D 1101 Stationsgebouw-west, Schiphol

Auteurs:
ir. K.A. Brink
ir. M.C.W. Kimenai
ing. E. Smienk
ABT Adviesbureau voor Bouwtechniek bv

Locatie
Ten westen van het bestaande stationsgebouw op de Luchthaven Schiphol (zie figuur D 11-1)

Figuur D 11-1
Situatietekening Schipholcentrum (bron: Benthem Crouwel NACO)

Kenmerken van het gebouw

Inleiding
Om ervoor te zorgen dat Schiphol ook in de toekomst een van de belangrijkste luchthavens van Europa blijft, heeft men in 1987 en 1988 een zogenaamd 'masterplan' voor de luchthaven ontwikkeld. Het plan voorziet in een verdubbeling van de capaciteit van Schiphol ten opzichte van de situatie in 1988. Dit betekent dat in het jaar 2003 30 miljoen passagiers en 2 miljoen ton luchtvracht moeten kunnen worden verwerkt. In dit kader is een uitbreidingsprogramma voor de bebouwing en infrastructuur opgesteld, dat onder meer in een omvangrijke uitbreiding van het bestaande stationsgebouw voorziet. Binnen de NV Luchthaven Schiphol is hiervoor een projectorganisatie in het leven geroepen onder de naam Schiphol 2000, onderverdeeld in een viertal projectgroepen, te weten Landside, Airside, Vitale Voorzieningen en Terminal.

Bij het ontwerp en de uitvoering van het stationsgebouw diende men rekening te houden met een aantal complexe factoren, waaronder de volgende:

Het nieuwe stationsgebouw is aan het bestaande gebouw gekoppeld via het zogenaamde CD-gebied. Dit bouwdeel is gedeeltelijk boven de NS-tunnel gesitueerd. De bebouwing grenst voorts aan de D-pier en D-corridor. Min of meer gelijktijdig met de bouw van het Stationsgebouw-West zijn de E-corridor en E-pier gerealiseerd. Zie figuur D 11-3 voor een overzicht van de diverse bouwdelen.

Figuur D 11-3
Situatietekening nieuwbouw stationsgebouw - diverse bouwdelen

Nieuwbouw
Er kunnen in de bovenbouw een aantal hoofdniveaus worden onderscheiden, te weten het aankomstniveau (begane-grondniveau), het vertrekniveau (eerste verdieping) en - op het tweede verdiepingsniveau - de zogenaamde mezzanine, die uitkijkt op de vertrekhal en een soort uitwuifbalkon vormt. Vervolgens is een derde verdiepingsniveau aanwezig, ten behoeve van techniekruimte en een toekomstig automatisch transportsysteem. Aan de landzijde bevindt zich een kantorenstrook met vier bouwlagen.

Onder de zuidzijde van de bebouwing werd een diepe kelder geprojecteerd ten behoeve van techniekruimte, expeditie en aan- en afvoer van goederen. De noord- en oostzijde moest een ondiepe kelder krijgen, met name ten behoeve van het bagage-afhandelingsysteem.

De keuze van een diepe kelder kwam mede voort uit de eis van Schiphol met betrekking tot de beperkte hoogte van het gebouw in verband met de zichtlijnen vanuit de verkeerstoren.

Figuur D 11-4 laat een doorsnede van de bebouwing zien.

Figuur D 11-4
Principedoorsnede van de nieuwbouw

Voor wat betreft de geotechnische aspecten betreft worden de bouwdelen met diepe en ondiepe kelder apart behandeld (zie respectievelijk pagina D 1100-7 en D 1100-12).

Er is gekozen voor een regelmatige stramienmaat van 12,6 m in de langsrichting en 8,4 m in de dwarsrichting. Vanwege de hoge gebouwbelastingen is voor de kantorenstrook uitgegaan van een kleinere stramienmaat, te weten 8,4 × 8,4 m. Het gebouw is in de lengterichting gedilateerd in modulen van 50,4 m. In de dwarsrichting is één dilatatie aangebracht.

De draagconstructie bestaat overwegend uit een betonskelet van kolommen en vloeren. De stabiliteit wordt in beide richtingen ontleend aan de transport-/stijgschachten die per moduul zijn geplaatst. Met uitzondering van de kantorenstrook wordt de dakopbouw gevormd door een complexe, gebogen staalconstructie.

Ondergrond

Opbouw van de bodem
Ten behoeve van de verkenning van de bodem is een uitgebreid grondonderzoek uitgevoerd, in een drietal fasen. Het grondonderzoek heeft bestaan uit een groot aantal sonderingen tot een diepte van maximaal ca. 45 m, waarvan een deel met meting van de plaatselijke mantelwrijving. Voorts zijn boringen uitgevoerd tot een diepte van ca. 15 m, waaronder een Begemannboring. Op de verkregen ongeroerde monsters zijn proeven uitgevoerd in het grondmechanische laboratorium, ten behoeve van de bepaling van de ontwerpparameters zoals:

Tevens kon gebruik worden gemaakt van het grondonderzoek dat reeds was uitgevoerd in het kader van de nieuwbouw van de belendende bebouwing, waaronder de C-pier.

In figuur D 11-5a en D 11-5b zijn representatieve sondeergrafieken te zien die de bodemgesteldheid en de variatie hierin illustreren. Figuur D 11-6 laat een boorstaat zien.

Figuur D 11-5a/b
Representatieve sondeergrafieken

Het maaiveldpeil varieerde ten tijde van het grondonderzoek in 1989 van ca. 3,5 m tot 4,1 m onder NAP, met een gemiddeld niveau van 3,9 m onder NAP.

Op basis van het beschikbare grondonderzoek kon de bodemgesteldheid globaal als volgt worden geschematiseerd:

Figuur D 11-7
De bodemgesteldheid

Ter plaatse van een deel van het bouwterrein is in het bodempakket tussen ca. 30 m en 45 m onder NAP een kleilaag aangetroffen ter dikte van enkele meters (zogenaamde Eemklei).

De volgende grondmechanische parameters konden worden afgeleid:

Figuur D 11-8
Grondmechanische paramaters

Grondwater
Geohydrologisch gezien konden 2 relevante bodempakketten worden onderscheiden, te weten het holocene pakket tot 11,5 m onder NAP en het hieronder gelegen watervoerende zandpakket tot 150 à 200 m onder NAP. Ten behoeve van de registratie van de grondwaterstand zijn peilbuizen geplaatst in de verschillende bodempakketten. Uit de beschikbare peilbuiswaarnemingen over een periode van enkele jaren blijkt dat de oppervlakkige, freatische grondwaterstand kan fluctueren tussen 4,0 m en 6,2 m onder NAP. De gemiddeld hoogste grondwaterstand bedraagt ca. 4,5 m onder NAP. Dit is aanzienlijk hoger dan het polderpeil dat in de Haarlemmermeer wordt gehandhaafd (5,7 m onder NAP als zomerpeil en 6,1 m onder NAP als winterpeil).

Voor de stijghoogte van het grondwater in het pleistocene zandpakket vanaf 11,5 m onder NAP kon een waarde worden aangehouden van 4,5 m à 5,0 m onder NAP.

Het oppervlakkige water kon als zoet worden aangemerkt. Het diepere grondwater had afhankelijk van de diepte een chloridegehalte van 4.000 à 7.000 mg per liter; het moest derhalve als brak tot zout worden gekarakteriseerd. Dit had consequenties ten aanzien van de eisen met betrekking tot de onttrekking en lozing van grondwater.

In verband met een mogelijke kortsluiting tussen het freatische water en het diepere grondwater moesten perforaties van de klei- en veenlagen worden voorkomen.

Randvoorwaarden vanuit de omgeving
Bij het ontwerp en de uitvoering speelde de omgeving een belangrijke rol. De volgende randvoorwaarden werden gesteld:

Het funderingsontwerp, het ontwerp van de kelder en de uitvoeringspraktijk worden voor de diepe kelder en de ondiepe kelder (respectievelijk D 1102 en D 1103) apart behandeld. Vanwege het ontbreken van eenduidige normen en richtlijnen zijn voorafgaand aan het ontwerp de uitgangspunten geformuleerd voor de verschillende geotechnische analyses. In een uitgangspuntenrapport zijn onder meer de te hanteren berekeningswijzen, veiligheidsfactoren en grondmechanische parameters vastgelegd.

De bouwpartners hadden de verplichting om te werken volgens een kwaliteitssysteem op basis van de NEN/ISO 9000/9001-serie.

Diepe kelder

Het ontwerp van de kelder/bouwput
Gezien het gewenste peil van de keldervloer van ca. 7,5 m onder NAP is gekozen voor een uitvoeringswijze van de kelder met onderwaterbeton. De dikte van de laag onderwaterbeton werd vastgesteld op gemiddeld 1,0 m met een betonkwaliteit B25. Hierboven werd een constructieve betonvloer voorzien ter dikte van 1,25 m. Tussen de twee vloeren is geen drainagelaag aangebracht. Er is bewust gekozen voor een koppeling tussen de beide vloeren via schuifweerstand. Hiermee wordt bewerkstelligd dat er bij de optredende krimp een fijn verdeeld scheurenpatroon ontstaat. Wel was een uitvullaag voorzien van vloeibeton ter dikte van enkele centimeters. Ter plaatse van de schachten is gebruikgemaakt van gewapend onderwaterbeton met een totale dikte van 1,6 m. De bovenste 0,5 m is hierbij ongewapend gelaten en in een later stadium uitgehakt. Het aanlegniveau van keldervloer bedroeg derhalve 13,0 à 13,6 m. Zie figuur D 11-9 voor een dwarsdoorsnede van de constructie.

Figuur D 11-9
Principedoorsnede van de diepe kelder

Bij het bepalen van de minimale dikte van de onderwaterbetonvloer is rekening gehouden met afwijkingen die voort kunnen komen uit onder meer:

In de ontwerpfase zijn technisch en financieel diverse varianten onderzocht voor de mogelijke keldervloertypen. Hierbij is onder meer een oplossing met een poerenruimte/leidingenruimte nader beschouwd. Uiteindelijk is gekozen voor de bovengenoemde volledig massieve vloer, waarbij de leidingen zijn ingestort in verband met uitvoeringssnelheid, gebruik, onderhoud en kosten.

De kelder is uitgevoerd binnen een bouwput met stalen damwanden rondom de kelder. Voorts waren in twee richtingen compartimenteringswanden voorzien, die de kelder in 4 elementen verdelen.

De damwandconstructies zijn ontworpen met behulp van een computerprogramma waarbij de damwand wordt geschematiseerd tot een elastische ligger, ondersteund door elasto-plastische grondveren. Hierbij werd rekening gehouden met de diverse soorten belastingen die de wand in de achtereenvolgende bouwfasen ondergaat. Er was voorts een reductie in het weerstands- en traagheidsmoment van de wand verdisconteerd, in verband met scheve buiging. Voor de maximaal toelaatbare horizontale vervorming van de damwand zijn de volgende waarden aangehouden:

Rondom de bouwput zijn damwanden toegepast van het type Larssen 5S met een staalkwaliteit 360 SP. De puntdiepte werd vastgesteld op ca. 19 m onder NAP. De wanden werden aan de bovenzijde verankerd met groutankers met een insteekniveau van 6,0 m onder NAP, een h.o.h.-afstand van overwegend 1,0 m en een wisselende hellingshoek. De karakteristieke ankerkracht werd berekend op waarden van 300 tot 450 kN.

Aan de westzijde werd gebruikgemaakt van een verankering aan een damwand die reeds werd geplaatst ten behoeve van de volgende bouwfase van het stationsgebouw, op een afstand van 50,4 m van de eerste fase. Hierbij werd gebruikgemaakt van horizontale koppelankers.

De compartimenteringswanden hebben een profiel Larssen 2S - 360 SP; ze werden niet verankerd. Na storten van de laag onderwaterbeton fungeerde deze als stempel voor de damwand.

De damwanden hadden in principe een tijdelijke functie. In verband met de mogelijke uitbreidingsmogelijkheden heeft de westelijke damwand een meer permanent karakter. De compartimenteringswanden zijn na het storten van het onderwaterbeton afgebrand.

Het funderingsontwerp
Vanwege de optredende drukbelasting vanuit het gebouw en de relatief grote opwaartse waterdruk was een fundering op palen noodzakelijk. Voor het palenplan is een regelmatig stramien aangehouden van 2,1 m × 2,9 m. Ter plaatse van de kolommen is voorzien in poeren met maximaal 4 palen. De paalplaatsing is afgestemd op de routing van het storten van het onderwaterbeton met de Hop-dobbertechniek. De karakteristieke paalbelasting is als volgt berekend:

Bij het ontwerp is onder meer rekening gehouden met het volgende:

Het was van belang dat er een goede aanhechting tot stand zou komen tussen de paalschacht en de betonvloer. De kop van de prefab kern steekt tot ca. 0,5 m door in de constructieve keldervloer.

Na afweging van een aantal mogelijke paaltypen, zowel ontwerptechnisch, uitvoeringstrechnisch als financieel, is gekozen voor de toepassing van vibrocombinatiepalen (zie B 5000). De prefab kern werd hierbij voorzien van een verzwaarde, geprofileerde kop. Dit paaltype bood in dit geval de volgende voordelen:

Zie figuur D 11-10 voor een principeschets van de paalkop.

Figuur D 11-10
Principetekening paalkop vibro-combinatiepaal

Er werd gekozen voor een vibropaal met een uitwendige schachtdiameter van Ø 556 mm en een diameter van de voetplaat van Ø 600 mm. Voor de prefab kern is een schachtafmeting genomen van Ø 320 mm. Het paalpuntniveau diende te worden gekozen in het draagkrachtige zandpakket vanaf een minimaal niveau van 23,0 m onder NAP. In verband met de variatie in de bodemgesteldheid waren plaatselijk inheiniveaus noodzakelijk tot 28,5 m à 33,0 m onder NAP.

De uitvoeringspraktijk
De realisering heeft plaatsgevonden in bouwteamverband. De voornaamste reden hiervoor was, naast optimalisatie van kosten, de korte bouwtijd, waarvoor de inbreng van de aannemer tijdens het ontwerp noodzakelijk werd geacht. Voorts had de aannemerscombinatie de opdracht om alle werken op de luchthaven zodanig op elkaar af te stemmen dat alle operationele activiteiten nagenoeg ongestoord doorgang kunnen vinden.

Voorafgaand aan de bouwwerkzaamheden dienden de nog bestaande opstallen te worden geamoveerd. De palen van de betreffende gebouwen dienden te worden getrokken. Het betrof overwegend geprefabriceerde betonpalen waarvan een deel met verzwaarde paalpunt en een deel met een schoorstand. Bij het trekken van de palen werd door het Waterschap de eis gesteld dat er geen perforatie mochten ontstaan in de aanwezige klei- en veenlagen. De waterafdichtende functie van dit pakket is hersteld door het injecteren van een bentonietmengsel aan de punt gelijktijdig met het trekken van de palen. Een aantal palen zijn getrokken met behulp van een stalen casing die om de paal wordt geplaatst met een trilblok. Vervolgens wordt de paal tegelijkertijd met de stalen hulpbuis getrokken.

De damwanden zijn op diepte gebracht met een trilblok. Het blok is aan een vaste makelaar gekoppeld in verband met de plaatsnauwkeurigheid. Na een beperkte ontgraving zijn de groutankers geïnstalleerd. Er is overwogen om de koppelankers tussen de westelijke damwand en de ankerwand aan te brengen met een horizontaal boorsysteem. Gezien de heterogeniteit van de bodem en de geringe korrelspanning op het ankerniveau bleek de sturing van de ankers onvoldoende beheersbaar, zodat ervoor is gekozen om de ankers aan te brengen door middel van het graven van sleuven.

De ontgraving heeft plaatsgevonden met graafmachines, gedeeltelijk vanaf pontons. De grond is per as afgevoerd naar een depot in de omgeving van de bouwplaats. Op het uiteindelijke ontgravingsniveau is de bodem opgeschoond met een drijvende slibzuiger.

Tijdens de uitvoering mocht geen kwelstroom van grondwater optreden vanuit de diepere ondergrond naar de bouwput. Dit betekende in de praktijk dat een omvangrijke suppletie van water moest plaatsvinden, teneinde het waterniveau in de bouwput niet onder de stijghoogte van het grondwater uit te laten komen.

Het heiwerk van de palen is uitgevoerd vanaf drijvende pontons, na volledige ontgraving van de bouwput met behulp van een oplanger. Er is overwegend gebruikgemaakt van een regelbaar dieselblok van het type Delmag D62.

In de uitvoeringsfase is mede op basis van financiële aspecten gekozen voor de toepassing van geprefabriceerde betonpalen met een schachtafmeting van 450 mm. Teneinde een goede aanhechting met de betonvloer te kunnen realiseren zijn de paalkoppen fabrieksmatig gebouchardeerd. Voor het traject waarover de paalkop wordt gebouchardeerd wordt een overlengte aangehouden in verband met de mogelijke afwijkingen in het paalkopniveau.

Er is hier sprake van een gecompliceerd heiwerk, vanwege onder meer:

Daarom was een keuze van prefab palen alleen verantwoord als er een calamiteitenplan zou worden opgesteld. Hiermee kan adequaat worden geanticipeerd op onverwachte situaties tijdens de uitvoering. Het plan omvatte enerzijds een 'schaduw-palenplan' met minimale inheiniveaus, gebaseerd op het maximale trekvermogen van de palen bij groepswerking (kluitcriterium). Anderzijds zijn richtlijnen geformuleerd voor de uit te voeren handelingen in geval van afwijkingen in de uitvoering, zoals:

Achteraf kan worden gesteld dat het heiwerk mede dankzij de goede voorbereidingen vrijwel probleemloos is verlopen.

Het heiwerk ten behoeve van de inrit aan de zuidzijde van de diepe kelder is in een latere fase uitgevoerd. Om praktische redenen zijn hier vibropalen vanaf het bestaande maaiveld op diepte gebracht.

Voorafgaand aan het storten van het onderwaterbeton zijn het ontgravingsniveau, de kassen van de damwand en de paalkoppen door duikers uitvoerig gecontroleerd op de aanwezigheid van veen- en kleiresten.

Het aanbrengen van het onderwaterbeton is uitgevoerd in een onafgebroken stort per compartiment. Hiervoor is de Hop-dobbertechniek gehanteerd. Deze dobber bestaat uit een stalen stortbuis, aan de onderz

Figuur D 11-11
Het aanbrengen van onderwaterbeton met de Hop-dobbermethode

De diameter van de buis is afhankelijk van de waterhoogte waarin wordt gewerkt, de samenstelling van de beton en de stortsnelheid. De gehanteerde diameter van de buis en de schotel bedragen respectievelijk Ø 350 mm en Ø 1.600 mm. Aan de buis is een drijflichaam bevestigd dat het dobber-effect geeft. Het drijflichaam wordt zodanig gedimensioneerd dat er altijd een kleine neerwaartse druk resteert, waardoor de rand van de schotel enigszins in de verse betonpecie drukt en waterinsluiting en uitspoeling van beton wordt voorkomen.

Het principe van de Hop-dobber berust op het hydraulisch evenwicht tussen de stijghoogte van het water in de bouwput en de druk van de betonspecie in de buis, waarmee het stortproces goed beheersbaar is.

De dobber wordt bediend vanaf een traverse die over rails verrijdbaar is. Aan de traverse is een storttrechter met pijp gemonteerd. Deze pijp wordt los in de stortbuis gehangen, zodat de dobber in verticale richting vrij kan bewegen.

Na verharding van de betonvloer is de bouwkuip leeggepompt. Het water is hierbij via een persleiding afgevoerd naar een speciaal bassin in het G-gebied, waarna het is geïnjecteerd in de diepe ondergrond. Het lekwater door de sloten van de damwanden is gedurende de bouwfase van de kelder eveneens op deze wijze afgevoerd.

Figuur D 11-12 geeft een fotografische impressie van de situatie na het leegpompen van de bouwkuip.

Vervolgens is, na het aanbrengen van een uitvlaklaag van vloeibeton, de constructieve betonvloer gerealiseerd.

Monitoring
Om het uitvoeringsproces te kunnen beheersen zijn onder meer de volgende controlemetingen uitgevoerd:

Figuur D 11-13
Resultaten van de hellingmeting van de damwand

Ondiepe kelder

Het ontwerp van de kelder/bouwput
Het gewenste peil van de keldervloer bedroeg ca. 7,4 m onder NAP. De vloerdikte is vastgesteld op 0,5 m, terwijl in de vloer ter plaatse van de kolommen poeren zijn geïntegreerd met een totale dikte van 0,8 m. Voor de randstroken langs de damwand werd voorzien in een totale vloerdikte van 1,0 m. Er werd vanuit gegaan dat de kelder zou worden gerealiseerd binnen een bouwput met damwanden. In verband met het verticale evenwicht van de bouwput was hierbij een spanningsbemaling nodig. Door middel van het aanbrengen van deep-well bronnen diende de stijghoogte in het pleistocene zandpakket beneden het niveau van 11,5 m onder NAP te worden verlaagd met ca. 2,0 à 2,6 m waterdruk, afhankelijk van het betreffende kelderdeel.

Voor het bepalen van de benodigde verlaging is de ontgraving ter plaatse van de vloer maatgevend gesteld. Ter plaatse van de poeren moest weliswaar dieper worden ontgraven, maar vanwege het vernagelingseffect van de funderingspalen werd extra weerstand tegen opbarsten gecreëerd.

Het debiet van de bemaling diende te worden geminimaliseerd. Een omvangrijke bemaling zou leiden tot een verzilting van het grondwater, hetgeen niet zou worden geaccepteerd. Ook het lozen van relatief zout grondwater zou tot problemen kunnen leiden. Dit betekent dat een spanningsbemaling in dit gebied alleen door de Provincie Noord-Holland en het Waterschap Groot Haarlemmermeer zou geaccepteerd indien het opgepompte water weer in de ondergrond zou worden geretourneerd. Hiertoe werden een injectieveld voorzien in het zogenaamde G-gebied. De injectieputten hadden een diameter van ca. Ø 400 mm. Het filter werd geprojecteerd op een diepte van 90 à 150 m onder maaiveld in de zandige afzettingen van de formatie van Harderwijk.

De analyses van de bemalingen zijn gebaseerd op de theorie van De Glee. Voor het vaststellen van de hydrologische grondparameters is een inventarisatie uitgevoerd van gegevens van bouwprojecten en pompproeven in de omgeving. Vanwege de lokale aanwezigheid van een kleilaag op een niveau tussen ca. 30 m en 45 m onder NAP was van plaats tot plaats een aanzienlijke spreiding te verwachten in de doorlatendheid van de bodem. Door Grondmechanica Delft is een ontwerprapport opgesteld voor de bemalingsinstallatie, waarbij rekening diende te worden gehouden met een gefaseerde uitvoering van de bouw, alsmede met de afstemming van de bemaling op de spanningsbemaling ten behoeve van de bouw van het stationsgebouw van de NS.

Voor het ontwerp is zekerheidshalve uitgegaan van een doorlatendheid kD van 1.750 m²/dag.

Afhankelijk van de bouwfase werd het bemalingsdebiet berekend op een waarde van maximaal 350 à 420 m³/uur. Deze relatief conservatieve waarden zijn gehanteerd voor de dimensionering van de bemalingsinstallatie alsmede de aanvraag voor de bemalingsvergunning. Op basis van peilbuiswaarnemingen en debietsmetingen zou in de uitvoeringsfase een bijstelling plaats kunnen vinden.

Voor de capaciteit van de deep-well bronnen is uitgegaan van 60 m³ per uur, terwijl voor de injectieputten een debiet van maximaal 15 à 25 m³ per uur is aangehouden. Er moesten reserveputten worden voorzien in verband met uitval en onderhoud (regeneratie) van de putten.

Omdat de stijghoogte van het grondwater in het tuindersgebied slechts zeer beperkt mocht worden beïnvloed, is van tevoren een plan ontwikkeld voor een systeem voor retourbemaling. In dit plan zijn de richtlijnen gespecificeerd voor het aanbrengen van injectieputten in dit gebied. Het plan kon direct in werking worden gezet bij een overschrijding van de grenswaarde voor de verlaging.

De damwandconstructies zijn op dezelfde wijze ontworpen als besproken bij de diepe kelder (D 1102), rekening houdend met de diverse belastingsituaties die de wand in de achtereenvolgende bouwfasen ondergaat en met scheve buiging. Voor de maximaal toelaatbare horizontale vervorming van de damwand zijn de volgende waarden aangehouden:

Rondom de bouwput zijn damwanden toegepast van het type Larssen PU20 met een staalkwaliteit 360 SP. De puntdiepte is vastgesteld op ca. 14 m onder NAP. Langs de D-corridor is gekozen voor een damwandprofiel Larssen V S, in verband met de stringente eisen die aan horizontale vervormingen worden gesteld. De wanden werden aan de bovenzijde verankerd met groutankers met een insteekniveau van 5,5 m onder NAP, een h.o.h.-afstand van overwegend 1,2 m en een wisselende hellingshoek. De berekende karakteristieke ankerkracht bedroeg globaal 400 kN.

Langs de D-corridor diende een gecompliceerd ankerplan te worden ontworpen. De ankers moesten hier tussen de bestaande palen worden aangebracht. Bij deze palen is een grote variatie aanwezig in het paalpuntniveau, terwijl het gebouw een vrij scherpe hoek maakt. Teneinde de fundering van de belendingen niet te beïnvloeden heeft men onder meer de volgende randvoorwaarden geformuleerd:

In figuur D 11-14 is het betreffende deel van het ankerplan weergegeven.

Figuur D 11-14
Fragment ankerplan nabij D-corridor

Het funderingsontwerp
Voor dit bouwdeel werd uitgegaan van de toepassing van geprefabriceerde betonpalen met een schachtafmeting 450 mm. Ter plaatse van de kolommen werden 4-paalspoeren voorzien met een karakteristieke drukbelasting van ca. 1.100 kN per paal. Vanwege de opwaartse waterdruk werd voor de tussenpalen een maximale karakteristieke trekbelasting berekend van 380 kN.

Het gewenste paalpuntniveau varieerde van 16,0 m tot 20,0 m onder NAP. Hierbij werd rekening gehouden met het ontgravingseffect op de gemeten sondeerwaarden.

Figuur D 11-15 laat een principedoorsnee van de fundering zien.

Figuur D 11-15
Principedoorsnee van de ondiepe kelder

In verband met de gestelde randvoorwaarden met betrekking tot geluid en trillingen is in een zone van 15 m langs de D-corridor en D-pier gekozen voor grondverdringende, geschroefde, in de grond gemaakte palen van het type fundex. Hierbij is een afmeting van Ø 368 mm gehanteerd als uitwendige buisdiameter; voor de punt is Ø 450 mm genomen.

De uitvoeringspraktijk
De uitvoering van de ondiepe kelder is tegelijkertijd uitgevoerd met de realisatie van de diepe kelder.

De damwanden zijn aangebracht met behulp van een trilblok die aan een vaste makelaar is gekoppeld in verband met de plaatsnauwkeurigheid. Vervolgens heeft een beperkte ontgraving plaatsgevonden. Vervolgens zijn de groutankers aangebracht. Het heiwerk van de geprefabriceerde betonpalen is uitgevoerd vanuit de gedeeltelijk ontgraven bouwput, waarbij een betonoplanger is toegepast. Er is gebruikgemaakt van een dieselblok van het type Delmag D46/32. Voor het inbrengen van de fundexpalen is het oorspronkelijke maaiveldpeil als werkniveau aangehouden.

Het grondwerk is met graafmachines uitgevoerd. De grond is per as afgevoerd naar een gronddepot in de omgeving. Onder de vloer is een drainagezandlaag aangebracht ter dikte van ca. 0,4 m. Deze laag is vanwege de verticale stabiliteit van de bouwput in stroken aangebracht.

Ten behoeve van de spanningsbemaling zijn rondom de kelder in totaal 10 deep-well bronnen geïnstalleerd. Het debiet werd voor het stationsgebouw vastgesteld op 160 à 240 m³ per uur, een en ander afhankelijk van de bouwfase en de invloed van de bemaling voor de realisatie van het NS-station.

Op basis van de peilbuiswaarnemingen en debietmetingen is voor het vervolg van het werk uitgegaan van de volgende geohydrologische parameters:

In verband met de uitbreidingen van het stationsgebouw diende de fundering van de D-corridor plaatselijk te worden versterkt. De betreffende bebouwing is gefundeerd op twee-paalspoeren met vibropalen met een paalpuntniveau van ca. 13,5 m onder NAP. Het aanvankelijke draagvermogen van 800 kN diende te worden vergroot tot minimaal 1.250 kN per paal.

Voor de funderingsversterking is chemische injectie toegepast. Hierbij zijn per paal 4 injectielansen geplaatst, die elk over een hoogte van 3,0 m rond de paalpunt worden geïnjecteerd, te weten 1,0 m boven de punt en 2,0 m onder de punt. De lansen worden aangebracht onder een helling van 10 graden met de verticaal. Zie figuur D 11-16 voor een principeschets.

Figuur D 11-16
Principe funderingsversterking D-corridor (bron: NGT)

De volgende uitvoeringsvolgorde is aangehouden:

Monitoring
Om uitvoeringsproces te kunnen beheersen zijn onder meer de volgende controlemetingen uitgevoerd: