ing. H.M. Vlijm en ir. A.J.M. Snel, Adviesbureau Noord/Zuidlijn v.o.f. / Witteveen+Bos*)Aan de aanleg van de Noord/Zuidlijn zijn vele jaren vanonderzoek en plannen maken voorafgegaan. De bouwvan de stations en boortunnel in de binnenstad moettechnisch verantwoord en zonder langdurige ontwrich-ting van de stad plaatshebben. In de voorbereiding is eengoede balans tussen kwaliteit, bouwtechniek en innova-tie gevonden om dit complexe project in een al even com-plexe omgeving te realiseren. Gezien het gedegen voor-bereidingsproces is recent met vol vertrouwen de stapnaar de uitvoering gemaakt.Met de Noord/Zuidlijn krijgt Amsterdam er eenmetro bij die de belangrijke stadscentra met elkaarverbindt. De binnenstad krijgt een directe lijn metstation Zuid/WTC en met Amsterdam-Noord. DeZuidAs ontwikkelt zich namelijk in rap tempo toteen internationale toplocatie, terwijl ook rond hetBuikslotermeerplein in Noord vergevorderdeplannen bestaan voor stadsontwikkeling. In de toe-komst kan de lijn worden doorgetrokken naar deregio's Zaanstad en Purmerend en naar luchthavenSchiphol.De bereikbaarheid van Amsterdam komt steedsmeer in de knel. Vooral in de binnenstad zitten detrams en bussen vaak overvol. Dagelijks gaan ruim1 miljoen mensen met bus, tram en metro en ditaantal groeit de komende jaren nog fors. Het open-baar vervoer (OV) moet daarom uitbreiden om dezegroei op te kunnen vangen. Op straat is echter geenA r c h i t e c t u u r & o n t w e r pInfras tr uc tuurcement 2004 26*) Het Adviesbureau Noord/Zuidlijn v.o.f. is een samenwerkingsverband waarinwordt deelgenomen door de ingenieursbureaus Witteveen+Bos (50%), Royal Has-koning (25%) en Ingenieursbureau Amsterdam (25%).1 |Beeld van het onder-grondse stationVijzelgrachtBouw Noord/Zuidlijn Amsterdam gestartCOMPLEXE TECHNIEKENVOOR DE STADruimte, waardoor een snelle en comfortabele OV-verbinding slechts ondergronds kan worden gere-aliseerd. Als de Noord/Zuidlijn vanaf 2011 gaatrijden, zullen er dagelijks meer dan 200 000 passa-giers gebruik van maken, terwijl de lijn voor de toe-komst potentie heeft om naar 300 000 passagiersdoor te groeien. Bij opening wordt het direct dedrukste OV-lijn van Nederland.J a r e n z e s t i gDe eerste plannen van de Noord/Zuidlijn stammenuit de jaren zestig. Het bureau Stadsspoorwegen ad-viseerde in 1964 het openbaar vervoer in Amsterdamte verbeteren door de aanleg van een metronet alsaanvulling op het fijnmazige bus- en tramnet.Omdat de boortechniek onder Amsterdam nog niettot de mogelijkheden behoorde, werd de Oostlijn alseerste project gerealiseerd. De impact van de aanlegvan deze lijn (volgens de caissonmethode vanafmaaiveld gebouwd) en de hieraan gekoppelde nood-zakelijke stadsvernieuwing leidde tot dermate grotemaatschappelijke weerstand dat de verdere ontwik-keling van het metronet werd stilgelegd.Pas in 1988 wordt onder druk van de Kamer vanKoophandel en ondersteund door een studie, waarinde mogelijkheden van de boortechniek onder Am-sterdam werden verkend, besloten de plannen voorde Noord/Zuidlijn weer op te pakken. De daarop-volgende studiefase bood inzicht in de locaties voorde stations en de inpassing van de geboorde baan-vaktunnels. In 1994 wordt de planvoorbereiding op-gepakt. Het Projectbureau Noord/Zuidlijn van deDienst Infrastructuur en Vervoer van de gemeenteAmsterdam stelt, als ambtelijk opdrachtgever, hetprogramma van eisen op inclusief een ruimtelijkevertaling en een eerste integrale kostenraming. Hetboortrac? en de stations in de binnenstad liggen danvast en het voorontwerp wordt opgestart. Het zuide-lijke trac?, met een kosteneffici?nte ondiepe liggingonder een gracht (Boerenwetering) en met eenstation aan de rand van het Beatrixpark, bleek opbasis van het maatschappelijk overleg uiteindelijkniet aanvaardbaar. Het was ook vanuit vervoer-waarde niet optimaal. In een haalbaarheidsstudie isde inpassing van de boortunnels en het station in denauwe Ferdinand Bolstraat (15 tot 20 m breed) on-derzocht. Studievarianten met grootschalige sloopen in situ bouw werden ook ingebracht. Uiteindelijkis in 1997 door de gemeenteraad gekozen voor eenboortrac?-zonder-sloop en met een gestapeld stationCeintuurbaan (fig. 2). De meerkosten van 70 miljoeneuro werden gecompenseerd door een jarenlangehogere vervoerwaarde en een betere aansluiting voorhet station RAI/Europaplein. Dit besluit is in een re-ferendum bekrachtigd, waarna het definitiefontwerp en de bestekken konden worden opgesteld.Het aanbestedingstraject van de zeven technischmeest complexe contracten startte in juli 2000 enkende een moeizaam verloop, met twee of drie aan-bestedingsronden per contract. Uiteindelijk was pasna drie jaar voor alle contracten sprake van een pas-sende aanbieding. Na dit voorbereidende werk zijnde bouwwerkzaamheden in april 2003 daadwerke-lijk gestart en worden sinds december 2003 de diep-wandpanelen voor station Rokin ingebracht (foto 3).De planvoorbereiding van het project beslaat zo-doende een periode van meer dan vijftien jaar.A r c h i t e c t u u r & o n t w e r pInfras tr uc tuurcement 2004 2 72 | De Noord/Zuidlijn ver-bindt de belangrijkstestadscentra met elkaar3 | Inbrengen diepwandpa-nelen voor station RokinC o m p l e x e t e c h n i e k e nHet trac? en de bouwmethoden van de Noord/Zuid-lijn zijn ge?volueerd op basis van de vele ontwerp-randvoorwaarden. Genoemd kunnen worden: defunctionaliteit en locatie van de stations, de liggingonder de openbare weg, de aanwezigheid van be-bouwing en funderingen, beperking van de omge-vingsbe?nvloeding, de specifieke grondgesteldheid,spoortechniek,veiligheidendergelijke.Kortom,elkekarakteristieke doorsnede vormt een unieke oplos-sing binnen het complex aan randvoorwaarden.De OV-verbinding van in totaal 9,5 km volgt groten-deels het stratenpatroon en heeft acht stations (fig.4). De diepe stations in de binnenstad worden metde wanden-dakmethode gebouwd. Tussen de sta-tions worden in de binnenstad over een lengte van3,8 km twee tunnelbuizen geboord op een dieptevan 20 tot 30 m onder straatniveau. In vogelvluchtkan het project als volgt worden gepresenteerd.In Amsterdam-Noord ligt de metro bovengronds inde middenberm van de Nieuwe Leeuwarderweg.Het station Buikslotermeerplein is boven hetnieuwe stadsplein in Noord en de busterminal ge-projecteerd. Ook het tweede station, Johan van Has-seltweg, zal bovengronds deels onder een bestaandviaduct worden gerealiseerd. In zuidelijke richtingwordt overgegaan op een ondergrondse ligging enafgedaald om onder het IJ door te gaan. Voor demetro wordt een zinktunnel aangelegd, waarvoor deelementen op de noordoever in een langgerektbouwdok worden geprefabriceerd. De zinktunnelgaat op de zuidoever over in het metrostation, datop circa 15 m diepte midden onder het CentraalStation komt te liggen. Hiertoe wordt een bouwsleuftussen buispalenwanden ontgraven, het stationsge-bouw en de sporen opgevangen, en kan de metro-tunnel worden ingevaren en afgezonken. Onder hetstationsplein wordt binnen diepwanden een onder-grondse hal gerealiseerd, die tevens een verbindingkrijgt met de bestaande metro Oostlijn. De start-schacht ten behoeve van het boorproces is tenzuiden hiervan in het Natte Damrak gelegen. Vanuitdeze schacht starten de twee TBM's en heeft tevensde logistiek van het boorproces plaats. Het boortr-ac? van circa 3,8 km volgt grotendeels het straten-patroon, op een diepte vari?rend tussen de 20 tot30 m onder maaiveld. De twee tunnels kennen eeninwendige diameter van 5,62 m waarbinnen plaatsis voor zowel 3 m breed als 2,65 m breed metroma-terieel.A r c h i t e c t u u r & o n t w e r pInfras tr uc tuurcement 2004 284 |Langsdoorsnede over hettrac?5 | Theodoliet registreertafwijkingenDe stations Rokin (NAP -21 m) en Vijzelgracht (NAP-26 m) worden via de wanden-dakmethode gereali-seerd. Na het inbrengen van de diepwandpanelenwordt de bouwput ontgraven en het casco gebouwd.Het dak biedt ruimte voor bouwterreinen en tevensde mogelijkheid de trams en de openbare ruimte ge-faseerd te handhaven. Ten zuiden van station Vij-zelgracht buigen de beide boortunnels uit elkaar. Deoostelijke buis volgt de smalle Ferdinand Bolstraat,terwijl de westelijke buis diep onder de huizen door-gaat. Juist voor station Ceintuurbaan buigen debuizen boven elkaar en is aansluitend sprake van ge-stapelde perrons (NAP -16,5 resp. -26,5 m). Ook ditstation wordt volgens de wanden-dakmethode enmet gebruikmaking van diepwanden gerealiseerd.Vanaf elk perron leiden vijf roltrappen en een liftnaar een langgerekte verdeelhal met twee inpandigeuitgangen bij de Albert Cuypstraat en de Ceintuur-baan. Ten zuiden van station Ceintuurbaan vervol-gen de boorbuizen hun weg en komen in de bredereScheldestraat wederom naast elkaar te liggen. Deeindschacht van het boorproces is op het Schelde-plein nabij de RAI gelegen. Het aansluitendebaanvak en metrostation RAI worden in situ binnenbouwputten gerealiseerd. Ten zuiden hiervan buigtde metro in westelijke richting onder de noordbaanvan de A10 door om in de middenberm boven tekomen en aan te sluiten op de sporen richting hetbestaande metrostation Zuid/WTC.K e n n i s m a n a g e m e n tHet mobiliseren en ontwikkelen van kennis vormtgezien de toegepaste specialistische bouwtechnie-ken een centraal thema binnen het engineeringtra-ject. Voor de diepe bouwputten is de aanwezigekennis van de uitvoering en het vervormingsgedragvan de diepwanden toegenomen, door metingen bijde fundering van de Mondriaantoren ter verificatievan de berekeningen. Ook bij de boortunnel isgekozen voor een kennisintensieve voorbereiding.Zowel laboratoriumonderzoek als praktijkproevennaar de minimalisatie van booreffecten nabij (oude)paalfunderingen en naar mitigerende maatregelenals compensating grouting, zijn uitgevoerd. Dezekennis heeft geleid tot een goed inzicht in en opti-malisatie van zowel de bouw van de diepe stationsals het ontwerp van de boortunnel(machine).Voor specialistische kennisvelden als boortechniek,geotechniek en kennis van historisch metselwerk enomgevingsbe?nvloeding zijn daarnaast (internatio-nale) experts ingeschakeld van onder meer MottMacDonald, DE-Consult, GeoDelft, TNO Bouw,Spiekerman, Maidl&Maidl, Hentschel en Soldata(foto 5). Verder is samenwerking gezocht met ver-schillende universiteiten en het Centrum Onder-gronds Bouwen (COB).Op basis van de opgebouwde expertise en bijbeho-rende engineering is voor elk van de locaties een ver-antwoorde en beheersbare uitvoeringsmethodiekgekozen, met inachtneming van minimalisatie vande risico's en hinder voor de omgeving.O m g e v i n g s p r o j e c t e nDe Noord/Zuidlijn vormde tijdens het ontwerp eenkatalysator voor vele projectinitiatieven in de directeomgeving van en boven de stations. Deze projectenbetekendeneenverdereverzwaringvandescope(heteindresultaat) en de technische complexiteit. Alsvoorbeeld kan de parkeergarage in het Rokin wordengenoemd. De uitdaging was binnen de bouwput-wandenbovenhetdiepgelegenperroneenbruikbareparkeergarage te ontwerpen. De ontwerpvraagstuk-ken waren gelegen in:? inpassing van de toeritten langs de uitgangen vanhet metrostation binnen de bouwputcontouren;? het balanceren van het verticale evenwicht;? krachtsafdracht van het middensteunpunt van dediepe bouwputvloer;A r c h i t e c t u u r & o n t w e r pInfras tr uc tuurcement 2004 2 9? horizontale stempeling middels de verlopendeparkeerdekvloeren.Ze zijn binnen de aanwezige randvoorwaarden uit-eindelijktoteenacceptabelesynergetischeoplossinggebracht. Naast de parkeergarage Rokin is in stationVijzelgrachteenautomatische(buurt)parkeergaragealsmede een bergbezinkbassin ge?ntegreerd (fig. 6).Bij station Buikslotermeerplein en het CentraalStation is rekening gehouden met de integratie vande toekomstige busterminals.Het inspelen op deze initiatieven, zonder daarbij deprojectgrenzen, financierbaarheid, het uiteindelijkedoel en (plannings)risico's uit het oog te verliezen,vormde zodoende een belangrijke taakverzwaring.Dit alles is geborgd binnen het projectmanagement.V e i l i g h e i dNaast de technische complexiteit en beperkingenvanhetondergrondsbouwen,moesthetontwerpvande tunnels en de stations tevens voldoen aan demeest recente inzichten aangaande veiligheid. Bij destart van de engineering ontbrak echter ondubbel-zinnige wet- en regelgeving. Daarom zijn de basis-principes van het veiligheidsconcept met de be-treffende ministeries van Binnenlandse Zaken enVerkeer en Waterstaat geformuleerd. De diepe sta-tions vormen bijvoorbeeld de `safe havens' waar eva-cuatie kan plaatshebben. Ter optimalisatie van hetvluchtproces is gekozen voor feilbestendige (`fail-safe') roltrappen met `no-break' -voorzieningen ennoodvoeding, en deze in te stellen op slow-stop en-start onder volle belasting. De draaisnelheid, be-trouwbaarheid en capaciteit van de roltrappen ga-randeren een snelle evacuatie binnen vijf tot zesminuten. De stations zijn daarnaast voorzien vanzware rook- en warmteafvoerinstallaties. Door aldeze maatregelen kunnen vaste vluchttrappen (dietot grotere bouwputcontouren hadden geleid) ach-terwege blijven, terwijl toch aan het Bouwbesluit isvoldaan.Voor de baanvakken zijn uit veiligheidsoptiek strin-gente eisen gesteld aan de toekomstige lijnvoeringen het materieel. In de boortunnel zijn twee vlucht-paden per koker opgenomen en worden, ondanks dehoge kosten en technische complicaties, nooddoor-gangen danwel schachten naar maaiveld om de 300tot 350 m aangebracht.S t e v i g d r a a g v l a kDe afgelopen jaren heeft de gemeente Amsterdamhaar dubbelrol van projectuitvoerder ?n bewaker vande gevoelige omgeving gestalte gegeven door te in-vesteren in een vooruitstrevend kennistraject. Deze`engineering knowhow' is aangewend om op ver-antwoorde wijze de complexe inpassingsproblema-tiek op te lossen. Een goede balans is bereikt tussenhet beperken van de omgevingshinder, risicobe-heersing van de uitvoering en een toegesnedenontwerp. De open en interactieve communicatie metomwonenden en betrokkenen heeft geleid tot eenstevig draagvlak bij de start van de bouw. De uitvoe-ring van de ruwbouw van de stations en de baan-vakken neemt totaal zes jaar in beslag. Hierna volgtnog een fase van twee jaar waarin de stations wordenafgebouwd en de sporen aangelegd. De eerste pas-sagiers zullen in 2011 gebruik kunnen maken vandeze nieuwe metrolijn. A r c h i t e c t u u r & o n t w e r pInfras tr uc tuurcement 2004 2106 |Eindsituatie voor stationVijzelgracht7 | Complexe ondergrond
Reacties