C o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gU t il i teit sb o u wcement 2001 3 37K a n t o o r g e b o u w o p t w e eh e i p a l e nHet plan voor het Equinox-gebouw maakt onderdeel uit vande ontwikkeling van het Beatrix-kwartier, gelegen tegen hetcentrum van Den Haag. Op deze`A1-locatie' worden kantoren enwoningen ontwikkeld. De thansin aanbouw zijnde projectenEquinox en Centre Court makenhiervan deel uit.Equinox omvat twee gebogengebouwen met daartussen eenbinnenplein waar een publiekeweg overheenloopt (foto 1).Daarmee is een extra verbindingontstaan tussen de beide stadsde-len aan weerszijden van deUtrechtsebaan. Elk gebouw teltzes kantoorverdiepingen metdaaronder twee parkeerlagen.Dankzij het gebruikmaken van detunnelbakconstructie, was hetgebouw economisch te realise-ren. Voor het eerst kon een stan-daardkantoor, bestemd voor deverhuur, bovenop de ter plaatsebestaande infrastructuur wordenneergezet. Rietveld Architects uitNew York kreeg daardoor meerspeelruimte voor de architectuur.D e r a n d v o o r w a a r d e nTijdens het ontwerpproces werdal snel duidelijk dat het op dezelocatie zeer moeilijk zou zijn omnieuwe funderingsconstructiesaan te brengen naast de Utrecht-sebaan. De beschikbare ruimtewas, door de aanwezigheid vanwoningen aan ??n zijde en kan-toren aan de andere zijde van detunnelbak, zeer beperkt (foto 2).Tevens bleek dat in deze beperkteruimte veel kabels en leidingengesitueerd waren. Alleen al hetverleggen hiervan zou een aan-zienlijke kostenpost hebben bete-kend. Mede gezien de ervaringendie D3BN had opgedaan bij denieuwbouw van NewMetropoliste Amsterdam [1], ontstond ookhier het idee om het gebouw opde bestaande tunnelbakconstruc-tie te funderen.B e s t a a n d e t u n n e l b a kDe Utrechtsebaan is gebouwd inde jaren zeventig en bestaat uitbetonnen tunnelmoten met eenlengtevancirca20m.HetgebouwEquinox is gesitueerd op demoten met de nummers 35, 36 en37 (fig. 3). Ter plaatse van moot 37is, als opvangreservoir voor hetregenwater in de tunnelbak, eenpompkelder aanwezig. Op moot36 rust een bestaande brug.De zijwanden van alle moten zijn600 mm dik, de middenwandonder het brugdek van moot 36 is700 mm dik. De onderkantvarieert van 400 mm boven debestaandepompkelderinmoot37tot 3500 mm ter plaatse van deondervloer van moot 36. In dezevloer zijn diverse leidingen inge-betonneerd, waaronder een be-langrijke persleiding van Delf-land.De grondwaterstand ligt om-streeks 1 m ? NAP. De onderkantvan de vloeren varieert tussen6,00m?NAP(moot35)en 8,85m? NAP (moot 37 ter plaatse vanpompkelder).Alle moten zijn gefundeerd opprefab betonpalen van 400 x 400Bijzondere overbouwingUtrechtsebaanir. J.G. Kraus en ing. H. Zuidwijk, D3BN civiel ingenieurs, Den HaagNieuwbouw kantoor Equinox in Den HaagHet is niet voor het eerst dat boven de Utrechtsebaan in Den Haag een nieuwkantoor verschijnt. Alle gebouwen die tot op heden over de Utrechtsebaan zijngebouwd, hebben ??n ding met elkaar gemeen; ze overspannen wel deUtrechtsebaan, maar staan volledig los van de tunnelbakconstructie. Het isvoor het eerst dat een gebouw volledig is gefundeerd op de bestaande tunnel-bak. De constructeur durfde het aan de verborgen draagkracht van de bak tebenutten. Het resultaat: bij Equinox ontbreken zware funderingsconstructiesen grote dragende spanten over de tunnel. Er hoefden slechts twee nieuwe hei-palen te worden geslagen. Dit is een unicum in Nederland. Vandaar aandachtvoor deze wijze van funderen.2 | Gevelaanzicht vanaf deoostzijde met de nieuwemiddenwand, voor despreiding van de belas-ting op de bestaandetunnelbakconstructiefoto: Henk van der Veen1 | Artist impression van hetEquinox-gebouwC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gU t il i teit sb o u wcement 2001 338mm2. De inheidiepte varieert van15,50 m ? NAP (moten 35 en 38)tot20,5m?NAP(moten36en37).U i t g a n g s p u n t e nb e r e k e n i n gIn de berekeningen is aangeno-men dat de grondwaterstandvarieert tussen 1,80 m ? tot 0,5 m? NAP. Tevens is een calamitei-tensituatie bekeken met eengrondwaterstand van 4,00 m ?NAP.VoordeverkeersbelastingindeUtrechtsebaanisuitgegaanvanverkeersklasse 60, naast deUtrechtsebaan is gerekend meteen bovenbelasting van 10 kN/m2.Hetgeleidelijkaanbrengenvandegebouwbelasting maakt dat debestaande trekpalen in eersteinstantie worden ontlast en ver-volgens worden belast op druk.Grondmechanisch adviesbureauGeomet te Alphen aan de Rijnheeft voor de bestaande funde-ringspalen de volgende zakenonderzocht:1. het stijfheidsgedrag onder deoorspronkelijke trekbelas-ting;2. het toelaatbare paaldraagver-mogen voor de nieuwe situ-atie;3. het stijfheidsgedrag voor denieuwe situatie belast doordruk, onderverdeeld innormaal belaste palen meteen belasting tussen 0 en50% van het bezwijkdraag-vermogen en in hoog belastepalen met een belastingtussen circa 50 en 71% vanhet bezwijkdraagvermogen.In de modellering van het reken-model is rekening gehouden metde juiste veerstijfheid, behorendbij ??n van de onder punt 3genoemde belastingstrajecten.T o e l a a t b a r ev e r v o r m i n g e nTussendetunnelmotenonderlingzijn dilatatatieprofielen aanwezig.Alsgevolgvanhetaanbrengenvande extra bovenbelasting, tredenvervormingen op. Deze moetenzonder schade door de dilatatie-profielen kunnen worden opge-nomen.Om het huidige niveau van demateriaaleigenschappen en detoelaatbare vervormingen te kun-nen bepalen, is een gedeelte vaneen voegstrook uit de Utrechtse-baan verwijderd en door TNOonderzocht.Voor de resultaten zijn alle hier-op van invloed zijnde randvoor-waarden verwerkt. Hierbij kanonder meer worden gedacht aan:excentrisch instorten van hetprofiel, reeds aanwezige vervor-mingen door krimp van het betonen moten direct tegen elkaargestort zonder voegopening. Metinachtneming van alle randvoor-waarden was de conclusie dat detoelaatbare vervormingen in x-, y-en z-richting van het profiel nietworden overschreden. Het is vanbelang dat men zich realiseert datvervormingenindevoegprofielenniet optreden door zettingen,maar door zettingsverschillentussen de moten onderling.Om dit gedurende het bouwpro-ces te kunnen beheersen, wordtgedurende de gehele uitvoerings-fase maandelijks gemeten wat deoptredende zettingen en zettings-verschillen zijn tussen de motenvan de bestaande tunnelbakcon-structie.Vanwegedeoptredendezettingenwas het ook van belang om deingestorte leidingen in de onder-vloer van moot 36 nader tebeschouwen. Deze leidingen zijnnaastdetunnelbakopstaalgefun-deerd, waardoor ten gevolge vanzettingsverschillen extra momen-ten in de buis optreden. Tevens isaangetoond dat de verbindingendeoptredendehoekverdraaiingenkunnen ondergaan.H e t r e k e n m o d e lMet uitzondering van het be-staande brugdek, is de volledigegeometrie van de moten 35, 36 en37 ingevoerd in een rekenmodel.Hiervoor is gebruik gemaakt vanhet eindige-elementenprogram-ma STAAD-III (fig. 4). In hetmodel zijn tevens de nieuwgestorte middenwanden in moot35 en 37 ingevoerd. De belastin-gen uit de nieuwe bovenbouwgrijpenaanopdebestaandezij-enmiddenwanden en de nieuw testorten middenwanden.Voor de veerstijfheden van debestaande palen zijn de waardeningevoerd met inachtneming vande eerder genoemde invloed voornormaal en hoog belaste palen.Aan een juiste aanname gaat eeniteratief proces vooraf.3 | Langsdoorsnede over detunnelbak met de nieuwewanden aan weerszijdenvan het bestaande brug-dek; van de beide gebou-wen zijn de dwarsdoor-sneden te zienC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gU t il i teit sb o u wcement 2001 3 39V o o r z i e n i n g e n a a nb e s t a a n d e c o n s t r u c t i eUit de berekeningen blijkt datter plaatse van de pompkelder deaanwezige wapening niet zouvoldoen. De oorzaak hiervan is dekokervorm van de betonconstruc-tie. Door de optredende momen-ten ontstaan ter plaatse van demiddenwand trekspanningen inde bovenflens van de koker (dit isde rijvloer van de Utrechtsebaan).In het midden tussen de wandentreden trekspanningen op in deonderflens van de koker (dit is deondervloer van de pompkelder).Vanwege de overschrijdingen washetnoodzakelijkvoorzieningentetreffen. Er is voor gekozen dekoker inwendig voor te spannen.Aan de bovenzijde van de kokerbedraagtdetotaleaanvangskracht11 000 kN en aan de onderzijde20 000 kN. De verankering van devoorspanstaven aan de bestaandebetonconstructie is voorzien doormiddel van stalen verankerings-schoenen.Ter plaatse van de vluchtnissen inde Utrechtsebaan (eigenlijk eenonderbreking) hebben de be-staande funderingspalen onvol-doendedraagvermogen.Dithangtsamen met discontinu?teit in debetonconstructie, met als gevolgdat er te weinig spreiding moge-lijk is om de bestaande palen tebelasten. Hiertoe is aan weerszij-den van de Utrechtsebaan, zodichtmogelijktegendebestaandezijwanden van de tunnelbak, ??nextra funderingspaal toegepast.Gekozen is voor een Tubex grout-injectiepaal met een diameter van670 mm en een toelaatbaar paal-draagvermogen van 4280 kN.Berekend is dat de bijbehorendepaalpuntzetting 21 mm zal bedra-gen. Deze waarde is hoger dan deberekende zettingen van maxi-maal 14 mm van de bestaandefunderingsconstructie. Dit is op-gelost door de paal voor tespannen door middel van het toe-passen van een vijzel tussen defunderingspaal en de constructie.Op het moment dat er voldoendebovenbelasting aanwezig was, isdeze voorgespannen met een vij-zelkracht van 1500 kN.De laatste voorziening aan debestaande constructie bestaat uithet aanbrengen van enkele gewa-pende nokken aan de wanden. Ditwerd nodig geacht om te voldoenaan de gestelde eisen met betrek-king tot scheurvorming voormilieuklasse 3.H o o f d d r a a g c o n s t r u c t i eHet kantoorgebouw bestaat uittwee gebouwen, onderling ver-bonden door twee loopbruggen(foto 5 en 6). Beide gebouwenhebben twee parkeerlagen en zesverdiepingenmetkantoorfunctie.Over de onderste twee lagen zijndebestaandezijwandenopgestorten loopt eveneens de nieuwgestorte middenwand door. Deparkeerlagen bestaan uit TT-platen, opgelegd op aan de beton-wanden gestorte nokken.Boven de parkeerlagen liggenprefab railliggers met een hoogtevan 2 m (foto 7) en een gestortevloer van 250 mm. De lengte vande liggers bedraagt circa 20 m. Op5 | Binnenterrein gezienvanaf de hooggelegenloopbrug; op het binnen-plein wordt de lobbygebouwd die, als hetgebouw klaar is, aansluitop de loopbrug tussen debeide gebouwen, terhoogte van de tweedeverdieping4 | Grafische weergaveingevoerd computer-model van deUtrechtsebaanC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gU t il i teit sb o u wcement 2001 340dezelaagwordtdebelastinguitdebovenliggende zes verdiepingenafgedragennaardebetonwanden.Door het cre?ren van een mid-densteunpunt in de middenbermvan de Utrechtse baan werd deoverspanning gehalveerd en waseen relatief lage overbruggings-constructie mogelijk. De toege-paste railligger is een constructiefen economisch goede oplossing.De hoofddraagconstructie van dekantoorverdiepingen bestaat uitover drie verdiepingen doorgaan-de stalen kokerkolommen, prefabbetonnengevelelementen(foto8),ge?ntegreerde vloerliggers op hetmiddenstramien en kanaalplatenvan 200 mm zonder druklaag.De trappenhuizen aan weerszij-den van de Utrechtsebaan zijndoor middel van een staalcon-structie opgehangen aan de uit-kragende lijven van de railbalken.Hierdoor was het mogelijk om, inverbandmetdeaanwezigheidvankabels en leidingen, de trappen-huizen zonder fundering uit tevoeren.U i t v o e r i n g s p r o b l e m e nHet bouwen boven de Utrechtse-baan stelt extra eisen aan de uit-voering. Het hijsen van de zwareprefab elementen, (TT-platen, rail-liggers en gevelelementen) mochtalleen gebeuren tijdens nachte-lijke weekend-afsluitingen van deUtrechtsebaan. Voor de verdie-pingsvloeren betekende dit eencyclus van ??n vloer per week. Inhet weekend werden 's-nachts degevelelementen geplaatst, door deweek werden de kanaalplatengeplaatst en werd de vloer afge-stort. Het hijsen van de staalcon-structie en kanaalplaten mochtwel overdag plaatsvinden, omdatgehesen werd boven de ruwbouw.Het risico van doorvallen van eenelement op de Utrechtsebaan wasniet aanwezig.Voor het hijsen en plaatsen van derailliggers was in eerste instantiegedacht aan een mobiele kraan inde tunnelbak. Hiervoor moestenonder meer vangrails en portalenvoor de bewegwijzering wordenverwijderd. Het bleek mogelijkeen mobiele 650-tons kraan teplaatsen op het bestaande viaduct.Voor klein vallend materieel zijnaan weerszijden van het kantoor-gebouwtijdelijkestalenvalviaduc-ten voorzien. Deze doen tevensdienst als loop- en fietsbrug voorontsluiting van de naastgelegenwoonwijk. L i t e r a t u u r1.Derkink, Kraus en De Wit,IJ-tunnel steunpunt voor nieuw-bouw. Cement 1997, nr. 3.Projectgegevensopdrachtgever:Bouwfonds Vastgoedontwikkeling,onderdeel van ABN-AMRO, Hoevelakenbouwmanagement:DVP Bouwprojectmanagers enVastgoedadviseursarchitect:Rietveld Architects, New Yorkconstructief ontwerp:D3BN civiel ingenieurs, Den Haagaannemer:Van Wijnen, Dordrecht6 | Hoge loopbrug tussen detwee gebouwen (boven)7 | Twee meter hoge raillig-ger (midden)8 | Gevelconstructie: stalenkolommen met betonnengevelelementen (onder)9 | Equinox, rustend op deUtrechtsebaan, gezienvanaf de kant vanScheveningen (rechts)