Rijkswaterstaat heeft de renovatie van de Beneluxtunnel aangegrepen om de tunnel te verduurzamen. Met relatief eenvoudige maatregelen, zoals nieuwe ledverlichting en een energiezuinige noodstroomvoorziening, is het energiegebruik met ongeveer een kwart verlaagd. Volgens technisch manager Johan Naber van Rijkswaterstaat is dit pas het begin en kan er in tunnels nog veel meer energie worden bespaard.

Vanaf de eerste plannen was er de ambitie om de renovatie van de Beneluxtunnel te benutten voor een verduurzamingsslag, stelt Naber: “Toen we in 2013 werkten aan de contractbeschrijvingen zijn we gelijk gaan kijken naar duurzaamheid. Tunnels zijn energieslurpers, en de Beneluxtunnel stond in de top-3 van de Rijkswaterstaattunnels met een hoog verbruik. Het jaarlijkse elektriciteitsverbruik bedroeg 3,5 miljoen kWh, wat overeenkomt met het verbruik van ruim duizend huishoudens. In de contracteisen hebben we daarom opgenomen dat alle verouderde installaties moesten worden vervangen door de meest energiezuinige. De aannemer heeft zich hier ook echt op gericht, waardoor we veel hebben bereikt.”

“De renovatie van de Beneluxtunnel is inmiddels bijna afgerond”, aldus Naber. “We hebben een groot aantal installaties vervangen, zoals de camerasystemen, het omroepsysteem, het C2000- en radiosysteem en het systeem voor stilstanddetectie. Ook hebben we softwarewijzigingen doorgevoerd en bijvoorbeeld de calamiteitenknop aangepast om ervoor te zorgen dat onze tunnels inclusief de bediening er steeds meer hetzelfde uitzien en op dezelfde manier werken. Verder hebben we de verlichting en de accu-noodstroomvoorziening vervangen. De nieuwe installaties hebben we grotendeels opgebouwd naast de oude. Alleen de verlichting hebben we in een keer moeten vervangen.”

Minder hinder

Omgevingsmanager Daisy Hofmans vult aan: “De werkzaamheden waarvoor we rijstroken moesten afsluiten, hebben we ’s nachts uitgevoerd om zo min mogelijk verkeershinder te veroorzaken. Meestal hebben we per rijrichting één van de twee tunnelbuizen dichtgedaan, zodat het verkeer de tunnel kon blijven gebruiken. Daarnaast hebben we de tunnel een paar keer een weekend afgesloten. Natuurlijk hebben automobilisten last gehad van die afsluitingen, maar door het parallelle bouwen hebben we de tunnel niet langdurig dicht hoeven te doen. Immers, we konden met de oude installaties alles blijven bedienen, terwijl we de nieuwe aanbrachten en testten.”

“Natuurlijk hebben automobilisten last gehad van die afsluitingen, maar door het parallelle bouwen hebben we de tunnel niet langdurig dicht hoeven te doen.”

De renovatiewerkzaamheden zijn in korte tijd uitgevoerd. Dat was onder meer nodig vanwege de aankomende renovatie van de Maastunnel en het besef dat het geen optie was dat beide tunnels tegelijkertijd dicht zouden zijn. In september 2016 is de installateur gestart met het opbouwen van de nieuwe installaties. Rond de jaarwisseling waren ze gereed voor ingebruikname en in januari zijn ze uitgebreid getest. Parallel daaraan is de gewijzigde software in een testsysteem uitvoerig beproefd. Vervolgens zijn in februari de nieuwe installaties en de software in het testsysteem aan elkaar gekoppeld en in de tunnel getest, terwijl het verkeer gewoon gebruik kon blijven maken van de tunnel. Toen alles goed bleek te werken, zijn in de nachten van het weekend van 17 tot 20 maart alle oude installaties afgeschakeld en de nieuwe installaties en software in gebruik genomen. Vervolgens is in één nacht de veilige werking van de tunnel als geheel getest. Daarna zijn in april alle oude installaties en kabels verwijderd.

Dimmen

Naber: “Een grote besparing hebben we bereikt met de nieuwe noodstroomvoorziening. Het systeem bestaat uit acht deelsystemen. In de oude situatie verbruikten die elk jaarlijks 40.000 kWh aan elektriciteit en nu nog maar 1.200 kWh per jaar. Daarmee besparen we dus ruim 310.000 kWh per jaar. De grootste klapper hebben we echter gemaakt met de verlichting. Alle gasontladingslampen hebben we vervangen door ledlampen. Dat zorgt voor een jaarlijkse elektriciteitsbesparing van circa 600.000 kWh. En ik ben ervan overtuigd dat we met de nieuwe ledverlichting nog veel meer kunnen besparen. Bij het verlichtingsontwerp zijn we uitgegaan van de Richtlijn Tunnelverlichting van de Nederlandse Stichting voor Verlichtingskunde (NSVV). Deze richtlijn schrijft het minimale aantal lumen voor, gebaseerd op lagedruk-natriumlampen. Deze lampen hebben een beperkt lichtspectrum en geven het kenmerkende geelachtige licht. Ledlampen hebben een veel breder spectrum en het licht ervan wordt vaak als fel ervaren. Daardoor zijn we gaan nadenken of het niet een tandje minder kan, door de verlichting te dimmen.”

“De renovatie van de Velsertunnel hebben we benut om een eerste proef te doen. Deze tunnel is net als de Beneluxtunnel voorzien van dimbare ledverlichting. Voor de proef hebben we een panel met lichtexperts en leken door de tunnel laten rijden, bij verschillende lichtstanden. Dat hebben we gedaan aan het einde van de renovatie, toen de tunnel nog gesloten was voor het verkeer. Uit dit simpele experiment blijkt dat de deelnemers het niet merkten als we het licht dimden tot een niveau van zeventig procent van het voorgeschreven niveau. Als we het lichtniveau met meer dan vijftig procent terugdraaiden, werd het door iedereen opgemerkt. De deelnemers gaven aan dan nog genoeg te kunnen zien om de weg te volgen, maar voorwerpen op de weg niet meer goed te kunnen waarnemen. Dat geeft aan dat het gewenste verlichtingsniveau een ondergrens heeft.”

Verkeersveiligheid

Hofmans: “Als vervolg op deze proef willen we in de Beneluxtunnel een gedegen onderzoek gaan doen. Daarvoor schakelen we onderzoekers in op het gebied van waarneming, die gespecialiseerd zijn in de oogfysica en het effect van de lichtintensiteit en lichtkleur op het waarnemingsvermogen van automobilisten. We werken samen met de tunnelbeheerder en het Steunpunt Tunnelveiligheid. Verder willen we de hulpdiensten, lichtexperts van de NSVV en de leverancier van de verlichting bij het onderzoek inschakelen. Ook wil ik graag weggebruikers bij het onderzoek betrekken. Mogelijk kunnen we het verlichtingsniveau in de tunnelbuizen waar geen vrachtverkeer doorheen mag, gaan variëren en weggebruikers uitnodigen om hun bevindingen aan ons door te geven.” Naber: “Met dit onderzoek hopen we te kunnen aantonen dat een lager verlichtingsniveau bij toepassing van ledverlichting geen nadelig effect heeft op de verkeersveiligheid.”

Daglichtrooster

“Op dit moment neemt verlichting in tunnels minstens de helft van het elektriciteitsverbruik voor zijn rekening, waarvan weer de helft als gevolg van de ingangsverlichting”, vertelt Naber. “Die verlichting is vooral overdag belangrijk. Als de zon fel schijnt, wil je voorkomen dat weggebruikers een zwart gat in rijden door te zorgen voor een geleidelijke overgang. Daarvoor zijn bij de tunnelingang veel lampen nodig. Als je met slimme maatregelen op deze verlichting kunt besparen, dan levert dat veel op. Nu werken we met acht verschillende lichtstanden in de tunnel, waarbij de nachtstand de minste energie vraagt en de dagstand bij felle zon de meeste. Als we beter weten welk verlichtingsniveau minimaal nodig is om veilig te tunnel in te rijden, kunnen we ook de ingangsverlichting nauwkeuriger en dynamischer regelen. Overigens is de meest energiezuinige optie een zogeheten daglichtrooster, een soort pergola boven de tunnelingang die zorgt voor een geleidelijke afname van het daglicht. Zo’n rooster vergt echter hoge investeringen.”

“Als we beter weten welk verlichtingsniveau minimaal nodig is om veilig te tunnel in te rijden, kunnen we ook de ingangsverlichting nauwkeuriger en dynamischer regelen.”

Volgens Naber kunnen de energiereducerende maatregelen die bij de Beneluxtunnel zijn toegepast, zonder problemen gebruikt worden bij andere tunnels: “We hebben deze keer gekozen voor maatregelen die eenvoudig passen binnen de huidige regelgeving, zoals de Landelijke Tunnelstandaard. Een volgende stap is bekijken in hoeverre regelgeving kan worden aangepast om verdere energiebesparing mogelijk te maken. Ons onderzoek naar het dimmen van de ledverlichting en het aanpassen van de Richtlijn Tunnelverlichting is daar een goed voorbeeld van. Natuurlijk staat hierbij voorop dat de verkeersveiligheid niet in het geding komt.”

Energierondje

“Daarnaast zijn er vaak nog allerlei andere besparingsmogelijkheden”, zegt Naber. “Bij de Beneluxtunnel heb ik bijvoorbeeld onlangs een ‘energierondje’ gemaakt, waarbij ik heb gekeken naar simpele besparingsopties. Die blijken er nog legio te zijn. Het toegangsgebouw voor fietsers en voetgangers baadt bijvoorbeeld in een zee van licht en in het middentunnelkanaal brandt de verlichting altijd. Verder zag ik dat de verschillende klimaatinstallaties niet optimaal op elkaar zijn afgestemd. Deze opties en de maatregelen die we nu al hebben genomen, laten zien dat er veel kan als je een beetje je best doet. En ik ben ervan overtuigd dat er nog veel meer kan als je echt de schouders er onder zet!”

In mei 2013 ging de Tweede Coentunnel open voor het verkeer. Dat was het moment waarop de renovatie begon van de pal ernaast gelegen Eerste Coentunnel. Deze afzinktunnel onder het Noordzeekanaal stamt uit 1966 en moet nodig worden gemoderniseerd om weer vijftig jaar op een goede en veilige manier het autoverkeer over de A10 tussen Amsterdam en Zaandam te kunnen verwerken. De tunnelconstructie wordt gerenoveerd en er worden maatregelen genomen om de luchtkwaliteitsbeheersing te verbeteren. Verder krijgt de tunnel alle verkeers- en tunneltechnische installaties die in de Tweede Coentunnel zijn toegepast om te voldoen aan de eisen van de nieuwe tunnelstandaard.

De renovatie wordt in opdracht van Rijkswaterstaat uitgevoerd door het consortium Coentunnel Company en is onderdeel van het DBFM-contract ‘Capaciteitsuitbreiding Coentunnel’ dat loopt tot 2037. De planning is dat de gerenoveerde tunnel medio 2014 in gebruik wordt genomen. Dan biedt deze tunnel drie vaste rijbanen voor het wegverkeer dat in zuidelijke richting rijdt, van Zaandam naar Amsterdam.

Werkzaamheden

Er is gestart met sloopwerkzaamheden. Alle tegels van de wanden zijn verwijderd evenals stukken beton die niet meer voldeden, het wegdek en alle oude kabels, leidingen en installaties. De wanden zijn voorzien van een onderhoudsarme betonnen afwerklaag en deels van brandwerend materiaal om te zorgen dat de tunnel bij een eventuele brand zijn constructieve integriteit behoudt. Ook de plafonds zijn voorzien van (hergebruikt) hittewerend materiaal.

Voor het verbeteren van de luchtkwaliteitsbeheersing in de tunnel is de open dakconstructie bij de tunnelmonden vervangen door dichte ‘plafonds’. Verder is een schoorsteen van 25 meter hoog gebouwd die de uitlaatgassen uit de tunnel moet afvoeren. Om de plafonds te kunnen maken, moest een aantal betonnen stempels bij de tunnelmonden worden verwijderd. Een tijdelijke stempelconstructie – die de functie van de stempels overnam – zorgde er tijdens de bouwfase voor dat de hoge wanden niet naar binnen werden gedrukt en de tunnel ondertussen toegankelijk bleef voor het werkverkeer.

Door het verwijderen van de betonnen stempels en andere sloopwerkzaamheden nam het gewicht van de tunnelconstructie tijdelijk fors af. Daardoor bestond de kans dat de constructie door het grondwater omhoog zou worden gedrukt. Om dat te voorkomen, zijn stapels stalen rijplaten als extra gewicht op de tunnelvloer gelegd.

De tunnel wordt voorzien van diverse installaties die zorgen voor een vlotte en veilige doorstroming van het verkeer. Daarbij gaat het om camera’s, matrixborden boven de weg, verplaatsbare informatiepanelen en sensoren in het wegdek die registreren of het verkeer rijdt of stilstaat. Verder krijgt de tunnel ventilatoren die bij brand de rook uit de tunnel afvoeren, brandbluspompen die automatisch aangaan en licht- en geluidsignalen die passagiers richting de vluchtwegen leiden. De aansturing van al deze installaties gebeurt met een geavanceerd bedienings- en besturingssysteem.

Aanpak

Vanwege de korte periode waarin de renovatie en het testen van alle installaties moeten zijn afgerond, is het cruciaal dat alle werkzaamheden in één keer goed gaan. Dat vereist een goede engineering en bouwfasering. De Coentunnel Construction, de uitvoerende organisatie onder de Coentunnel Company, heeft hiervoor ingenieursbureau Sophia Engineering ingeschakeld.

Het ontwerpteam heeft bij de engineering al rekening gehouden met alle installaties en kabels en leidingen, zodat de kans op onaangename verrassingen tijdens de uitvoering minimaal is. Verder is er een driedimensionaal model gemaakt, waarin alle werkzaamheden in de tijd zijn gevisualiseerd. Dit model zorgt er niet alleen voor dat de fasering helder is, maar geeft direct inzicht in de complexe aanpassingen van de betonvormen van de schoorsteenconstructie en laat zien welke raakvlakken er zijn tussen de verschillende werkzaamheden

Hoe houd je wat je hebt? In een land dat bijna ‘af’ is, neemt het belang van beheer van infrastructurele werken toe. Niet alleen omdat de focus minder op nieuwbouw ligt, maar ook omdat de beheeropgave groeit. De uitdaging is om achterstallig onderhoud en een ontoereikende restlevensduur te voorkomen. De vraag is hoe daarbij te voldoen aan de huidige veiligheidseisen en tegelijkertijd de beschikbaarheid te garanderen.

D.O.N. Bureau en Twynstra Gudde werken aan een integrale aanpak, die moet leiden tot een standaard voor beheer en onderhoud van wegtunnels. Praktijkervaring met diverse rijks- en provinciale tunnels heeft bijgedragen aan de uitbreiding van de Landelijke Tunnelstandaard van Rijkswaterstaat met een beheer- en organisatiecomponent.

Hans Janssens (D.O.N. Bureau) en Frank van Es (Twynstra Gudde) zoeken naar wegen om om te gaan met het spanningsveld tussen veiligheid en doorstroming aan de ene kant en de beperkte middelen aan de andere kant. Zij pleiten voor een aanpak vanuit risicobenadering. ‘Aantoonbaar veilig’, het uitgangspunt van de Tunnelwet, is ook hier het vertrekpunt. Hans Janssens over het voorliggende probleem: “Bij infrastructurele objecten wordt uitgegaan van een levensduur van honderd jaar voor de constructie en tien tot vijftien jaar voor de installaties. Als je de klok theoretisch doorzet, moet je concluderen dat we vaker langer met onze kunstwerken door moeten. We hebben niet het financiële volume om alles aan het eind van de theoretische levensduur volledig te vervangen. We zullen dus instandhoudingsconcepten moeten ontwikkelen die de levensduur oprekken. Concepten die balans brengen in de belangen op het gebied van veiligheid, doorstroming en kostenbeheersing.”

Onfeilbaar bestaat niet

Het falen van techniek en menselijk handelen is een zeer reëel risico. Denken in risico’s en het mitigeren daarvan is voor Janssens en Van Es het vertrekpunt. Veroudering, onvoorziene omstandigheden, externe invloeden, het komt allemaal voor. De vraag is dus niet óf de veiligheid bedreigd wordt, maar wanneer en waardoor. En vooral: hoe ga je daar dan mee om? Kortom, onder welke condities kan de veiligheid niet langer gegarandeerd worden en hoe moet je dan ingrijpen? En hoe voorkom je dat een mogelijk veiligheidsrisico in de tunnel als een pavlovreactie meteen leidt tot afsluiting en het mogelijk creëren van een veiligheidsrisico buiten de tunnel?

Bij de nieuwe tunnelstandaard werd een infographic gemaakt over de handelingen bij een tunnelbrand. (Beeld: RWS)

De zoektocht naar een evenwichtige aanpak van beheer en onderhoud begint bij een benadering van veiligheidsrisico’s die tot een proportionele aanpak leidt. Hans Janssens: “Je moet definiëren wat voldoende veilig is. Bij veiligheid zijn we geneigd de oplossing direct in de techniek te zoeken en onvoldoende naar de menselijke component te kijken. Als je redeneert vanuit risicobeheersing, moet je zowel naar de techniek als naar processen en procedures kijken. Je moet handelen op basis van vooraf vastgestelde faaldefinities. Als er zich iets voordoet, wat doe je dan? Daarbij zien we regelmatig dat er wel technisch onderhoud wordt gepleegd, maar dat de kennis binnen organisaties op het gebied van processen en procedures onvoldoende wordt onderhouden.”

Frank van Es: “Wij willen integraliteit bewerkstelligen. De uitdaging zit in de afstemming. Met techniek alleen zijn veiligheid en doorstroming nog niet geborgd. De borging van veiligheid en continuïteit blijft voor een groot deel mensenwerk. Met goed opgeleid personeel bij de verkeerscentrales, dat de functionaliteit en het gedrag van de wegtunnels kent. En adequaat opgeleid onderhoudspersoneel, dat ervoor zorgt dat het vereiste veiligheidsniveau wordt behaald met voldoende betrouwbare installaties. Bij integraal denken hoort ook dat daarbij de werkzaamheden de doorstroming van het verkeer niet te veel mogen belemmeren. Tot slot dienen hulpverleners opgeleid, getraind en geoefend te zijn in het bestrijden van calamiteiten binnen de complexe omgeving van wegtunnels. Vergeet niet dat bij de grote calamiteiten in de Alpenlanden niet alleen de techniek faalde, maar met name ook de organisatie.”

“Om de gewenste integraliteit te realiseren, hebben we functionele faalbaarheidsfactoren nodig. Aan welke kwaliteitscriteria dienen techniek en menselijk handelen minimaal te voldoen om een tunnel open te mogen stellen? In de praktijk wil je daarnaast heel snel kunnen analyseren of je een veiligheidsrisico kunt mitigeren met andere functies, zoals een gedeeltelijke afsluiting of snelheidsverlaging. Een dichte tunnel is immers een veilige tunnel, maar belemmert de doorstroming en introduceert mogelijk risico’s op wegdelen buiten de tunnel.”

“Om een integrale afweging te kunnen maken, moet de verantwoordelijkheid op de goede plek liggen. De formele tunnelbeheerder is conform de wet verantwoordelijk voor de veiligheid in de tunnel. De afweging tussen de risico’s in de tunnel en het mogelijke risico buiten de tunnel bij gehele of gedeeltelijke afsluiting dient op een hoger niveau plaats te vinden”, aldus Janssens en Van Es.

Handreiking voor tunnelburgemeesters
Voordat een tunnel opengaat voor verkeer, moet de gemeente waarin de tunnel ligt een openstellingsvergunning afgeven. Dat gaat niet altijd van een leien dakje en de tunnelburgemeesters (burgemeesters van gemeenten met een tunnel) voorzien meer problemen door de nieuwe tunnelwetgeving. Maart 2012 hebben ze daarom het lectoraat Transportveiligheid van NIFV en TNO de opdracht gegeven om een handreiking openstellingsvergunning voor tunnelburgemeesters op te stellen. Deze is eind mei 2013 gepubliceerd.
>> Naar de handreiking op de kennisbank

Verbetercyclus

“De faaldefinities zoals die zijn vastgelegd in de Landelijke Tunnelstandaard zijn gerelateerd aan de werkelijke kans op een significant incident. Falen van tunneltechnische installaties leidt immers niet per definitie tot verkeersincidenten. Vanuit de risicogedachte is gekeken naar gedoogtermijnen. Daarmee maak je het geheel beheersbaarder en reëler en voorkom je dat als iets in de techniek niet werkt, de tunnel meteen als niet veilig wordt gekenmerkt. Als de brandblusinstallatie faalt, moet dan per definitie meteen de tunnel dicht? Of is het verantwoord te volstaan met het afsluiten van een rijstrook of het inzetten van een snelheidsbeperking? En kun je dat een bepaalde tijd gedogen, zodat er tijd is om het technische mankement op te lossen?”

Het beheer inrichten op basis van de risicobenadering lijkt complex. In de praktijk beproeven D.O.N. Bureau en Twynstra Gudde hun inzichten op de pragmatische toepassing van risicogestuurd onderhoud en OTO-programma’s (Opleiden, Trainen en Oefenen) binnen diverse rijks- en provinciale tunnels. Hans Janssens is positief over de brede toepasbaarheid: “Dat we met de faaldefinities eenduidig hebben benoemd wat falen is, is een van de grootste winsten van dit moment. Op het gebied van instandhouding kunnen we daarnaast vanuit de Leidraad Instandhouding Tunnels werken aan een methodische aanpak die is gebaseerd op een verbetercyclus (Plan, Do, Check, Act) vanuit risicodenken. Dit past een-op-een bij de gedachte achter de veiligheidsketen. We brengen de risico’s die de veiligheid bedreigen, in kaart. Vervolgens bepalen we de mitigerende maatregelen (onderhoud van techniek en kennis) en meten de doelmatigheid ervan. Daar waar nodig worden plannen bijgesteld. Indien budgetten onder druk staan, kun je de mogelijke gevolgen daarvan inzichtelijk maken: gevolgen voor de beschikbaarheid en de betrouwbaarheid, met veiligheid als altijd geldende randvoorwaarde. Aantoonbaar veilig ten aanzien van techniek en mensenwerk.”

In de civieltechnische ontwikkellijn van het tunnelprogramma van het COB-netwerk staat sinds dit jaar de zogeheten structural health analyse (SHA) centraal. Hoewel pas over een aantal jaar te zeggen is of deze aanpak daadwerkelijk wérkt, zijn de beheerder van de Drechttunnel en de technisch manager van het project Tunnelrenovaties Zuid-Holland (PTZ) er nu al blij mee.

In 2016, bij het formuleren van de langetermijnvisie op tunnels, werd door experts uit de tunnelsector geconstateerd dat ‘we veel nog niet weten, bijvoorbeeld over de werkelijke levensduur van materialen en constructies’. Ook werd er een stip op de horizon gezet: inzicht in de levensduur van ondergrondse constructies moet grootschalige tunnelrenovaties overbodig maken. Nu er zo’n vijftien tot twintig tunnels in Nederland en België gerenoveerd moeten worden, biedt dat dé kans op kennisontwikkeling. Daar is de structural health analyse (SHA) voor ontworpen. Experts op verschillende vakgebieden kijken mee met elke tunnelrenovatie, geven advies en verzamelen ervaringen, waardoor er kennis wordt ontwikkeld en elk volgend renovatieproject weer een beetje beter, sneller en goedkoper wordt.

Brenda Berkhout is coördinator van de civieltechnische ontwikkellijn van het COB-tunnelprogramma en daarmee ook coördinator van de SHA’s. “Een SHA is een traject met kennisworkshops en (praktijk)onderzoeken waarmee de tunnelbeheerder beter inzicht krijgt in de civieltechnische staat van de tunnel”, legt Berkhout uit. “Het is een wisselwerking tussen een team met experts uit het COB-netwerk en het team van een renovatieproject. Vanuit het project wordt steeds informatie aangeleverd die vervolgens door de COB-experts wordt geanalyseerd. Uit die analyse volgen enerzijds tips voor het renovatieproject in kwestie, bijvoorbeeld over risico’s en de kansen voor verduurzaming, anderzijds worden de lessen vastgelegd om als sector kennis op te bouwen.”

Archieven

Soer van Herk, gemandateerd operationeel beheerder van de Drechttunnel, is de eerste Nederlandse tunnelbeheerder die meedoet aan een SHA. Op 1 juli 2020 vond de eerste kennisworkshop plaats. Daarvoor was al veel werk verricht, zowel door de tunnelbeheerder als door de COB-expertteamleden. “Als beheerder wil je zo veel mogelijk informatie over je tunnel in de kast hebben staan”, vertelt Van Herk. “ Dat is niet eenvoudig, want het gaat hier om tunnels van soms meer dan veertig jaar oud. Bovendien zijn er nu nieuwe (onderzoeks)technieken waarmee we meer en gedetailleerdere gegevens kunnen ophalen dan vroeger. Ter voorbereiding op de SHA zijn we de archieven ingedoken, hebben we rondgevraagd en is er veel waardevolle informatie boven tafel gekomen. Dit vullen we aan met nieuwe onderzoeksresultaten.”

‘Er is veel waardevolle informatie boven tafel gekomen.’

De verzamelde informatie werd voorgelegd aan het COB-team. Vanuit verschillende expertises werd gekeken naar risico’s, onduidelijkheden en kansen. Deze werden tijdens de kennisworkshop uitgebreid toegelicht, zodat de tunnelbeheerder daar zijn voordeel mee kan doen. Berkhout: “De commissies hadden alle tekeningen en gegevens nauwkeurig bestudeerd, wat heel concrete adviezen opleverde. Van ‘Bepaal de chloride-indringing in het wegdek, de wanden en overige kritische locaties’ tot ‘Er moet meer inzicht worden verkregen in de cyclische bewegingen en hiervoor dient er intensiever over het jaar te worden gemeten’, om enkele voorbeelden te geven. Het was mooi om te zien hoe al die experts enthousiast hun kennis deelden. Die combinatie van bevlogenheid en vakmanschap is wat het COB zo bijzonder maakt.”

Aan de slag

Voor de Drechttunnel komen alle adviezen (‘het boodschappenlijstje’) terecht bij Willem Hijmans, technisch manager van PTZ, waarin de renovaties van zeven tunnels in Zuid-Holland worden opgepakt, waaronder die van de Drechttunnel. Hijmans is met zijn team ook verantwoordelijk voor het (laten) uitvoeren van voorbereidend onderzoek. “Het was al bekend dat in veel tunnels de installaties aan vernieuwing toe zijn. De opdracht aan PTZ is om ook civieltechnisch onderzoek te gaan doen. Voordeel van de SHA is dat de experts heel systematisch naar de tunnel kijken, wat een aanvulling is op je eigen kennis. Ook de dingen waar je zelf misschien niet aan gedacht hebt, komen naar boven. Zij adviseren meer specifiek en diepgaander onderzoek.”

Vanuit het lopende Rijkswaterstaatproject Instandhoudingsadvies Kunstwerken (IAK) en op advies van interne experts had PTZ Arcadis al opdracht gegeven civieltechnisch onderzoek te doen in de Drechttunnel. Hijmans: “Voor een deel matchen die onderzoeken met de tips uit de kennisworkshop. We zijn nu aan het bekijken of, en zo ja welke, aanvullende onderzoeken nodig zijn naar aanleiding van de SHA.” “We gaan de tips uit de kennisworkshop indelen in categorieën”, vult Van Herk aan. “Welke onderzoeken zijn dringend, omdat ze samenhangen met een groot risico? Welke onderzoeken kunnen nog even wachten en zijn wellicht mee te geven in de aanbesteding? Daarnaast zijn er onderzoeken genoemd die niet zozeer voor de renovatie van de Drechttunnel nuttig zijn, maar wel voor de kennisontwikkeling van de sector; wat Rijkswaterstaat voordeel oplevert bij een volgend renovatieproject. Die moeten wel op de agenda blijven staan.”

Of het nu gaat om het toevoegen van een nieuwe logische functievervuller (LFV), vervanging van een onderdeel of een grootschalige renovatie, elke wijziging in bestaande tunnels is complex en vraagt om een uitgebreide voorbereiding. Peter van Velden van Vialis en Rem de Tender en Richard de Klerk van de gemeente Rotterdam vertellen over hun ervaringen.

In de Salland-Twentetunnel in Nijverdal heeft koninklijke VolkerWessels onderneming Vialis onlangs in de wegtunnel een dynamische vluchtdeurindicatie aangebracht. Dit systeem geeft aan waar weggebruikers naartoe moeten vluchten bij een calamiteit in de tunnel. Op het eerste gezicht lijkt het aanbrengen van deze LFV geen ontzettend ingewikkelde klus. Toch komt er heel wat bij kijken, vertelt Peter van Velden: “Een tunnel is zoveel complexer dan vaak wordt gedacht. Je moet rekening houden met doorstroming, beschikbaarheid, duurzaamheid en veiligheid. Het toevoegen van een dynamische vluchtdeurindicatie in een tunnel is dan ook een stuk complexer dan het ‘ophangen van een paar lampjes’ zoals sommige mensen wellicht denken.”

Rem de Tender en Richard de Klerk herkennen het verhaal van Van Velden. “De renovatie van de Maastunnel was natuurlijk qua omvang en noodzakelijke aanpassingen van een heel andere orde”, stelt De Tender. “De ouderwetse Maastunnel met primitieve bediening en bewaking moest worden veranderd in een moderne tunnel die voldoet aan de huidige eisen. Bovendien moest er ook constructief veel gebeuren.” Maar de tweede fase van de renovatie, waarbij de westelijke buis helemaal is gestript en vervolgens weer stapsgewijs is opgebouwd en voorzien van alle tunneltechnische installaties, lijkt redelijk op de situatie in de Salland-Twentetunnel.

Opties in kaart

“In de praktijk heeft een ogenschijnlijk eenvoudige klus veel meer impact”, vervolgt Van Velden. “Vooral omdat de werkzaamheden moesten gebeuren terwijl de tunnel in gebruik was. Daarom zijn we samen met alle betrokken partijen in gesprek gegaan over de best mogelijke oplossing. We hebben bijvoorbeeld besproken of we de werkzaamheden konden uitvoeren tijdens geplande onderhoudsnachten of dat het beter was om één of beide tunnelbuizen tijdelijk af te sluiten. Ook hebben we nagedacht over een korte werkperiode met heel veel mensen of een langere met minder mensen. Om een goede keuze te kunnen maken, hebben we van alle opties de gevolgen in kaart gebracht en deze afgestemd met alle betrokken partijen, waaronder de tunnelbeheerder. Uiteindelijk heeft dat ertoe geleid dat we gedurende zeven reguliere onderhoudsnachten met een compacte ploeg van zes personen de nieuwe LFV hebben gerealiseerd.”

‘Om een goede keuze te kunnen maken, hebben we van alle opties de gevolgen in kaart gebracht en deze afgestemd met alle betrokken partijen.’

“Vanzelfsprekend moesten we ook goed nadenken over alle benodigde werkzaamheden”, aldus Van Velden. “Zo gaat het bij dynamische vluchtdeurindicatie niet alleen om het aanbrengen van hardware, maar ook om allerlei aanpassingen in de bestaande bedieningssoftware. Verder moest een aantal procedures en veiligheidskritische functies worden aangepast. Dat betekende onder meer bijscholing voor de tunneloperators. En bij al deze aanpassingen moesten we rekening houden met belangrijke procedures zoals de Werkwijzer aanleg tunnels (WWAT) en de Werkwijzer aanpassing software in bestaande tunnels (WWAS). Daarnaast hebben we onderzocht wat de meest geschikte uitvoeringsmethoden waren. Daarvoor hebben we allerlei praktische zaken vooraf in kaart gebracht. Moesten we bijvoorbeeld nieuwe leidingsleuven frezen of was er voldoende ruimte voor de benodigde kabels in de bestaande mantelbuizen?”

“Nadat we ons plan hadden ontwikkeld, zijn we het gaan testen. Daarvoor hebben we een ‘dummy-opstelling’ gemaakt van de dynamische vluchtdeurindicatie en hebben we de bedieningssoftware gedownload en in een representatieve omgeving operationeel gemaakt. Een ‘digital twin light’ als het ware. Vervolgens zijn we gaan proefdraaien en hebben we waar nodig verbeteringen doorgevoerd. Toen alles goed werkte, hebben we de hardware in de tunnel aangebracht en de geactualiseerde software in het bedieningssysteem geladen. Daarna hebben we tijdens een nachtafsluiting allerlei scenario’s doorlopen om te controleren of alles veilig was.”

Moderne tunnel

Voor de Maastunnel werd ervoor gekozen om de tunnel per buis aan te pakken, waarbij de andere buis beschikbaar bleef voor verkeer van zuid naar noord. “Bij de start van de renovatie hebben we de oostelijke buis volledig gestript”, legt De Klerk uit. “Gedurende de werkzaamheden zat er alleen een C2000-systeem in vanwege de arbo-eisen en omdat deze tunnelbuis bij een calamiteit in de westelijke buis diende als vluchtroute. Ook hebben we in de ‘renovatiebuis’ tijdelijk extra ventilatoren opgehangen, evenals signalering voor de vluchtroute. De westelijke buis werd gewoon nog bediend met het oude bedienings- en bewakingssysteem. Voor de nieuwe situatie hebben we een volledig nieuw bedienings- en bewakingssysteem ontwikkeld. In de ‘renovatiebuis’ zijn we stap voor stap alle LFV’s gaan aanbrengen, testen en aansluiten op dit nieuwe systeem. Toen we daarmee klaar waren, hebben we de oostelijke buis in gebruik genomen en de westelijke afgesloten. Op dat moment hadden we in de verkeerscentrale als het ware een halve videowand, waarop we de verkeerssituatie in de gerenoveerde en opengestelde tunnelbuis konden volgen.”

Testen

De Klerk: “In de tweede fase van de renovatie zie je overeenkomsten met de situatie in de Salland-Twentetunnel. Ook bij ons was in deze fase de tunnel in gebruik, voor de helft dan, terwijl we nieuwe installaties in de tweede buis moesten toevoegen aan het operationele systeem. Om er zeker van te zijn dat dit veilig kon en nieuwe installaties geen negatief effect hadden op de in gebruik zijnde buis, hebben we naast het operationele systeem een compleet testsysteem gebouwd. Dat maakte het mogelijk om alle nieuwe installaties eerst grondig te testen en ze pas toe te voegen aan het operationele systeem als ze aan alle eisen voldeden. Dat laatste deden we tijdens weekendafsluitingen.”

Vooral het testen van signaleringsborden die op de toegangswegen voor de tunnel waren aangebracht, vereiste de nodige creatieve oplossingen. De Klerk: “De Maastunnel ligt in een enorm intensief gebruikt wegennet. Daardoor konden we de betreffende wegen niet afsluiten voor de testen en hebben we dat moeten doen terwijl het verkeer onder de borden doorreed. Vanzelfsprekend moesten we daarbij verwarring voorkomen. Daarom hebben we de borden afgedekt met de bekende blauwe zakken. In deze zakken hebben we kleine gaatjes gemaakt. Dat zorgde ervoor dat weggebruikers de signalen niet konden zien, maar wij wel via een camera die we daar speciaal voor hadden opgehangen.”

Terugvaloptie

Van Velden: “Het testen van LFV’s op een parallel systeem, wat zowel bij de Maastunnel als bij de Salland-Twentetunnel is gedaan, is een uiterst geschikte werkwijze bij bestaande tunnels. Immers, het biedt je de mogelijkheid om dingen uit te proberen en aan te passen totdat je vrijwel zeker weet dat het ook in het operationele systeem goed werkt. In de praktijk heb je die garantie nooit helemaal. Daarom is het belangrijk dat je altijd een terugvaloptie hebt als je onderdelen aan een bestaand systeem toevoegt. Blijkt iets onverwacht toch niet te werken, dan moet je de mogelijkheid hebben om terug te gaan naar de vorige situatie, zodat de tunnel in ieder geval weer veilig open kan. Bij een softwareaanpassing is het raadzaam om er bijvoorbeeld voor te zorgen dat je altijd nog de oude programmatuur kunt terugzetten; hiermee wordt gegarandeerd dat de tunnel altijd open kan.”

“Bij werkzaamheden in bestaande tunnels moet je er ook rekening mee houden dat de beschikbare ruimte vaak beperkingen oplegt”, vult De Klerk aan. “De verkeersbuizen in de Maastunnel zijn bijvoorbeeld een stuk minder hoog dan in nieuw gebouwde tunnels. Daardoor konden we de camera’s niet boven de rijstroken plaatsen maar moesten we ze boven het inspectiepad installeren. Ook hebben we op de plek van de ventilatoren extra hoogte moeten creëren om voldoende vrije ruimte over te houden.”

Overijssel is een provincie met heel gevarieerde landschappen. Ook ondergronds is er veel veelzijdigheid. De provincie maakte een inspirerende folder over het scala aan mogelijkheden dat de ondergrond biedt.

Voor de folder is gekeken naar alle kwaliteiten en functies vanaf maaiveld tot in de diepe ondergrond; van aardkundige waarden tot en met zoutwinning. Naast functies als levering van grondstoffen vervult de ondergrond ook natuurlijke functies, zoals filtering en berging van grondwater. In totaal kunnen er wel zo’n dertig verschillende functies worden onderscheiden, die vaak ook interacties hebben.

Niet alle ondergrondse en bovengrondse functies zijn naast of boven elkaar mogelijk. Daarbij spelen het schaalniveau en de effecten van ingrepen in de ondergrond op de lange termijn ook een rol. Er moeten dan ook steeds vaker afwegingen worden gemaakt. Hiervoor vormt de provinciale omgevingsvisie, waar de Visie op de Ondergrond integraal onderdeel van is, de basis. De centrale ambitie is om balans te vinden tussen gebruik en bescherming van de ondergrond, waarbij soms ook herstel nodig is. Daarnaast wordt bij maatschappelijke opgaven gekeken naar de rol die de ondergrond daarbij kan spelen.

Bij het zoeken naar oplossingen en het maken van afwegingen wordt nadrukkelijk de relatie gelegd met de bovengrondse ontwikkelingen. Er wordt gewerkt vanuit een integrale en gebiedsgerichte aanpak. Dit betekent dat de ondergrond direct wordt meegenomen in gebiedsprocessen en dat de kansen en beperkingen van de ondergrond in beeld worden gebracht. De folder laat dit zien: in een dwarsdoorsnede van Overijssel zijn de projecten weergegven waarbij de ondergrond een bijdrage levert.

>> Lees het interview met Jaya Sicco Smit, die als beleidsontwikkelaar ondergrond van de provincie Overijssel betrokken was bij de realisatie van de folder