Loading...

De Onderbreking

Renoveren

Renoveren

Nooit meer graven niet langer een illusie

Velsen, Velsertunnel

Standaard voor beheer en onderhoud wegtunnels

Brusselse tunnels komende jaren grondig op de schop

Afstudeeronderzoek: datagedreven onderhoud rijkswegtunnels

Georisicomanagement conservatoriumhotel

Rotterdam, Maastunnel

Aanpak wegtunnels Amsterdam

In Focus: Heropening Mauritshuis

Kennisbank

Renoveren

Veel tunnels in Nederland bevinden zich tussen nu en tien jaar aan het einde van hun levensduur. Overige tunnels moeten slim worden onderhouden en worden aangepast aan de veranderende eisen van deze tijd. De instandhoudings- en renovatieopgave waar we ons voor geplaatst zien, roept talloze vragen op. Binnen het COB-netwerk proberen we hiervoor gezamenlijk kennis te ontwikkelen, te combineren en te benutten.

Uitwisseling van opgedane kennis en ervaring kan helpen om nieuwe processen efficiënter te laten verlopen en te zorgen voor slim beheer en onderhoud. Het gaat hierbij zowel om technische als om organisatorische aspecten. Binnen het COB proberen we alle lijntjes te laten samenkomen.

Nog even en er is een volledig gecertificeerde methode voor vernieuwing van drinkwaterleidingen met kousreliningtechniek. Met deze toepassing en die van twee andere sleufloze technieken, pipe-cracking en de buis-in-buismethode, willen Waterleiding Maatschappij Limburg (WML) en Heijmans bovengrondse overlast voorkomen en tijd en kosten besparen. De samenwerking wordt met belangstelling en hoge verwachtingen gevolgd. 

De potentiële winst is groot. WML heeft een saneringsprogramma voor 8.500 kilometer drinkwaterleiding. Bij een levensverwachting van tachtig jaar moet WML jaarlijks gemiddeld honderdtien kilometer waterleiding vervangen. Landelijk wordt de renovatieopdracht geschat op veertig duizend kilometer. Als gevolg van een naoorlogse piek in de aanleg ligt de opgave voor de komende jaren fors hoger dan gemiddeld. Het was die uitdaging die Sjef Vaessen van WML en John Henzen van Heijmans in 2011 samenbracht. Sjef Vaessen: “We wilden slimmere oplossingen; iets wat de omgeving minder zou belasten. Heijmans heeft die uitdaging serieus genomen.” John Henzen: “Het begon met de vraag ‘Wat is er nodig om de reliningtechniek die al twintig jaar voor riolering wordt gebruikt ook geschikt te maken voor drinkwaterleidingen?’”

Er werd contact gezocht met Insituform, de belangrijkste producent van cured-in place pipe (CIPP) systems en DSM. DSM was al bezig een hars te ontwikkelen die zou kunnen worden toegepast voor drinkwater. Die ontwikkelingen werden op initiatief van Henzen en Vaessen bij elkaar gebracht. Het eindproduct is een met de DSM-hars geïmpregneerde kous die aan de binnenkant van bestaande waterleidingen wordt aangebracht en zelfs constructief de functie van de oude waterleiding kan overnemen. De nieuwe waterleiding heeft daarmee een zelfde levensverwachting als de oorspronkelijk leiding: tachtig tot honderd jaar. De definitieve certificering door KIWA wordt in juni 2014 verwacht.

Beslismatrix

Heijmans en WML bekijken welke uitvoeringsmethode van de diverse sleufloze technieken per project het meest geschikt is. Naast de kousreliningtechniek worden pipe cracking en de buis-in-buismethode toegepast. Sjef Vaessen: “Met hulp van studenten van de Hogeschool Zuyd hebben we een beslismatrix ontwikkeld aan de hand waarvan we kunnen bepalen welke techniek in een bepaalde situatie het beste is. De variabelen daarin zijn onder andere de leeftijd van de leiding, de bestrating, het soort materiaal, de diameter, de zuurtegraad van de grond en de staat van de leiding (aantal lekkages). Daar rolt al wel de optimale techniek uit, maar de kostencomponent zit er nog niet in. Met proefprojecten gaan we meer data verzamelen, zodat de beslismatrix steeds betrouwbaarder wordt.”

John Henzen: “We zitten dus nog in het ontwikkeltraject. Het experimenteren zal zeker met vallen en opstaan gepaard gaan. Uiteindelijk zullen we onze bevindingen breder gaan delen, maar zover is het nog niet.” Sjef Vaessen: “Je kunt zo veel droogzwemmen als je wilt, maar de praktijk is toch altijd weer net anders. Uiteindelijk willen we uitkomen op een beslismatrix die ons laat zien welke techniek het beste is en wat vernieuwing in de ter plaatse geldende omstandigheden per meter mag kosten. Daarvoor denken we nog twee jaar nodig te hebben.”

De buis-in-buismethode wordt al vaker toegepast. Met de pipe crackingmethode heeft WML in november 2013 in Beek de Nederlandse primeur gehad. In dit project werd de bestaande tachtig millimeter stalen leiding opgesneden en een nodulair gietijzeren Saint Gobain-leiding met een inwendige diameter van honderd millimeter ondergronds ingetrokken. Voor de bouwvak worden dit jaar nog drie trajecten met behulp van sleufloze technieken uitgevoerd. Dit najaar zal het eerste project met behulp van kousrelining worden uitgevoerd.

Bij pipe cracking wordt een conusvormige wig door de bestaande leiding getrokken, waardoor die wordt opgesneden. (Foto: WML)

Winst

Vaessen en Henzen gaan ervan uit dat naast de traditionele graafmethode, het altijd mogelijk zal zijn een van de drie technieken toe te passen. De voordelen zijn groot. John Henzen: “Met sleufloze technieken kunnen we per dag twee keer zo veel meter leiding vervangen. Er is bijna geen overlast. We hoeven niet in de grond te roeren, geen grond af te voeren en de dure Limburgse bestrating hoeft niet open. Wat dat betekent voor de kosten is nu niet te zeggen; we zitten nog in de proeffase. Het proces is nog niet geoptimaliseerd en kan zeker nog efficiënter. Een ding weet ik wel: opgeteld ben je altijd goedkoper uit als je niet hoeft te graven.”

Velsen, Renovatie Velsertunnel

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 is de oudste snelwegtunnel van Nederland. (Foto: Flickr/free photos)

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.

Integrale visie op techniek en mensenwerk

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

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

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

Onfeilbaar bestaat niet

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

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

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

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

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

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

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

 

 

 

 

Verbetercyclus

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

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

Brusselse tunnels komende jaren grondig op de schop

Onderhoud aan de Brusselse wegtunnels stond decennia op een laag pitje. Na incidenten waarbij de slechte staat van de tunnels pijnlijk duidelijk werd, is dat veranderd. Met spoed zijn alle tunnels geïnspecteerd en in 2016 is een meerjareninvesteringsprogramma vastgesteld, inclusief een actieplan voor de meest urgente problemen.

De meeste tunnels in Brussel zijn tussen 1950 en 1980 gebouwd en hebben gedurende hun levensduur weinig groot onderhoud gehad. Bovendien zijn de wel uitgevoerde werkzaamheden vaak slecht uitgevoerd met veelal kwalitatief minder goede materialen. In november 2015 werd het Brussels Hoofdstedelijk Gewest (BHG) dat de tunnels beheert, geconfronteerd met de desastreuze effecten hiervan: er kwam een stuk beton uit het plafond van de Rogiertunnel naar beneden. Een auto raakte beschadigd, maar gelukkig vielen er geen gewonden. Kort daarna vond in andere tunnel een vergelijkbaar incident plaats. Pascal Smet, minister van Mobiliteit en Openbare Werken van het BHG, besloot daarop dat de Brusselse tunnels snel geïnspecteerd moesten worden om alle gebreken in beeld te krijgen.

De VRT heeft de belangrijkste Brusselse tunnels in kaart gebracht. De rode tunnels hebben opvallende mankementen, oranje tunnels worden gerenoveerd en de groene tunnels zijn open. (Beeld: via deredactie.be).

Veiligheidsrisico’s

De inspecties toonden aan dat een fors deel van de in totaal zesentwintig tunnels er slecht aan toe is. Ze kampen met betonrot – onder andere doordat de waterdichting niet meer goed is –, hebben verouderde elektromechanische installaties en zijn voorzien van signalering en vluchtroutes die niet meer aan de huidige eisen voldoen. Bij twee tunnels, de Stefania- en Montgomerytunnel, bleken de veiligheidsrisico’s zo groot dat direct ingrijpen noodzakelijk was.

Bij de Stefaniatunnel viel bij een inspectie beton naar beneden. Nadat het aangetaste beton was verwijderd werd duidelijk dat de wapening zodanig was gecorrodeerd dat de betonconstructie zou kunnen barsten. Om het plafond te herstellen en tegelijkertijd ook andere onderdelen te verbeteren, moest de tunnel tussen februari en september 2016 dicht voor het verkeer. Ook de Montgomerytunnel werd in februari 2016 gesloten voor al het verkeer. Bij deze tunnel bleek een grote dekplaat van het plafond fors te zijn verzakt. Daardoor was de veiligheid niet langer gegarandeerd. De herstelwerkzaamheden duurden ruim tien maanden. In deze periode is het dak volledig vernieuwd en is bijna alle elektronica in de tunnel vervangen. Verder zijn de wanden opnieuw bekleed en is een nieuwe asfaltlaag aangebracht. Bij de andere tunnels zijn loszittende stukjes beton verwijderd en zijn soms netten opgehangen om te voorkomen dat loskomende stukjes op auto’s kunnen vallen, in afwachting van herstelwerkzaamheden.

Meerjarenprogramma

“Het is natuurlijk een pijnlijke constatering dat men in het verleden niet echt werk heeft gemaakt van onze tunnels”, zegt Smet. “Maar zoals een Chinees spreekwoord stelt: de beste tijd om een boom te planten was twintig jaar geleden, de één na beste is nu. Daarom pakken we het nu op en hebben we na de inspectieronde een meerjareninvesteringsprogramma uitgewerkt voor de aanpak van onze tunnels. Dit programma is eind april 2016 goedgekeurd. In het programma hebben we vastgelegd hoe we ervoor zorgen dat alle Brusselse tunnels binnen tien jaar grondig zijn gerenoveerd. Aangezien we niet overal tegelijk aan de slag kunnen, hebben we prioriteiten gesteld op basis van de inspecties en een risicoanalyse. Ondertussen gaan we na hoe de tunnels die nog niet zijn gerenoveerd risicoloos open kunnen blijven. Dat betekent dat we onderhoud uitvoeren en maatregelen nemen als dat nodig is.”

De Jubelparktunnel (Tunnel du Cinquantenaire) zal volgens de planning in 2020 en 2021 gerenoveerd worden. (Foto: Flickr/Stephane Mignon)

Hallepoorttunnel

Het eerste grote renovatieproject dat volgens de systematiek van het meerjareninvesteringsprogramma gebeurt, betreft de renovatie van de Hallepoorttunnel. “De noodzaak om deze tunnel te renoveren is groot”, stelt Dimitri Strobbe, adviseur van minister Smet . “Er waren veel ongevallen, de kabels en leidingen waren verouderd, de waterdichting onder de rijbanen lekte en de veiligheidsvoorzieningen voldeden niet meer aan de actuele eisen. Het komt erop neer dat we alles moeten aanpakken en alleen de hoofdconstructie kunnen handhaven. We bouwen een centrale tussenwand om de twee rijrichtingen van elkaar te scheiden, maken om de tweehonderd meter nieuwe nooduitgangen en plaatsen aan de tunnelmonden rookterugslagmuren. Het bestaande ventilatiesysteem met ventilatieschachten vervangen we door een systeem met lengteventilatie. Hiervoor brengen we in totaal 22 ventilatoren in de tunnel aan. Verder herstellen we de waterdichting om lekkage naar de ondergelegen metrotunnel te voorkomen en vernieuwen we het wegdek en de trottoirs. Ook vervangen we alle kabels en leidingen, evenals alle elektrische installaties zoals de branddetectie, camera’s, noodtelefonie, radiosystemen en de noodverlichting. Voor de tunnelverlichting stappen we over op energiezuinige ledlampen en de tunnelinritten krijgen dynamische verlichting. Het geheel wordt gestuurd door een architecturale visie.”

Uitdaging

“De werkzaamheden zijn op zich niet heel spannend, het is geen rocket science”, zegt Strobbe. “De uitdaging is vooral hoe je het hele proces zodanig kunt organiseren dat de hinder voor het verkeer en de omgeving minimaal is. Sluit je een tunnel bijvoorbeeld wel of niet volledig af? Voor het BHG staat voorop dat de stad bereikbaar moet blijven tijdens de grootscheepse tunnelrenovaties. Daarom hebben we vooraf contractueel doelstellingen, boetes en evaluatiecriteria vastgelegd. Het basisuitgangspunt is dat de werken zoveel mogelijk ‘s nachts en in vakantieperioden moeten worden uitgevoerd. Tunnelafsluitingen tijdens werkweken trachten we dus zoveel mogelijk te voorkomen.”

“Voor het BHG staat voorop dat de stad bereikbaar moet blijven tijdens de grootscheepse tunnelrenovaties.”

“Bij de Hallepoorttunnel is dat grotendeels gelukt”, vervolgt Strobbe. “Voor het verwijderen van asbest hebben we de tunnel dit voorjaar drie weken volledig moeten sluiten en voor het aanbrengen van de nieuwe waterdichting nog eens vijf weken. De andere werkzaamheden voeren we uit tijdens nachtafsluitingen tussen 22.00 en 6.00 uur. Ook overdag werken we aan de tunnel, maar dan is altijd een rijstrook per rijrichting beschikbaar.”

Strobbe noemt ook een andere uitdaging: “Doordat we in de tunnel werken terwijl hij openblijft, is het extra lastig om de veiligheid te garanderen. Hoe voorkom je bijvoorbeeld dat bouwstof tot een brandmelding leidt omdat het de brandmelders activeert? En hoe garandeer je de veiligheid van de werkers? Om dit soort vragen te beantwoorden, hebben we samen met de politie, brandweer, beleidsmakers en een veiligheidsbeambte de minimale eisen geformuleerd waaraan tunnels moeten voldoen als ze tijdens de exploitatie worden gerenoveerd. We hebben bijvoorbeeld afschermingspanelen en extra verlichting aangebracht om ongevallen te voorkomen. Verder zijn enkele speciale maatregelen van kracht en houden de medewerkers van het verkeerscentrum Mobiris de tunnel zeer nauwlettend in de gaten tijdens de renovatieperiode.”

Opsteker

Strobbe: “Tot nu toe verloopt de renovatie van de Hallepoorttunnel volgens planning en is de hinder voor het verkeer en de omgeving beperkt. Dat is een opsteker voor de minister, omdat alle ogen op dit eerste project zijn gericht. Vanzelfsprekend hebben we vooraf goed nagedacht over de manier waarop we dit soort projecten het beste kunnen aanpakken. We hebben gekozen voor een grondige voorbereiding en steken veel energie in het informeren van omwonenden en forenzen. Niet alleen over de werkzaamheden en de mogelijke hinder, maar ook over alternatieve rijroutes en de mogelijkheden van het openbaar vervoer en de fiets. Verder hebben we een zogeheten ‘hypercoördinator’ aangesteld. Zijn taak is om alle werkzaamheden en activiteiten in de buurt – zoals de grote kermis tijdens de zomermaanden – op elkaar af te stemmen. In de praktijk werkt dat erg goed. Daarom zullen we eveneens bij andere grote werken dit soort coördinatoren aanstellen. Ook hebben we een ombudsman ingezet voor vragen van het publiek en hebben we de afstelling van verkeerslichten in de buurt tijdelijk aangepast om verkeershinder tot een minimum te beperken.”

Datagedreven onderhoud voor rijkswegtunnels in Nederland

De wereld om ons in heen verandert in rap tempo, alle digitale ontwikkelingen veranderen de mogelijkheden die we hebben. Daarbij stijgt het aantal verkeersbewegingen en wordt een steeds hogere beschikbaarheid verwacht van de (ondergrondse) infrastructuur. Met de opkomende renovatie-opgave ligt er een unieke kans om verbeteringen of innovaties op het gebied van onderhoud te introduceren.

De dagelijkse praktijk leert dat beschikbare databronnen niet of onvoldoende worden benut voor onderhoud en dat aanvullende datavraagstukken nauwelijks worden meegenomen in renovatie- of nieuwbouwprojecten. Deze uitdagingen worden onder meer onderschreven door het Institute of Asset Management [1] en het tunnelprogramma van het COB [2].

Johan Bel heeft voor zijn afstuderen aan de Hogeschool Utrecht onderzocht in hoeverre data vanuit de tunnelbesturing kan bijdragen aan het onderhoudsproces. Het onderzoek is opgesplitst in vier fases. Allereerst is het huidige onderhoudsproces en het verbeterpotentieel onderzocht, vervolgens is gekeken naar het toekomstperspectief van onderhoud, waarbij gebruikgemaakt is van kennis uit andere sectoren. Hierna is een analyse gemaakt van de reeds aanwezige data en de manier waarop deze in het onderhoudsproces kan bijdragen aan zowel de verbeterpunten in de huidige situatie als aan het realiseren van het toekomstperspectief. Om verandering naar een meer datagedreven onderhoudsproces in gang te zetten, zijn tot slot de ‘drivers en barriers’ in kaart gebracht. De uitkomst van het onderzoek is vervolgens samengevat in een groeimodel voor datagedreven onderhoud.

Huidige onderhoudsproces

Met een proces-FMEA (failure modes and effects analysis) is gekeken naar de faalmechanismes in het huidige onderhoudsproces. Uit de analyse blijkt dat door het toevoegen van (realtime) data vanuit de tunnelbesturing de volgende verbeterpunten kunnen worden gerealiseerd:

  • Verhogen van kwaliteit en betrouwbaardere uitkomst RAMS-rapporten/
  • Verschuiving van key performance indicators van lagging naar leading.
  • Sluiten van PDCA-loop en het continu verbeteren van de onderhoudsbehoefte(s).

Door deze punten te verbeteren, verandert het traditionele onderhoudsproces naar een meer datagedreven manier van werken. En worden beslissingen genomen op basis van (realtime) data uit het veld, wat ook wel wordt beschreven als conditiegestuurd onderhoud op basis van procesparameters [3].

Toekomstperspectief

Bij het analyseren van het toekomstperspectief van het onderhoudsproces is gebruikgemaakt van experts uit de tunnelsector. Uit de studie volgden drie conclusies:

  • Programmeren van onderhoud zal gebeuren op basis van feiten en data.
  • Assets en/of systemen zullen de onderhoudsbehoefte aangeven.
  • Onderhoud zal uitgevoerd worden op basis van voorspellende technologie.

Daarnaast zijn sectoren onderzocht die een stap verder zijn met het toepassen van data in het onderhoudsproces. Hiervoor is gebruikgemaakt van onder andere de kennis van ProRail, het Rijkswaterstaat DataLab (sluizen/asfalt) en nutsbedrijven.

Om het toekomstperspectief te verwezenlijken, zal data uit het veld moeten worden verrijkt met contextdata. Hierbij moet gedacht worden aan gegevens over het weer, operationele data en vervoersstromen. De onderliggende technieken hiervoor zijn machine learning en pattern recognition [4]. Aangezien deze technieken nog in de kinderschoenen staan voor onderhoudsprocessen en de predictors (voorspellende factoren) onbekend zijn, zal aanvullend onderzoek nodig zijn.

Analyse

In de analysefase is de data vanuit tunnelbesturing, zoals voorgeschreven in de Landelijke Tunnelstandaard (LTS) [5][6], gekoppeld aan het onderhoudsproces. Hierbij is gebruikgemaakt van FMECA’s (failure mode, effect and criticality analysis) waarmee de onderhoudsbehoefte per deelinstallatie is bepaald. Hieruit zijn onderhoudstaken geformuleerd en is de databehoefte per onderhoudstaak vastgesteld.

Aan de hand van de LTS is onderzocht of deze data voorgeschreven en dus beschikbaar is. Daarbij is ook bekeken of er aanvullende data beschikbaar is, afkomstig van bijvoorbeeld ‘slimme’ assets en expertsystemen. Uit de analyse kan worden geconcludeerd dat door toevoeging van data zoals voorgeschreven door de LTS het onderhoudsproces verandert van een reactief naar een realtime proces; door toevoeging van data uit ‘slimme’ assets en expertsystemen gaat het naar een ‘leading’ proces. Het toevoegen van data aan het onderhoudsproces draagt direct bij aan de verbeterpunten zoals geformuleerd in de huidige situatie.

Drivers en barriers

In de laatste fase van het onderzoek zijn de drivers en barriers onderzocht voor datagedreven onderhoud; stimulansen en obstakels. Hierbij is gebruikgemaakt van een tweetal brainstormsessies. De grootste drivers voor het implementeren van datagedreven onderhoud zijn:

  • Assets genereren steeds meer data.
  • Kosten voor data verzamelen, verwerken en opslaan nemen snel af.
  • Openheid en transparantie naar opdrachtgever en gebruikers.
  • In-control raken, leidend in plaats van reactief onderhoudsproces.
  • Kostenreductie, LCC, operationele kosten, etc.

De grootste barriers voor het implementeren van datagedreven onderhoud zijn:

  • Sector/organisatiecultuur is niet ‘data-minded’.
  • Huidige kwaliteit van data is onvoldoende.
  • Ophalen van data uit systemen is niet mogelijk (bijv. cybersecurity).
  • Bijscholing van maintenance-engineers (investeringskosten).

Conclusie

Door het verbeteren van het huidige onderhoudsproces middels het gebruik van data wordt een bijdrage geleverd aan het verbeteren van RAMS-rapporten/onderhoudsplannen, kan de PDCA-loop worden gesloten, kan er op het continu verbeteren van onderhoudsbehoefte(s) worden ingezet en verschuift het proces van reactief naar leidend.

Of data van tunnelbesturing kan bijdragen aan het toekomstperspectief is niet met zekerheid te zeggen. Machine learning en pattern recognition staan in zijn kinderschoenen voor onderhoudsprocessen. Wel kan een basis worden gelegd door het vergaren van data uit tunnelbesturing en het toevoegen van contextdata.

‘Beter in staat te sturen op de prestaties van de infrasystemen’

“Vanuit Proficium zien we al jaren een toenemende behoefte aan het beter sturen van onze assetmanagementactiviteiten op basis van beschikbare data, mede vanwege de (hoge) risico’s die er kleven aan het niet-beschikbaar zijn van assets in een prestatiecontract/DBFM-contract. We zien dat veel systemen in staat zijn data te leveren, maar binnen de inframarkt passen we deze data onvoldoende toe om data te aggregeren naar bruikbare informatie waarmee we onze assetmanagementprocessen efficiënter kunnen (in)richten.

Het was voor ons als bedrijf dan ook niet zo moeilijk om voor Johan een thesisonderzoek rondom dit onderwerp te formuleren. De doelstelling van het onderzoek was het inzichtelijk maken van de mogelijkheden om data te gaan inzetten om (realtime) te kunnen sturen op de prestaties van de infrasystemen van onze klanten. Binnen Proficium hebben we daarom een ontwikkelteam samengesteld om parallel aan het thesisonderzoek een tool te ontwikkelen die invulling geeft aan deze behoeften. Naast assetmanagementspecialisten, maintenance-engineers en RAMS-engineers van Proficium hebben we ook de samenwerking gezocht met een software-ontwikkelbedrijf en een klant van Proficium (IXAS). Op basis van o.a. de resultaten uit het thesisonderzoek van Johan hebben we inmiddels een succesvol pilottraject afgerond waarmee we met de ontwikkelde tool inzicht geven in het presteren van de beschikbaarheid en veiligheid van de Gaasperdammertunnel.

De tool stelt ons in staat om (potentieel) falen op de beschikbaarheid en veiligheid (gerelateerd aan de eisen uit het contract) te voorkomen door het tijdig plannen van herstelmaatregelen en het beperken van de hersteltermijn. Hiermee reduceren we bovendien risico’s. Kortom, we zijn beter in staat om te sturen op het optimum tussen prestaties, risico’s en kosten, doordat we beter en eerder inzage hebben in de werkelijke toestand van de assets. Hiermee kunnen we een grote bijdrage leveren aan doelstellingen van onze klanten. Zonder het thesisonderzoek van Johan was het ons niet op deze manier gelukt om dit nieuwe product te ontwikkelen.

Namens Proficium wil ik dan ook Johan hartelijk danken voor het behalen van dit fantastische resultaat. Het eindcijfer 8,5 is het onderzoek meer dan waard!”

Bram ten Klei en Pavel Roudman
Afstudeerbegeleiders vanuit Proficium

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.”

Voor de bouw van de kelder op de voormalige binnenplaats zijn twee bouwkuipen gemaakt, een diepe voor het deel van de kelder waarin onder andere een zwembad zit en een ondiepe voor het deel waarin zich de parkeergarage bevindt. De damwanden voor de bouwkuipen zijn hydraulisch in de bodem gedrukt. De diepe kuip is grotendeels nat ontgraven tot 10,9 meter beneden NAP, waarna een vloer van onderwaterbeton is gestort. Nadat het diepe deel van de kelder gereed was, is de ondiepe bouwkuip droog ontgraven. In beide bouwkuipen is met twee stempellagen gewerkt. (Foto: CRUX)

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.”

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 zijn 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 heeft aangetoond dat de schade minder ernstig is en er meer tijd is voor de herstelwerkzaamheden.

Inmiddels is de renovatie gestart. De gemeente heeft 262 miljoen euro hiervoor gereserveerd. De dochterondernemingen Croon, Mobilis en Wolter & Dros van Bouwgroep TBI gaan de werkzaamheden uitvoeren. Een van de uitdagingen is dat de ruim zeventig jaar oude tunnel een rijksmonument is. Dat betekent onder meer dat de ‘look and feel’ van de tunnel behouden moeten blijven en authentieke elementen niet verloren mogen gaan.

Bij de grootschalige renovatie worden onder meer de bestaande rijvloeren verwijderd en vervangen door nieuwe. Verder worden nieuwe installaties aangebracht voor bijvoorbeeld de ventilatie, de intercominstallatie en de verkeersdetectie en -signalering. Dit is nodig om te voldoen aan de wettelijke eisen op het gebied van tunnelveiligheid. Ook wordt de bedieningscentrale verplaatst naar de gemeentelijke verkeerscentrale bij het knooppunt Kleinpolderplein. De planning is dat al deze werkzaamheden in 2019 aan het einde van de zomer zijn afgerond.

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 wordt steeds één tunnelbuis afgesloten. De andere tunnelbuis is alleen te gebruiken voor verkeer van zuid naar noord. Hiervoor is gekozen om de binnenstad en het Erasmus Medisch Centrum goed bereikbaar te houden. Verkeer van noord naar zuid wordt omgeleid via de Erasmusbrug, de Willemsbrug en de ring. Om de verkeersoverlast te minimaliseren, ontwikkelde de gemeente een bereikbaarheidsplan. De voetvoetgangers- en fietstunnel blijven tijdens de renovatiewerkzaamheden gewoon open. Deze twee tunnels worden, evenals een aantal andere ruimten van de tunnel, in 2019 en 2020 aangepakt.

Afzinkspecialist

Sinds de bouw van de Maastunnel heeft Nederland zich ontwikkeld tot de mondiale afzinkspecialist. Van de ruim vijftig afzinktunnels in Europa liggen er eenendertig in ons land (zie het boek ’40 jaar passie voor ondergronds bouwen’, p. 35). De bouw van deze tunnels heeft de kennisontwikkeling een enorme impuls gegeven en geleid tot allerlei innovaties. Denk aan het GINA-profiel dat zorgt voor een waterdichte aansluiting van de tunnelelementen, en koeling van beton om scheurvorming bij de productie van tunnelelementen te voorkomen. Wereldwijd maken landen gebruik van de Nederlandse expertise.

'Allemaal in het shirt van de alliantie'

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.

Vijf wegtunnels en een verkeerscentrale

In totaal heeft Amsterdam vijf wegtunnels. Met 1.500 meter (gesloten deel) is de Piet Heintunnel de langste. De IJ-tunnel is de drukste. De Arenatunnel is in theorie een onderdoorgang, maar wordt nu als tunnel behandeld gelet op het bijzondere risicoprofiel vanwege de bovengelegen Johan Cruijff ArenA met een capaciteit van ruim 54.000 bezoekers. De Michiel de Ruijtertunnel achter het Centraal Station is beheertechnisch de meest complexe tunnel vanwege het grote aantal functies dat op die plek bijeenkomt. De Spaarndammertunnel is de jongste tunnel in het areaal van de gemeente Amsterdam.

Van de genoemde tunnels voldoen de IJ-tunnel, waarvan de renovatie onlangs is afgerond, de Spaarndammertunnel en de Michiel de Ruijtertunnel per 1 mei 2019 aan de tunnelwetgeving (Warvw). De Michiel de Ruijtertunnel maakt wel deel uit van de landelijke opgave om de brandwerendheid van het beton te verhogen. In de Arenatunnel moeten technische installaties worden aangepast, maar deze hoeft niet te voldoen aan de Warvw, omdat het formeel geen tunnel is.

Los van de nieuwe wetgeving wil Amsterdam de verkeerscentrale, gevestigd in het zuidelijk ventilatiegebouw van de IJ-tunnel, vernieuwen en toekomstbestendig maken. De Piet Heintunnel voldoet nog niet aan de tunnelwetgeving zoals die per 1 mei 2019 van kracht is geworden. In nauw overleg met de tunnelbeheerder en de Omgevingsdienst Noordzeekanaalgebied zijn beheersmaatregelen genomen, waaronder het weren van vrachtverkeer, waardoor de tunnel voor het overige verkeer open kan blijven. De renovatie van de Piet Heintunnel start in het voorjaar van 2021.

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.”

Werk in de Piet Heintunnel. (Foto: Richard Mouw)

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.”

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.

Dit was de Onderbreking Renoveren

Bekijk een ander koffietafelboek: