Geslepen schelpenasfalt en basalt-lavastenen ingebed in beton. Die sieren grote delen van de nieuwe boulevard in Scheveningen. De fraaie, kostbare en moeilijk te herstellen bestrating slijp je niet zomaar door om een kapotte kabel of leiding te repareren of te vervangen. Daarom is gekozen voor een uitgekiend systeem met mantelbuizen en leidingputten. Zo zijn alle kabels en leidingen voor de strandpaviljoens en kiosken bereikbaar en vervangbaar.

“Met de werkzaamheden aan de boulevard zijn we in 2009 begonnen”, vertelt Leo den Dulk van het Ingenieursbureau Den Haag. “Een aantal jaren eerder was gebleken dat de Scheveningse kust moest worden versterkt om te voldoen aan de veiligheidsnormen. De gemeente Den Haag wilde niet alleen een veilige kust, maar ook een boulevard die esthetisch aantrekkelijk is. Dat heeft geleid tot een gecombineerd project. Het hoogheemraadschap van Delfland en Rijkswaterstaat hebben de waterkering versterkt en de gemeente heeft de herinrichting op zich genomen. Het project kende dus drie opdrachtgevers, waarbij het Ingenieursbureau Den Haag een sleutelrol speelde.”

Flaneren

Den Dulk vervolgt: “Voor het vergroten van de veiligheid is een nieuwe zeedijk gebouwd en is het strand met suppleties verbreed en opgehoogd. Op deze manier kon de hoogte van de dijk zelf beperkt blijven. Het mooie is dat de dijk volledig is weggewerkt in de nieuwe boulevard, die is ontworpen door de Spaanse architect De Solà Morales. De boulevard is aan de zeezijde tegen de dijk aangebouwd en ziet er totaal anders uit dan de oude. Zo is de nieuwe boulevard niet langer recht, maar volgt hij het golvende verloop van de oude duinen en heeft hij een aantal hoogteverschillen die auto’s, fietsers en voetgangers van elkaar scheiden. Verder is er nu veel meer ruimte voor voetgangers. Bij de oude boulevard was circa zeventig procent van de ruimte gereserveerd voor het autoverkeer en fietsers; nu is bijna tachtig procent voor voetgangers die daar heerlijk kunnen flaneren.”

“Een ander verschil is de inrichting van de boulevard en het strand. Voorheen stonden overal op de boulevard aansluitkasten voor de paviljoens die her en der op het strand neergezet werden. De Solà Morales wilde dat niet en heeft een ontwerp gemaakt waarbij er naast vijf zogeheten landmarks en vijf kiosken niets op de boulevard staat. Verder is hij in zijn ontwerp uitgegaan van vijf clusters met paviljoens nabij de landmarks en heeft hij gekozen voor mooie materialen voor de bestrating. Zo zijn grote delen van de boulevard verhard met geslepen schelpenasfalt en basalt-lavastenen die zijn ingebed in beton. Kostbare en lastig te herstellen bestrating die je niet opengooit als er problemen met kabels of leidingen zijn.”

Gebundelde oplossing

“Vanaf het moment dat we wisten dat deze verhardingen er zouden komen, zijn we intensief gaan overleggen met alle kabel- en leidingenbeheerders”, zegt Richard van Toorenburg van adviesbureau J. van Toorenburg. “Al vrij snel hebben we aangestuurd op een gebundelde oplossing met mantelbuis-putconstructies. Uiteindelijk hebben alle beheerders hiermee ingestemd, maar het was een moeizaam proces om dat voor elkaar te krijgen. Zo wil een beheerder van een gasleiding bijvoorbeeld niet dat er vlakbij zijn leiding een elektriciteitskabel komt te liggen en zo heeft iedereen zijn wensen.”

“Toen de kogel door de kerk was, zijn we bij alle gebruikers langsgegaan om te inventariseren welke aansluitingen ze allemaal wilden hebben. Vervolgens konden we de capaciteit van de hoofdnetten bepalen en starten met de ontwerpen van de leidingtracés en onderhoudsputten. We zijn uitgegaan van negen putten en gelaste HDPE mantelbuizen als bescherming voor alle kabels en leidingen. Om ervoor te zorgen dat er in de toekomst ruimte is voor uitbreiding hebben we ook een aantal reserve mantelbuizen aangebracht op het hoofdtracé. Deze zijn ruim twee kilometer lang en liggen onder de dichte verharding. De combinatie van onderhoudsputten met daartussen mantelbuizen biedt de mogelijkheid van vervanging. Mocht er namelijk ooit een kabel of leiding kapot gaan, dan kun je de betreffende kabel of leiding uit de mantelbuis tussen twee putten trekken en een nieuwe terugplaatsen.”

De toegepaste onderhoudsputten zijn ongeveer 7,5 meter lang en 2,5 meter breed en hoog. Ze zijn op verzoek van de architect uitgevoerd in cortenstaal en hebben twee zware toegangsdeksels, die goed zijn in te passen in de bestrating. In de putten takken de kabels en leidingen van het centrale tracé af naar de verschillende gebruikers op de boulevard en naar de aansluitboxen voor de strandpaviljoens die onder het strand zitten. Alle verbruiksmeters zijn ondergebracht in de kiosken op de boulevard.

Strenge eisen

“Het ontwerpen van de onderhoudsputten was een hele uitdaging”, vult Nico Buijs van Boeg BV Constructiewerken aan. “In de eerste plaats doordat ze bijvoorbeeld verschillende groottes hebben, en het aantal doorvoeren voor de kabels en leidingen varieert. Vaak hebben we ook nog vlak voor de plaatsing wijzigingen moeten doorvoeren. Daarnaast hadden we bij het ontwerpen te maken met de strenge eisen die het hoogheemraadschap van Delfland als waterkeringbeheerder stelt aan alle objecten in en op de boulevard. De zeedijk moet een megastorm kunnen weerstaan die statistisch eens in de tienduizend jaar voorkomt. Bij zo’n storm zal een stuk strand wegslaan en zal ook de boulevard kapotgaan. Om te voorkomen dat brokstukken van de boulevard in dat geval de zeedijk beschadigen, mogen objecten in en op de boulevard niet zwaarder zijn dan zevenhonderd kilo. En als ze wel zwaarder zijn, moeten ze bij de storm uiteenvallen in stukken van maximaal zevenhonderd kilo. Om daarvoor te zorgen – de grootste put weegt circa 4.300 kilo – hebben we sommige lasnaden zo gemaakt dat ze het begeven bij grote belastingen.”

Strakke planning

Volgens Toorenburg was verreweg de grootste uitdaging de strakke planning: “Met de aanleg van alle kabels en leidingen moesten wij voor de hoofdaannemer uit werken. De boulevard is in vier delen gerealiseerd. Voordat de hoofdaannemer aan een deel begon, hadden wij gemiddeld vier weken om alle mantelbuizen en putten voor dat deel aan te brengen. Tijdens de bouw van de boulevard brachten we vervolgens alle leidingen en kabels van de nutsbeheerders aan. Vaak deden we dat ’s avonds om de hoofdaannemer niet in de weg te zitten. Na afronding van een boulevarddeel en voordat met een nieuw deel werd begonnen, maakten we alle aansluitingen van de paviljoens. Om al deze werkzaamheden te realiseren hebben we in die perioden van vier weken zeven dagen per week tien uur per dag gewerkt. Verder hebben Den Dulk en ik veel toezicht gehouden op alle werkzaamheden en gezorgd dat we altijd bereikbaar waren. Daardoor konden we snel handelen als er zich problemen voordeden. En omdat we een goed team waren met de juiste mensen op de juiste plaats, hebben we alle problemen steeds het hoofd kunnen bieden en alles volgens planning kunnen opleveren.”

Tegenwoordig is voorspelbaar onderhoud steeds belangrijker vanwege de overheersing van verouderende assets in de nationale infrastructuur. Om falen te voorkomen zonder onnodige investeringen, wordt er gestreefd naar zo veel mogelijk precies op tijd ingrijpen, voordat een systeem verwacht zou falen. Yoanna Nedelcheva heeft voor haar afstuderen aan de TU Delft onderzoek gedaan naar methoden voor het effectief voorspellen van faaltijden voor systemen in tunnels.

Een ontwikkeling in infrastructureel onderhoud is prestatiegericht onderhoud. Het nadeel van deze aanpak is kennisasymmetrie. Omdat de aannemer zelfstandig de onderhoudsactiviteiten definieert en verricht, deelt de klant weinig kennis. Wanneer de klant de data-eigenaar is, kan de aannemer beperkt worden in het inzichtelijk maken van systeemproblemen, omdat ze vaak geen toegang tot de bijbehorende data hebben.

Data-gestuurde prognoses zijn een veelbelovende techniek om bovenstaande uitdagingen te beheersen. Ten eerste, het analyseert het faalgedrag van systemen. Daarom leveren de resultaten van de analyses de benodigde informatie om voorspelbaar onderhoud mogelijk te maken. Ten tweede, een dergelijke analyse kan helpen om de communicatie tussen de klant en de aannemer te optimaliseren wanneer de klant de data-eigenaar is. De klant kan data-gestuurde prognostische analyses verrichten en zijn analyseresultaten delen met de aannemer. Dat helpt de aannemer om zijn plannen te optimaliseren, zonder de gegevens van de klant direct te zien.

De resultaten van analyses de benodigde informatie om voorspelbaar onderhoud mogelijk te maken.

Tunnels in Nederland hebben de hoge beschikbaarheidseis van 98%. Verder hebben de kritieke systemen binnen tunnels vaak een complex faalgedrag. Ze worden beïnvloed door diverse externe factoren en andere systemen waarvan ze afhangen. Daarom is voorspelbaar onderhoud relevant en kunnen prognoses nuttige informatie over tunnelsystemen leveren.

Onderzoek

De vraag is: welke categorie van data-gebaseerde prognostische methoden kan worden gebruikt voor het effectief voorspellen van faaltijden voor systemen in tunnels? Om een antwoord hierop te geven, is onderzoek verricht aan de hand van de data van vier grote tunnels in Nederland over een periode van acht jaar. Rijkswaterstaat is daarbij de data-eigenaar. Falen, operatie, storingen en conditiemonitoring worden als datapunten in eventlogs geregistreerd.

Twee categorieën prognostische methoden zijn geselecteerd als passende methodiek voor de gegeven context en het dataformat. Simpele tijdreeksmethodes (STRM) analyseren alleen op basis van faaltijden. Deze methodes zoeken een trend en extrapoleren de trend in de toekomst om faalvoorspellingen te maken. Proportional hazards modelling (PHM) gaat verder door rekening te houden met andere gebeurtenissen en en te zoeken naar het effect daarvan op faalgedrag.

De gekozen STRM zijn twee vaak gebruikte technieken binnen betrouwbaarheidstheorie: de homogene en niet-homogene poissonprocessen, en drie bekende voorspellingstechnieken, namelijk simple exponential smoothing, de Holt-methode en de Holt-Winters-methode. Voor PHM wordt de veel gebruikte klassieke Cox-methode toegepast, evenals de varianten met lasso, ridge en elastic net regularisation. De geregulariseerde varianten hebben als doel om de relatieve effecten van andere gebeurtenissen op faalgedrag te corrigeren in gevallen waar het model weinig faalregistraties heeft om van te leren.

Resultaten

Om de prestaties van deze methoden te meten, is gekeken naar de toepassing op pompsystemen. Dit zijn kritieke systemen in tunnels die direct van invloed zijn op de algehele beschikbaarheid van een tunnel. Hierbij is een faal gedefinieerd als ‘water op het wegdek’; ook als de hoeveelheid water klein is en het de verkeerdoorstroming niet verstoort.

De prestaties van de methoden zijn gemeten op basis van hun voorspellende kracht. Die bestaat uit twee componenten, namelijk de gemiddelde kwadratische fout van de faalvoorspellingen en de dekkingskans van hun betrouwbaarheidsinterval. De gemiddelde kwadratische fouten per methode voor de vier tunnels zijn verbeeld in de onderstaande figuur. De PHM-methoden presteren opmerkelijk goed met kleine gemiddelde kwadratische fouten en hoge dekkingskansen. Voor 93% van de falen was er een faalindicatorgebeurtenis. Verder vonden 71% van deze faalindicaties plaats binnen een paar uur voor de faalgebeurtenis. Deze informatie zou voorspelbaar onderhoud faciliteren. STRM daarentegen, presteren slecht vanwege hun grote gemiddelde kwadratische fouten en kleine dekkingskansen. Voor drie van de vier tunnels was de gemiddelde kwadratische fout vergelijkbaar met de gemiddelde tijd tussen twee falen. Daarom zijn STRM voor deze context geen effectieve faalvoorspellingsmethoden.

Concluderend is PHM de prognostische categorie die effectief kan worden toegepast voor systemen in tunnels met eventlogs. Verder heeft PHM de toegevoegde waarde van aanvullende informatie over andere gebeurtenissen. Die kan worden gebruikt om het fysieke systeem beter te begrijpen en te onderhouden. Daarnaast kan het verschil van de effecten tussen de faalindicatoren numeriek vergeleken worden. Deze verschillen kunnen gebruikt worden om de kansschattingen in betrouwbaarheidsanalyses (zoals FMECA en FTA) objectiever te maken en daardoor de onderhoudsplannen te optimaliseren.

“De M in een DBFM-contract vereist extreem goed vooruitdenken”

Wijnand Mellegers van aannemerscombinatie IXAS en Frans de Kock van Rijkswaterstaat vertellen hoe bij het project A9 Gaasperdammerweg – dat is aanbesteed als design, built, finance and maintain (DBFM) – vanaf het begin bij alle keuzes rekening is gehouden met beheer en onderhoud.

IXAS ontwerpt, bouwt en financiert niet alleen de Gaasperdammertunnel, het consortium zorgt ook de eerste twintig jaar na de oplevering voor de maintenance, het beheer en onderhoud. Hiervoor heeft IXAS een permanente onderhoudsorganisatie opgezet die bestaat uit vier personen. Hoewel zij straks dagelijks aan het werk zullen zijn, is het plan om het onderhoud in de verkeersbuizen gedurende slechts twee tot vier onderhoudsnachten per jaar uit te voeren. De eerste jaren zal slechts een beperkt aantal mensen tijdens deze nachten bezig zijn, maar later zullen bij grote onderhoudsklussen misschien ook weleens tweehonderd mensen tegelijk in de tunnel werken.

Dialoog aangaan

”Dat we met zo weinig onderhoudsmomenten in de verkeersbuizen kunnen volstaan, is alleen mogelijk doordat we vanaf de allereerste fase van de planvorming beheer en onderhoud hebben meegenomen”, vertelt Mellegers, die als assetmanager sinds het tekenen van het contract bij het project betrokken is. “Om ervoor te zorgen dat dit goed gebeurde, heeft IXAS beheer en onderhoud organisatorisch direct goed geborgd. Zo was mijn positie als assetmanager in het managementteam gelijkwaardig aan die van de ontwerp- en uitvoeringsmanager. Dat is cruciaal om te kunnen sturen op beheer en onderhoud. Immers, je moet als assetmanager kunnen aangeven dat je het met een ontwerpkeuze niet eens bent als je nadelige gevolgen ziet tijdens de beheer- en onderhoudsfase.”

‘Om hem te overtuigen, moest ik dan kunnen aantonen dat mijn idee gedurende de twintig jaar onderhoud uiteindelijk veel meer zou besparen.’

“Natuurlijk betekent deze organisatievorm niet dat je als assetmanager altijd gelijk krijgt, maar omdat je hiërarchisch op hetzelfde niveau staat, kun je de dialoog aangaan. De ontwerpmanager heeft bijvoorbeeld diverse keren aangevoerd dat mijn wensen extra kosten met zich meebrachten of meer tijd vroegen. Om hem te overtuigen, moest ik dan kunnen aantonen dat mijn idee gedurende de twintig jaar onderhoud uiteindelijk veel meer zou besparen. In de meeste gevallen is dat gelukt, maar soms ook niet. Ik wilde bijvoorbeeld luiken in het dak van het dienstgebouw, zodat we de dieselgeneratoren voor de noodstroomvoorziening na twaalf jaar, als ze groot onderhoud nodig hebben, eenvoudig met een hijskraan kunnen weghalen. Nu die luiken er niet zijn gekomen, moeten we tegen die tijd de voorgevel van het dienstgebouw verwijderen.”

“Daar staat tegenover dat ik het team op veel punten wel heb kunnen overtuigen. We hebben bijvoorbeeld alle actieve componenten van de tunneltechnische installaties (TTI) ondergebracht in de dienstgangen en niet, zoals meestal gebeurt, in de verkeersbuizen. Daardoor kunnen we vrijwel al het onderhoud uitvoeren zonder hinder voor het verkeer. Alleen voor het vervangen van zaken als ledlampen of camera’s moeten we in de verkeersbuis zijn.”

Mellegers vervolgt: “Ook hebben we alle systeemkasten op een rij buiten de tunnel geplaatst en zogeheten terugsteekhavens in de vangrail gecreëerd, zodat monteurs er altijd eenvoudig en op veilige wijze bij kunnen. Verder hebben we zoveel mogelijk integrale contracten met leveranciers afgesloten. Daarin hebben we vastgelegd dat ze niet alleen hun producten dienen te leveren, maar ook twintig jaar moeten zorgdragen voor het onderhoud ervan.”

Boete-eisen

“Onderdeel van ons DBFM-contract zijn zogeheten boete-eisen”, vertelt Mellegers. “Als de tunnel straks door ons toedoen onverwacht dicht moet, bijvoorbeeld omdat het veiligheidssysteem faalt, dan moeten wij een boete betalen. In het contract is nauwkeurig vastgelegd in welke situaties wij boetes moeten betalen. Al tijdens het ontwikkelen van het voorlopige ontwerp hebben wij al deze boete-eisen met de opdrachtgever besproken. Vervolgens hebben we gekeken hoe we kunnen voorkomen dat dat de tunnel onverwacht dicht moet.”

“Al nadenkend zijn we tot allerlei oplossingen gekomen. We hebben bijvoorbeeld iets meer camera’s in de tunnel opgehangen dan vereist. Dat zorgt ervoor dat we niet direct onder het minimale aantal camera’s komen als er een paar uitvallen. En tegelijkertijd verschaffen die extra camera’s de operators in de verkeerscentrale betere informatie over de situatie in de tunnel. Verder hebben we direct het glasvezelnetwerk dubbel uitgevoerd en alle belangrijke elektriciteitsgebruikers dubbelzijdig gevoed. Dat vergde weliswaar een iets hogere investering, maar de kans op problemen en daarmee forse boetes is nu veel kleiner. Ook hebben we sommige reserveonderdelen altijd op voorraad, zodat we een falend onderdeel razendsnel kunnen vervangen.”

Licht asfalt

Mellegers vervolgt: “Als je echt vanuit beheer en onderhoud wilt optimaliseren, dan moet je ook het lef hebben om buiten de gangbare kaders te denken. Wij hebben dat bijvoorbeeld gedaan met de kleur van het asfalt. In de tenderfase vermoedden we al dat we in de tunnel van een lager verlichtingsniveau zouden kunnen uitgaan als we licht in plaats van zwart asfalt zouden toepassen. Immers, lichtgekleurd asfalt reflecteert het licht meer. En aangezien van het totale energiegebruik van een tunnel ongeveer zeventig procent voor rekening komt van de tunnelverlichting, zou een lager verlichtingsniveau gedurende twintig jaar tot een forse besparing moeten leiden.”

‘Als je echt vanuit beheer en onderhoud wilt optimaliseren, dan moet je ook het lef hebben om buiten de gangbare kaders te denken.’

“Hoewel laboratoriumproeven aantoonden dat hogere reflectiewaarden mogelijk waren, kregen we het idee er in eerste instantie niet door. Zo wilden onze asfaltleveranciers het niet, gaf een verlichtingsexpert aan dat het volgens hun verlichtingsmodel niet zou kunnen en reageerde Rijkswaterstaat in beginsel ook afwijzend. Ondanks hun tegenwerpingen bleven we overtuigd dat een hogere reflectie en daarmee een lager verlichtingsniveau mogelijk zou moeten zijn. Daarom hebben we besloten om het op kleine schaal uit te proberen.”

“We hebben een partij wit vuursteen uit Noorwegen gehaald en in een van de tunnelbuizen drie verschillende proefvakken aangelegd met verschillende asfaltmengsels. Vervolgens hebben we allerlei metingen gedaan. Zo hebben we de reflectiewaarden bepaald, maar ook de stroefheid van het wegdek en de gevoeligheid voor slijtage. De stroefheid en slijtagegevoeligheid voldoen aan de normen, en de hogere reflectiewaarde zorgt voor een besparing van twintig procent op het elektriciteitsgebruik. Over twintig jaar levert dat een besparing op van drie miljoen euro, terwijl de meerkosten voor het lichte asfalt maar een paar ton bedragen.”

Schoolvoorbeeld

De Kock, die als projectmanager bij Rijkswaterstaat de aanpak van IXAS van nabij heeft meegemaakt, is erg positief: “De manier waarop IXAS de M uit het contract vanaf het allereerste begin integraal heeft meegenomen en ingevuld is voor ons echt een schoolvoorbeeld. Vooraf wilden wij graag dat de opdrachtnemer het op deze manier zou doen, maar we wisten ook dat we daar als opdrachtgever niet op konden sturen. Zo had IXAS ook kunnen besluiten om de tunnel te bouwen en het onderhoud en beheer vervolgens over te dragen aan een andere partij. Dan was de noodzaak om bij het ontwerp en de bouw goed na te denken over de gevolgen voor de beheer- en onderhoudsfase veel kleiner geweest en was een groot aantal optimalisaties waarschijnlijk niet doorgevoerd.”

“Wat dat betreft heeft dit DBFM-contract heel goed uitgepakt. Dat is geen toeval. Zo hadden de voormalige projectdirecteuren Peter Schouten en Sander Lefevre in de tenderfase van het project al een duidelijke visie op de M in het contract. Een dergelijke visie is noodzakelijk, evenals een team met mensen die hun nek durven uit te steken en buiten de gebaande paden durven te denken. Het voorbeeld van het lichtgekleurde asfalt laat dat mooi zien. Als je geen lef hebt, alles volgens de richtlijnen doet en niet het risico durft te nemen dat een proef wellicht negatief uitpakt, blijft alles bij het oude. Dat geldt ook voor ons als opdrachtgever. Daarom heb ik bijvoorbeeld geregeld dat Rijkswaterstaat de helft van de kosten van de asfaltproeven heeft betaald. Lef hebben betekent ook dat je ergens voor staat. Je zegt ‘we gaan dit doen en wat is er voor nodig om het voor elkaar te krijgen?’. Die lef is bij IXAS aanwezig en daar ben ik erg blij om.”

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.

De gemeente Amsterdam kiest voor de renovatie van haar wegtunnels en de verkeerscentrale voor een integrale aanpak binnen het programma ‘Aanpak wegtunnels Amsterdam’. Ronald Siebrand, directeur van het programma: “We hebben twee doelstellingen: voldoen aan de tunnelwetgeving (Warvw) en het vervangen van installaties die aan het eind van hun levenscyclus zijn, zodanig dat de veiligheid en beschikbaarheid daarvan ook in de toekomst aantoonbaar geborgd zijn.”

“Het feit dat de renovatie van twee tunnels en de vernieuwing van de verkeerscentrale in één programma zijn ondergebracht, biedt de mogelijkheid voor een end-to-end-benadering”, zegt Siebrand. “Ons doel is te komen tot een integrale aanpak, uniformiteit en toekomstbestendigheid, om zo de bewaking, de bediening en het onderhoud beter te kunnen regelen. Daarbij willen we ervoor zorgen dat alle activiteiten ook steeds door de bril van beheer en onderhoud worden bekeken. Dit doen wij in nauwe samenwerking met de tunnelbeheerorganisatie. Daarnaast hebben we onlangs een samenwerkingsovereenkomst gesloten met Tunnel Engineering Consultants (TEC) en Covalent.

Het programma duurt tot medio 2025. “Tegen die tijd zijn de gerenoveerde tunnels dus niet alleen toekomstbestendig; het programma wil eraan bijdragen dat het beheer en onderhoud dan ook tot minder hinder leidt. Er ligt dan een  uniform informatiemodel ten behoeve van de beheerorganisatie dat is gebaseerd op digitaal aantonen”, aldus Ronald Siebrand.

Samenwerking

Ronald Siebrand: “Onze primaire vraag bij de uitvoering van de projecten is steeds: wat doet het met de stad en de bereikbaarheid? Vandaar ook de opgave om het programma in samenspraak met de stadsregisseur vorm te geven. We hebben in Amsterdam immers ook nog het project Zuidasdok, de werkzaamheden aan bruggen en kades en nog veel meer projecten die effect hebben op de bereikbaarheid van de stad. Afstemming is dus essentieel. Dat doen we overigens ook met partijen buiten de gemeente. Een van de voorbeelden is de samenwerking met het tunnelprogramma van COB om geleerde lessen toe te kunnen passen.”

Piet Heintunnel als model

De renovatie van de Piet Heintunnel is het eerste project binnen het programma dat gestart is met de aanbesteding. Het feit dat de Piet Heintunnel per 1 mei 2019 niet aan de wetgeving voldoet, zet druk op het project. Tegelijkertijd moeten geleerde lessen bij de Piet Heintunnel ook worden toegepast in de volgende projecten binnen het programma. Ronald Siebrand: “We verkeren nu in een gedoogsituatie. Dat betekent dat we niet op onze handen kunnen gaan zitten. Anderzijds willen we de renovatie van die tunnel goed voorbereiden en ons niet laten verleiden tot een aanpak waar we later de wrange vruchten van moeten plukken.” Amsterdam kiest voor de aanbesteding van de renovatie van de Piet Heintunnel voor een vergaande samenwerking in een alliantiemodel, waarbij opdrachtgever en opdrachtnemer de risico’s gezamenlijk dragen. “Als dat goed bevalt, is het logisch dat we het ook bij de volgende projecten zo gaan doen”, zegt Ronald Siebrand.

‘Dat betekent dat er ruimte is om gemotiveerd af te wijken en dat bijstellingen mogelijk zijn, zowel naar beneden als naar boven.’

Eind april 2019 werd een marktinformatiedag georganiseerd waar de alliantie-aanpak werd geïntroduceerd en toegelicht. Daaruit blijkt dat marktpartijen uitkijken naar deze aanpak. Men ziet het als een kans, maar tegelijkertijd zijn er nog heel wat vragen over hoe het werkt in de praktijk. Siebrand: “Het prijsdenken overheerst nog. We hebben uitgelegd dat marktpartijen een ‘due diligence’ mogen doen op ons dossier. Dat betekent dat er ruimte is om gemotiveerd af te wijken en dat bijstellingen mogelijk zijn, zowel naar beneden als naar boven. Daarmee laten we zien dat het niet per se om de laagste prijs gaat, maar dat we vooral kijken naar robuustheid. Je wilt naar een situatie waarin je samen de klus klaart. We willen uit de claimcultuur stappen. Als zich een onvoorziene situatie voordoet die kosten met zich meebrengt dan is dit niet alleen een probleem van een aannemende partij of van de gemeente, maar van de gehele alliantie. Tegelijkertijd oormerken we een deel van het alliantiebudget voor herstel van zaken die voortkomen uit de alliantieperiode. Dat betekent voor de alliantiepartners dus een verplichting voor, naar verwachting, vijf tot zeven jaar. Werken in een alliantie betekent commitment. Op het niveau van de directies, maar ook op de werkvloer. We bepalen samen of mensen binnen de projectorganisatie goed functioneren. En kwaliteitsborging vindt plaats door een derde partij die we samen benoemen.”

Matrixorganisatie

“In dat proces is het belangrijk dat we blijven afstemmen”, vervolgt Ronald Siebrand. “We zullen steeds alle betrokken partijen vragen onze voorkeursvariant te toetsen. Zo kijken we bij het controleren of alles aan de gestelde eisen voldoet ook al naar zaken als testen, overdracht en opleiden. Natuurlijk altijd met de gedachte dat na oplevering het tunnelsysteem efficiënt beheerd kan worden. Voor die afstemming is wel nodig dat je elkaars taal spreekt en elkaar op blijft zoeken. Binnen het programma kiezen we voor een matrixorganisatie die op hoofdlijnen vier disciplines omvat: omgeving en communicatie, integraal ontwerp, uitvoering en commissioning. De disciplineleiders zijn vertegenwoordigd in het managementteam. Een bewuste keuze waarmee we integraal werken willen bevorderen.”

Visuele virtualisatie

De programmatische aanpak wordt gefundeerd op verregaande digitalisering. Rik Teuben, manager Testen en beproeven van het programma: “We zijn van nature geneigd vooral naar de techniek te kijken. Maar je wordt uiteindelijk afgerekend op de beheerbaarheid, beschikbaarheid en veiligheid van het tunnelsysteem. Dat betekent onder andere dat je fouten en misverstanden – samen met de tunnelbeheerder – zo vroeg mogelijk in het proces wilt wegnemen. Werken met een digitale tunneltweeling maakt de gesprekken daarover veel makkelijker. Je kunt met visuele virtualisatie laten zien waar je mee bezig bent. Zo kun je bijvoorbeeld verkeersstromen simuleren of laten zien hoe calamiteiten worden afgehandeld. Dat helpt ook om het bevoegd gezag en hulpdiensten comfort te geven.”

‘We zijn gewend van een document naar een model te werken, maar andersom is beter.’

“We willen naar projecten die hinderarm verlopen”, vervolgt Rik Teuben. “De basisgedachte daarbij is: testen kost niet veel tijd, het oplossen van de fouten wel. Kortom, we willen de fouten zo vroeg mogelijk boven tafel halen zonder dat de fysieke tunnel daarbij nodig is. We zijn gewend van een document naar een model te werken, maar andersom is beter. En kijkend naar de toekomst, de gebruiksfase, betekent dat we de tunnelbeheerder bij testen betrekken, zodat we maximaal gebruikmaken van hun kennis en ervaring en nooit voor een voldongen feit worden geplaatst.”

Ruimte voor exploratie

“Bij het maken van de modellen gaan we uiteraard uit van de eisen”, zegt Rik Teuben. “Maar we creëren ook ruimte voor exploratie. Je wilt waar mogelijk kunnen anticiperen op veranderingen en ervoor zorgen dat als je onderweg een andere visie tegenkomt, je die nog kunt testen op een moment dat veranderingen nog vrij eenvoudig doorgevoerd kunnen worden. Daarmee is het meteen ook een validatiemethode die past in het tijdperk waarin agility (aanpassingsvermogen) steeds belangrijker wordt. Het gaat niet alleen om checken, maar ook om de mogelijkheid om de kwaliteit grondig te onderzoeken en risico’s in kaart te brengen in een testtraject waarin de stakeholders nadrukkelijk participeren.”

Bij het bouwen van effectieve digitale modellen maakt de programmaorganisatie ook gebruik van ervaringen uit het verleden, zoals de reeds voltooide renovatie van de IJ-tunnel en ervaringen buiten de gemeente Amsterdam. Ronald Siebrand: “Opnieuw het wiel uitvinden is heel inefficiënt. We sluiten aan bij de COB-projecten Hinderarm renoveren en Digitaal aantonen. We kijken ook in de keuken bij collega’s in Rotterdam en Den Haag en bij Rijkswaterstaat. Oude tunnels zijn stil, maar hebben wel degelijk wat te vertellen. We kunnen data uit die projecten opwerken tot informatie voor ons programma.”

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.