De ontwerpmethode van InfraDelft voor de in het EPS-pakket of in de geconsolideerde zandophoging geïntegreerde zettingsvrije tunnelconstructie van plaatelementen is nieuw. Zijdelingse steun wordt gewaarborgd door de omhulling van het schuimbeton met sterkere EPS-blokken. Zo’n tunnelconstructie ligt al onder de nieuwe rotonde van de provinciale weg N222. Zettingsvrije tunnels zonder paalfundering.
Innovatie om kosteneffectieve en zettingvrije tunnels zonder paalfundering en omgevingsimpact in record bouwtijd te realiseren
Voordelen
Ten opzichte van een betonnen tunnel met paalfundering is deze modulaire tunneloplossing van gegolfde stalen plaatelementen aanzienlijk goedkoper en sneller en zonder geluidsoverlast voor omwonenden uitvoerbaar. Op de locaties met een slappe ondergrond komen (spoor-)wegophogingen met lichtgewicht ophoogmaterialen of anders geconsolideerd regelmatig voor.
Schuimbeton
Die ophogingen zijn zettingbestendig zodat de tunnelconstructies daaronder altijd met een paalfundering worden gebouwd. Dat gaat gepaard met hoge bouwkosten, lange bouwtijden, verkeers- en omgevingshinder en extra milieubelasting.
Zettingvrije tunnelconstructies met dunne gegolfde staalplaten in een omhulling van lichtgewicht ophoogmateriaal sluiten de bovengenoemde nadelen uit. Dat bewijst de eerste (fiets-)tunnelconstructie gerealiseerd onder de nieuwe N222-rotonde in het Westland. De verandering houdt in dat een modulair systeem van gegolfde stalen plaatelementen in de lichtgewicht ophoogmateriaal wordt geïntegreerd. Zijdelingse steun wordt gewaarborgd door de omhulling van het schuimbeton. Normaal bestaat die omhulling uit zand.
Zettingvrij
Juist in de gebieden met samendrukbare grondlagen creëren nieuwe infrastructurele projecten en (spoor-)wegverbredingen de behoefte voor kosteneffectieve, onderhoudsvrije, snel realiseerbare en milieuvriendelijkere tunnelverbindingen, niet in de laatste plaats voor fietsverkeer. Zettingvrije tunnelconstructies zonder paalfunderingen bieden zo’n oorzaakgerichte oplossing. Naast genoemde voordelen voldoet deze oplossing eveneens aan complexe programma´s van eisen. Bijvoorbeeld in een omgeving van hoogspanningsmasten zijn de heiwerkzaamheden sowieso verboden. Deze tunnelconstructies zonder paalfundering zijn geschikt voor zware verkeersbelasting zowel door de tunnel heen als eroverheen.
Kosten
Het tunnelsysteem met dunne gegolfde staalplaten en schuimbetonomhulling kost beduidend minder dan een conventionele tunnel uitgevoerd in beton (mede omdat er geen dure paalfundering nodig is). Het maakt mogelijk ook voor de gemeentes met beperkte bouwbudgetten de zettingvrije tunnels voor fiets- en wegverbindingen te realiseren. De korte bouwtijd verhoogt de kostenefficiëntie evenals minimale omgevingshinder. Verder is het uitblijven van de zettingen gebaseerd op het evenwichtsprincipe. Zulke oorzaakgerichte ontwerpmethodologie sluit praktisch de onderhoudskosten uit.
Expertise
Aan de innovatie ligt het promotieonderzoek aan de TU Delft over de lichtgewicht ophoogmaterialen van InfraDelft en de technische kennis van constructief gedrag van de tunnelsystemen met dunne gegolfde platen ten grondslag. Het ontwerpscenario is met eindige elementen- en specialistische verhardingsprogramma’s geanalyseerd. De deskundige combinatietoepassing van minder conventionele bouw- en ophoogmaterialen levert significante voordelen op.
Nadere informatie.
