IUTILITEITSBOUW PITVOERINGSTECHNIEK fOUWPUTIENirJ.H.Tieleman en irJ.A.A.M.Vollebregt, Constructiebureau UOB-HEMUITVOERINGKELDER ONDERNIEUWE PIER OPSCHIPHOLIn een laat stadium van het ontwerp voor de nieuweC-pier op Schiphol is besloten een kelder onder hetgebouw te maken ten behoeve van een automatischbagage-sorteersysteem. Een aantal bouwbedrijven isgevraagd hiervoor een eigen ontwerp te offreren opbasis van een randvoorwaardenbestek. De opdracht isgegund aan de lIBM, die een concurrerend ontwerpindiende, in combinatie met een alternatievebouwvolgorde voor de bovenbouw. De bouwtijd voorhet totale project is daardoor met 3 maanden verkort.Schiphol, waarin de nationale overheiden gemeente Amsterdam deelnemen. I-__~ ~--~~---~Het ontwerp is gemaakt door hetBouwbureau Stationsgebouw Schiphol,gevormd door NACO bv (NetherlandsAirport Consultants) en P.C. de WegerInternationaal bv.Na selectie zijn een beperkt aantal aan-nemers uitgenodigd olpinconcurrentieeen offerte uit te brengen. Hierbij dien-de de bovenbouw, waarvan de draag-constructie uit geprefabriceerde beton-onderdelen bestaat, volgens bestek enbestekstekeningen aangeboden te wor-den. De onderbouw met kelder, tunnel 0(en in- en uitritten, inclusief bouwput I--------~--------~-~moest echter volgens eigen ontwerp opbasis van een uitgebreid randvoorwaar-denbestek worden geoffreerd. Daar pasop het allerlaatste moment werd beslisttot het bouwen van de kelder was defundatie van de bovenbouw ter plaatsevan de kelder op de bestekstekeningendoorgekruist.De Hollandsche Beton Maatschappij bvmet zijn constructiebureau UOBis eringeslaagd een concurrerend ontwerp temaken. Dit was mogelijk door bunde-ling van de binnen het HEG-concernaanwezige kennis betreffende de zeeruiteenlopende disciplines van hetbouwvak, zoals funderingstechniek(NGT), natte waterbouw (VOW), drogewaterbouw (HEW) en utiliteitsbouw(HEM).Op 27 augustus 1985 startte de hoofd-aannemer HEM bv het werk, dat eind1987 gereed zal zijn.De nieuwe C-pier is een uitbreiding envernieuwing van de bestaande pier. Delengte is 340 m, terwijl de kop eenbreedte heeft van 53 m. In het uit tweeverdiepingen bestaande bovengrondsegedeelte worden het loopgebied voor depassagiers, wachtruimten, koffieshop,koffervisitatieruimten, kantoren enwerkplaatsen ondergebracht.Onder de C-pier bevindtzich een baga-gekelder van 240 x 63 m; de diepte be-draagt 6,5 m. In deze kelder wordt eencomputergestuurde bagagesorteerin~stallatie geplaatst met transportbanden,codeerstations,bagageopslag en loska~des voor het beladen van bagagetreinen.Met een ondergrondse tunnel naar debestaande kelder enin- en uitritten naarhetbegane-grondniveauis hettransportmet bagagetreinen naar andere pierenmogelijk.AanbestedingOpdrachtgever is de NV LuchthavenBij onze nationale luchthavenSchiphol groeitjaarlijks het aan-tal passagiers en de hoeveelheidte verwerken vracht. Om de ontwikke-ling in de komendejaren bij te houdenzijn grote investeringen nodig. Het eer-ste deel van dit uitbreidingsplan wordtgevormd door de nieuwe C-pier. Hier-door kunnen niet alleen meer vliegtui-gen worden behandeld maar is het mo-gelijk door geavanceerde technieken depassagiers met hun bagage nog snelleren doeltreffender teverwerken {fig. 1-2).10 Cement 1987 nr. 8Alternatieven bouwputIn het randvoorwaardenbestek zijn devolgende toegestane uitvoeringsmetho-den omschreven:1. de pneumatische caissonmethode,2. de droge methode met horizontaleafsluiting door middel van chemi-sche injectie en3. de natte methode met horizontale af-sluiting door middel van onderwa-terbeton metverticale groutankers oftrekpalen.Bij de twee laatste methodenwas dever-ticale grond- en waterkering mogelijkmet:- een stalen damwand, die in de grondmOet blijven zitten,-een diepwand van in het werk gestortbeton, of- een diepwand van prefab beton.De hierbij benodigde horizontale steunwas mogelijk met:- een verankering met ankerplaten, of- een verankering met groutankers.Op basis van kosten, bouwtijdconse-quenties en risicoafweging is gekozenvoor de methode met ondetwaterbetonen trekpalen, waarbij de grond- en wa-_~ ~ ~_-_ _~-j terkering door een stalen damwand metgroutankers is verzorgd.BouwvolgordeAlvorens op de ontwerp- en uitvoe-r?ngsaspecten van de gekozen methodenader in te gaan, wordt de volgorde vande bouw van de C-pier met bagagekel-der uiteen gezet (fig. 3,foto 4).Fase 1Onder het gedeelte van de bovenbouwzonder kelder wordt de paalfunder?ngaangebracht. Rondom de beoogde kel-derwordt een stalen damwand geplaatstplus grourankers, waarbij de gordingenzich aan de buitenzijdevan de damwandbevinden.Fase 2De aanzetvoor hetbaggeren wordtvan-af het maaiveld gegraven. Vervolgenswordt in de ontstane plas een zuigerin~stallatie gehesen. Het uitgebaggerdemateriaal wordt via een pijpleiding naareen terrein achterhetparkeerterreinge-transporteerd. Het baggeren geschiedttot op vereiste diepte.Fase 3Met behulp vaneen heistelling op eendrijvend ponton worden trekpalen (Vi-bro-combinatiepalen) onder water opdiepte aangebracht (jOta 5).Fase 4Het tussenscherm (vrij uitkragende sta-Cement 1987 nt. 8len damwand) wordt vanafeen drijvendponton geplaatst om compartiment 1teformeren (jOta 6). In dit compartimentwordt met het Hop-dobbersysteem on-derwaterbeton gestort.Fase 5Bet tussenscherm voor compartiment 2wordt ingebracht. In compartiment 2wordt de waterstand verlaagd, waarnacompartiment 1 kan worden droogge-malen.Fase 6In compartiment 1 worden keldervloeren keldetwanden aangebracht. Met?eenmobiele kraan wordt de prefab boven-bouw gemonteerd op de reeds aange-brachtebegane-grondvloervoorhetge-deelte waar zich geen kelder onder be-vindt.Fase 7Het kelderdek wordtaangebracht en deprefab bovenbouw wordt verder ge-monteerd.Fase 8De afbouw wordt uitgevoerd.BouwtijdverkortingDe bovenomschreven .bouwvolgordewas een alternatief op de in het bestekomschreven volgorde. Volgens het be-stek moest gestart worden met debouwput nabij de bestaande bebou-wing. Door aan de kop van de C-pier tebeginnen kon tegelijkertijd gestartwor-den met de paalfundering van het nietonderkelderde gedeelte en de bouwputvoor de kelder. Deze alternatieve bouw-volgorde leidde tot een bouwtijdver-korting van 3 maanden (fig. 7).Ontwerp- enuitvoeringsaspectenGrondmechanische bodemgege-vensHet bodemprofiel ter plaatse vertoonthet karakteristieke beeld voor de Haar-lemmermeerpolder. Vanafhet maaiveldop 3,8 m - NAP zijn de volgende lagente onderscheiden:- tot 11 m - NAP klei- en zandhouden-de lagen, in wisselende concentraties;- op 11 m- NAPveen, totO,S mdik(het'basisveen');- tot 23 m - NAP f~n zand, met zeerwisselende conusweerstanden en po-ri?ngehaltes (de 'formatie van Twen-te');- vanaf23 m- NAP grofgrindhoudendzand, met hoge tot zeer hoge conus-weerstanden (de 'formatie van Urk!Sterksel').11IUTILITEITSBOUW lUITVOERINGSTECHNIEK p_O_UWP__UTT_._~E_N ~_Voor het freatische grondwater is eenmaximale stijghoogte aangehouden tot4,5 m - NAP. De stijghoogte van hetdiepe grondwater, onder het basisveen,varieert tussen 5 m - en 4,2 m - NAP.Het chloridegehaltevan dit grondwateris hoog.Eisen uit het randvoorwaardenbe~stekIn het randvoorwaardenbestek zijn deberekeningsgrondslagen, te hanterenveiligheden en criteria voorgeschrevenmet betrekking tot de meest gangbarebouwputmethodenenfunderingssyste-men. De belangrijkste hieruit voort-vloeiende eisen zijn:a. Een vrije ontgraving met een openbemaling is niet toegestaan in ver-band met mogelijke zettingenvan debestaande bebouwing en de plat-forms. Bovendien kan lozing van hetdiepe, sterk chloridehoudende,grondwater niet zonder meer plaats-vinden.b. Buiten 20 m rondom de bouwputmogen geen maaiveldzakkingen op-treden in verband met het vliegtuig-verkeer op de platforms.c. Binnen een zone van 10 muithetsta-tionsgebouw moet trillingsvrij ge-werkt worden.d. De veiligheden dienen zo hoog mo-gelijk te zijn.Keuze van bouwputmethodiekInde calculatiefaseisop basis van kostenendoortoetsingaanhetprogrammavaneisen de caissonmethode voor het ver-vaardigenvan de kelder ineenvrij vroegstadium vervallen. Voor het maken vande kelderdoos was derhalve een bouw-put noodzakelijk. De twee overige va-rianten, te weten de droge methode ende natte methode, zijn volledig uitge-werkt, waarbij de consequenties van debouwput op het ontwerp van de kelder-doos mede zijn beschouwd.Bij de droge methode (fig. 9) wordt eenhorizontale waterkering aangebrachtdoor een ca. 1 m dikke laag in het zand-pakketonder n,s m - NAP te injecterenmet chemicalien op waterglasbasis.Doordezelaagtelatenaansluitenop eenverticale waterkering, kan het waterbinnen de aldus ontstane, omslotenruimte worden afgemalen en kan de,-------------.,.-.,.------,. .. ., -.-.,. ~ ,..,..,..,..,. -.-.--_._.-----.,..,. -.,..,.- -_.--.,...,. ----.,..,..,.---------.,...,. -----.-., ,? 1~3 4(.~/~5 68712 Cement 1987 nr. 86 Stalen datnwand tussen tweecotnpartitnenten van de bouwput.Het eerste cotnpartitnent isdrooggetnalen na storten en verhardenvan het onderwaterbeton.3 Uitvoeringsfasen 1 t/tn 81. Aanbrengen paalfundering onder hetniet-onderkelderde deel. Plaatsendatnwand rondotn bouwput2. Bouwput uitbaggeren tnetzuigerinstallatie3. Aanbrengen paalfundering vanafponton4. Plaatsen tussenschertn voorcotnpartitnentering bouwput. Ineerste cotnpartitnentonderwaterbeton storten tnetHop-dobbers. Plaatsen tussenschertn voor tweedecotnpartitnent. Eerstecotnpartitnentdroogmalen. Onderwaterbetonstorten in tweede cotnpartitnent6. Opbouw kelder in cotnpartitnent 1.Montage bovenbouw vanniet-onderkelderd gedeelte7. Aanbrengen kelderdek. Montageprefab bovenbouw8. Afbouw245Overzicht van de C-pier tnetbagagekelderOverzicht van de uitvoering(baggeren en heien vanafponton)Heistelling op satnengesteldpontonCement 1987 nr. 8 13IUTILITEITSBOUW IUITVOERINGSTECHNIEK IBOUWPUTIEN7 Verkorting van de bouwtijd dooralternatieve bouwvolgorde (figuur rechts)8.00-, , ,I I I"- 3 ?2 , 0I I I I I I141 I I IBI~ijjl=:;;, 2 , 3 , ,BESTEKS BOUWVOLGORDEPAALFUNDERINGBOUWPUTKELDERDOOSBOVENBOUW RUWBOUWHOOGCl GEHAL TEKLEIKLEI.ZANDHOUDENDZAND.KLEIHOUDENDI I .00-3.80-11.50 VEEN.J2.?.80.0 ....." ..ZAND. STERK WISSELENDECONUSWAARDENALTERNATIEVE BOUWVOLGORDEPAALFUNDERINGBOUWPUTKELDERDOOSBOVENBOUW RUWBOUW, , .I I I I23.00-ZANDRESULTAAT 3 MAANDEN BOUWTIJDVERKORTING89Bodemprofiel van deHaarlemmermeerpolderDroge uitvoeringsmethode metchemische injectie11.25-DAMWAND LARSSEN 24SPS10' Natte uitvoeringsmethode metonderwaterbetonCHEMISCHE INJECTIE TOT 27.00-: