Onder het glooiende gras van het Catharina Amaliapark in Apeldoorn ligt een tweelaags parkeergarage, ontworpen door Zwarts & Jansma Architecten. Bij het ontwerp stond voor de architecten voorop dat bezoekers zich in de garage prettig en veilig moeten voelen. Om dit te bereiken, hebben ze vanaf het eerste begin alle relevante partijen in de planvorming meegenomen. Met succes; de Brinklaangarage straalt rust en veiligheid uit. 

Wie in een willekeurige parkeergarage eens goed om zich heen kijkt, ziet meestal een matig verlichte grauwe ruimte, lage plafonds vol leidingen en installaties, en om de zoveel meter een betonnen draagbalk ondersteund door betonkolommen. Kortom, een naargeestige en weinig overzichtelijke omgeving waar je het liefst zo kort mogelijk bent. Toen Zwarts & Jansma Architecten de opdracht kregen om een ondergrondse parkeergarage te ontwerpen in het Apeldoornse Catharina Amaliapark wisten ze één ding zeker: het moest geen sombere ruimte worden, maar een garage waar bezoekers goed hun weg kunnen vinden en zich veilig voelen. 

Workshops

De bouw van de parkeergarage is onderdeel van de herinrichting van het gebied rond de Brinklaan. Dit gebied bestond grotendeels uit een parkeerterrein en enkele groenstroken. “De gemeente Apeldoorn wilde dit gebied transformeren tot een groene stadsentree”, vertelt Reinald Top van Zwarts & Jansma. “Toen wij door de gemeente werden ingehuurd, lag er al een landschapsplan van OKRA landschapsarchitecten. In nauw overleg met hen zijn wij een parkeergarage gaan ontwerpen, waarbij een maximale ‘parkbeleving’ centraal stond. Om snel duidelijk te krijgen aan welke eisen de garage moest voldoen en hoe bijvoorbeeld de aan- en afvoerroutes moesten lopen, hebben we workshops georganiseerd met vertegenwoordigers van de gemeente, zoals bouw- en woningtoezicht, verkeerskundigen en ontwerpers openbare ruimte, en met een installatieadviseur en een constructeur. Vervolgens hebben we schetsen gemaakt die we hebben voorgelegd aan klankbordgroepen met bewoners. Deze aanpak leidde tot een ontwerp waarbij we het park met een binnentuin als het ware de garage in trokken.”

Eenduidig kleurgebruik

Top vervolgt: “Helaas voldeed het ontwerp niet aan een zogeheten voornorm, wat voor de brandweer aanleiding was om het af te keuren. Daarna lag het proces lange tijd stil. Na anderhalf jaar klopte de gemeente weer bij ons aan, omdat ze toch een garage wilden hebben. De eisen waren nog steeds hetzelfde: een openbare garage met twee lagen en honderdtwintig parkeerplekken per laag, die zo veel mogelijk wegvalt in het park. En voor ons gold nog steeds dat we een garage wilden ontwerpen waarin bezoekers zich prettig en veilig voelen. We moesten alleen op zoek naar een andere oplossing. Al gauw hadden we het idee dat we het gewenste beeld konden realiseren door uit te gaan van een volledig gesloten garage met een vlak plafond, een transparant en centraal gelegen trappenhuis, een eenduidig kleurgebruik en een goed verlichtingsplan.”

Gemeenschappelijke visie

Collega-architect Bas Symons vult aan: “We realiseerden ons ook direct dat een dergelijk ontwerp alleen mogelijk was als we alle partijen, zoals constructeurs, installateurs, verkeerskundigen en brandtechnici, vanaf het begin zouden meenemen om tot een integraal plan te komen. De standaard bouwpraktijk bij parkeergarages is namelijk dat eerst de ruwbouw wordt gedaan, en pas daarna kijken de onderaannemers hoe ze de verschillende installaties kunnen aanbrengen. Meestal krijg je dan een optelling van suboptimale oplossingen. Dat wilden wij niet. Daarom hebben we ook bij dit ontwerpproces workshops georganiseerd, waarbij wij ons idee hebben uitgelegd. Vervolgens hebben we aan de anderen gevraagd aan te geven welke mogelijkheden zij zelf zagen om invulling te geven aan ons idee. Dat werkte goed en heeft ervoor gezorgd dat we vrij snel een gemeenschappelijke visie hadden.”

“Door alle leidingen in het beton te storten en de draagbalken in het plafond te integreren, is het plafond helemaal vlak. Dat zorgt voor een overzichtelijke ruimte, waarin de aandacht van de bezoeker niet wordt afgeleid en alleen gaat naar de elementen die voor hem belangrijk zijn, zoals de bewegwijzering. De garage is rechthoekig en voor de wanden zijn we uitgegaan van damwandplanken. Om donkere hoeken te vermijden hebben we ze afgerond. Verder zijn we uitgegaan van een eenduidig kleurenschema. Zo hebben we het plafond en de kolommen wit geschilderd om rust te creëren. De rijbanen zijn lichtgrijs en de wanden en parkeervakken rood. Voor de bewegwijzering hebben we gebruikgemaakt van eenvoudige symbolen en grafische elementen. Met de verlichting hebben we ruimtelijkheid van de garage zo veel mogelijk proberen te vergroten. Vooral de lichtlijnen in een koof langs de wanden dragen daar sterk aan bij.”

Beekdal

Naast een rustige en ruimtelijke uitstraling was een goede inpassing van de garage in het park een belangrijke doelstelling. “Bij de herinrichting stond voorop dat de beek De Grift – die door een persleiding liep – weer bovengronds moest komen”, aldus Top. “De landschapsarchitecten van OKRA hebben dat aangegrepen om het park vorm te geven als een beekdal met glooiende oevers. Samen met hen hebben we ervoor gekozen om een van de hellingen over de garage te laten lopen en de ventilatieopeningen zo veel mogelijk weg te werken in het park. Verder zijn de wegen en de paden verdiept aangelegd, waardoor het park een groene uitstraling heeft.”

Kabels en leidingen

Door de vele ondergrondse kabels en leidingen in het gebied bleek het lastig om een geschikte plek voor de garage te vinden. Daarnaast moest de constructeur slimme oplossingen bedenken, omdat op het dak bomen zijn geplant en de beek er deels overheen loopt. “In het gebied stonden veel grote bomen die zo veel mogelijk zijn gespaard”, legt Symons uit. “Een deel van deze bomen staat op het garagedak. Om dat mogelijk te maken, is de heuvel boven het dak overal anderhalf tot twee meter hoog. Op plekken waar geen bomen staan, hebben we de ophoging deels met EPS (piepschuim) gemaakt. Daardoor blijft het gewicht beperkt en hoefden we de dakconstructie niet overal te versterken”.

Tevreden

Terugkijkend zijn Top en Symons erg tevreden over het eindresultaat. Top: “Bij ons eerste ontwerp kreeg de garage betekenis door het park dat als het ware in de garage werd getrokken. De parkeergarage die er nu ligt, heeft kwaliteit door het unieke eigen ontwerp. Een ontwerp dat ervoor zorgt dat bezoekers zich senang voelen in de garage”.

In 1996 begon de bouw van het Souterrain in Den Haag, een 1.250 meter lange tramtunnel onder de Grote Marktstraat met twee ondergrondse stations en tussen deze stations een 600 meter lange ondergrondse parkeergarage met twee parkeerlagen.

Volgens de planning zou het project voor het jaar 2000 gereed zijn, maar door grondwaterproblemen kwam het project ruim twee jaar stil te liggen en moest voor de afbouw gebruik worden gemaakt van een speciale bouwtechniek. Uiteindelijk werd de tunnel in 2004 in gebruik genomen. Sindsdien wordt hij gebruikt voor diverse tramlijnen en inmiddels ook door RandstadRail.

Tot de bouw van de tunnel werd besloten om het bovengrondse winkelgebied leefbaar en goed bereikbaar te houden. Dat is ondanks de problemen tijdens de bouw uitstekend gelukt. De drukke Grote Marktstraat is veranderd in een rustige, chique winkelpromenade en de ruim dertig trams per uur vervoeren dagelijks duizenden bezoekers naar en van de ondergrondse stations Spui en Grote Markt.

Bouwmethode

De tunnel is gebouwd volgens de wanden-dakmethode om overlast op maaiveld zoveel mogelijk te voorkomen. De wanden bestaan voor het grootste deel uit diepwanden en alleen ter plaatse van de Kalverstraat uit stalen damwanden. Op de meeste plaatsen staan de wanden zeer dicht op de bestaande bebouwing, die voornamelijk op staal is gefundeerd.

Over het grootste deel van het tracé bedraagt de afstand tussen de wanden ongeveer 15 meter, alleen ter plaatse van de stations staan ze circa 25 meter uit elkaar. Op de plekken waar de tunnel 15 meter breed is, is de bouwput aan de onderzijde voorzien van een groutboog, die bestaat uit korte elkaar overlappende jetgroutkolommen in de vorm van een afgevlakte ‘U’. De jetgroutboog is aangebracht om het grondwater tegen te houden en om de verticale kracht op de bouwputbodem door de opwaartse waterdruk naar de wanden te leiden. Verder functioneerde de boog tijdens de bouw als stempel voor de wanden. Hiervoor was het nodig dat de boog zo hoog mogelijk in de grond zat, zodat de stempelfunctie optimaal was en de wanden zo min mogelijk zouden vervormen. Het toepassen van een groutboog voor deze drie functies was nieuw.

Ter plaatse van de stations was de bouwput te breed om een groutboog te kunnen toepassen. Hier is gebruik gemaakt van een gellaag voor de verticale stabiliteit en het tegenhouden van het grondwater. Deze oplossing was in ons land al diverse keren met succes toegepast.

Groutboog niet waterdicht

De bouw startte in maart 1996. Het aanbrengen van de diepwanden en damwanden verliep vrijwel zonder verzakkingen van de nabijgelegen bebouwing. Toen het dak was aangebracht werd begonnen met het ontgraven van de bouwput. In februari 1998 was de bouwput op de Kalvermarkt bijna volledig ontgraven, toen er via wellen grondwater omhoog kwam. De groutboog bleek niet waterdicht. Er werd nog geprobeerd om de wellen te dichten met injecties en het aanbrengen van geotextiel en ‘big bags’ als ballast, maar dit bleek niet te werken. Nadat er naast de damwand een gat in de straat ontstond door weggespoeld zand, werd besloten om de lekkage te stoppen door de bouwput onder water te zetten. Hierdoor kwam de bouw stil te liggen.

Deze situatie duurde uiteindelijke ruim twee jaar. In deze periode werd beoordeeld of de lekkage aan de Kalvermarkt een incident was of dat de onbeheersbare welvorming inherent was aan de in het bestek voorgeschreven bouwmethode met de groutboog. Uit een faalkansanalyse bleek dat de kans om meer lekken in de groutboog groot was en dat het weggraven van grond boven een lekke groutboog alleen veilig is als er voldoende grond achterblijft op de boog. Bij de tramtunnel was een dergelijke gronddekking niet haalbaar, omdat de grond op sommige plekken vrijwel tot op de boog ontgraven moest worden.

Tramkom heeft daarom gezocht naar een alternatieve methode voor het afbouwen van de tunnel. Na verschillende opties te hebben bekeken, is besloten om de delen met een groutboog onder verhoogde luchtdruk (1,14 bar) af te bouwen om te zorgen dat er nauwelijks een verschil zou zijn met de waterdruk onder de groutboog. In juni 2000 werd voor de delen met een groutboog het contract omgezet in een ‘design & construct’. Tramkom nam daarmee de verantwoordelijkheid op zich voor het gewijzigde ontwerp. Verder werd afgesproken dat de overige delen van de tunnel volgens het bestek werden afgebouwd.

Verhoogde luchtdruk

Het afbouwen onder verhoogde luchtdruk, had ingrijpende gevolgen. Zo moesten er luchtsluizen worden gemaakt voor mensen en materieel en moest alle afgegraven grond via deze sluizen worden afgevoerd. Om de luchtkwaliteit in de compartimenten met hoge luchtdruk goed te houden werd er alleen met elektrisch materieel gewerkt. Verder konden de bouwers minder lang werken en moesten elke keer bij het verlaten van het compartiment maatregelen worden genomen om ‘caissonziekte’ te voorkomen.

Ook constructief waren er extra maatregelen nodig om geen problemen te krijgen door de hogere druk. Bij tunnel onder de Kalvermarkt moest de vloer boven de eigenlijke tramtunnel – die al was gestort – tijdelijk met een staalconstructie worden verstevigd. Verder moesten hier groutankers worden aanbracht om te voorkomen dat de stalen damwanden omhooggedrukt zouden worden. Onder de Grote Marktstraat was de vloer boven de tunnel nog niet gestort. Om deze vloer geschikt te maken voor de verhoogde luchtdruk werd hij veel zwaarder uitgevoerd en werd gekozen voor een andere verbinding met de diepwanden. Verder werd er tijdelijk ballast op de vloer geplaatst.

Bemalingsproblemen

In de zomer van 2000 werd ook het ontgraven van de bouwput voor station Spui hervat. In juli ontstond hier een wel, vlakbij het compartimenteringsscherm dat de bouwput van station Spui en de bouwput van de Kalvermarkt scheidde. Deze laatste stond nog onder water. Na enkele uren bezweek het scherm en liep ook de bouwput bij het Spui onder. Om dit probleem te verhelpen werd eerst het scherm versterkt en vervolgens grond tegen het scherm aangebracht. Daarna kon het water uit de bouwput Spui worden gepompt.
De maanden daarna bleef de bemaling – die gedurende de tweejarige bouwstop steeds had gefunctioneerd en water wegpompte tussen de gellaag en een daar boven gelegen veenlaag – problematisch. Filters slibden dicht waardoor onvoldoende grondwater kon worden weggepompt. Daardoor dreigde de waterspanning onder de veenlaag zo hoog te worden dat deze zou opbarsten en vervolgens de diepwanden zouden vervormen.

Om de bemaling weer op het gewenste niveau te krijgen, zijn verschillende maatregelen genomen. De grond uit de bouwput is in sleuven van ongeveer zes meter afgegraven over de breedte van de bouwput. Nadat een sleuf was ontgraven is hierin een werkvloer gestort die tegelijkertijd als stempel diende. Voor de bemaling is een groot aantal grondpalen aangebracht, die op de hoogte van de veenlaag waren ‘afgestopt’ en daaronder waren voorzien van een filter. Dat maakte het mogelijk om deze palen ‘aan’ en ‘uit’ te zetten. Pas als het ontgraven begon startte de bemaling. Door deze werkwijze hoefde de bemaling per sleuf slechts drie weken te werken.

Inzichten

Door alle problemen werd de tunnel uiteindelijk ruim vier jaar later in gebruik genomen dan gepland en namen de bouwkosten met circa 100 miljoen euro toe. Na deze moeilijke start, functioneert de tunnel goed. De problemen hebben ook tot de nodige inzichten geleid. Zo concludeert de Delftse hoogleraar funderingstechniek Frits van Tol in 2004 in een artikel in het blad Geotechniek onder andere dat de Tramtunnel nog eens heeft duidelijk gemaakt dat bij ondergronds bouwen:
voldoende robuust moet worden ontworpen
rekening moet worden gehouden met afwijkingen in de bodem en de gerealiseerde (deel)constructies
vooraf moet worden geïnventariseerd welke gevolgen het falen van onderdelen van de constructie hebben
en vooraf maatregelen moet zijn voorbereid om de gevolgen van falen te minimaliseren.
Ook geeft hij aan dat bij de toepassing van waterkerende lagen die zijn gemaakt met groutinjecties, altijd rekening moet worden gehouden met lekken. Verder adviseert hij om softgellagen alleen als waterremmende laag te gebruiken als de bouwfase niet langer dan twee jaar duurt.

Vanuit het bedrijfsleven was prof. dr. ir. Timo Heimovaara intensief betrokken bij het TRIASonderzoek naar in-situ bodemsaneringstechnieken. Inmiddels is hij hoogleraar Geo-environmental Engineering aan de TU Delft en onderzoekt hij hoe natuurlijke processen actief kunnen worden ingezet voor het oplossen van geotechnische en civieltechnische vraagstukken. Een gesprek over zijn ervaringen en plannen met kennisontwikkeling en markttoepassing.

“Ik geloof niet dat er een standaardaanpak is die garandeert dat nieuw ontwikkelde kennis en technologie ook daadwerkelijk wordt toegepast”, stelt Heimovaara. “Een succesvolle stap van kennis naar markttoepassing vraagt in ieder geval de betrokkenheid van verschillende disciplines, zoals technici, bedrijfskundigen en mensen met marktkennis. Daarnaast zijn er probleembezitters nodig. Verder is het belangrijk dat de juiste persoon op het juiste moment zijn verantwoordelijkheid neemt. Los daarvan zijn er algemene factoren. Hoe worden projecten bijvoorbeeld aanbesteed? Als dat gebeurt via dichtgespijkerde bestekken is er weinig stimulans voor aanbiedende partijen om met slimme oplossingen te komen. En dat geldt ook als opdrachtgevers aanbiedingen uitsluitend op prijs beoordelen of alleen bewezen technieken accepteren. Een andere belangrijke factor is de cultuur binnen organisaties. Investeren ze in kennisontwikkeling om de eigen concurrentiekracht te vergroten en nieuwe markten te ontwikkelen of denkt het management ‘onze aanpak werkt al jaren goed, dus waarom zouden we het anders gaan doen’?”

In-situ technieken

Na zijn promotieonderzoek en een postdocfunctie ging Heimovaara werken bij ingenieursbureau IWACO. Als milieuconsultant hield hij zich daar vooral bezig met in-situ bodemsaneringen en bodembeleid. Heimovaara: “De aanpak van bodemverontreinigingen stond in die tijd volop in de belangstelling. Vrij snel na de sanering van de woonwijk in Lekkerkerk werd duidelijk dat het volledig verwijderen van alle verontreinigingen niet haalbaar was en dat met biologische in-situ technieken ook goede resultaten mogelijk waren.”

“Toen we met in-situ saneringen begonnen, werd er in eerste instantie geen onderzoek gedaan naar de werking van deze technieken en de onderliggende processen. Na verloop van tijd kwamen allerlei kennisleemten in beeld en startte het TRIAS-onderzoeksprogramma, waarbinnen SKB, NWO en Delft Cluster samenwerkten met marktpartijen. Het programma telde twaalf vraaggestuurde onderzoeksprojecten, die grotendeels door PhD-studenten en postdocs werden uitgevoerd. Zelf heb ik toentertijd vanuit het ingenieursbureau, en later als expert bij een bodemsaneerder, vier of vijf van die promotieonderzoeken begeleid. Een belangrijke uitkomst was dat de theorie en de resultaten in het laboratorium vaak niet overeenkomen met de resultaten in het veld, en dat je voor goede praktijkresultaten al metend en monitorend je saneringssysteem moet ontwerpen en dimensioneren. Een uitkomst die volgens mij voor veel ingrepen in de bodem geldt.”

Praktijkrelevantie

“De TRIAS-onderzoeken waren op een aantal punten zeer succesvol. Door de betrokkenheid van bedrijven bij het onderzoek was er voortdurend oog voor de praktijkrelevantie. Het onderzoek leverde waardevolle inzichten op voor marktpartijen en maakte duidelijk wat wel en niet belangrijk was. Daarnaast kregen de betrokken bedrijven zicht op goede onderzoekers. Dat vonden we waardevol, want ons idee was dat een deel van de PhD-studenten na afloop in dienst zou treden bij de betrokken bedrijven. Op die manier zou de nieuwe hoogwaardige kennis daar een plek krijgen. Dat bleek niet zo te gaan. De meeste PhD-studenten waren buitenlanders en vertrokken na hun promotie weer.”

“Naar aanleiding van die ervaring ben ik gaan nadenken over de optimale opzet van vraaggestuurde onderzoeksprogramma’s. Volgens mij is dat een opzet waarbij wetenschap en marktpartijen samenwerken, onder meer om te zorgen dat de uitkomsten van theoretisch en fundamenteel onderzoek worden vertaald naar de bedrijfspraktijk. Verder zou het volgens mij ideaal zijn om de PhD-studenten die het onderzoek uitvoeren een vijfjarig contract te geven, waarbij ze vier jaar onderzoek doen en vervolgens een jaar bij een van de bedrijven werken om de nieuw ontwikkelde kennis in de praktijk toe te passen. Tot nu toe is het me niet gelukt om een onderzoeksprogramma op deze manier vorm te geven.”

Bodembacteriën

Na ruim tien jaar in het bedrijfsleven te hebben gewerkt, keerde Heimovaara in 2007 terug naar de academische wereld. In dat jaar begint hij als universitair hoofddocent Duurzame bodemsysteemdiensten bij de afdeling Geo-Engineering van de TU Delft, vijf jaar later wordt hij daar hoogleraar. “In 2011 zijn we gestart met het zogeheten BioGeoCivil-onderzoeksprogramma met ondersteuning vanuit STW. Binnen dit programma onderzoeken we onder meer hoe we bodembacteriën gericht kunnen inzetten voor het oplossen van geotechnische en civieltechnische vraagstukken. De bekendste techniek is waarschijnlijk biogrout, een techniek om zandige bodems te verstevigen. Daarnaast kijken we naar allerlei andere processen en technieken. We bestuderen bijvoorbeeld hoe we met micro-organismen de corrosie van stalen elementen in de bodem kunnen minimaliseren, doen onderzoek naar het verduurzamen van vuilstortplaatsen en onderzoeken hoe we biofilms kunnen gebruiken om de aantasting van hout te voorkomen.”

“Binnen BioGeoCivil werken we samen met allerlei andere kennispartijen. Bij de start van het onderzoeksprogramma was mijn hoofddoel om de verschillende ‘werelden’ bij elkaar te brengen en samen een nieuw onderzoeksdomein te ontwikkelen. Eventuele praktijktoepassingen stonden nog laag op mijn prioriteitenlijstje. Toen ik vorig jaar door verschillende marktpartijen werd benaderd met vragen over het minder doorlatend maken van zandpakketten, was ik dan ook aangenaam verrast. Heijmans en Movares vroegen bijvoorbeeld of we een zandlaag onder een dijk minder permeabel kunnen maken en het hoogheemraadschap van Schieland en de Krimpenerwaard of we de bodem van een zwemplas waterdichter kunnen maken, zodat de waterkwaliteit op de lange duur kan worden gewaarborgd. En ook Tauw en de gemeente Rotterdam klopten met vergelijkbare vragen bij ons aan.”

Ondoorlatende laag

“Ik vind het een positieve ontwikkeling dat deze organisaties bereid zijn om zelf in kennisontwikkeling te investeren, dat ze inzien dat de innovaties die wij ontwikkelen passen bij hun ambities. Het lastige met nieuwe technologie is vaak dat marktpartijen haar pas willen toepassen als ze zich bewezen heeft in de praktijk. Als je dit combineert met het gegeven dat onderzoekers in het laboratorium heel moeilijk kunnen bepalen hoe je een nieuwe technologie in het veld moet dimensioneren, heb je een klassiek kip-of-eiprobleem. Daarom ben ik blij dat Heijmans, Movares en Waterschap Rivierenland willen meedoen aan een pilot (zie kader).”

“Nu ik weet dat er bedrijven en organisaties zijn die zelf willen investeren in kennisontwikkeling, probeer ik samen met bedrijven zoals Tauw en het ministerie van Infrastructuur en Milieu een groter onderzoeksproject van de grond te krijgen. Als we alle budgetten bij elkaar leggen, moet het met een bijdrage van twintig tot vijfentwintig procent van de overheid lukken om de ontwikkelde kennis generiek toepasbaar te maken, projectoverschrijdend, precompetitief onderzoek te doen en bijvoorbeeld alle meetdata met elkaar te delen. Verder wil ik proberen om binnen KIBO, het Kennis- en Innovatieprogramma Bodem en Ondergrond van het ministerie van IenM, een businesscase in-situ permeabiliteitsbeïnvloeding onder te brengen. Via al deze sporen moet het lukken om de nieuwe kennis straks echt te laten landen.”

Door een strategische keuze te maken voor grondwaterwinlocaties, pakt de provincie niet alleen de drinkwateropgave aan, maar verruimt ze ook de mogelijkheden voor warmte-koudeopslag (WKO) en ander ondergronds ruimtegebruik in stedelijk gebied.

“In de provincie Utrecht hebben we ongeveer dertig locaties waar grondwater wordt gewonnen voor de drinkwaterproductie”, vertelt René van Elswijk, programmamanager Grondwater bij de provincie Utrecht. “De productiecapaciteit van deze winlocaties is niet groot genoeg om in de verwachte drinkwatervraag van 2040 te voorzien. Daarom hebben we in kaart gebracht waar we binnen de provincie geschikte grondwatervoorraden hebben. Dat bleek op veel plaatsen het geval te zijn. Vervolgens hebben we bekeken welke gebieden het meest geschikt zijn voor nieuwe winningen. Daarbij hebben we niet alleen gekeken naar de invloed van de grondwateronttrekking op de omgeving, maar ook naar de invloed van de omgeving op een eventuele winlocatie.”

Er is gekozen voor locaties buiten (toekomstig) stedelijke gebied, waar winning uit diepere lagen – het tweede of derde watervoerende pakket – kan plaatsvinden. Ook drinkwaterbedrijf Vitens gaf aan dat zij vanwege mogelijke bedreigingen en belemmeringen in stedelijk gebied daar geen nieuwe winningen wil starten. Van Elswijk: “De keuze voor de diepere lagen hebben we gemaakt, omdat de grondwateronttrekking dan minder effect heeft op natuur en bestaande bebouwing. We willen geen verdroging en ook niet dat door een eventuele grondwaterverlaging paalrot aan houten funderingspalen gaat optreden. Onze keuze voor winlocaties buiten de stedelijke gebieden vloeit daarnaast voort uit de behoefte om zo veel mogelijk kansen te bieden voor WKO. Immers juist in binnenstedelijk gebied en op toekomstige ontwikkellocaties zijn dit soort bodemenergiesystemen een geschikte optie om aan milieu-eisen te voldoen.”

Mogelijkheden verruimd

Collega Marian van Asten van het team Bodem en Milieu vervolgt: “Door het benoemen van de strategische grondwatervoorraden is nu ook duidelijk welke gebieden niet in aanmerking komen voor drinkwaterwinning. In deze gebieden hebben we de mogelijkheden voor WKO verruimd. Zo is WKO hier voortaan in alle watervoerende pakketten toegestaan, terwijl we voorheen een sterke voorkeur hadden voor het ondiepe pakket. Bijkomend voordeel van het toestaan van WKO in de diepere pakketten, is dat er minder snel conflicten ontstaan met ander ondergronds gebruik van het ondiepe watervoerende pakket, zoals parkeerkelders. Vooral in gebieden waar veel WKO-systemen zijn of worden verwacht is de verruiming aantrekkelijk. Een goed voorbeeld is de Utrechtse Uithof. Hier kunnen kleine WKO-systemen gebruik maken van het eerste watervoerende pakket en nieuwe, grote systemen van het tweede. Op die manier wordt voorkomen dat nabijgelegen WKO-systemen elkaar negatief beïnvloeden.”

Planologische bescherming

“De geschikte gebieden voor nieuwe drinkwaterwinningen hebben we in onze Kadernota Ondergrond benoemd tot strategische grondwatervoorraden”, legt Van Asten. “Deze gebieden geven wij een planologische bescherming. Dat betekent dat we hier ruimtelijke ontwikkelingen uitsluiten die een toekomstige drinkwaterwinning belemmeren. Aangezien de effecten van WKO in het eerste watervoerende pakket op de onderliggende watervoerende pakketten miniem zijn, staan we ondiepe WKO-systemen wel toe. Bijkomende reden is dat we het ongewenst vinden als in deze gebieden helemaal geen WKO mogelijk zou zijn. In de gebieden rond de bestaande drinkwaterwinlocaties is WKO in principe niet toegestaan.”

Rijkswaterstaat heeft de renovatie van de Beneluxtunnel aangegrepen om de tunnel te verduurzamen. Met relatief eenvoudige maatregelen, zoals nieuwe ledverlichting en een energiezuinige noodstroomvoorziening, is het energiegebruik met ongeveer een kwart verlaagd. Volgens technisch manager Johan Naber van Rijkswaterstaat is dit pas het begin en kan er in tunnels nog veel meer energie worden bespaard.

Vanaf de eerste plannen was er de ambitie om de renovatie van de Beneluxtunnel te benutten voor een verduurzamingsslag, stelt Naber: “Toen we in 2013 werkten aan de contractbeschrijvingen zijn we gelijk gaan kijken naar duurzaamheid. Tunnels zijn energieslurpers, en de Beneluxtunnel stond in de top-3 van de Rijkswaterstaattunnels met een hoog verbruik. Het jaarlijkse elektriciteitsverbruik bedroeg 3,5 miljoen kWh, wat overeenkomt met het verbruik van ruim duizend huishoudens. In de contracteisen hebben we daarom opgenomen dat alle verouderde installaties moesten worden vervangen door de meest energiezuinige. De aannemer heeft zich hier ook echt op gericht, waardoor we veel hebben bereikt.”

“De renovatie van de Beneluxtunnel is inmiddels bijna afgerond”, aldus Naber. “We hebben een groot aantal installaties vervangen, zoals de camerasystemen, het omroepsysteem, het C2000- en radiosysteem en het systeem voor stilstanddetectie. Ook hebben we softwarewijzigingen doorgevoerd en bijvoorbeeld de calamiteitenknop aangepast om ervoor te zorgen dat onze tunnels inclusief de bediening er steeds meer hetzelfde uitzien en op dezelfde manier werken. Verder hebben we de verlichting en de accu-noodstroomvoorziening vervangen. De nieuwe installaties hebben we grotendeels opgebouwd naast de oude. Alleen de verlichting hebben we in een keer moeten vervangen.”

Minder hinder

Omgevingsmanager Daisy Hofmans vult aan: “De werkzaamheden waarvoor we rijstroken moesten afsluiten, hebben we ’s nachts uitgevoerd om zo min mogelijk verkeershinder te veroorzaken. Meestal hebben we per rijrichting één van de twee tunnelbuizen dichtgedaan, zodat het verkeer de tunnel kon blijven gebruiken. Daarnaast hebben we de tunnel een paar keer een weekend afgesloten. Natuurlijk hebben automobilisten last gehad van die afsluitingen, maar door het parallelle bouwen hebben we de tunnel niet langdurig dicht hoeven te doen. Immers, we konden met de oude installaties alles blijven bedienen, terwijl we de nieuwe aanbrachten en testten.”

“Natuurlijk hebben automobilisten last gehad van die afsluitingen, maar door het parallelle bouwen hebben we de tunnel niet langdurig dicht hoeven te doen.”

De renovatiewerkzaamheden zijn in korte tijd uitgevoerd. Dat was onder meer nodig vanwege de aankomende renovatie van de Maastunnel en het besef dat het geen optie was dat beide tunnels tegelijkertijd dicht zouden zijn. In september 2016 is de installateur gestart met het opbouwen van de nieuwe installaties. Rond de jaarwisseling waren ze gereed voor ingebruikname en in januari zijn ze uitgebreid getest. Parallel daaraan is de gewijzigde software in een testsysteem uitvoerig beproefd. Vervolgens zijn in februari de nieuwe installaties en de software in het testsysteem aan elkaar gekoppeld en in de tunnel getest, terwijl het verkeer gewoon gebruik kon blijven maken van de tunnel. Toen alles goed bleek te werken, zijn in de nachten van het weekend van 17 tot 20 maart alle oude installaties afgeschakeld en de nieuwe installaties en software in gebruik genomen. Vervolgens is in één nacht de veilige werking van de tunnel als geheel getest. Daarna zijn in april alle oude installaties en kabels verwijderd.

Dimmen

Naber: “Een grote besparing hebben we bereikt met de nieuwe noodstroomvoorziening. Het systeem bestaat uit acht deelsystemen. In de oude situatie verbruikten die elk jaarlijks 40.000 kWh aan elektriciteit en nu nog maar 1.200 kWh per jaar. Daarmee besparen we dus ruim 310.000 kWh per jaar. De grootste klapper hebben we echter gemaakt met de verlichting. Alle gasontladingslampen hebben we vervangen door ledlampen. Dat zorgt voor een jaarlijkse elektriciteitsbesparing van circa 600.000 kWh. En ik ben ervan overtuigd dat we met de nieuwe ledverlichting nog veel meer kunnen besparen. Bij het verlichtingsontwerp zijn we uitgegaan van de Richtlijn Tunnelverlichting van de Nederlandse Stichting voor Verlichtingskunde (NSVV). Deze richtlijn schrijft het minimale aantal lumen voor, gebaseerd op lagedruk-natriumlampen. Deze lampen hebben een beperkt lichtspectrum en geven het kenmerkende geelachtige licht. Ledlampen hebben een veel breder spectrum en het licht ervan wordt vaak als fel ervaren. Daardoor zijn we gaan nadenken of het niet een tandje minder kan, door de verlichting te dimmen.”

“De renovatie van de Velsertunnel hebben we benut om een eerste proef te doen. Deze tunnel is net als de Beneluxtunnel voorzien van dimbare ledverlichting. Voor de proef hebben we een panel met lichtexperts en leken door de tunnel laten rijden, bij verschillende lichtstanden. Dat hebben we gedaan aan het einde van de renovatie, toen de tunnel nog gesloten was voor het verkeer. Uit dit simpele experiment blijkt dat de deelnemers het niet merkten als we het licht dimden tot een niveau van zeventig procent van het voorgeschreven niveau. Als we het lichtniveau met meer dan vijftig procent terugdraaiden, werd het door iedereen opgemerkt. De deelnemers gaven aan dan nog genoeg te kunnen zien om de weg te volgen, maar voorwerpen op de weg niet meer goed te kunnen waarnemen. Dat geeft aan dat het gewenste verlichtingsniveau een ondergrens heeft.”

Verkeersveiligheid

Hofmans: “Als vervolg op deze proef willen we in de Beneluxtunnel een gedegen onderzoek gaan doen. Daarvoor schakelen we onderzoekers in op het gebied van waarneming, die gespecialiseerd zijn in de oogfysica en het effect van de lichtintensiteit en lichtkleur op het waarnemingsvermogen van automobilisten. We werken samen met de tunnelbeheerder en het Steunpunt Tunnelveiligheid. Verder willen we de hulpdiensten, lichtexperts van de NSVV en de leverancier van de verlichting bij het onderzoek inschakelen. Ook wil ik graag weggebruikers bij het onderzoek betrekken. Mogelijk kunnen we het verlichtingsniveau in de tunnelbuizen waar geen vrachtverkeer doorheen mag, gaan variëren en weggebruikers uitnodigen om hun bevindingen aan ons door te geven.” Naber: “Met dit onderzoek hopen we te kunnen aantonen dat een lager verlichtingsniveau bij toepassing van ledverlichting geen nadelig effect heeft op de verkeersveiligheid.”

Daglichtrooster

“Op dit moment neemt verlichting in tunnels minstens de helft van het elektriciteitsverbruik voor zijn rekening, waarvan weer de helft als gevolg van de ingangsverlichting”, vertelt Naber. “Die verlichting is vooral overdag belangrijk. Als de zon fel schijnt, wil je voorkomen dat weggebruikers een zwart gat in rijden door te zorgen voor een geleidelijke overgang. Daarvoor zijn bij de tunnelingang veel lampen nodig. Als je met slimme maatregelen op deze verlichting kunt besparen, dan levert dat veel op. Nu werken we met acht verschillende lichtstanden in de tunnel, waarbij de nachtstand de minste energie vraagt en de dagstand bij felle zon de meeste. Als we beter weten welk verlichtingsniveau minimaal nodig is om veilig te tunnel in te rijden, kunnen we ook de ingangsverlichting nauwkeuriger en dynamischer regelen. Overigens is de meest energiezuinige optie een zogeheten daglichtrooster, een soort pergola boven de tunnelingang die zorgt voor een geleidelijke afname van het daglicht. Zo’n rooster vergt echter hoge investeringen.”

“Als we beter weten welk verlichtingsniveau minimaal nodig is om veilig te tunnel in te rijden, kunnen we ook de ingangsverlichting nauwkeuriger en dynamischer regelen.”

Volgens Naber kunnen de energiereducerende maatregelen die bij de Beneluxtunnel zijn toegepast, zonder problemen gebruikt worden bij andere tunnels: “We hebben deze keer gekozen voor maatregelen die eenvoudig passen binnen de huidige regelgeving, zoals de Landelijke Tunnelstandaard. Een volgende stap is bekijken in hoeverre regelgeving kan worden aangepast om verdere energiebesparing mogelijk te maken. Ons onderzoek naar het dimmen van de ledverlichting en het aanpassen van de Richtlijn Tunnelverlichting is daar een goed voorbeeld van. Natuurlijk staat hierbij voorop dat de verkeersveiligheid niet in het geding komt.”

Energierondje

“Daarnaast zijn er vaak nog allerlei andere besparingsmogelijkheden”, zegt Naber. “Bij de Beneluxtunnel heb ik bijvoorbeeld onlangs een ‘energierondje’ gemaakt, waarbij ik heb gekeken naar simpele besparingsopties. Die blijken er nog legio te zijn. Het toegangsgebouw voor fietsers en voetgangers baadt bijvoorbeeld in een zee van licht en in het middentunnelkanaal brandt de verlichting altijd. Verder zag ik dat de verschillende klimaatinstallaties niet optimaal op elkaar zijn afgestemd. Deze opties en de maatregelen die we nu al hebben genomen, laten zien dat er veel kan als je een beetje je best doet. En ik ben ervan overtuigd dat er nog veel meer kan als je echt de schouders er onder zet!”

De gemeente Den Haag werkt aan een nieuwe verbindingsweg tussen knooppunt Ypenburg (A4/A13) en de Centrumring: de Rotterdamsebaan. Deze weg wordt 3,8 kilometer lang en doorkruist het grondgebied van de gemeenten Leidschendam-Voorburg, Rijswijk en Den Haag. Onderdeel is een geboorde tunnel, de Victory Boogie Woogietunnel, die tweemaal twee rijstroken krijgt en ongeveer 1.860 meter lang wordt.

De Utrechtsebaan is de belangrijkste toegangsweg van Den Haag. Van het verkeer dat de stad dagelijks in- en uitgaat, rijdt veertig procent via deze weg. Dat leidt elke dag tot files die zich vaak uitbreiden naar de omringende snelwegen zoals de A12, A13 en A4. De aangrenzende woonwijken hebben veel last van sluipverkeer. De nieuwe Rotterdamsebaan zorgt ervoor dat de druk op de Utrechtsebaan afneemt en het verkeer zich beter verdeelt. Met de nieuwe weg krijgt het verkeer van en naar Rotterdam, Delft en Ypenburg een alternatief.

Tracé

De Rotterdamsebaan loopt van het knooppunt Ypenburg richting het noorden, kruist met een tunnel het groene gebied de Vlietzone, het water de Vliet en de woonwijk Voorburg-West en komt uit op de Binckhorstlaan. Daar sluit de nieuwe weg bij de Neherkade direct aan op de Centrumring. Het tracé komt grotendeels overeen met de ligging van de tweede toegangsweg die architect Dudok – die na de Tweede Wereldoorlog de leiding had over de wederopbouw van Den Haag – in zijn plannen had opgenomen. De inpassing van de nieuwe verbindingsweg was een complexe opgave. Uiteindelijk heeft de inspraakprocedure ertoe geleid dat het ondergrondse deel van het tracé driehonderd meter langer wordt dan technisch gezien noodzakelijk is. Met de verlenging is de gemeente tegemoetgekomen aan bezwaren van omwonenden en andere belanghebbenden.

Victory Boogie Woogietunnel

De tunnel, die Victory Boogie Woogietunnel gaat heten, wordt geboord. Hiervoor maakt de aannemerscombinatie (zie rechts) gebruik van de tunnelboormachine waarmee eerder de Sluiskiltunnel is aangelegd. De tunnel wordt 1.860 meter lang, waarbij het geboorde deel een lengte heeft van circa 1.640 meter. De twee tunnelbuizen komen op ongeveer vier meter van elkaar te liggen, krijgen een diameter van ruim tien meter en liggen op het diepste punt 29 meter onder de grond. In iedere buis komen twee rijstroken en tussen de buizen komt om de 250 meter een dwarsverbinding.

Duurzame infrastructuur

De Rotterdamsebaan moet hét voorbeeld van duurzame infrastructuur in Nederland worden. De Combinatie Rotterdamsebaan heeft in het ontwerp veel aandacht besteed aan de verschillende duurzaamheidsaspecten, zoals vormgeving en inpassing in het landschap, luchtkwaliteit en energiegebruik. Een goed voorbeeld is de tunnelmond in de Vlietzone. Hier komt over het dienstgebouw en de tunnelmond een grote overkapping die bestaat uit zonnepanelen. De elektriciteit die hiermee wordt opgewekt, zal worden gebruikt in het dienstgebouw. Een ander voorbeeld is het fine dust reduction system, een systeem waarmee vijftig procent van het fijnstof bij de tunnelmonden wordt afgevangen.

Planning

In 2014 is de gemeente gestart met het bouwrijp maken van het tracé en in 2015 is een aantal wegen in de Binckhorst opnieuw ingericht. Eind 2015 is de aanbesteding afgerond en is de opdracht, in de vorm van een design-, built- en maintenancecontract met vijftien jaar onderhoud, gegund aan de Combinatie Rotterdamsebaan. In 2016 heeft de gemeente de laatste voorbereidende werkzaamheden afgerond, waarna de aannemerscombinatie van start kon met het inrichten van de werkterreinen in de Vlietzone, de Binckhorst en het knooppunt Ypenburg.

Het boren van de Victory Boogie Woogietunnel startte half januari 2018. Vanuit de startschacht op het werkterrein in de Vlietzone graaft tunnelboormachine Catharina-Amalia haar weg naar de Binckhorst. Naar verwachting komt ze daar in juni 2018 aan. Vervolgens wordt de machine gedemonteerd en teruggebracht naar de Vlietzone. Nadat de machine weer is opgebouwd, start het boren van de tweede tunnelbuis. De opening van de Rotterdamsebaan staat gepland voor 1 juli 2020.

Voorbereiding

Om onder de grond alvast ruimte te maken voor de tunnel van de Rotterdamsebaan, moesten grote stroomkabels verlegd worden. De gemeente Den Haag maakte een video over deze indrukwekkende klus. Over een afstand van liefst een kilometer werd tot vijfendertig meter diep onder de grond een gestuurde boring uitgevoerd.