C o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gTunn elbou w62 cement 2007 2De bouwput sluit aan op het ge-deelte waarin de ontvangstschachtvoor de tunnelboormachine(TBM) is gelegen. De TBM zalhier worden gedemonteerd en inonderdelen worden afgevoerd, ineerste instantie ten behoeve vanhet boren van de tweede tunnel-buis. Het ontwerp van de bouwputvoor de ontvangstschacht is reedseerder toegelicht in Cement 2005,nr. 1.In tabel 1 is de onderverdeling vande bouwkuip gegeven.V o r m g e v i n g v a n d eb o u w p u tDe bouwputwand wordt in langs-richting uitgevoerd met combi-wanden, bestaande uit stalen bui-zen met een dubbele tussenplank(foto 1). De vloer van de bouwputbestaat uit onderwaterbetonC20/25 van 1,50 m dikte. Aan dewestzijde wordt met een ingestortslotprofiel aangesloten op de ont-vangstschacht. Aan de oostzijde,op de besteksgrens, wordt debouwputwand als diepwand uitge-voerd om aan te kunnen sluitenop de aangrenzende bouwput voorde verbouwing van het Metrostati-on CS, waar de bouwputwand vol-ledig als diepwand wordt uitge-voerd. De uitvoering van beidebouwputten heeft deels gelijktijdigplaats.De bouwput in de Conradstraatmoet door gebrek aan ruimte zosmal mogelijk worden gehouden;daartoe wordt de tunnelwand te-gen de combiwand van de bouw-put gestort. In verband met be-schadiging van de tunnelwandkunnen de planken tussen debuispalen van de combiwand danniet meer worden getrokken,evenmin als de buispalen van decombiwand, waardoor er onge-wenste holle ruimten in de grondzouden achterblijven.Zoals gebruikelijk is in de bouw-put met onderwaterbeton ??nstempellaag boven het waterpeiltoegepast.C o m b i n a t i e v a n t e c h n i e -k e n v o o r k o m t o p b a r s t e nReeds in een vroeg ontwerpstadi-um zijn de mogelijkheden onder-zocht om de bouwput in stand teStadsregio Rotterdam; Verbinding boortunnel ? metrostation CSConventionele tunnelConradstraatir. V.M. Thumann en ir. J. Gerritsen, Ingenieursbureau GemeentewerkenRotterdamDe aansluiting tussen de geboorde tunnel en het (toekomstige) metrostationRotterdam CS wordt gerealiseerd door de bouw van een tunnel in deConradstraat. Deze tunnel wordt op conventionele wijze gebouwd in eenbouwput die bestaat uit onderwaterbeton op trekpalen. Meervoudig ruimte-gebruik is nagestreefd door boven de tunnel voor RandstadRail, ruimten tereserveren voor technische voorzieningen en rekening te houden met toekom-stige kantoorbebouwing tot 45 m hoogte.Tabel 1 | Onderverdeling bouwput Conradstraatbouwkuip lengte x diepte stempelniveau opmerkingen(trac? co?rdinaten) breedte ontgravingII-west 43,0 m x NAP -14,6 m tot NAP +0,50 m of ontgraving in den natte;(moot RB04 t/m BR06) 13,0 m NAP -16,6 m NAP -0,75 m waterniveau NAP -2,0 m(km 0,145 tot km 0,188)II-oost 45,0 m x NAP -12,9 m tot NAP +0,50 m ontgraving in den natte;(moot RB01 t/m RB03) 21,0 m NAP -14,6 m waterniveau NAP -2,0 m(km 0,100 tot km 0,145)1 |Bouwkuip van combi-wandenC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gTunnelb ou wcement 2007 2 63houden met een spanningsbema-ling. Uitgangspunt hierbij was datde bemaling zowel qua tijdsduurals verlaging de historische bema-lingen niet zou overschrijden. Opbasis van deze uitgangspuntenbleek een bemaling vooral terplaatse van het diepst gelegen deelbij de ontvangstschacht niet moge-lijk. Er is gekozen voor een bouw-put met onderwaterbeton en trek-palen.Bij dimensionering van de fun-deringspalen voor de tunnel isrekening gehouden met de trek-belasting in de bouwfase tijdenshet droogzetten van de bouwputen met de drukbelasting in degebruiksfase. Het paalpuntni-veau is vastgesteld op NAP-29,0 m, hetgeen voor de diepergelegen tunnelmoten nog nietvoldoende is om de benodigdetrekcapaciteit in de bouwfase televeren. Onder dit niveau neemthet drukdraagvermogen echter teveel af ten gevolge van minderdraagkrachtige grondlagen. Hetprobleem van het trekdraagver-mogen is opgelost door tijdensde bouwfase alsnog een beperkteaanvullende spanningsbemalingtoe te passen.F u n d e r i n g o p v i b r o -c o m b i n a t i e p a l e nIn het bestek is het gebruik van vi-bro-combinatiepalen voorgeschre-ven. Om te voorkomen dat de pa-len tijdens het ontgraven van debouwput zwaar worden bescha-digd, mogen deze pas worden ge-heid als de bouwput is ontgraven.Dat houdt in dat er vanaf een tra-verse moet worden geheid (foto 2).Ook moest het palenplan op hetstempelplan worden afgestemd,hetgeen in het bestek tot voorge-schreven stempelafstanden heeftgeleid.De bovenkant van de palen blijftonder de bovenkant van het onder-waterbeton. Dat maakt het stortenvan het onderwaterbeton gemak-kelijker en zo kan eenvoudiger aande tolerantie-eisen voor het peilvan de bovenkant van het onder-waterbeton worden voldaan. Van-wege de trekbelasting in de bouw-toestand (tot ca. 450 kN per paal)zijn de palen over 1026 mm vanafde bovenkant aan alle vier zijdenvoorzien van ribbels.T u n n e l o n t w e r p o p t w e en i v e a u sDe tunnel in de Conradstraat be-staat uit twee verdiepingen (fig. 3).De onderste verdieping is gereser-veerd voor de sporen van Rand-stadRail. Op de bovenste verdie-ping zijn diverse technischeruimten voorzien, waarin trafo'sen gelijkrichterstations voor Rand-stadRail, het metrostation Rotter-dam Centraal en de bovengrondsetramlijnen zullen worden onder-gebracht.De tunnel is verdeeld in motenmet een lengte van circa 14,7 m,onderling gescheiden door dilata-tievoegen. De tunnelvloer met eendikte van 1,0 m wordt rechtstreeksop de onderwaterbetonvloer ge-stort; een werkwijze die in het ver-leden veelvuldig door Gemeente-werken Rotterdam is toegepast.Ook bij grotere dikten van de on-2 |Heien vanaf een traverseC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gTunn elbou w64 cement 2007 214680 14680 146801468014680 146801510515105800dil. dil. dil. dil. dil.n.a.p.b.s.RB 01RB 02RB 03RB 04RB 05RB 06m.v. -0.100 ( uitgiftepeil )pleistoceengrind d = 300onderwaterbeton d = 1500n.a.p.- o.400bs=-9.682- 4.430dil. (30mm)bs=-14.722 RB 08 RB 07s+ 7.180- 3.800- 8.030dderwaterbetonvloer heeft dat nooittot problemen in de constructie-vloer geleid. De vloer is met stek-ken ?16 met de onderwaterbeton-vloer verbonden. Deze dienenuitsluitend om het gewicht van hetonderwaterbeton in aftrek te kun-nen brengen op de opwaartse wa-terdruk tegen de vloer.De toegepaste betonsterkteklassevoor de hele tunnel is C28/35. Bijeen gronddekking op het dak min-der dan 1,0 m, is voor de toelaatba-re scheurwijdte milieuklasse 3aangehouden, overal elders mi-lieuklasse 2.V e r t a l i n g v a n o n t w e r pn a a r b e s t e kIn het bestek zijn voor de combi-wand de algemene afmetingen(niveau bovenkant en onderkant),met het maximaal op te nemenbuigend moment en het minimaalbenodigde kwadratisch oppervlak-temoment gegeven.De dimensionering van de stem-pels en de stalen gordingenwordt verzorgd door de aanne-mer, omdat het tijdelijk werk iszonder directe invloed op de defi-nitieve tunnel en er meer oplos-singen binnen de gestelde regelsmogelijk zijn. Slechts de stem-pelkrachten conform [1], plaatsen niveau van de stempels, als-mede maximale doorbuigings-eisen voor de gordingen zijnvoorgeschreven.Voor de spanningsbemaling zijnrandvoorwaarden in het bestekopgenomen ten aanzien van destijghoogteverlagingen in de om-geving. Speciaal punt van aan-dacht is de beperkte toelaatbareverlaging rondom de bestaandemetrotunnel onder het gebouwDelftse Poort aan de oostzijdevan het Stationsplein. De com-plexe bodemopbouw zorgt hiervoor een zekere mate van kort-sluiting tussen de te bemalenPleistocene zandlaag en het frea-tisch grondwater, hetgeen meteen pompproef in het voorjaarvan 2004 nader is onderzocht.T o e k o m s t p e r s p e c t i e fIn het kader van meervoudigruimtegebruik is in het ontwerprekening gehouden met toekom-stige gebouwen van 45 m hoogteen met een maximale belastingvan 150 kN/m2aangrijpend ophet dak van de technische ruim-ten. De precieze plaats, afmetin-gen en constructie van de gebou-wen is echter op dit moment nogonbekend. Met geconcentreerdepuntlasten uit de bebouwing kan3 |Langsdoorsnede over dehoofdas van de tunnel inde Conradstraat. RB 07en RB 08 zijn de ont-vangstschachtvar.600600var.600var.600500 50080037571000var. 800400var.800900var.600400 25002003030b.s.n.a.p.asspoor2asspoor3asspoor1hoofdas4 |DwarsdoorsnedeC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gTunnelb ou wcement 2007 2 65derhalve ook nog geen rekeningworden gehouden.Naast het eigen gewicht en derustende belasting van het ge-bouw, moet ook rekening wordengehouden met de windbelasting.Deze kan in principe uit een wil-lekeurige richting komen, maaris in dit geval te ontbinden in eencomponent evenwijdig aan despooras en een component lood-recht erop. De component lood-recht op de spooras kan eenvoudigworden opgenomen door de pas-sieve gronddruk aan de lijzijde vande tunnel. De component evenwij-dig aan de tunnel kan maar ge-deeltelijk door wrijving tussen dezijwanden van de tunnel en degrond worden opgenomen. Hetgrootste deel wordt door de vloeren de paalfundering op de onder-grond overgedragen.Bij de realisering van bebouwingop of naast de tunnel moet ondermeer rekening worden gehoudenmet zettingen die door de bebou-wing worden veroorzaakt. De vol-gende factoren zijn hierop van in-vloed:? elastisch/plastische verkortingvan de palen onder de tunnel,bepaald op maximaal 7 mm;? consolidatie van de samendruk-bare grondlagen in de Kedi-chem-formatie, bepaald opmaximaal 30 mm. Het schotel-vormige zettingsgebied zal on-der een helling van ten hoogste1:300 komen te liggen.De grootte van de zettingen terplaatse van de tunnel is overi-gens sterk afhankelijk van- plaats van het gebouw ten op-zichte van de tunnel;- oppervlakte van het gebouw;- gewicht van het gebouw.De tunnelconstructie kan de bo-vengenoemde zettingen opnemen.Verder zijn weinig of zelfs geenaanpassingen van de spoorliggingnodig als de gebouwen wordengerealiseerd, ruim voordat derailopstortingen worden gemaakten zodoende het grootste deel vande zettingen reeds heeft plaatsge-had.Wanneer de gebouwen later wor-den gebouwd en RandstadRailreeds in bedrijf is, zal het reeds ingebruik zijnde spoor de volledigezettingen ondergaan. Afhankelijkvan de grootte van de optredendezetting en de vorm van de zet-tingslijn kunnen er aanpassingenin de spoorligging nodig zijn.Er zullen trillingen vanuit hetmetrobedrijf worden doorgegevennaar de bebouwing bovenop ofnaast de tunnel. Het niveau vande trillingen in relatie tot de ge-bruiksfunctie van het gebouw(kantoren) kan zo groot zijn, dater maatregelen moeten wordengenomen om trillingsoverlast tevermijden. Omdat er ten tijde vande aanbesteding van de tunnelnog geen uitgewerkte concreteplannen voor de bebouwing aan-wezig waren, zijn er geen maatre-gelen in de tunnel voorzien. Deeventuele noodzakelijke voorzie-ningen (bijv. afveren van de con-structie) zullen in de bebouwingzelf worden opgenomen. Inder-tijd is dit ook gedaan voor depanden aan de Wijnhaven inRotterdam, die op de Willems-spoortunnel zijn gefundeerd. nL i t e r a t u u r1. CUR-rapport 166, Damwand-constructies (4edruk, deel 1 +2). CUR, Gouda, 2005.Projectgegevensconstructeur:ingenieursbureau GemeentewerkenRotterdamaannemer:Saturn (Dura-Vermeer en Z?blin)as spoor 1as spoor 2hoofdasas spoor 3RB 01RB 02RB 04 RB 03RB 05RB 06RB 07RB 08ConradstraatNS-emplacement5 |Plattegrond
Reacties