Vanwege gebrek aan ruimte moest het Mauritshuis in Den Haag flink worden uitgebreid. Die mogelijkheid werd gevonden in het bestaande pand aan de overkant van de Korte Vijverberg, Plein 26. Beide gebouwen worden met elkaar verbonden door een ondergrondse entreehal. Voor de uitvoering daarvan zijn diverse technieken toegepast.
16
thema
Een feest van
verschillende
technieken
1
Nieuwe ondergrondse entreehal verbindt Mauritshuis met Plein 26
thema
Een feest voor verschillende technieken 2 2014
17
Het Mauritshuis is met zijn schilderijen zoals het Meisje met de
parel van Johannes Vermeer en de Anatomische les van
Rembrandt een belangrijke toeristische trekpleister in Den
Haag.
Het museum kampte echter met ruimtegebrek: in het pand ?
ooit als woonhuis gebouwd ? was wel voldoende ruimte voor
de vaste collectie, maar bij tijdelijke tentoonstellingen moest
altijd een deel van de vaste collectie worden weggehaald. Daar-
naast was men niet tevreden met de entree in het souterrain en
met de ruimten voor het restaurant en de museumwinkel.
Genoeg redenen voor een flinke uitbreiding.
Deze kans deed zich voor toen het pand aan de overkant van de
Korte Vijverberg (een deel van Sociëteit De Witte) beschikbaar
kwam, Plein 26. Echter twee gebouwen vormen samen nog niet
gelijk één museum. Daarom is een plan gemaakt dat beide
gebouwen verbindt met een grote ondergrondse entreehal. Deze laag ligt onder het voorplein van het Mauritshuis en loopt
onder de straat door tot in Plein 26 (fig. 2). De entree wordt
teruggebracht naar de voorkant van het Mauritshuis. Met deze
uitbreiding verdubbelt het oppervlak. De vaste collectie blijft in
het bestaande Mauritshuis. Plein 26 gaat ruimte bieden aan een
educatieruimte, een auditorium en een tentoonstellingsruimte.
Ook worden hier de vernieuwde museumwinkel, het museum-
café en de kantoren ondergebracht. Ontwerp
Constructief en geotechnisch gezien bestaat het ontwerp uit
een aantal deelprojecten:
?
de ondergrondse entreehal;
? de toegang vanuit deze hal met trappen en een nieuwe
liftschacht tot het bestaande Mauritshuis;
? de renovatie van het Mauritshuis;
? de verbouwing en renovatie van Plein 26.
In dit artikel ligt de focus op de ondergrondse werken: de
nieuwe entreehal en de nieuwe liftschacht in het Mauritshuis.
De nieuwe entreehal is samengesteld uit drie verschillende
delen: een deel onder het voorplein van het Mauritshuis, een
deel onder de straat en een deel onder Plein 26 (fig. 3). Deze
delen konden onafhankelijk van elkaar worden uitgevoerd om
Vanwege gebrek aan ruimte moest het Mauritshuis in Den
Haag flink worden uitgebreid. Die mogelijkheid werd
gevonden in het bestaande pand aan de overkant van de
Korte Vijverberg, Plein 26. Beide gebouwen worden met
elkaar verbonden door een ondergrondse entreehal. Voor de
uitvoering daarvan zijn diverse technieken toegepast.
ir. Johan g aljaard MBa ro
ABT bv 1 Uitzicht op de bouwplaats van Plein 26, voor het Mauritshuis in Den Haagfoto 1, 6, 7 en 8: Ivo Hoekstra, Mauritshuis Den Haag2 Doorsnede van de entreebron fig. 2 en 3: Hans van Heeswijk architecten
2
een feest voor verschillende technieken 2 2014
18
3 De nieuwe entreehal is samengesteld uit verschillende delen; een deel onder
het voorplein, een deel onder de straat en een deel onder Plein 26
de ondervloer en het nieuwe dek. Om die reden zijn de twee
buitenwanden aan de lange zijde aan de binnenkant opgedikt
tot een totale dikte van 500 mm. In deze extra laag is wapening
aangebracht om de toegenomen momenten op te nemen. De
korte wand die grenst aan de Hofvijver (links van de ingang)
wordt minder zwaar belast, doordat hier minder grondbelas-
ting tegenaan staat. Deze wand is alleen over de onderste helft
opgedikt tot een totale dikte van 510 mm. De andere korte
wand is niet aangepast omdat deze weer werd verwijderd.
Tijdens de bouwfase, voorafgaand aan het aanbrengen van het
dek, zijn de wanden tijdelijk door een stempelraam gesteund.
Als gevolg van het kolomvrij overspannen van het nieuwe dek,
worden nu alle belastingen van dit dek op de kelderwanden
afgedragen en daarmee op de randen van de funderingsplaat
van de kelder. Om de krachten in de funderingsplaat op te
kunnen nemen, is deze vloer aan de bovenzijde met een laag
gewapend beton opgedikt. In deze laag wordt bovendien de
nieuw aangebrachte verticale verankering opgenomen.
Het dek wordt samengesteld uit geprefabriceerde liggers (type
Lambda-flex) in combinatie met een in het werk gestorte druk-
laag, en voor een deel uit glazen dakplaten (foto 6).
risico's tijdens de uitvoering te beperken. Nadat de delen gereed
waren, werden de tussenwanden doorgebroken, waarmee de
kelders werden samengevoegd tot één grote ondergrondse hal.
Vanuit deze hal is een doorbraak voor trappen en een lift-
schacht naar het Mauritshuis gemaakt. De kelder van het
Mauritshuis is verder niet gewijzigd.
Voor de aparte delen zijn verschillende technieken toegepast
(fig. 4 en 5).
Kelder onder voorplein
Het deel onder het voorplein vóór het Mauritshuis is de groot-
ste van de drie. Hier was al een tweelaagse kelder aanwezig. Het
dek en de tussenvloer in deze kelder werden gedragen door
tussenwanden.
De opgave was de twee lagen samen te voegen tot één grote
ruimte, zonder tussensteunpunten. Hiertoe zijn het dek, de
tussenvloer en de tussenwanden verwijderd. Het weghalen van
het gewicht betekende dat de op staal gefundeerde kelder eerst
met trekankers tegen opdrijven moest worden verankerd. Om
die reden zijn voorafgaand aan de sloop, onder de vloer, zeven
Gewi-ankers geplaatst. Deze zijn vanaf dekniveau door een
stalen buis aangebracht, om te voorkomen dat de kelder na het
boren van de gaten in de keldervloer onder water liep.
De belastingsverdeling op de kelderwanden is in de nieuwe
situatie anders dan voorheen. De kelderwanden steunden eerst
op de tussenvloer af. Nu vinden zij alleen horizontale steun van
Bouwen in de binnenstad
Ondergronds bouwen moet zorgvuldig gebeuren. Dat geldt in feite
altijd maar in het bijzonder in een historisch zo belangwekkende
omgeving (te midden van onder andere het Binnenhof, het Kabinet
van de Koning, Sociëteit De Witte en natuurlijk het Mauritshuis zelf ).
Schades door zettingen, lekkages of trillingen zijn niet aanvaard-
baar. Bij de uitbreiding van het Mauritshuis is hier op diverse
manieren rekening mee gehouden. Zo zijn trillingsvrije technieken
toegepast en is de uitvoering uitgebreid gemonitord.
Niet alleen trillingen, ook de beperkte beschikbare ruimte is
kenmerkend voor dit binnenstedelijke project. Hierdoor was er
nauwelijks ruimte voor een bouwplaats en was opstelruimte niet
beschikbaar. Alle handelingen moesten daarom zorgvuldig worden
gepland.
Ten slotte ligt het Mauritshuis in een gebied dat helemaal vol ligt
met kabels en leidingen. Om een blokkade voor deze kabels en
leidingen te voorkomen, is onder de kelder een aantal mantelbui-
zen aangebracht, waarin de belangrijkste leidingen konden worden
doorgevoerd. Deze buizen zijn gerealiseerd met een gestuurde
boring.
Met deze boringen is in het ontwerp rekening gehouden,
bijvoorbeeld in het patroon van de verticale trekankers. Voor
kleine kabels die mogelijk later moeten worden aangebracht,
zijn leidinggoten in het kelderdek opgenomen.
3
thema
Een feest voor verschillende technieken 2 2014
19
damwand
CSM-wand
jetgroutwand
injecteren
4
Plattegrond van diverse technieken
bron: ABT5 Schets doorsnede diverse technieken bron: Niki Loonen, ABT
Nadat de bouwkuip was gesloten, kon de grondwaterstand in
deze kuip worden verlaagd en kon de bestaande keldervloer
waar nodig worden verwijderd.
Vijzelen
Aan de straatzijde waren de gevel en de gevelkolommen van het
gebouw oorspronkelijk op de kelderwand gefundeerd. Bij het
verbinden van de drie kelders is deze wand echter vervallen. Om
het gebouw op te vangen, zijn hier nieuwe stalen kolommen en
ondersteuningsbalken aangebracht onder de eerste verdiepings-
vloer. Deze kolommen zijn ook op jetgroutpalen gefundeerd. In
een zorgvuldig geregisseerde vijzeloperatie is de belasting van het
gebouw van de oude kelder overgeplaatst naar de nieuwe kolom-
men.
Deze handeling was misschien wel de meest complexe gedurende
de uitvoering (foto 8). Nadat de bouwkuip was gesloten, is een
deel van de oude keldervloer weggehaald. Op de jetgroutpalen ?
Gedeelte onder straat
Het middelste deel van de nieuwe hal ligt onder de straat (Korte
Vijverberg). Voor dit deel is gekozen voor een meer traditioneel
systeem met tijdelijke grond- en waterkerende wanden (methode
CSM) en een bodemafsluiting met onderwaterbeton. Hoewel bij
deze ontgravingsdiepte een oplossing met een klein poldersysteem
ook nog tot de mogelijkheden behoorde, is bewust voor onderwa-
terbeton gekozen. De onderwaterbetonvloer dient namelijk tevens
als stempel voor horizontale grondbelastingen tussen beide
gebouwen.
Voor deze vloer is een innovatieve oplossing toegepast: staalvezel-
gewapend onderwaterbeton. Hierdoor kon de dikte ondanks de
grote krachten toch aanmerkelijk worden beperkt. Over de bere-
kening van dergelijke onderwaterbetonvloeren is het artikel 'Staal-
vezelversterkt onderwaterbeton' verschenen in Cement 2013/3.
Ook het dek van dit deel is samengesteld uit geprefabriceerde
liggers in combinatie met een in het werk gestorte druklaag
(foto 7). Deze druklaag had hier wel een grotere dikte dan bij
het deel onder het voorplein, vanwege de hoge verkeersbelas-
tingen.
Deze kelder is in eerste instantie gebouwd in een aparte bouw-
kuip. Nadat de bouwkuip rondom gesloten was, is de aanslui-
ting op de andere kelderdelen gerealiseerd door dekwanden
tussen de drie kelderdelen weg te halen.
Kelder onder Plein 26
Het derde deel, onder Plein 26 was het meest complexe van de
drie. Dit gebouw, rond 1930 gebouwd met een gewapend-
betoncasco, had één kelderlaag, maar die was onvoldoende
diep. Het aanlegniveau moest met circa 2 m worden verlaagd.
Om dit mogelijk te maken, is een aparte bouwkuip gemaakt
met waterkerende wanden gevormd door jetgroutpalen. Deze
reikten van onderkant oude keldervloer tot aan de bovenkant
van de waterdichte klei-/veenlaag (NAP -13-16 m). Er is voor
dit deel van de kelder bewust gekozen deze in den droge te
maken, zodat de aanpassingen aan vloer en fundering goed
uitvoerbaar zouden zijn.
De jetgroutpalenwanden, aangebracht met klein materieel vanuit
de bestaande kelder, hadden een tweeledige functie. Ze vormden
niet alleen de wanden van de bouwkuip maar dienden ook als
verticale ondersteuning voor de fundering van het gebouw. Dit
gebouw was met de bestaande keldervloer op staal gefundeerd op
de eerste zandlaag. Dus daar waar de vloer werd weggehaald en
later verlaagd werd aangebracht, moesten de palenwanden het
draagvermogen voor het gebouw overnemen.
Teneinde zettingsverschillen te voorkomen, zijn de palen niet
doorgezet naar de tweede zandlaag. De palen ontlenen hun
draagvermogen aan de eerste zandlaag, dezelfde laag waar de
rest van het gebouw op is gefundeerd.
4
5
een feest voor verschillende technieken 2 2014
Een feest voor verschillende technieken 2 2014 20
thema
6 Kelderdeel onder het voorplein; het dek wordt samengesteld
uit geprefabriceerde liggers in combinatie met een in het
werk gestorte druklaag, en voor een deel uit glazen dakplaten 7
De in het werk gestorte druklaag van het dek van het deel onder
de weg had vanwege de hoge verkeersbelastingen een grotere
dikte dan bij het deel onder het voorplein
die tot de hoogte van de nieuwe keldervloer waren afgehakt ? zijn
stalen 'stoelen' geplaatst, waarop de staalkolommen konden
worden gesteld. Met vijzels werden deze kolommen en bovenlig-
gende ondersteuningsbalken stapsgewijs onder spanning gezet, tot
het moment dat er een opdrukken van het bestaande gebouw
werd gesignaleerd. Daarna konden de bestaande kolommen
(spanningsloos) worden doorgezaagd en de kelderwand worden
verwijderd. Vervolgens kon het restant van de keldervloer worden gesloopt, de kelder verder ontgraven, en de nieuwe keldervloer
(met stoelen ingestort) aangebracht.
Het vooraf bepalen van de belastingen op de nieuwe kolommen,
en het bewaken dat er tijdens het overpakken op de nieuwe
ondersteuning geen zettingen van betekenis zouden plaatsvinden,
moest met grote zorgvuldigheid worden uitgevoerd. Met een
uitgebreid stappenplan en monitoringsplan is deze handeling
? proJectgegevens
project
Uitbreiding Mauritshuis
opdrachtgever Stichting Koninklijk Kabinet van
Schilderijen Mauritshuis
architect Hans van Heeswijk architecten
constructeur ABT bv
geotechnisch adviseur ABT bv
installatieadviseur Arup
aannemer ondergronds Volker Staal en Funderingen
aannemer bovengronds Koninklijke Woudenberg
6
7
21
8 Door een vijzeloperatie is
de belasting van het
gebouw van de oude
kelder overgeplaatst naar
de nieuwe kolommen;
onderaan de stalen kolom
zijn de 'stoelen' te zien
zorgvuldig voorbereid. De uitvoering is goed verlopen met zettin-
gen van de bovengelegen gevel van hoogstens 2 mm. Dit is minder
dan de gevel op een zonnige dag beweegt!
Liftput toegang Mauritshuis
Het laatste deel van de operatie, maar zeker niet de eenvoudigste,
was het maken van een aantal diepe liftschachten. Met name de
ontsluiting van de nieuwe entreehal naar het Mauritshuis was een
lastige opgave. Na afweging van een aantal varianten is ervoor
gekozen achter de voorgevel in het Mauritshuis een liftschacht tot
circa 9 m beneden maaiveld te maken. Bij de bouw van de
bestaande kelder voor het Mauritshuis is destijds een hardgel-
injectie onder de voorgevel aangebracht. Bij controle bleek dat
deze nog steeds in goede staat verkeerde. Daardoor kon hier nu
dankbaar gebruik van worden gemaakt. Het maakte het mogelijk
een extra opening in de fundering van de voorgevel te maken.
Voor het maken van de nieuwe schacht is eveneens gekozen voor
de techniek van chemische injectie. Aansluitend op het bestaande
massief onder de voorgevel is met injectie rondom de nieuwe lift-
schacht een stijf en waterdicht grondmassief aangebracht. Hierna
is de put hierin uitgehakt.
Proces, risicobeheersing en monitoring
Het ontwikkelen van een dergelijke complexe ondergrondse
oplossing is teamwerk. In goed gezamenlijk overleg hebben
ontwerper, bouwer en het gemeentelijke Bouw- en Woningtoe-
zicht de oplossingen ontwikkeld en uitgevoerd. De bouwers
hebben meegedacht in de ontwerpoplossingen, de ontwerpers
8
hebben meegekeken en gecontroleerd tijdens de uitvoering. Op
deze wijze is de wederzijdse kennis maximaal benut.
Tijdens het gehele proces, van ontwerp tot uitvoering, is er
veel aandacht besteed aan risicobeheersing. Deels door het
toepassen van beproefde veilige technieken, en deels door
goed te monitoren en te controleren. Gedurende de uitvoe-
ring zijn de zettingen van de eigen panden en van de gebou-
wen in de directe omgeving continu gecontroleerd. Op twee
plaatsen is op de gevel een Robotic Total Station (RTS) geïn-
stalleerd, en op alle in te meten punten is een kleine reflector
op de gevel aangebracht. In een cyclus van ongeveer 2 uur
mat de RTS de positie van alle reflectoren in zijn omgeving
in. Alle gegevens werden digitaal verwerkt, zodat duidelijke
overzichten van het zettingsgedrag per meetpunt konden
worden gegenereerd. Aan dit meetprogramma was ook een
automatische signalering gekoppeld voor het geval ergens
een waarschuwings- of grenswaarde zou worden overschre-
den.
Eindresultaat
Deze grote ondergrondse klus is uitgevoerd zonder schades of
significante zettingen van de omliggende, monumentale gebou-
wen. Daarmee is bewezen dat ondergronds bouwen, mits zorg-
vuldig voorbereid en uitgevoerd, een prachtige oplossing voor
een ruimtelijk probleem kan geven.
Deze techniek heeft het mogelijk gemaakt dat het Mauritshuis
straks een mooie ruime ondergrondse centrale entreehal heeft
die twee museumdelen met elkaar verbindt. Medio 2014 is het
Mauritshuis weer klaar voor de toekomst!
?
een feest voor verschillende technieken 2 2014
Reacties