Gemeente Amsterdam pakt als onderdeel van het programma Aanpak Wegtunnels Amsterdam (AWA) de komende tijd twee wegtunnels aan, de Piet Heintunnel en de Michiel de Ruijtertunnel. Bij beide projecten werkt de gemeente intensief samen met marktpartijen, maar wel op verschillende manieren. Een gesprek met de betrokkenen over het hoe en waarom.

“Dat we bij beide projecten intensief samenwerken met de markt vloeit voort uit de visie die we hebben vastgelegd in het programma AWA”, stelt Arnoud op den Kelder, projectmanager Piet Heintunnel van de gemeente. “Die visie gaat ervan uit dat we door samen te werken met marktpartijen een beter resultaat behalen dan wanneer we alles zelf doen. In theorie kunnen we het misschien wel alleen, maar in de praktijk niet. Onderdeel van deze visie is dat we per project bekijken welke samenwerkingsvorm het beste past. Voor de grootschalige renovatie van de Piet Heintunnel zijn we uitgekomen op een alliantie, een van de meest vergaande vormen van samenwerking. We vormen samen met Heijmans en Siemens tijdelijk als het ware één bedrijf en hebben allemaal hetzelfde shirtje aan.”

Onzekerheden

Volgens Op den Kelder is vooral voor deze samenwerkingsvorm gekozen vanwege de vele onzekerheden rond de renovatie van de Piet Heintunnel: “We hebben nauwelijks informatie over de manier waarop de tunnel destijds precies is gebouwd, vooral wat betreft de installaties. Dat betekent dat er tal van onbekende risico’s zijn en we tijdens de renovatie zeer waarschijnlijk met allerlei verrassingen te maken krijgen. Een andere groot en lastig af te bakenen risico is het raakvlak met de tram, die gedurende de renovatie door de derde tunnelbuis blijft rijden. Concreet betekent dit onder meer dat bij een calamiteit in de trambuis de tramreizigers via de zuidelijke verkeersbuis moeten kunnen vluchten. Weer een andere reden is dat de verkeersbuizen vanaf eind juni 2021 ruim een jaar dicht gaan. Die periode ligt vast en dat betekent dat we ons volledig willen richten op de inhoud en de voortgang, en geen behoefte hebben aan vertragingen door contractwijzigingen. Samenwerken in een alliantie past daar het beste bij.”

Jeffrey van Korlaar van Heijmans vult aan: ”Niet alleen zijn er allerlei onzekerheden, ook de complexiteit is groot. Zo is een deel van de installaties in de tramtunnel verweven met die in de verkeerstunnel en zijn er voor de verkeers- en tramtunnel twee verschillende bedienorganisaties. De keuze voor een alliantie vind ik dan ook heel terecht. Tegelijkertijd is het wennen, omdat we nu ook ineens op de stoel van de opdrachtgever zitten en we bijvoorbeeld niet automatisch met onze vaste partners kunnen samenwerken. Zo maken we de keuze voor onderaannemers nu samen met de gemeente. Het mooie is dat we veel van elkaar kunnen leren. Als opdrachtnemer zijn we nu ook van het voortraject. Ik merk bijvoorbeeld dat we als alliantiepartner zaken als een vergunning en voorbereidende werkzaamheden – denk aan het verleggen van kabels en leidingen – eenvoudiger kunnen regelen dan wanneer we dat als aannemer proberen.”

Slimme uitvoeringsstrategie

Bij de Michiel de Ruijtertunnel heeft de gemeente niet gekozen voor een alliantie, maar voor een bouwteam, vertelt projectmanager Daan Seesing van de gemeente Amsterdam: “De opgave bij deze tunnel is minder groot dan bij de Piet Heintunnel. Het betreft geen renovatie, maar het aanpassen van een aantal onderdelen. We brengen onder andere hittewerende beplating aan om de brandwerendheid te vergroten, vervangen camera’s en passen de besturing van de tunneltechnische installaties op een aantal punten aan. Werkzaamheden die op zich niet heel ingewikkeld zijn. Toch is de opgave complex. Dat komt doordat we ervoor hebben gekozen om de tunnel niet voor langere tijd te sluiten, maar het werk gedurende negen maanden tijdens nachtafsluitingen uit te voeren. We vinden het namelijk onwenselijk om naast de Piet Heintunnel ook de Michiel de Ruijtertunnel langere tijd achtereen te sluiten.”

Seesing vervolgt: “Het plan is om de tunnel elke avond om 22.00 uur af te sluiten en ‘s ochtends om 6.00 uur weer te openen, nadat we alles hebben opgeruimd en alle veiligheidsinstallaties hebben getest. Dat vraagt om een uiterst slimme uitvoeringsstrategie. Immers, iedere ochtend moet de tunnel aantoonbaar veilig in bedrijf worden genomen. Wij hebben de uitvoeringskennis die daarvoor nodig is niet in huis. Daarom hebben we nadat we het definitief ontwerp gereed hadden, een bouwteam gevormd met daarin niet alleen aannemer ENGIE Infra & Mobility, maar ook de Amsterdamse Tunnelbeheerorganisatie en de vaste onderhoudsaannemer. Samen werken we gedetailleerd uit hoe we de uitvoerbaarheid kunnen garanderen, wie welke stappen moet nemen en hoe we alles zo efficiënt mogelijk kunnen doen.”

Onderling vertrouwen

Op de vraag van Op den Kelder of dit ook in een alliantie zou kunnen, antwoordt Seesing bevestigend. Volgens hem is een alliantie voor de werkzaamheden in de Michiel de Ruijtertunnel echter niet nodig: “Ik denk dat de voordelen van een alliantie in ons geval niet opwegen tegen de investeringen die je moet doen. Wij hebben in totaal acht maanden om het werk voor te bereiden. Bovendien hebben de werkzaamheden een ander en lager risicoprofiel. Inzet van een bouwteam is dan doelmatiger en past beter bij de opgave. We maken met elkaar een bestek en stellen ook alle uitvoeringsstukken gezamenlijk op. Vervolgens wordt het werk via een UAV-contract gecontracteerd.”

Jelmer Wittebol van ENGIE vult aan: “Ondanks de standaard contractvorm is het natuurlijk de bedoeling dat de prettige samenwerking en het onderlinge vertrouwen die in het bouwteam zijn ontstaan, straks in de uitvoeringsfase blijven. Ook dan moeten we elkaar goed blijven informeren, elkaar regelmatig opzoeken, verwachtingen uitspreken en blijven proberen om samen tot oplossingen te komen. We hebben weliswaar duidelijke prestatieafspraken en een heldere risicoverdeling, maar dat is niet genoeg. Wat dat betreft hoop ik dat we niet nog heel lang vanwege het coronavirus vooral vanuit huis moeten werken. Structureel goede samenwerking vereist dat je elkaar geregeld fysiek ontmoet, gesprekjes voert bij de koffieautomaat en in de wandelgangen hoort wat er zoal bij mensen leeft.”

‘We hebben weliswaar duidelijke prestatieafspraken en een heldere risicoverdeling, maar dat is niet genoeg.’

“Voor een effectieve en prettige samenwerking is het heel belangrijk dat mensen met elkaar in verbinding blijven”, stelt ook Van Korlaar. “Als je met een team bij elkaar zit, hoor je van alles en kun je direct bijsturen als iets niet helemaal de goede kant opgaat. Dat gaat slecht als je alleen maar op afstand via een computerscherm met elkaar communiceert.”

Op den Kelder vult aan: “De alliantie bestaat inmiddels uit circa honderd mensen. Vanwege het belang om ideeën en beelden steeds met elkaar te delen, hebben we gekeken hoe we toch regelmatig met een groep bij elkaar kunnen zitten. Aangezien de beschikbare ruimtes plaats bieden aan maximaal veertig personen, hebben we een wisselschema gemaakt. Op die manier zorgen we ervoor dat we het maken van het ontwerp en de fasering toch zoveel mogelijk met elkaar kunnen ‘doorleven’.”

Open en bloot

Seesing en Op den Kelder benadrukken dat de verschillen tussen een alliantie en een bouwteam al vanaf het eerste begin spelen. Op den Kelder: “In de tenderfase hebben we direct aangegeven wat wij als risico’s zagen en wat we nog niet wisten. Daarbij hebben we de drie inschrijvende partijen nadrukkelijk gevraagd om met ons mee te denken en aan te geven welke risico’s zij nog meer zagen en hoe we ons plan robuuster konden maken. Ook hebben we onze raming open en bloot op tafel gelegd en gevraagd er ‘op te schieten’. Dat past bij het uitgangspunt van een alliantie dat je je samen inzet om het project tot een succes te maken en samen verantwoordelijk bent voor het budget en alle risico’s en steeds met elkaar overlegt hoe je met mee- en tegenvallers omgaat.” “Wij hebben bij de tender een referentieprijs gevraagd”, vertelt Seesing, “met daarbij de afspraak dat we de prijs aanpassen als uit het overleg in het bouwteam duidelijke wijzigingen op ons ontwerp zouden komen.”

Lef

“Een contract is niet meer dan een middel,” vervolgt Seesing’ “en bij elk project moet je nagaan wat het meest geschikte middel is. Voor de Michiel de Ruijtertunnel zijn we zo uitgekomen op een bouwteam en bij de Piet Heintunnel op een alliantiecontract. Achteraf evalueren we hoe beide vormen zijn bevallen, zodat we bij een volgend project de leerervaringen kunnen meenemen.”

Wittebol vult aan: “Uiteindelijk gaat het bij de keuze voor een contractvorm erom hoe je onzekerheden voldoende kunt beheersen. Daarnaast vergt het ook een open houding van de opdrachtgever. Zo toont de gemeente Amsterdam lef door andere, minder gangbare samenwerkingsvormen te proberen.”

Om in de binnenstad voldoende parkeergelegenheid te creëren zonder dat dit ten koste gaat van de leefbaarheid van het centrum, heeft de gemeente Harderwijk een nieuwe parkeergarage laten bouwen aan de Houtwal.

De garage is rond, heeft een diameter van 60 meter en biedt plaats aan 450 voertuigen. In het midden heeft hij een groot glazen dak, dat ervoor zorgt dat tot onderin – ruim 21 meter beneden het maaiveld – daglicht valt. De parkeerlagen hebben de vorm van een spiraal en liggen rond de lichtschacht die een doorsnede heeft van 12 meter. Op weg naar beneden komen bezoekers nergens een pilaar tegen. Voor het verlaten van de garage is een aparte rijbaan gemaakt rond de lichtschacht, die automobilisten zonder obstakels naar de uitgang voert.

Diepwanden

De garage is aanbesteed als design-and-constructcontract, en ontworpen en gebouwd door bouwcombinatie Houtwal. Voor de bouw zijn diepwanden gemaakt tot een diepte van 24,5 meter, waarbij elk paneel ongeveer 8 meter breed is en 1,2 meter dik. Een rubberen slab tussen de diepwanden zorgt voor een goede waterdichte afsluiting.

Nadat de ring van diepwanden gereed was, is het grootste deel van de grond hydraulisch ontgraven om overlast voor de omgeving door vrachtwagens te voorkomen. Het natte zand is opgezogen en via een persleiding naar een depot verpompt. De leidingen hiervoor zijn tijdelijk in het gemeentelijke riool aangebracht.

Tijdens graafwerkzaamheden zijn resten van een oude stadspoort ontdekt. Deze zijn gerestaureerd en staan tentoongesteld op de onderste verdieping van de parkeergarage.

Onderwaterbeton

De onderste vloer van de garage bestaat uit onderwaterbeton. Om opdrijven van deze vloer te voorkomen zijn ruim 400 GEWI-ankers aangebracht met een lengte van 34 meter. De paalpunten van deze ankers zitten 53 meter onder het maaiveld.

Voorafgaand aan het storten van het onderwaterbeton is een wapeningslaag van een meter dik aangebracht, die ervoor zorgt dat de vloer niet opbolt. Na uitharding van het onderwaterbeton bleek de aansluiting tussen de vloer en wanden nog niet volledig waterdicht. Daarom hebben duikers gaten door het beton geboord en met injectielansen een expanderende tweecomponentenhars geïnjecteerd tussen de vloer en de wanden. Toen de lekkage was verholpen, heeft de bouwcombinatie het water uit de bouwput gepompt en is begonnen met de afbouw.

Eerst is bovenop het onderwaterbeton een constructieve vloer gemaakt van 75 centimeter dik. Vervolgens zijn de middenkoker en de trappenhuizen gebouwd. Vanuit de trappenhuizen zijn de kolommen gesteld waarop de prefab betonnen parkeerdekken steunen. Het betreft acht betonnen kolommen voor de middenring en zestien voor de buitenring. Het niet-glazen deel van het dak bestaat uit ruim vijftig betonnen dakliggers met een gewicht van elk zestien ton. Het dak is voorzien van gras en het glas is beloopbaar om het gebied een parkachtige uitstraling te geven.

Sprinkler-installatie

De parkeergarage is voorzien van energiezuinige, dimbare led-verlichting. In totaal gaat het om 650 led-armaturen die vier standen hebben: 30, 25, 20 en 15 Watt. Verder is de garage uitgerust met een sprinklerinstallatie. Bij brand gaan de sprinklers nabij het vuur direct sproeien, zodat een brand geen kans heeft zich verder te ontwikkelen. Daardoor blijft de temperatuur bij een brand laag en blijft de bouwkundige constructie gespaard. Een ventilatiesysteem zorgt voor de afvoer van rook.

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.”

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 Drechttunnel, Heinenoordtunnel, Beneluxtunnel 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.

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.”

Waterschap Hollandse Delta, Movares en het COB willen werken aan kennisverbreding van kabels en leidingen in, om en nabij waterkeringen. Albert de Beijer, projectmanager bij waterschap Hollandse Delta, en Arie Verwoert, ontwerper, adviseur en kostendeskundige voor ondergrondse infrastructuur bij Movares, bespreken de problematiek en verkennen de verbetermogelijkheden.

Op onnoemelijk veel plaatsen in Nederland kruisen kabels en leidingen waterkeringen. Bij aanleg, beheer en onderhoud van die kabels en leidingen komen de betrouwbaarheid van de waterkering en de veiligheid van de kabels en leidingen samen, en komen veel vakgebieden bij elkaar. In de praktijk is de kennisdeling tussen de betrokken vakgebieden niet optimaal. Ook zijn oplossingen uit de praktijk niet per definitie voor het hele werkveld beschikbaar. Een nieuw COB-initiatief beoogt onderling begrip te vergroten en samenwerking te verbeteren. Het doel is om vanuit waterveiligheidsprojecten de ontwikkeling en verspreiding van kennis over kabels en leidingen te borgen, om zo kansen te benutten, faalkosten te voorkomen en meer waarde te genereren.

Het probleem begint bij onderschatting. Betrokken partijen hebben vaak pas in een laat stadium in de gaten dat kabels en leidingen een rol spelen. Veelal is dat op een moment dat ontwerpbeslissingen al zijn genomen en de planning en budgetten zijn bepaald. Mitigerende maatregelen voor knelpunten zijn hierdoor onnodig kostbaar. Deze problematiek doet zich voor bij zowel inpassing of verleggen van kabels en leidingen bij dijkversterkingswerken in het kader van het Hoogwaterbeschermingsprogramma, alsook bij beheer en onderhoud en werkzaamheden als gevolg van calamiteiten.

Arie Verwoert heeft in de praktijk ondervonden welke kansen er ontstaan op het moment dat betrokken partijen in een vroeg stadium gaan samenwerken: “We hebben vanuit Movares twee jaar lang meegewerkt aan het dijkversterkingsprogramma in Limburg. Daar hebben we gezien dat bijvoorbeeld een dijkverplaatsing tot zeer lastige en dure oplossingen voor kabels en leidingen kan leiden. Er was daar vanwege de aanwezigheid van kabels en leidingen extra versterking van het dijklichaam nodig om te voorkomen dat de dijk wegspoelt bij een leidingbreuk. Die versterking is gerealiseerd met een damwandprofiel in het dijklichaam. Als de dijk hoger en aan de voet breder zou zijn gemaakt, had de kruisende leiding met het dijkprofiel mee kunnen lopen (omgekeerde zinker) en hadden we met een veel lichtere damwand kunnen volstaan. Met andere woorden, als we eerder samen naar het probleem hadden gekeken, zouden we een beter beheersbare oplossing hebben gevonden.”

Op tijd gaan praten

Albert de Beijer: “Het gaat erom wat je, gegeven alle bijbehorende normen en voorzorgen, gezamenlijk kunt doen om tot een zo goed mogelijke oplossing te komen. Dat kan alleen als je de tijdsdruk waarmee je in de praktijk altijd te maken hebt, kunt vermijden. Dat betekent dat je al in de schetsontwerpfase met elkaar moet gaan praten. Maak het plan even leeg. Kijk niet alleen naar je eigen probleem, maar ook naar het belang van de ander. Dan heb je een basis voor samenwerking en kom je tot een betere oplossing. Van daaruit kun je algemeen geldende oplossingen ontwikkelen die je landelijk kunt uitdragen. Iedereen is geholpen met meer begrip voor elkaar. Voor netbeheerders is het belangrijk te weten dat de waterschappen – vanuit hun rol om te zorgen voor veiligheid – hogere normen dan NEN hanteren. De waterschappen zijn geholpen met kennis over nieuwe technieken. Je ziet nu bijvoorbeeld dat in allerlei situaties boogboringen worden uitgevoerd. Die techniek is nog niet toegepast in waterkeringen. Het zou mooi zijn als je in een pilot gezamenlijk kunt uitzoeken wat er allemaal nodig is om toepassing van zo’n techniek te laten slagen.”

“Het gaat erom wat je, gegeven alle bijbehorende normen en voorzorgen, gezamenlijk kunt doen om tot een zo goed mogelijke oplossing te komen.”

Arie Verwoert onderschrijft de noodzaak om kennis te delen: “Bij Movares weten we met ons team alles van kabels en leidingen, en kennen we de richtlijnen van de netwerkbeheerders heel goed. Vanuit mijn ervaring bij de Betuweroute en de HSL ken ik alle netwerkpartijen en hun belangen. Met die kennis kunnen we in een vroeg stadium problemen voorkomen. Maar werken in waterkeringen, zeker daar waar het gaat om dijkversterkingen, is een apart vak. Daar heb je te maken met heel specifieke eisen. In de samenwerking met waterschap Hollandse Delta hebben we al veel van elkaar kunnen leren. Die kennis willen we breder delen.”

Samenwerking

Er is al decennialang sprake van samenwerking tussen waterstaatkundigen. Het inzicht groeit dat die kennisdeling breder moet worden opgepakt. Albert: “Het Expertisenetwerk Leidingen in Waterstaatswerken (ELW) heeft al in de jaren zestig van de vorige eeuw de Pijpleidingcode ontwikkeld, de voorloper van de NEN 3650-serie. Later zijn we ook binnen het Hoogwaterbeschermingsprogramma projectoverstijgende informatie en inzichten gaan delen. Steeds is de verbinding ontstaan vanuit de gedeelde zorgen van mensen die verantwoordelijk zijn voor waterstaatkundige werken. Nu gaat het erom dat we ook aannemers erbij betrekken. Iedereen realiseert zich dat we op elkaar zijn aangewezen en dat we elkaars belangen moeten kennen en respecteren.”

Albert verwacht dat het proactief delen van reeds gevonden oplossingen structurele samenwerking dichterbij brengt: “Onlangs is een stuk van dertig meter gasleiding uit een dijklichaam getrokken. Die techniek is nog niet vaak toegepast. Wat we daar geleerd hebben, willen we graag delen met de BV Nederland. Er waren vier partijen bij betrokken, Gasunie, het waterschap, de aannemer en het bureau van het Hoogwaterbeschermingsprogramma: die kunnen allemaal een rol spelen in de kennisdeling.”

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

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

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

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

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

Lange historie

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

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

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

Bovengrondse kwaliteit

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

Zero-land-use-thinking

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

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

Geotechniek voor Ondergrondse Ruimteontwikkeling

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

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

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