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.

Voor het Zuidasdok is een integraal veiligheidsplan ontwikkeld. Bij de totstandkoming zijn verschillende belangen en disciplines bij elkaar gebracht. Jasper Nieuwenhuizen, voorzitter van de werkgroep integrale veiligheid van de projectorganisatie Zuidasdok: “Het unieke is dat meerdere systemen integraal samenwerken. De veiligheidsplannen van drie opdrachtgevers komen hier bij elkaar. Er wordt niet naar ieder object afzonderlijk gekeken, maar naar het gebied als geheel.”

Jasper Nieuwenhuizen en Peter Bals, senior adviseur Proactie bij de Brandweer Amsterdam-Amstelland, waren al in de verkenningsfase bij het project betrokken en maken ook nu nog deel uit van de werkgroep Integrale Veiligheid, waarin naast de initiatiefnemers ProRail, Rijkswaterstaat en de gemeente Amsterdam ook de gebruikers zitting hebben (NS, GVB, hulpdiensten en bevoegd gezag).

Jasper Nieuwenhuizen noemt de passagiersstromen bij het station als voorbeeld voor de integrale aanpak. “Het veiligheidsplan van de NS strekt zich uit tot de deur van het station. Dat van het gemeentelijk vervoersbedrijf (GVB) begint bij de halte. Beide zijn goed voor hun gebied, maar sluiten niet automatisch op elkaar aan. In het Integraal Veiligheidsplan (IVP) gaan we uit van voetgangersstromen in het hele gebied en dus niet per object of discipline.”

Op eenzelfde manier wordt naar een groot aantal veiligheidsaspecten gekeken, variërend van constructieve veiligheid tot sociale veiligheid en van tunnelveiligheid tot waterveiligheid (zie kader onderaan). Jasper Nieuwenhuizen: “We kijken in eerste aanleg naar het reduceren van gevaren. Op basis daarvan voeren we verbeteringen door. Dat leidt tot steeds robuustere plannen. Hierdoor zijn in de uitvoeringspraktijk waarschijnlijk minder wijzigingen nodig. Zo proberen we faalkosten te elimineren.”

Preventie in de planfase

Bij het reduceren van gevaren is de praktische inbreng van brandweer en hulpdiensten onmisbaar. Tegelijkertijd is het voor dergelijke organisaties zeker niet vanzelfsprekend dat zij zich mengen in de planfase van een project. Peter Bals: “Bij de brandweer hebben we net een strategische reis achter de rug die ertoe leidt dat we niet alleen ‘na de vlam’ willen kijken, maar ook ‘voor de vlam’. De kern van de brandweer is dat we in actie komen als het eigenlijk al te laat is. Dat wordt ook steeds duurder. Daar komt bij dat in het verleden in projecten vaak vertragingen ontstonden als gevolg van eisen van de brandweer. Door de brandweer heel vroeg in het proces te betrekken, kun je dat voorkomen.”

“Wij kunnen het abstracte denken van ontwerpers versterken vanuit onze concrete invalshoek”, vervolgt Bals. “Knelpunten kunnen we in de contracteringsfase oplossen. Zo kwamen we al vroeg tot de conclusie dat de bereikbaarheid voor brandweer en hulpdiensten tijdens de aanleg van de noordtunnel een groot knelpunt zou kunnen worden. Door het ontwerp en de fasering te optimaliseren is dit potentiële veiligheidsknelpunt in de voorfase al weggenomen Overigens zal de brandweer deze ‘stap naar voren’ ook in andere projecten gaan maken. We proberen deze werkwijze ook bij kleinere projecten in beeld te krijgen. Ideaal zou zijn als veiligheid al wordt meegewogen in de fase waarin een projectontwikkelaar een eerste voorstel aan de gemeente doet.”

Bestuurlijke consensus

De aanpak waarin zoveel disciplines in zo’n vroeg stadium bij het project zijn betrokken, is bijzonder. Al in 2009, toen vast kwam te staan dat de variant ‘Dok onder de grond’ gefaseerd zou worden uitgevoerd, werd tot de integrale aanpak besloten. In een bestuursovereenkomst, getekend door het ministerie van Infrastructuur en Milieu, de gemeente Amsterdam, de stadsregio Amsterdamen de provincie Noord-Holland, werd vastgelegd dat alle betrokken partijen gezamenlijk aan een integraal veiligheidsplan zouden werken. Jasper Nieuwenhuizen: “Voorheen is wel geëxperimenteerd met een Veiligheidseffectrapportage, maar dat is nooit goed van de grond gekomen. Deze aanpak voldoet wel aan de verwachtingen.”

Voorkomen dat het misgaat

Aanleiding voor het IVP was onder meer het rapport Sneller en beter van de commissie Elverding. Deze commissie onderzocht in 2008 waar het misgaat in de besluitvorming over infrastructuurprojecten en kwam met aanbevelingen om tot snellere en betere uitvoering van grote infrastructurele projecten te komen. De aanbeveling van de commissie Elverding om de besluitvorming te verbeteren door ‘een strakke procesbeheersing en kwaliteitsbewaking in alle fasen, onder meer door middel van een procesplan bij het begin van elke fase’, werd in Amsterdam opgepakt.

De belangen zijn dan ook groot. Zuidasdok is een enorm project, dat zich over een groot aantal jaren uitstrekt en in allerlei opzichten een enorme impact op de omgeving zal hebben. Jasper Nieuwenhuizen: “Het is een heel belangrijk gebied in Nederland, dat je niet zomaar ‘dicht’ kunt doen. Werken met de winkel open vergt extra voorbereidingen. Integraal kijken draagt bij aan het op een zo hoog mogelijk niveau bewaken van de kwaliteit.”

De Vijzelgracht. September  2008 en september 2012. Twee  verzakkingen bij hetzelfde project, in hetzelfde gebied en met voor een deel dezelfde betrokkenen. Een uitgelezen kans om de effecten te toetsen van de maatregelen die na de eerste verzakking werden genomen.

In 2008 verzakten acht panden aan de Vijzelgracht in Amsterdam. Een diepwandlekkage bij de aanleg van metrostation Vijzelgracht veroorzaakte enorme gevolg- en reputatieschade. Op 24 september 2012 veroorzaakte een boorkoplekkage onder diezelfde Vijzelgracht een verzakking. Ook daar hadden de gevolgen enorm kunnen zijn.

De tweede verzakking levert een praktijkcase op die door elke omgevingsmanager, onder- en bovengronds, als voorbeeld voor effectmeting genomen kan worden. Boukje Witten, projectbegeleider Vijzelgracht bij de Noord/Zuidlijn, en Michiel Jonker, persvoorlichter van de Noord/Zuidlijn, laten aan de hand van praktijkervaringen, reacties van omwonenden en statistieken zien dat goed doordacht omgevingsmanagement faalkosten kan voorkomen.

Radicaal anders
Het incident in 2008 zette heel Amsterdam op z’n kop. De commotie leidde in 2009 tot de installatie van de commissie-Veerman. Daar werd ook het idee geboren dat het in de communicatie met alle betrokkenen radicaal anders moest.

Alex Sheerazi, hoofd communicatie bij de Noord/Zuidlijn, zei hierover vorig jaar in de Onderbouwing onder andere: “Bij mijn aantreden in 2009 lag de nadruk mijns inziens nog te veel op de techniek en het geloof daarin. Ik noem dat ook weleens het Delftse ingenieursevangelie. We hadden daardoor de uitstraling van een afstandelijke club. Maar ondertussen was de stad bang voor de bouw en met name voor het boren onder de binnenstad dat op het punt van beginnen stond. […] We hebben ervaren hoe belangrijk het is dat je organisatie sensitief is. Dat geldt voor de opdrachtgever, maar ook voor de aannemers. Daarom hebben we uitvoerenden mee laten gaan naar bewonersbijeenkomsten. […] Onze projectbegeleiders hebben we ook decentraal in de bouwketen of bouwkantoren naast de bouwputten gestationeerd.”

“Er heeft een communicatie- én organisatieverandering plaatsgevonden”, vertelt Boukje Witten. “Niet alleen bij ons, maar ook bij de aannemer. De gedachte is dat we ons bij alles wat we doen, afvragen wat dat betekent voor de buren. En dan volgt onmiddellijk de vraag: wat kunnen we bedenken om de hinder te beperken?” “Dat denken zit inmiddels in onze genen en ook in die van de aannemer”, vult Michiel Jonker aan. “We hebben nu ook projectleiders met een sensitieve helm op. Die sensitiviteit is een kernwaarde geworden in het hele aannamebeleid voor de Noord/Zuidlijn.”

Open, transparant en sensitief zijn sinds het aantreden van Sheerazi de kernwaarden van de Noord/Zuidlijn. Boukje: “Het is in de praktijk relatief makkelijk werken vanuit die kernwaarden. Je hebt eigenlijk bijna geen plan nodig. Uitgangspunt in je handelen is de vraag: hoe ga je met je buren om?” Michiel: “En het helpt om steeds open te zijn over de risico’s. Als er dan iets misgaat, heb je toch al iets van de commotie daarover afgevangen. Want je moet niet vergeten dat wij bij de verzakking in september ook nog niet wisten wat de impact zou zijn. Het had potentieel net zo erg kunnen uitpakken als het incident in 2008. We maakten ons echt wel zorgen, en in dat opzicht was er op dat moment geen verschil met de situatie in 2008.”

Vertrouwen
Ruim drie jaar de bewoner centraal stellen en werken volgens de genoemde kernwaarden, hebben ervoor gezorgd dat er vertrouwen werd opgebouwd. Bij bewoners en bij de media. Dat betekent zeker niet dat de Noord/Zuidlijn kritiekloos gevolgd wordt. Bewoners serieus nemen en transparant zijn, is geen panacee. Michiel: “Natuurlijk zeiden mensen: ‘Nu flikken jullie het ons weer!’ Maar door de duurzame relatie krijg je toch een heel andere perceptie.”

Boukje: “In plaats van ‘zij van de Noord/Zuidlijn’, heeft ons project nu een gezicht en een voornaam. En we krijgen waardering voor hoe we het contact met de bewoners hebben opgepakt. Bijvoorbeeld in de dagen na het incident. Direct betrokkenen heb ik tot ruim een week nadat de tunnelboormachine alweer was opgestart, iedere dag twee tot drie keer gesproken. Richard Koenders, contactpersoon voor De Pijp, is ons komen versterken. Elke dag maakten we onze rondes, beginnend bij de ondernemers, die om acht uur ’s ochtends wilden weten of zij hun winkel konden openen. En er waren ook bewoners die zeiden: ‘Bel nu ik in het hotel zit, maar niet voor half tien’. Anderen wilden alleen contact bij nieuwe ontwikkelingen.”

Snel
Michiel: “Voor de media hadden we in twee dagen tijd tot wel vijf updates opgesteld. Nieuwe ontwikkelingen werden consequent op de website en facebook gezet en tegelijkertijd ook getwitterd. We hadden al vrij snel foto’s en filmpjes van het lek online staan. De combinatie van direct contact met omwonenden en volstrekte openheid naar de media heeft gewerkt. Ik stond camerateams te woord bij de plek van de verzakking. Een groot verschil met 2008, toen er vrijwel niet voor de camera’s werd gereageerd. Toen was men niet voorbereid op een eventuele calamiteit. Nu waren bewoners vooraf al uitgebreid geïnformeerd over wat zij moesten doen in geval van een calamiteit met behulp van risicobrieven en risicostickers (zie afbeelding). Je merkt dat bewoners het prettig vinden serieus te worden genomen.”

Omslag
Er is een periode geweest dat zo’n beetje alles wat misging in Amsterdam, in de media aan de aanleg van de Noord/Zuidlijn werd geweten. “Dat sentiment is nu helemaal weg”, constateert Michiel. “De pers was enorm wantrouwend en soms ronduit vijandig. Het vertrouwen is gegroeid naarmate we transparanter werden. Journalisten meenemen de bouwput in, bijvoorbeeld. En we zijn bewust gaan zoeken naar de parels in het project, waarmee we ook nadere aspecten konden belichten.”

Er zijn sinds 2008 wel meer kleine incidenten geweest, zoals een kleine lekkage bij het Centraal Station. Illustratief voor het herstelde vertrouwen is dat het NOS Journaal een bericht daarover voor kennisgeving aannam en letterlijk overnam. Boukje Witten over die transparantie: “Het is heel bevrijdend dat je op deze manier met mensen kunt communiceren. Je draait er niet omheen en zegt het eerlijk als je nog niet weet wat er aan de hand is. Maar zodra wel duidelijk is wat het probleem is, zorg je ervoor dat belanghebbenden van half uur tot half uur persoonlijk op de hoogte worden gebracht van de ontwikkelingen.”

In september 1999 is de Tweede Heinenoordtunnel in gebruik genomen. Het is de eerste geboorde tunnel in Nederland. De tunnel is bestemd voor langzaam verkeer en heeft twee tunnelbuizen. Hij ligt naast de Heinenoordtunnel die dertig jaar eerder, in 1969, openging en gebouwd is volgens de zogeheten afzinkmethode.

Aanleiding

Jarenlang was een brug bij Barendrecht de enige vaste verbinding tussen de eilanden IJsselmonde en Hoekse Waard. Door het toenemende autoverkeer en meer scheepvaart op de Oude Maas – waardoor de brug vaker open moest – staan er in de jaren zestig steeds vaker files bij deze brug. Om deze files te voorkomen, wordt besloten om een tunnel aan te leggen, de Heinenoordtunnel.

Deze afzinktunnel heeft twee tunnelbuizen met elk drie rijstroken. In iedere tunnelbuis zijn twee stroken bestemd voor snelverkeer en een voor langzaam verkeer, zoals landbouwvoertuigen, fietsers en voetgangers. Bij de opening van de tunnel wordt ervan uitgegaan dat maximaal 30.000 voertuigen per dag gebruik maken van de tunnel. Eind jaren tachtig zijn dat er al bijna 60.000 per dag met als gevolg dagelijks forse files.

Om de filedruk te verminderen, wordt in 1991 de oostelijke tunnelbuis voor het autoverkeer richting Barendrecht en Rotterdam verbouwd, waarbij de rijstrook voor het langzame verkeer geschikt wordt gemaakt voor snelverkeer. Daardoor verdwijnen de files tijdens de ochtendspits. Het verkeer dat ‘s avonds naar het zuiden moet, staat echter nog steeds vast. Een oplossing voor dit probleem is de aanleg van een nieuwe tunnel voor het langzame verkeer naast de bestaande tunnel, zodat het snelverkeer ook in de westelijke tunnelbuis kan beschikken over drie rijstroken.

Proefproject

Na overleg met kennisinstellingen en aannemers besluit Rijkswaterstaat de Tweede Heinenoordtunnel aan te leggen als boortunnel. Er is in Nederland weliswaar nog geen ervaring met boortunnels, maar in landen als Japan en Duitsland is ondertussen aangetoond dat het mogelijk is om boortunnels aan te leggen in slappe grond. Bovendien lijkt de bouwtechniek kansrijk in ons dichtbevolkte land, bijvoorbeeld voor de aanleg van een nieuwe metrolijn in Amsterdam, waar de traditionele bouwmethode veel te veel overlast zou veroorzaken.

De bouw van de Tweede Heinenoordtunnel wordt gezien als een uitgelezen kans voor een proefproject. Niet alleen omdat de tunnel wordt gerealiseerd in een gebied zonder bebouwing, maar ook vanwege de relatief kleine diameter van het boorgat (8,3 meter). Daardoor is de aanleg van deze boortunnel relatief eenvoudig. Daarnaast is het aantrekkelijk dat er op de bouwlocatie ruimte en mogelijkheden zijn om praktijkexperimenten en metingen te doen. Zo worden er op een plek boven het boortracé funderingspalen inclusief allerlei meetapparatuur aangebracht om het effect van het boorproces op paalfunderingen te kunnen bepalen. Bovenop de palen worden volle containers geplaatst om gefundeerde huizen na te bootsen.

Bouw

In 1995 is de bouw van de nieuwe tunnel gestart met de aanleg van twee diepe bouwputten, één op de noordelijke en één op de zuidelijke oever van de Oude Maas. Hiervoor zijn combiwanden tot 27 meter diepte in de grond geheid. De bouwputten dienden als start- en ontvangstschacht voor de tunnelboormachine. Om te voorkomen dat de startschacht bij de start van het boorproces vol water zou lopen, is gewerkt met een zogeheten dichtblok. Dat is een waterdichte overgangsconstructie die bij de start van het boorproces wordt doorboord. Voor het maken van dit dichtblok is over de hele breedte van schacht een smalle bouwkuip gemaakt, die is volgestort met waterdicht lagesterktebeton.

De gebruikte tunnelboormachine was zestig meter lang. De boorkop – een holle stalen cilinder die tijdens het boren en bouwen van een tunnelbuis de grond ondersteunt, grondwater tegenhoudt en voorop een graafwiel heeft – had een diameter van ongeveer acht meter. Met deze machine is eerst een tunnelbuis van noord naar zuid aangelegd. Na aankomst in de ontvangstschacht op de zuidelijke oever is de tunnelboormachine voor een deel gedemonteerd en omgedraaid, zodat de tweede tunnelbuis van zuid naar noord kon worden geboord. Per etmaal bewoog de machine zich met ongeveer tien meter voort.

Om in de slappe grond onder de Oude Maas te kunnen boren, is gewerkt met de vloeistof- of slurryschildmethode. Hierbij wordt in de boorkop de ruimte achter het graafwiel gevuld met een water-bentonietmengsel en onder druk gezet. Door de druk van dit mengsel af te stemmen op de grond- en waterdruk kan er geen water en grond ongecontroleerd in de graafkamer stromen en blijft het boorfront stabiel. De losgeboorde grond valt in de boorkamer en vermengt daar met het water-bentonietmengsel. Vervolgens wordt deze slurry via buizen afgevoerd naar een scheidingslocatie, waar de bentoniet wordt teruggewonnen.

Nadat de tunnelboormachine een paar meter heeft geboord, wordt in het achterste deel van de boorkop, het zogeheten staartschild, met gebogen betonnen segmenten een tunnelring gebouwd. Als dit is gebeurd, zet de boormachine zich met vijzels af op deze ring om het volgende stuk te boren. De tunnelbuizen van de Tweede Heinenoordtunnel bestaan elk uit ongeveer 10.000 segmenten. De buitendiameter van een tunnelbuis is iets kleiner dan de diameter van de boorkop. De ruimte tussen de buitenkant van de buis en het boorgat, de staartspleet genoemd, wordt opgevuld. Hiervoor wordt grout geïnjecteerd.

Geleerde lessen

Tijdens het boren van de Tweede Heinenoordtunnel zijn allerlei metingen gedaan. Zo zijn de waterspanningen voor het boorfront, de snijkrachten, de slijtage van de messen, de boorfrontdrukken en de druk waarmee het grout in de staartspleet werd geïnjecteerd, gemeten. Vooraf waren met modelberekeningen voorspellingen gedaan. Gedurende de bouw zijn de gemeten waarden vergeleken met de voorspellingen, wat tot veel nieuwe kennis heeft geleid. Door bijvoorbeeld de groutinjectiedruk en de zettingen aan maaiveld te meten, werd het verband tussen deze twee parameters duidelijker. Dat leidde al bij het boren van de tweede tunnelbuis ertoe dat de zettingen aanmerkelijk kleiner waren dan bij de eerste. De ‘palenproef’ (metingen aan de funderingspalen) heeft kennis opgeleverd die later is gebruikt bij het boren van de tunnels van de Noord/Zuidlijn.

Aangezien er nog weinig ervaring was met boren in slappe grond, ging er bij de bouw ook af en toe wat mis. Een belangrijk incident was een ‘blow out’ tijdens het boren van de eerste tunnelbuis: tussen het boorfront en de ruim acht meter hoger gelegen rivierbodem ontstond een open verbinding, waardoor de boorfrontdruk wegviel en het water-bentonietmengsel kon wegstromen. Dit leverde een forse vertraging op, maar bleek ook een uiterst leerzame gebeurtenis. Zo stelde het de betrokken onderzoekers in staat om de maximale boorfrontdruk nauwkeurig vast te stellen.

Gemeenschappelijk praktijkonderzoek

Na de aanvankelijke twijfels raakten alle betrokken partijen door het succesvolle praktijkonderzoek bij de Tweede Heinenoordtunnel ervan doordrongen dat boortunnels in de Nederlandse slappe bodem een geschikte optie waren. Tegelijkertijd werd duidelijk dat er nog veel meer kennis nodig was om de risico’s rond het boren van tunnels beter te kunnen inschatten en beheersen. Dit leidde in het jaar 2000 tot het besluit om de tunnelboortechniek verder te verbeteren aan de hand van nieuwe praktijkprojecten. Hiermee kwam een uniek samenwerkingsprogramma tot stand, het Gemeenschappelijk Praktijkonderzoek Boortunnels (GPB).

Binnen het GPB werkten overheden, aannemers en kennisinstellingen samen, waaronder ook het COB. Nadat een kennisagenda was vastgesteld, is goed gekeken welk project het meest geschikt was voor de beantwoording van een onderzoeksvraag. Verder is steeds geprobeerd om de onderzoeksuitkomsten van een project te gebruiken als input voor een volgend project. In de publicatie De toekomst is aangeboord zijn de resultaten van het GPB tot 2005 beschreven

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.”

“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.”

Door de ondergrond slim bij bouw- en infraprojecten te betrekken, is er veel maatschappelijke winst te halen. Binnen het COB wordt daarom voortdurend gezocht naar manieren om partijen ervan bewust te maken dat de ondergrond kansen biedt. Zo kwam het dat op 25 november 2014 twee COB-platforms hun krachten bundelden voor een bijeenkomst voor kanskenners en kanshebbers.

Hoewel de ondergrond de letterlijke basis is voor gebiedsontwikkeling en bouw- en infraprojecten, wordt deze vaak over het hoofd gezien. Zonde, want gebruik van de ondergrond kan een veel prettigere leefomgeving opleveren. Voorzieningen voor kabels en leidingen voorkomen bijvoorbeeld dat de straat steeds open moet, en de luchtkwaliteit in de speeltuin verbetert aanzienlijk als auto’s eronder rijden in plaats van ernaast. Je kunt de kansen die de ondergrond biedt echter pas benutten als je weet dat ze er zijn. Met dat idee hebben de COB-platforms Kabels en leidingen en Ordening en ondergrond op 25 november 2014 kanskenners en kanshebbers bij elkaar gebracht. De eerste groep weet al dat het loont om aandacht aan de ondergrond te besteden; voor de tweede groep zou de ondergrond ook winst kunnen opleveren, maar zij kijken nog niet verder dan het maaiveld. Door de groepen inzichten en ervaringen te laten uitwisselen, leren beide partijen wat er nodig is om boven- en ondergrond integraal te benaderen en zo een prettige leefomgeving te creëren.

Geïnspireerd door de praktijk

Samenwerking is de basis, zo blijkt uit de drie presentaties waarmee de bijeenkomst van start ging (zie kaders onder). Wanneer verschillende disciplines goed samenwerken, komen ondergrondse kansen vanzelf in beeld en is er winst te behalen. Alleen is die samenwerking nog niet zo eenvoudig. De drie sprekers deelden de lessen die zij geleerd hebben op dit gebied.

Vervolgens was het aan de deelnemers zelf om do’s en don’ts te formuleren. Eén van de subgroepen boog zich over een casus waarbij een opdrachtgever onderzoek liet doen naar het verleggen van kabels en leidingen. De wens was een innovatieve oplossing, maar het onderzoek resulteerde in een traditioneel advies. De deelnemers discussieerden met elkaar over de aanpak: hoe had de gewenste uitkomst bereikt kunnen worden? Er werd geconcludeerd dat de uitvraag niet aan de juiste organisatie was gericht. Voor een toekomstbestendige en innovatie oplossing is diversiteit nodig; er moeten mensen met verschillende achtergronden en van verschillende afdelingen betrokken worden. Het grotere geheel moet ook helder zijn: Wat speelt er? Welke ambities zijn er? Waar raak je elkaar? Bij deze casus ging het mis doordat men elkaar niet goed begreep. De vraag achter de vraag was niet goed onderzocht. Tijdens het proces is onvoldoende samengewerkt, waardoor het resultaat niet aan de verwachtingen voldeed.

De andere subgroep ging op zoek naar faal- en succesfactoren in projecten op het gebied van kabels en leidingen: wat zijn cruciale functies of personen om tot een succes te komen, wat zijn de drempels? De deelnemers keken hiervoor naar praktijkvoorbeelden van de provincie Zuid-Holland, Netbeheer Nederland en de gemeente Rotterdam. Er werden twee belangrijke ‘invloeden van buitenaf’ onderscheiden. Enerzijds vragen ontwikkelingen in de energiesector om een andere aanpak, anderzijds is anticiperen nodig omdat de omgeving minder hinder accepteert. Een duidelijk doel voor ogen hebben, dit op een heldere manier delen met betrokken partijen en openstaan voor samenwerking, zijn volgens de deelnemers de ingrediënten voor een succesvol project.

Geleerde lessen

Zowel de presentaties als de workshops leverden veel eyeopeners en inspiratie op voor de deelnemers. Inzichten die zij direct in hun dagelijkse praktijk kunnen toepassen, onafhankelijk van anderen.

• Weet wat je zelf wilt

  Wat wil je bereiken? Deel je beoogde resultaat en zoek naar de vraag achter de vraag. Komt achter de beweegredenen, het waarom.

• Mobiliseer mensen

  Ik? Neen, samen! Zorg voor voldoende en de juiste mensen om je heen, maak de groep groter.

• Gunnen is niet vies

  Je moet wel willen gunnen. We zien contractvormen waarbij voor de laatste prijs (vaak een onrealistische, dat weet iedereen) wordt gegund, waarbij geen rekening wordt gehouden met het vervolg. Hoeveel kaarten houdt men tegen de borst?

• Zorg voor een integraal proces

  Betrek de partijen regelmatig, voortdurend, zorg voor ontmoetingen.

Ook het begrip ‘samenwerken’ heeft volgens de deelnemers handvatten gekregen om er echt mee te beginnen: