Innovatief huzarenstukje: ankers vastzetten in pikkedonker

Dat het niet eenvoudig is om tunneldelen op zijn plek te houden, is onlangs nog in Friesland gebleken. Voor de aanleg van de Maasdeltatunnel ontwikkelde AnMaTech in opdracht van BAAK daarom een speciale afsteunoplossing met een opgebouwde, standaard HexPro hydraulische ringsleutel en een zogeheten ‘puzzelmoer’. Niet alleen konden de duikers dankzij deze ontwikkeling aanmerkelijk veiliger werken, ook kon het werk significant sneller worden uitgevoerd.

Aannemingscombinatie BAAK heeft alleen al 4.200 trekpalen op de zuidoever laten plaatsen om ervoor te zorgen dat de vloer van de nieuwe Blankenburgtunnel onder water blijft. 1.400 van de 4.200 ankers moesten in een 30 meter diepe bouwkuip op moment worden gedraaid. Een bouwwijze die in Nederland niet vaak voorkomt en waar dus relatief weinig ervaring mee is. Inmiddels is dit gelukt dankzij een specale afsteunoplossing.

Het hele project omvat zes bouwlocaties met circa 1.000 medewerkers die intensief met elkaar samenwerken en kennis delen.

AnMaTech werkt mee aan de zuidoever van de Maasdeltatunnel. André Nijnatten, directeur van AnMaTech vertelt: “Onze opdracht luidde: ontwikkel een veilige, simpele en snel door een persoon te verplaatsen afsteunoplossing.

IN ‘T KORT - Afsteunoplossing

Voor de Maasdeltatunnel ontwikkelde AnMaTech een speciale afsteunoplossing

Duikers konden dankzij deze ontwikkeling aanmerkelijk veiliger werken

En het werk kon significant sneller worden uitgevoerd

Het plaatsen van de 1.400 ankers heeft slechts enkele maanden geduurd

Daarom hebben we speciaal voor dit project, samen met een regionale machinefabriek, een oplossing bedacht die onder water kan worden toegepast voor het op moment draaien van verschillende soorten trekankers. Ankers met lengtes variërend van 1.272 tot 1.750 mm en diameters van 63 tot 75 mm. De meegeleverde, eveneens door ons ontwikkelde, puzzelmoeren hebben een sleutelwijdte van 100 mm en de opgebouwde torquesleutel is een standaard model uit het HexPro-assortiment van AnMaTech.”

Omvangrijk project

De Maasdeltatunnel maakt deel uit van de 4 kilometer lange Blankenburgverbinding, een in aanleg zijnde nieuwe snelweg (A24) die vanaf 2024 de A20 bij Vlaardingen verbindt met de A15 bij Rozenburg. Door deze nieuwe verbinding is de regio Rotterdam straks weer beter bereikbaar en hebben het Rotterdamse havengebied en Greenport Westland straks weer betere mogelijkheden om verder te expanderen.

Behalve de Maasdeltatunnel (een watertunnel), omvat het bovengenoemde project een autosnelweg, de Hollandtunnel (een landtunnel), een verdiepte aansluiting op de A20, een hoge aansluiting op de A15 en een verbreding van de A20 tot aan het Kethelplein. Alle uit te voeren werkzaamheden en het onderhoud voor de komende twintig jaar aan de Maasdeltatunnel heeft Rijkswaterstaat na een Europese tender in opdracht gegeven aan BAAK, een aannemerscombinatie van Ballast Nedam, DEME Group en Macquarie.

Ander ontwerp

Stefan van Berlo, uitvoerder Maasdeltatunnel Zuid vertelt waarom bovengenoemde opdracht na een tender gegund is aan BAAK: “BAAK is gesitueerd aan het Scheur, een nautische toegang voor de haven van Rotterdam. Als onderdeel van de Nieuwe Waterweg is dit een belangrijke toegangsweg waar dagelijks veel scheepvaartverkeer doorheen komt. Rekening houdend met deze drukte heeft BAAK ervoor gekozen om af te wijken van het initiële ontwerp van Rijkswaterstaat en te komen met een geheel eigen ontwerp. In tegenstelling tot bij het initiële ontwerp heeft onze organisatie ervoor gekozen om de toeritten voor de tunnel tot aan de vaargeul te bouwen (deels in de rivier), zodat voor de overspanning volstaan kan worden met slechts twee grotere zinkelementen. Dit heeft als voordeel dat het Scheur in 2023 slechts twee keer 24 uur hoeft te worden gestremd in plaats van zes keer zoals bij het initiële ontwerp. In dat ontwerp was namelijk uitgegaan van zes zinkelementen.”

Ankerpalen

Aan zowel de noord- als zuidzijde van de zinktunnel worden momenteel toeritten gebouwd met elk drie rijstroken, een middentunnelkanaal, een vluchtgang, een technische ruimte en twee ruimtes aan de buitenkant om ballast aan te brengen. Het gesloten gedeelte van de tunnel is 945 meter lang en de beide zinkelementen hebben een lengte van respectievelijk 185 en 205 meter. Daarom moesten op zowel de linker- als rechteroever ankerpalen worden geplaatst.

Omdat de aantallen duizelingwekkend zijn, is op de zuidoever voor een ander type ankersysteem gekozen, dan aan de noordzijde. BAAK had alleen al voor het plaatsen van de 4.200 ankers op de zuidoever alle beschikbare ankerboorstellingen voor dat type ankerpaal in Nederland en Duitsland afgehuurd. En niet alleen was er onvoldoende materieel en materiaal beschikbaar voor dit omvangrijke project, ook de capaciteit van de installateurs was gelimiteerd.

Zuidoever

Van Berlo: “Gestart is op de zuidoever met het plaatsen van de ankers met behulp van een soort steeksleuteloplossing van een externe partij. Al snel bleek echter dat deze oplossing onvoldoende betrouwbaar en veilig was voor de duikers en daarom is gaande het plaatsen van de ankers de hulp van AnMaTech ingeroepen. Nijnatten: “Als team stonden wij voor de uitdaging om onder extreem hoge tijdsdruk een veiliger ontwerp uit te denken om de ankers, grote draadstangen met vijf ringen eromheen, te plaatsen. Omdat niet alle ankers dezelfde afmeting hadden, is besloten om een afsteunoplossing met een variabel deel te ontwerpen, bestaande uit een lange buis van 1.544 mm met aan de onderzijde een zeskantig gat. Omdat de ringen die om de ankers zitten groter zijn qua diameter dan de moeren moest de afsteunoplossing op een zodanige wijze worden ontworpen dat deze van de ene zeskant naar de andere zeskant eenvoudig over een anker kan worden gezet. Daarom is voor de onderzijde van de afsteunoplossing een doormidden geslepen verloopmoer met een binnenzeskant ontwikkeld. De beide helften van deze puzzelmoer passen naadloos in elkaar en worden door de duiker op een tafeltje gelegd, alvorens de lange buis daar overheen wordt geschoven. Daardoor wordt de puzzelmoer met de schuine kanten ingeklemd. In de lange buis aan de bovenzijde zit een dop, die afhankelijk van de lengte van het anker in hoogte kan worden versteld.”

Met ballonnen plaatsen

De complete hierboven beschreven afsteunoplossing weegt circa 1.000 kilogram en hangt in een kraan, ongeveer boven de plek waar de duiker het anker gaat plaatsen. De duikers hebben ballonen en een zuurstofslang bij zich, waarmee ze de afsteunoplossing, afhankelijk van de uit te voeren werkzaamheden, naar boven of naar beneden kunnen verplaatsen. Zodra de duiker de afsteunoplossing over het anker heeft laten zakken, dient deze handmatig in de juiste positie te worden getrokken, alvorens het anker met behulp van het HexPro torquegereedschap dat aan de bovenzijde op de afsteunoplossing is bevestigd, op moment kan worden gedraaid.

AnMaTech heeft voor dit project in totaal drie van deze afsteunoplossingen gebouwd en geleverd.

Resultaat

Jeffrey Broeksteeg, accountmanager bij

AnMaTech: “Met name de ontwikkeling van de puzzelmoer heeft tijd en geld gekost. In eerste instantie woog één helft van de moer circa 62 kilogram. Daarom zijn de beide helften op de freestafel gelegd en uitgehold op een zodanige wijze dat ze uiteindelijk nog maar 19 kilogram wogen. Het zoeken naar de juiste balans tussen het behouden van voldoende kracht enerzijds en zo licht mogelijk uitvoeren anderzijds dat was een behoorlijke uitdaging, maar voor de duikers die op 30 meter diepte in het pikkedonker voortdurend hun werk moeten doen een absolute noodzakelijkheid.”

Nijnatten vult aan: “Het bouwen van deze afsteunoplossing was een weloverwogen risico dat we samen met BAAK zijn aangegaan. Toen de eerste afsteunoplossing was gebouwd, moest deze aan de wal worden getest. Op basis van de resultaten zijn er toen nog enkele aanpassingen gedaan en drie weken daarna was afsteunoplossing klaar voor gebruik onder water. Het uiteindelijk plaatsen van de 1.400 ankers heeft alles bij elkaar slechts enkele maanden in beslag genomen, mede dankzij de nieuwe oplossing. Hiermee kon immers een significante versnelling worden bereikt die bedrijfszekerder en veiliger was, omdat de ankers gemiddeld zo’n twee minuten sneller konden worden geplaatst dan voorheen. Gezien de enorme complexiteit van dit omvangrijke project een waar huzarenstukje dus.