Loading...

De Onderbreking

Assetmanagement

Assetmanagement

Beslissen over rioolvervanging

Rotterdam, Maastunnel

Marcel Hertogh hoogleraar TU delft

Energiereductie ligt voor het oprapen

In Focus: Heropening Mauritshuis

Amsterdam, Eerste Coentunnel

Kabels en leidingen bij gebiedsontwikkeling

Zwemmen in een schuilkelder

Kennisbank

Assetmanagement

Veel tunnels in Nederland zijn tussen nu en tien jaar toe aan grootscheepse renovatie. Overige tunnels moeten slim worden onderhouden, en worden aangepast aan de veranderende eisen van deze tijd. In het COB-netwerk is veel kennis aanwezig over de manier waarop dit gedaan zou kunnen worden; de stap is nu om deze kennis te combineren en te benutten. Uitwisseling van opgedane kennis en ervaring kan helpen om de nieuwe processen efficiënter te laten verlopen en te zorgen voor slim beheer en onderhoud. Het gaat hierbij zowel om technische aspecten (bv. zinkvoegen, ICT) als om organisatorische.

Minstens zo complex is assetmanagement van (kleinere) ondergrondse infra zoals kabels en (buis)leidingen. Het aantal objecten dat aan renovatie, vervanging of grootschalig onderhoud toe is, is enorm. Het is echter niet duidelijk hoe groot de opgave precies is en hoe deze efficiënt aangepakt kan worden. Het COB kan daarbij een belangrijke rol spelen, door het helpen uitwisselen van kennis en ervaringen en het zoeken naar slimme oplossingen.

Rol informatie bij rioolvervanging vaak beperkt

Nederlandse gemeenten geven ieder jaar honderden miljoenen uit aan rioolvervanging. Je zou daarom verwachten dat vervangingsbeslissingen goed zijn onderbouwd en zijn gebaseerd op grondig inzicht in de toestand van het riool. Dat is niet altijd het geval. Dat blijkt uit een onderzoek van het kennisprogramma Urban Drainage.

“Rioolvervanging is een van de vier thema’s van ons kennisprogramma”, vertelt programmadirecteur Jeroen Langeveld. “Een belangrijk thema. Gemeenten besteden jaarlijks ongeveer zestig procent van de rioolheffing aan vervanging. Daarmee is het de grootste kostenpost binnen de rioleringszorg.”

“Binnen het thema vervanging doen promovendi onderzoek naar verschillende aspecten van rioolvervanging. Zo gaat een van hen onderzoeken hoe je in een vroeg stadium lekken in persleidingen kunt detecteren. Daarbij kijkt hij of veranderingen in het geleidingsvermogen van de omringende grond door lekwater een goede indicator is. Een ander gaat na of hij een goed alternatief kan ontwikkelen voor de zogeheten camerawagen, waarmee rioolinspecties nu vaak worden uitgevoerd. Hij kijkt naar een wagentje met verschillende sensoren, bijvoorbeeld een laser voor het deel boven water en een sonar voor het deel onder water. Weer een ander onderzoekt hoe we vervanging kunnen gebruiken om tot systeemveranderingen te komen. Veranderingen die nodig zijn om te kunnen inspelen op klimaatverandering en bijvoorbeeld nieuwe waterzuiveringstechnologieën.”

In het laboratorium testen onderzoekers van het kennisprogramma Urban Drainage de reststerkte van een oude betonnen rioolbuis. (Foto: Urban Drainage)

Informatie

Langeveld: “Wouter van Riel heeft de afgelopen jaren voor zijn promotieonderzoek gekeken welke rol informatie speelt bij besluiten over rioolvervanging. Op welke gronden besluit een beheerder op een bepaald moment om een rioolstelsel te vervangen en welke invloed heeft de kwaliteit van de informatie over de toestand van het riool daarbij? Voor dit onderzoeksproject – dat inmiddels is afgerond – heeft Van Riel 150 vervangingsprojecten geanalyseerd. Bij circa de helft van deze projecten ging het uitsluitend om het vervangen van een slecht stuk riool. Bij de rest van de projecten werd naast het riool ook andere infrastructuur aangepakt. Denk aan wegen en openbare ruimte, maar ook aan drinkwater- en gasleidingen. Uit de analyse blijkt onder andere dat de meeste rioolbeheerders tot vervanging besluiten op basis van vuistregels en intuïtie, aangevuld met visuele inspecties. Tegelijkertijd weten we uit het promotieonderzoek van Jojanneke Dirksen dat deze inspecties lang niet altijd betrouwbare informatie opleveren.”

Serious game

“Voor het onderzoek hebben we gebruikgemaakt van de serious game Maintenance in Motion. Dit is een digitaal spel dat we speciaal hebben ontwikkeld om het beheer van stedelijke infrastructuur na te bootsen. Spelers – beheerders van stedelijke infra – beheren in het spel elk hun eigen infrastructuur, zoals een drinkwater-, gas-, of rioleringsnetwerk of weg. Net als in het echt verouderen deze infrastructuren totdat ze falen. De beheerders moeten dit zien te voorkomen tegen zo gering mogelijke kosten. Ze kunnen steeds kiezen uit drie maatregelen: niets doen, inspecteren of vervangen.”

Spelomgeving van Maintenance in Motion. (Beeld: Wouter van Riel)

“Voor het onderzoek zijn we van vier verschillende spelsituaties uitgegaan. In twee situaties neemt de rioolbeheerder in zijn eentje beslissingen, waarbij hij in het ene geval beschikt over perfecte informatie over de staat van zijn riool en in het andere over imperfecte informatie. In de andere twee spelsituaties nemen netbeheerders en beheerders van de openbare ruimte samen een beslissing, ook weer met perfecte en met imperfecte informatie over de onderhoudstoestand van hun infrastructuur.”

“De verrassende uitkomst is dat betere informatie – die je in het spel verkrijgt door inspecties te doen – vooral tot betere besluiten leidt als een rioolbeheerder in zijn eentje beslist. Bij gezamenlijke besluitvorming blijkt betere informatie over de infrastructuur nauwelijks leidend te zijn. Besluit een andere beheerder tot vervangen, dan gaan de anderen daarin meestal mee. Dat betekent dat pure kennis over de staat van de infrastructuur bij groepsbeslissingen minder belangrijk wordt gevonden dan harmonie. Dit gaat zo ver dat in een fors aantal gevallen samenwerking tot hogere kosten leidt dan wanneer een beheerder individueel besluiten neemt. Deze meerkosten resulteren overigens wel in betere infrastructuur, omdat er meer wordt vervangen dan strikt nodig is. Verder heeft gezamenlijke vervanging voordelen voor de omgeving. Zo hoeft de straat maar een keer open.”

Langeveld vervolgt: “In een aantal spellen leidde de samenwerking wel tot lagere kosten en een hogere doelmatigheid. Bij die spellen nam een van de beheerders het initiatief om als een soort procesbegeleider steeds te controleren wat het effect van een groepsbeslissing was voor de individuele beheerders. Dat zorgde ervoor dat alleen tot vervanging werd besloten als de samenwerking ook daadwerkelijk voor meerwaarde zorgde.”

Rotterdam, Maastunnel

Ingang Maastunnel (foto: Rijksdienst voor het Cultureel Erfgoed)

De Maastunnel in Rotterdam is niet alleen de oudste grote verkeerstunnel van Nederland, het is ook de eerste Nederlandse tunnel die is gebouwd volgens de afzinkmethode. De tunnel kruist de Nieuwe Maas en bestaat uit een rechthoekige koker waarin verschillende tunnelbuizen zijn gecombineerd. Naast twee buizen van circa zeven meter breed met twee rijstroken voor het autoverkeer gaat het om twee kleinere buizen voor fietsers en voetgangers. Deze twee buizen zijn bijna vijf meter breed en liggen boven elkaar. Ze zijn bereikbaar via roltrappen.

De aanleg van de Maastunnel was nodig om de bereikbaarheid van de Maasoevers te verbeteren, zonder hinder te veroorzaken voor het scheepvaartverkeer. De tunnel is in de eerste plaats een indrukwekkend civieltechnisch werk. Door de markante ventilatiegebouwen, de toegangsgebouwen en de fiets- en voetgangerstunnel, vormgegeven door stadsarchitect Van der Steur, is de tunnel ook een opmerkelijke architectonische verschijning.

Techniek

De toepassing van rechthoekige tunnelelementen was in 1937 een wereldprimeur. Tot dan toe werden voor afzinktunnels ronde elementen gebruikt met een diameter van maximaal tien meter. Men vreesde namelijk dat rechthoekige tunnels niet goed zouden zijn te funderen. Bij de Maastunnel werd het risico van een gebrekkige fundering geminimaliseerd door een nieuwe techniek toe te passen, het zogeheten onderspoelen. Na plaatsing van de elementen werd er zand onder en naast de tunnel gespoten om eventueel aanwezige holle ruimten onder de tunnel op te vullen. Deze techniek is sindsdien steeds verder verbeterd en wordt nog steeds gebruikt bij afzinktunnels, zoals bij de afzinktunnel onder het IJ van de Noord/Zuidlijn.

De negen afgezonken elementen van de Maastunnel zijn ruim zestig meter lang, negen meter hoog en vijfentwintig meter breed. Ze zijn gebouwd in een droogdok en vervolgens via water naar de tunnellocatie gesleept. Daar zijn ze afgezonken in een gebaggerde sleuf van maximaal drieëntwintig meter diep.

De Maastunnel heeft enkele opvallende kenmerken. Zo is rond de betonnen constructie een stalen bekleding gemaakt om lekkage te voorkomen. Een ander opvallend kenmerk is dat de ventilatiekanalen niet boven de tunnelbuizen zitten, maar onder het wegdek.

Ventilatiegebouw. (Foto: Rijksdienst voor het Cultureel Erfgoed)

Renovatie

Tijdens onderhoud aan de ventilatiekanalen in 2011 bleek dat ze waren aangetast door betonrot, evenals de vloer van de autotunnels. Gezien de ernst van de aantasting dacht de gemeente Rotterdam in eerste instantie dat de tunnel in 2015 een jaar volledig dicht zou moeten voor herstel. Nader onderzoek toonde aan dat de schade minder ernstig was en er meer tijd was voor de herstelwerkzaamheden.

In de zomer van 2017 is de renovatie en restauratie gestart. De gemeente reserveerde hiervoor 262 miljoen euro. De dochterondernemingen Croon, Wolter & Dros (nu Croonwolter&dros) en Mobilis van bouwgroep TBI hebben de werkzaamheden uitgevoerd. Op maandag 19 augustus 2019 was de renovatie en restauratie klaar en gingen beide tunnelbuizen weer open voor verkeer.

Een van de uitdagingen was dat de ruim zeventig jaar oude tunnel een rijksmonument is. Dat betekende onder meer dat de uitstraling van de tunnel behouden moest blijven en authentieke elementen niet verloren mochten gaan. Bij de renovatie zijn onder meer de bestaande rijvloeren verwijderd en vervangen door nieuwe. Ook zijn er nieuwe installaties aangebracht voor bijvoorbeeld de ventilatie, de intercominstallatie en de verkeersdetectie en -signalering. Dit was nodig om te voldoen aan de wettelijke eisen op het gebied van tunnelveiligheid. De oorspronkelijke ventilatie is bijvoorbeeld vervangen door moderne langsventilatie. Op de plek van de ventilatoren is het dak verhoogd, zodat de ventilatoren uit het zicht hangen en het oorspronkelijke uiterlijk van de tunnel zoveel mogelijk behouden blijft. De bedieningscentrale is verplaatst naar de gemeentelijke verkeerscentrale bij het knooppunt Kleinpolderplein.

Voorafgaand aan de renovatie vonden in de eerste drie maanden van 2016 voorbereidende werkzaamheden plaats. Het ging hierbij om het verwijderen van de plafondcoating en de zwakke plekken in het beton van de plafonds. Ook de zogeheten schampkanten – het onderste deel van de tunnelwanden – zijn weggehaald. Er werd nieuw beton aangebracht en de geroeste wapening is gezandstraald en opnieuw gecoat. Deze werkzaamheden zijn ’s nachts en in de weekenden uitgevoerd.

Tijdens de voorbereidende en de renovatiewerkzaamheden was steeds één tunnelbuis afgesloten voor verkeer. De andere tunnelbuis was alleen te gebruiken voor verkeer van zuid naar noord. Hiervoor is gekozen om de binnenstad en het Erasmus Medisch Centrum bereikbaar te houden. Verkeer van noord naar zuid werd omgeleid via de Erasmusbrug, de Willemsbrug en de ring.

De monumentale voetgangers- en fietstunnel bleven tijdens de renovatiewerkzaamheden gewoon open. De renovatie van deze twee tunnels is in november 2019 gestart. De werkzaamheden aan de fietstunnel duren ongeveer zeven maanden en die aan de voetgangerstunnel circa elf maanden. Beide tunnels worden ingrijpend gerenoveerd en gerestaureerd. Zo wordt de vloer van de voetgangerstunnel volledig vervangen en wordt de vloer in de fietserstunnel opgeknapt. Daarnaast wordt alle betegeling hersteld, wordt de natriumverlichting vervangen door ledverlichting en worden nieuwe camera’s  en omroepinstallaties aangebracht. Verder wordt de PCB-houdende coating op het plafond van de tunnel en de wanden en het plafond bij de roltrappen verwijderd en vervangen door een nieuwe coating. Gedurende de renovatie van de voetgangers- en fietstunnel kunnen voetgangers en fietsers gebruikmaken van een gratis veerdienst.

Bestaande infrastructuur draaiende houden: daar ligt de opgave voor studenten

Met een illustratie legt hij de kern van het probleem bloot. Op zijn kamer aan de TU Delft pakt prof. dr. ir. Marcel Hertogh een grafiek die laat zien dat de piek in de aanleg van infrastructurele kunstwerken in Nederland in de jaren zestig en zeventig van de vorige eeuw lag. In een oogopslag is duidelijk: ruim veertig jaar na de piek ligt er een grote renovatieopgave in het verschiet.

Professor Hertogh: “Sinds de Tweede Wereldoorlog hebben we enorm veel infrastructuur aangelegd. Als we daar het huidige programma van eisen tegenaan houden, is de vraag: doet-ie het dan nog? Hoe sterk is die constructie nu echt en hoe lang kunnen we ‘m nog in de lucht houden?” Bij die opgave zijn tal van verschillende disciplines betrokken, zowel binnen het werkveld van de TU Delft als erbuiten. Het is niet voor niets dat de leerstoel is omgedoopt tot Integraal ontwerp én beheer van civiele infrastructuren. De nieuwe naam weerspiegelt de nieuwe opgave voor Nederland.

Marcel Hertogh ziet meer signalen: “Zowel bij ProRail als bij Rijkswaterstaat zien we een snelle omslag van denken in nieuwbouw naar óók beheer en onderhoud. Men is zich steeds meer bewust van de verantwoordelijkheid voor de functionaliteit van het netwerk. In Service Level Agreements (SLA’s ) wordt vastgelegd hoeveel geld er nodig is om een bepaalde prestatie te leveren. Dat maakt strategisch assetmanagement noodzakelijk, waarin wordt gestuurd op kosten, prestatie en risico’s.”

Onderwijs

De accentverschuiving van nieuwbouw naar beheer en onderhoud is al enige tijd zichtbaar in het aanbod van de technische universiteiten in Nederland. Meer aandacht voor het maatschappelijke belang van instandhouding moet studenten verleiden zich op beheer en onderhoud te richten. Marcel Hertogh: “De opgave voor de studenten van vandaag ligt in hoe we de bestaande infrastructuur draaiende houden in een veranderende samenleving. Als we die opgave interessant genoeg weten te maken, blijven de studenten wel. Anders zul je – net als bij stedenbouwkunde bijvoorbeeld al aan de gang is – zien dat veel studenten naar China vertrekken. Of naar andere landen of sectoren waar nog wel sprake is van een grote nieuwbouwopgave. Het masterprogramma Construction Management and Engineering (CME) is een samenwerking van drie TU’s die zich ook meer richting de beheer- en onderhoudsopgave ontwikkelt.”

“In Delft hebben we in de vijf jaar sinds de oprichting thans honderdvijftig studenten over de twee jaar verdeeld en het aantal is groeiende naar circa tweehonderd. Daarmee is het een grote en relevante masteropleiding geworden. We zien in de CME-master dat verschillende werkvelden elkaar tegenkomen en versterken. De faculteiten Civil Engineering and GeosciencesArchitecture, en Techniek, Bestuur en Management (TBM) hebben het curriculum voor de master gezamenlijk ontwikkeld en studenten van deze drie faculteiten stromen in.”

Breed gedragen

“Beheer en onderhoud krijgen ook in de breedte meer aandacht. Er is expliciet aandacht voor bij de infravakken. Binnen de faculteit Civil Engineering and Geosciences is assetmanagement een belangrijk speerpunt. Bij TBM is hoogleraar Engineering Systems Design in Energy & Industry Paulien Herder er ook al enige tijd mee bezig. Verder past het onlangs opgerichte Ageing Center (zie kader, red.) in deze ontwikkeling. Mede onder invloed van DBFM-contracten zien we bij aannemers een groeiende belangstelling voor integratie van nieuwbouw en beheer en onderhoud. Je ziet dat de Life Cycle Costbenadering steeds meer terrein wint.”

Beheer van bereikbaarheid

Strategisch assetmanagement als vereiste voor een integrale benadering van beheer en onderhoud vergt een brede interpretatie van het begrip assetmanagement. Marcel Hertogh: “Gaat het alleen om een likje verf, de instandhouding van het object? Of is het ook de instandhouding van de functie en hoort het aanleggen van een nieuw viaduct erbij? Of is het ook de uitbreiding van de bestaande capaciteit als dat nodig is om de functie voor de toekomst veilig te stellen?”

“In de academische vraag gaat het over het beheer van bereikbaarheid. Je kijkt naar de prestatie die verwacht wordt en naar hoe je die gaat leveren. Dan moet je steeds op netwerkniveau naar de gewenste kwaliteit kijken. Een eerste vraag die dan opkomt, is: wat is de staat van alle bestaande tunnels? Dat is voor het COB een interessante opgave. Weten we dat wel? Inclusief de voegen en de fundering? Wat wil je eigenlijk weten? Hoe kom je daarachter? En: hoe lang moeten die tunnels nog mee kunnen? Wat zijn de ( veranderende) eisen? We moeten het met minder geld doen. Des te relevanter is de vraag hoe we het beschikbare geld gaan inzetten om de bereikbaarheid en veiligheid op peil te houden en voldoende aanpassingsvermogen in te bouwen.”

“De vraag ‘mag het een onsje minder?’ is begrijpelijk, maar we moeten ervoor waken dat dat niet ten koste van de veiligheid gaat. We zullen meer risicogestuurd moeten gaan werken. En zijn we nog wel in staat overal de nieuwbouwkwaliteit te handhaven? Maar wat is dan wel acceptabel? Een van de doelstellingen van mijn sectie is om tegen die achtergrond tot oplossingen te komen. Daarnaast is zeer interessant hoe om te gaan met grootschalige interventies in het netwerk, bijvoorbeeld bij renovatie en vernieuwing van wegtunnels, sluizen of bruggen. Hoe organiseer je dat met de winkel open? Daar heb je projectmanagementtools bij nodig, maar ook stakeholdermanagement en risicomanagement. Dat komt allemaal samen. Je verbindt dan de jarenlange ervaring die we hebben bij projectmanagement met assetmanagement om tot integraal beheer van bereikbaarheid te komen.”

Koplopergroep Integrale tunnelprojecten

Helft minder energieverbruik ligt voor het oprapen

De maatregelencatalogus Energiereductie in tunnels leidt al meteen tot resultaat. Opdrachtgevers verwerken bepaalde maatregelen nu al in bestekken en opdrachtnemers benutten maatregelen om zich te onderscheiden in hun aanbieding. Binnen de bestaande wet- en regelgeving is een reductie van 50% nu al haalbaar. Maar, zo waarschuwen Johan Naber en Henry van der Pluym, het is vooral zaak ook de plannenmakers mee te krijgen. Want maatregelen aan het begin van het traject hebben het grootste effect.

In de maatregelencatalogus Energiereductie in tunnels ligt het accent op eerder binnen verkeersobjecten toegepaste technieken. Daarmee is een overzicht ontstaan van maatregelen die niet wordt betwist en direct kunnen worden toegepast, zowel in nieuwbouw als bij renovatie.

Het COB wil samen met het netwerk toewerken naar een energieneutrale tunnel. In maart 2015 werd al een inspiratiedocument gepubliceerd, dat onder andere is gebruikt ten behoeve van de Rotterdamsebaan in Den Haag. De maatregelencatalogus Energiereductie in tunnels biedt een uitgebreid overzicht van concrete maatregelen op het gebied van energieverbruik van tunnels. Het document is uitgebracht als groeiboek en wordt steeds bijgewerkt met nieuwe inzichten en ervaringen. Zo is er al een praktisch rekenmodel toegevoegd. De samenstellers kunnen volgen welke pagina’s het meest geraadpleegd en gebruikt worden en kunnen aan de hand daarvan het document steeds verder optimaliseren. De maatregelencatalogus vindt u op de website van het COB.
>> Naar het groeiboek Energiereductie in tunnels

Expertteams

Henry van der Pluym, managing director bij NedMobiel, en Johan Naber, adviseur bij Rijkswaterstaat, maakten deel uit van verschillende expertteams die het afgelopen jaar zeer intensief met de maatregelencatalogus bezig zijn geweest. De expertteams hebben zich in eerste aanleg geconcentreerd op technische en contractuele maatregelen. In de laatste fase zijn ook procesmaatregelen toegevoegd, omdat men werkende weg tot de conclusie kwam dat energiereductie alleen tot stand kan komen als ook processen vanuit dat uitgangspunt worden ingericht.

Henry van der Pluym: “Deze maatregelencatalogus moet je zien als een startschot. We moeten er nu voor gaan zorgen dat de verzamelde maatregelen een rol gaan spelen in de besluitvorming en de planfase. Van daaruit kom je dan al heel snel in de volgende fase, het verankeren van energiereductie in wetgeving en bestuur. We hebben het in eerste instantie over het volgen van technische ontwikkelingen en het eruit pikken en toepassen van bruikbare oplossingen. Daarnaast acht ik de kans groot dat energiereductie flink gaat meespelen in de discussie over het herzien van de Landelijke Tunnelstandaard (LTS) en de Wet aanvullende regels veiligheid wegtunnels (Warvw). Het derde spoor is de discussie over het durven af te wijken van wat eerder al is vastgelegd. Als een marktpartij in de aanbesteding zonnepanelen op de toeritten voorstelt, terwijl die niet in de plannen zaten, loop je een gerede kans dat de opdrachtgever daar niet in wil meegaan uit angst voor vertraging. Als we ruimte willen creëren voor dergelijke processen, zullen we ook dat bij de kop moeten pakken.”

Inspiratiebron

Johan Naber: “Duurzaamheid begint meer en meer te leven. Nu ook de politiek daartoe opdracht geeft, zie je dat mensen gaan zoeken naar mogelijkheden. De maatregelencatalogus is een inspiratiebron om er zelf mee aan de slag te gaan. We hebben nu ambassadeurs nodig die het geheel verder willen brengen. Mensen die zich realiseren dat met deze maatregelen 50% energiereductie haalbaar is en dat er veel meer mogelijk is dan je denkt.” Henry toont zich tevreden over het resultaat, dat op 8 december 2016 tijdens het COB-congres is gepresenteerd. “De maatregelencatalogus helpt je om bewuste keuzes te maken. De gelaagdheid in de opbouw van het document maakt de informatie toegankelijk, en met behulp van concrete plaatjes kan iedereen meteen zien waar in een project de winst zit.” Johan sluit zich daar van harte bij aan: “Ik ben blij met wat er ligt. Het zijn handreikingen, waarmee iedereen aan de slag kan.”

Op het COB-congres 2016 verzorgden Johan en Henry een subsessie over de maatregelencatalogus. (Foto: Ellen van Eijk)

Deuren geopend

De expertgroep waarin Johan en Henry participeerden, is tot de conclusie gekomen dat 50% energiereductie nu al kan. Johan: “We hebben nu vooral gekeken wat er binnen de bestaande wet- en regelgeving mogelijk is. En er zijn al toepassingen in de praktijk. Zo loopt er nu een test voor gebruik van ledverlichting in de Velsertunnel.” Johan constateert dat het project Energiereductie in tunnels, waar de maatregelencatalogus onderdeel van uitmaakt, al veel losmaakt bij Rijkswaterstaat. “We zijn al vrij lang bezig met energiereductie. Bij Rijkswaterstaat was ik een van de initiators van gebruik van ledverlichting in tunnels. In de voorbereiding op de renovatie van de Beneluxtunnel hebben we meteen al onze kans gegrepen door energiereductie specifiek in de plannen mee te nemen. Wat we binnen de COB-expertgroep inzichtelijk hebben gemaakt, bevestigt en ondersteunt datgene waar we al mee bezig waren, en opent deuren binnen Rijkswaterstaat. Energiereductie bij het project A16 was wellicht niet zover gekomen als het COB niet met behulp van dit project had helpen duwen.”

Henry van der Pluym constateert een vergelijkbaar enthousiasmeringseffect bij bedrijven die hij vanuit NedMobiel ondersteunt bij aanbestedingen. “Ik merk dat opdrachtnemers in tenders steeds meer aandacht besteden aan de terugkerende kosten (OPEX), omdat zij erop gericht zijn vanuit lifecycledenken een competitieve aanbieding te doen. Daarbij speelt energiereductie een belangrijke rol. We zien nu ook dat innovatieve maatregelen worden voorgesteld, zoals het gebruik van ledverlichting en wit asfalt. Het meest interessante daarin, vind ik, is het kwantificeren van de opbrengsten. Dat kan een echte eyeopener zijn. Bijvoorbeeld het feit dat toepassing van lichtroosters 25% kostenbesparing voor verlichting kan betekenen.”

Inkoppertjes

Beide expertteamleden constateren dat er binnen de bestaande wet- en regelgeving meer bereikt kan worden dan vooraf werd gedacht, maar ook dat de winst niet altijd werd gevonden op de meest voor de hand liggende onderdelen. Henry: “Je verwacht vooraf dat DRUPS (noodstroomaggregaten met vliegwiel) voordelen bieden. Dat is wel het geval, maar niet zoveel als je zou denken.” Johan Naber: “Je verwacht dat je met ventilatie veel energie kunt besparen, maar dat valt tegen, omdat de ventilatie in de praktijk bijna nooit aanstaat. We zijn daardoor op onderdelen anders geëindigd dan we zijn begonnen. Er zitten inkoppertjes bij. Maar daarnaast ook het inzicht dat de belangrijkste stappen in het voortraject zitten. Het Tracébesluit bepaalt voor een groot deel al wat wel en niet mogelijk is. In de klantstudiefase is het meest te winnen. Je moet aan de voorkant besluiten dat energiereductie belangrijk is, waarbij overigens de afweging tussen functionaliteit, veiligheid, beschikbaarheid en duurzaamheid gevoerd moet worden.”

Opmerkelijk is het pleidooi om vooral de nationale energiedoelstelling leidend te laten zijn. Henry: “Het is een denkfout om duurzaamheid altijd economisch te willen berekenen. We kwamen erachter dat de kWh-prijs ons steeds weer in de wielen reed. De conclusie is dat als we economisch blijven rekenen, we niet duurzamer kunnen worden. Berekende resultaten moeten we vooral plaatsen in de bijdrage die aan de nationale energiedoelstelling wordt geleverd. In de praktijk gebeurt dat ook. Bij de Rotterdamsebaan en de RijnlandRoute is de keuze op die manier gemaakt. Bij de RijnlandRoute heeft men om die reden besloten om in de aanbesteding te rekenen met een kWh-prijs van € 3,25. Als je die parameter toevoegt, worden duurzaamheidsmaatregelen wel rendabel.”

De hekken kunnen bíjna open

Na twee jaar bouwen en renoveren, heropent het Mauritshuis op 27 juni 2014 zijn deuren. Het museum is verdubbeld in oppervlakte door een ondergrondse uitbreiding naar het gebouw aan de overkant van de straat, Plein 26. Een prestatie die vorig jaar werd beloond met een nominatie voor de Schreudersprijs.

Ondanks de grondige verbouwing is het karakter van het Mauritshuis nog als vanouds. De uitstraling en de unieke huiselijke sfeer blijven door het ontwerp van Hans van Heeswijk architecten behouden. De meest in het oog springende verandering is de verplaatsing van de hoofdingang terug naar het voorplein. Bezoekers gaan niet meer via de oude dienstingang naar binnen, maar dalen met trap of lift af naar een lichte foyer die ondergronds de twee gebouwen met elkaar verbindt. Hierdoor kunnen voortaan de hekken voor het museum worden geopend, een langgekoesterde wens. Verder blijft het straatbeeld ongewijzigd dankzij het ondergronds realiseren van de foyer. In de nieuwe ruime en lichte ontvangsthal bevinden zich de kassa, de garderobe, een informatiebalie en een museumshop.

De uitbreiding was een complexe en spectaculaire onderneming. Zo is de kelder van Plein 26 verlaagd en is de bestaande kelderwand doorgebroken om de twee rijksmonumenten ondergronds aan elkaar te koppelen. ABT heeft het constructieve en geotechnische ontwerp van de renovatie en nieuwbouw verzorgd, en het Mauritshuis geadviseerd bij het realiseren van zo’n complex project op een klein oppervlak. Hiertoe zijn alle bouwstappen gevisualiseerd en in een schematische planning weergegeven. Hierdoor sloot het constructieve advies goed aan op de bouwwijze.

Amsterdam, Eerste Coentunnel

De Eerste Coentunnel is meer dan veertig jaar oud. (Foto: Kees Stuip Fotografie)

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.

(Foto: Kees Stuip Fotografie)

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

Onderzoek naar kosten toont vooral complexe wereld

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.

Grondexploitatie (GREX), bouwexploitatie (BEX) en vastgoedexploitatie (VEX) komen samen bij gebiedsontikkeling. (Beeld: rapportage ‘Verdienstelijke netwerken’)

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.

Lees meer over de integrale leidingtunnel voor Den Haag Nieuw Centraal in de Verdieping van december 2012. (Foto: IbDH)

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.”

Zwemmen in een schuilkelder

De Finse hoofdstad Helsinki beschikt sinds 2010 over een integraal ondergronds masterplan. Het plan brengt de bestaande ondergrondse toepassingen in kaart en voorziet in reserveringen voor toekomstig gebruik. Volgens Ilkka Vähäaho, hoofd van de geotechnische divisie van Helsinki en voorzitter van de Finse tunnelassociatie, is het plan een onmisbaar hulpmiddel voor duurzame ontwikkeling van de stad en zijn ondergrond.

Vähäaho: “Het masterplan voor de ondergrond is bijvoorbeeld het fundament voor de bijdrage van de ondergrond aan een duurzaam en esthetisch acceptabel landschap en behoud van ontwikkelmogelijkheden voor toekomstige generaties. Zo speelt het masterplan een belangrijke rol in de ruimtelijke ordening.”

Het ondergrondse masterplan voor Helsinki brengt zowel de bestaande als toekomstige ondergrondse ruimten, tunnels en vitale ondergrondse onderlinge verbindingen in kaart. In het plan zijn reserveringen opgenomen voor nu nog onbekende toekomstige ondergrondse toepassingen. Op basis van uitgebreid geologisch onderzoek is bepaald welke plekken in de ondergrond geschikt zijn. Daarbij is vooral gekeken welke nog niet benutte ondergrondse capaciteit in de toekomst een bijdrage kan leveren aan het verminderen van de druk op het stadscentrum. Anders dan in Nederland, waar de meeste ondergrondse bouwwerken ‘stand-alone’ zijn, ontwikkelt de ondergrond van Helsinki zich door het verbinden van bestaande en nieuwe ondergrondse toepassingen steeds meer tot een aaneengesloten ondergrondse stad.

De integrale aanpak biedt extra voordelen boven op die van het sec ondergronds gaan. Er is sprake van multifunctioneel ondergronds ruimtegebruik, zoals bij het ondergrondse zwembad in Itäkeskus, dat in tijden van nood kan worden omgevormd tot schuilkelder. Een datacenter onder een kathedraal wordt via een ondergronds buizenstelsel gekoeld met zeewater. De restwarmte gaat – ook weer ondergronds – naar de stadsverwarming.

Er zijn grote voordelen verbonden aan multifunctionele leidingentunnels. Ilkka Vähäaho geeft aan dat het masterplan ook een bijdrage levert aan een betrouwbare energievoorziening en optimalisatie van energie-opwekking. Kosten kunnen worden gedeeld door meerdere gebruikers. Bovengronds ontstaat ruimte voor nieuwe initiatieven, en het uiterlijk en imago van de stad worden verbeterd. Onderhoud is eenvoudiger en goedkoper en de impact van werkzaamheden aan ondergrondse leidingen op het dagelijks leven bovengronds is beperkt. Bovengronds komt ruimte vrij voor andere doeleinden.

Lange historie

Helsinki heeft een lange historie van ondergronds bouwen. De stad kent nu al meer dan vierhonderd ondergrondse bouwwerken, zestig kilometer tunnels voor technisch onderhoud en tweehonderd kilometer multifunctionele leidingentunnels voor verwarming, koeling, elektriciteit en water. De watervoorziening van de stad is gegarandeerd door middel van een honderd kilometer lange ondergrondse tunnel die in de periode 1972-1982 werd gerealiseerd tussen Lake Päijanne en Helsinki.

Naast voor de hand liggende toepassingen als tunnels, parkeergarages en multifunctionele leidingentunnels voor onder andere stadsverwarming kent Helsinki ook tal van andere toepassingen, zoals muziekcentrum en een zwembad. Ook het bedrijfsleven gaat ondergronds, onder andere met opslag of het eerder genoemde ondergrondse datacenter.

In het masterplan is rekening gehouden met tweehonderd reserveringen voor ondergronds gebruik en nog eens veertig reserveringen zonder vooraf bepaalde bestemming. De gemiddelde oppervlakte van die reservering is dertig hectare, optellend tot een totaal van veertien honderd hectare, ofwel 6,4% van de oppervlakte van Helsinki. In 2011 werd berekend dat er voor elke honderd vierkante meter bovengrondse ruimte een vierkante meter ondergrondse ruimte werd benut. De huidige reserveringen vertegenwoordigen dus nog een enorm ondergronds potentieel.

Bovengrondse kwaliteit

Uitgangspunt is dat wat niet bovengronds hoeft, net zo goed ondergronds kan. Burgemeester Jussi Pajunen daarover in een documentaire van CNN: “Functies die niet gezien hoeven te worden, stoppen we onder de grond. Het is relatief goedkoop, dus waarom zou je er geen gebruik van maken.” De kwaliteit van de bovengrondse ruimte blijkt in veel gevallen de belangrijkste drijfveer. Ilkka Vähäaho: “Niet-Finse deskundigen beweren wel dat de gunstige eigenschappen van het bedrockgesteente en de zeer strenge winterklimatologische omstandigheden de belangrijkste drijfveren voor deze ontwikkeling zijn geweest. Maar er zijn belangrijker argumenten. Finnen hebben een sterke behoefte aan open ruimten, zelfs in de stadscentra, en Helsinki is klein. Het is qua inwoners de grootste stad van Finland, maar behoort qua oppervlakte tot de kleinste.”

Zero-land-use-thinking

Helsinki kent al sinds de jaren tachtig van de vorige eeuw een toewijzingsbeleid voor ondergronds ruimtegebruik. Begin deze eeuw ontstond het idee voor een integraal ondergronds masterplan. De eerste voorbereidingen startten in 2004. De gemeenteraad van Helsinki keurde het masterplan in december 2010 goed. Ilkka Vähäaho noemt het een voorbeeld van ‘zero-land-use-thinking’. Met andere woorden, het uitgangspunt dat nieuwe functies in de stad niet tot extra bovengronds ruimtebeslag mogen leiden.

Hij illustreert dat met een doorsnede van het Katri Vala Park (zie figuur hiernaast). Daar werden sinds de jaren vijftig ondergronds achtereenvolgens opslagruimten, een multifunctionele leidingentunnel, een tunnel voor gezuiverd afvalwater en een warmtepompstation gerealiseerd. In het masterplan is onder dezelfde locatie ook nog ruimte gereserveerd voor toekomstig ondergronds gebruik. Het park is in al die tijd onaangetast gebleven.

 

 

Geotechniek voor Ondergrondse Ruimteontwikkeling

Voor het in kaart brengen van geschikte locaties voor toekomstig ondergronds gebruik heeft de geotechnische dienst van Ilkka Vähäaho uitgebreid onderzoek gedaan. Er is onderzoek gedaan naar locaties waar de mogelijk grote aaneengesloten ruimten kunnen worden gerealiseerd. Daarvoor werd een model ontwikkeld op basis van een standaardruimte van 12x50x150 meter (hxbxl). Met behulp van (hoogte)kaarten en boringen zijn de reeds benutte ondergrond en zwakke zones in kaart gebracht.

Het bedrockgesteente ligt in Helsinki niet ver onder het maaiveld. Dat betekent dat er veel goede, veilige locaties zijn voor aanleg van ondergrondse bouwwerken en installaties. Het onderzoek maakte zichtbaar dat er buiten het centrum vijfenvijftig locaties zijn waar in de buurt van verkeersknooppunten redelijk grootschalige ondergrondse voorzieningen gerealiseerd kunnen worden. Deze plekken zijn gemarkeerd als mogelijke toekomstige toegangen tot ondergrondse bouwwerken en infrastructuur.

Ambities
In Finland wordt ook buiten de hoofdstad gekeken naar de mogelijkheden die de ondergrond biedt. Ilkka Vähäaho noemt de steden Tampere, de derde stad van het land, en Oulu als voorbeelden. En er wordt serieus gekeken naar de haalbaarheid van een tachtig kilometer lange onderzeese tunnel tussen Helsinki en de Estse hoofdstad Tallinn, die dan samen zouden moeten uitgroeien tot de tweelingstad ‘Talsinki’, met de potentie om te gaan concurreren met steden als Stockholm en Kopenhagen.

Dit was de Onderbreking Assetmanagement

Bekijk een ander koffietafelboek: