Loading...

De Onderbreking

Renoveren

Renoveren

Georisicomanagement conservatoriumhotel

Amsterdam, Eerste Coentunnel

De visie van… Paul Janssen

Brusselse tunnels komende jaren grondig op de schop

Zero Energy tunnel-onderzoek opmaat voor praktijkproef

Beslissen over rioolvervanging

Velsen, Velsertunnel

Aanpak wegtunnels Amsterdam

In Focus: Pionieren met waterleidingen

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.

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.”

Amsterdam, Eerste Coentunnel

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

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

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

Werkzaamheden

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

(Foto: Kees Stuip Fotografie)

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

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

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

Aanpak

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

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

De visie van… Paul Janssen

Grenzeloos

Naar wat voor soort muziek luistert een tunnelbouwer nu? Uiteraard naar The Velvet Underground, en naar Tunnel of Love van Dire Straits en van Bruce Springsteen. Verder ken ik nog het nummer The Light at the End of the Tunnel uit de musical Starlight Express, maar dan houdt het ook zo’n beetje op. Andere civiele collega’s zijn rijker bedeeld; je struikelt over de bruggen in liedjes, al dan niet over vervuild water.

In het Nederlands weet ik het helemaal niet, dan blijf ik bovengronds en met droge voeten, want ik ben een groot fan van De Dijk. Hun nummer Dansen op de vulkaan wordt door mijn familie luidkeels meegezongen, waarbij we natuurlijk de letter D vervangen door een J. Mijn favoriet is echter het lied Ik kan het niet alleen. Mooie muziek, maar ook een tekst die echt wat betekent.

En dat geldt – wat een bruggetje (!!) – natuurlijk ook helemaal voor ons vak. Kijk eens hoeveel mensen er werken aan een tunnelproject. Bij de Rotterdamsebaan zijn er al meer dan vierduizend toegangspasjes uitgedeeld. In ongelooflijk veel disciplines. En wat geldt voor de uitvoering, geldt zeker ook voor de planvorming en het ontwerp. Zoveel aspecten waar we rekening mee moeten houden, en dus ook zoveel disciplines die er bij komen kijken.

Twee weten meer dan één, maar dan ben je er nog lang niet. Zonder kennisverbreding loop je snel achter. Dan is het prettig, nuttig en leuk dat we een vak hebben waarover we willen praten en waarover we altijd meer willen weten. De COB-activiteiten zijn dan ook altijd snel volgeboekt en ook op allerlei congressen en symposia weten de Nederlandse tunnelbouwers hun mannetje (en vrouwtje) te staan. Tunnel is mannelijk, maar een tunnelboormachine heeft altijd een vrouwennaam, dit terzijde.

Die hunkering naar kennis en gezamenlijk optreden is niet puur Nederlands. Ook in andere landen heerst dit streven, en we weten ons dan ook vrij gemakkelijk internationaal te verenigen. Daarom hoefde ik ook niet lang na te denken toen ik werd gevraagd om ambassadeur internationalisering van het COB te worden. Er valt nog veel te doen en te onderzoeken in gezamenlijkheid. Vraagstukken als duurzaamheid, meervoudig ruimtegebruik, renovatie met de winkel open, kostenreductie van aanleg en onderhoud. Allemaal thema’s die geen landsgrenzen kennen. Dus gezamenlijk aan de slag. Met subsidie uit Brussel graag!

Paul Janssen is directeur van Ponton Bouwconsultancy. Hij werkte de afgelopen twintig jaar onder andere als projectmanager aan de Betuweroute (tunnel Pannerdensch Kanaal en tunnel Zevenaar), de Hubertustunnel, de Noord/Zuidlijn en de Rotterdamsebaan. Sinds augustus 2020 zet Paul zich als ambassadeur van het COB in voor een Europees tunnelprogramma.

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.”

Zero Energy tunnel-onderzoek opmaat voor praktijkproef

Energieneutrale tunnels zijn mogelijk. Niet alleen in nieuwbouw, ook bij renovatie. Dat blijkt uit het onderzoek Zero Energy Tunnel: renewable Energy Generation and Reduction of Energy Consumption van Rimma Dzuhusupova aan de Technische Universiteit Eindhoven.

Een combinatie van bewezen technieken op het gebied van energiebesparing, toepassing van ter plaatse duurzaam opgewekte energie en ventilatiesystemen die de luchtkwaliteit binnen en buiten tunnels verbeteren, kan nu al een energieneutrale tunnel opleveren. Niets staat volgens promovenda Rimma Dzuhusupova (TU Eindhoven) en KIEN-directeur Adrie van Duijne een praktijktoepassing nog in de weg.

De conclusie dat een energieneutrale tunnel haalbaar is met bestaande, bewezen technologie, kan voor opdrachtgevers een eyeopener zijn, denkt Rimma Dzuhusupova.

“Opdrachtgevers zijn vaak niet geïnteresseerd in het investeren in energiebesparende maatregelen, in de veronderstelling dat het niet rendabel is. Met mijn eenjarig onderzoek heb ik aangetoond dat het mogelijk is om met behulp van bewezen technologie een energieneutrale tunnel te bouwen die past binnen de rendementseisen; een terugverdientijd van maximaal 25 jaar.”

“Verder onderzoek moet overigens nog wel duidelijk maken welke techniek je in welke situatie moet toepassen. In een praktijksituatie waar de omstandigheden bekend zijn en je niet hoeft te rekenen op basis van een virtuele standaardtunnel, kun je preciezer rekenen. Er is nog veel te onderzoeken. Ik hoop dat anderen dit onderwerp oppakken en er verder mee willen gaan.”

Adrie van Duijne, directeur van het Knooppunt Innovatie Elektrotechniek Nederland (Stichting KIEN): “KIEN wil verder met dit onderzoek. Alle grote installatiebedrijven zien het belang ervan. De volgende stap is een pilottunnel. De contacten daarvoor zijn gelegd. Rijkswaterstaat heeft zich in ieder geval al zeer betrokken getoond. Daar ziet men met name de luchtkwaliteit als een groot probleem. Na de zomer willen we met opdrachtgevers, waaronder ook gemeenten, en de installatiewereld een werkgroep vormen die zo’n praktijkproject mogelijk moet maken. Doel is een productconcept te ontwikkelen waar we als BV Nederland ook exportkansen mee creëren. We zien de grootste problemen in bestaande tunnels en verwachten dan ook dat de grootste kansen in renovatieprojecten liggen.”

Tunnelinstallaties

Rimma Dzuhusupova onderscheidt in haar onderzoek verschillende systemen die van invloed zijn op het totale energieverbruik van een tunnel. Naast grootverbruikers verlichting en ventilatie zijn dat pompen, verkeersinstallaties, brandbestrijdings-systemen, communicatiemiddelen, energiesubsystemen en gebouwgebonden installaties (o.a. verwarming en koeling kantoren).

Gemiddelde Nederlandse tunnel

Met behulp van Rijkswaterstaat en Croon Elektrotechniek heeft Rimma Dzuhusupova voor haar berekeningen een virtuele tunnel gedefinieerd met twee tunnelbuizen met een lengte van een kilometer, die tijdens de spits 5.000 voertuigen per uur te verwerken krijgt. Doel was om die tunnel zo te ontwerpen en in te richten dat deze het milieu niet belast en aantoonbare voordelen biedt voor opdrachtgevers. Er is ook gekeken naar de nieuwe Tunnelstandaard. “Rijkswaterstaat was een van de participanten in het onderzoek en heeft mij gedurende de totstandkoming van de Tunnelstandaard al inzicht gegeven in onderliggende documenten, zodat ik daar rekening mee kon houden”, aldus Rimma Dzuhusupova. Of het ontwerp daadwerkelijk binnen de standaard past, moet ook blijken uit de pilot.

Energiereductie

Tunnels hebben een veel groter geïnstalleerd vermogen dan dat er daadwerkelijk wordt gebruikt. Dat surplus zit grotendeels in de voorzieningen voor de ventilatievoorzieningen die alleen bij calamiteiten volledig worden ingezet. Kijkend naar het gemiddelde van de data van de DrechttunnelHeinenoordtunnelBeneluxtunnel en Coentunnel, komt Dzuhusupova tot de conclusie dat 53% van de daadwerkelijke energieconsumptie in tunnels voor verlichting wordt gebruikt. Toepassing van led-verlichting verlaagt de totale energieconsumptie van een tunnel met 12%, met een redelijke terugverdientijd. Op basis van door Croon Elektrotechniek ter beschikking gestelde data blijkt dat een gemiddelde tunnel 6,6 MWh/km per jaar verbruikt.

Het jaarlijks verbruik van een tunnel met gangbare verlichting en ventilatie (links) en van een tunnel met o.a. LED-verlichting en ventilatie ter bevordering van de luchtdoorstroom (rechts).

Het jaarlijks verbruik van een gangbare tunnel (rechts) en van een tunnel met energiezuinige installaties en eigen windturbines om energie op te wekken (links).

Naast beperking van energieverbruik en CO2-uitstoot betekent toepassing van led-verlichting ook dat de beschikbaarheid van de tunnel toeneemt als gevolg van een lagere onderhoudsinterval. Bovendien kan de intensiteit van led-verlichting gemakkelijker worden aangepast aan weersomstandigheden, het lichtniveau buiten de tunnel en de verkeersintensiteit. In Nederland is led-verlichting overigens al toegepast in onder andere de Vlaketunnel en de Heinenoordtunnel.

Luchtkwaliteit

Onderzoek naar beperking van energieverbruik voor ventilatiedoeleinden heeft Dzuhusupova gekoppeld aan de mogelijkheden om de luchtkwaliteit buiten de tunnel te verbeteren. Tot heden is alleen bij de Coentunnel een ventilatiesysteem geïnstalleerd met 25 meter hoge emissieschachten, dat voorkomt dat emissiewaarden direct buiten de tunnel te hoog oplopen. Rimma Dzuhusupova: “De daarvoor benodigde energie bedraagt veertig procent van het totale energieverbruik in de tunnel. Ik heb onderzoek gedaan naar systemen met filters, zoals die in onder andere Oostenrijk, Japan en Noorwegen al zijn toegepast. Mechanische filters en koolfilters zijn vanuit energieoogpunt de beste oplossing, maar vergen veel onderhoud. Een combinatie met elektrostatisch filter of koudeplasmatechnologie kan, afhankelijk van de situatie, tot optimalisatie leiden. Verder kan luchtreiniging gecombineerd worden met warmtecirculatie, waardoor de door voertuigen in de tunnel opgewekte warmte kan worden gewonnen voor hergebruik.”

Energieopwekking

Na optimalisatie van de bestaande systemen is er nog geen sprake van een volledig energieneutrale (zero energy) tunnel. Daarvoor is opwekking van hernieuwbare energie nodig. In de modeltunnel die voor de berekeningen is gebruikt, zou sprake moeten zijn van 1.000 m2 photovoltaïsche cellen (zonnepanelen) en twee windturbines met een vermogen van 0,5 MW. Dzuhusupova stelt in het onderzoek: “De introductie van hernieuwbare energiebronnen is technisch gezien een uitdaging. We kunnen echter concluderen dat met het voorgestelde nieuwe ontwerp het beoogde doel wordt bereikt: reductie van energiegebruik, verbetering van de luchtkwaliteit binnen en buiten de tunnel en opwekking van hernieuwbare energie om de tunnel daadwerkelijk energieneutraal te maken.”

‘Meningen worden zo weer eens ter discussie gesteld’

William van Niekerk

Directeur Corporate Social Responsibility bij de Koninklijke BAM Groep
Ambassadeur Tunnels en Bouwputten bij het COB

“Goed dat in een tijd waarin duurzaamheid steeds belangrijker wordt, dit soort onderzoeken plaatsvinden, waarin wordt gekeken of met de laatste stand van de techniek energieneutrale objecten zoals tunnels haalbaar zijn voor marktpartijen. Met een contractvorm waarbij de aannemer niet alleen de tunnel bouwt, maar ook voor langere tijd verantwoordelijk is voor het beheer en de energieconsumptie van een object, kan een kostenoptimalisatie over een groot gedeelte van de levenscyclus plaatsvinden en worden dit soort toepassingen haalbaar. Meningen gevormd op basis van verouderde technieken worden zo weer eens ter discussie gesteld en dit kan tot verrassende inzichten leiden.

Door het betrekken van zowel opdrachtgevers als bouwbedrijven in het onderzoek kan er een reëel beeld van de te verwachten besparingen worden verkregen. Het integreren van de energievoorziening van infra-objecten in smart grids en aansluiting zoeken bij initiatieven zoals die van het Smart Energy Collective kan misschien nog meer mogelijkheden bieden tot het beperken van energieconsumptie.”

Rol informatie bij rioolvervanging vaak beperkt

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

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

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

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

Informatie

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

Serious game

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

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

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

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

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

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.

'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.”

Pionieren met waterleidingen

Dunea heeft een nieuwe techniek ontwikkeld om distributieleidingen voor drinkwater goedkoper en met minder overlast voor bewoners te saneren. Door een stevige ballon op te blazen in de leiding, hoeft het water voor andere aansluitingen op dezelfde leiding niet te worden onderbroken. Zo kan een leiding in kleinere delen worden vervangen.

Op de IJsselkade in Leiden zijn Dunea-monteurs Peter van de Burg en Mario Kreber al vroeg bezig met de voorbereidingen. Er moet over een lengte van dertig meter een gietijzeren leiding worden vervangen. Nadat de waterleiding met een graafmachine is blootgelegd, wordt een gat in de oude distributieleiding geboord. Daarna brengen de monteurs via het gat een blaas (ballon) in de buis. De blaas wordt opgepompt en sluit de buis luchtdicht af. Vervolgens kan de oude buis worden verwijderd. Op de nieuwe leiding komt een speciale afsluitbare koppeling, waarop de volgende dag wordt voortgebouwd. Het is een nieuwe techniek waarmee Dunea nu ervaring opdoet.

“Geweldig. Je hoeft geen noodleidingen meer aan te leggen”, zegt Peter. “Bovendien zitten onze klanten minder lang zonder water. In plaats van een hele wijk af te sluiten, hoeven we alleen het water in de straat waar we de leiding vervangen tijdelijk af te sluiten.”

Geen noodleiding

Het idee ontstond binnen MOC-operationeel, de afdeling die nadenkt over materialen en methodieken. André Koning en Michel Helgers werkten het verder uit: “We wilden een manier bedenken om distributieleidingen te saneren zonder aanleg van noodleidingen. Een noodleiding leggen en weer weghalen, betekent veel graafwerkzaamheden, en het bedraagt al snel een derde van de totale saneringskosten. Bovendien wordt de noodleiding vaak maar één keer gebruikt en daarna weggegooid. Werken zonder noodleidingen is dus minder belastend voor het milieu.”

Per jaar vervangt Dunea vijfendertig kilometer aan leidingen in vele projecten. Peter: “We vervangen met de nieuwe methodiek gemiddeld dertig tot veertig meter op een dag. In de pilot testen we onder meer hoe de blaas zich houdt bij gietijzeren leidingen. De binnenkant van dit type leidingen is soms wat ruw. We testen of de blaas daartegen bestand is en niet beschadigt raakt of knapt. Tot nu toe is dat niet gebeurd. De eerste bevindingen zijn positief!”

Om half twaalf ’s ochtends is de dagproductie van de pilot al gehaald: dertig meter oude distributieleiding is vervangen door een nieuwe pvc buis met een diameter van honderdtien millimeter. Daarna kan de graafsleuf weer dichtgegooid worden met zand. De mannen nemen na gedane arbeid eerst even pauze in de schaftkeet met koffie en een paar flinke boterhammen met spek. André Koning vertelt dat ze de nieuwe techniek al een naam hebben gegeven: de HELKO-methodiek. “HEL is van Helgers en KO is van Koning”, legt Andre glimlachend uit.

Reacties

Het is goed mogelijk dat de techniek straks in het hele land navolging krijgt. Andere waterbedrijven kwamen al langs op de IJsselkade om te kijken hoe de techniek werkt. Een klantbelevingsonderzoek maakte ook onderdeel uit van de pilot. In de nabijgelegen Spaarnestraat vertelde een bewoner: “Het is gebruikelijk dat bij het vervangen van de leidingen de straat twee tot drie keer open gaat, maar bij ons was het binnen een dag gepiept. ’s Ochtends werd de straat opengebroken en toen ik ’s middags van mijn werk thuiskwam, lagen de stoeptegels er alweer in.”

Omdat het water tijdelijk wordt afgesloten en het een pilot is, stelt Dunea waterflessen beschikbaar voor de bewoners. De volgende ochtend wordt het water bemonsterd volgens de standaardprocedure. De bewoners krijgen het advies om de eerste vier dagen alleen water te drinken nadat het is gekookt. “Ik hoorde van mijn vrouw dat het water slechts kort is afgesloten”, aldus de bewoner. “Ze hielden ons netjes op de hoogte.”

Peter en André brengen de blaas in de buis. (Foto: Dunea)

Dit was de Onderbreking Renoveren

Bekijk een ander koffietafelboek: