun voertuig te verlaten. Dat gaat op voor personenauto’s en vrachtwagens, maar niet voor bussen. Zeker niet als er veel volle bussen door de tunnel rijden, zoals bij de IJtunnel, of zelfs alleen maar bussen zoals bij de Abdijtunnel. Nu kun je in QRA-tunnels de uitstaptijd bij de eerste stap wel verhogen, maar dan moet je voor alle reizigers uitgaan van de tijd die de allerlaatste buspassagier nodig heeft om uit de bus te komen. Met die waarde voldeden we niet aan de eisen. Daarom hebben we in overleg met Rijkswaterstaat het model zodanig aangepast dat voor een deel van de inzittenden de uitstaptijd niet twaalf seconden is, maar twaalf seconden of meer, afhankelijk van de uitstapvolgorde”, aldus Duijvestijn.

Voldoende handvatten

“De gekozen aanpak heeft bij onze tunnels uitstekend gewerkt en ik ben ervan overtuigd dat deze aanpak ook voor andere niet-rijkstunnels geschikt is”, stelt Scholten. “Met de scenarioanalyses als aanvulling op de verplichte QRA kun je in een vroeg stadium alle risico’s goed in kaart brengen. Daarna kun je bepalen welke technische voorzieningen en procedures nodig zijn om die risico’s voldoende af te dekken. Hoewel we daarbij niet direct konden uitgaan van de Landelijke Tunnelstandaard hebben we deze standaard niet ter zijde geschoven. Zo hebben we nadrukkelijk gekeken welke delen we konden gebruiken en voor welke onderwerpen we moesten uitgaan van de Tunnelwet. Verder hebben we ervaren dat de procedure van Rijkswaterstaat voor het aanpassen van QRA-tunnels voldoende handvatten biedt om aan te tonen dat je tunnel aan de veiligheidsnormen uit de Tunnelwet voldoet. Het vergt weliswaar meer werk en de nodige denkkracht, maar het is goed te doen. En door de modelaanpassingen in overleg met Rijkswaterstaat te doen, weet de vergunningverlener dat de veiligheid van de tunnel niet in het geding is.”

Afwegen in de praktijk

Eind 2013 verscheen de COB-publicatie Zeven sleutels voor een waardevolle afweging. Een vrij beknopte slotsom van een diepgaand onderzoek naar afwegingsprocessen. Daarom is het ook geen echte slotsom: de sleutels moeten nu naar de praktijk, zodat ze benut, getoetst en bijgeslepen kunnen worden. In Rotterdam en Amsterdam werd het startsein gegeven in de vorm van een masterclass.

Het COB werkt graag in cirkels. Van praktijk naar theorie, en weer terug naar de praktijk. Het project Afwegingskader ondergronds vs. bovengronds bouwen is daar een goed voorbeeld van. Het begon met een constatering in de praktijk: bij ruimtelijke opgaven blijkt het soms lastig om ondergrondse en bovengrondse oplossingen met elkaar te vergelijken, waardoor de afweging wordt bemoeilijkt en het resultaat mogelijk niet optimaal is. Rijkswaterstaat vroeg daarom het COB om samen met het netwerk een afwegingskader te ontwikkelen – een oplossing in de theorie.

Na uitgebreid onderzoek via diverse sporen werd vastgesteld dat het toevoegen van een nieuw kader aan het bestaande instrumentarium niet de oplossing zou zijn. Er werden in plaats daarvan zeven sleutels geformuleerd; tips and tricks die bestuurders en adviseurs kunnen toepassen in hun afwegingsprocessen om deze zorgvuldiger te laten verlopen. Daarmee was het project voor het COB echter niet ten einde, want de sleutels zijn ‘slechts’ woorden. Het toepassen is waar het om gaat, pas dan is de cirkel rond en zijn we terug in de praktijk, waar we bepalen of en hoe we het resultaat gaan verdiepen. Het COB heeft in maart masterclasses georganiseerd om de sleutels voor een zorgvuldige afweging naar de praktijk te brengen.

In de klas

De masterclasses vonden plaats in Rotterdam en Amsterdam, in samenwerking met de ingenieursbureaus van deze gemeenten. Beide keren zat de zaal vol. Er waren deelnemers vanuit provincies, adviesbureaus, de organiserende gemeenten en het ministerie van Infrastructuur enMilieu. De begeleiding was in handen van Bert van Eekelen en Aneta Krikke (twee auteurs van de zeven sleutels), Jantien van den Berg (COB-coördinator en eveneens medeauteur) en Edith Boonsma (communicatie COB).

“Enerzijds was de masterclass bedoeld om de sleutels nog eens helder uiteen te zetten”, vertelt Jantien. “Je hebt vaak niet de tijd om een publicatie rustig door te lezen; een masterclass is een goede gelegenheid om het gedachtegoed tot je nemen en er meteen mee aan de slag te gaan. Dat was het tweede doel: de sleutels vertalen naar de praktijk. Wat kun je ermee in je dagelijkse werk, hoe pas je ze toe, waar moet je op letten? We wilden de deelnemers een veilige omgeving bieden om met de sleutels te experimenteren en met elkaar te oefenen.”

Vingerwijzingen

Jantien werd bij het project betrokken toen er nog gezocht werd naar een afwegingskader. “Bij mij ontstond al snel het gevoel dat we geen kader moesten ontwikkelen, maar inzicht moesten geven in een afwegingsproces. Hier ben ik samen met de betrokken partijen, waaronder Bert van Eekelen, aan gaan werken. We zijn uitgekomen op sleutels die vooral gaan over houding en gedrag. Het zijn dingen die je in achterhoofd kunt houden terwijl je gebruikmaakt van bestaande afwegingsinstrumenten. De arena waarin afwegingen worden gemaakt is de laatste jaren sterk veranderd. Er is meer aandacht voor de stakeholders, mensen hebben meer inspraak. Daar gaan de sleutels op in. De huidige werkwijze in de praktijk, het onderzoekend ontwerpen/ontwerpend onderzoeken, staat centraal in de zeven sleutels – het is de vijfde sleutel om precies te zijn. Sleutels één tot en met vier beschrijven de uitgangspunten en principes die je nodig hebt om die basismethode te kunnen gebruiken. Vervolgens geven sleutels zes en zeven aanbevelingen voor het proces”, aldus Jantien.

Tijdens de masterclass heeft Bert van Eekelen de sleutels uitgebreid toegelicht met voorbeelden. “Dankzij zijn ruime ervaring met afwegingsprocessen kan Bert vrijwel alle inzichten illustreren aan de hand van een waargebeurd verhaal. Dat zijn boeiende kijkjes in de keuken”, zegt Jantien. Zo is er het voorbeeld van Schiphol. Voor de uitbreiding van de luchthaven werd een tijdlang gekeken naar de Noordzee, maar uiteindelijk sneuvelde dat idee. De oorzaak springt niet in het oog: de onderhandelingen liepen vast doordat de uitbreiding op zee tot een te hoge kostenpost voor KLM zou leiden vanwege de grote afstanden die het personeel dan moet afleggen. Jantien: “In de zeven sleutels is zodoende de aanbeveling terug te vinden dat op tijd de juiste partijen bij het afwegingsproces betrokken moeten worden. Hoe vanzelfsprekend dit ook lijkt, in de vaart van een project wordt hier soms aan voorbijgegaan.”

Maar hoe?

De zeven sleutels bevatten veel op het eerste gezicht concrete tips. ‘Zorgvuldig wegschrijven’ is er een, net als ‘De rug recht houden’ en ‘Geef elkaar de ruimte’. Toch komen de meeste deelnemers voor concretisering. Want hoe doe je dat precies, ‘elkaar de ruimte geven’, als je met vier boze partijen aan tafel zit die allemaal wat anders willen? Tijdens de masterclass hebben de deelnemers geoefend aan de hand van echte casussen, zoals het project de Rotterdamsebaan en het Hart van Zuid. Jantien: “Het werken aan een casus vonden de deelnemers waardevol, het gaf hen meer inzicht in het afwegingsproces en in elkaars zienswijzen. In elke groep zaten deelnemers vanuit verschillende disciplines, waardoor er ook verschillende ervaringen op tafel kwamen. Anderzijds bleken de casussen net iets te vaag om goed met de sleutels te kunnen oefenen. Je hebt daarvoor meer kennis nodig van de inhoud en de context van de projecten. Bij een volgende masterclass zal de briefing dus uitgebreider moeten, of er moet iemand aanschuiven vanuit het voorbeeldproject.”

Vervolg

Dat er een volgende masterclass komt, staat inmiddels vast. “In Rotterdam was de gemeente na afloop erg enthousiast”, vertelt Jantien. “We kijken nu hoe we samen een aantal materclasses specifiek voor hen kunnen organiseren. Rotterdam ziet de masterclass vooral als middel om gemeentelijke afdelingen bij elkaar te brengen. De ruimtelijk ordenaars werken vaak al bewust of onbewust volgens de zeven sleutels; de masterclass maakt hun werk inzichtelijk voor henzelf en voor anderen binnen de gemeente. Door met elkaar in de masterclass aan de slag te gaan, creëer je eenzelfde taal en kun je gelijk oefenen. Dan zie je dat er in een vroegtijdig stadium vraagstukken bovenkomen die je anders pas laat in het proces tegenkomt. En dat kan belangrijk zijn. Kijk bijvoorbeeld naar de trend waarbij de gemeente initiatief van de markt vraagt en deze met open armen ontvangt en faciliteert. Zo’n aanpak heeft grote consequenties voor het beheer en onderhoud als er andere keuze voor de openbare ruimte worden gemaakt dan afgesproken binnen de gemeente. Welke afwegingen maak je? Discussievoeren over dergelijke afdelingsoverstijgende onderwerpen bevordert de ketenintegratie.”

Dit was de Onderbreking Leren in de praktijk

Bekijk een ander koffietafelboek: