April dit jaar zette Gemeentewerken Rotterdam een mobiele oven in om de brandweerbaarheid van de Maastunnel te testen. Een primeur. Het gebruik van deze oven scheelt testtijd en zorgt voor meer realistische onderzoeksdata. En de Maastunnel? Die blijkt nog steeds aardig stand te houden tegen een flinke brand.

25 mei 2012 | AUTEUR: Armand van Wijck

De mobiele oven is een geesteskindje van Efectis, Nederlands onderzoekscentrum voor brandveiligheid. “Het gaat om de allereerste mobiele oven ooit. Een kleine variant van de onverplaatsbare ovens die we in het lab gebruiken”, licht productmanager Martin Vermeer van Efectis toe. “De mobiele oven is bedoeld voor het testen van de brandwerendheid van de dragende structuren van een tunnel. Voorheen moesten onze klanten zelf proefstukken maken en die meenemen naar het lab. Daar stellen we de stukken bloot aan gesimuleerde omstandigheden ten tijde van brand. Nu we in de tunnel zelf kunnen meten, weten we zeker dat data als vochtigheid en drukspanning in het beton representatief zijn.”

De kubusvormige oven heeft een verhit oppervlak van ongeveer één vierkante meter en gebruikt propaan als brandstof. Vermeer vertelt dat de oven gemaakt is van lichtgewicht, brandwerend plaatmateriaal waardoor het apparaat gemakkelijk in positie te brengen is. “Je kunt de oven horizontaal of verticaal richten, waardoor je zowel aan de tunnelwand als aan het plafond kunt beproeven. Hij kan op iedere hoogwerker gemonteerd worden, zoals ook bij de Maastunnel gebeurd is. Daar testten we aan het plafond op vier meter hoogte”, aldus Vermeer.

“De luchtstroming in de oven wordt zodanig gereguleerd dat je over de vierkante meter die open is, een uniforme temperatuurverdeling krijgt. Zo zal het kleine beproefde oppervlak zich gedragen alsof er een groot vuur in een tunnel woedt. De opstelling is echter niet geschikt voor het testen van ventilatiesystemen en rookproductie, daar zijn andere methoden voor.”

De mobiele oven is ook voorzien van een speciale ovencamera, waarmee het mogelijk is om direct in de oven te filmen en het gedrag van de constructie te bekijken. Alle temperaturen in het beton en in de oven worden real-time opgeslagen waardoor de uitvoerder en opdrachtgever de data direct kunnen bekijken.

Testresultaten Maastunnel

De Maastunnel zal de komende jaren een grootschalige renovatie ondergaan. Gemeentewerken Rotterdam gebruikt de testresultaten van de mobiele oven om de benodigde dikte voor nieuwe, brandwerende tunnelbekleding te bepalen.

Efectis heeft twee type ovens gemaakt: een lichtere oven kan een temperatuur tot maximaal 1150°C aan, waardoor het de brandveiligheid kan testen met betrekking tot de standaard-brandkromme. De zwaardere oven kan de hoge Rijkswaterstaat-brandkromme aan, die een maximale temperatuur van 1350°C kent (zie hiernaast). Met de zwaardere oven is de Maastunnel getest.

Het testobject was het tussenplafond in het landgedeelte van de tunnel, waarboven het ventilatiekanaal zit. In de opbouw van het tussenplafond bevinden zich ook chamotte-tegels, die ten opzichte van beton meer isolerend zijn en dus mogelijk een bijdrage leveren aan de brandwerendheid van het tussenplafond.

De data lieten zien dat het onbeschermde tussenplafond een één uur durende Rijkswaterstaat-brand prima kan hebben, maar een twee uur durende Rijkswaterstaat-brand is zonder enige vorm van brandwerende bescherming vooralsnog niet mogelijk. Vermeer: “Na 2 uur heb je wel bijna een gat door het tien centimeter dikke beton heen gebrand, waarbij er geleidelijk stukken beton vanaf knallen. Dit fenomeen wordt spatten van beton genoemd (zie hiernaast). Dat ziet er heftig uit, maar het is het eerste stukje plafond dat opgeofferd mag worden en na een brand meteen gerepareerd kan worden zonder verdere consequenties voor het behoud van de tunnel.” Ook het tussenplafond werd een uur lang blootgesteld aan een standaard brandkromme. Daarbij bleef de betonstructuur vrijwel volledig in tact.

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 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.

“Hebben we die tunnel nog wel nodig? Maken we er een fietstunnel van en leiden we de rest van het verkeer om de stad heen? Of halen we het dak eraf en maken we er een park van? Die manier van denken hebben we nodig om te overleven in deze complexe wereld.” Chris Poulissen, opgeleid tot architect en van daaruit verder ontwikkeld tot integratiespecialist, is ervan overtuigd dat we op een andere manier naar onze binnensteden moeten kijken.

“Onze infradossiers worden voor 98% gemanaged door ingenieurs. Waarom? Omdat het over een tunnel of een brug gaat. Het probleem is: die mensen doen wat er gevraagd wordt en moeten dat ook nog doen op basis van een vraag uit het verleden. Dan heb je iemand nodig die vraagt: ‘Is dat wel zo?’ En dan kom je dus uit op de vraag of zo’n tunnel of brug in zijn oude vorm nog wel nodig is.”

Voor Chris Poulissen gaat die manier van denken verder dan projecten. “Ik zeg weleens dat ik mij een vliegende vis voel. Ik heb de drang om te overleven en weet dat we dingen anders moeten gaan doen. De vis moet vliegen, anders is hij er geweest. En dan zegt de helft van de mensen meteen: dat kan niet, want we kunnen niet samenwerken, of de wet verbiedt het. Maar we hebben een versnelling van de evolutie nodig. Ik ben in paniek. We willen toch gewoon voor iedereen een correct leven? En als dat je doelstelling is, is er werk aan de winkel. Ik geloof dat die ‘drive’ om te overleven zo sterk is, dat je vanzelf wel creatief wordt. Het is een zoektocht naar hoe je samen kunt overleven.”

Vorm

Die creativiteit heeft bij Chris Poulissen een veel bredere betekenis dan het architectonisch ontwerp, dat in zijn beleving te vaak blijft hangen in alleen de esthetische kwaliteit. Als Chris Poulissen het over vorm heeft, bedoelt hij meer dan de verschijningsvorm. Het gaat hem om de gedaante, de essentie van een object. “Dingen hebben inherent een vorm. Die moet je alleen zien te vinden. Een krokodil is ook niet ontworpen. De vorm van dat dier is het gevolg van een overlevingstraject. Vertaal je dat naar een brug of een tunnel, dan heb je het over techniek, veiligheid, doorstroming. Het gaat om de zoektocht naar de natuur der dingen, waarbij je alle benaderingen samenpakt. Dan overschrijd je het individu en zie je wat het moet worden.”

“Je moet drie elementen loslaten op een tunnel:
economisch, sociaal-cultureel en fysiek.”

“De kern is dat je, ook bij tunnelrenovatieprojecten, alle belangen opzoekt en meeweegt. Dat is de grote uitdaging, omdat je partijen voorbij hun eigen belang moet laten kijken. Laat bijvoorbeeld een ontwerper participeren met risicokapitaal. Dan gaat de wereld er anders uitzien. Dan heeft de ontwerper ineens contact met de risico’s in de economie. Aan de andere kant worden in de aanbestedingstrajecten veel tijd, geld en creativiteit vernietigd. In de Benelux concurreert men elkaar dood. Daar zit een stuk decadentie in. De vraag is: willen we dat nog wel?”

Integraal

“In een stedelijke omgeving moet je ook rekening houden met het sociaal-culturele aspect. In vrijwel elke stad vind je wel een ansichtkaart met een brug. Maar hoeveel zie je er met een tunnel erop? En dat terwijl elke Antwerpenaar fier is op de Konijnenpijp (Waaslandtunnel, red.). En als derde heb je uiteraard het fysieke aspect. Alles moet goed onderzocht en in evenwicht zijn. En als je die drie factoren meeneemt, moet je er eigenlijk alles aan doen om een tunnel te voorkomen. Een tunnel kost twee keer zoveel als een brug, zowel bij de bouw als in het onderhoud. En bedenk: mensen willen niet per se een tunnel; de omgeving dicteert dat. De eerste vraag bij renovatie moet dus altijd zijn: kunnen we die tunnel schrappen? De omgeving is anders dan toen de tunnel werd gebouwd en we hebben nu de taak na te denken over de omgeving van de toekomst. Het feit dat een tunnel altijd de duurste oplossing is, beschouw ik daarbij als een geschenk uit de hemel. Het is dan namelijk altijd de moeite waard om samen te gaan zitten voor de beste oplossing. De winst van nadenken en samenwerken kan fenomenaal zijn.”

“De noodzaak om integraal te werken wordt in Nederland erkend. Nederland is het meest vooruitstrevende land als het gaat om integraal werken. Nederlanders willen altijd alles samen doen. Dat stamt al uit de tijd dat men samen dijken moest bouwen om de voeten droog te houden. Dat heeft geleid tot een vaardigheid die ongelofelijk onderscheidend is. Dat zie je terug bij infraprojecten over de hele wereld, waar je achter elke boom een Nederlander tegenkomt.”

Het uitblijven van openstellingsvergunningen voor de Roer- en Swalmentunnel in de A72 en de Leidsche Rijntunnel in de A2 bij Utrecht plakt aan het imago van tunnelbouwend Nederland als kauwgum onder een schoenzool. Hoe lossen we dit probleem op? Met de tunnelstandaard als vaste richtlijn voor alle tunnelprojecten in Nederland? Of is herijking van het veiligheidsdenken op z’n plaats? Kortom, kiezen we voor een gestroomlijnd proces waarin mogelijke problemen tijdig worden afgevangen, of doen die problemen zich eigenlijk niet voor als je op een andere manier naar risico’s kijkt?

In de praktijk blijkt er geen sprake van een tegenstelling. Evert Worm, voormalig veiligheidsbeambte wegtunnels van Rijkswaterstaat en ambassadeur van het COB-platform Veiligheid en Veiligheidsbeleving, prijst de tunnelstandaard en pleit tegelijkertijd voor een realistische kijk op het benodigde veiligheidsniveau. Paul Janssen, projectleider voor  de Rotterdamsebaan, omarmt de tunnelstandaard eveneens, maar blijft tegelijkertijd alert op onnodige, kostenverhogende zekerstellingen. Paul Janssen: “Laat ik vooropstellen dat tunnels al hartstikke veilig zijn. De Hubertustunnel doorstond de Europese tunneltest met glans en werd door de ANWB uitgeroepen tot veiligste tunnel. En die tunnel is nog niet volgens de tunnelstandaard gebouwd. Daar zit het ‘m dus niet in. Ik ben het met Evert Worm eens dat je bij alle extra maatregelen moet afwegen wat het extra nut is. Tunnels zijn nu al het meest veilige deel van de snelweg.”

Evert Worm schreef begin 2012 in het COB-cahier Rode draden voor de toekomst: “Rijkswaterstaat heeft met de ontwikkeling van de standaard voor wegtunnels een reuzenstap gemaakt. Er is inmiddels een implementatietraject gestart waaruit waarschijnlijk nog de nodige optimalisaties gaan komen.” En in hetzelfde stuk: “De invulling [..] met concrete maatregelen in een juiste onderlinge samenhang bepaalt het uiteindelijk te realiseren veiligheidsniveau. Dat veiligheidsniveau is, als het over (weg)tunnels gaat, de laatste jaren een voortdurende bron van discussies gebleken. Daarbij is de lat qua uitrustingsniveau steeds hoger gelegd. De vraag is of dat terecht is. Veiligheid kan immers niet ten koste van alles.” Paul Janssen, projectleider van de Rotterdamsebaan, staat voor een praktische koers. Hij kiest voor gebruik van de tunnelstandaard waar mogelijk en blijft tegelijkertijd goed kijken wat passend is voor zijn project.

Stadstunnels
Bij de A2Maastricht, de A4 Delft-Schiedam en Combiplan Nijverdal wordt al gewerkt met de nieuwe tunnelstandaard. Bij de tunnel in de Rotterdamsebaan in Den Haag is men tot de conclusie gekomen dat negentig procent van de tunnelstandaard ook toepasbaar is voor deze stadstunnel. Paul Janssen: “We hebben de nieuwe tunnelstandaard van meet af aan opgepakt. De tunnelstandaard is weliswaar voor rijkstunnels ontwikkeld, maar is in eerste aanleg ook geschikt voor gemeentelijke tunnels. Het is in ieders belang dat de tunnelstandaard breed toepasbaar is. Daarmee wordt uitwisseling van kennis en ervaring makkelijker. Aannemers overal in het land leren nu om met de tunnelstandaard te werken, en dat is belangrijk voor de opdrachtgever, zoals in dit geval de gemeente Den Haag.”

“Maar dat neemt niet weg dat er onderdelen zijn die meer des Rijks zijn en waar je in stadstunnels minder mee kunt. Zo hebben we bij de Rotterdamsebaan te maken met een maximumsnelheid van zeventig kilometer per uur en is de beschikbaarheid minder cruciaal dan bij bijvoorbeeld de A73. Als de tunnel in de A73 eruit ligt, is dat een groot probleem. Als dat bij de Rotterdamsebaan gebeurt, zijn nog steeds de routes beschikbaar die er nu ook al zijn. Daarin wijken we dus af.”

Kennis neem je mee
“Aanvullend hebben we te maken met het feit dat we met de Koningstunnel en de Hubertustunnel in Den Haag al twee tunnels hebben waarvoor lokale coderingen gelden. Dat is Haags gemeengoed en daar ga je dan niet omwille van een tunnelstandaard aan morrelen. Al met al schat ik in dat we de tunnelstandaard voor negentig procent adopteren. Dat is in ons belang, want zelf het wiel uitvinden is altijd onhandig. Kennis neem je mee. Ik ben destijds bijvoorbeeld bij de Hubertustunnel betrokken geweest, en ook daar hebben we dingen geleerd die in dit project van pas komen. Dat is een voortschrijdend proces, dat door de tunnelstandaard gestroomlijnd wordt en fouten voorkomt.”

“Een wezenlijk verschil met rijkstunnels is dat bij de Rotterdamsebaan de opdrachtgever zelf de openstellingsvergunning moet afgeven en verantwoordelijk is voor beheer en onderhoud. Daarmee voorkom je een belangrijk probleem, dat Evert Worm ook benoemt en dat prof. dr. Ira Helsloot beschrijft: als je niet hoeft te betalen, kun je alles eisen. Je kunt je inderdaad beter richten op de veiligheid buiten de tunnels, omdat je daar voor hetzelfde geld veel meer kunt bereiken. Het probleem van extra eisen als gevolg van de verschillende verantwoordelijkheden hebben we ook tijdens de aanleg van de Hubertustunnel al onderkend. Destijds heb ik meteen de veiligheidsadviseur van de burgemeester, in dat geval de brandweercommandant, bij het project betrokken. Daarmee werd hij medeverantwoordelijk. Bovendien zat hij als adviseur aan tafel bij de politiek en kon hij zijn mening geven over de financiële kant. Of er geld moest komen voor een zinloze extra nooddeur of dat het geld beter anders besteed kan worden.”

Standaardisatie leidt tot optimalisatie
Negentig procent van de tunnelstandaard adopteren voor de Rotterdamsebaan neemt voor Paul Janssen de behoefte aan een standaard voor stadstunnels niet weg. Verdergaande standaardisatie leidt in zijn visie per definitie tot optimalisatie van het proces en daarmee ook tot faalkostenreductie. Paul Janssen: “We moeten toe naar een situatie waarin de tunnelstandaard ook voor stadstunnels volledig leidend kan zijn, zodat, als je kunt aantonen dat je volgens de tunnelstandaard hebt gewerkt, er automatisch een openstellingsvergunning wordt verleend. Daarmee voorkom je dat elke bestuurder er zijn eigen plasje over kan doen. Wat mij betreft wordt de tunnelstandaard dus uitgebreid met een eenvoudige checklist. Als die klopt, is het veilig en kan de openstellingsvergunning worden verleend. De tunnelstandaard is een handleiding en geen wet, maar ik kan me voorstellen dat de minister andere instrumenten heeft om zo’n werkwijze af te dwingen.”

Standaardisatie is volgens Paul Janssen in meer opzichten van belang. Niet alleen met het oog op de veiligheid van de weggebruiker, maar vanuit het belang van de hele sector. Paul Janssen: “Bij elk project wordt opnieuw een studie gedaan naar de juiste diameter van de tunnel. Dat kost veel geld en is niet nodig. We kunnen volstaan met een paar standaardmaten, afhankelijk van het gebruik. Ondergronds bouwen wordt dan simpeler en goedkoper. Dat is ook mijn belang, want dan kunnen we meer tunnels bouwen. Maar het draagt ook bij aan de veiligheid. Als je volgens de tunnelstandaard hebt gewerkt, kun je dat kopiëren naar de volgende tunnel, waarvoor dezelfde uitgangspunten gelden.”

Een goede risico-inventarisatie vooraf en vervolgens een intensieve monitoring. Die combinatie zorgde ervoor dat de complexe verbouwing van het voormalige Sweelinck Conservatorium tot vijfsterrenhotel zonder noemenswaardige problemen verliep. Geotechnisch expert Almer van der Stoel van CRUX Engineering en Martijn Snel van projectontwikkelaar IQNN Vastgoed blikken terug op een geslaagde samenwerking. 

Wie het Conservatoriumhotel binnengaat aan de Amsterdamse Van Baerlestraat kan zich moeilijk voorstellen dat dit gebouw onlangs nog werd bevolkt door muziekstudenten. Alleen de mobile bij de entree, gemaakt van een groot aantal violen, verwijst nog naar de vorige gebruiker van het pand. De metamorfose van het gebouw is het resultaat van een ingrijpende verbouwing die ruim drie jaar duurde. 

Uitdagend
“Toen wij door constructeur Van Rossum bij het project werden betrokken, werd snel duidelijk dat het geotechnisch uitdagend zou worden”, vertelt Van der Stoel. “De plannen voorzagen onder andere in de bouw van een tweeënhalfl aags kelder op de voormalige binnenplaats. Voor de bouwkuip hiervan moesten er damwanden op ongeveer een halve meter vanaf de gevel worden geplaatst, terwijl het diepste deel van de bouwkuip moest worden ontgraven tot bijna elf meter beneden NAP. En dat allemaal bij een historisch pand uit 1898, gefundeerd op houten palen, in het hartje van de binnenstad met in de directe omgeving allerlei kwetsbare gebouwen. En dan ook nog eens een pand vol monumentale details die niet beschadigd mochten raken.”

De zorgen van CRUX betroffen vooral de eventuele afname van de draagkracht van de houten palen door het ontgraven van de bouwkuip. Van der Stoel: “Bij het weggraven van grond uit een bouwkuip buigen de damwanden uit. In dit geval leidde dat ertoe dat de grond onder het pand zou ontspannen. Daardoor zouden de palen minder weerstand ondervinden en kunnen verzakken. Wat vervolgens weer tot vervormingen van het gebouw zou kunnen leiden met ongewenste schade tot gevolg.”

Risicoanalyse

Van der Stoel vervolgt: “Om tot een goed ontwerp van de bouwkuip te komen en de invloed van de ontgraving nauwkeurig in beeld te krijgen, hebben we de bouwkuip gemodelleerd met het eindige elementenmodel Plaxis. Vervolgens hebben we een risicoanalyse gedaan en hebben we de maximaal toelaatbare horizontale en verticale verplaatsingen berekend. Ook hebben we, voorafgaand aan de bouw, een uitgebreid monitoringplan opgesteld. Hierin hebben we alle metingen opgenomen, maar ook de grens- en alarmwaarden en de te nemen maatregelen bij overschrijdingen van de grenswaarden.“

“Als directievoerder waren wij blij met de uitgebreide monitoring”, vertelt Snel. “In combinatie met de van tevoren vastgestelde grenswaarden, was het steeds zonneklaar wanneer we moesten ingrijpen. Toen we de ondiepe bouwkuip aan het ontgraven waren, verzakte het pand ernaast ineens fors. We hebben de werkzaamheden direct stilgelegd en zijn de fundering van dit pand gaan onderzoeken. Deze bleek minder goed dan we op grond van de oorspronkelijke bouwtekeningen verwachtten. Op basis van nieuwe berekeningen hebben we vervolgens besloten om de grond in stroken weg te graven, extra vijzels te plaatsen en deze voor te spannen. Dat bleek afdoende om verdere verzakkingen te voorkomen.”

Snel: “Door de metingen zagen we ook andere processen. Voor het funderingsonderzoek bij het buurpand moesten we het grondwater tijdelijk verlagen. Terwijl we dat deden zagen we het pand verder zakken. Maar we zagen ook dat het pand weer omhoog kwam toen het grondwater weer terugging naar het eerdere peil.”

“Richting de aannemer was de monitoring eveneens waardevol”, aldus Van der Stoel. “De aannemer vond het in eerste instantie niet nodig om de diepe bouwkuip in stroken te ontgraven. Om hem te overtuigen hebben we toen aan de hand van onze metingen laten zien hoe ver de damwand al uitboog bij het graven van de eerste sleuf.”

Calamiteit

“De diepe bouwkuip hebben we nat ontgraven”, vertelt Snel. ”Toen de kuip op diepte was en we het water begonnen weg te pompen, zagen we dat het bovenste stempelframe was weggezakt. Ook bij deze calamiteit bewees de monitoring zijn waarde. Het droogmalen hebben we onmiddellijk gestopt. Om te kunnen inspecteren wat er aan de hand was, moesten we het waterpeil met anderhalve meter verlagen. Voordat we dat hebben gedaan, heeft CRUX met het Plaxismodel berekend of dat kon zonder een onacceptabele uitbuiging van de damwand. Vervolgens hebben we de voorspellingskracht van het model getoetst. Daarvoor hebben we aan de hand van de monitoringsgegevens gekeken of de damwand zich tot tot dan toe had gedragen zoals verwacht. Dat bleek het geval. Na de inspectie hebben we de kuip weer gevuld met water en hebben duikers het stempelframe gerepareerd.”

Recept

Op de vraag wat het recept is voor een probleemloos project onder geotechnisch lastige omstandigheden, blijven Snel en Van der Stoel even stil. Dan zegt Snel: “Goede en deskundige partijen vinden, is niet zo ingewikkeld. Veel lastiger is het om je opdrachtgever ervan te overtuigen dat georisicomanagement cruciaal is bij dit soort projecten.” Van der Stoel beaamt dit: “Het is een luxe om voor een opdrachtgever te werken die inziet dat georisicomanagement loont. Verder is het belangrijk dat de toezichthouder verstand heeft van bouwputten en niet alleen van procesvoering of utiliteitsbouw. Daarnaast zijn onderling vertrouwen en goede communicatie essentiële randvoorwaarden.”

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

Gebiedsontwikkeling kan slimmer. Voorzieningen als mantelbuizen en kabels-en-leidingentunnels kunnen voorkomen dat de straat geregeld open moet, maar toch worden ze niet en masse aangelegd. Een belangrijke oorzaak lijkt een gebrek aan inzicht en balans tussen betalen en genieten: degene die moet investeren, krijgt er te weinig voor terug. Een COB/SKB-consortium probeerde de kosten en dekking van kosten inzichtelijk te krijgen.

Eind april 2013 werd de ontwerp-Rijksstructuurvisie Amsterdam-Almere- Markermeer aangeboden aan de Tweede Kamer. Hierin staat: ‘Het Rijk kiest in deze structuurvisie voor een organische ontwikkeling met een gefaseerde aanpak. Dit betekent dat er geen vaststaand eindbeeld of vaste einddatum voor de ontwikkeling wordt vastgelegd, maar dat op adaptieve wijze, stap na stap, naar het toekomstperspectief wordt toegewerkt. De marktvraag naar woningen en bedrijfslocaties is sturend.’ De vraag hoe zal worden omgegaan met de ondergrond, bijvoorbeeld voor het aanleggen van kabels en leidingen, komt niet ter sprake. Terwijl nutsvoorzieningen toch cruciaal zijn om te kunnen wonen, werken en recreëren.

“Dit voorbeeld staat niet op zichzelf. Bij het (her)inrichten van een gebied is het vaker de vraag of er een optimaal resultaat wordt behaald; misschien is er voor alle betrokken partijen meer winst te behalen als we slimmer zouden omgaan met de kosten. Niet alleen wat betreft financiële opbrengst, maar ook aan winst in comfort”, aldus Richard van Ravesteijn, coördinator Kabels en leidingen bij het COB. In 2010 is daarom een consortium van COB-partijen met deze probleemstelling aan de slag gegaan. Het doel was om inzicht te verschaffen in de kosten die gemoeid zijn met investeringen in energie- en nutsinfrastructuur in relatie met gebieds- en gebouwontwikkeling, inclusief een voldoende inzicht in de dekking van de kosten. Van Ravesteijn: “Dit inzicht is noodzakelijk om maatschappelijke optimalisatie bij gebiedsontwikkeling mogelijk te maken.”

Onbekend maakt onbemind

Uit het onderzoek blijkt dat er grofweg drie partijen betrokken zijn bij gebiedsontwikkeling: de gebiedsontwikkelaar (vaak de gemeente), de netbeheerder en de vastgoedontwikkelaar. In praktijk hebben deze partijen echter verschillende belangen en eigen verdien- en exploitatiemodellen, wat het lastig maakt om gezamenlijke oplossingen en investeringen te realiseren.

Voor het verwezenlijken van initiatieven als bundeling van kabels en leidingen moet de gemeente nu vaak het voortouw nemen, zowel in organisatie als financiering. De complexe situatie heeft ook tot gevolg dat het moeilijk is om inzicht te krijgen in de kosten en dekking van kosten. Om deze reden is er in het onderzoek uiteindelijk alleen naar de kwalitatieve kant van het vraagstuk gekeken.

Er zijn vijf projecten onderzocht waarbij de exploitatie van ondergrondse infrastructuur voor uitdagingen zorgde. “De centrale vraag lijkt te zijn: is bundeling goedkoper of duurder in dichtbebouwd gebied?”, vertelt Van Ravesteijn. “De nabijheid van consumenten kan een voordeel zijn voor conventionele aanleg van kabels en leidingen; mogelijk dat netbeheerders daarom terughoudend zijn met het investeren in hoogwaardige oplossingen. Het is de vraag of netbeheerders zich bewust zijn van de kosten van graven in de grond, eventuele graafschade en de extra kosten die daarmee gepaard gaan.”

Gemeenten en ingenieurs beoordelen bundeling in dichtbebouwde gebieden juist als gunstiger dan conventionele aanleg. Dit met name vanwege de grote hoeveelheid kabels en leidingen en de ordening die met bundeling in de ondergrond tot stand wordt gebracht. Een betere documentatie van gebiedsspecifieke informatie door de netbeheerder kan leiden tot een verhoogd bewustzijn van de kosten, waardoor het draagvlak voor hoogwaardige oplossingen voor kabels en leidingen (zoals bundeling) zal toenemen.

Oplossingen

Bij de onderzochte praktijkprojecten werd op verschillende manieren gezocht naar samenwerking. Zo is voor het project Nieuw Den Haag een convenant opgesteld, voor de Boulevard Scheveningen een intentieverklaring tot graafrust en voor de ILT Mahlerlaan een gebruikersovereenkomst. De manier waarop afspraken worden gemaakt, hangt samen met de verschillen tussen gemeenten ten aanzien van het beleid voor kabels en leidingen (verordening, precarioregeling en nadeelcompensatie). “Door het maken van afspraken komen de verschillende maatschappelijke belangen van gemeenten en netbeheerders samen (bijvoorbeeld: overlast omgeving en leveringszekerheid). Dit draagt bij aan een betere balans tussen betalen en genieten”, aldus Van Ravesteijn.

Aanzet

De uitkomsten van het onderzoek worden in juni 2013 gepresenteerd in het rapport Verdienstelijke netwerken. Van Ravesteijn licht toe: “De rapportage richt zich met name op de beleidsmakers en economen vanuit overheid, netbeheerders en vastgoedontwikkelaars. Zij krijgen hiermee beter zicht op de omgeving waarin kabel- en leidingvraagstukken zich afspelen. Daarnaast hopen we dat het rapport zal aanzetten tot nadenken en discussie, zodat het mogelijk wordt alsnog een kwantitatief onderzoek uit te voeren. Daarmee kunnen we echt stappen zetten richting maatschappelijke optimaliteit bij de aanleg van kabels en leidingen bij gebiedsontwikkeling.”