Boortunnel

Voor de Randstadrail worden onder het centrum van Rotterdam twee parallelle tunnels geboord met doorsneden van zeven meter. Is dat niet vragen om moeilijkheden? “Nee hoor, ik heb er alle vertrouwen in dat het goed gaat”, reageert prof.ir. Johan Bosch, hoogleraar ondergronds bouwen bij civiele techniek, desgevraagd. “Tenminste, als er geen fouten bij de uitvoering gemaakt worden”, voegt ir. Gerard Arends, hoofddocent ondergronds bouwen, daar graag aan toe.

Tijdens het boren schraapt de boorkop grond voor zich weg, en voert die via een buis naar de achterkant af. Bosch: “In slappe grond zou, zonder maatregelen, alles uit de omgeving naar het ontstane gat stromen, waardoor er grote verzakkingen aan het maaiveld ontstaan.” Om dat te voorkomen wordt bentoniet, een mengsel van klei en water, in de grond voor de boorkop geïnjecteerd. “Dat ondersteunt de bodem die zo stabiel blijft”, legt Bosch uit.

De tunnel wordt achter in de boorkop opgebouwd uit betonnen segmenten. De boorkop duwt zichzelf een weg naar voren door zich af te zetten op de reeds gebouwde tunnelringen. De boorkop heeft een iets grotere diameter dan de uiteindelijke tunnel, waardoor achter de boorkop vrije ruimte ontstaat, die moet worden opgevuld.

Bosch: “Het is in stedelijk gebied nog niet eerder in Nederland gedaan, omdat het boren van een tunnel in de slappe Hollandse bodem een relatief nieuwe techniek is. Het boren van tunnels is wel een zeer praktische methode voor stedelijk gebied, omdat alleen aan het begin en het einde van het traject een open bouwput nodig is. De rest van het traject wordt volledig ondergronds gewerkt.” Arends: “En elke ondergrondse bouwmethode veroorzaakt in principe ontspanning van de ondergrond waardoor zettingen en zakkingen kunnen ontstaan, maar het is belangrijk om te weten in hoeverre die beheersbaar zijn.”

Bosch:”De geboorde Groene-harttunnel voor de HSL, met een doorsnede van bijna 15 meter, was bij de aanleg de grootste ter wereld, maar zelfs daarbij bedroegen de zakkingen aan het maaiveld slechts enkele centimeters.”

Rotterdam krijgt straks de zevende boortunnel van Nederland, waarna Den Haag zal volgen met de Hubertustunnel en Amsterdam met de Noordzuidlijn. Bosch: “Juist omdat het nu de eerst keer boren wordt in stedelijk gebied is iedereen extra voorzichtig. Er is heel veel energie gestopt in de voorbereiding en in onderzoek.”

De eerste boortunnel in Nederland, de Tweede Heinenoordtunnel, is tien jaar geleden geboord. Arends: “We zijn toen gelijk begonnen met praktijkonderzoek naar de effecten op de omgeving. Voor het onderzoek maakten we toen ook al een stukje stedelijk gebied na door palen in de grond te slaan, en de effecten van het boren te meten. Uit de ervaringen bleek bijvoorbeeld dat de manier waarop de spleet achter de boorkop wordt opgevuld, een grote invloed heeft op de zettingen aan het maaiveld. Bosch: “De latere boormachines en werkmethoden zijn daar later op aangepast.” (IdB)

Voor de Randstadrail worden onder het centrum van Rotterdam twee parallelle tunnels geboord met doorsneden van zeven meter. Is dat niet vragen om moeilijkheden? “Nee hoor, ik heb er alle vertrouwen in dat het goed gaat”, reageert prof.ir. Johan Bosch, hoogleraar ondergronds bouwen bij civiele techniek, desgevraagd. “Tenminste, als er geen fouten bij de uitvoering gemaakt worden”, voegt ir. Gerard Arends, hoofddocent ondergronds bouwen, daar graag aan toe.

Tijdens het boren schraapt de boorkop grond voor zich weg, en voert die via een buis naar de achterkant af. Bosch: “In slappe grond zou, zonder maatregelen, alles uit de omgeving naar het ontstane gat stromen, waardoor er grote verzakkingen aan het maaiveld ontstaan.” Om dat te voorkomen wordt bentoniet, een mengsel van klei en water, in de grond voor de boorkop geïnjecteerd. “Dat ondersteunt de bodem die zo stabiel blijft”, legt Bosch uit.

De tunnel wordt achter in de boorkop opgebouwd uit betonnen segmenten. De boorkop duwt zichzelf een weg naar voren door zich af te zetten op de reeds gebouwde tunnelringen. De boorkop heeft een iets grotere diameter dan de uiteindelijke tunnel, waardoor achter de boorkop vrije ruimte ontstaat, die moet worden opgevuld.

Bosch: “Het is in stedelijk gebied nog niet eerder in Nederland gedaan, omdat het boren van een tunnel in de slappe Hollandse bodem een relatief nieuwe techniek is. Het boren van tunnels is wel een zeer praktische methode voor stedelijk gebied, omdat alleen aan het begin en het einde van het traject een open bouwput nodig is. De rest van het traject wordt volledig ondergronds gewerkt.” Arends: “En elke ondergrondse bouwmethode veroorzaakt in principe ontspanning van de ondergrond waardoor zettingen en zakkingen kunnen ontstaan, maar het is belangrijk om te weten in hoeverre die beheersbaar zijn.”

Bosch:”De geboorde Groene-harttunnel voor de HSL, met een doorsnede van bijna 15 meter, was bij de aanleg de grootste ter wereld, maar zelfs daarbij bedroegen de zakkingen aan het maaiveld slechts enkele centimeters.”

Rotterdam krijgt straks de zevende boortunnel van Nederland, waarna Den Haag zal volgen met de Hubertustunnel en Amsterdam met de Noordzuidlijn. Bosch: “Juist omdat het nu de eerst keer boren wordt in stedelijk gebied is iedereen extra voorzichtig. Er is heel veel energie gestopt in de voorbereiding en in onderzoek.”

De eerste boortunnel in Nederland, de Tweede Heinenoordtunnel, is tien jaar geleden geboord. Arends: “We zijn toen gelijk begonnen met praktijkonderzoek naar de effecten op de omgeving. Voor het onderzoek maakten we toen ook al een stukje stedelijk gebied na door palen in de grond te slaan, en de effecten van het boren te meten. Uit de ervaringen bleek bijvoorbeeld dat de manier waarop de spleet achter de boorkop wordt opgevuld, een grote invloed heeft op de zettingen aan het maaiveld. Bosch: “De latere boormachines en werkmethoden zijn daar later op aangepast.” (IdB)