Loading...

De Onderbreking

Verbinden

Verbinden

Vernieuwd Hoofdstation Groningen krijgt tweelaagse reizigerspassage

Harderwijk, Parkeergarage Houtwal

Marcel Hertogh hoogleraar TU delft

Rotterdam kiest voor de verbeelding

Zero Energy tunnel-onderzoek opmaat voor praktijkproef

Bouwen op archeologische hotspot

Assen, Drents Museum

Werkbare oplossingen door integrale aanpak veiligheid

mixen en matchen geeft innovatie vaart

Kennisbank

Verbinden

Uit de trends blijkt dat de complexiteit van ondergrondse opgaven alleen maar groeit. Complexiteit vraagt niet alleen om een integrale aanpak en een integraal ontwerp. Adaptief ontwikkelen en ontwerpen zal het uitgangpunt worden, naast het innovatief combineren van vakgebieden. Voor het COB betekent dit dat projecten gericht op het leren samenwerken en het ontwikkelen van ‘zachte vaardigheden’ nog belangrijker worden. Hierbij gaat het vaak om het combineren van sociale intelligentie en technische intelligentie. Zelfs vakgebieden die dicht naast elkaar werken, zoals de mensen van de ondergrond en de ruimtelijke ontwikkelaars, vinden en begrijpen elkaar niet zomaar, en vaak al helemaal niet in een vroeg stadium van gebiedsontwikkeling.

Daarnaast is er de zoektocht naar effectieve manieren om bestaande kennis vast te houden, nieuwe kennis te ontwikkelen en beide bij betrokkenen te laten doorwerken. Ook hier is verbinden het toverwoord: kennis moet ‘stromen’ om ervan te leren en als sector vooruitgang te boeken. Daarbij moet ook naar het buitenland worden gekeken; kennisontwikkeling stopt niet bij de landsgrenzen. Internationaal ervaringen uitwisselen en samenwerken draagt in alle landen bij aan een hoger kennisniveau. Het COB ziet zichzelf als dé partij om deze opgave voor het vakgebied ondergronds bouwen op te pakken en samen met het netwerk uit te werken.

Er ontstaan ook ‘verbindingsopgaven’ door de toenemende invloed van ICT. Niet alleen binnen tunnelveiligheid, maar ook op het gebied van kabels en leidingen moeten verschillende vakgebieden vaker met elkaar samenwerken. Alles heeft intelligentie, alles heeft sensoren; de rol van experts verandert. Gaat open source technologie zijn intrede doen in de sector? Er komt monitoringdata uit diepwanden, kabels en leidingen, tunnelboormachines, gebouwen en de ruimte: wie maakt van data kennis, waar leggen we ervaringen vast? Wat zou er gebeuren als we meer data gaan delen? Zowel op de TU Eindhoven als bij de UvA zijn hoogleraren Big data aangesteld. Welke kansen zien zij voor de wereld van het ondergronds bouwen? Het COB heeft de ambitie om het netwerk uit te breiden met participanten die niet rechtstreeks betrokken zijn bij ondergronds bouwen, maar er wel mee te maken hebben, zoals energiebedrijven. Op die manier kunnen de opgaven effectiever opgepakt worden.

Het verbinden van vakgebieden is een methode om een verbeterslag te maken. Er is veel interessante kennis binnen hele andere vakgebieden: kennis uit de medische wereld kan ons helpen omgaan met de complexiteit van kabels en leidingen, de landbouw is sterk in het snel doorvoeren van innovaties, chemische installaties leren ons hoe je risicomanagement professionaliseert. We denken dat het COB als belangrijke taak heeft om deze kennis en ervaringen te presenteren en ons netwerk te prikkelen er gebruik van te maken. We zijn ervan overtuigd dat ook hier de 80/20-regel geldt: tachtig procent van de kennis is er al (in andere vakgebieden) en wij moeten ons concentreren op de twintig procent unieke kennis die de wereld van het ondergronds bouwen nodig heeft.

Van links naar rechts: Mark de Vries, René Kuiper en Hans Vloemans. (Foto: Vincent Basler)

Hoofdstation Groningen wordt verbouwd tot een hoogwaardig ov-knooppunt. Aan de zuidkant van het monumentale stationsgebouw komt een plein onder de oude perronkappen. Vanaf dit perronplein kunnen reizigers via een ondergrondse reizigerspassage naar de perrons en onder de sporen door naar de zuidzijde van de stad. Onder deze brede tunnel komt een grote fietsenstalling.

“Met de voorlopige gunning in maart 2019 was de kogel door de kerk”, vertelt Mark de Vries van Strukton. “Toen hoorden we dat ProRail ons team – dat naast Strukton Civiel bestaat uit Koen van Velsen architecten en Royal HaskoningDHV – had geselecteerd als voorkeursaanbieder voor de verbouwing van station Groningen. Van april tot september vorig jaar hebben we het ontwerp verder uitgewerkt in een zogeheten concretiseringsontwerp en eind oktober is het werk definitief aan ons gegund. Direct daarna zijn we begonnen met het maken van het definitief ontwerp. Die vliegende start konden we maken, omdat we vooraf ons ontwerpteam al hadden opgebouwd.”

“We hebben meteen besloten om als één integraal team te werken, waarbij het niet uitmaakt van welke bloedgroep je bent. Samen werken we aan hetzelfde gezamenlijke doel. De geotechnisch specialisten van Fugro, die we sinds de tenderfase hebben ingeschakeld vanwege hun lokale bodemkennis, zijn bijvoorbeeld gewoon lid van het ontwerpteam dat wordt geleid door Royal HaskoningDHV. Verder hebben we direct vanaf het begin werkvoorbereiding en uitvoering betrokken bij de uitwerking van het aanbiedingsontwerp naar het definitief ontwerp.”

Oud en nieuw combineren

”Het idee – dat door Koen van Velzen is bedacht en uitgewerkt – is om oud en nieuw op een goede manier te combineren”, vervolgt De Vries. “We behouden de negentiende-eeuwse spoorkathedraal en de monumentale perronkappen en zorgen ervoor dat de nieuwe bouwdelen hier op een eigentijdse manier bij aansluiten. Zo krijgen de nieuwe kappen vergelijkbare kolommen als de oude, maar komen er wel groene daken met een duurzame grasbegroeiing op. Verder gebruiken we zoveel mogelijk robuuste en herbruikbare materialen.”

“In ons plan gaan we uit van een tweelaagse ondergrondse ruimte, die bestaat uit een reizigerspassage met daaronder een fietsenstalling met ruimte voor circa 6.500 fietsen. Daarmee wijken we af van het referentieontwerp. Dat ging ervan uit dat de fietsenstalling naast de reizigerspassage zou komen. Een belangrijk voordeel van de stalling onder de passage is niet alleen dat de fietsenstalling nu een volwaardig onderdeel wordt van het station in fietsstad Groningen, maar ook dat we met een veel kleinere bouwput kunnen volstaan. Dat legt minder druk op de beperkte ruimte en maakt het mogelijk om de sporen tijdens de bouw te verleggen. Bij een brede bouwkuip was dat spoortechnisch niet mogelijk, omdat er dan te krappe bochten zouden ontstaan voor de doorgaande treinen.”

‘De fietsenstalling wordt nu een volwaardig onderdeel van het station in fietsstad Groningen.’

Gefaseerde aanpak

“Het werk bestaat niet alleen uit de bouw van de reizigerspassage en de daar onderliggende fietsenstalling”, vertelt Rene Kuiper. “We maken bijvoorbeeld ook een fietstunnel die vlak onder het bestaande stationsgebouw door gaat. Verder bouwen we diverse nieuwe perrons en brengen we nieuwe perronkappen aan. Daarnaast bouwen we ten oosten van het station een busonderdoorgang voor het nieuwe busplatform dat parallel aan de treinperrons komt te liggen, boven de toekomstige entree aan de zuidzijde van het station.”

“De reizigerspassage bouwen we in twee fasen”, licht De Vries toe. “Eerst maken we met diepwanden het zuidelijke deel van de bouwkuip. In deze kuip bouwen we het eerste deel van de fietsenstalling en de reizigerspassage met de trappen en liften naar de perrons. Als we het spoordek van dit deel gereed hebben, verleggen we de twee bestaande doorgaande sporen en brengen we ze op dit dek aan. Daarna maken we het noordelijke deel van de bouwkuip en voltooien we de rest van de tweelaagstunnel, inclusief het perronplein voor het monumentale stationsgebouw. Vervolgens gaan we aan de slag met het deel van de fietstunnel onder het stationsgebouw en daarna met de busonderdoorgang en de overige maaiveldafwerking.”

“Voordat we de zuidelijke bouwkuip kunnen maken moeten de sporen van het huidige opstelterrein aan de zuidzijde van het station zijn verwijderd. Strukton Rail bouwt op dit moment een nieuw opstelterrein bij Haren. Zodra dat klaar is, kan het bestaande opstelterrein hier worden weggehaald. De planning is dat dit eind juni is gebeurd. Vervolgens kunnen we het laatste deel van ons grondonderzoek uitvoeren en kunnen we in het najaar beginnen met het aanbrengen van de diepwanden.”

“Net als de bouw is ook het engineeringstraject gefaseerd”, zegt Kuiper. “We werken eerst het ontwerp van de reizigerspassage uit, gaan vervolgens aan de slag met de verfijning van het ontwerp van de fietstunnel onder het stationsgebouw en daarna met het ontwerp van de busonderdoorgang. Hierdoor kunnen we het hele engineeringtraject met hetzelfde compacte team doorlopen, wat onder andere als voordeel heeft dat we niet steeds nieuwe mensen hoeven in te werken. Het ontwerp van de reizigerspassage zelf werken we ook in fasen uit. Zo hebben we het definitief ontwerp voor de bouwkuip al voorgelegd aan onze opdrachtgever, terwijl we het definitief ontwerp voor de ondergrondse ruimte nog verder aan het uitwerken zijn.”

Impressie van het vernieuwde station. (Beeld: Koen van Velsen architects – Beauty & the Bit)

Van onder naar boven

“We ontwerpen bij dit project van beneden naar boven en niet van boven naar beneden, zoals gebruikelijk is. We hebben voor deze aanpak gekozen omdat dit noodzakelijk is vanuit de overall-projectplanning. Zo kunnen we nu vrijwel direct nadat de sporen van het opstelterrein zijn verwijderd, beginnen met het aanbrengen van de diepwanden. Daar staat tegenover dat we de nodige aannames hebben moeten doen. Normaal maak je eerst het definitief ontwerp van de tunnelconstructie, zodat je weet hoe zwaar de constructie wordt en welke fundering daarvoor nodig is. Nu zijn we begonnen met het ontwerp van de fundering – de bouwkuip met diepwanden en GEWI-palen – en hebben we op basis van het concretiseringsontwerp een inschatting gemaakt van het gewicht van de constructie.”

Grondonderzoek

Volgens Hans Vloemans van Fugro gaat het ontwerp van de bouwkuip ook om een andere reden met onzekerheden gepaard: “Voor de tender had de opdrachtgever grondonderzoek laten doen, waarbij hij ervan was uitgegaan dat de fietsenstalling naast de tunnel zou komen en de diepte van de bouwput dus beperkt zou zijn. Daardoor zijn die sonderingen tot een geringere diepte gedaan dan voor een tweelaagspassage nodig is. Zo brengen wij de GEWI-palen aan tot circa 25 meter onder NAP en tot die diepte waren er nauwelijks sondeergegevens. Na de definitieve gunning zijn we daarom in het najaar van 2019 gestart met extra grondonderzoek. Op een station dat volop in gebruik is, is dat echter heel lastig.”

Vloemans vervolgt: “In april hebben we aanvullend onderzoek gedaan met sonderingen ter plaatse van de bestaande perrons. Door de coronacrisis en de sterke afname van reizigersaantallen was dat eenvoudiger, omdat we het werk overdag in plaats van ‘s nachts konden doen. Sonderingen tussen de treinsporen waren echter nog steeds niet overal uitvoerbaar. Daarom doen we de laatste fase van het grondonderzoek als het bestaande opstelterrein is verwijderd. Dat is echt nodig omdat we weten dat de lokale ondergrond heel heterogeen is met bijvoorbeeld lagen of insluitingen van minder draagkrachtige potklei. Als we dit laatste deel van het grondonderzoek hebben afgerond, valideren we het ontwerp en kunnen we de bouwkuip gaan realiseren.”

Paalontwerp

Om er zeker van te zijn dat de ontwerpen van de bouwkuip en de tunnelconstructie straks goed op elkaar aansluiten, is er vanaf het begin intensief overleg tussen de geotechnici en de constructeurs. Kuiper: “We hebben bijvoorbeeld veel gepraat over het optimale paalontwerp. Zo hebben we om de uitvoering te vereenvoudigen, gekozen om maar één paaltype, te weten GEWI-palen, toe te passen. In eerste instantie moeten deze palen voorkomen dat de bouwputbodem door de grondwaterdruk omhoog wordt gedrukt, maar als de tunnel klaar is moeten ze de constructie dragen. Dat betekent dat ze eerst op trek en later op druk worden belast, wat vooraf het nodige rekenwerk vraagt.

“Daarnaast zijn we steeds met elkaar in gesprek over de belasting die de tunnelconstructie op de ondergrond uitoefent en wat dat betekent voor de fundering. Bij het begin van het definitief ontwerp heeft de architect de maatvoering van de balken aangepast aan de zogeheten koppenmaat van het metselwerk. Daardoor zijn de balken een stuk slanker geworden dan in het concretiseringsontwerp. We verwachten daarom dat we voor de constructieberekening op een lager gewicht uitkomen dan we eerder hebben ingeschat.”

Parkeergarage Houtwal

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.

Automobilisten rijden als in een kurkentrekker naar beneden. (Beeld: Gemeente Harderwijk)

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.

Bestaande infrastructuur draaiende houden: daar ligt de opgave voor studenten

Met een illustratie legt hij de kern van het probleem bloot. Op zijn kamer aan de TU Delft pakt prof. dr. ir. Marcel Hertogh een grafiek die laat zien dat de piek in de aanleg van infrastructurele kunstwerken in Nederland in de jaren zestig en zeventig van de vorige eeuw lag. In een oogopslag is duidelijk: ruim veertig jaar na de piek ligt er een grote renovatieopgave in het verschiet.

Professor Hertogh: “Sinds de Tweede Wereldoorlog hebben we enorm veel infrastructuur aangelegd. Als we daar het huidige programma van eisen tegenaan houden, is de vraag: doet-ie het dan nog? Hoe sterk is die constructie nu echt en hoe lang kunnen we ‘m nog in de lucht houden?” Bij die opgave zijn tal van verschillende disciplines betrokken, zowel binnen het werkveld van de TU Delft als erbuiten. Het is niet voor niets dat de leerstoel is omgedoopt tot Integraal ontwerp én beheer van civiele infrastructuren. De nieuwe naam weerspiegelt de nieuwe opgave voor Nederland.

Marcel Hertogh ziet meer signalen: “Zowel bij ProRail als bij Rijkswaterstaat zien we een snelle omslag van denken in nieuwbouw naar óók beheer en onderhoud. Men is zich steeds meer bewust van de verantwoordelijkheid voor de functionaliteit van het netwerk. In Service Level Agreements (SLA’s ) wordt vastgelegd hoeveel geld er nodig is om een bepaalde prestatie te leveren. Dat maakt strategisch assetmanagement noodzakelijk, waarin wordt gestuurd op kosten, prestatie en risico’s.”

Onderwijs

De accentverschuiving van nieuwbouw naar beheer en onderhoud is al enige tijd zichtbaar in het aanbod van de technische universiteiten in Nederland. Meer aandacht voor het maatschappelijke belang van instandhouding moet studenten verleiden zich op beheer en onderhoud te richten. Marcel Hertogh: “De opgave voor de studenten van vandaag ligt in hoe we de bestaande infrastructuur draaiende houden in een veranderende samenleving. Als we die opgave interessant genoeg weten te maken, blijven de studenten wel. Anders zul je – net als bij stedenbouwkunde bijvoorbeeld al aan de gang is – zien dat veel studenten naar China vertrekken. Of naar andere landen of sectoren waar nog wel sprake is van een grote nieuwbouwopgave. Het masterprogramma Construction Management and Engineering (CME) is een samenwerking van drie TU’s die zich ook meer richting de beheer- en onderhoudsopgave ontwikkelt.”

“In Delft hebben we in de vijf jaar sinds de oprichting thans honderdvijftig studenten over de twee jaar verdeeld en het aantal is groeiende naar circa tweehonderd. Daarmee is het een grote en relevante masteropleiding geworden. We zien in de CME-master dat verschillende werkvelden elkaar tegenkomen en versterken. De faculteiten Civil Engineering and GeosciencesArchitecture, en Techniek, Bestuur en Management (TBM) hebben het curriculum voor de master gezamenlijk ontwikkeld en studenten van deze drie faculteiten stromen in.”

Breed gedragen

“Beheer en onderhoud krijgen ook in de breedte meer aandacht. Er is expliciet aandacht voor bij de infravakken. Binnen de faculteit Civil Engineering and Geosciences is assetmanagement een belangrijk speerpunt. Bij TBM is hoogleraar Engineering Systems Design in Energy & Industry Paulien Herder er ook al enige tijd mee bezig. Verder past het onlangs opgerichte Ageing Center (zie kader, red.) in deze ontwikkeling. Mede onder invloed van DBFM-contracten zien we bij aannemers een groeiende belangstelling voor integratie van nieuwbouw en beheer en onderhoud. Je ziet dat de Life Cycle Costbenadering steeds meer terrein wint.”

Beheer van bereikbaarheid

Strategisch assetmanagement als vereiste voor een integrale benadering van beheer en onderhoud vergt een brede interpretatie van het begrip assetmanagement. Marcel Hertogh: “Gaat het alleen om een likje verf, de instandhouding van het object? Of is het ook de instandhouding van de functie en hoort het aanleggen van een nieuw viaduct erbij? Of is het ook de uitbreiding van de bestaande capaciteit als dat nodig is om de functie voor de toekomst veilig te stellen?”

“In de academische vraag gaat het over het beheer van bereikbaarheid. Je kijkt naar de prestatie die verwacht wordt en naar hoe je die gaat leveren. Dan moet je steeds op netwerkniveau naar de gewenste kwaliteit kijken. Een eerste vraag die dan opkomt, is: wat is de staat van alle bestaande tunnels? Dat is voor het COB een interessante opgave. Weten we dat wel? Inclusief de voegen en de fundering? Wat wil je eigenlijk weten? Hoe kom je daarachter? En: hoe lang moeten die tunnels nog mee kunnen? Wat zijn de ( veranderende) eisen? We moeten het met minder geld doen. Des te relevanter is de vraag hoe we het beschikbare geld gaan inzetten om de bereikbaarheid en veiligheid op peil te houden en voldoende aanpassingsvermogen in te bouwen.”

“De vraag ‘mag het een onsje minder?’ is begrijpelijk, maar we moeten ervoor waken dat dat niet ten koste van de veiligheid gaat. We zullen meer risicogestuurd moeten gaan werken. En zijn we nog wel in staat overal de nieuwbouwkwaliteit te handhaven? Maar wat is dan wel acceptabel? Een van de doelstellingen van mijn sectie is om tegen die achtergrond tot oplossingen te komen. Daarnaast is zeer interessant hoe om te gaan met grootschalige interventies in het netwerk, bijvoorbeeld bij renovatie en vernieuwing van wegtunnels, sluizen of bruggen. Hoe organiseer je dat met de winkel open? Daar heb je projectmanagementtools bij nodig, maar ook stakeholdermanagement en risicomanagement. Dat komt allemaal samen. Je verbindt dan de jarenlange ervaring die we hebben bij projectmanagement met assetmanagement om tot integraal beheer van bereikbaarheid te komen.”

Rotterdam kiest voor de verbeelding

Dromen is een woord dat regelmatig terugkomt in een gesprek met Ignace van Campenhout, Kees de Vette en Petra van der Lugt van Ingenieursbureau Rotterdam. Zij werken al langer aan het zichtbaar maken van de ondergrond en het betrekken van die ondergrond bij ruimtelijke ontwikkelingen in de stad. Nu hebben zij hun pijlen ook gericht op bestuurders en jongeren.

Bijna drie jaar geleden presenteerde Ignace van Campenhout tijdens het COB-congres al de ‘stoplichtenkaart’; een eenvoudige hulpmiddel dat planontwikkelaars in een oogopslag laat zien waar je makkelijk iets in de ondergrond kunt doen en waar je zeker voor hoge kosten komt te staan. Er werd ook een begrippenkader ontwikkeld, waarbij begrippen uit respectievelijk de planologie en de ondergrond in een matrix tegen elkaar worden afgezet.

Anno 2013 zijn het nut en het belang van deze aanpak in de praktijk aangetoond. Met de stoplichtenkaart en wat daarna volgde heeft de ondergrond steviger op de kaart gezet. Ignace van Campenhout: “In de matrix wordt duidelijk waar de belangen van de verschillende disciplines elkaar versterken en waar ze elkaar juist in de weg zitten. Afstemming is niet voor elke postzegel noodzakelijk. Maar waar afstemming aan de orde is, gebruiken we dit systeem. Dat is als verplichting vastgelegd. We maken er nu ook gebruik van bij de ontwikkeling van de projecten Stadshavens, Central District, het Masterplan Ondergrond Binnenstad en Hart van Zuid.”

Verleiden

Een en ander was onderdeel van een bewustwordingsproces dat al in 2005 door het toenmalige ministerie van VROM werd aangeslingerd met het programma Ruimtelijke Ordening Ondergrond. Samen met Utrecht, Enschede en Arnhem nam Rotterdam het voortouw om de ondergrond zichtbaar te maken en inzicht te geven in kosten en baten. Ignace van Campenhout: “Dat was voor ons het startpunt om integraal naar de ondergrond te gaan kijken. De primaire vraag luidde toen: ‘Hoe kunnen we gebiedsontwikkelaars verleiden om de beschikbare informatie over de ondergrond vroegtijdig te gaan gebruiken?’ We organiseerden sessies met kaarten met levende legenda’s. En we zijn er na aanvankelijke scepsis daadwerkelijk in geslaagd plannenmakers te verleiden. Maar er kwamen ook andere zaken naar boven, waardoor we ons realiseerden dat het onvoldoende meewegen van de ondergrond in besluitvorming een communicatieprobleem is.”

“We kwamen tot de conclusie dat we eerder in het proces moesten instappen. Daaruit is de serious game ontstaan; een 3D-omgeving voor bestuurders. Daarmee kunnen we eenvoudig laten zien welke keuzes er zijn. Er zit een rekenmodel achter. Als je iets aanpast, zie je meteen de consequenties daarvan. De basis is een 3D-model met alle functies, vergelijkbaar met de SKB-BodemTool, waar een gameschil omheen is gebouwd. In de uitvoering is samengewerkt met TNO, Deltares, Ambient, Tygron en het COB. In het voorjaar van 2013 zijn we daadwerkelijk begonnen met het bouwen van de serious game. We verwachten dat een en ander medio 2014 is afgerond.”

“Bestuurders overtuigen is al een stap verder terug in het proces. Maar we wilden verder. Naar middelbare scholen. Naar het moment voordat bestuurders bestuurders worden. Als je medestanders wilt, moet je ervoor zorgen dat mensen goed zijn voorgelicht. De verbeelding is de basis. We willen ze laten dromen. Net als een architect met een droom kan overtuigen om een toren op Zuid te bouwen, willen wij mensen naar de mogelijkheden van de ondergrond laten kijken. Steeds weer samen kijken naar wat er mogelijk is.”

GeoWeek

Het programma voor het benaderen van jongeren staat nog in de kinderschoenen, maar er zijn al wel veelbelovende initiatieven ontwikkeld. Zo werd in april 2013 in het kader van de GeoWeek een rondleiding samengesteld.

Het Koninklijk Nederlands Aardrijkskundig Genootschap (KNAG) heeft samen met een veertigtal organisaties de GeoWeek opgezet om binnen het vak aardrijkskunde praktisch aan te sluiten bij de huidige maatschappelijke en economische ontwikkelingen. (Foto: Peter Dorsman)

Leerlingen van het Develstein College uit Zwijndrecht en hun leerkracht aardrijkskunde verkenden het centrum van Rotterdam en stonden stil bij archeologie en ondergrondse bouwwerken en infrastructuur. Vooraf klassikaal opgestelde vragen over grondstoffen, aardbevingen, vervuiling, kabels en leidingen, verzakkingen en nog veel meer werden tijdens de rondleiding beantwoord. Aardrijkskundedocent Willy Diekerhof: “Wij hebben het als heel bijzonder ervaren om een educatief uitje op deze manier aan te pakken. De jongeren vonden het een leerzame en leuke middag.”

Ignace van Campenhout: “We hebben de verbinding tussen de ondergrond en de bovengrond kunnen maken en aan de hand van oude foto’s een vergelijking tussen het oude en het nieuwe Rotterdam kunnen bieden. De handout bood de mogelijkheid om de relatie tussen het kaartmateriaal en de realiteit te leggen. Activiteiten als deze rondleiding passen in het kennis- en innovatiebudget van Ingenieursbureau Rotterdam. We willen de ondergrond en de waarde ervan voor de stad zichtbaar maken. Daar blijven we aan werken. We denken over een fietsroute waarin we ook de ondergronds app verwerken, en we bieden via het COB het lesmateriaal aan in lespakket dat nu wordt ontwikkeld.”

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.”

(Foto: Vincent Basler)

Een succesvol bouwproject op een archeologische toplocatie vraagt om intensieve samenwerking, betrokkenheid van alle partijen, flexibiliteit, integrale advisering en innovativiteit. Dat stellen José Schreurs van de Rijksdienst voor het Cultureel Erfgoed en Ed Smienk van ingenieursbureau ABT. Een gesprek over de bouw van het centrum voor natuur- en cultuurhistorie De Bastei aan de voet van de Nijmeegse Valkhofheuvel.

Een kelder van een huis uit de veertiende eeuw, een dertiende-eeuwse hoefijzervormige stadstoren en Romeinse muren uit de tweede, derde en vierde eeuw. Deze en nog vele andere archeologische vondsten waren voor Schreurs een grote verrassing: “Natuurlijk wisten we dat de Valkhofheuvel een belangrijke archeologische plek in Nijmegen is. Het is een van de vijftienhonderd archeologische rijksmonumenten van ons land. Eerder zijn hier al overblijfselen uit de middeleeuwen en de Romeinse tijd aangetroffen. We gingen er daarom wel vanuit dat we bij de opgravingen tijdens de bouw van De Bastei archeologische resten zouden vinden. Onze verwachtingen waren echter laag, omdat we vermoedden dat er door activiteiten in het verleden, zoals de aanleg van een weg met bebouwing in de negentiende eeuw en rioleringswerken, veel beschadigd zou zijn. Dat bleek gelukkig niet zo te zijn.”

Blij verrast

Niet alleen Schreurs en haar Nijmeegse archeologische collega’s waren blij verrast door de onverwachte vondsten. Smienk: “Alle betrokkenen vonden het heel bijzonder en waren getroffen door de eeuwenoude resten. Daardoor zei iedereen vrij snel toe om zich in te zetten en te kijken wat er nodig was om zoveel mogelijk van de archeologische vondsten op hun plek te behouden. Zo waren de architecten bereid om het ontwerp aan te passen en stemde de aannemer in met het wijzigen van het bouwplan en de planning. Verder ging de gemeenteraad akkoord met een extra financiële bijdrage om de archeologische vondsten te onderzoeken en een deel ervan te behouden en in te passen in het nieuwe museum. Het is natuurlijk ook een unieke kans; bijzondere resten aantreffen op een locatie waar je een natuur- en cultuurhistorisch centrum bouwt.”

“Als Rijksdienst voor het Cultureel Erfgoed waren we hier erg blij mee”, vertelt Schreurs. “Het behouden van archeologische overblijfselen staat voor ons voorop. Door ze als een ‘archeologisch archief’ op hun plek te laten zitten, kunnen generaties archeologen na ons ze met andere vragen en verbeterde technieken opnieuw onderzoeken. Dat is belangrijk, want nieuwe kennis en technieken, denk aan DNA-onderzoek, kunnen tot andere vragen en inzichten leiden. Bij dit project was behouden echter in eerste instantie niet het plan. Zo hadden we de vergunning verleend met uitsluitend de plicht tot opgraven.”

Instandhoudingstechnieken

Schreurs vervolgt: “Dat we een groot deel van de overblijfselen straks in De Bastei op hun oorspronkelijke vindplaats aan het publiek kunnen tonen, net als bij DOMunder in Utrecht, is natuurlijk fantastisch. Tegelijkertijd vraagt dat wel om slimme instandhoudingstechnieken. Immers, zodra je archeologische resten ontgraaft die eeuwenlang in een bodem met stabiele kwaliteit hebben gezeten, bestaat het risico op aantasting. Hout kan bijvoorbeeld uitdrogen en degenereren, licht kan algengroei veroorzaken en bij metselwerk kan uitdroging leiden tot kalkuitslag of het verpulveren van mortel. Je moet dus in elke situatie bedenken hoe je aantasting het beste kunt voorkomen.”

“In de praktijk gaat het veelal om overlappende kennisgebieden”, vertelt Smienk, die namens ABT al bij diverse andere archeologische projecten betrokken was, waaronder DOMunder. “Denk aan constructieve en geotechnische bouwkunde en klimaatbeheersing. Om tot nieuwe technieken te komen en kennis uit te wisselen hebben vier Europese steden – Gent, Chester, Keulen en Utrecht – de afgelopen jaren samengewerkt binnen het Portico-project. Dat heeft veel nieuwe kennis en inzichten opgeleverd. Bij DOMunder wordt bijvoorbeeld tweeduizend jaar geschiedenis getoond in een vier meter hoog bodemprofiel. De bovenkant van het profiel, net onder maaiveld, komt overeen met de huidige tijd, terwijl vier meter lager resten uit de Romeinse tijd zichtbaar zijn. Om ervoor te zorgen dat al die verschillende resten goed geconserveerd blijven, is in navolging van het Sloveense Ljubljana een glazen plaat met spouw voor het bodemprofiel aangebracht. Deze constructie zorgt ervoor dat de vochthuishouding beheersbaar is.”

Keerwand

Zowel bij DOMunder als De Bastei worden archeologische resten op hun oorspronkelijke vindplaats getoond. Toch zijn het volgens Schreurs heel verschillende projecten: “In Utrecht ging het primair om het zichtbaar maken van twee millennia archeologische resten en was er tijd voor een lange voorbereiding. Bij De Bastei gaat het om de uitbreiding van een gebouw in een archeologische omgeving. De archeologische opgraving kon daar pas beginnen nadat er een keerwand was gemaakt die voorkomt dat de helling van de Valkhofheuvel onderuitzakt. Vervolgens vonden het archeologisch onderzoek en de bouwwerkzaamheden grotendeels gelijktijdig plaats. Pas bij het aantreffen van de bijzondere vondsten is hier besloten om de resten ter plekke te behouden.”

Smienk: “In de praktijk betekende dit dat we vooraf niet alles konden bedenken zoals bij DOMunder, maar de plannen en uitvoering steeds moesten aanpassen als de archeologen iets nieuws vonden. We hadden een soort basisontwerp en gingen telkens na hoe we een uitdaging het beste het hoofd konden bieden. Dat vergde de nodige innovativiteit in het ontwerp en de uitvoeringswijze en een intensieve samenwerking tussen alle betrokken partijen. Neem de CSM-wand die we hebben toegepast als keerwand. Deze wand, die je maakt door losgefreesde grond te vermengen met cement waarna het mengsel uithardt, moest op twee hoogten worden verankerd. Toen de grond tegen deze wand werd ontgraven, stuitten de archeologen onverwachts op een circa anderhalve meter dikke stadsmuur uit de dertiende eeuw. Door de aanwezigheid van deze muur konden we de CSM-wand niet op de gangbare manier verankeren. Na heel wat denkwerk en de nodige berekeningen hebben we deze oude muur verstevigd met verticale ankers en integraal onderdeel gemaakt van de keerwand.”

Maatwerk

“Het onverwachte maakte het werk ook erg interessant”, aldus Smienk. “Het was voortdurend maatwerk op de vierkante meter, waarbij onze geotechnisch specialist en constructeur intensief samenwerkten. Verder monitorden we de omgeving voortdurend om ongewenste vervormingen te voorkomen van onder andere de duizend jaar oude Sint-Nicolaaskapel bovenop de Valkhofheuvel, de Stratemakerstoren en de Veerpoorttrappen. Zo moesten we de grond vlak naast deze trappen tot zes meter beneden maaiveld ontgraven tot aan het aanlegniveau van de trappen. Ook moesten we de fundering van een aantal wanden van de oude Stratemakerstoren verbeteren. Terugkijkend is er ten opzichte van de eerste plannen het nodige veranderd. Naast de alternatieve ondersteuning van de CSM-wand zijn bijvoorbeeld groutankers onder andere hoeken aangebracht, zijn vloerniveaus aangepast, is het entreegebouw uitgebreid en zijn de plekken van de trap en lift omgewisseld.”

“Uiteindelijk is het gelukt om een aanzienlijk deel van de resten tussen de Stratemakerstoren en het entreegebouw, zoals de Romeinse muren en de veertiende-eeuwse kelder, te handhaven en te tonen in het nieuwe centrum”, vult Schreurs aan. “De resten die we vonden op de plek van het entreegebouw hebben we grotendeels moeten verwijderen. De vloer van een ander veertiende-eeuws huis, inclusief een haardplaat, hebben we hier als geheel uitgegraven. Deze resten worden straks ook in De Bastei tentoongesteld.”

Ze vervolgt: “Dat dit project zo goed is gelukt, komt echt doordat iedereen het voor elkaar wilde krijgen en de nodige flexibiliteit toonde. Wat ik zelf het fascinerende vind van dit project is dat je goed kunt zien dat bouwdelen in de ondergrond die goed zijn, worden hergebruikt. Zo is de veertiende-eeuwse muur op de Romeinse muur gebouwd.”

Assen, Drents Museum

Het Drents museum staat in het historische centrum van Assen op de plek van het voormalig klooster Maria in Campis. Toen het museum moest worden uitgebreid was duidelijk dat er binnen het oude kloostercomplex geen ruimte was. Architect Erick van Egeraat vond de oplossing in de ondergrond: hij ontwierp een nieuwe ondergrondse vleugel voor het museum net buiten het kloostercomplex.

Op 16 november 2011 heeft toenmalige Hare Majesteit Koningin Beatrix het vernieuwde Drents Museum geopend. De nieuwe ondergrondse uitbreiding heeft een oppervlak van in totaal tweeduizend vierkante meter. Daarvan komt de helft voor rekening van de nieuwe expositievleugel. Naast deze vleugel heeft het museum ook een nieuwe entree, een café en een grotere museumwinkel gekregen.

Nieuwe vleugel Drents Museum. (Foto: J. Collingridge)

Bouwkuip

Voor de bouw van de ondergrondse uitbreiding moest een grote bouwkuip worden gemaakt, bestaande uit twee rechthoekige delen die schuin achter elkaar liggen en via een relatief smalle sleuf met elkaar zijn verbonden. Door gebruik te maken van een waterdichte laag potklei op een diepte van achttien meter, was bronbemaling in de kuip niet nodig.

Vanwege het risico op schade aan de nabij gelegen monumentale bebouwing zijn voor de realisatie van de wanden van de bouwkuip drie verschillende technieken gebruikt. Voor het deel van de kuip dat het verst van de monumentale gebouwen af ligt zijn damwandplanken ingetrild, nadat de grond was losgeboord. Dichterbij, waar de kuip tussen de gebouwen ligt, zijn soilmix-wanden gemaakt. Bij deze trillingsvrije techniek is de lokale ondergrond met een frees tot in de laag potklei losgewoeld en vermengd met een cementmix, waardoor een stevige grond- en grondwaterkerende constructie is ontstaan.

De derde techniek, jetgrouten, is gebruikt voor het gedeelte van de bouwkuip dat onder het bestaande monumentale hoofdgebouw ligt. Ook dit is een trillingsvrije techniek. Via gaten in de vloer is met injectielansen een groutspecie onder hoge druk in de grond onder het gebouw geïnjecteerd. De groutkolommen die op deze manier zijn gevormd, hebben een diameter van circa 1,5 meter en een lengte van 13 meter. Om de stabiliteit van de verschillende delen van de bouwkuip te garanderen, zijn tijdelijk stempels geplaatst.

Koetshuis

Op de plek waar de bouwkuip moest komen stond een monumentaal koetshuis. Om de kuip te kunnen maken, is dit koetshuis opgevijzeld, voorzien van een stalen draagframe en vervolgens over een afstand van circa 25 meter verplaatst en daar tijdelijk ‘geparkeerd’. Nadat de ondergrondse bouw gereed was, is het koetshuis weer naar zijn oorspronkelijk plek geschoven. Daar is het een meter opgetild en op een glazen plint is geplaatst.

Het koetshuis – dat tussen het hoofdgebouw van het museum en de nieuwe vleugel in staat – is de entree voor het vernieuwde museum. Via een fraai vormgegeven trap dalen de bezoekers hier af naar de ondergrondse centrale hal, die volledig onder het maaiveld ligt. De glazen plint zorgt ervoor dat in deze hal daglicht naar binnenvalt. Vanuit de hal kunnen bezoekers twee kanten op, naar de nieuwe ondergrondse vleugel of naar de trap en lift die toegang bieden tot de exposities in het hoofdgebouw. De gehele ondergrondse ruimte is in wit uitgevoerd en valt op door vloeiende vormen en statige kolommen.

Het dak van de nieuwe ondergrondse expositievleugel steekt iets boven het maaiveld uit. Het is opgebouwd uit vier verspringende dakvlakken die ruimte bieden aan verticale lichtstroken. Via deze lichtstroken valt er indirect daglicht in de expositieruimte. Voor de dakconstructie zijn stalen liggers gebruikt. Op het dak is een openbare tuin aangelegd.

Aanleg daktuin (Foto: Drents Museum)

Werkbare oplossingen door integrale aanpak veiligheid

Voor het Zuidasdok is een integraal veiligheidsplan ontwikkeld. Bij de totstandkoming zijn verschillende belangen en disciplines bij elkaar gebracht. Jasper Nieuwenhuizen, voorzitter van de werkgroep integrale veiligheid van de projectorganisatie Zuidasdok: “Het unieke is dat meerdere systemen integraal samenwerken. De veiligheidsplannen van drie opdrachtgevers komen hier bij elkaar. Er wordt niet naar ieder object afzonderlijk gekeken, maar naar het gebied als geheel.”

Jasper Nieuwenhuizen en Peter Bals, senior adviseur Proactie bij de Brandweer Amsterdam-Amstelland, waren al in de verkenningsfase bij het project betrokken en maken ook nu nog deel uit van de werkgroep Integrale Veiligheid, waarin naast de initiatiefnemers ProRailRijkswaterstaat en de gemeente Amsterdam ook de gebruikers zitting hebben (NSGVB, hulpdiensten en bevoegd gezag).

Jasper Nieuwenhuizen noemt de passagiersstromen bij het station als voorbeeld voor de integrale aanpak. “Het veiligheidsplan van de NS strekt zich uit tot de deur van het station. Dat van het gemeentelijk vervoersbedrijf (GVB) begint bij de halte. Beide zijn goed voor hun gebied, maar sluiten niet automatisch op elkaar aan. In het Integraal Veiligheidsplan (IVP) gaan we uit van voetgangersstromen in het hele gebied en dus niet per object of discipline.”

Op eenzelfde manier wordt naar een groot aantal veiligheidsaspecten gekeken, variërend van constructieve veiligheid tot sociale veiligheid en van tunnelveiligheid tot waterveiligheid (zie kader onderaan). Jasper Nieuwenhuizen: “We kijken in eerste aanleg naar het reduceren van gevaren. Op basis daarvan voeren we verbeteringen door. Dat leidt tot steeds robuustere plannen. Hierdoor zijn in de uitvoeringspraktijk waarschijnlijk minder wijzigingen nodig. Zo proberen we faalkosten te elimineren.”

Preventie in de planfase

Bij het reduceren van gevaren is de praktische inbreng van brandweer en hulpdiensten onmisbaar. Tegelijkertijd is het voor dergelijke organisaties zeker niet vanzelfsprekend dat zij zich mengen in de planfase van een project. Peter Bals: “Bij de brandweer hebben we net een strategische reis achter de rug die ertoe leidt dat we niet alleen ‘na de vlam’ willen kijken, maar ook ‘voor de vlam’. De kern van de brandweer is dat we in actie komen als het eigenlijk al te laat is. Dat wordt ook steeds duurder. Daar komt bij dat in het verleden in projecten vaak vertragingen ontstonden als gevolg van eisen van de brandweer. Door de brandweer heel vroeg in het proces te betrekken, kun je dat voorkomen.”

“Wij kunnen het abstracte denken van ontwerpers versterken vanuit onze concrete invalshoek”, vervolgt Bals. “Knelpunten kunnen we in de contracteringsfase oplossen. Zo kwamen we al vroeg tot de conclusie dat de bereikbaarheid voor brandweer en hulpdiensten tijdens de aanleg van de noordtunnel een groot knelpunt zou kunnen worden. Door het ontwerp en de fasering te optimaliseren is dit potentiële veiligheidsknelpunt in de voorfase al weggenomen Overigens zal de brandweer deze ‘stap naar voren’ ook in andere projecten gaan maken. We proberen deze werkwijze ook bij kleinere projecten in beeld te krijgen. Ideaal zou zijn als veiligheid al wordt meegewogen in de fase waarin een projectontwikkelaar een eerste voorstel aan de gemeente doet.”

Bestuurlijke consensus

De aanpak waarin zoveel disciplines in zo’n vroeg stadium bij het project zijn betrokken, is bijzonder. Al in 2009, toen vast kwam te staan dat de variant ‘Dok onder de grond’ gefaseerd zou worden uitgevoerd, werd tot de integrale aanpak besloten. In een bestuursovereenkomst, getekend door het ministerie van Infrastructuur en Milieu, de gemeente Amsterdam, de stadsregio Amsterdamen de provincie Noord-Holland, werd vastgelegd dat alle betrokken partijen gezamenlijk aan een integraal veiligheidsplan zouden werken. Jasper Nieuwenhuizen: “Voorheen is wel geëxperimenteerd met een Veiligheidseffectrapportage, maar dat is nooit goed van de grond gekomen. Deze aanpak voldoet wel aan de verwachtingen.”

Impressie dwarsdoorsnede van mogelijke eindsituatie voor A10 en spoor (trein en metro). Ook is de huidige A10 weergegeven. Dit wordt in de eindsituatie openbare ruimte. (Beeld: Projectorganisatie Zuidasdok)

Voorkomen dat het misgaat

Aanleiding voor het IVP was onder meer het rapport Sneller en beter van de commissie Elverding. Deze commissie onderzocht in 2008 waar het misgaat in de besluitvorming over infrastructuurprojecten en kwam met aanbevelingen om tot snellere en betere uitvoering van grote infrastructurele projecten te komen. De aanbeveling van de commissie Elverding om de besluitvorming te verbeteren door ‘een strakke procesbeheersing en kwaliteitsbewaking in alle fasen, onder meer door middel van een procesplan bij het begin van elke fase’, werd in Amsterdam opgepakt.

De belangen zijn dan ook groot. Zuidasdok is een enorm project, dat zich over een groot aantal jaren uitstrekt en in allerlei opzichten een enorme impact op de omgeving zal hebben. Jasper Nieuwenhuizen: “Het is een heel belangrijk gebied in Nederland, dat je niet zomaar ‘dicht’ kunt doen. Werken met de winkel open vergt extra voorbereidingen. Integraal kijken draagt bij aan het op een zo hoog mogelijk niveau bewaken van de kwaliteit.”

Definitie veiligheidsthema’s

Veiligheidsthema

Definitie

Arbeidsveiligheid

De veiligheid van personen die beroepshalve aanwezig zijn. In het kader van het IVP ligt de scope op bouwactiviteiten.

Bouwveiligheid

Veiligheid van werknemers en omstanders bij een bouwplaats (arbeidsveiligheid en omgevingsveiligheid bouw gecombineerd).

Brandveiligheid

Veiligheid van personen met betrekking tot brand en de gevolgen van brand voor een constructie.

Constructieve veiligheid

De veiligheid van personen met betrekking tot het bezwijken van of het ontstaan van schade aan een constructie.

Externe veiligheid transport

De kans om te overlijden als rechtstreeks gevolg van een voorval bij het transport van een gevaarlijke stof (via weg, water, spoor en/of leiding).

Fysieke veiligheid

Fysieke veiligheid is het gevrijwaard zijn (en het gevrijwaard voelen) van gevaar dat voortvloeit uit ongevallen van natuurlijke en gebouwde omgeving. Dit gevaar bedreigt materiële en immateriële zaken die de maatschappij waardevol acht, zoals leven en gezondheid van mens en dier, goederen, het milieu en het ongestoord functioneren van de maatschappij [NIFV].

Integrale veiligheid

Alle veiligheidsaspecten van een systeem in samenhang beschouwd.

Machineveiligheid

De veiligheid voor gebruikers en onderhouds- en bedienend personeel van machines.

Omgevingsveiligheid bouw

De veiligheid van personen, niet zijnde werknemers, in de omgeving van bouwwerkzaamheden.

Overige interne fysieke veiligheid

Interne fysieke veiligheid omvat alle veiligheidsthema’s van interne veiligheid, uitgezonderd sociale veiligheid. Toch blijven er enkele onderwerpen over:veiligheid bij ontruimingen zonder brand en veiligheid bij grote drukte (crowding).

Security

De bescherming of beveiliging van inrichtingen, personen en infrastructuur tegen moedwillige verstoringen.

Systeemveiligheid

De veiligheid van degenen die aanwezig zijn in het systeem (railverkeer, wegverkeer, vaarwegverkeer, etc.), zoals reizigers, personeel en overige aanwezigen in de nabijheid van het systeem.

Transferveiligheid

Veiligheid van de passanten en gebruikers die zich verplaatsen binnen de transferruimte van de Openbaar Vervoer Terminal OVT. Transferveiligheid valt binnen dit IVP uiteen in onderdelen van andere veiligheidsthema’s (onder meer brandveiligheid in de OVT, spoorwegveiligheid ter plaatse van perrons, veiligheid bij grote drukte, verkeersveiligheid binnen de OVT) en wordt niet separaat beschouwd.

Sociale veiligheid

De mate waarin mensen beschermd zijn en zich beschermd voelen tegen persoonlijk leed door misdrijven (criminaliteit), overtredingen en overlast door andere mensen.

Spoorwegveiligheid

Veiligheid op en rondom het spoorwegnet in Nederland, zowel van treinreizigers en passanten (wegen langs het spoor, spoorwegkruisingen) als werkers aan het spoor. De metro wordt beschouwd bij het thema spoorwegveiligheid.

Tunnelveiligheid

Veiligheid van personen in omsloten verkeersconstructies.

Waterveiligheid

Veiligheid van personen of objecten met betrekking tot hoog-water (ook als gevolg van het binnendringen in ruimten onder maaiveld).

Wegverkeersveiligheid

Veiligheid van verkeersdeelnemers, als gevolg van deelname aan het wegverkeer. Het openbaar vervoer bestaande uit bussen en trams wordt ondergebracht bij het thema wegverkeersveiligheid.

 

mixen en matchen geeft innovatie vaart

“Waanzin is altijd hetzelfde blijven doen en toch een ander resultaat verwachten”, zei Albert Einstein al. Adrie van Duijne (KIEN) en Karin de Haas (COB) omarmen die uitspraak van harte. Zij willen de manier waarop we ondergrondse vraagstukken beantwoorden anders aanpakken. Sneller, slimmer. Meer gericht op wat ons bindt dan op wat ons onderscheidt. En meer gericht op waarde dan op bezwaren.

“Met een andere aanpak kunnen we gaan denken aan wat een tunnel oplevert en niet alleen aan de kosten”, aldus Karin de Haas. Adrie van Duijne: “Naast het primaire doel van een tunnel kun je andere functies toevoegen. Een groene long in de stad. Of een waterbassin. Zo kun je extra waarde creëren.”

Uit Einsteins opmerking volgt dat je een ander resultaat mag verwachten als je een vraagstuk op een andere manier aanvliegt. Van Duijne en De Haas deden dat op verzoek van de gemeente Den Haag. Doel was ervoor te zorgen dat de duurzaamheidsambities van Den Haag maximaal tot hun recht komen in de plannen voor de Rotterdamsebaan. Karin de Haas: “Het is een goed voorbeeld gebleken van hoe een andere benadering inderdaad tot ander resultaat leidt.”

Ten behoeve van de Rotterdamsebaan werd begin 2014 een expertteam gevormd dat in korte tijd een integrale visie op duurzaamheid opleverde. De bevindingen, opgedeeld in drie ambitieniveaus, zijn direct bruikbaar in de aanbestedingsprocedure voor dit project en kunnen als inspiratiebron dienen voor toekomstige projecten. De experts kwamen uit allerlei verschillende netwerken, zowel van het COB, KIEN en de TU Delft als ver daarbuiten. Karin de Haas: “We hebben ook de hulp gevraagd van de gebruikers van de toekomst. Jongeren van NXT Generation hebben een waardevolle bijdrage geleverd en ons een lesje in nederigheid gegeven. Hun intuïtieve denkwijze maakt dat zij innovaties uit een ander werkveld veel gemakkelijker kunnen vertalen naar dat van ons.”

Het idee is dat je een team vormt van experts die geen directe binding met een project hebben. Dat maakt het makkelijker om informatie en inzichten te delen en tot kruisbestuiving te komen. Karin de Haas: “We wisten zeker dat we niet wisten waartoe de markt in staat is. We wilden de markt optimaal uitdagen om al hun innovatiekracht en creativiteit in te zetten en zo de opdrachtgever te helpen selectiecriteria te formuleren. De gebruikelijke experts waren niet beschikbaar omdat zij wilden meedoen in de aanbesteding. Maar we wisten zeker dat ook daarbuiten voldoende expertise beschikbaar moest zijn. Sterker nog, met die andere experts konden we nieuwe inzichten aanboren. Er ontstond een mix van invalshoeken, kennis en ervaring. Een snelkookpan die nieuwe inzichten opleverde die desalniettemin op draagvlak konden rekenen.”

Adrie van Duijne: “Die inzichten zijn de nieuwe vergezichten; de uitdagingen. Het is net als met president Kennedy, die in 1961 als doel stelde om een man op de maan te zetten. Hij wist nog niet hoe, maar hij wilde het. En acht jaar later kon het. Je moet een stip op de horizon zetten. Dan kun je tot vernieuwing komen die je eerst niet voor mogelijk had gehouden. Het expertteam is ook begonnen met het ontwikkelen van een gezamenlijke droom, namelijk: ‘Wat is voor ons een duurzame tunnel?'”

Een expertteam samenstellen

Het expertteam Duurzaamheid is min of min willekeurig samengesteld. Dat is een belangrijke succesfactor gebleken. Er waren geen criteria vooraf. ‘Vind je dat je geschikt bent en zo ja, waarom?’, was de kern van de vraag die breed is uitgezet.

“Je moet durven nieuwsgierig te zijn naar invalshoeken die je zelf niet kent en mensen de ruimte geven”, aldus Karin de Haas. “Wij zijn niet de experts, maar weten wel waar we mensen met relevante expertise kunnen vinden en hoe we ze kunnen uitdagen. In de praktijk blijkt vooral belangrijk dat je de juiste combinatie maakt. Jonge honden naast oude rotten. Mensen die de grenzen van innovatie opzoeken, naast mensen die primair voor zekerheid gaan. Aanvallers en verdedigers. En dat onder leiding van een voorzitter die kan verbinden. Vervolgens moet je de inbreng – variërend van visiestukken tot berekeningen met zeven cijfers achter de komma – natuurlijk nog wel vertalen naar de praktijk. We hebben onze vertaling teruggekoppeld naar de experts met de vraag: ‘Ben je hier gelukkig mee?’ Daarmee is het benodigde draagvlak voor het Inspiratiedocument gecreëerd.”

Opdrachtgevers ondersteunen

Het actief samenbrengen van experts uit allerlei richtingen blijkt in de praktijk een snelle en effectieve methode om opdrachtgevers in staat te stellen hogere ambities na te streven. Binnen de eigen organisatie is daar meestal geen ruimte meer voor.

Adrie van Duijne: “Opdrachtgevers beperken zich steeds meer tot hun kernprocessen en weten niet meer wat er te koop is. Het gebrek aan technische expertise bij opdrachtgevers leidt ertoe dat bij investeringen in infrastructuur geen state-of-the-art-oplossingen worden gevonden. De opdrachtgever heeft een integrale vraag waar een sectoraal aanbod tegenover staat. Die mismatch tussen vraag en aanbod kun je vermijden door vanuit het probleem of de ambitie te vertrekken.”

Voor de Rotterdamsebaan betekende dat concreet dat de noodzaak van een oplossing voor de bereikbaarheid van Den Haag werd gekoppeld aan de ambitie van de stad om in 2040 klimaatneutraal te zijn. Daar werd ineens kristalhelder dat je een tunnel die honderd jaar mee moet gaan, niet kunt bouwen zonder die duurzaamheidsambitie mee te nemen, of, liever nog, tot uitgangspunt te benoemen. En zo ontstond er ruimte voor een alternatieve aanpak zoals dit expertteam.

Knippen plakken?

Het feit dat de gehanteerde werkwijze voor de Rotterdamsebaan goed is uitgepakt, wil niet zeggen dat deze zonder meer gekopieerd kan worden voor elke willekeurige vraag. “Toch zijn er wel wat algemene stelregels die we kunnen destilleren”, zegt Karin de Haas.

  • Zorg voor een inspirerend voorzitter/ trekker/begeleider die kan verbinden en de rode draad blijft zien
  • Begin met inspiratie, een droombeeld, een visie
  • Neem niet te veel tijd, dat haalt de energie er maar uit
  • Zorg dat er alleen maar mensen meedoen die in de ambitie geloven
  • Wees nieuwsgierig naar de kennis die anderen hebben
  • Meer weten staat niet gelijk aan beter weten
  • Ga niet op zoek naar het kind in jezelf; vraag het een kind
  • Zoek naar de 80% waarin jouw opgave lijkt op die van een ander, richt je dus niet op de 20% die je daarvan onderscheidt

Dit was de Onderbreking Verbinden

Bekijk een ander koffietafelboek: