Loading...

De Onderbreking

Assetmanagement

Assetmanagement

Rotterdam, Maastunnel

Visie van: Egbert van der Wal

Kabels en leidingen bij gebiedsontwikkeling

SewerSense, op weg naar slim rioolbeheer

KPT bloeit en groeit

Velsen, Velsertunnel

Zuidasdok integraal aangepakt

In Focus: Pionieren met waterleidingen

Kennisbank

Assetmanagement

Veel tunnels in Nederland zijn tussen nu en tien jaar toe aan grootscheepse renovatie. Overige tunnels moeten slim worden onderhouden, en worden aangepast aan de veranderende eisen van deze tijd. In het COB-netwerk is veel kennis aanwezig over de manier waarop dit gedaan zou kunnen worden; de stap is nu om deze kennis te combineren en te benutten. Uitwisseling van opgedane kennis en ervaring kan helpen om de nieuwe processen efficiënter te laten verlopen en te zorgen voor slim beheer en onderhoud. Het gaat hierbij zowel om technische aspecten (bv. zinkvoegen, ICT) als om organisatorische.

Minstens zo complex is assetmanagement van (kleinere) ondergrondse infra zoals kabels en (buis)leidingen. Het aantal objecten dat aan renovatie, vervanging of grootschalig onderhoud toe is, is enorm. Het is echter niet duidelijk hoe groot de opgave precies is en hoe deze efficiënt aangepakt kan worden. Het COB kan daarbij een belangrijke rol spelen, door het helpen uitwisselen van kennis en ervaringen en het zoeken naar slimme oplossingen.

'We kunnen de BV Nederland een dienst bewijzen'

Het permanent inzetten van inspectietechnieken om het beheer van (ondergrondse) kunstwerken te verbeteren of vergemakkelijken, is nog geen gemeengoed. De snelle ontwikkelingen in de ICT, waardoor veel grotere hoeveelheden data snel en gemakkelijk kunnen worden verwerkt, maken wel veel meer mogelijk. Michiel Post en Ingar Luttik, twee van de drie directeuren van Nebest, constateren dat de tijd rijp is voor een volgende stap.

Juni 2013

“Inspecties worden vooral ingezet in de bouwfase en bijvoorbeeld om aan te tonen dat renovatie of vervanging nodig is. Je zou een stap verder kunnen gaan door duurzaamheidsparameters te meten gedurende de levensduur van een kunstwerk. Technisch is er al veel mogelijk, maar het valt nog niet mee opdrachtgevers te overtuigen dat het zinvol is”, aldus Michiel Post. “Toch denk ik dat we de BV Nederland daarmee een dienst zouden bewijzen. Bij tunnels kun je bijvoorbeeld vervorming meten. Elke geotechnicus weet dat zetting plaatsvindt. Dat kun je ook eens per jaar meten, maar dan heb je geen gegevens over bijvoorbeeld seizoensinvloeden of gebeurtenissen in de omgeving. Continu meten lijkt duur, maar kan een relevant systeem zijn.”

“Het valt op dat we in Nederland sterk op de theorie vertrouwen. Analyse van het feitelijk functioneren – hoe stevig is het nou écht – vindt veel minder plaats, terwijl het best zou kunnen. Je ziet het bijvoorbeeld terug in het ijkdijkproject, waarbij met sensoren wordt gemeten hoe een dijk onder bepaalde omstandigheden reageert. Met tunnels zouden we ook die kant op kunnen. In de civiele techniek is er niet van nature de houding om het gelijk van de sommetjes ook in de praktijk te willen bewijzen. Daar staat tegenover dat iedere beheerder zich meer en meer bewust is van de risico’s die zijn gebruikers lopen.”

ICT maakt het verschil

Ingar Luttik: “Meetdata zijn dankzij ICT toegankelijker. We kunnen veel meer data verstouwen. Eerst konden we alleen aflezen, daarna de data mee naar huis nemen en nu kunnen we op afstand realtime aflezen. Er zijn al systemen waarmee je een tunnel in z’n geheel kunt scannen door erdoorheen te rijden. Je combineert dan visuele inspectie met infrarood en laser. Dat levert elke keer een totaalbeeld op dat je als het ware over de vorige meting heen kunt leggen. Je kunt ook permanent meten en daar een signalering aan koppelen als bepaalde waarden overschreden worden. Kortom, je kunt de werkelijkheid bijhouden, zowel de degradatie op termijn als acute ontwikkelingen. Een calamiteit als het opdrijven van de Vlaketunnel had je met het juiste permanente inspectiesysteem vermoedelijk kunnen zien aankomen.”

Dat inspectietechnieken nog weinig of niet als beheerinstrument worden gebruikt, heeft onder meer te maken met kinderziektes uit het recente verleden. Michiel Post: “De beschikbare systemen moeten nog verder ontwikkeld worden en betrouwbaarder worden. We hebben bijvoorbeeld bij diverse tunnels gezien dat valse meldingen van hoogtedetectie de geloofwaardigheid van beheer op afstand aantasten.”

“Tegelijkertijd zien we al wel dat we in een beperkte pilot permanente inspectie toepassen ten aanzien van chloride-indringing bij de Westerscheldetunnel, omdat dat daar als reële bedreiging wordt gezien. De ultieme vraag is immers of een kunstwerk veilig beschikbaar is. Dat wordt meer en meer bepaald door een integrale benadering, waarbij inventarisatie van de grootste risico’s vanzelf tot de meest rationele uitrol leidt. In theorie kun je een heel systeem continu bewaken. De risico’s bepalen de keuzes daarin.”

Sluiskiltunnel
Nebest is onder meer actief bij de Sluiskiltunnel. Het bedrijf houdt daar toezicht op het boorproces, waarbij recent de eerste mijlpaal werd bereikt. Na ongeveer drieënhalve maand boren, arriveerde tunnelboormachine Boorbara op 15 mei jl. aan de overkant van het Kanaal van Gent. Daarmee is de noordbuis (1140 meter lang) voor een groot deel af. Onderstaande video legt het boorproces uit:

Betrekkelijk nieuw

Inspectie van kunstwerken is nog betrekkelijk nieuw, maar neemt in belang toe naarmate Nederland meer oudere constructies telt. “Toen Nebest vijfentwintig jaar geleden met inspecties van kunstwerken begon, was er nog geen sprake van een systematische landelijke aanpak. Wij hebben nog meegeholpen aan het opzetten van het Data Informatiesysteem Kunstwerken (DISK), weet ik uit overlevering”, vertelt Michiel Post. “Inmiddels wordt er systematisch gewerkt vanuit een analysekader, waar de faalkans uitgangspunt is voor de aanpak. De mbo-opgeleide visueel inspecteurs van vroeger zijn nu instandhoudingsadviseurs met een hbo-opleiding. Zij analyseren en adviseren vervolgens over de wenselijke aanpak.”

“Visueel inspecteren is nog steeds de basis, maar kan aanleiding geven voor nader onderzoek met allerlei verschillende inspectietechnieken. Langdurig onderzoek naar zettingen kun je doen met landmeetkundig gereedschap, maar inmiddels ook met geavanceerde sensoren.”

Technische ontwikkelingen

De belangrijkste ontwikkelingen zijn ICT-gerelateerd. Het gebruik van betonradar is niet nieuw, maar toepassing met behulp van een handzaam apparaat, waarbij de dataverwerking in het apparaat zelf plaatsvindt, is een optimalisatie die te danken is aan ontwikkelingen in de ICT. “Innovatie zie ik vooral in gebruik en analyse”, zegt Ingar Luttik. “We hebben het niet echt over noviteiten, anders dan dat verschillende technieken geïntegreerd worden.”

Rotterdam, Maastunnel

Ingang Maastunnel (foto: Rijksdienst voor het Cultureel Erfgoed)

De Maastunnel in Rotterdam is niet alleen de oudste grote verkeerstunnel van Nederland, het is ook de eerste Nederlandse tunnel die is gebouwd volgens de afzinkmethode. De tunnel kruist de Nieuwe Maas en bestaat uit een rechthoekige koker waarin verschillende tunnelbuizen zijn gecombineerd. Naast twee buizen van circa zeven meter breed met twee rijstroken voor het autoverkeer gaat het om twee kleinere buizen voor fietsers en voetgangers. Deze twee buizen zijn bijna vijf meter breed en liggen boven elkaar. Ze zijn bereikbaar via roltrappen.

De aanleg van de Maastunnel was nodig om de bereikbaarheid van de Maasoevers te verbeteren, zonder hinder te veroorzaken voor het scheepvaartverkeer. De tunnel is in de eerste plaats een indrukwekkend civieltechnisch werk. Door de markante ventilatiegebouwen, de toegangsgebouwen en de fiets- en voetgangerstunnel, vormgegeven door stadsarchitect Van der Steur, is de tunnel ook een opmerkelijke architectonische verschijning.

Techniek

De toepassing van rechthoekige tunnelelementen was in 1937 een wereldprimeur. Tot dan toe werden voor afzinktunnels ronde elementen gebruikt met een diameter van maximaal tien meter. Men vreesde namelijk dat rechthoekige tunnels niet goed zouden zijn te funderen. Bij de Maastunnel werd het risico van een gebrekkige fundering geminimaliseerd door een nieuwe techniek toe te passen, het zogeheten onderspoelen. Na plaatsing van de elementen werd er zand onder en naast de tunnel gespoten om eventueel aanwezige holle ruimten onder de tunnel op te vullen. Deze techniek is sindsdien steeds verder verbeterd en wordt nog steeds gebruikt bij afzinktunnels, zoals bij de afzinktunnel onder het IJ van de Noord/Zuidlijn.

De negen afgezonken elementen van de Maastunnel zijn ruim zestig meter lang, negen meter hoog en vijfentwintig meter breed. Ze zijn gebouwd in een droogdok en vervolgens via water naar de tunnellocatie gesleept. Daar zijn ze afgezonken in een gebaggerde sleuf van maximaal drieëntwintig meter diep.

De Maastunnel heeft enkele opvallende kenmerken. Zo is rond de betonnen constructie een stalen bekleding gemaakt om lekkage te voorkomen. Een ander opvallend kenmerk is dat de ventilatiekanalen niet boven de tunnelbuizen zitten, maar onder het wegdek.

Ventilatiegebouw. (Foto: Rijksdienst voor het Cultureel Erfgoed)

Renovatie

Tijdens onderhoud aan de ventilatiekanalen in 2011 bleek dat ze waren aangetast door betonrot, evenals de vloer van de autotunnels. Gezien de ernst van de aantasting dacht de gemeente Rotterdam in eerste instantie dat de tunnel in 2015 een jaar volledig dicht zou moeten voor herstel. Nader onderzoek toonde aan dat de schade minder ernstig was en er meer tijd was voor de herstelwerkzaamheden.

In de zomer van 2017 is de renovatie en restauratie gestart. De gemeente reserveerde hiervoor 262 miljoen euro. De dochterondernemingen Croon, Wolter & Dros (nu Croonwolter&dros) en Mobilis van bouwgroep TBI hebben de werkzaamheden uitgevoerd. Op maandag 19 augustus 2019 was de renovatie en restauratie klaar en gingen beide tunnelbuizen weer open voor verkeer.

Een van de uitdagingen was dat de ruim zeventig jaar oude tunnel een rijksmonument is. Dat betekende onder meer dat de uitstraling van de tunnel behouden moest blijven en authentieke elementen niet verloren mochten gaan. Bij de renovatie zijn onder meer de bestaande rijvloeren verwijderd en vervangen door nieuwe. Ook zijn er nieuwe installaties aangebracht voor bijvoorbeeld de ventilatie, de intercominstallatie en de verkeersdetectie en -signalering. Dit was nodig om te voldoen aan de wettelijke eisen op het gebied van tunnelveiligheid. De oorspronkelijke ventilatie is bijvoorbeeld vervangen door moderne langsventilatie. Op de plek van de ventilatoren is het dak verhoogd, zodat de ventilatoren uit het zicht hangen en het oorspronkelijke uiterlijk van de tunnel zoveel mogelijk behouden blijft. De bedieningscentrale is verplaatst naar de gemeentelijke verkeerscentrale bij het knooppunt Kleinpolderplein.

Voorafgaand aan de renovatie vonden in de eerste drie maanden van 2016 voorbereidende werkzaamheden plaats. Het ging hierbij om het verwijderen van de plafondcoating en de zwakke plekken in het beton van de plafonds. Ook de zogeheten schampkanten – het onderste deel van de tunnelwanden – zijn weggehaald. Er werd nieuw beton aangebracht en de geroeste wapening is gezandstraald en opnieuw gecoat. Deze werkzaamheden zijn ’s nachts en in de weekenden uitgevoerd.

Tijdens de voorbereidende en de renovatiewerkzaamheden was steeds één tunnelbuis afgesloten voor verkeer. De andere tunnelbuis was alleen te gebruiken voor verkeer van zuid naar noord. Hiervoor is gekozen om de binnenstad en het Erasmus Medisch Centrum bereikbaar te houden. Verkeer van noord naar zuid werd omgeleid via de Erasmusbrug, de Willemsbrug en de ring.

De monumentale voetgangers- en fietstunnel bleven tijdens de renovatiewerkzaamheden gewoon open. De renovatie van deze twee tunnels is in november 2019 gestart. De werkzaamheden aan de fietstunnel duren ongeveer zeven maanden en die aan de voetgangerstunnel circa elf maanden. Beide tunnels worden ingrijpend gerenoveerd en gerestaureerd. Zo wordt de vloer van de voetgangerstunnel volledig vervangen en wordt de vloer in de fietserstunnel opgeknapt. Daarnaast wordt alle betegeling hersteld, wordt de natriumverlichting vervangen door ledverlichting en worden nieuwe camera’s  en omroepinstallaties aangebracht. Verder wordt de PCB-houdende coating op het plafond van de tunnel en de wanden en het plafond bij de roltrappen verwijderd en vervangen door een nieuwe coating. Gedurende de renovatie van de voetgangers- en fietstunnel kunnen voetgangers en fietsers gebruikmaken van een gratis veerdienst.

Tijd voor actie

“Havenbedrijf Rotterdam heeft optimalisering van doorvoermogelijkheden en kansen voor bedrijvigheid hoog in het vaandel staan. Daarom wordt de komende jaren ingezet op het zo efficiënt mogelijk benutten van de nog schaars aanwezige besteedbare ruimte. Dit geeft een dynamiek waarbij aspecten zoals inventiviteit, samenwerking en doorzettingsvermogen belangrijk zijn.

Van 2010 tot 2012 was ik voor Havenbedrijf Rotterdam werkzaam in het Midden-Oosten bij Port of Sohar in Oman. De ontwikkel- en opstartfase waarin deze nieuwe haven zich bevond en de zee aan ruimte in de woestijn, zorgden ervoor dat er weinig belemmeringen waren om infrastructuur te ontwikkelen. In een bestaande haven zoals Rotterdam is die luxe er niet. Er is beperkte fysieke ruimte voor nieuwe infrastructuur, waardoor complexe technische en operationele interacties ontstaan.

Sinds oktober 2013 geef ik leiding aan de nieuwe afdeling engineering, die onder andere verantwoordelijk is voor de voorbereiding, het ontwerp en de realisatie van boven- en ondergrondse infrastructurele werken. Deze afdeling is opgezet om technische kennis en ervaring van onze eigen mensen te waarborgen en de nieuwste kennis in huis te halen. Door inzet van nieuwe oplossingstechnieken en het initiëren en begeleiden van verregaande samenwerking waarin iedereen elkaars belangen probeert te begrijpen, zoeken we binnen projecten naar integrale oplossingen. De wil om er samen uit te komen, de toevoeging van frisse blikken en vroegtijdig samenwerken, zorgen voor een uitkomst die meer is dan de som der delen. Cliché, maar waar.

Deelname aan kennisplatforms zoals het COB dagen uit tot nieuwe ideeën die waarde creëren, en zorgt voor wederzijdse vooruitgang. Vanuit verschillende oogpunten en werkvelden wordt hier nagedacht over nieuwe kansen. Kruisbestuiving en over de grenzen van je eigen werkveld heen kijken, leveren mogelijkheden voor integrale oplossingen voor bestaande problemen en voorkomt toekomstige problemen.

Eén ding is zeker, op dit moment is veel onzeker en verandert de wereld snel. Je positie versterken is alleen mogelijk als je met onzekerheid durft om te gaan en adaptief blijft, zodat je de veranderingen voor jou kan laten werken. Alleen door op vele fronten samen te werken en zelf bij te dragen aan nieuwe kennis, kansen en mogelijkheden kun je blijven groeien.”

Egbert van der Wal werkt sinds 2008 voor het Havenbedrijf Rotterdam en is sinds kort manager engineering van de nieuw opgezette projectengineering afdeling. Egbert is hiervoor betrokken bij COB, SBRCURnet en samenwerkingsverbanden met universiteiten en hogescholen. Ook is hij bestuurslid van PIANC Nederland.

(Foto: Vincent Basler)

Onderzoek naar kosten toont vooral complexe wereld

Gebiedsontwikkeling kan slimmer. Voorzieningen als mantelbuizen en kabels-en-leidingentunnels kunnen voorkomen dat de straat geregeld open moet, maar toch worden ze niet en masse aangelegd. Een belangrijke oorzaak lijkt een gebrek aan inzicht en balans tussen betalen en genieten: degene die moet investeren, krijgt er te weinig voor terug. Een COB/SKB-consortium probeerde de kosten en dekking van kosten inzichtelijk te krijgen.

Eind april 2013 werd de ontwerp-Rijksstructuurvisie Amsterdam-Almere- Markermeer aangeboden aan de Tweede Kamer. Hierin staat: ‘Het Rijk kiest in deze structuurvisie voor een organische ontwikkeling met een gefaseerde aanpak. Dit betekent dat er geen vaststaand eindbeeld of vaste einddatum voor de ontwikkeling wordt vastgelegd, maar dat op adaptieve wijze, stap na stap, naar het toekomstperspectief wordt toegewerkt. De marktvraag naar woningen en bedrijfslocaties is sturend.’ De vraag hoe zal worden omgegaan met de ondergrond, bijvoorbeeld voor het aanleggen van kabels en leidingen, komt niet ter sprake. Terwijl nutsvoorzieningen toch cruciaal zijn om te kunnen wonen, werken en recreëren.

“Dit voorbeeld staat niet op zichzelf. Bij het (her)inrichten van een gebied is het vaker de vraag of er een optimaal resultaat wordt behaald; misschien is er voor alle betrokken partijen meer winst te behalen als we slimmer zouden omgaan met de kosten. Niet alleen wat betreft financiële opbrengst, maar ook aan winst in comfort”, aldus Richard van Ravesteijn, coördinator Kabels en leidingen bij het COB. In 2010 is daarom een consortium van COB-partijen met deze probleemstelling aan de slag gegaan. Het doel was om inzicht te verschaffen in de kosten die gemoeid zijn met investeringen in energie- en nutsinfrastructuur in relatie met gebieds- en gebouwontwikkeling, inclusief een voldoende inzicht in de dekking van de kosten. Van Ravesteijn: “Dit inzicht is noodzakelijk om maatschappelijke optimalisatie bij gebiedsontwikkeling mogelijk te maken.”

Onbekend maakt onbemind

Uit het onderzoek blijkt dat er grofweg drie partijen betrokken zijn bij gebiedsontwikkeling: de gebiedsontwikkelaar (vaak de gemeente), de netbeheerder en de vastgoedontwikkelaar. In praktijk hebben deze partijen echter verschillende belangen en eigen verdien- en exploitatiemodellen, wat het lastig maakt om gezamenlijke oplossingen en investeringen te realiseren.

Grondexploitatie (GREX), bouwexploitatie (BEX) en vastgoedexploitatie (VEX) komen samen bij gebiedsontikkeling. (Beeld: rapportage ‘Verdienstelijke netwerken’)

Voor het verwezenlijken van initiatieven als bundeling van kabels en leidingen moet de gemeente nu vaak het voortouw nemen, zowel in organisatie als financiering. De complexe situatie heeft ook tot gevolg dat het moeilijk is om inzicht te krijgen in de kosten en dekking van kosten. Om deze reden is er in het onderzoek uiteindelijk alleen naar de kwalitatieve kant van het vraagstuk gekeken.

Er zijn vijf projecten onderzocht waarbij de exploitatie van ondergrondse infrastructuur voor uitdagingen zorgde. “De centrale vraag lijkt te zijn: is bundeling goedkoper of duurder in dichtbebouwd gebied?”, vertelt Van Ravesteijn. “De nabijheid van consumenten kan een voordeel zijn voor conventionele aanleg van kabels en leidingen; mogelijk dat netbeheerders daarom terughoudend zijn met het investeren in hoogwaardige oplossingen. Het is de vraag of netbeheerders zich bewust zijn van de kosten van graven in de grond, eventuele graafschade en de extra kosten die daarmee gepaard gaan.”

Gemeenten en ingenieurs beoordelen bundeling in dichtbebouwde gebieden juist als gunstiger dan conventionele aanleg. Dit met name vanwege de grote hoeveelheid kabels en leidingen en de ordening die met bundeling in de ondergrond tot stand wordt gebracht. Een betere documentatie van gebiedsspecifieke informatie door de netbeheerder kan leiden tot een verhoogd bewustzijn van de kosten, waardoor het draagvlak voor hoogwaardige oplossingen voor kabels en leidingen (zoals bundeling) zal toenemen.

Oplossingen

Bij de onderzochte praktijkprojecten werd op verschillende manieren gezocht naar samenwerking. Zo is voor het project Nieuw Den Haag een convenant opgesteld, voor de Boulevard Scheveningen een intentieverklaring tot graafrust en voor de ILT Mahlerlaan een gebruikersovereenkomst. De manier waarop afspraken worden gemaakt, hangt samen met de verschillen tussen gemeenten ten aanzien van het beleid voor kabels en leidingen (verordening, precarioregeling en nadeelcompensatie). “Door het maken van afspraken komen de verschillende maatschappelijke belangen van gemeenten en netbeheerders samen (bijvoorbeeld: overlast omgeving en leveringszekerheid). Dit draagt bij aan een betere balans tussen betalen en genieten”, aldus Van Ravesteijn.

Lees meer over de integrale leidingtunnel voor Den Haag Nieuw Centraal in de Verdieping van december 2012. (Foto: IbDH)

Aanzet

De uitkomsten van het onderzoek worden in juni 2013 gepresenteerd in het rapport Verdienstelijke netwerken. Van Ravesteijn licht toe: “De rapportage richt zich met name op de beleidsmakers en economen vanuit overheid, netbeheerders en vastgoedontwikkelaars. Zij krijgen hiermee beter zicht op de omgeving waarin kabel- en leidingvraagstukken zich afspelen. Daarnaast hopen we dat het rapport zal aanzetten tot nadenken en discussie, zodat het mogelijk wordt alsnog een kwantitatief onderzoek uit te voeren. Daarmee kunnen we echt stappen zetten richting maatschappelijke optimaliteit bij de aanleg van kabels en leidingen bij gebiedsontwikkeling.”

Op weg naar slim rioolbeheer

Een inspectievoertuig met verschillende camera’s en sensoren in combinatie met automatische beeldherkenning vormt de basis van SewerSense, een slim assetmanagementsysteem voor rioolstelsels dat de TU Delft en de Universiteit Leiden ontwikkelen. Onderzoekers Lisa Scholten en Dirk Meijer lichten toe.

Om ons afvalwater te transporteren naar rioolzuiveringsinstallaties ligt in de Nederlandse ondergrond een gigantisch netwerk van rioolbuizen. Totaal gaat het om meer dan 130.000 kilometer aan leidingen. Het is van groot belang dat dit netwerk goed functioneert en niet beschadigd raakt. Als dat wel gebeurt, kan vuil afvalwater bijvoorbeeld de bodem en het grondwater verontreinigen. Ook kunnen lekken ertoe leiden dat het riool als drainagesysteem gaat werken. Daardoor worden grote hoeveelheden grondwater afgevoerd naar de zuiveringsinstallatie, wat een negatief effect heeft op het zuiveringsrendement. En ingegroeide wortels kunnen de afvoer belemmeren en ongewenste sedimentatie veroorzaken. Om dit soort gebeurtenissen te voorkomen, wordt elk stuk riool gemiddeld eens in de tien jaar geïnspecteerd. Hierbij wordt een camera door de buizen gevoerd, waarbij een inspecteur de beelden beoordeelt en de actuele staat van de buizen vaststelt.

“Het beoordelen van de beelden is niet eenvoudig en afhankelijk van de beoordelaar”, legt Scholten uit. “Is er bijvoorbeeld sprake van een diepe scheur die spoedig leidt tot lekkage of instorting van de rioolbuis of is het een onschuldige verkleuring van de wand? Op de camerabeelden is dat vaak niet goed te zien, waardoor er bij het beoordelen geregeld fouten worden gemaakt. Daar komt bij dat ook op basis van een juiste beoordeling vaak niet duidelijk is hoe lang een rioolbuis nog kan worden gebruikt voordat er problemen ontstaan, zoals lekkage of instorting. Een deel van de oplossing voor dit probleem is het verzamelen van betere en betrouwbaarder informatie over de staat van het riool.”

Hardware en software

Scholten vervolgt: “Dit proberen we in het project SewerSense via twee sporen te bereiken. Binnen het eerste spoor onderzoeken we of met andere camera’s en sensoren de kwaliteit van de inspectiebeelden te verbeteren is. Met een 3D-camera kun je bijvoorbeeld diepte goed in beeld brengen en met een laserscanner kun je nauwkeurig de geometrie van rioolbuizen bepalen en vervormingen vaststellen. Om tot een goede keuze voor camera’s en sensoren te komen, werken we onder andere samen met collega-onderzoekers Mathieu Lepot en Francois Clemens. Zij werken aan een soort amfibievoertuig, waarmee riolen kunnen worden geïnspecteerd die in gebruik zijn. Voor hun onderzoek beproeven zij dit voertuig met allerlei sensoren zoals lasers, infraroodcamera’s en binnenkort sonar. Aan de hand van hun onderzoek wordt duidelijk welke technieken betere informatie opleveren.”

Meijer vult aan: “Naast betere beelden werken we ook aan een methode om de beoordeling objectiever en efficiënter te maken. Daarbij maken we gebruik van zogeheten neurale netwerken; geavanceerde computerprogrammatuur die min of meer op eenzelfde manier werkt als het menselijke brein. Zo’n neuraal netwerk is zelflerend en kun je trainen. Daarvoor gebruik ik circa twee miljoen beelden die de afgelopen jaren met inspectiecamera’s in rioolstelsels zijn gemaakt.”

“De training bestaat eruit dat ik het netwerk steeds een beeld voorleg dat het moet beoordelen. In het begin gokt het netwerk of er wel of geen schade zichtbaar is. Vervolgens ‘vertel’ ik het netwerk wat het juiste antwoord is. Die kennis gebruikt het netwerk bij volgende beoordelingen, het vergelijkt nieuwe beelden met beelden die het eerder heeft gezien. Daardoor wordt het steeds beter in het herkennen van de verschillende vormen van schade. Aangezien we het netwerk zodanig willen trainen dat het straks alle schadevormen herkent, gaan we ook laboratoriumexperimenten uitvoeren. Daarvoor gaan we met verschillende camera’s en sensoren beelden maken van specifieke schadegevallen. Die beelden willen we ook gebruiken voor het trainen van het netwerk.”

‘Door het trainen wordt het systeem steeds beter in het herkennen van de verschillende vormen van schade.’

“Een belangrijk voordeel van geautomatiseerde beeldherkenning is tijdwinst. Een computer kan een grote hoeveelheid beelden veel sneller beoordelen dan een mens. Daarnaast vermindert automatische beeldherkenning de kans op menselijke fouten. De objectiviteit neemt dus toe. Overigens is het niet zo dat de rol van de inspecteurs bij het beoordelen volledig verdwijnt. Zo zullen er altijd beelden blijven waarover ook het neurale netwerk twijfelt. Die beelden worden ter beoordeling voorgelegd aan de inspecteur.”

Nauwkeurig voorspellen

Scholten: “Zoals ik al zei zijn betere en betrouwbaarder informatie alleen niet voldoende. Rioolbeheerders moeten ook weten wat een bepaald defect betekent voor het gebruik van het riool om op basis van de inspectieuitkomsten goede besluiten te kunnen nemen over het onderhoud. Ook daarbij willen we hen helpen. Ons plan is een model te ontwikkelen dat aangeeft hoe groot de kans is dat een bepaald defect zoals een scheur in de wand van een rioolbuis, tot een ernstig probleem of storing leidt. Denk aan lekkage of het instorten van een deel van het riool. Daarbij willen we allerlei belangrijke factoren meenemen zoals de leeftijd en het materiaal van het betreffende riool, de lokale bodemopbouw en de externe belasting. Rijdt er bijvoorbeeld veel verkeer over het riooltracé?”

“De ontwikkeling van een dergelijk model is een kwestie van lange adem. Om betrouwbare voorspellingen te kunnen doen, hebben we veel gegevens nodig, het liefst van twee of meer opeenvolgende inspecties. Op dit moment hebben we die nog nauwelijks. We vullen het model nu met gegevens uit datasets van twee gemeenten. Aan de hand van die gegevens bepalen we of we extra data van gemeenten nodig hebben, en of we wellicht ook expertkennis moeten verzamelen en invoeren. Uiteindelijk hopen we het model zo goed te krijgen, dat we er nauwkeurig mee kunnen vaststellen welke combinatie van factoren bepalend is voor de de kans op een storing en hoe groot de bijdrage van elke afzonderlijke factor is. Die kennis is belangrijk om te bepalen hoeveel riool vervangen dient te worden en welke stukken prioriteit moeten krijgen. Daarnaast hopen we met het model verschillende onderhoudsstrategieën te kunnen beoordelen en de toegevoegde waarde van geautomatiseerde beeldherkenning aan te tonen.”

In de tv-serie Nederland van boven werd onder meer ingezoomd op Breda, waar zo’n duizend kilometer riool onder de grond ligt. (Beeld: NPO)
>> Bekijk het item

Kennisplatform Tunnelveiligheid bloeit en groeit

Wat hoofdzakelijk begon als loket voor vragen is inmiddels een belangrijk knooppunt voor het uitwisselen van kennis en het leren van ervaringen. Sinds de start eind 2013 neemt het aantal bijeenkomsten van het Kennisplatform Tunnelveiligheid (KPT) gestaag toe, evenals het aantal gestelde vragen en het aanbod aan kennisdocumenten en dossiers. Verschillende media hebben het KPT al gevonden, er komen zelfs experts uit het buitenland. Tijd voor een terugblik op één jaar KPT.

Bij het in werking treden van de gewijzigde Tunnelwet op 1 juli 2013 werd de Commissie Tunnelveiligheid opgeheven. De adviestaak van de Commissie ging over naar de veiligheidsbeambten; voor de kennistaak werd het Kennisplatform Tunnelveiligheid (KPT) opgericht. Een onafhankelijke organisatie die algemene (geen projectspecifieke) vragen over tunnelveiligheid beantwoordt, proactief kennis deelt en uitwisseling van informatie organiseert. Hoewel er door de gewijzigde Tunnelwet en de bijbehorende Tunnelstandaard meer dan genoeg vragen leven in de sector, is het opstarten van een platform geen vanzelfsprekendheid. Een nieuwe instantie zou de situatie juist nog complexer kunnen maken. Er is daarom ruim tijd uitgetrokken voor het leggen van een goede basis.

In de opstartfase zijn gesprekken gevoerd met diverse gerelateerde partijen, zoals het IFV, instanties van Rijkswaterstaat (Steunpunt Tunnelveiligheid, Landelijk Tunnelregisseur – LTR, Bureau Veiligheidsbeambte) en het COB. Ook heeft het KPT gesproken met tunnelbeheerders, bevoegde gezagen en andere potentiële klanten om de behoeften goed in kaart te brengen. Vervolgens zijn de missie, visie en doelstelling van het KPT vastgesteld, werkprocessen uitgeschreven en experts geselecteerd voor de expertpool.

In het voorjaar van 2014 ging het KPT ‘live’ met de lancering van de website. Voor de kennisbank is slim gebruikgemaakt van de kennisbank van het COB, waardoor gelijk een ruime hoeveelheid informatie over tunnelveiligheid beschikbaar is gesteld. Doorlopend worden er nieuwe documenten en kenniswebsites toegevoegd. Daarnaast publiceert het KPT de ingekomen vragen en bijbehorende antwoorden op de website (in algemene en anonieme vorm). Begin 2015 waren er meer dan veertig vragen en antwoorden online na te lezen. Gemiddeld krijgt de website zo’n tweehonderdvijftig bezoekers per maand. De LinkedIn-pagina doet het ook goed: elk geplaatst bericht trekt ongeveer vijftienhonderd bezoekers.

Op LinkedIn werd onder meer verslag gedaan over het bezoek uit China.

Kerntaken

Het beantwoorden van vragen is een belangrijke kerntaak. Het KPT maakt hiervoor gebruik van de opgebouwde bibliotheek en/of experts. Het afgelopen jaar is het KPT achttien keer benaderd door zestien verschillende organisaties/personen. Er werden in totaal zo’n veertig vragen gesteld, waarvan het merendeel rechtstreeks door het KPT kon worden beantwoord; in enkele gevallen werd doorverwezen naar marktpartijen of naar het Steunpunt Tunnelveiligheid van Rijkswaterstaat.

Het KPT heeft ook als taak om op basis van gesprekken en inkomende vragen de kennisbehoefte te identificeren. Dit heeft geleid tot drie dossiers: files in tunnels, alternatieve brandstoffen en veranderde wet- en regelgeving bij het spoor (in relatie tot tunnels). Enerzijds zijn dit online dossiers met artikelen en verwijzingen, anderzijds organiseert het KPT bijeenkomsten over deze onderwerpen. Zo was er in december 2014 een kennissessie over files in tunnels en in maart 2015 over alternatieve brandstoffen (zie kaders). De online dossiers zijn vervolgens verder aangevuld.

De KPT-bijeenkomsten dienen ook voor het op peil brengen en onderhouden van een netwerk van tunnelprofessionals, opdat zij elkaar weten te vinden met kennisvragen over tunnelveiligheid. Bevoegde gezagen van tunnels komen inmiddels geregeld bij elkaar om ervaringen uit te wisselen. Om het netwerk verder uit te breiden, geeft het KPT presentaties op bijeenkomsten van anderen, zoals bij het Platform Veiligheid van het COB, bij de Fedet en op de Nationale Tunnelconferentie. Het KPT vraagt daarnaast de aandacht via relevante tijdschriften en nieuwsbrieven. In de nieuwsbrieven van het COB, IFV, NL Ingenieurs en STV-LEC komt het KPT steeds vaker aan bod.

Het team van het KPT: coördinator Roel Scholten, experts Leen van Gelder en Ron Beij, en managementassistent Simone Abel.

Schuiven en uitbreiden

In 2015 richt het KPT zich vooral op verdere versteviging van wat in 2014 is opgezet. De nadruk zal daarbij liggen op de netwerkfunctie, omdat het KPT heeft geconstateerd dat daar de meeste vraag naar is. Mogelijke onderwerpen voor nieuwe bijeenkomsten zijn renovatie en instandhouding, virtueel testen en integraal ontwerpen. Het KPT gaat bovendien de kennisbehoefte in de sector onderzoeken om een agenda voor 2016 voor te bereiden.

Vanuit de politiek en beleidsmakers heeft het KPT ook de specifieke vraag gekregen om ook bij te dragen aan het voorlichten van automobilisten over incidenten in een tunnel. Hiertoe is reeds een voorstel in de maak voor verbetering van het theorieboek van de ANWB voor het rijexamen. Omdat ook Rijkswaterstaat met dit onderwerp bezig is, wordt voor een nadere invulling van de publieksvoorlichting met hen en het Steunpunt Veiligheid opgetrokken.

Velsen, Renovatie Velsertunnel

De Velsertunnel is de oudste snelwegtunnel van Nederland. Hij loopt onder het Noordzeekanaal tussen IJmuiden en Beverwijk en ging in 1957 open voor het verkeer. Bijna zestig jaar na de opening was de bijna 800 meter lange tunnel toe aan groot onderhoud. Op 16 januari 2017 ging de tunnel na een renovatie van negen maanden weer open voor het verkeer.

De Velsertunnel is flink opgeknapt. Dat is belangrijk, want de tunnel is een belangrijke schakel in het Noord-Hollandse wegennet. Per dag rijden er ongeveer 65.000 voertuigen doorheen. Door de renovatie voldoet de tunnel aan de nieuwe Tunnelwet en kan het verkeer ook in de toekomst vlot en veilig door de tunnel rijden.

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

De Velsertunnel was anno 2015 de enige bestaande rijkstunnel die niet voldeed aan de veiligheidsnorm, zoals die in de Wet aanvullende regels veiligheid wegtunnels is vastgelegd. Diverse tunneltechnische installaties waren verouderd, waaronder het ventilatiesysteem en het blussysteem. Verder waren er ieder jaar incidenten met te hoge vrachtwagens die vast komen te zitten in de tunnel. Deze incidenten leidden tot schade aan de tunnel en veroorzaakten verkeersoverlast.

Renovatie

Bij de renovatie zijn de tunnelbuizen met twaalf centimeter verhoogd en is een nieuw ventilatiesysteem aangebracht. Bij brand in de tunnel wordt rook niet langer via de ventilatietorens naar boven afgezogen, maar door ventilatoren in de rijrichting de tunnel uitgeblazen. Verder zijn de tunneltechnische installaties vernieuwd en aangesloten op een verkeerscentrale. Ook zijn de vluchtwegen aangepast, liggen de vluchtdeuren minder ver uit elkaar, is alle betonschade gerepareerd en is het wegdek vernieuwd. De ventilatietorens voorzien nu vijf vluchtruimtes onderin de tunnel van frisse lucht.

De renovatie is aanbesteed als een ‘Design, Construct & Maintenance’-contract. Na oplevering is de opdrachtnemer, het consortium Hyacint, nog zeven jaar verantwoordelijk voor het tunnelonderhoud.

Na de voorlopige gunning in februari 2014 hield Hyacint direct scrumsessies met opdrachtgever Rijkswaterstaat. Doel van deze aanpak, die nieuw was in de civiele wereld, was het verhelderen van de contracteisen en het krijgen van overeenstemming. De voorbereidende werkzaamheden voor de renovatie zijn eind 2015 gestart. Tijdens de renovatie zelf, die in het voorjaar van 2016 begon, was de tunnel negen maanden dicht voor al het verkeer om ervoor te zorgen dat de werkzaamheden veilig konden worden uitgevoerd. Om verkeershinder te beperken en de bereikbaarheid van de regio op peil te houden, had Rijkswaterstaat allerlei maatregelen getroffen, zoals het aanleggen van omleidingsroutes en tijdelijke verbindingswegen en het uitvoeren van mobiliteitsplannen.

Toen de Velsertunnel dicht was, werd het verkeer omgeleid door de Wijkertunnel. Voor verkeer van zuid naar noord had Rijkswaterstaat vier tijdelijke verbindingswegen aangelegd: de zogeheten keerlussen.

Historie

De Velsertunnel is gebouwd volgens de openbouwputmethode Hiervoor is gekozen vanwege een kleilaag in de ondergrond op 16 meter beneden NAP. Door deze kleilaag kon geen gebruik worden gemaakt van de afzinktechniek, omdat de afzinksleuf de kleilaag zou doorsnijden. Dat zou ertoe leiden dat zout water zich zou vermengen met het zoete grondwater.

De bouwput is toentertijd in fases aangelegd. Eerst is een bouwkuip gemaakt vanaf de zuidoever van het Noordzeekanaal. Deze bouwput was 300 meter lang. Hierna is er in het midden van het kanaal een eiland gemaakt, waarna de noordzijde van het kanaal is afgesloten met damwanden. Nadat deze bouwput is uitgegraven, is het noordelijke deel van de tunnel gebouwd en zijn beide delen op elkaar aangesloten.

Voor de ventilatie van de tunnelbuizen zijn zowel aan de zuid- als noordkant ventilatietorens gebouwd in de vorm van gestileerde hyacinten. De lage torens zijn ruim 16 meter hoog, de hoge ruim 31 meter.

Zuidasdok: vier opdrachtgevers, één projectorganisatie

Half maart is het Ontwerp Tracébesluit voor het project Zuidasdok vastgesteld. Het is een nieuwe mijlpaal in de ontwikkeling van de Zuidas en de bereikbaarheid van de noordelijke Randstad. Het Zuidasdok moet leiden tot betere bereikbaarheid en verdere ontwikkeling van de Zuidas tot toplocatie voor zowel werken als wonen en als verblijfsgebied. De bouw start in 2017.

Het Zuidasdok omvat verbreding, het deels ondergronds brengen van de A10 Zuid en uitbreiding van het station Amsterdam Zuid. De snelweg A10 krijgt in totaal acht rijstroken voor doorgaand verkeer en vier stroken voor bestemmingsverkeer. De weg komt ter hoogte van het huidige station over een lengte van een kilometer onder de grond te liggen. Zo ontstaat ruimte om station Amsterdam Zuid te laten uitgroeien tot een hoogwaardig openbaarvervoerknooppunt en kan er bovengronds een aaneengesloten woon-, werk- en winkelgebied ontstaan. Verbetering van de luchtkwaliteit als gevolg van het ondergronds brengen van een deel van de A10 maakt kwalitatief hoogwaardige woningbouw mogelijk.

Impressie centrumgebied Zuidas met de A10 in de huidige en toekomstige situatie. (Beeld: brochure Zuidasdok)

Het project, dat 1,9 miljard euro kost en circa tien jaar zal gaan duren, bestrijkt het gebied tussen knooppunt De Nieuwe Meer en knooppunt Amstel, een afstand van circa zes kilometer. Bij die knooppunten worden doorgaand en afslaand verkeer van elkaar gescheiden. Het gehele project wordt in alle opzichten integraal opgepakt. Ruimtelijk en functioneel, maar bijvoorbeeld ook ten aanzien van de veiligheid. Er is een projectorganisatie opgezet waarin deskundigen vanuit onder andere Rijkswaterstaat, ProRail en de gemeente Amsterdam hun plek hebben gevonden.

Het plangebied Ontwerptracébesluit. Het gearceerde deel betreft het Ontwerpbestemmingsplan. (Beeld: brochure Zuidasdok)

Integraal is noodzaak

Hans Versteegen, projectdirecteur: “De integrale aanpak is noodzakelijk. Geen enkele partij kan zelfstandig haar opgave realiseren. Wil je hier iets van de grond krijgen, dan moet je dat in gezamenlijkheid doen. In 2012 hebben de opdrachtgevers – het Rijk, de gemeente Amsterdam, de stadsregio en de provincie Noord-Holland – elkaar weten te vinden in een unieke oplossing, met name voor het bereikbaarheidsprobleem van verschillende vervoersmodaliteiten. De opdrachtgevers weerspiegelen de modaliteiten die erin zitten: het Rijk vanuit weg en spoor, de gemeente Amsterdam vanuit openbare ruimte en metro, en de provincie en de stadsregio vanuit de openbaarvervoerterminal (OVT). Voor de projectorganisatie en het slagen van het project is het cruciaal dat de opdrachtgevers elkaar blijven vinden.”

“De risicoverdeling is 75% Rijk en 25% gemeente. Dat is maar een deel van de gezamenlijkheid. Het gaat ook om de uitvoering. Daarvoor is een aparte projectorganisatie opgezet. Daarin zitten weliswaar ook mensen vanuit die organisaties, maar zij zitten daar niet als belangenbehartiger van hun moederorganisatie. Met de kennis en expertise van alle domeinen hebben we een integrale organisatie die werkt aan een integrale opgave. Daarvoor hebben we bewust gekozen. Want als je gaat organiseren in verschillende pakketten, gaat iedereen terug naar zijn eigen achterban en kom je telkens opnieuw in discussies terecht.”

Alleen gezamenlijk

“We werken op een postzegel. Dat betekent dat de belanghebbende opdrachtgevers elkaar bij elke beweging tegenkomen. Als iedereen het in zijn eigen domein zou organiseren, is dat niet alleen heel inefficiënt, maar creëer je ook teleurstelling. De partijen kunnen hun doelen alleen met hulp van de anderen bereiken. Alleen in gezamenlijkheid kom je tot resultaten. En dat betekent ook dat iedereen concessies moet doen. En soms af moet wijken van wat je idealiter zou willen. Je kunt de taart van ruimte niet groter maken. Op het moment dat een partij meer ruimte vraagt, gaat dat altijd ten koste van ruimte van de ander. Je moet dus allemaal een beetje inschikken. De onderhandelingen hebben tot consensus geleid. Hoofdopgave is dus om ervoor te zorgen dat die gezamenlijkheid intact blijft.”

Voor station Amsterdam Zuid, onder het Mahlerplein, komt een fietsgarage voor drieduizend fietsen en een waterberging. Het ontwerp is gemaakt door architect Paul van der Ree van Movares. BAM is verantwoordelijk voor de bouw, die half augustus 2015 begint. (Beeld: Movares)

Pionieren met waterleidingen

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

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

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

Geen noodleiding

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

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

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

Reacties

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

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

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

Dit was de Onderbreking Assetmanagement

Bekijk een ander koffietafelboek: