rotterdam worldportworldcity

Dit dilemma hebben geotechnici Geerhard Hannink en Vladimir Thumann van het Ingenieursbureau opgepakt. Hannink en Thumann hebben met de oplossing, de vrieswand, zelfs de Vreedenburghprijs 2010 gewonnen, een prijs voor bijzondere prestaties op het gebied van civiele techniek.

Naast hoogbouw en rijdende metro’s
Het principe van de vrieswand was, zoals alle goede ideeën, eenvoudig: de grond dusdanig bevriezen dat deze grote druk zou kunnen weerstaan. En die druk was er. Het nieuwe metrostation Rotterdam Centraal werd vanaf de westzijde aangelegd, terwijl de metro’s via de bestaande metrotunnel aan de oostkant de bouwkuip binnen kwamen rijden. Grondwater in de bouwkuip was daarom uitgesloten en de gebouwen eromheen mochten uiteraard ook geen schade oplopen. De plaats van bouwkuip was echter direct naast de fundering van de ruim 150 meter hoge Delftse Poort gelegen.

Technisch hoogstandje
Met deze uitdagingen in het achterhoofd creëerden de ingenieurs van het Ingenieursbureau met vloeibare stikstof en pekel een waterdichte ijswand die een deel van de bouwkuip van het metrostation droog hield. Door bijna honderd buizen in de grond te brengen en daar koelmiddel doorheen te laten lopen, raakte de grond bevroren zodat er geen grondwater de bouwkuip in kon stromen. Eventuele restanten van funderingspalen of andere in de bodem achtergebleven objecten werden netjes ingevroren en opgenomen in de vrieswand. Deze zogenaamde ‘kraagconstructie’ was zó vormgegeven dat het metroverkeer er tijdens de bouw gewoon doorheen kon rijden. De wand was 48 meter lang, 40 meter diep en ruim 2,5 meter dik.

Hoge eisen aan bouwkuip 
Binnen het projectteam zijn door de constructeurs en geotechnici verschillende opties overwogen, maar uiteindelijk is gekozen voor de vrieswand. Deze techniek is gebruikt op de plek waar de bestaande metrotunnel de bouwkuip binnenkomt. Andere bouwtechnieken voldeden hier niet aan het zware eisenpakket: de wand moest onder andere de enorme druk van 14 meter ontgraving kunnen weerstaan en langdurig – zo’n twee jaar – volkomen waterdicht zijn.
De relatief kostbare vriesmethode was in Nederland nog niet eerder midden in de stad en op zo’n grote schaal toegepast.

Kroon op het werk
Het ontwerp en de uitvoering van de vrieswand met behulp van grondbevriezingstechnieken is in 2010 onderscheiden met de Vreedenburghprijs. Volgens de jury was de basis voor het succes gelegen in ‘de zorgvuldig uitgevoerde mechanicaberekeningen en de gedetailleerde (risico)begeleiding’. Ook noemden zij ‘de durf en aanpak van Gemeentewerken Rotterdam een voorbeeld voor anderen, een reclame voor het vakgebied en een staaltje van hoogwaardige ingenieurskunst’.

Het Ingenieursbureau heeft veel kennis opgebouwd over het toepassen van de grondbevriezingstechniek bij complexe ondergrondse bouwvraagstukken. Meer weten?
U kunt contact opnemen met Vladimir Thumann, geotechnicus bij de afdeling Milieu, Ruimte en Ondergrond van het Ingenieursbureau, tel. (010) 489 78 99. E-mail: vm.thumann@rotterdam.nl.