“De betonelementen zijn de grootste die ooit in Nederland zijn afgezonken”, vertelt Robbert Martens, projectleider bij Strukton Immersion Projects. “Ze zijn 180 tot 205 meter lang, 41 meter breed, 8 meter hoog en 50.000 tot 56.000 ton zwaar. De specialisten van Strukton Immersion Projects zijn toegevoegd aan Combinatie BAAK (Ballast Nedam, DEME Group en Macquarie) om de afzinkoperatie tot een succes te maken. BAAK bouwde de elementen in scheepsdok 7 van Damen Verolme in de Botlek. Dit zou eerst in de toeritten van de tunnel gebeuren, maar door een andere locatie te kiezen konden we inlopen op de planning.”

Mei 2022 werd het dok onder water gezet en voeren de betonconstructies uit. Sindsdien lagen ze in de eerste werkhaven in de Botlek, tot de afzinkoperaties in maart en april.

Inspelen op uitdagingen

“De locatie is niet makkelijk”, zegt Martens. “De Nieuwe Waterweg is een drukke toegang tot de haven van Rotterdam. De verhouding tussen zoet en zout verandert steeds door de open verbinding met zee. Ook stroomt het water hier heel hard bij eb en vloed. Daar houden we met de ballasttanks, bolders, staalkabels en hijspunten allemaal rekening mee. Dat gebeurt deels in de ontwerpfase van de tunnelelementen zelf. Een hogere stroomsnelheid vraagt bijvoorbeeld om meer trekkracht. Het zoet-zoutgehalte heeft secuur ballasten nodig, want een hoger zoutgehalte leidt tot een lichter gewicht van het element in het water.”

In de maanden vóór het afzinken heeft het afzinkteam het gedetailleerde draaiboek en de benodigde hulpmiddelen uitgedacht, ingekocht en opgebouwd, rekening houdend met de watercondities. In de dagen ervoor besluit het team steeds opnieuw of de operatie doorgaat, op basis van actuele weersverwachtingen, stroomsnelheden en zoet-zoutgehalte. Op 31 maart gaat het licht op groen en vaart het eerste element uit.

Afzinkuitdagingen

“De meest kritische ebstroming was op het moment van afzinken perfect”, vervolgt Martens. “Dit moment luistert heel nauw. Als je iets uitloopt, zijn de condities anders en kun je niet meer duiken om het afzinken te begeleiden. Voor en na het afzinken was er veel vloedstroming. Dan is het hard werken voor de sleepboten. Ook het positioneren op 30 meter diepte is dan lastig, maar daarvoor hadden we hulpconstructies bedacht. In de hoogte is het tunnelelement met een tolerantie van slechts +/- 20 mm geplaatst. We positioneerden het met vijzels aan stalen pennen in de vloer, die contact maakten met funderingstegels op de bodem. In dwarsrichting was de speling slechts 1 cm. We positioneerden met een pen bovenop het tunnelelement, die precies in de vang op de toerit viel.”

De operatie verliep vlekkeloos, onder het oog van vele toeschouwers. Vlak vóór de landing op de bodem ontstond echter een lekkage in het kopschot, dat het element juist waterdicht moest houden. “In de voorbereiding houden we rekening met allerlei scenario’s, ook met lekkages. Deze lekkage zorgde echter voor kortsluiting in de tunnel, waardoor de pompen in de tunnel niet meer functioneerden. Daardoor moesten we extra pompen inzetten, terwijl duikers het gat aan de buitenkant dichtten. De Nieuwe Waterweg bleef hierdoor langer gestremd. In de evaluatie bespreken we natuurlijk hoe we dit als combinatie bij het tweede element voorkomen.”

Presteren als team

“We werken jaren naar zo’n afzinkoperatie toe en dan is zo’n weekend heel bijzonder”, zegt Martens tot slot. “Er zijn meer dan 100 mensen bij betrokken, waaronder ook specialisten van ons zusterbedrijf Geocon voor de monitoring. Iedereen staat op scherp en is goed voorbereid met vele instructies om het afzinken goed en veiligheid te laten verlopen. Het is echt weer een prachtige teamprestatie die we voor het tweede element gaan herhalen.”

Als later in april ook het tweede element op z’n plek staat, vormen de elementen met de toeritten de 945 meter lange Maasdeltatunnel. Deze is een onderdeel van de Blankenburgverbinding die verder bestaat uit een landtunnel (Hollandtunnel), een verdiepte aansluiting op de A20 bij Vlaardingen en een hoge aansluiting op de A15 bij Rozenburg. Met twee keer drie rijstroken zorgt de nieuwe snelweg A24 voor meer capaciteit ten westen van Rotterdam. Zover is het nog niet, al is met de eerste afzinkoperatie een grote mijlpaal bereikt.

One special technique that was used is the immersed tunnel technique. This technique has been used for the crossing of the IJ-river under very soft soil conditions and for the crossing of the historic Amsterdam Central Railway Station. The application of the immersed tunnel technique underneath a historic building has never been applied in the world and was a true challenge considering the special immersion trench that had to be created underneath the building. The tunnel was successfully immersed under the Central Station in the summer of 2011. This paper will focus on the technical challenges of the complicated underpass of the historic Central Railway Station and the IJ-river crossing.

This paper will focus on the immersed tunnel part of the link and the particular challenges that the project faced in designing and constructing the  tunnel, these challenges required a significant evaluation in immersed tunnel technology. The tunnel consists of 18 tunnel elements and has a total length of 3.6 km. The tunnel location was characterised by the following conditions:

• a large depth, maximum depth of the tunnel is 48 m below sea level.
• the tunnel is located in a seismic sensitive area.
• the tunnel is founded largely on weak marine clay, but parts also on bedrock.
• part of the tunnel was constructed on a sub sea embankment which is also founded on a weak marine clay.
• the tunnel has been constructed in a location that is facing to the Sea of japan and is exposed to a severe wind and wave environment with large long period swell waves present for part of the year.