C o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gTunnelbouwcement 1999 2 41ir. B. Kuiper, Holland RailconsultBouwen op of onder 's lands drukstespoorwegemplacement leidt perdefinitie tot huzarenstukjes inontwerp- en uitvoeringstechnieken.Het treinverkeer van en naar stationUtrecht CS is de laatste jaren zoveeltoegenomen, dat je je soms zelfsafvraagt of het nog mogelijk is om ineen dergelijke omgeving een bouw-project te beginnen. Het geloof vanalle partijen in de haalbaarheid is debelangrijkste voorwaarde voor hetwelslagen van zo'n project. Somsspeelt het toeval hierbij een rol. Toennamelijk vanuit `Den Haag' deopdracht kwam de realisering vanhet KNUT*-project met twee jaar teversnellen, zag men voor de bouwvan de nieuwe Van Sijpesteijntunnel(foto 1) een unieke kans. Het ambiti-euze Utrecht Centrum Project (UCP)verruimde de financi?le mogelijk-heden, en alle betrokkenen kregeniets over zich van: `Nu of nooit'.Het oorspronkelijke plan van deombouw van het emplacementvoorzag in een moeizaam, lang-durig proces, waarbij in eengroot aantal fasen stapsgewijs, enmetveelnachtelijkebuitendienst-stellingen, 43 wissels moestenwordenomgebouwd,verplaatstofaangepast. De nieuwe richtlijnenuit Den Haag dwongen echter totnieuwe inzichten en dus eennieuwe aanpak, waarbij het mid-dengedeelte van het emplace-ment gedurende een half jaargeheel buitendienst zou wordengesteld. Deze operatie kreeg denaam `Grote Klap' mee.Voor een zo ongestoord moge-lijke uitvoering van de reizigers-dienst was het echter wel noodza-kelijk de beschikking te hebbenover een zevende perron opUtrecht CS, en wel voorzien vantwee perronsporen. Door een uit-gekiende planning zagen de ont-werpers van Holland Railconsultkansdeombouwvanhetemplace-ment, de aanleg van het zevendeperron en de realisering van denieuwe Van Sijpesteijntunnelnaadloos in elkaar te schuiven.D e a r c h i t e c t o n i s c h eo p l o s s i n gZeer drukke publieksgebieden ingrote steden dienen ruim en over-zichtelijk te worden ontworpen,met een hoogwaardige detaille-ring.Alleenopdiemanierkaneenstedelijk milieu, dat aan hoge `slij-tage' onderhevig is, attractief ensociaal veilig worden gehouden.Een tunnel moet liefst zo snel enongemerkt mogelijk wordengepasseerd, zonder angstgevoe-lens en als het enigszins kan, metenig plezier (foto 2). De middelendie de architect daartoe terbeschikking staan, zijn:? vloeiende entrees, kleinehoogteverschillen;? trompetvormige uiteinden omde tunnel korter te doen lijken;? uitstekende verlichting,wanden aangelicht;? schuine borstweringen(ongeschikt om fietsen tegente plaatsen);? akoestische bekleding, ombrommerlawaai zoveelmogelijk te verminderen;? graffiti-reinigbaar;? trottoirs aan beide zijden, voorsociale veiligheid (mogelijk-heid tot oversteken bij `engetegenliggers').Samenwerking onder hoogspanningbekort bouwtijd met twee jaar!Van Sijpesteijntunnel Utrecht1| De nieuweVan Sijpesteijntunnel:een veilige en prettigepassage2| Uitgangssituatie in 1993:een donker gat onder hetspoor* KNUT (Utrecht van Knelpunt weer Knooppunt): opheffen van conflictsituaties aan de noord-zijde van Utrecht CS door de bouw van spoorviaducten en uitbreiding van het aantal sporenDoor een slimme planning vanhet spoorwerk zou gedurendecirca drie maanden een openbouwterrein ontstaan (foto 3). Dehoogteliggingvanditgedeeltevande tunnel werd maatgevend voorhet lengteprofiel. Om de optischeverbreding van de tunnel tebewerkstelligen, werd verder alsnel besloten de dichtbijgelegenLeidsche Rijn in het concept tebetrekken. Het voordeel van dezeoplossing was, dat zodoende debestaande Van Sijpesteijntunnelzou kunnen vervallen. Wel moesteen gedeelte van de kokercon-structie, waarmee de LeidscheRijnonderhetemplacementwerddoorgevoerd, gesloopt worden.Maar de architect beschouwde hetintegreren van de zo ontstanewaterpartijindenieuwetunnelalseen speels element, dat op diemanier een positief effect op debeleving zou betekenen.Om verder de transparantheidvan het ontwerp, de publieks-vriendelijkheid en de sociale vei-ligheid te maximaliseren, zou detunnel technisch gezien als liggerop twee steunpunten, dus metmaar ??n enkele overspanningontworpen worden: tussensteun-punten waren taboe (fig. 4).C o n s t r u c t i e f c o n c e p tZoals in het kader uiteengezet,waren in 1941 al twee van de driebestaande tunnels gesloopt. Vandeze werkzaamheden was nietsmeer in de archieven terug tevinden. Uit onderzoek ter plaatsebleek echter al gauw, dat de sloopuiterst economisch was geschied;erwasnietsm??rweggehaalddanabsoluut noodzakelijk. De con-structeurs konden daarom desteunpunten voor de nieuwe VanSijpesteijntunnel slechts metmoeite en maar op een beperktaantal plaatsen in de bestaandesituatie inpassen. Uiteindelijk iservoor gekozen het noordelijksteunpunt in de Leidse Rijndui-ker te positioneren, omdat dezestrook redelijkerwijs vrij vanC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gTu n n el b o u wcement 1999 242G e s c h i e d e n i sDe uit 1908 daterende Van Sijpesteijntunnel was de eerste ongelijkvloersekruising in de spoorweg, die toen al Utrecht in twee?n sneed. Het spoor-emplacement was destijds 25 m breed. De tunnel bestond uit drie gedeel-ten: een tunnel voor doorgaand verkeer en tram (tunnel met lage rijweg),een tunnel met hoge rijweg voor klein verkeer zoals handkarren, en eentunnel voor voetgangers.In 1941 werden twee van de drie tunnels gesloopt; een smalle fiets-/voet-gangerstunnel bleef over. De laatste uitbreiding in 1985 maakte van dezedoorgang een 90 m lange, nauwe en donkere tunnel, die bij menigeen deindruk wekte van een onacceptabel `voetgangersriool'.Toen in 1992 opnieuw uitbreidingsplannen werden voorgesteld, stelde degemeente Utrecht een harde randvoorwaarde: verlenging van de tunneltot 120 m was alleen aanvaardbaar wanneer tegelijkertijd de kwaliteit vande verbinding sterk verbeterd zou worden. De tunnel zou moeten wordenveranderd in een attractieve en veilige schakel in de belangrijkste oost-westlangzaam-verkeerroute. Verder zou ook aan de westzijde een bewaaktefietsenstalling moeten komen.3| Kaalslag in het GroteKlapgebied4| Langsdoorsnede over deVan Sijpesteijntunnel, vanwest (links) naar oostC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gTunnelbouwcement 1999 2 43obstakels zou zijn. Het zuidelijkesteunpunt kwam in de tunnelbakmet hoge rijweg, de vroegeretunnel voor handkarren.De oude tunnelwanden zoudendienst gaan doen als opleggingenvoor in de sporen aan te brengenhulpbruggen. Op die manier konde aannemer onder de in dienstzijnde sporen een fundering aan-brengen met materieel dat speci-aal geschikt is voor het heien inruimten met een beperkte werk-hoogte (foto 5). Het funderings-werk in de Leidsche Rijnduiker isuitgevoerd vanaf een ponton.Voor het dek van de nieuwetunnel viel de keuze op SDK-liggers, vanwege de geringe con-structiehoogte. De constructie-hoogte aan de oostzijde isgeminimaliseerd door een trog-ligger met directe spoorbevesti-ging toe te passen voor de sporen2 en 3. Voor het spoordek bovende fietsenkelder aan de westzijde(perron 7, foto 6) is gekozen vooreen 0,50 m dikke gewapend-betonplaat met deuvelstrippenboven de kolommen ( 600 mm).A a n b e s t e d i n gTijdens de zomer van 1993 heeftHolland Railconsult een bestekopgesteld voor de uitbreidingenvoorhetzevendeperron,inclusiefde eerste fase van de nieuwe VanSijpesteijntunnel en de ruwbouwvan de fietsenkelder. NS Railin-frabeheer heeft vervolgens ge-kozen voor een aanbestedings-vorm waarbij de gegadigden eenuitvoeringsplanning voor hetonderhavige bestek moesten pre-senteren en een voorstel mochtenuitbrengen voor de tweede faseVan Sijpesteijntunnel (t.p.v.Grote Klapgebied). De derde faseVan Sijpesteijntunnel was pasvoorzien in de periode 1996-1998.Uiteindelijk bleven er twee gelijk-waardige aanbiedingen over.Beide aannemerscombinatiesachtten de uiterst krappe plan-ning voor de eerste en tweede faserealiseerbaar en er werd tevensongevraagd een uitvoeringsplaningediend, waarbij de eerste faseen derde fase gecombineerd inuitvoering zouden komen. Op diemanier wist men de uitvoerings-tijd zodanig te verkorten, dat denieuwe tunnel al in 1996 gereedzou zijn.Selectie tussen de twee aanbie-ders ging vervolgens op basis vaninschrijvingsbedrag.I n z e tDe ontwerpers van het eerste uurzullen zich herinneren dat deplanvorming van dit kunstwerkgedicteerd werd door de tunnel-5| Een De Waal-heistellingin bedrijf6| Stortwerkzaamhedenaan de westzijde.De fietsenkelder onderperron 7 is in aanbouwC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gTu n n el b o u wcement 1999 244resten uit 1908 en de uitvoe-ringsmogelijkheden van de Ope-ratie Grote Klap. De inzet vanbetrokkenen voor het vinden vanbudget en het afgeven van ver-gunningen, alsook de bijzondereaanbestedingswijze, die de aan-nemer liet meedenken; dit allesheeft enorm bijgedragen aan hetsucces van dit project. sProjectgegevensopdrachtgever:NS Railinfrabeheer, Gemeente Utrecht,Utrecht Centrum Projectarchitect:Holland Railconsult, ir.J.J.Garvelinkconstructeur:Holland Railconsult, vakafdeling CivieleTechniekhoofdaannemer:Bouwcombinatie Station Utrecht (BSU),waarin Koninklijke Aannemings-maatschappij Van Drunen en VanHattum & Blankevoort (beide voor 50%)leverancier SDK-liggers:SpanbetonFaseringIn de periode november 1993 t.m.april 1994 zijn aan de westzijdenaast het spooremplacementwerkzaamheden uitgevoerd dieminimaal nodig waren voor debouw van het zevende perron ende aanleg van twee perronsporen.Hiertoe behoorden het tunneldekvan de nieuwe Van Sijpesteijn-tunnel en de fietsenkelder.Om de betrokken instantiesbinnen NS, Gemeente en Provin-cie goed te informeren over hetverdere verloop van het project, iseen boekje met bouwfaserings-stappenopgesteld.Hetwerkwerdonderverdeeld in zes bouwfasen,gebaseerd op, gecombineerd meten ge?ntegreerd in de gedetail-leerde planning van de buiten-dienststellingen.Fase 1De aannemer begon met hetheien van 53 stalen buispalen inde Leidsche Rijn, gebruikmakendvan een inwendig heisysteem.Hiervoor waren geen buiten-dienststellingen nodig.Fase 2In drie weekendbuitendienststel-lingen bracht de aannemer dehulpbruggen in de sporen 5, 7 en8 aan. Daarna begon hij met hetbouwen van een gedeelte van hetzuidelijke steunpunt onder dezehulpbruggen. Gelijktijdig begonhij met de bouw van het noorde-lijke steunpunt en de hydraulischgladde waterbak voor de LeidscheRijn. Daartoe moest hij de water-gang afdammen en gedurendeeen half jaar droog houden.Fase 3Na het verwijderen van de hulp-brug in spoor 5, kon de aannemerhet tunneldek van de LeidscheRijn slopen. Vervolgens kon hijtijdens een weekendlange buiten-dienststelling het eerste gedeeltevan het nieuwe tunneldek plaat-sen. Dit bestond uit een serie van12 stuks SDK-liggers, die na hetmonteren aan elkaar werdengespannen. Om deze liggers inhet werk te kunnen brengen,heeft de aannemer een specialeportaalkraan ontwikkeld.Over het zo gerealiseerde tunnel-dek bracht de aannemer vervol-gens een stevig folie aan, waar-mee de tunnel waterdicht werdafgesloten. Dit folie is bovendienbestand tegen de mechanischeinvloeden van spoorbelasting enballast.Slechts twee weken later kon deaannemer de hulpbruggen uitde sporen 7 en 8 verwijderen.Tijdens een analoog aan de eerstebuitendienststelling verlopendeL a n d e l i j k e S t a d s -v e r n i e u w i n g s p r i j s1 9 9 8In het kader van de LandelijkeStadsvernieuwingsprijs 1998 isde Van Sijpesteijntunnel onder-scheiden met een nominatie.De jury was verheugd over deaanpak:`Allemogelijkemiddelenzijn gebruikt om een veilige enprettige passage te realiseren.Voor ogenschijnlijke details,zoals de uitrijhoogte aan de oost-zijde, is men tot het uiterstevan de technische mogelijkhedengegaan. Ook de schoonheid vanlicht, vorm en kleur is ingezetvoor het centrale doel. Men magde tunnel een echt kunstwerknoemen.'7| Nachtelijke montage vangekoppeldeSDK-constructie, compleetmet rughellingplaten voorde spoorstaafbevestigingC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gTunnelbouwcement 1999 2 45operatie sloopte men vervolgensweereengedeeltevandeLeidscheRijnduiker en monteerde dezekeer 28 stuks SDK-liggers.In november 1994 heeft deaannemer tijdens een weekend-buitendienststellinghulpbruggeningebracht in de sporen 1, 2 en 3.Onder deze hulpbruggen is ver-volgens weer een gedeelte van hetzuidelijk steunpunt gebouwd.Fase 4Na het verwijderen van de hulp-bruggen in de sporen 1, 2 en 3 konde aannemer andermaal eengedeelte van het bestaande dui-kerdek slopen. Door het gewenstelengteprofiel van en de vrijehoogte in de nieuwe tunnel, wasvoor het spoordek onder desporen 2 en 3 een bijzondere con-structie noodzakelijk. Door deSDK-liggers al voor de montageaan elkaar te koppelen en desporen rechtstreeks op de aldusontstane plaat te monteren, werddeconstructiehoogtetoteenabso-luut minimum beperkt (foto 7).Ter plaatse van spoor 1 kwam eennieuwe trogbrug. Tevens brachtde aannemer in deze fase eenhulpbrug in spoor 9 aan en begonhij met de bouw van het zuidelijksteunpunt in het gebied van deGrote Klap.Fase 5Na het verwijderen van de hulp-brug uit spoor 9, sloopte de aan-nemer de laatste gedeeltes van deLeidsche Rijnduiker en plaatste30 stuks SDK-liggers ter plaatsevan het Grote Klapgebied.Fase 6Na het aanbrengen van de voordeze fase noodzakelijke bronbe-maling, kon de aannemer begin-nen met de bouw van de tunnel-bak onder het spoordek. Tevenswerd het verdiepte voorplein aandeoostzijde(stadszijde)gebouwd.Ten slotte werd de gehele tunnelafgewerkt. Op 18 mei 1996 konde geheel vernieuwde tunnel indienst worden gesteld. sFase 1Fase 3Fase 2 spoor 8 7 5spoor 3 2 1spoor 9trogbrug spoor 1Fase 3Fase 4Fase 2Fase 6bestaandeduikerbestaandetunnelte heien stalenbuispalen te heien stalenbuispalen
Reacties