Civiel anders (ver)bouwen

In de komende tien jaar moeten meer dan dertig tunnels in Nederland en België worden gerenoveerd. In de ontwikkellijn Civiel anders (ver)bouwen van het COB-tunnelprogramma wordt onderzocht hoe die renovaties met de juiste scope en minder hinder uitgevoerd kunnen worden en hoe de restlevensduur van civiele constructies van tunnels, en dus het onderhoud, beter kan worden voorspeld.

Dat meer dan dertig tunnels voor 2030 gerenoveerd moeten worden, biedt een uniek momentum om samen over projecten heen te leren en kennis te delen. Deze opgave biedt de gelegenheid het benodigde onderzoek in kleine stukjes op te knippen, de resultaten mee te nemen en praktijkervaring stapsgewijs uit te bouwen. In de ontwikkellijn Civiel worden te renoveren tunnels geanalyseerd en (kennis)hiaten opgespoord.

Dit gebeurt middels de Structural health analyse (SHA). Bij een SHA staat een groep experts de tunnelbeheerder terzijde bij het bepalen van de scope van de renovatie, maar vooral bij het vaststellen welke onderzoeken daarvoor uitgevoerd moeten worden.

SHA’s vanaf 2024

In december 2023 staat een evaluatie van de SHA’s op de agenda. Het proces zoals dat bedacht is om de tunnelbeheerders te ondersteunen bij het bepalen van de civieltechnische scope van tunnelrenovaties is op papier prachtig, maar het tempo van praktijkprojecten, de rol van het COB en de manier waarop de SHA’s worden uitgevoerd ‘werkt’ onvoldoende. Er is daarom besloten hierover een evaluatie uit te voeren en dit met de stuurgroep van de ontwikkellijn te bespreken. Na besluitvorming wordt aan de begeleidingscommissie van het tunnelprogramma op 25 januari 2024 voorgelegd hoe en of deze activiteit binnen het tunnelprogramma verder zal worden vormgegeven.

Kennisdag civieltechnisch renoveren 2024

Op donderdag 21 maart 2024 wordt bij het COB in Delft (zaal op de begane grond) de derde Kennisdag civieltechnisch renoveren gehouden. Er is een inlooplunch om 12.00 uur en de bijeenkomst eindigt om 17.00 uur met een borrel. Aanmelden kan nu bij Ellen van Eijk via ellen.vaneijk@cob.nl

In 2023 zijn de commissies Deformatie, Degradatie en Voegen vervangen door werkgroepen/projecten, die elk een eigen deliverable opleveren. Omdat kennisdelen en elkaar ontmoeten belangrijke pijlers zijn in het tunnelprogramma, wordt twee keer per jaar een Kennisdag civieltechnisch renoveren georganiseerd. Lees hieronder over eerdere kennisdagen.

Kernteam civiel

Het kernteam civiel bestaat uit drie coördinatoren (Brenda Berkhout (TEC), Jan Kloosterman (Nebest) en Bart Duijvesteijn (Arcadis) met Ellen van Eijk als projectensecretaris en Wout Broere (TU Delft) als projectleider voor het wetenschappelijk programma. Minimaal 1x per maand komt dit kernteam bij elkaar om de voortgang en samenhang van de projecten in het civiele tunnelprogramma te bespreken. 

Expertgroep civiel

De expertgroep Civiel is dé plek om kennis te nemen van alle civiele uitkomsten van COB projecten en civiele ontwikkelingen bij het renoveren van tunnels. Maar ook om met elkaar van gedachten te wisselen, geïnspireerd te worden en aan te geven welke overige kennishiaten aandacht vragen. 

Structural health analyse (SHA)

Een SHA is een traject met kennisworkshops en (praktijk)onderzoeken om de tunnelbeheerder inzicht te geven in de civieltechnische staat van zijn tunnel. Een herijking van de SHA vindt plaats in 2023.

Evenementen

Derde Kennisdag civieltechnisch renoveren

Op donderdag 21 maart 2024 wordt bij het COB in Delft (zaal op de begane grond) de derde Kennisdag civieltechnisch renoveren gehouden. In deze bijeenkomst worden onder meer interessante COB-deliverables gepresenteerd.  

Tweede Kennisdag civieltechnisch renoveren

Op 12 oktober 2023 is in het Vakwerkhuis in Delft de tweede Kennisdag civieltechnisch renoveren gehouden. Deze bijeenkomst richtte zich vooral op delen van kennis omtrent Nederlandse tunnels.

Kennisdag civieltechnisch renoveren

Op 30 maart 2023 organiseerde het COB de Kennisdag civieltechnisch renoveren. Civieltechnische experts stemden deze dag de samenhang af van onderzoeksprojecten in de ontwikkellijn Civiel van het tunnelprogramma.

 

Lopende projecten

Future proof tunnels

Het tunnelprogramma van het COB-netwerk is bijzonder praktisch van aard. Voor sommige opgaven is echter ook fundamentele kennis nodig. Daarom werkt het COB mee aan het programma Future proof tunnels waarin onderzoeksprojecten zijn geformuleerd die zorgen voor de wetenschappelijke basis.

Risico zandpompeffect ginaprofiel 

Het COB gaat een risico-inventarisatie uitvoeren naar het zandpompeffect bij het Ginaprofiel. Door gronddruk van buitenaf kan het profiel naar binnen worden gedrukt. Doel van deze nieuwe werkgroep is dit effect nader te onderzoeken en aanbevelingen te doen.

Aanpak zinkvoegen Heinenoord- en Kiltunnel

Een rapporteur van het COB heeft half 2021 en heel 2022 de renovatie van de zinkvoegen van de Heinenoordtunnel gevolgd en gerapporteerd. In deze rapportage wordt tevens de aanpak van de kathodische bescherming van de Kiltunnel verwerkt. Een werkgroep gaat dit rapport reviewen.

Werkwijzer monitoring boortunnels

Na oplevering van versie 1 van de Werkwijzer monitoring zinktunnels is onderzocht of het opstellen van een dergelijke werkwijzer voor boortunnels wenselijk is en wat de scope van zo’n werkwijzer zou moeten zijn. Deze verkenning is afgerond. Een reviewcommissie zal de uitkomsten beoordelen en besluiten of deze werkwijzer inderdaad wordt ontwikkeld.

Werkwijzer monitoring zinktunnels

Veel zinktunnels kampen met gelijksoortige problemen rond voegen en deformatie. Omdat de achterliggende oorzaken vaak lastig te definiëren zijn, heeft het COB een werkwijzer opgeleverd die tunnelbeheerders ondersteunt bij het vaststellen van effectieve monitoring. Doel is om met nieuwe ervaringen eind 2023 een geüpdatete versie van de werkwijzer op te leveren.

Begeleidingscommissies

Begeleidingscommissie deformatiegedrag zinktunnels

Twee PhD’ers gaan zich richten op de uitdaging om alle (on)bekende factoren van deformatie te monitoren, hun afzonderlijke effecten te onderscheiden en deze effecten te modelleren. De PhD’ers zullen vanuit het COB door één groep ervaren professionals uit de praktijk begeleid worden. Eerste opdracht voor deze commissie is het samenstellen van een interessant inwerkprogramma voor de PhD’ers.

Begeleidingscommissie degradatie

Verbeterde inzichten in de belangrijkste schademechanismen en het verloop van degradatie onder praktijkomstandigheden zijn noodzakelijk. Hiertoe wordt op dit moment een PhD’er gezocht. Deze zal vanuit het COB begeleid worden door een groep ervaren professionals uit de praktijk. Eerste opdracht voor deze commissie is het samenstellen van een interessant inwerkprogramma voor de PhD’er.

Begeleidingscommissie spoorwegbeheer met data

ProRail verwacht een flinke toename in het spoorgebruik, wat kan leiden tot meer onderhoud in minder tijdvensters. In dit PDEng-traject wordt een voorspellend model gemaakt gebaseerd op data zoals de ondergrondkaart van Nederland. Het project heeft tot doel een model te creëren dat aannemers van spooronderhoud kan voorzien van alle informatie die nodig is om onderhoudswerkzaamheden uit te voeren.

Afgeronde projecten/commissies

Begeleidingscommissie levensduur mootvoegen zinktunnels

Uit metingen van Rijkswaterstaat volgt dat er een aantal zinktunnels grotere en ongelijkmatiger zettingen ondergaan dan aangenomen in de ontwerpfase. In dit PDEng-traject wordt onderzoek gedaan naar de maximale levensduur van de mootvoegen in de Drecht- en Noordtunnel in relatie tot het zettingsgedrag van de tunnels.

Deformatie omegaprofielen

Uit endoscopisch onderzoek blijkt dat er in het rubberen omegaprofiel in zinktunnels plooien kunnen ontstaan. Het COB-netwerk heeft onderzocht in hoeverre deze plooivorming een risico vormt voor de waterdichte werking van het omegaprofiel.

Inventarisatie monitoringsinstrumenten degradatie

In de recent opgeleverde rapportage ‘Material degradation in tunnels’ is een korte beschrijving opgenomen van relevante monitoringsinstrumenten. Het COB krijgt een PhD’er die onderzoek gaat doen naar monitoring. Het COB start een nieuwe werkgroep om het rapport te verdiepen.

Commissie Voegen

In 2013 werd de COB-commissie Zinkvoegen ingesteld omdat over de levensduurverwachting van zinkvoegen veel onzekerheid bestaat. Bij het ‘afpellen’ van de problematiek kwam de commissie in 2018 in de volgende fase terecht, waarbij de scope is verbreed.

Commissie deformatie

Hoe gedragen de tunnelconstructie en de bodem eronder zich, wat zijn de bijbehorende faalmechanismen en welke beheersmaatregelen zijn nodig en effectief? De commissie Deformatie verzorgt de begeleiding en interpretatie van praktijkonderzoek en de veralgemenisering en advisering rondom deze opgave.

Commissie degradatie

De commissie Degradatie richt zich op onderwerpen zoals corrosie van wapening en de brandwerendheid van materialen in tunnels. Bij oudere tunnels kan degradatie leiden tot lekkage en de aantasting van de integriteit van de gehele constructie.

Expertteam Civiel-TTI

Om een tunnel veilig te kunnen gebruiken, is zowel een goede constructie als een doeltreffende inrichting nodig. Tijdens de bouw of renovatie is het dan ook van belang dat de civiele techniek en installatietechniek op elkaar worden afgestemd. Er is een COB-expertteam samengesteld dat zich specifiek hierop richt.

Ken je tunnel

Als we de tunnel niet kennen, weten we niet hoe of wat we moeten inspecteren en waarop we beheer- en onderhoudsparameters moeten afstellen. Daarom is er een handreiking opgesteld waarmee tunnelbeheerders hun eigen handboek tunnel(s) kunnen maken.

Risico’s in kaart

Op basis van de ervaringen die zijn (en worden) opgedaan bij renovatieprojecten en op basis van de lessen vanuit het nieuwe inspectieprogramma van Rijkswaterstaat is het COB-netwerk gekomen tot een risicochecklist voor tunnelrenovatie en beheer en onderhoud.

Hinderarm renoveren

Het COB-netwerk heeft een blauwdruk of afwegingskader voor scenario’s ontwikkeld om tunnelrenovaties te kunnen uitvoeren met minimale hinder en maximale beschikbaarheid, tegen aanvaardbare kosten.