RAPPORT
HSL Zuid
Risico analyse verplaatsingen/zettingen
Klant:

ProRail

Referentie: BF4341-R001-F0.1
Versie:

0.1/Finale versie

Datum:

3 juli 2018

Projectgerelateerd

HASKONINGDHV NEDERLAND B.V.

Postbus 2202
3500 GE Utrecht
Netherlands
Transport & Planning
Trade register number: 56515154
+31 88 348 55 00 T
rail.commercie@rhdhv.com E
royalhaskoningdhv.com W

Titel document: HSL Zuid
Ondertitel:
Referentie: BF4341-R001-F0.1
Versie: 0.1/Finale versie
Datum: 3 juli 2018
Projectnaam: Onderzoeksmethode verplaatsingen
Projectnummer: BF4341
Auteur(s):

Opgesteld door:
Gecontroleerd door:
Datum/Initialen: 03-07-2018
Goedgekeurd door:
Datum/Initialen: 03-07-2018

Classificatie
Projectgerelateerd

Disclaimer
No part of these specifications/printed matter may be reproduced and/or published by print, photocopy, microfilm or by
any other means, without the prior written permission of HaskoningDHV Nederland B.V.; nor may they be used,
without such permission, for any purposes other than that for which they were produced. HaskoningDHV Nederland
B.V. accepts no responsibility or liability for these specifications/printed matter to any party other than the persons by
whom it was commissioned and as concluded under that Appointment. The integrated QHSE management system of
HaskoningDHV Nederland B.V. has been certified in accordance with ISO 9001:2015, ISO 14001:2015 and OHSAS
18001:2007.
3 juli 2018

BF4341-R001-F0.1

i

Projectgerelateerd

Inhoud
1

Inleiding

1

2

Beschikbare informatie

1

2.1

Westrik

1

2.2

Schuilingervliet

2

2.3

Rijpwetering

2

3

Risico analyse

3

3.1

Methode

3

3.2

Algemeen

3

3.3

Westrik

4

3.4

Schuilingervliet

4

3.5

Rijpwetering

4

4

Toelichting op invoer en presentatie

4

Bijlagen
A1

Methode voor risico analyse en kostenraming

A2

Informatie van ProRail voor uitvoering van het project

A3

Invoer risico data base

A4

Berekening kosten conform SSK

3 juli 2018

BF4341-R001-F0.1

ii

Projectgerelateerd

1

Inleiding

Op 3 locaties langs de HSL zijn in kunstwerken verplaatsingen en zettingen geconstateerd. De
vervormingen worden gemonitord en er zijn onderzoeken uitgevoerd naar oorzaak en noodzakelijk
herstel. De locaties zijn:
Westrik
Schuilingervliet
Rijpwetering
De opgetreden vervormingen vereisen herstel werk, waarvan de omvang en de effectiviteit maar deels
bekend zijn, zodat risico’s en kosten daarmee niet eenduidig zijn vast te stellen.
Door RHDHV is een voorstel gedaan om ondanks de onzekerheden toch informatie over de kosten te
kunnen verstrekken. (zie bijlage 1).
Dit rapport beschrijft de uitkomsten van de voorgestelde aanpak voor de bepaling van kosten en risico’s
voor de verplaatsingen/zettingen van de 3 genoemde kunstwerken op basis van de per juni 2018
beschikbare informatie1.

2

Beschikbare informatie

De informatie voor verplaatsingen en zettingen is gebaseerd op mondelinge informatie over de status van
het projecten en (tussen) rapportages van nader onderzoek en herstel werkzaamheden verstrekt door
ProRail. In bijlage 2 is aangeven welke informatie van ProRail is ontvangen voor het uitvoeren van de
werkzaamheden. De informatie bestaat uit door externe deskundige opgestelde documenten voor
Schuilingervliet en Rijpwetering, een memo waarin de mondeling door ProRail verstrekte informatie over
Westrik is vastgelegd en een mail van ProRail over de kosten van herstel werkzaamheden in
Schuilingervliet. Voor Schuilingervliet zijn inmiddels aanpassingen uitgevoerd, de (financiële) gegevens
vanuit de uitvoering zijn in dit rapport verwerkt evenals de resultaten van verdere waarnemingen van de
zettingen op deze locatie.

2.1

Westrik

Tijdens de aanleg van een tunnel onder de HSL zijn (horizontale) verplaatsingen van de tunnel ontstaan
en is ook de baan van de HSL horizontaal verplaatst. De tunnel is daarom voorzien van ankers die
hebben gezorgd voor stabilisering van de tunnel. De verplaatsingen van de HSL zijn zo groot dat het
maximum van de tolerantie in de bevestiging van de baan is bereikt en het einde van de
stelmogelijkheden van de baan is bereikt. Recentelijke zijn door ProRail geen verplaatsingen van de HSL
meer gemeld.
Op basis van de huidige situatie volgt ProRail de volgende werkwijze:
 Naar verwachting zal begin 2018 de verbindingsboog van Breda naar Antwerpen in gebruik worden
genomen.
 Hoewel niet verwacht, is niet uit te sluiten dat deze verandering in belastingen vanuit de tunnel,
verdere verplaatsingen van de HSL kan veroorzaken.
 Daarom zal de monitoring van de HSL worden geïntensiveerd, zodra de boog Antwerpen Breda in
gebruik wordt genomen.
1

Dit rapport is een aanpassing van het rapport BF4341-R001-EO-1 dd 2 20 oktober 2017. De wijzigingen hebben betrekking op
nieuwe informatie die van ProRail is ontvangen voor Schuilingervliet.

3 juli 2018

BF4341-R001-F0.1

1

Projectgerelateerd




Bij toenemende vervorming zijn nog geen uitgewerkte maatregelen gedefinieerd.
Indien geen verdere vervorming wordt geconstateerd, zal over een lengte van ca 80m de
spoorbevestiging van de HSL op de baan worden verplaats, zodat er weer tolerantie en
stelmogelijkheden in de bevestiging beschikbaar komen. Het principe voor het uitvoeren van de
verplaatsing van de bevestiging is volgens opgave van ProRail reeds beproefd op een testlocatie in
Vlaardingen.

2.2

Schuilingervliet

Op de locatie Schuilingervliet bestaat de baan van de HSL uit een laaggelegen zettingsvrije plaat
gefundeerd op korte palen.
Op deze locatie zijn in lengterichting verticale verplaatsingsverschillen ontstaan tussen de platen aan
beide zijde van de voeg. Het lijkt erop dat het draagvermogen van palen bij de overgangen tussen
zettingsvrije platen onvoldoende is.
In 2016 zijn herstel werkzaamheden uitgevoerd bij een voegconstructie waar de grootste
verschilverplaatsingen tussen de zettingsvrije platen zijn vastgesteld. De herstel werkzaamheden bestaan
uit het injecteren van de grond juist onder en langs de paalpunt van de palen.
Volgens de informatie van ProRail hebben recente metingen aangetoond dat ter plaatse van de
voegconstructies, waar rond de palen de grond is geïnjecteerd, de vervormingen niet zijn toegenomen
terwijl bij andere (niet geïnjecteerde) voegen de verschillen wel zijn toegenomen. De toegepaste methode
wordt daarom door ProRail succesvol genoemd en wordt in de komende jaren bij 127voegconstructies
toegepast. Dit zijn alle voegen waar op dit moment deformaties zijn waargenomen.
De strategie die voor deze locatie door ProRail wordt gevolgd bestaat uit:
•
In de komende jaren is voorzien dat ter plaatse van alle voegen waar substantiële
verplaatsingsverschillen zijn vastgesteld, de grond rond de palen zal worden geïnjecteerd.
•
De verwachting is dat de meest gevoelige locaties daarmee zijn hersteld.
•
De monitoring aan de baan zal worden gecontinueerd.
•
Hoewel op dit moment geen andere locaties bekend zijn waar problemen zijn geconstateerd, is
het niet uit te sluiten dat in de toekomst grouten rond de palen op andere locaties is vereist met
een vergelijkbare constructief ontwerp.

2.3

Rijpwetering

De HSL baan bij Rijpwetering bestaat uit een hooggelegen betonnen plaat op verticale palen. Vanwege
de hoogte van de baan is tijdens de bouw een aardebaan aangebracht van waaraf de palen zijn geplaatst
en waarop de betonnen plaat is aangebracht.
De oorspronkelijke grondslag onder de aardebaan bestaat uit sterk samendrukbare grond, die onder de
belasting van de aardebaan zowel horizontaal als verticaal verplaatst. Varianties in de ondergrond en de
op korte afstand aanwezige baan van RW4 maken dat de vervormingen niet gelijkmatig zijn. Er zijn
metingen gedaan aan de al opgetreden verplaatsingen en berekeningen naar de consequenties daarvan
voor zowel de baan als de palen van de HSL.
Door een aantal externe deskundigen zijn de resultaten van de beschikbare gegevens samengevat in het
rapport “HSL- Zuid Externe Toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering Eindrapport 2.2 datum 8 september
2017”.
De belangrijkste informatie uit die rapportage is:

3 juli 2018

BF4341-R001-F0.1

2

Projectgerelateerd









De palen vertonen horizontale vervormingen, die groter zijn dan normaliter acceptabel is voor
betonnen constructies. Echter het verticale draagvermogen van de palen blijft voldoende om de HSL
baan te ondersteunen zodat er geen constructieve onveiligheid is
Eventuele scheurvorming in de palen door de horizontale vervormingen is niet schadelijk en heeft
geen invloed op de constructieve veiligheid.
De horizontale vervormingen van de baan zijn nog binnen de normen. De verwachting is dat deze
vervorming langzaam zullen stoppen in de tijd. Tussen de betonnen baan van de HSL en de top van
de aardebaan is ruimte ontstaan. De horizontale stijfheid van de baan wordt daardoor verlaagd. De
ruimte van de opening is thans nog niet zo groot dat opvulling vereist is.
Om de horizontale vervormingen te beperken wordt overwogen kerende constructies te plaatsen.
Omvang en locatie van deze kerende constructie zijn nog niet bekend.
In ieder geval is minimaal 1 keer per jaar monitoring van de baan nodig om zeker te weten dat de
thans verwachte verplaatsing niet worden overschreden.

Op basis van de bevindingen zijn in het rapport de volgende acties voorgesteld, die als basis dienen voor
het vaststellen van de risico’s en de kosten:
I
Voorzetten monitoring verplaatsingen voor alle baansecties en kunstwerk
II
Vaststellen van werkelijke kracht in voorspanankers door het trekken van 1 op 3 ankers tot moer
lost.
III
Controleren werking en waar mogelijk uitbreiden drainage baanlichaam en drainage tussen A4 en
HSL.
IV
Bijplaatsen peilbuizen (zodanig dat er minimaal 3 peilbuizen per sectie aanwezig zijn)
V
Onderzoeken respons ZVP en kunstwerk door middel van versnellingsopnemers tijdens 52-urige
TVP
VI
Onderzoeken respons per oplegblok van het kunstwerk en indien nodig uitvullen minder dragende
oplegging.
VII
Verkrijgen van informatie over bezwijkgedrag oplegblokken, dan wel deze in laboratorium
vervormingsgestuurd beproeven tot bezwijken.
VIII
Het herstellen van de taludbekleding onder het zuidelijk landhoofd van het kunstwerk.

3

Risico analyse

3.1

Methode

De methode om de onzekerheden over de status van de kunstwerken en de noodzaak en de omvang van
de herstelwerkzaamheden te kwantificeren, is beschreven in bijlage 1.
De verwerking van de gegevens is gepresenteerd in bijlage 3 en 4. De invoer gegevens voor de
onzekerheden zijn vastgesteld op basis van de gegevens die door ProRail zijn verstrekt.

3.2

Algemeen

De informatie die momenteel verstrekt is over de herstelwerkzaamheden voor de kunstwerken, is verdeeld
naar de volgende aspecten:
Herstel werkzaamheden en toekomstige controles die zeker nodig zijn.
Werkzaamheden, die met een nader te bepalen kans nodig zijn. Dit kunnen maatregelen zijn voor
onderdelen die door de voorziene herstelwerkzaamheden nog niet worden verbeterd en/of
werkzaamheden die in omvang groter zijn dan wat thans als afdoende wordt beschouwd.
De specifieke acties die daarvoor per kunstwerk nodig zijn, zijn in hoofdstuk 2 vermeld. Daarnaast is in
overleg met ProRail vastgesteld welke belangrijke onzekerheden in de voorgenomen maatregelen
bestaan. Deze onzekerheden zijn moeilijk te kwantificeren, omdat de intensiteit van de treinen en ook het
type trein dat gebruik maakt van de HSL over de laatste jaren niet gelijk zijn geweest.
3 juli 2018

BF4341-R001-F0.1

3

Projectgerelateerd

Er worden derhalve permanent metingen aan de HSL baan uitgevoerd om de risico’s op onverwachte
vervormingen te kunnen beheersen.
In bijlage 3 zijn alle invoergegevens vermeld om tot een schatting te kunnen komen van de risico’s en
kosten.

3.3

Westrik

Voor Westrik is vastgesteld dat er momenteel geen vervormingen meer zijn. De impact van treinen die
over de boog vanaf Breda gaan rijden is echter niet bekend zodat er rekening is gehouden met mogelijke
aanvullende activiteiten met 10% kans van optreden.

3.4

Schuilingervliet

Voor Schuilingervliet is in hoofdstuk 2 aangegeven, dat er een succesvolle herstelmethode bestaat. Deze
methode zal op de 127 voegconstructies met de grootste vervormingen worden toegepast. Echter ook is
bekend dat over een groter deel van de HSL vergelijkbare constructies zijn toegepast. Daarom is voor de
risico’s en kosten benadering rekening gehouden dat in de toekomst meer voegconstructies herstel
vereisen. (50 extra voegen met een kans van optreden van 15%).

3.5

Rijpwetering

Voor Rijpwetering is in hoofdstuk 2 aangegeven, dat er de huidige situatie weliswaar niet voldoet aan
vigerende ontwerpuitgangspunten, maar dat vooralsnog geen ingrijpende herstelwerkzaamheden nodig
lijken. Daarom is er voor Rijpwetering naast de kosten voor de maatregelen vermeld in hoofdstuk 2,
rekening met extra kosten voor het plaatsen van beschermende maatregelen met een kans van optreden
van 25%.

4

Toelichting op invoer en presentatie

Bijlage 3 geeft de invoer alle gegevens conform de hiervoor beschreven methode.
De resultaten van bijlage 3 zijn vervolgens verwerkt volgens de SSK systematiek en gepresenteerd in
bijlage 4.
Op basis van de inzichten ten tijde van deze rapportage zijn de totale kosten voor herstel en de risico’s
geraamd op ca € 27.5 miljoen met een variatie tussen ca € 20.5 miljoen en ca € 34 miljoen.

3 juli 2018

BF4341-R001-F0.1

4

Projectgerelateerd

A1

3 juli 2018

Methode voor risico analyse en kostenraming

BF4341-R001-F0.1

5

De Risicoanalyse HSL Zuid
Onderzoeksaanpak
Beton degeneratie en zettingen/verplaatsingen HSL zuid
Klant:

Ministerie Milieu & Infrastructuur

Referentie: T&PBF4341R001F1.0
Versie:

1.0/Finale versie

Datum:

2 oktober 2017

Projectgerelateerd

HASKONINGDHV NEDERLAND B.V.

Leidseveer 4
3511 SB Utrecht
Netherlands
Transport & Planning
Trade register number: 56515154
+31 88 348 55 00 T
info@rhdhv.com E
royalhaskoningdhv.com W

Titel document: Onderzoeksaanpak Risicoanalyse HSL Zuid
Ondertitel: betondegeneratie en zettingen/verplaatsingen
Referentie: T&PBF4341R001D0.3
Versie: 1.0/Finale versie
Datum: 2 oktober 2017
Projectnaam: RA HSL Zuid
Projectnummer: BF4341
Auteur(s): Ed Antoine, Jack Sip

Opgesteld door: Ed Antoine
Gecontroleerd door: Jack Sip
Datum/Initialen:
Goedgekeurd door: Jack Sip
Datum/Initialen:

Classificatie
Alleen voor intern gebruik

Disclaimer
No part of these specifications/printed matter may be reproduced and/or published by print, photocopy, microfilm or by
any other means, without the prior written permission of HaskoningDHV Nederland B.V.; nor may they be used,
without such permission, for any purposes other than that for which they were produced. HaskoningDHV Nederland
B.V. accepts no responsibility or liability for these specifications/printed matter to any party other than the persons by
whom it was commissioned and as concluded under that Appointment. The integrated QHSE management system of
HaskoningDHV Nederland B.V. has been certified in accordance with ISO 9001:2015, ISO 14001:2015 and OHSAS
18001:2007.
2 oktober 2017

RISICOANALYSE

T&PBF4341R001F1.0

i

Projectgerelateerd

Inhoudsopgave
1

Inleiding

2

2

Methodebeschrijving risicoanalyse

3

2.1

Inleiding

3

2.2

Uitwerking

3

2.3

Onderzochte informatie

4

2.4

Stappenplan Risico analyse

4

2.4.1
2.4.2
2.4.3
2.4.4
2.4.5
2.4.6

Classificatie kunstwerken
Inventarisatie schade
Risico classificatie
Maatregelen
Restrisico’s
Risico database

5
6
7
8
9
9

2.5

Verwerken onderzoeksresultaten

10

2.6

Werksessies

11

2.7

Rapportage

11

2 oktober 2017

RISICOANALYSE

T&PBF4341R001F1.0

1

Projectgerelateerd

1

Inleiding

Aan de HSL Zuid baan zijn gebreken geconstateerd, die bestaan uit ongewenste verplaatsingen/zettingen
van kunstwerken en uit degeneratie van beton. De oorzaak en de omvang van de gebreken zijn slechts
voor een deel bekend, waardoor ook de kosten die voor herstelwerkzaamheden nodig kunnen zijn, niet te
bepalen zijn.
RHDHV heeft van het ministerie van I&M opdracht gekregen om op basis van de beschikbare gegevens
een risicoanalyse te maken en op basis daarvan een schatting te maken van de kosten. De methode
waarop uitvoering wordt gegeven aan de opdracht wordt in dit rapport beschreven.
Het doel van de opdracht is in de volgende figuur schematisch is weergegeven.

€

budgettaire
consequenties
levensduurkosten
• meer periodiek onderhoud
• eerder grootschalig onderhoud

grootschalig onderhoud

WORST CASE
vervroegde
vervangings‐
investering

stichtingskosten

Levensduur in jaren

kwaliteit

100

levensduur
consequentie

minimale kwaliteit

Werkelijke situatie na 20 jaar
figuur 1

2 oktober 2017

Effect van versnelde degeneratie en verplaatsingen op levensduur en kosten van een kunstwerk

RISICOANALYSE

T&PBF4341R001F1.0

2

Projectgerelateerd

2

Methodebeschrijving risicoanalyse

2.1

Inleiding

De wijze waarop risico’s en kosten worden bepaald zonder dat volledig inzicht bestaat over de
achterliggende schade en de noodzakelijke maatregelen vereist een bijzondere aanpak. Bij een
traditionele opzet van een risico evaluatie is te verwachten dat er geen duidelijke resultaten worden
bereikt. Dit kan zich uiten in een (te) grote bandbreedte of zelfs geen resultaat bijvoorbeeld als niet kan
worden bepaald hoe een beheersmaatregel of herstelwerk uitgevoerd kan worden terwijl de HSL in
gebruik is.
Het voorgaande is ook in de aanvraag onderkend, zodat I&M voorstelt het door RWS gebruikte Issue
model toe te passen voor Vervanging & Renovatie (V&R).
Centraal in de Issue Analyse Methode staan de ‘hoe’ en ‘waarom’ vragen. Deze methode helpt om een
logische ordening aan te brengen tussen de verschillende aspecten, de reeds aanwezige informatie en
mogelijke resultaten van de lopende onderzoeken.
- het gebrek aan duidelijkheid over de schade zelf (voorafgaand aan de risicoanalyse en op basis
van de beschikbare informatie en kennis) en de oorzaak van de schade.
-

de gevolgen van de schade; de verschillende risico’s die er zijn door betonschade en
verplaatsingen; constructief falen en/of losraken van betondelen tijdens de exploitatie.

-

het formuleren van mogelijke beheersmaatregelen en deze te classificeren naar effectiviteit op de
reductie van schade, kosten en uitvoerbaarheid.

-

de impact van het uitvoeren van de beheersmaatregelen op de bedrijfsvoering van de HSL-Zuid
te beoordelen, die te kwantificeren in tijd en kosten en die vervolgens onderdeel te maken van de
risico analyse.

Hoewel de “schade” mechanismes verschillend zijn, wordt de methode zowel voor
zettingen/verplaatsingen als voor beton degeneratie toegepast.

2.2

Uitwerking

RHDHV heeft de methode uitgewerkt en daarbij rekening gehouden met de door I&M aangegeven
tranches voor de uitvoering. Voor de verplaatsingen wordt uitgegaan van één tranche (tranche 1), voor de
beton degeneratie zijn de volgende tranches van toepassing:
 tranche 1 betreft het voorbereiden van de risicoanalyse, het formuleren van een eerste initiële
werkhypothese betreffende TRN1 en deze toetsen met een expertgroep in een interactieve sessie.
 tranche 2 betreft het aanscherpen van de initiële werkhypothese en het onderzoek en de
risicoanalyse verder uitbreiden naar 5 garantieobjecten. Deze tranche wordt afgesloten met een
rapportage.
 tranche 3 betreft het verder uitbreiden van de risicoanalyse naar andere objecten van HSL Zuid.
De scope van het huidige onderzoek omvat tranche 1 en 2. De voorgestelde aanpak is er op gericht dat
tranche 3 op vergelijkbare wijze kan worden uitgewerkt en wordt toegevoegd aan de resultaten van
tranche 1 en 2.

1

TRN = Tunnel Rotterdam Noord

2 oktober 2017

RISICOANALYSE

T&PBF4341R001F1.0

3

Projectgerelateerd

De stappen in het onderzoek zijn voor elke tranche vergelijkbaar, de diepgang en scope kunnen
veranderen, afhankelijk van de onderzoeksresultaten. Deze stappen zijn in figuur 2 schematisch
weergegeven en zijn in de volgende hoofdstukken nader uitgewerkt. De risicoanalyse is nog weer
onderverdeeld in 6 stappen welke nader zijn uitgewerkt in hoofdstuk 2.4.

2.3

2.4
informatie
verzamelen
1

figuur 2

2.3

2.5

risicoanalyse
2

3

4

5

6

verwerken
onderzoeks
resultaten

2.6 werksessies :
toetsen
werkhypothese
door experts

2.7
rapportage

onderzoek stappen betondegeneratie

Onderzochte informatie

Omdat er zeer veel informatie beschikbaak is en er tal van lopende onderzoeken zijn is besloten geen
nieuwe technische onderzoeken te starten. Op basis van bestaande onderzoeken en rapporten is de
aanpak in dit hoofdstuk nader uitgewerkt.
De resultaten van de lopende onderzoeken van ProRail en TNO worden in het najaar van 2017 verwacht.
Daarnaast is een vervolg onderzoek voorzien naar de betonkwaliteit van kunstwerken in de HSL. Dit
onderzoek is thans in voorbereiding en afronding wordt verwacht medio 2018.

2.4

Stappenplan Risico analyse

RHDHV heeft het volgende concept neergelegd voor de risicoanalyse, zie figuur 3. De risicoanalyse gaat
uit van de centrale vraag ‘welke kosten zijn nodig om de schade te herstellen en indien mogelijk de
oorzaken zoveel mogelijk weg te nemen of te reduceren en wat is het effect hiervan op het in de begroting
gereserveerde budget?’.
Afhankelijk van de aard, ernst en omvang van de schade worden maatregelen geformuleerd die bij een
schadebeeld horen. Elke maatregel wordt beoordeeld op uitvoerbaarheid en effectiviteit. De
uitvoerbaarheid wordt in sterke mate bepaald door de bedrijfsvoering en dienstregeling van de HSL
waarbij beperkte “tijd slots” beschikbaar zijn voor het uitvoeren van maatregelen. Met de toets op
effectiviteit wordt onderzocht of de maatregel daadwerkelijk verdere schade voorkomt of beperkt en welke
restrisico’s er over blijven.
Als de maatregel uitvoerbaar en effectief is kunnen de kosten in kaart worden gebracht met een
inschatting van de bandbreedte en informatie of het periodieke of eenmalige kosten zijn. Tegelijk kan
worden gekeken of er mogelijke oorzaken met de maatregel in verband kunnen worden gebracht, of deze
mogelijke oorzaken geheel of gedeeltelijk kunnen worden weggenomen en welke restrisico’s overblijven.
Waarna de cyclus zich weer herhaalt met de vraag ‘wat is het effect op het te reserveren budget?’.

2 oktober 2017

RISICOANALYSE

T&PBF4341R001F1.0

4

Projectgerelateerd

b

is de remedie
uitvoerbaar?

a

wat is het effect
op de
levensduur?

mogelijke
oorzaken

Onjuiste eisen
en normen

e
figuur 3

welke oorzaken
worden
weggenomen ?

schade
(issue)

f

wat zijn de
rest risico's ?

d

gevolg
(risico)

remedie
(maatregel)

Onveilige situatie
omgeving

c

wat zijn de kosten ?
(bandbreedte,
BOV / IF)

is de remedie
effectief en
voldoende ?

concept risicoanalyse

Het voorgaande concept is vertaald in onderstaande stappen, zie figuur 4. Deze stappen zijn in de
volgende hoofdstukken nader uitgewerkt.
2.4.1

2.4.2

classificatie
kunstwerken
figuur 4

schade
inventarisatie
(lopende
onderzoeken)

2.4.3

classificatie
risico’s
(bepalen kans %)

2.4.4

classificatie
maatregelen
(bepalen in €)

2.4.5 rest risico

2.246

(vertalen naar
kans% en
maatregel)

risico
database
(samenvatting
vd resultaten)

stappen risicoanalyse

De resultaten van deze analyse worden per stap systematisch verzameld en vastgelegd in een risico
database.

2.4.1

Classificatie kunstwerken

Voor het uitwerken van de beton degeneratie wordt in eerste aanleg een beperkt aantal kunstwerken
onderzocht2, maar het einddoel is om voor de gehele HSL-Zuid een risicoanalyse te maken. Daartoe is
het nodig de kunstwerken en onderdelen van kunstwerken te classificeren. Dit vereenvoudigt de
risicoanalyse en maakt het statistisch mogelijk te onderzoeken of er correlaties zijn tussen schadebeelden
en (onderdelen) van kunstwerken.
De classificatie van de kunstwerken is in figuur 5 schematisch weergegeven.
Voor verplaatsingen/ zettingen zijn zowel de kunstwerken als de schade mechanismes zo verschillend dat
de 3 betrokken kunstwerken elk afzonderlijk worden behandeld.

2

In tranche 1 wordt alleen TRN onderzocht en in tranche 2 worden 5 garantie objecten toegevoegd. In tranche 3 worden meer
objecten toegevoegd, maar die vallen buiten de scope van de huidige opdracht. In de opzet van de analyse is rekening gehouden
met het uitbreiden van het aantal objecten.
2 oktober 2017

RISICOANALYSE

T&PBF4341R001F1.0

5

Projectgerelateerd

boven mv

grondlichaam
zettingsvrije /
arme plaat

‐ land (pergola)
‐ infra (viaduct)
‐ water (brug)

inspectiewegen

op mv
zettingsvrije /
arme plaat

open bak

open bak
met
stempels
tunnel
met TTI

classificatie
kunstwerken
figuur 5

schema kunstwerk classificatie

Als voorbeeld bestaat de tunnel Rotterdam Noord (TRN) samengesteld uit 3 verschillende classificaties,
(i) open bak, (ii) open bak met stempels en (iii) het gesloten deel (tunnel) met de tunnel technische
installaties (TTI). Er kan schade zijn aan de wanden, de stempels, het dek/dak, de Tunnel Technische
Installatie (TTI) of aan de omgeving zoals de inspectiepaden etc.
In de risico database zijn de volgende labels opgenomen:
 naam of identificatie van het kunstwerk
 type kunstwerk
 onderdeel van het kunstwerk
Voor de overige objecten geldt dezelfde aanpak.

2.4.2

Inventarisatie schade

Er zijn een aantal lopende onderzoeken van TNO en ProRail naar schadebeelden en eventuele mogelijke
oorzaken. Deze onderzoeken zijn nog gaande.
De volgende onderzoeken zijn gaande en waar beschikbaar is aangegeven wat de verwachte datum is
waarop de gegevens beschikbaar zullen zijn:
- onderzoek door TNO naar betondegeneratie in opdracht van ProRail
- Onderzoek kwaliteit van de betonnen stempels in de TRN, deels in overleg met de aannemer
(2016 en eind 2017). Onderdeel van dit werk is een analyse van mogelijke herstelwerkzaamheden.
- De resultaten van de vorige acties zijn input voor het eventueel opzetten van proeftuintjes. Dat
zijn methoden om de herstelwerkzaamheden in de praktijk te testen. In de werksessies wordt
onderzocht of proeven nodig zijn.
- In de praktijk te testen kap Barendrecht voor zover het de buizen voor de HSL betreft. Dit
onderzoek start begin september 2017 in opdracht van ProRail. Afronding is voorzien voor in
2017.
- Grootschalig onderzoek naar geselecteerde objecten van HSL Zuid. De eerste resultaten worden
in de eerste helft van jaar van 2018 verwacht.
- Onderzoek door SBR-CURnet in opdracht van ProRail naar de oorzaken van mosgroei. De
afronding is rond december 2017 voorzien. Dit onderzoek is heeft geen primaire focus voor de
risicoanalyse, maar kan secundair inzicht geven op het effect van de voorgestelde maatregelen
op mosgroei.

Uit de lopende onderzoeken moet blijken welke onderdelen van de kunstwerken zijn aangetast en wat de
mate van aantasting is. De plaats, ernst en omvang van de aantasting zijn van invloed op het risico van
het schadebeeld.
2 oktober 2017

RISICOANALYSE

T&PBF4341R001F1.0

6

Projectgerelateerd

De mate van aantasting zal verder worden gestandaardiseerd bij het bestuderen van de onderzoeken. Te
denken valt aan de volgende indeling:
 vervuild, geen/geringe oppervlakte schade
 mosgroei, geen/geringe oppervlakte schade
 matig schade: zichtbare scheuren (geen afbreuk aan functionaliteit)
 serieuze schade: beton is geschilferd (functionaliteit kan in gevaar komen als er geen
maatregelen worden genomen)
 ernstige oppervlakte schade, de wapening of roestvorming is zichtbaar (functionaliteit in gevaar)
Ook de omvang van de schade is van belang. In de NEN2767 wordt de volgende indeling aangehouden:

figuur 6

classificatie schade omvang

In de risico-database zullen de volgende labels worden opgenomen:
 omschrijving van de schade (vervuild, mosgroei, scheuren, afschilvering, wapening zichtbaar etc)
 ernst van aantasting (variërend van geen tot functionaliteit in gevaar in 5 schaalstappen)
 omvang van de aantasting (variërend tussen < 2% en > 70% van het oppervlak in 5
schaalstappen)

2.4.3

Risico classificatie

In de bestaande rapporten voor TRN worden verschillende risico’s en maatregelen genoemd. Deze zijn
voor de betondegeneratie in onderstaande tabel samengevat.
risicogroep risico
veiligheid

bedrijfsvoering

mogelijke gevolg

constructieve veiligheid scheuren

onderhoud, beton inpakken, reparatie

betonrot, kans op bezwijken

vervangen, constructief verzwaren

vergruizen en
afbrokkelen beton

losse delen die op trein vallen

inpakken beton

vergruizen en
afbrokkelen beton

Stof in TTI waardoor extra storingen in inpakken beton
TTI
betere filters TTI of vaker vervangen

ARBO veiligheid

gladheid inspectiepaden door gruis

inpakken beton, schoonspuiten paden

kortere levensduur

hierdoor meer Buiten Dienst (BD)
stellingen a.g.v. extra onderhoud

plannen onderhoud buiten dienstregeling
onderdeel eerder vervangen

verlies vertrouwen HSL
omzetderving

kwaliteit boven geld stellen
beperken BD stellingen

toename klachten, claims, toename
kosten

frequentie onderhoud/schoonmaken
vergroten

Schoon, geen mos
geen graffiti

Verkeerde interpretatie
emotie versus ratio
onderzoeksresultaten

2 oktober 2017

monitoren, schoonmaken, coaten

aantasting dekking

imago schade State of the art

figuur 7

mogelijke maatregelen

uitvoeren second opinion

risicogroepen

RISICOANALYSE

T&PBF4341R001F1.0

7

Projectgerelateerd

Het is van belang te weten in welke risicogroep een geconstateerde schade zit. Imago schade is hinderlijk
en kost geld maar is nog altijd indirect en heeft geen effect op de bedrijfsvoering of veiligheid.
Schade die invloed heeft op de bedrijfsvoering heeft al een hoger risicoprofiel omdat een verstoring op de
dienstregeling tot mogelijke claims kan leiden en schade die invloed heeft op veiligheid heeft het grootste
risicoprofiel omdat er naast claims ook een grotere kans op ongevallen is.
In de risico-database zullende volgende labels worden opgenomen:
 risicogroep
 omschrijving van het risico

2.4.4

Maatregelen

De aard van de maatregelen is afhankelijk van de ernst en omvang van de schade en het risicoprofiel. Uit
de in 2.4.23 genoemde onderzoeken komen maatregelen naar voren, die in de risicoanalyse verder
geconcretiseerd worden. De kosten van de maatregel kunnen worden bepaald evenals de bandbreedte
van de onzekerheid van de kosten.
Dan wordt ook inzicht verkregen in de effectiviteit van een maatregel. Als de effectiviteit beperkt is, dan is
het rest risico hoger.
In deze paragraaf wordt de classificatie van de maatregelen uitgewerkt.
maatregel

frequentie

betondegeneratie

effectiviteit

kosten

inspectie

niets doen

periodiek opstellen rapportage

gering

gering

monitoren

periodiek

vergelijkbaar vervolg onderzoek doen

gering

gering

schoonmaken periodiek

verwijderen vuil en begroeiing

beperkt

matig

coaten

periodiek

schoonmaken en waterdicht maken

matig

matig

inpakken

eenmalig

beton inpakken met kunstroof of epoxy

goed

aanzienlijk

reparatie

eenmalig

beton uithakken en gaten vullen

goed

aanzienlijk

versterken

eenmalig

bestaande onderdelen conserveren en
constructieve functie op een alternatieve wijze
borgen

maximaal

hoog

vervangen

eenmalig

buiten scope

nvt

nvt

reconstructie

eenmalig

buiten scope

nvt

nvt

figuur 8

overzicht maatregelen

In de risico-database zullen de volgende labels worden opgenomen:
 type maatregel
 frequentie
 effectiviteit
 kosten

3

Noodzaak voor het uitvoeren van proeftuintjes is nog niet gebleken, zodat daar nog geen informatie over bekend zal zijn voor dit
project
2 oktober 2017

RISICOANALYSE

T&PBF4341R001F1.0

8

Projectgerelateerd

2.4.5

Restrisico’s

Nadat een maatregel is benoemd wordt een inschatting van het restrisico gemaakt. De effectiviteit van de
maatregel bepaalt de kans van optreden van het restrisico. Is de effectiviteit laag dan is de kans van
optreden van het restrisico hoog. Door dit uit te drukken als een % wordt het restrisico berekend.

2.4.6

Risico database

De resultaten genoemd in de hoofdstukken 2.4.1 t/m 2.4.5 worden samengevat in de volgende risicodatabase:

Figuur 9a risico database

De kosten4 en onzekerheid van de verschillende maatregelen (eenmalig en periodiek) en restrisico’s
worden in onderstaand overzicht samengevat.

Tbv probabilistische doorrekening (MonteCarlo analyse)
eenmalige kosten
rest risico
periodieke kosten

maatregelkosten per keer
EenHeidsPrijs eenheid aantal totale kosten kode

€
€
€

kosten in €

onzekerheid

kode

kosten in €

onzekerheid

200.000 stuks
1
€ 200.000 Loc_004 € 200.000 -10%/+25%
400.000 kans 10% € 40.000
Loc_005 € 40.000
15.000 monitor 5
€ 75.000

+/- 15%

TOTAAL € 200.000

figuur 9b

KstKode

kosten in € onzekerheid

Loc_007

€ 75.000

€ 40.000

+/- 25%

€ 75.000

kosten overzicht

In de risico database staan de beide tabellen als volgt naast elkaar:

figuur 9c

model risicodatabase en kostenoverzicht

4

De kosten (in deze tabel fictieve getallen) zijn ‘direct benoemde kosten’ volgens de SSK systematiek. Dat wil zeggen de kosten
loon, brandstof, materiaal en materieel zonder BTW en zonder opslagen voor uitvoeringskosten, verzekeringen, winst en risico van
de uitvoerder en de kosten voor project begeleiding van de opdrachtgever. In de Monte Carlo simulatie worden deze kosten
toegevoegd.

2 oktober 2017

RISICOANALYSE

T&PBF4341R001F1.0

9

Projectgerelateerd

Om de bandbreedte van de kosten van de maatregelen (eenmalig en periodiek) en de restrisico’s te
bepalen wordt gebruik gemaakt van de SSK methodiek5. Hierin worden naast de kosten uit de
risicoanalyse (gekleurde cellen), ook de opslagen ingevoerd die de opdrachtnemer en opdrachtgever
rekenen voor het uitvoeren van de werkzaamheden. Op basis van de ingevoerde onzekerheden van elke
maartregel wordt een Monte Carlo simulatie (probabilistische berekening) uitgevoerd om inzicht te krijgen
in de bandbreedte van de totale kosten (de variatie coëfficiënt) van de risicoanalyse. De resultaten worden
uiteindelijk op de volgende wijze gepresenteerd, waarbij in de tabel fictieve getallen zijn opgenomen.
Samenvatting kostenraming

------------------------------ eenmalige kosten -------------------------------

Risico Analyse Verplaatsingen

rest risico's

Voorziene k osten
Directe k osten
Benoemd

Directe k osten
Nader te detailleren

Risicoreservering

Totaal

Indirecte k osten
(opdrachtnemer)

Investeringsk osten

Maatregelen (eenmalige kosten)

€

5.360.000 €

8.108.372 €

1.941.250 €

10.049.622

Engineeringskosten (ON en OG)

€

324.335 €

-

€

-

€

324.335 €

0 €

324.335

Overige bijkomende kosten (verzekeringen etc)

€

105.409 €

-

€

-

€

105.409 €

-

€

5.789.744 €

804.000 €

1.944.372 €

€

5.789.744 €

804.000 €

1.944.372 €

€

525.217 €

525.217

€

8.538.116 €

4.038.372 €

12.576.488

Subtotaal investeringskosten

804.000 €

1.944.372 €

€

105.409

8.538.116 €

1.941.250 €

10.479.366

€

1.571.905 €

1.571.905

8.538.116 €

3.513.155 €

12.051.271

Objectoverstijgende risico's investeringskosten
Investeringskosten deterministisch
Scheefte investeringskosten
Totaal investeringskosten probabilistisch (exclusief BTW)
BTW (maar niet over heffingen, leges, e.d.)

Inclusief

Investeringskosten inclusief BTW

€

1.770.868 €

843.628 €

2.614.497

€

10.308.984 €

4.882.000 €

15.190.985

€

12.996.903

Investeringskosten inclusief BTW (contante waarde), discontovoet van 5,5% en looptijd van 1 Jaar
Bandbreedte: met 70% zek erheid liggen de investeringsk osten tussen: (Inclusief BTW )
Variatiecoëfficiënt

€

15.190.985

€

17.385.066

548.856 €

27.443 €

576.299

€

57.630 €

57.630

108.856 €

548.856 €

85.073 €

633.929

€

€
548.856 €

- €
85.073 €

633.929

en

schatting (+/-) bij deterministische benadering

14%

Periodiek e k osten

€

Subtotaal periodieke kosten

400.000 €

40.000 €

108.856 €

Objectoverstijgende risico's periodieke kosten
Periodieke kosten deterministisch

€

400.000 €

Scheefte periodieke kosten
Periodieke kosten exclusief BTW
BTW (maar niet over heffingen, leges, e.d.)
Periodieke kosten inclusief BTW

40.000 €

€

115.260 €

17.865 €

133.125

€

664.116 €

102.938 €

767.054

€

469.796

€

627.054

€

907.054

Periodieke kosten inclusief BTW (contante waarde), discontovoet van 5,5% en looptijd van 100 Jaar
Bandbreedte: met 70% zek erheid liggen de levensduurk osten tussen: (Inclusief BTW )
Variatiecoëfficiënt

Projectkosten inclusief BTW

figuur 10

2.5

en
18%

€

10.973.100 €

4.984.938

€ 15.958.038

samenvatting kostenraming en Monte Carlo simulatie (fictieve getallen voor presentatie Methode)

Verwerken onderzoeksresultaten

Nadat de onderzoeken zijn opgeleverd kan per object (TRN, de 5 garantieobjecten en verplaatsingen) een
inventarisatie van de schade worden gemaakt. De schades worden in kaart gebracht en geclassificeerd
zoals hierboven omschreven. De maatregelen worden verder geconcretiseerd, zowel technisch als
financieel zodat ook een beeld ontstaat van de restrisico’s. Deze resultaten worden opgenomen in de
risico database, zie figuur 9 (a,b,c). Dit alles resulteert in een eerste initiële inschatting van de kosten (zie
figuur 10).
Deze informatie (schade beelden, maatregelen, restrisico en kosten) zijn input voor de expertmeeting.
Voor de verplaatsingen zijn geen expertmeetings voorzien.

5

SSK = Standaard Systematiek Kostenramingen. Deze methode is de gebruikelijke rekenmethode om kosten van Infrastructurele
werken te ramen.

2 oktober 2017

RISICOANALYSE

T&PBF4341R001F1.0

10

Projectgerelateerd

2.6

Werksessies

Er zijn twee werksessies voorzien met experts.
1e werksessie, tranche 1
 Toelichten aanpak en methodiek risico analyse
 Resultaten van de TRN onderzoeken afstemmen met deskundigen
 Bespreken maatregelen en bandbreedte (onzekerheid) van de effectiviteit
 Bespreken restrisico’s en bandbreedte
 2e inschatting kosten + probabilistische doorrekening
In de eerste werksessie dient TRN als pilot om de werkmethodiek te toetsen. Mogelijk dat als resultaat de
methodiek nog zal worden verfijnd of aangepast. Inhoudelijk zullen ook de schadebeelden van TRN
besproken worden evenals de effectiviteit van de voorgestelde maatregelen en restrisico’s.
Deze bevindingen worden meegenomen in de tweede sessie. In de periode tussen sessie 1 en 2 wordt de
risicoanalyse van de 5 garantie objecten (tranche 2) uitgevoerd. Dit vormt de input voor de tweede
expertsessie.
2e werksessie, tranche 2
 Terugkoppeling van de 1e sessie
 Resultaten onderzoek en risicoanalyse van de 5 garantie objecten afstemmen met deskundigen
 Bespreken mogelijke scenario’s van maatregelen
 Voorbereiden eindrapportage, samenvatting en conclusies

2.7

Rapportage

De risicoanalyse en de rapportage ontstaan in een dynamisch proces. De rapportage gaat in stappen. De
resultaten van TRN hebben een voorlopig karakter. Uitkomsten van nog lopend onderzoek en van de
tranches 2 en 3 kunnen nog tot bijstellingen leiden van tranche 1.

2 oktober 2017

RISICOANALYSE

T&PBF4341R001F1.0

11

Projectgerelateerd

A2

3 juli 2018

Informatie van ProRail voor uitvoering van het project

BF4341-R001-F0.1

6

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering

HSL-Zuid
Externe Toetsing
Baanverplaatsing Rijpwetering

8 september 2017
Eindrapport 2.2

1

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering

Inhoudsopgave
0.

Samenvatting…………………………………………………..3

1.

Inleiding………………………………………………………...5

2.

Werkwijze en resultaten………………………………………7

3.

Analyse vervormingen en constructieve impact……………8
3.1. Ontvangen documenten
3.2. Oorzaak aandrijvende kracht van de horizontale verplaatsingen ZVP
3.3. Constructieve aspecten van de horizontale verplaatsingen ZVP
3.3.1. Baansecties met damwandscherm en aanpassing model
3.3.2. Secties zonder damwandscherm
3.3.3. Toelichting op de evaluatie van de maximale belasting in de
paalconstructie
3.4. Oorzaak van de horizontale verplaatsingen Kunstwerk Zuidweg
3.4.1. Laterale verplaatsingen van de baan t.p.v. het kunstwerk

4.

Mogelijke maatregelen………………………………………25
4.1. Baandelen ten zuiden van Kunstwerk Zuidweg
4.1.1. Baandelen met verankerde damwand
4.1.2. Baandelen zonder verankerde damwand
4.1.3. Drainagesysteem
4.1.4. Monitoring
4.2. Baandelen ten noorden van Kunstwerk Zuidweg
4.3. Kunstwerk Zuidweg
4.4. Voorgestelde acties

Bijlage 1.

Documentenlijst

Bijlage 2.

Uitzwaaien van de HSL-baan

2

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering

0.

Samenvatting
De HSL-baan ter plaatse van Rijpwetering vertoont na de aanleg een
voortgaande verticale- en horizontale verplaatsing van het baanlichaam.
Deze verplaatsingen zijn door de projectorganisatie HSL-Zuid gemonitord.
Tevens zijn er voor drie baansecties verankerde damwanden geplaatst
teneinde de toename van de verplaatsingen te beperken en is een
zandaanvulling onder de plaat aangebracht waar de paalkoppen door
zettingen vrijstaand waren geworden.
ProRail CMT namens IenM beoogt om op basis van de monitoring een
beter inzicht te krijgen in de oorzaken van de verplaatsingen en de mate
waarin de functionaliteit , beschikbaarheid en veilige berijdbaarheid van de
HSL-baan is geborgd. Tevens wordt gezocht naar mogelijke
beheersmaatregelen. Voorliggend rapport gaat nader in op deze
vraagstelling.
Het baanlichaam direct ten zuiden van kunstwerk Zuidweg verplaatst zich
naar het westen. Het belangrijkste mechanisme wat deze verplaatsing
veroorzaakt is voortgaande verticale zetting van het baanlichaam, waarbij
aan de oostzijde de inmiddels geconsolideerde baanconstructie van de A4
zorgt voor een ‘hard punt’. Door dit excentrisch gelegen harde punt gaan
de verticale verplaatsingen vergezeld van een horizontale verplaatsing.
Voor de secties waar verankerde damwanden zijn geplaatst wordt
aanbevolen om de actuele voorspankracht in de ankers door onderzoek
vast te leggen. Tevens wordt aanbevolen de monitoring voort te zetten,
maar nu geen nadere maatregelen te treffen aangezien de toename van de
verplaatsing lijkt uit te dempen. De constructieve sterkte van de palen
onder ZVP wordt vooralsnog voldoende geacht. Dit blijkt ook uit de eerdere
rapporten van Hollandse Meren en Deltares [3,15,17], die zich op dezelfde
orde grootte van verplaatsingen baseren.
Voor de baansecties zonder damwand lijkt er sprake van een nog
voortgaande verplaatsing naar het westen. De totale verplaatsing blijft nog
onder de waarden ter plaatse van de secties met een verankerde damwand.
Deze secties zijn derhalve nog niet kritisch. Aanbevolen wordt om de
monitoring voort te zetten en bij een verwachte overschrijding van een
verplaatsing van 100 mm ook bij deze secties een verankerde damwand
aan te brengen.
Het baanlichaam ten noorden van kunstwerk Zuidweg beweegt zich naar
het oosten, maar in mindere mate dan de westwaartse verplaatsingen ten
zuiden van het kunstwerk. Er is derhalve geen noodzaak tot het nemen van
maatregelen anders dan het voortzetten van de monitoring. Wel geldt voor
dit baandeel dat er minder duidelijkheid bestaat over het mechanisme dat
de verplaatsing richting het oosten veroorzaakt. Meest waarschijnlijk wordt
dit veroorzaakt door het ‘drijven’ van het baanlichaam op de onvoldoende
3

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
geconsolideerde slappe lagen waarop het baanlichaam is aangebracht. Er
is daardoor weinig weerstand tegen het uitrijden van de horizontale boog
in de spoorbaan. Een eventuele invloed van een liggereffect vanuit de ZVP
wordt onwaarschijnlijk geacht gegeven de berekende relatief korte
golflengte van de constructie.
Voor wat het betreft de zijdelingse bewegingen van het kunstwerk Zuidweg,
beweegt het min of meer mee met de vervormingen van de baanlichamen
ten noorden en zuiden van het kunstwerk, waarbij de vervormingen van het
baanlichaam ten zuiden de meeste invloed op het kunstwerk uitoefenen.
Voor wat betreft het verplaatsen van het zuidelijke landhoofd in noordelijke
richting hebben de belangrijkste verplaatsingen zich voorgedaan voordat
de trogligger werd geplaatst. De oorzaak wordt gezien in gronddruk vanuit
de baan en de geringe stijfheid van de fundering van het landhoofd tegen
deze belasting. Deze verplaatsing lijkt nu min of meer gestabiliseerd. Er is
geen sprake van constructief falen van onderdelen van het kunstwerk,
zodat geen maatregelen nodig worden geacht. Wel wordt aanbevolen om
de monitoring voort te zetten. Tevens wordt aanbevolen om tijdens de 52urige TVP de respons van het kunstwerk te meten met versnellingsmeters
aan de zijkant van het dek, zodat een eventueel ongelijkmatig dragen van
de rubberoplegblokken kan worden weggenomen.

4

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering

1.

Inleiding
Vanaf aanleg is de locatie Rijpwetering als een verdachte locatie
bestempeld en is er vanuit ProRail CMT een monitoring opgesteld om
verplaatsingen te meten. De verplaatsingen zijn sneller verlopen dan
verwacht, om die reden is in 2006 het Rheda spoor over een lengte van ca
800m verwijderd en weer opnieuw opgebouwd. Tevens zijn er op 3 locaties
verankerde damwanden aangebracht. Het aanbrengen van de verankerde
damwanden heeft het horizontale verplaatsingsproces wel vertraagd maar
niet weggenomen en de verplaatsingen hebben zich over een langere
baanlengte uitgebreid.
In het verticale vlak zakt het baanlichaam langzaam maar gestaag en heeft
inmiddels op sommige locaties de 40cm bereikt. In 2014 is er over ca 800m
de ruimte onder de ZVP met droog spuitzand opgevuld ten behoeve van de
paalkopmomenten. Uitgangspunt vanuit het ontwerp is dat deze ruimte
niet >30cm mag worden voor de paalkopmomenten bij remmen en
optrekken van de treinen. Door inklinking van het losse zand en de zetting
van het baanlichaam is de open ruimte tussen bovenzijde zandlichaam en
onderzijde ZVP inmiddels gemiddeld 15cm (volgens opgave Infraspeed).
Het kunstwerk Zuidweg is aan verplaatsingen onderhevig. Vooral het
zuidelijke landhoofd heeft zich in noordelijke richting verplaatst en tordeert
enigszins om zijn verticale as.
Om tot een herstelplan voor de problematiek te komen is het noodzakelijk
de aandrijvende oorzaak te kennen en inzichtelijk te maken. Het is van
groot belang dat de functionaliteit, beschikbaarheid en veilige
berijdbaarheid gewaarborgd blijft tot V=300km/h.
Dit leidt tot de volgende vraagstelling voor het onderzoek:
1.

Impact op constructie:

•

Oorzaak aandrijvende kracht van de horizontale verplaatsingen ZVP
en kunstwerk Zuid, verticale zettingen baanlichaam omschrijven. Uit
eerdere onderzoeken komt naar voren dat er meerdere oorzaken
mogelijk zijn, zoals water, invloed spoorstaven, slappe grondlagen,
invloed rijksweg A4 enz.

•

Is het huidige baanlichaam, inclusief de invloed van de damwanden,
bestand tegen langdurige regen, waardoor de zettingen/verplaatsingen
negatief worden beïnvloed?

•

In eerdere berekeningen van Deltares [1,2,3] is aangegeven dat door
de verplaatsingen ZVP en zettingen grondlichaam er op termijn palen
kunnen breken maar er kan geen afschuiving plaatsvinden. Nu de
verplaatsingen/zettingen groter zijn dan aangenomen tijdens deze
berekening, is de vraag of de berekening nog wel geldig is;

5

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
•

Wanneer wordt de kritische grens paalkopmoment bereikt door de
horizontale verplaatsing ZVP. De toegelaten “vrijehoogte” is gebaseerd
op de rem- en aanzetkrachten van de trein, niet op andere krachten of
op een opgelegde verplaatsing door het baanlichaam. Vraag is dus
hoeveel capaciteit wordt opgebruikt. (zowel dwars- als in lengte richting)

•

Ankers van de damwanden worden na ± 2010 niet meer op spanning
gebracht omdat de ZVP hierdoor ongelijkmatig ging verplaatsen. Is het
noodzakelijk de ankers te spannen/ontspannen of zoals nu niets te
doen?

2.

Mogelijke beheersmaatregelen

•

Hoe de horizontale verplaatsingen ZVP te minimaliseren of te fixeren;

•

Verplaatsingen en torderen landhoofd(en) kunstwerk Zuidweg te
minimaliseren en of fixeren;

•

Advies voor de te maken herstelplannen voor de genoemde
werkzaamheden.

•

Welke realistische en doeltreffende maatregel kan er in 2018 tijdens
een TVP van 52 uur als praktijksituatie worden uit getest.

6

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering

2. Werkwijze en resultaten
Het rapport is opgesteld op basis van toetsing verricht door een extern team
bestaande uit:
–
Klaas-Jan Bakker (WAD43 bv)
–
Jan Jonker (Movares)
–
Arjan Pruijssers (Ex Aequo)
De samenstelling van het deskundigenteam is mede gebaseerd op de inzet van dit
team bij vervormingenstudies voor kruisingen met de Betuweroute.

De in het kader van de vervormingsproblematiek eerder opgestelde documenten
zijn digitaal aangeleverd door ProRail inclusief de relevante bijlagen. Voor een
overzicht van de geleverde documenten, zie bijlage 1.

De review is uitgevoerd in samenspraak met medewerkers van ProRail:
–
Rob den Boer
–
Ton Padmoes
–
Jan Bogaards
–
Stephan van Eeten
Na bestudering van de informatie in de beschikbare documenten zijn nadere
analyses uitgevoerd ondersteund door berekeningen. Deze zijn met de
medewerkers van ProRail besproken in overleggen d.d.: 13 maart, 10 april, en 15
mei. Op 22 mei 2017 is de locatie bezocht.

7

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering

3.

Analyse vervormingen en constructieve impact

3.1. Ontvangen documenten
De ontvangen documenten zijn weergegeven in Bijlage 1.
3.2. Oorzaak aandrijvende kracht van de horizontale verplaatsingen ZVP
In de nabijheid van Rijpwetering vertoont de baan van de HSL, welke is uitgevoerd
als zettingsvrije plaat op betonnen palen, tussen ongeveer kilometrering 132.4 en
133.8 horizontale verplaatsingen.
Al gedurende een langere periode, het eerste rapport van Deltares [1] dateert van
2006, is er onderzoek gedaan naar de risico’s voor de stabiliteit van de baan en de
mate waarin deze vervormingen kunnen worden geaccepteerd. In 2006 zijn bij drie
secties (132,850-132,930;133.035-133.115;133.140-133.310) verankerde
damwanden geplaatst ter beperking van de horizontale vervorming. Tevens wordt
ca. 750 m bovenbouw spoor vervangen (132.765-133.560).
De vervormingen van het baanvak onder de Zettingsvrije plaat (ZVP) zijn
gedurende een lange periode gemonitord. In de loop der jaren zijn er meerdere
herhalingsmetingen uitgevoerd. Hiertoe zijn zowel verticale- (extensometers en
zakbakens) als horizontale verplaatsingen (hellingbuis, inverted pendulum, GPS)
gemeten. Daarnaast zijn de meetresultaten in 2013 [14,17]vergeleken met
satellietmetingen (verticaal).
Ten behoeve van de analyse is het relevant de tijdlijn van de
vervormingsproblematiek en de inmiddels genomen maatregelen kort te
beschouwen:
Het baanlichaam voor de HSL-Zuid is tussen de pergola (kruising HSL met A4) en
HSL-viaduct Zuidweg gelegen direct westelijk naast de bestaande A4. Het
baanlichaam voor de naastliggende A4 is in de jaren 60 aangelegd in een
uitgegraven cunet. De onderkant van het zandlichaam van de A4 ligt nu op ca 8 m
– NAP en loopt over het beschouwde traject voor een deel tot half onder het HSL
baanlichaam. Tijdens de aanleg is er lokaal sprake geweest van instabiliteit,
waardoor lokaal ter plaatse van de HSL-baan sprake kan zijn van een
zanduitstulping vanuit het A4-baanlichaam. De locaties zijn echter niet bekend.
Aanleg baanlichaam HSL-Zuid
In juli 2002 is gestart met werkzaamheden ten zuiden Rijpwetering: aanbrengen
zandlaag van ca 1.5m op maaiveld en Baudrain Systeem tot 2 m boven pleistocene
8

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
zand. Daarna verder ophoging baan/terp. Op 8 maart 2003 was er een afschuiving
tussen km 133.200 en km 133.350. Als beheersingsmaatregel is toen een
vrijstaande damwand in de teen van het talud aangebracht. ( type AZ18, gestaffeld,
planklengte 9 en 13 m.) Op 20 januari 2004 afschuiving tussen km 133.030 en km
133.110. Ook hier is een vrijstaande damwand in de teen van het talud
aangebracht. ( type AZ36 KM 133.000- KM133.100 en type AZ26 km 133.100- km
133.200). Het baanlichaam is juli 2004 gereed met een berekende restzetting van
0,30 m in 30 jaar. Het viaduct Rijpwetering (Zuidweg) is dan al in aanbouw .
In augustus 2004 start het heiwerk van de palen 400/400 voor de zettingsvrije plaat
en in september 2004 vindt eerste betonwerk plaats. De fysieke spoorbouw start in
2005.
In de periode januari 2003 en juli 2004 worden in opdracht van de HSLopdrachtnemer Hollandse Meren door Deltares Plaxis-analyses gedaan naar het
fenomeen van mogelijke horizontale verplaatsingen van de ZVP door kruipgedrag
van de grond. Het resultaat van dat onderzoek is dat de horizontale verplaatsingen
in de tijd toch groter zal zijn dan de ontwerpeis van 10 mm . De oplossing wordt
rekentechnisch gevonden door het aanbrengen van EPS aan de oostkant
waarmee de horizontale verplaatsing tot 5mm kan worden terug gebracht. In
oktober 2004 wordt de EPS aangebracht tussen km 133.085 en km 133.340. In
december 2005 wordt de baan /ZVP formeel civieltechnisch opgeleverd.
Opgemerkt wordt dat de bouw van het spoor ook al in 2005 is gestart.
Situatie na oplevering HSL-onderbouw in 2005
In het voorjaar 2006 wordt geconstateerd dat de horizontale verplaatsingen van de
onderbouw over een traject van 600 m ten zuiden van Rijpwetering toch aanzienlijk
groter zijn dan de predicties uit de voorgaande genoemde Plaxis-analyses. In het
tweede kwartaal 2006 wordt in opdracht van HSL-Zuid een proces opgestart
onder aansturing van Deltares met alle direct betrokkenen bij de aanleg van de
onderbouw en met Fugro als toetser. De doelstelling van dit onderzoek was ”Op
korte termijn in een eerste fase tot een oplossing komen waarbij de veiligheid van
de baan gegarandeerd blijft en waarbij de vervormingen van de zettingsvrijeplaat
binnen de vooraf gestelde toleranties met betrekking tot comfort moeten zijn
gewaarborgd.”
In verband met de tijdsdruk is toen voor de berekeningen in de eerste fase gebruik
gemaakt van de monitoringsgegevens van de project organisatie HSL Zuid. Een
mitigerende maatregel is gevonden in de toepassing van verankerde, na te
spannen, damwanden halfweg het talud aan de west- ofwel polderzijde. Deze zijn
in de tweede helft van 2006 ook aangebracht en tevens is het Rheda spoor
vernieuwd zodanig dat er een grotere horizontale nastelmogelijkheid beschikbaar is
(+/- 28 mm).
9

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
De verankerde damwanden zijn aangebracht over de volgende tracé lengten:
-

Km 132.850 – km 132.930 type AZ48 en met type AZ36 over de eerste en
laatste 10 m.
Km 133.035 - km 133.115 type AZ48 en met type AZ36 over de eerste en
laatste 10 m
Km 133.140 - km 133.310 type AZ 48 en met type AZ 36 over de eerste en
laatste 10 m

De ankers, h.o.h. 2.30 m zijn ontworpen op een gebruiksbelasting van 350 kN per
m wand.
Vervolgens heeft er in een tweede fase een optimalisatie plaatsgevonden van de
berekeningen voor wat betreft de modellering en parameters. Dit alles om de
berekeningsmodellen te verbeteren en te optimaliseren zodat met meer zekerheid
voorspeld kon worden wat het effect van de gekozen oplossing is op het
verplaatsingsgedrag van de ZVP. De damwand ter plaatse van de twee noordelijke
vakken is uiteindelijk afgespannen op 200 kN per m wand, het zuidelijke vak op 150
kN per m wand.
Uit het onderzoek volgden destijds de volgende conclusies en aanbevelingen:
•

veiligheid van het spoor is gegarandeerd voor de levensduur van de
zettingsvrije plaat

•

de verankerde damwand is effectief voor het beperken van de horizontale
verplaatsingen

•

de combinatie verankerde(na te spannen) damwand en de grotere
nastelbaarheid van het spoor is voldoende om aan de gestelde comforteis te
kunnen blijven voldoen

•

de verwachte horizontale verplaatsing van de zettingsvrije plaat voor de
komende 25 jaar is ca 5 á 10 mm . voor de komende 100 jaar wordt een
horizontale verplaatsing van 10 á 15 mm verwacht. Deze
verwachtingswaarde valt dus ruim binnen de stelmogelijkheid. Gezien de
heterogeniteit van de ondergrond en de beperkte nauwkeurigheid van de
modellen, de lange voorspellingsperiode is er een onzekerheidsband die
niet cijfermatig te onderbouwen is. Bij een factor 2 zullen de grenzen aan
de nastelbaarheid worden bereikt hetgeen voor mogelijk wordt gehouden
maar niet verwacht wordt.

•

een monitoringsprogramma met aanvullend draaiboek met te nemen
corrigerende maatregelen wordt aanbevolen.
10

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
Gezien de genoemde bandbreedte in de predicties van de verplaatsingen heeft er,
en vindt er nog steeds, een uitgebreide monitoring op de betreffende locatie plaats.
De monitoring vanaf 2006
Onderstaande tabel 1 (opgave ProRail CMT) [20] geeft een beeld van de
monitoringsresultaten in het horizontale vlak over het trajectdeel Rijpwetering tot
op heden. Ook zijn er monitoringsresultaten beschikbaar ten aanzien van de
verticale en horizontale zettingen van het baanlichaam ( en van horizontale
verplaatsingen van het viaduct Zuidweg (ca 5 mm) . Opgemerkt wordt dat er geen
monitoringsgegevens beschikbaar zijn ten tijde van de bouw van het kunstwerk.

Tabel 1. Overzicht van de Monitoring

Uit de eerste beschouwingen komt naar voren dat er meerdere oorzaken voor deze
vervormingen mogelijk zijn, zoals water, invloed spoorstaven, slappe grondlagen,
invloed rijksweg A4 enz. De diverse mogelijke oorzaken zijn nader beschouwd:
Invloed bovenbouwconstructie
Uit de metingen valt op dat het baanlichaam ten zuiden van het kunstwerk Zuidweg
naar het westen beweegt en het baanlichaam direct ten noorden van het kunstwerk
juist naar het oosten. Hoewel het baanlichaam ten noorden van het kunstwerk
verder verwijderd is van het baanlichaam van de A4 en dus minder steunt vindt aan
die zijde, is het ook voor dat baanvak aannemelijk dat de steundruk vanuit de
laaggelegen polder aan de westzijde overall minder is. Het verplaatsen van dit
baanvak naar het oosten is in die zin opmerkelijk.

11

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
Een mogelijke oorzaak kan zijn gelegen in de aanwezigheid van de spoorstaven.
De spoorconstructie in combinatie met de ZVP vormen een behoorlijke stijve
langsligger over de lengte van het baanlichaam. In principe kunnen (temperatuur)spanningen in de spoorstaven leiden tot het initiëren van horizontale vervormingen.
Ter toetsing van deze hypothese is een afschatting gemaakt van de golflengte over
welke afstand een opgedrongen kracht of verplaatsing zich over de baan zou
verspreiden; zie bijlage 2. Op grond van de berekende golflengte die eerder ligt in
de orde van tientallen meters dan honderden meters lijkt het onwaarschijnlijk dat het
uitzwaaien wordt veroorzaakt door een opgedrongen rotatie komende vanuit het
zuidelijk deel van de baan naar het deel ten noorden van het Kunstwerk Zuidweg.
Een andere mogelijke oorzaak is wellicht wat bekend staat als het “uitrijden van de
boog ”. Het is bekend ook van andere baandelen in het spoornet dat een
spoorbaan in een boogstraal door wellicht een combinatie van centrifugaal krachten
en temperatuurspanningen de neiging heeft zich naar de buitenkant van de boog te
verplaatsen. Daar komt in dit geval bij dat het baanlichaam zelf hier los ligt van het
baanlichaam van de A4. Het baanlichaam van de HSL is gebouwd door het
ophogen van zand op de bestaande slappe ondergrond waarbij het grondlichaam
stabiel is gehouden door het toepassen van verticale drainage. Na aanleg van het
baanlichaam is de drainage uitgezet. Het gerealiseerde baanlichaam “drijft” daarbij
min of meer op een onderlaag van klei en veen, zie Fig. 1

Cunet
Aanvulzand

Klei en Veen

Slap
Ongedraineerd

Pleistoceen zand

Vast
Gedraineerd

Holoceen

Figuur 1

Het baanlichaam ten Noorden van het kunstwerk Zuidweg; het
baanlichaam “drijft” min of meer in de slappe holocene lagen

Bij een kortdurende belasting zal een variatie van de verticale belasting, die voor
een deel ook via schachtwrijving wordt afgedragen aan het baanlichaam leiden tot
een toename van verticale spanningen in de slappe lagen daaronder en daar
voornamelijk door verhoogde waterspanningen worden gedragen. Verhoogde
waterspanning leidt tot een afname van de korrelspanningen en daarmee tot een
afname van het kunnen opnemen van laterale schuifspanningen. Het in herhaling
12

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
belasten zou daarbij kunnen leiden tot weg “driften” van de baan. Enigerlei
onregelmatigheid in de ondergrond bepaald dan welke kant de baan op beweegt.
Invloed baanlichaam A4 en aanwezigheid slappe lagen
Grondmechanisch mag het aannemelijk worden geacht, zie ook sectie 3.3.2 van dit
rapport, dat het baanlichaam HSL bij het consolideren de aanwezigheid van het al
geconsolideerde baanlichaam A4 'voelt'. Er ontstaat dan een 'harde schouder' of
fictief rotatiepunt aan de oostzijde van het baanlichaam HSL. Als gevolg hiervan
gaat een verticale zetting van de baan gepaard met een rotatie om dit harde punt.
Hierdoor ontstaan er tevens horizontale vervormingen van de baan richting het
westen. Ook kan er sprake zijn van het overschrijden van schuifspanningen in het
baanlichaam door het blijven hangen op het harde punt. Het baanlichaam zakt als
het ware uit naar het westen. Dit lijkt het belangrijkste mechanisme dat bijdraagt
aan de optredende vervormingen van de baan. Ook de constatering dat de baan
aan de westkant verder is weggezakt dan de oostkant sterkt deze mening.
De eerder opgetreden lokale instabiliteit tijdens de aanleg van zowel het
baanlichaam van de A4 als van de HSL dragen bij aan een verstoord grondprofiel
met naar verwachting een iets stijver gedrag dan verwacht mag worden op basis
van de sonderingen. Immers, de slappe lagen zijn lokaal weg geperst door het zand.
Dit kan mede verklaren waarom de HSL-baan niet op een meer gelijkmatige manier
weg kantelt van het baanlichaam van de A4.
Met behulp van het PLAXIS-model is de veiligheid tegen het ontwikkelen van
glijvlakken nader beoordeeld. De stabiliteit van het baanlichaam (sectie zonder
damwand) is eerst berekend zonder bovenbelasting en zonder palen. Bij
gedraineerd grondgedrag levert dit een veiligheid van 1,29. Ongedraineerd is deze
vanzelfsprekend lager: 1,22. Het in rekening brengen van de palen levert
vervolgens 1,31. De funderingspalen hebben dus wel een (beperkt) stabiliserend
effect.

Het toevoegen van 65 kN/m2 bovenbelasting en een middelpuntvliedende
kracht van 7 kN/m2 op beide sporen levert een veiligheid van 1,22
(ongedraineerd). Volgens de Eurocode dient nog een belastingfactor van 1,5
in rekening te worden gebracht. De veiligheid daalt dan van 1,22 naar 1,21,
waaruit blijkt dat de stabiliteit slechts marginaal wordt beïnvloed door de
treinbelastingen. De normwaarde voor RC3 (1,3) wordt daarmee niet
gehaald, wel blijft men boven RC1. Hierbij geldt dat het gedraineerd of
ongedraineerd rekenen de grootste invloed heeft op de berekende veiligheid.
Vanwege de geringe invloed van de variabele belastingen is het volledig
ongedraineerd rekenen zeker conservatief.

13

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
Invloed water en temperatuur
Uit de monitoring blijkt dat de vervormingen een (kleine) component kennen, die
over het jaar varieert, waardoor sommige metingen een afname in de grootte van
de vervormingen vertonen. Deze bijdrage is zeer beperkt en vormt mogelijk een
meetonnauwkeurigheid. Een andere verklaring kan worden gevonden in
seizoensgebonden invloeden. In de eerste plaats kan er invloed zijn van (regen)water. De aanleg van het baanlichaam van de HSL heeft geleid tot het
consolideren van de slappe lagen direct onder het zandlichaam. Door de nabijheid
van het zandlichaam van de A4 zullen deze geconsolideerde en weinig
waterdoorlatende lagen enigermate een kuipvorm hebben aangenomen. In
perioden met veel regen zal onderin het HSL-baanlichaam sprake zijn van een
ophoping van dit regenwater. Het extra gewicht hiervan draagt bij aan een extra
vervorming. De aanwezigheid van de damwanden (hoewel lokaal voorzien van
openingen) beperkt evenzeer de horizontale afstroming van dit water. In meer
drogere perioden zakt dit water langzaam richting polder en neemt het extra gewicht
weer af. Ter plaatse van de verankerde damwanden is er dan sprake van enige
elasticiteit waardoor het baanlichaam enigszins terugkomt.
Een vergelijkbaar effect kan ontstaan door de temperatuur van het baanlichaam. Als
gevolg van instraling/uitstraling van warmte zal het boven het grondwater gelegen
deel van het baanlichaam een seizoensgebonden toe-/afname van de temperatuur
vertonen. Het baanlichaam zet hierdoor iets uit of krimpt juist iets. Omdat deze
volumetoename aan de zijde van de A4-baan niet weg kan, zal het leiden tot een
effect op de gemeten vervorming aan de westzijde van de HSL-baan.
Mogelijk treden beide effecten samen op, versterken elkaar of dempen elkaar juist
uit. Het kwantificeren van dit (gecombineerde) effect is lastig op basis van de
aanwezige informatie. Het resulterende effect op de vervormingen is relatief gering.
Desondanks wordt aanbevolen om in het kader van de monitoring meer
peilbuismetingen te doen in de HSL-baan en ter plaatse van de zone tussen A4 en
HSL-baan.
Tevens wordt aanbevolen om ter beperking van het effect van langdurige regenval
de drainage ter plaatse van de teen tussen baanlichaam A4 en HSL-baan op
werking te controleren en indien realiseerbaar de afvoercapaciteit te vergroten. Het
op andere wijze wegleiden van afstromend regenwater (van zowel A4 als HSL-baan)
zodat er geen inzijging in het baanlichaam kan optreden, is evenzeer aan te
bevelen.

De analyse van RailInfraSolutions [25] laat zien dat de veiligheid tegen het zich
ontwikkelen van glijvlakken beïnvloed wordt door de opbolling van het fratisch vlak
14

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
in het baanlichaam. Ook dit resultaat ondersteunt de aanbeveling om de drainage
waar mogelijk te verbeteren en meer peilbuismetingen uit te voeren. Het aantal
extra peilbuizen dient bij voorkeur zodanig te worden gekozen dat voor de
individuele secties (met/zonder damwanden) een representatief beeld van het
freatisch vlak bepaald kan worden. Dit betekent minimaal 3 peilbuizen per sectie.
3.3. Constructieve effecten van de horizontale verplaatsingen ZVP
Gezien de afwijkingen van de predicties zijn er gedurende de genoemde periodes in
Tabel 1 meerdere beschouwingen uitgevoerd naar de consequenties van de
meetresultaten voor het spoor, de baan, de palen onder de zettingsvrije plaat als
ook het viaduct Zuidweg op basis van nader veldwerk.
Op basis van de herhalingsmetingen van Arcadis, i.e. de 13e herhalingsmeting d.d.
december 2016 [24], zou de indruk kunnen ontstaan dat het in vergelijking met de
voorspellingen van Deltares, 1204379-008, d.d. maart 2013 [15] , wel meevalt.
Deltares voorspelt daar op basis van 2D Plaxis berekeningen, inclusief kruip op
termijn (100 jaar) maximale verplaatsingen van ca 120 mm. terwijl de 13e
herhalingsmeting in 2016 maximale verplaatsingen toont in de orde van 28 à 29
mm, zie ook kolom 5 in Tabel 1. De laatste meting toont daarbij zelfs iets kleinere
verplaatsingen dan eerder geconstateerde maxima. De nul referentie van de
Arcadis meting ( 2006) is echter niet teruggerekend naar de datum van plaatsen
van de Palen voor de ZVP. Uit de eerder getoonde Tabel 1 volgt dat in sommige
gevallen nog tenminste 30 mm verplaatsing voorafgaande aan de nul referentie van
de metingen is opgetreden.
Er zijn geen metingen (XYZ) vanaf de bouw van de onderbouw tot de metingen van
Arcadis (2006). Wel zijn er metingen van Infraspeed vanaf 2004 op de TMG-punten
welke om de ca 60m zijn aangebracht. Deze meetopzet heeft een beduidend lagere
meetnauwkeurigheid, +/- 3 a 4mm. Op deze bevindingen zijn de locaties van de
damwanden bepaald en de lengte van het te vervangen Rhedaspoor.
De secties zonder damwand vertoonden in het verleden geringere verplaatsingen
(reden waarom hier geen damwanden zijn bijgezet). Inmiddels vertonen ook deze
secties verplaatsingen maar geringer dan de secties, waar inmiddels damwanden
zijn geplaatst ter beperking van deze verplaatsing. Een vergelijk over de laatste
herhalingsmetingen laat een stabilisatie van de toenames zien voor de
damwandsecties. Voor de niet damwandsecties is die stabilisatie minder
waarneembaar. Daarmee lijken de damwanden in ieder geval (deels) hun beoogde
functie te vervullen.

15

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
Om de constructieve impact van de vervormingen op de baanconstructie te
analyseren wordt onderscheid gemaakt naar de secties met damwanden resp.
zonder damwanden, waarop in de volgende paragraaf meer in detail zal worden
ingegaan.

3.3.1. Baansecties met damwandscherm en aanpassing van model
De door Deltares opgestelde en beschikbaar gestelde Plaxis-modellen (2D)
waarvan de geometrie overeen stemt met de figuren zoals getoond in de
rapportages uit 2012 en 2013, resp. 1204379.000 en 1204379.008 zijn gebruikt
voor aanvullende berekeningen, Destijds waren die berekeningen gemaakt met
plaatelementen en als een soort upgrade zijn die modellen aangepast en de
plaatelementen voor de palen vervangen door embedded piles. Het voordeel van
embedded beams is dat hiermee op meer eenvoudige en eenduidige wijze een
uitspraak kan worden gedaan over de te verwachten paalkrachten.
Eerst is met het model met verankerde wand -ter verificatie en kalibratie –
onderzocht of vergelijkbare verplaatsingen konden worden gereproduceerd. Het
model toonde een redelijk tot goede overeenstemming met de modeluitkomst met
plaatelementen, die na conversie naar de Plaxis versie 2016 parallel opnieuw
waren gedraaid.
Voor wat betreft de uitkomsten van de berekende paalmomenten, in dit geval
berekend met de embedded piles modellering kwam het beeld naar voren dat de
laterale verplaatsingen voor de locatie met verankerde damwand de laterale
verplaatsingen in alle gevallen zodanig beperkt zijn dat deze niet tot een
overschrijding van een maximaal moment leiden; zowel kopmoment en veldmoment
onderin.
In aansluiting hierop is vervolgens onderzocht wat de bijdrage vanuit rem- en
afzetkrachten is aan het kopmoment, waarbij een model is opgezet in de laterale
richting van de baan. Daaruit komt het beeld naar voren dat ook voor de situatie
van rem- en afzet-krachten, voor het kopmoment, voor de situatie met de
verankerde damwand niet tot een overschrijding van capaciteit van de palen komt.
Dit geldt overigens ook voor het veldmoment onderin de paal.
Aangezien de verplaatsingen voor de locaties met verankerde damwand zich voor
wat betreft de laterale verplaatsingen verder lijken te stabiliseren is de aandacht
vervolgens verlegd naar de situatie zonder veranderde damwand.

16

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
3.3.2. Secties zonder damwandscherm
Voor de situatie zonder damwand zijn ook aanvullende Plaxis sommen gemaakt.
Daarbij blijkt dat de momenten hier veel verder kunnen oplopen. Daar is de situatie
op de langere termijn (in relatie tot mogelijke bezwijken van de paal), mogelijk wel
maatgevend, zie ook de aanvullende toelichting op de berekening in paragraaf
3.3.3.
Aanbevolen wordt om de kopverplaatsing in ieder geval beperkt te houden tot ca.
100 mm. Het bezwijkmoment voor falen van de gehele rij palen op moment ligt bij
benadering bij 167 mm laterale verplaatsing, zie ook Fig. 1.
Voor wat betreft het gedrag van de baan heeft het er alle schijn van dat het
baanlichaam aan de oostzijde leunt op het baanlichaam van de A4 terwijl deze
steun aan de westzijde ontbreekt. Het scharnierpunt bevindt zich daarbij ergens
aan de A4 zijde van het baanlichaam van de HSL, mogelijk op een niveau van 6
meter onder maaiveld. Door kruip van de kleilagen onder het baanlichaam in het
bijzonder aan de westzijde, aan de oostzijde heeft de baan steun op het
baanlichaam van de A4 zwaait de baan uit richting de polderzijde. Doordat kruip
van de onderliggende kleilagen een doorgaand proces is zal deze beweging zonder
een stabiliserende maatregel niet zomaar stoppen.
Dit effect wordt mogelijk nog negatief beïnvloed, doordat in dit gebied in het
verleden bij de aanleg van de A4 ook doorpersingen zijn geweest waardoor het
zandlichaam van de A4, “uitstulpingen” kent waar het HSL baanlichaam mogelijk in
mindere of meerdere mate op steunt. Het is ook niet goed bekend hoe de
ondergrond er hier in detail uitzet.
Zoals eerder opgemerkt, het lijkt aannemelijk dat deze zettingen worden
veroorzaakt door nazakken van de baan, kruip van de kleilagen in de ondergrond,
seculier zetting; althans, ten zuidwesten van het KW Zuidweg. Doordat het
baanlichaam hier waarschijnlijk aan één zijde steun vindt aan het naastgelegen
dieper gefundeerde zandlichaam van de A4, terwijl het aan de andere zijde in
mindere mate die steun kan vinden door de lagere ligging van het naastgelegen
terrein met een slappere ondergrond zakt het baanlichaam eenzijdig weg waarbij de
bovenbouw, door het dieper gelegen draaipunt “uitzwaait”

3.3.3. Toelichting op de evaluatie van de maximale belasting in de
paalconstructie
Volgens HSL Hollandse Meren; 10120058-60-00-CA-0001, kan in de palen,
vierkant 400 mm, onder de ZVP een maximaal vloeimoment worden verondersteld
17

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
van 120 kNm voor de schacht van de paal. Voor de eenvoud wordt deze waarde
voor de gehele paal, dus ook voor het kopmoment aangehouden.

Op basis van een verkennende Plaxis berekening, zie ook paragraaf 3.3.1, waarbij
een verkenning is gemaakt van het maximale kopmoment bij remmen en
accelereren, werd berekend dat het maximale kopmoment daarbij in de orde is van
40 kNm per paal onder de fundering.
Bovengenoemd moment betreft een uitbuiging in de lengte richting van de baan.
Uitgaande van een convexe omhullende voor de combinatie van het moment
parallel aan de baan en loodrecht daarop, waarbij de capaciteit in alle richtingen
gelijk is, wordt gevonden dat:

M vloei _ max =

(M ) + (M )
2

vl _//

2

vl _/ −

waaruit volgt dat de maximale capaciteit die voor een laterale verplaatsing kan
worden gereserveerd groot is:

(M ) = (M
vl _/ −

) − (M )
2

vloei _ max

2

vl _//

En dus

(M

) = 120 − 40 = 113 kNm
2

vl _/ −

2

Vervolgens is een Plaxis berekening waarbij de embedded pile is gemodelleerd met
een vloeimoment van 113 kNm en is bepaald bij welke opgelegde verplaatsing
vanuit het grondmassief in alle palen aan de kop een vloeischarnier ontstaat.
Voor de situatie zonder verankerede damwand is voor de schematisering met
Embedded piles opnieuw een kalibratie berekening gemaakt. In het aangepaste
model wordt na 100 jaar kruip een maximale horizontale verplaatsing berekend van
92 mm. Deze verplaatsing kan worden vergeleken met de 120 mm verplaatsing
zoals die wordt berekend in Deltares 1204379-008-GEO-0001. Ofschoon er een
klein verschil is, wordt dit acceptabel geacht omdat de orde van grootte van de
verplaatsing overeenkomt. De uitgangssituatie voor de evaluatie van de maximale
krachten is de uitkomst van de berekening na 100 jaar kruip

18

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
Voor wat betreft de ontwikkeling van de krachten zijn verschillende berekeningen
gemaakt met een steeds verdergaande aanspraak van het draagvermogen van de
palen. In een eerste stap is berekend wat de verschillende palen dragen bij het
bereiken van het 1e vloeischarnier, i.e. dat ontwikkeld zich in paal no 4, die is
gelegen aan de meest oostelijk zijde aan de kant van de A4. In die situatie is nog
reserve aan lateraal draagvermogen aanwezig in de andere palen. De verdeling
van de paalkrachten is weergegeven in Tabel.2. De laterale verplaatsing van de
ZVP is dan 93 mm.
In die situatie worden met Plaxis kopmomenten berekend waarbij voor palenrij 4,
het plastische moment is bereikt; i.e. 26.9 x 4.2 = 112,9 kNm, De factor 4,2 komt
voort uit de paalafstand in lengterichting van de baan.

Tabel 2. Kopmomenten na 100 jaar kruip op basis van Plaxis model

Paalrij
1
2
3
4

Moment
kNm/m
13,9
19,0
24,3
26,9

Moment
kNm (per paal)
58,4
79,8
102,6
112,9

Tabel 3. Maximaal veldmoment per paal; na 100 jaar kruip

Paalrij
1
2
3
4

Moment
kNm/m
24,5
19,4
12,5
19,5

Moment
kNm (per paa)l
102,9
81,5
52,5
81,9

Vervolgens is een aanvullende berekening gemaakt waarbij de ZVP door een
additionele kracht in horizontale richting wordt belast, tot dat vier plastische
scharnieren worden gevonden in de aansluiting van de palen aan de Zettingsvrije
plaat. Ofschoon de uitkomst enigszins arbitrair kan worden gevonden omdat de
verplaatsingen niet echt leiden tot een globaal faalmechanisme is enigszins
pragmatisch de verplaatsing bepaald waarbij voor het eerst alle kopmomenten
kunnen worden aangemerkt als vloeischarnier. Overigens is er dan nog geen
sprake van een overall globaal mechanisme. Er bestaat dan nog steeds een
reserve ten aanzien van eventuele laterale krachten voordat de baan zou uitbreken.
Voor de eenvoud geldt deze situatie als een grens situatie omdat voorbij deze

19

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
grens de laterale stijfheid van de baan sterk zal afnemen. De grens werd bij
benadering bepaald op een verplaatsing van 119 mm, zie tabel 4:
Tabel 4. Kopmomenten bij een laterale verplaatsing van 119 mm

Paalrij
1
2
3
4

Moment
kNm/m
26,8
27,2
27,1
26,9

Moment
kNm (per paal
112,6
114,2
113,8
112,9

Als afsluiting van deze serie berekeningen is nog bepaald bij welke verplaatsing ook
bij de inklemming beneden bij alle palen een vloeimoment is bereikt. Dat blijkt dan
pas te zijn bij een verplaatsing van 167 mm, zie Fig. 2.
Waarbij vermeld dient te worden dat ofschoon de palen dan hun maximale
capaciteit hebben bereikt de grond nog altijd reserve heeft om de palen zijdelings te
steunen dus dat zelfs bij een dergelijk grote vervorming er nog geen aanleiding is te
denken dat de baan onder de treinbelasting zijdelings zou kunnen uitbreken.

Figuur 2

Maximale laterale verplaatsing van de palen bij het bereiken van
een mechanisme, i.e. Alle palen vloeien op moment, zowel aan
de kop als op het niveau waar de paal beneden zijn ingeklemd.

Overigens wordt nog opgemerkt dat de vervormingen in dezelfde orde van grootte
liggen als eerder aangehouden in de analyses van Deltares en de op basis daarvan

20

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
door Hollandse Meren getoetste constructieve effecten voor de palen. Deze
resultaten worden dan ook door de eigen analyse onderschreven.
3.4. Oorzaak van de horizontale verplaatsingen Kunstwerk Zuidweg
Het kunstwerk Zuidweg bestaat uit twee onderling niet verbonden trogbruggen voor
het Westelijke- respectievelijk Oostelijke spoor. Het viaduct zelf is in lengterichting
opgebouwd uit een statisch bepaald deel, het meest zuidelijke tussen landhoofd (1)
en pijler (2). En een statisch onbepaald deel dat loopt van pijler (2) over pijler (3)
naar landhoofd (4). Ter plaatse van de zuidelijke pijler 2 zijn de trogbrugdelen dus
constructief gescheiden. Uit de monitoring blijkt dat het zuidelijk landhoofd
noordwaarts is verplaatst en daarbij tevens licht is geroteerd. Het zuidelijk
landhoofd is constructief gekoppeld aan de aanliggende moot van de ZVP. Ook de
zuidelijke trogliggers lijken wat te zijn verplaatst in noordelijke richting.
Ter weerszijden van de ZVP bevindt zich de fundering van het geluidsscherm. Deze
staat qua fundering los van de ZVP en van de landhoofden van het kunstwerk
Zuidweg. Uit de monitoring kwam naar voren dat de verplaatsing van het zuidelijke
landhoofd zo groot was dat deze randelementen tegen het landhoofd aan kwamen. .
In 2015 is besloten tot het afzagen van de randelementen van de trogbruggen om
dit effect te weg te nemen.. De randelementen aan de trogbruggen voorkwamen dat
de ruimte tussen trogdeel en landhoofd kleiner werd. Tevens zijn tussen zuidelijk
landhoofd en naastgelegen trogdeel groutzakken geplaatst om te voorkomen dat
het zuidelijke landhoofd tegen de trogbruggen gaat komen. Reden daartoe was en
is er de zorg voor een te hoge spanning op de spoorstaafbevestigingsmiddelen,
wanneer het landhoofd weer ruimte heeft om naar het noorden te verplaatsen (en
de groutzakken niet geplaatst zouden worden).
Bij het werkbezoek van maandag 22 mei 2017 kwam de vraag naar voren, of en in
hoeverre het mogelijk zou zijn dat de middenpijler 2 verplaatst of omgeduwd zou
kunnen zijn door een laterale kracht vanuit de trogligger.
Om een indruk te krijgen van de aannemelijkheid hiervan is een berekening
gemaakt van de maximale kracht die vanuit het dek via het rubberblok zou kunnen
inwerken op de pijler en daar door rotatie en doorbuiging zou kunnen leiden tot het
verplaatsen van de bovenkant van de pijlers.
Volgens, het ontwerprapport van de rubber-oplegblokken zijn voor de tussenpijler
rubberblokken toegepast, zie Tabel 5,

21

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
Tabel 5. Afmetingen van de toegepaste rubber oplegblokken

Aangehouden is voor het tussensteunpunt een gemiddelde blok van 400 x 500
mm bij een hoogte van 94 mm. Ofschoon het rubberblok 94 mm dik is bedraagt de
gesommeerde dikte van het rubber tussen de staalplaten slechts een deel van die
dikte, volgens opgave ongeveer 36 mm. Bij een maximale scheefstand van het
blok van 20 mm , het maximum dat is gemeten, is de afschuifhoek γ groot 0,55
De maximale kracht in het blok is dan:

Fh = EAγ
waarbij γ is de afschuifhoek. Volgens voornoemd rapport is de glijdingsmodulus
≈ 1300 kPa, waarmee de maximale horizontale kracht op de pijler (randpijler) kan
worden bepaald op:

Fh = 1300 ⋅ 0,5 ⋅ 0, 4 ⋅ 0,55 = 144 kN
Door doorbuiging is de maximale uitbuiging onder invloed van die kracht groot:

F ⋅ l3
δ=
3EI
waarbij EI de buigstijfheid van de randpijler is. De afmeting van de pijler is van
tekening geschat op bij benadering 0,6 x 1,2 m bij een effectieve stijfheid van
20E6 kPa, bij een uitkragende hoogte van ca. 4 m, wordt dan berekend een
doorbuiging van:

δ=

144 ⋅ 43
= 0,0018 m i.e < 2 mm
1
3 ⋅ 20E6 ⋅ 0,6 ⋅ 1,23
12

22

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
Gezien de hoeveelheid palen onder de fundatie is rotatie onder invloed van deze
kracht niet realistisch, tenzij er met het paaldraagvermogen iets fundamenteel mis
is; Zie Fig. 3 en Fig. 4.

Figuur 3. Zijaanzicht tussenpijler

Figuur 4. Dwarsdoorsnede;
vooraanzicht fundatie tussenpijler

Een grenswaarde voor het ontwerp van rubberblokken is een maximale rotatie in
het blok van 0,7 G, i.e. een maximale afschuifrek van 0,7 (70%).
Gegeven de eerder afleiding zou dit impliceren een maximale horizontale kracht op
de randpijler van 0,7/0,5 x 55 = 183 kN, wat zou betekenen een uitbuiging van de
pijler van ca 2,3 mm. Ook die verplaatsing valt in het niet bij de verplaatsingen
zoals die nu zijn gemeten bij de landhoofden.
Een nadere evaluatie van de verschillende documenten met meetdata, o.a. notitie
RS-UT20130239 d.d. 15 juli 2013 van RailinfraSolutions en de metingen van Dura
Vermeer Proj. no 2009398 tekening 9398 d.d. 26 juni 2013, geeft aanwijzingen dat
de grootste verplaatsingen zijn opgetreden tijdens en kort na het gereed komen van
de bouw van het viaduct, i.e. 45 a 55 mm.
De som van verschuivingen in de rubberpakketten op landhoofd 1 en pijler 2
bij elkaar bijvoorbeeld voor de oplegblokken aan de NW rand, bij elkaar -18 en
+ 15 mm, geeft een verschilverplaatsing tussen landhoofd 1 en pijler 2, dat
ongeveer overeenkomt met de verplaatsingstoename na 20 Jan 2005. i.e.
resp. 33 mm wat vergeleken kan worden met de toename van de verplaatsing
van het landhoofd van in de periode 15 mei 2004 en 5 oktober 2011, te weten
(76-45 = 31 mm).
Dit maakt aannemelijk dat het landhoofd na plaatsen van de trogliggers nog in de
orde van 31 à 33 mm in noordelijke richting is verplaatst. Dit ondersteunt de
conclusie dat het landhoofd onder de brugligger is doorgeschoven.

23

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
Het lijkt verder aannemelijk dat de verplaatsing van pijler op as 2 gelijktijdig is
opgetreden met de 1e verplaatsing van het landhoofd, dus voordat de trogligger
werd geplaatst. Dit wordt ondersteund door de gemeten verschilverplaatsing gezien
aan de rubberoplegblokken en de overeenstemming daarvan met de toename van
de verplaatsing van het landhoofd.

Figuur 5. Paalfundering onder de landhoofden in vergelijking tot de fundering van
de tussenpijlers.

Een aanvullende verklaring voor het verplaatsen van pijler 2 is de asymmetrie in de
horizontale belasting. Naast de pijler loopt ook nog een vaart waardoor aan de
noordzijde van pijler 2 over het bovenste deel een horizontale steun ontbreekt.
Gezien de metingen van 2013 t.o.v. 2011 is er weinig reden aan te nemen dat de
pijlers van het viaduct nog aan structurele verplaatsingen onderhevig zijn. De
metingen (Q1-2015 Q4-2016) van Arcadis tonen aan dat de verplaatsing zuidelijk
landhoofd overeen komen met die van de ZVP.
Voor wat betreft de waargenomen verplaatsingen van de randbalken kan
opgemerkt worden dat de fundering van de randbalken zich in afwijking van de
fundering van het landhoofd beperkt tot loodpalen waardoor de randbalken in de
lengterichting van de baan vrijwel geen weerstand in de fundering ondervinden voor
horizontale belasting uit de grondverplaatsing. Gezien de overgang in het maaiveld
niveau onder het talud is het aannemelijk dat de randbalken de neiging tonen in
Noordelijke richting te verplaatsen.
Hoewel dit een ongewenst verschijnsel is voor het geluidsscherm, staat dit los van
de integriteit van de spoorbaan of het spoorviaduct.
.
3.4.1. Laterale verplaatsingen van de baan t.p.v. het kunstwerk
24

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
Het gehele kunstwerk lijkt mee te gaan in de vervormingslijn over de gehele baan.
De horizontale elastische ligger, die ontstaat door de stijfheid van in het bijzonder
de spoorstaven dwingt het kunstwerk mee te bewegen met de vervorming van de
baandelen. Dit maakt het weinig zinvol om bij mitigerende maatregelen alleen naar
het kunstwerk te kijken. Het omgekeerde is overigens wel waar. Als op enig
moment besloten wordt om de spoorstaven nabij het kunstwerk door te slijpen
vanwege een vervanging dan wordt sterk aanbevolen om daaraan voorafgaand de
spoorstaafbevestiging op het kunstwerk geheel los te draaien, zodat de
spoorstaafverplaatsing als gevolg van het spanningsloos worden van de
spoorstaven niet wordt opgelegd aan het kunstwerk.
Bij de beschouwing van de rapportage monitoring HSL locatie Rijpwetering van 2
maart 2017 en de plot van de GNSS monitoring d.d. 1 maart 2017 wordt een
discrepantie gezien in de laterale verplaatsing van het kunstwerk. Enerzijds wordt in
het rapport melding van een laterale verplaatsing van het viaduct in westelijke
richting terwijl de plot verplaatsingen in de richting van de A4 aangeven.
Aanbevolen wordt om de monitoring voort te zetten zodat meer helderheid wordt
verkregen over de grootte en de richting van de verplaatsingen.

25

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering

Hoofdstuk 4. Mogelijke maatregelen.

4.1. Baandelen ten zuiden van kunstwerk Zuidweg
4.1.1. Baandelen met verankerde damwanden
De baandelen met verankerde damwanden vertonen momenteel de grootste
horizontale verplaatsingen. De huidige horizontale verplaatsingen naderen de 60%
van de eerder door Deltares geformuleerde grens van 100 mm. Uit de aan dit
rapport ten grondslag liggende berekeningen bleek dat deze grens mag liggen op
110 mm bij een absolute grenswaarde van ca. 160 mm. De toename van de
verplaatsingen lijkt nu enigermate te stabiliseren voor deze baandelen. Het nu
nemen van maatregelen anders dan voortgaand monitoren wordt nu niet
noodzakelijk geacht. Wel wordt aanbevolen om de huidige ankerkracht vast te
stellen door het met een vijzel lossen van het anker. Gedacht wordt aan elke derde
anker zodat een goed representatief beeld kan worden ontleend. Op basis hiervan
kan worden bepaald hoeveel beschikbare ruimte er nog aanwezig is voor eventueel
naspannen.
Tijdens de 52-urige TVP in 2018 wordt aanbevolen te rijden met verschillende
rijsnelheden met een trein voorzien van een responsmeting. Uit de respons per
betonmoot van de ZVP kan indirect worden afgeleid of er ergens een kans is op de
aanwezigheid van gescheurde palen.

4.1.2.

Baandelen zonder verankerde damwanden

De baandelen zonder verankerde damwanden bewegen evenzeer westwaarts. Als
deze beweging niet stabiliseert wordt aanbevolen om die baanvakken, die op basis
van de metingen binnen enkele jaren een verplaatsing van 100 mm zou bereiken,
tijdig te voorzien van een verankerde damwand gelijk aan die, welke al bij andere
secties zijn aangebracht.

Gezien het gegeven dat er over het beschouwde traject nog geen correcties in de
spoorconstructie zijn doorgevoerd en de totale stelmogelijkheid nog beschikbaar is,
zijn op korte termijn nog geen aanvullende beheersmaatregelen als het
aanbrengen van extra verankerde damwanden nodig.

26

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
4.1.3.

Drainagesysteem

Aanbevolen wordt om het drainagesysteem tussen de A4 en de HSL-baan op
werking te controleren en indien mogelijk qua afvoer capaciteit te vergroten. Tevens
wordt aanbevolen om afstromend regenwater van A4 en HSL-baan via
gootconstructies direct af te leiden voordat inzijging op kan treden.
Tevens wordt aanbevolen om de drainage van het baanlichaam zelf te verbeteren
en de doorlatendheid van de damwanden te vergroten.
4.1.4.

Monitoring

Aanbevolen wordt om het huidige montoringsprogramma voort te zetten en nog uit
te breiden met meer peilbuizen in het baanlichaam en tussen A4 en baanlichaam
HSL.

4.2. Baandelen ten noorden van kunstwerk Zuidweg
Voor deze baandelen wordt alleen het voortzetten van de monitoring aanbevolen.

4.3. Kunstwerk Zuidweg
Vooralsnog worden geen ingrijpende maatregelen nodig geacht. Het zuidelijke
landhoofd is nu door middel van groutzakken horizontaal gefixeerd ten opzichte van
het zuidelijke dek van het kustwerk. Dit leidt er toe dat de optredende belastingen
vanuit het baanlichaam, die de verplaatsing van het zuidelijke landhoofd
veroorzaken, nu werken op het samenstel van gekoppelde sectie ZVP, landhoofd
en zuidelijke dek kunstwerk. Hoewel dit systeem iets stijver zal reageren dan tot
heden, zal de vervorming net volledig worden verhinderd, overigens zonder de
functionaliteit van het spoor kenmerkend te hinderen.
Het verder fixeren van het landhoofd kan door middel van groutankers die door het
landhoofd heen worden aangebracht tussen de palen van de zuidelijker gelegen
ZVP. Alternatief is het aanbrengen is het aanbrengen van een palenjuk aan de teen
van het talud onder het landhoofd, vanwaar betonpendels worden opgespannen en
het landhoofd fixeren. Voor beide varianten geldt dat er sprake is van een extra
kracht in de bestaande palen van het landhoofd, welke daartoe op sterkte dienen te
worden gecontroleerd. Ingeschat wordt dat dergelijke maatregelen het systeem
verstijven maar toekomstige verplaatsing van het landhoofd nooit geheel zullen
kunnen voorkomen. Gezien het beperkte effect op de functionaliteit van he spoor
wordt een dergelijke ingrijpende maatregel nu niet aanbevolen.
27

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
Wel kan de taludbekleding die door de vervorming van het landhoofd deels los lgt,
worden hersteld zodat uitspoeling wordt voorkomen.
Vanwege de beperkte mogelijkheden tot verbetering van de situatie en het beperkte
gevolg voor het gebruik van het spoor lijkt het verstandig om nu alleen de lopende
monitoring voor te zetten.
Gezien dat de laatste meting van de oplegblokken al dateert uit 2013 wordt een
herhaling van deze opname sterk aanbevolen.
Tijdens de 52-urige TVP wordt aanbevolen ook de respons van het kunstwerk te
meten bij een treinpassage met versnellingsopnemers bevestigd aan de zijkant van
het dek. Op basis hiervan kan op indirecte wijze worden afgeleid of alle trogdelen
goed dragen op de rubber opleggingen. In het geval dat er sprake is van
ongelijkmatig dragen wordt aanbevolen de betreffende rubberpakketten vrij te
vijzelen en te voorzien van een stalen oplegplaat om een grotere oplegdruk te
verkrijgen.

28

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering

4.4. Voorgestelde acties
i. Voorzetten monitoring verplaatsingen voor alle baansecties en
kunstwerk
ii. Vaststellen van werkelijke kracht in voorspanankers door het trekken
van 1 op 3 ankers tot moer lost.
iii. Controleren werking en waar mogelijk uitbreiden drainage
baanlichaam en drainage tussen A4 en HSL.
iv. Bijplaatsen peilbuizen (zodanig dat er minimaal 3 peilbuizen per sectie
aanwezig zijn)
v. Onderzoeken respons ZVP en kunstwerk door middel van
versnellingsopnemers tijdens 52-urige TVP
vi. Onderzoeken respons per oplegblok van het kunstwerk en indien
nodig uitvullen minder dragende oplegging.
vii. Verkrijgen van informatie over bezwijkgedrag oplegblokken, dan wel
deze in laboratorium vervormingsgestuurd beproeven tot bezwijken.
viii. Het herstellen van de taludbekleding onder het zuidelijk landhoofd van
het kunstwerk.

29

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering

Bijlage 1. Documentenlijst

1. Deltares: Horizontale verplaatsing zettingsvrije plaat te Rijpwetering ,
oplossingsvarianten en prognose restverplaatsingen. Kenmerk 4170800133-rap versie 02 definitief dd. november 2006
2. Deltares:Aanvullende maatregelen Rijpwetering. Kenmerk 417083-005
versie 03. okt 2008
3. Deltares: Analyse buigende momenten in de palen onder de
zettingsvrijeplaat en landhoofden KW1408, analyse door extra
zandophoging. Kenmerk 1204379-000-Geo-0012 dd. 2012.
4. Deltares: onderzoek palen onder betonnen plaat. Kenmerk 1204379-008Geo-0001 dd2013
5. Tek HSL 11-408-C-T-46-001
6. Tek HSL-11-408-C-T-46-011
7. Tek HSL-11-305-C-T-33-051
8. Tek HSL-11-304-C-T-33-052
9. Tek HSL-11-408-C-T-46-021
10. Tek HSL-11-408-C-&-46-161
11. HSL-Hollandse Meren Oplegblokken trogliggers, HSL1-1-1400-C-B40040,okt. 2003
12. Arcadis, dertiende herhalingsmeting locatie Rijpwetering, 3 maart 2017
13. Fugro, monitoring Rijpwetering, 28 april 2016
14. Samenvatting bevindingen zettingen aardebaan Rijpwetering, 13/14
november 2011
15. Deltares, Onderzoek palen onder betonnen plaat Rijpwetering, 26 maart
2013
16. Infraspeed, 0-inspectie civiele kunstwerken 2015, K-BR-N130-E
17. Deltares, Monitoring en analyse vervormingen Rijpwetering, 5 februari 2013
18. Infraspeed, Instabiliteit onderbouw Rijpwetering, 29 april 2016
19. Infraspeed, Inspectierapport funderingspalen onder ZVP Rijpwetering, 11-12016
20. Overzicht meetactiviteiten HSL-Zuid, mei 2015
21. Verslag uitvullen zettingsvrije platen Rijpwetering, RIS, 22 augustus 2014
22. Vervormingen Bijlage 03E-HE01, 2-5-2006
23. Vervormingen Bijlage 03E-HE01, 15-12-2015
24. Arcadis, Elfde herhalingsmeting, 3 mei 2016
25. RailInfra Solutions: Rapport deformatie ZVP KW 1304 km 132.900-133.300
Geotechnische herberekening. Kenmerk RS-UT-20170036. dd feb. 2017.
30

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
26. Hollandse Meren, KW 1304 km 32.800-33.300-KW 1408; Paalfundering,
afdracht belastingen, doc. 10120058-60-00-CA-0001,15-2-2013

31

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering

BIJLAGE 2. Uitzwaaien van de HSL baan; de baan als stijfelement
in een verende bedding
De baan van de HSL; gekoppeld door de stijve ligger van de spoorrails kan worden
gemodelleerd als een elastisch ondersteunde ligger met de stijfheid van 2 x een enkele
liggende plaat
De stijfheid wordt berekend als
EI = 45E6 ⋅ 2 ⋅

1
0,5 ⋅ 33 = 101E6
12

De stijfheid van de onderbaan; i.e. de verende bedding is teruggerekend uit de Plaxis som
waarbij een berekening is gemaakt van de maximale weerstand van de baan bij een
zijdelings opgelegde belasting.
De maximale weerstand van de palen geeft een dwarskracht van 4 x 40 kN/m bij een
zijdelingse verplaatsing van 0,17 m
Dan wordt berekend een beddingsconstante groot
k=

160
= 900 kn / m / m
0,177

Volgens de theorie van de ligger op verende bedding, volgens Bouma, wordt dan een
differentiaal constante berekend van

β=4

k
900
=4
= 0,039
4EI
4 ⋅ 100E6

Daaruit volgt bij benadering een halve golflengte van

λ=

π
π
=
≈ ~ 20m
4 β 4 ⋅ 0,039

Om te komen tot een grote golflengte is gerekend met een maximale stijfheid van de baan
en een minimale stijfheid van de ondergrond.
Daarmee lijkt de hypothese dat de baan wordt meegesleept door de verende kracht in de
baan als ligger ontkracht; dan zou de ondergrond toch een substantieel lagere bedding

32

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
moeten geven dan wat wij nu bereken; de halve golflengte die wij waarnemen is meer in de
orde van 200 m.

Hypothese 2; stel dat de baan als geheel gaat werken, i.e. de twee ZVP samen; en er geen
sprake is van 2 apart buigende liggers, dan wordt de stijfheid berekend als
EI = 45E6 ⋅ (

1
1
0,5 ⋅ 83 − 0,5 ⋅ 2 3 ) = 945E6
12
12

Bij een zelfde beddingsconstante wordt de differentiaal constante groot

β=4

k
900
=4
= 0,022
4EI
4 ⋅ 900E6

Met een halve golflengte van

λ=

π
π
=
≈ 35m
4 β 4 ⋅ 0,022

Ook in dat geval is de golflengte te kort om het waargenomen gedrag toe te schrijven aan
liggerwerking.

33

Projectgerelateerd

A3

3 juli 2018

Invoer risico data base

BF4341-R001-F0.1

7

Kunstwerk
naam KW

type KW

onderdeel

omschrijving

Westerik

HSL baan op zettingsvrije
plaat/dijklichaam

zettingsvrije plaat gevolgen van verdraaien
(ZVP)
onderliggende bak

Spoor halfverdiept onder
HSL

open bak

bak verschuift horizontaal

schadebeeld
ernst

risico analyse
risico

type

maatregel
frequentie

risicogroep

nog niet
opgetreden

plaatselijk

bedrijfsvoering

ontwerptoleratie vd baan wordt
overschreden
Infraspeed (beheerder) neemt
geen verantwoordelijkheid meer
voor de baan
Prorail operationeel: kans op
ongelukken

fixeren ZVP

eenmalig

redelijk

€

500.000 kans

serieus

plaatselijk

bedrijfsvoering

ontwerptoleratie vd baan wordt
overschreden

terug leggen van de baan

eenmalig

redelijk

€

200.000

€
€

400.000 kans
15.000 jaar

Infraspeed (beheerder) neemt
geen verantwoordelijkheid meer
voor deoperationeel:
baan
Prorail
kans op

effectiviteit

monitoren

EenHeidsPrijs

maatregelkosten per keer
eenheid
aantal
totale kosten

omvang

10% €

50.000

1 €

200.000

10% €
5 €

kode

40.000
75.000 ZWe003

periodiek
per jaar

€ in plan
periode

onzekerheid kode

ZWe001

€ 15.000 €

kosten
eenmalig

€

onzeker
heid

200.000 -10%/+25%

kode

kans

rest
risico

onzeker
heid

ZWe4

10%

€ 500.000 +/- 25%

ZWe002

10% €

400.000 +/- 15%

ZSc008

15% €

4.180.000 +/- 15%

75.000 -10%/+15%

ongelukken
tunnelbak verdtraait
Schuilingervliet zettingsvrije plaat op mv (ca zettingsvrije plaat verschillende vertikale zettingen enrstig
25 m lang)
bij voegen

Rijpwetering

zettingsvrije plaat op
grondlichaam en viaduct

zettingsvrije plaat en
horizontale
viaduct verplaatsing

palen

TOTAAL

buiging in de fundatiepalen

ernstig

regelmatig

regelmatig

plaatselijk

veiligheid

onacceptabe baan afwijking

operationeel

spoor wordt onberijdbaar

operationeel

veiligheid

spoor wordt onberijdbaar

palen breken

herstel voegen

2018-21 st

goed

€

2019-17 st
2020-10 st
18-20 extra 54
na 2020-25 st

goed
goed
goed
goed
restrisico 50
stuks

€
€
€
€
€

83.600 per voeg
83.600
83.600
83.600
83.600
4.180.000 kans

21 €

1.755.600

ZSc001

€

1.755.600 +/- 15%

17 €
10 €
54 €
25 €
15% €

1.421.200
836.000
4.514.400
2.090.000
627.000

ZSc002
ZSc003
ZSc010
ZSc011

€
€
€
€

1.421.200 +/- 15%
836.000 +/- 15%
4.514.400 +/- 15%
2.090.000 +/- 15%

reparatie randbalk

€

300.000 kans

50% €

150.000

ZSc004

50% €

300.000 +/- 25%

verplaatsen objecten

€

200.000 kans

50% €

100.000

ZSc005

50% €

200.000 +/- 25%

monitoren
grondonderzoek

€
€

15.000 jaar
25.000 onderzoek

5 €
1 €

75.000 ZSc006
25.000

€ 15.000 €

€ 10.000 €

uitvoeren aanvullend
onderzoek
- monitoren

eenmalig

75.000 -10%/+15%
ZSc007

€

25.000 +20%/- 10%

geen
€

10.000 jaar

25 €

250.000 ZRi001

- meten kracht id ankers

€

5.000 onderzoek

25 €

125.000

250.000 -10%/+15%
ZRi002

€

125.000 +/- 25%

- controle drainage
- plaatsen peilbuizen
- respons zettingsvrije plaat
- meting respons oplegblok
- testen oplegblok

€
€
€
€
€

40.000 onderzoek
20.000 onderzoek
50.000 onderzoek
10.000 onderzoek
40.000 onderzoek

1 €
1 €
1 €
1 €
1 €

40.000
20.000
50.000
10.000
40.000

ZRi003
ZRi004
ZRi005
ZRi006
ZRi007

€
€
€
€
€

40.000 +/- 25%
20.000 +/- 15%
50.000 +/- 25%
10.000 +/- 15%
40.000 +25%/- 15%

ZRi008

€

50.000 +/- 25%

herstel taludbekkleding
uitbreiding drainage systeem

eenmalig
eenmalig

goed
onbekend

€
€

50.000
125.000 kans

1 €
25% €

50.000
31.250

ZRi004

25% €

125.000 +/- 30%

herstel oplegblok

eenmalig

goed

€

100.000 kans

20% €

20.000

ZRi010

20% €

100.000 +25%/- 15%

bijplaatsen damwanden

eenmalig

onbekend/goed? €

2.000.000 kans

15% €

300.000

ZRi011

15% €

€

12.895.450

€

400.000

€ 11.177.200

€

2.000.000 +/- 25%

1.318.250

Projectgerelateerd

A4

3 juli 2018

Berekening kosten conform SSK

BF4341-R001-F0.1

8

RAPPORT
HSL Zuid
Risico analyse verplaatsingen/zettingen
Klant:

ProRail

Referentie: BF4341-R001-F0.1
Versie:

0.1/Finale versie

Datum:

3 juli 2018

Projectgerelateerd

HASKONINGDHV NEDERLAND B.V.

Postbus 2202
3500 GE Utrecht
Netherlands
Transport & Planning
Trade register number: 56515154
+31 88 348 55 00 T
rail.commercie@rhdhv.com E
royalhaskoningdhv.com W

Titel document: HSL Zuid
Ondertitel:
Referentie: BF4341-R001-F0.1
Versie: 0.1/Finale versie
Datum: 3 juli 2018
Projectnaam: Onderzoeksmethode verplaatsingen
Projectnummer: BF4341
Auteur(s): Jack Sip

Opgesteld door: Jack Sip
Gecontroleerd door: Joost Sanders
Datum/Initialen: 03-07-2018
Goedgekeurd door: Joost Sanders
Datum/Initialen: 03-07-2018

Classificatie
Projectgerelateerd

Disclaimer
No part of these specifications/printed matter may be reproduced and/or published by print, photocopy, microfilm or by
any other means, without the prior written permission of HaskoningDHV Nederland B.V.; nor may they be used,
without such permission, for any purposes other than that for which they were produced. HaskoningDHV Nederland
B.V. accepts no responsibility or liability for these specifications/printed matter to any party other than the persons by
whom it was commissioned and as concluded under that Appointment. The integrated QHSE management system of
HaskoningDHV Nederland B.V. has been certified in accordance with ISO 9001:2015, ISO 14001:2015 and OHSAS
18001:2007.
3 juli 2018

BF4341-R001-F0.1

i

Projectgerelateerd

Inhoud
1

Inleiding

1

2

Beschikbare informatie

1

2.1

Westrik

1

2.2

Schuilingervliet

2

2.3

Rijpwetering

2

3

Risico analyse

3

3.1

Methode

3

3.2

Algemeen

3

3.3

Westrik

4

3.4

Schuilingervliet

4

3.5

Rijpwetering

4

4

Toelichting op invoer en presentatie

4

Bijlagen
A1

Methode voor risico analyse en kostenraming

A2

Informatie van ProRail voor uitvoering van het project

A3

Invoer risico data base

A4

Berekening kosten conform SSK

3 juli 2018

BF4341-R001-F0.1

ii

Projectgerelateerd

1

Inleiding

Op 3 locaties langs de HSL zijn in kunstwerken verplaatsingen en zettingen geconstateerd. De
vervormingen worden gemonitord en er zijn onderzoeken uitgevoerd naar oorzaak en noodzakelijk
herstel. De locaties zijn:
Westrik
Schuilingervliet
Rijpwetering
De opgetreden vervormingen vereisen herstel werk, waarvan de omvang en de effectiviteit maar deels
bekend zijn, zodat risico’s en kosten daarmee niet eenduidig zijn vast te stellen.
Door RHDHV is een voorstel gedaan om ondanks de onzekerheden toch informatie over de kosten te
kunnen verstrekken. (zie bijlage 1).
Dit rapport beschrijft de uitkomsten van de voorgestelde aanpak voor de bepaling van kosten en risico’s
voor de verplaatsingen/zettingen van de 3 genoemde kunstwerken op basis van de per juni 2018
beschikbare informatie1.

2

Beschikbare informatie

De informatie voor verplaatsingen en zettingen is gebaseerd op mondelinge informatie over de status van
het projecten en (tussen) rapportages van nader onderzoek en herstel werkzaamheden verstrekt door
ProRail. In bijlage 2 is aangeven welke informatie van ProRail is ontvangen voor het uitvoeren van de
werkzaamheden. De informatie bestaat uit door externe deskundige opgestelde documenten voor
Schuilingervliet en Rijpwetering, een memo waarin de mondeling door ProRail verstrekte informatie over
Westrik is vastgelegd en een mail van ProRail over de kosten van herstel werkzaamheden in
Schuilingervliet. Voor Schuilingervliet zijn inmiddels aanpassingen uitgevoerd, de (financiële) gegevens
vanuit de uitvoering zijn in dit rapport verwerkt evenals de resultaten van verdere waarnemingen van de
zettingen op deze locatie.

2.1

Westrik

Tijdens de aanleg van een tunnel onder de HSL zijn (horizontale) verplaatsingen van de tunnel ontstaan
en is ook de baan van de HSL horizontaal verplaatst. De tunnel is daarom voorzien van ankers die
hebben gezorgd voor stabilisering van de tunnel. De verplaatsingen van de HSL zijn zo groot dat het
maximum van de tolerantie in de bevestiging van de baan is bereikt en het einde van de
stelmogelijkheden van de baan is bereikt. Recentelijke zijn door ProRail geen verplaatsingen van de HSL
meer gemeld.
Op basis van de huidige situatie volgt ProRail de volgende werkwijze:
 Naar verwachting zal begin 2018 de verbindingsboog van Breda naar Antwerpen in gebruik worden
genomen.
 Hoewel niet verwacht, is niet uit te sluiten dat deze verandering in belastingen vanuit de tunnel,
verdere verplaatsingen van de HSL kan veroorzaken.
 Daarom zal de monitoring van de HSL worden geïntensiveerd, zodra de boog Antwerpen Breda in
gebruik wordt genomen.
1

Dit rapport is een aanpassing van het rapport BF4341-R001-EO-1 dd 2 20 oktober 2017. De wijzigingen hebben betrekking op
nieuwe informatie die van ProRail is ontvangen voor Schuilingervliet.

3 juli 2018

BF4341-R001-F0.1

1

Projectgerelateerd




Bij toenemende vervorming zijn nog geen uitgewerkte maatregelen gedefinieerd.
Indien geen verdere vervorming wordt geconstateerd, zal over een lengte van ca 80m de
spoorbevestiging van de HSL op de baan worden verplaats, zodat er weer tolerantie en
stelmogelijkheden in de bevestiging beschikbaar komen. Het principe voor het uitvoeren van de
verplaatsing van de bevestiging is volgens opgave van ProRail reeds beproefd op een testlocatie in
Vlaardingen.

2.2

Schuilingervliet

Op de locatie Schuilingervliet bestaat de baan van de HSL uit een laaggelegen zettingsvrije plaat
gefundeerd op korte palen.
Op deze locatie zijn in lengterichting verticale verplaatsingsverschillen ontstaan tussen de platen aan
beide zijde van de voeg. Het lijkt erop dat het draagvermogen van palen bij de overgangen tussen
zettingsvrije platen onvoldoende is.
In 2016 zijn herstel werkzaamheden uitgevoerd bij een voegconstructie waar de grootste
verschilverplaatsingen tussen de zettingsvrije platen zijn vastgesteld. De herstel werkzaamheden bestaan
uit het injecteren van de grond juist onder en langs de paalpunt van de palen.
Volgens de informatie van ProRail hebben recente metingen aangetoond dat ter plaatse van de
voegconstructies, waar rond de palen de grond is geïnjecteerd, de vervormingen niet zijn toegenomen
terwijl bij andere (niet geïnjecteerde) voegen de verschillen wel zijn toegenomen. De toegepaste methode
wordt daarom door ProRail succesvol genoemd en wordt in de komende jaren bij 127voegconstructies
toegepast. Dit zijn alle voegen waar op dit moment deformaties zijn waargenomen.
De strategie die voor deze locatie door ProRail wordt gevolgd bestaat uit:
•
In de komende jaren is voorzien dat ter plaatse van alle voegen waar substantiële
verplaatsingsverschillen zijn vastgesteld, de grond rond de palen zal worden geïnjecteerd.
•
De verwachting is dat de meest gevoelige locaties daarmee zijn hersteld.
•
De monitoring aan de baan zal worden gecontinueerd.
•
Hoewel op dit moment geen andere locaties bekend zijn waar problemen zijn geconstateerd, is
het niet uit te sluiten dat in de toekomst grouten rond de palen op andere locaties is vereist met
een vergelijkbare constructief ontwerp.

2.3

Rijpwetering

De HSL baan bij Rijpwetering bestaat uit een hooggelegen betonnen plaat op verticale palen. Vanwege
de hoogte van de baan is tijdens de bouw een aardebaan aangebracht van waaraf de palen zijn geplaatst
en waarop de betonnen plaat is aangebracht.
De oorspronkelijke grondslag onder de aardebaan bestaat uit sterk samendrukbare grond, die onder de
belasting van de aardebaan zowel horizontaal als verticaal verplaatst. Varianties in de ondergrond en de
op korte afstand aanwezige baan van RW4 maken dat de vervormingen niet gelijkmatig zijn. Er zijn
metingen gedaan aan de al opgetreden verplaatsingen en berekeningen naar de consequenties daarvan
voor zowel de baan als de palen van de HSL.
Door een aantal externe deskundigen zijn de resultaten van de beschikbare gegevens samengevat in het
rapport “HSL- Zuid Externe Toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering Eindrapport 2.2 datum 8 september
2017”.
De belangrijkste informatie uit die rapportage is:

3 juli 2018

BF4341-R001-F0.1

2

Projectgerelateerd









De palen vertonen horizontale vervormingen, die groter zijn dan normaliter acceptabel is voor
betonnen constructies. Echter het verticale draagvermogen van de palen blijft voldoende om de HSL
baan te ondersteunen zodat er geen constructieve onveiligheid is
Eventuele scheurvorming in de palen door de horizontale vervormingen is niet schadelijk en heeft
geen invloed op de constructieve veiligheid.
De horizontale vervormingen van de baan zijn nog binnen de normen. De verwachting is dat deze
vervorming langzaam zullen stoppen in de tijd. Tussen de betonnen baan van de HSL en de top van
de aardebaan is ruimte ontstaan. De horizontale stijfheid van de baan wordt daardoor verlaagd. De
ruimte van de opening is thans nog niet zo groot dat opvulling vereist is.
Om de horizontale vervormingen te beperken wordt overwogen kerende constructies te plaatsen.
Omvang en locatie van deze kerende constructie zijn nog niet bekend.
In ieder geval is minimaal 1 keer per jaar monitoring van de baan nodig om zeker te weten dat de
thans verwachte verplaatsing niet worden overschreden.

Op basis van de bevindingen zijn in het rapport de volgende acties voorgesteld, die als basis dienen voor
het vaststellen van de risico’s en de kosten:
I
Voorzetten monitoring verplaatsingen voor alle baansecties en kunstwerk
II
Vaststellen van werkelijke kracht in voorspanankers door het trekken van 1 op 3 ankers tot moer
lost.
III
Controleren werking en waar mogelijk uitbreiden drainage baanlichaam en drainage tussen A4 en
HSL.
IV
Bijplaatsen peilbuizen (zodanig dat er minimaal 3 peilbuizen per sectie aanwezig zijn)
V
Onderzoeken respons ZVP en kunstwerk door middel van versnellingsopnemers tijdens 52-urige
TVP
VI
Onderzoeken respons per oplegblok van het kunstwerk en indien nodig uitvullen minder dragende
oplegging.
VII
Verkrijgen van informatie over bezwijkgedrag oplegblokken, dan wel deze in laboratorium
vervormingsgestuurd beproeven tot bezwijken.
VIII
Het herstellen van de taludbekleding onder het zuidelijk landhoofd van het kunstwerk.

3

Risico analyse

3.1

Methode

De methode om de onzekerheden over de status van de kunstwerken en de noodzaak en de omvang van
de herstelwerkzaamheden te kwantificeren, is beschreven in bijlage 1.
De verwerking van de gegevens is gepresenteerd in bijlage 3 en 4. De invoer gegevens voor de
onzekerheden zijn vastgesteld op basis van de gegevens die door ProRail zijn verstrekt.

3.2

Algemeen

De informatie die momenteel verstrekt is over de herstelwerkzaamheden voor de kunstwerken, is verdeeld
naar de volgende aspecten:
Herstel werkzaamheden en toekomstige controles die zeker nodig zijn.
Werkzaamheden, die met een nader te bepalen kans nodig zijn. Dit kunnen maatregelen zijn voor
onderdelen die door de voorziene herstelwerkzaamheden nog niet worden verbeterd en/of
werkzaamheden die in omvang groter zijn dan wat thans als afdoende wordt beschouwd.
De specifieke acties die daarvoor per kunstwerk nodig zijn, zijn in hoofdstuk 2 vermeld. Daarnaast is in
overleg met ProRail vastgesteld welke belangrijke onzekerheden in de voorgenomen maatregelen
bestaan. Deze onzekerheden zijn moeilijk te kwantificeren, omdat de intensiteit van de treinen en ook het
type trein dat gebruik maakt van de HSL over de laatste jaren niet gelijk zijn geweest.
3 juli 2018

BF4341-R001-F0.1

3

Projectgerelateerd

Er worden derhalve permanent metingen aan de HSL baan uitgevoerd om de risico’s op onverwachte
vervormingen te kunnen beheersen.
In bijlage 3 zijn alle invoergegevens vermeld om tot een schatting te kunnen komen van de risico’s en
kosten.

3.3

Westrik

Voor Westrik is vastgesteld dat er momenteel geen vervormingen meer zijn. De impact van treinen die
over de boog vanaf Breda gaan rijden is echter niet bekend zodat er rekening is gehouden met mogelijke
aanvullende activiteiten met 10% kans van optreden.

3.4

Schuilingervliet

Voor Schuilingervliet is in hoofdstuk 2 aangegeven, dat er een succesvolle herstelmethode bestaat. Deze
methode zal op de 127 voegconstructies met de grootste vervormingen worden toegepast. Echter ook is
bekend dat over een groter deel van de HSL vergelijkbare constructies zijn toegepast. Daarom is voor de
risico’s en kosten benadering rekening gehouden dat in de toekomst meer voegconstructies herstel
vereisen. (50 extra voegen met een kans van optreden van 15%).

3.5

Rijpwetering

Voor Rijpwetering is in hoofdstuk 2 aangegeven, dat er de huidige situatie weliswaar niet voldoet aan
vigerende ontwerpuitgangspunten, maar dat vooralsnog geen ingrijpende herstelwerkzaamheden nodig
lijken. Daarom is er voor Rijpwetering naast de kosten voor de maatregelen vermeld in hoofdstuk 2,
rekening met extra kosten voor het plaatsen van beschermende maatregelen met een kans van optreden
van 25%.

4

Toelichting op invoer en presentatie

Bijlage 3 geeft de invoer alle gegevens conform de hiervoor beschreven methode.
De resultaten van bijlage 3 zijn vervolgens verwerkt volgens de SSK systematiek en gepresenteerd in
bijlage 4.
Op basis van de inzichten ten tijde van deze rapportage zijn de totale kosten voor herstel en de risico’s
geraamd op ca € 27.5 miljoen met een variatie tussen ca € 20.5 miljoen en ca € 34 miljoen.

3 juli 2018

BF4341-R001-F0.1

4

Projectgerelateerd

A1

3 juli 2018

Methode voor risico analyse en kostenraming

BF4341-R001-F0.1

5

De Risicoanalyse HSL Zuid
Onderzoeksaanpak
Beton degeneratie en zettingen/verplaatsingen HSL zuid
Klant:

Ministerie Milieu & Infrastructuur

Referentie: T&PBF4341R001F1.0
Versie:

1.0/Finale versie

Datum:

2 oktober 2017

Projectgerelateerd

HASKONINGDHV NEDERLAND B.V.

Leidseveer 4
3511 SB Utrecht
Netherlands
Transport & Planning
Trade register number: 56515154
+31 88 348 55 00 T
info@rhdhv.com E
royalhaskoningdhv.com W

Titel document: Onderzoeksaanpak Risicoanalyse HSL Zuid
Ondertitel: betondegeneratie en zettingen/verplaatsingen
Referentie: T&PBF4341R001D0.3
Versie: 1.0/Finale versie
Datum: 2 oktober 2017
Projectnaam: RA HSL Zuid
Projectnummer: BF4341
Auteur(s): Ed Antoine, Jack Sip

Opgesteld door: Ed Antoine
Gecontroleerd door: Jack Sip
Datum/Initialen:
Goedgekeurd door: Jack Sip
Datum/Initialen:

Classificatie
Alleen voor intern gebruik

Disclaimer
No part of these specifications/printed matter may be reproduced and/or published by print, photocopy, microfilm or by
any other means, without the prior written permission of HaskoningDHV Nederland B.V.; nor may they be used,
without such permission, for any purposes other than that for which they were produced. HaskoningDHV Nederland
B.V. accepts no responsibility or liability for these specifications/printed matter to any party other than the persons by
whom it was commissioned and as concluded under that Appointment. The integrated QHSE management system of
HaskoningDHV Nederland B.V. has been certified in accordance with ISO 9001:2015, ISO 14001:2015 and OHSAS
18001:2007.
2 oktober 2017

RISICOANALYSE

T&PBF4341R001F1.0

i

Projectgerelateerd

Inhoudsopgave
1

Inleiding

2

2

Methodebeschrijving risicoanalyse

3

2.1

Inleiding

3

2.2

Uitwerking

3

2.3

Onderzochte informatie

4

2.4

Stappenplan Risico analyse

4

2.4.1
2.4.2
2.4.3
2.4.4
2.4.5
2.4.6

Classificatie kunstwerken
Inventarisatie schade
Risico classificatie
Maatregelen
Restrisico’s
Risico database

5
6
7
8
9
9

2.5

Verwerken onderzoeksresultaten

10

2.6

Werksessies

11

2.7

Rapportage

11

2 oktober 2017

RISICOANALYSE

T&PBF4341R001F1.0

1

Projectgerelateerd

1

Inleiding

Aan de HSL Zuid baan zijn gebreken geconstateerd, die bestaan uit ongewenste verplaatsingen/zettingen
van kunstwerken en uit degeneratie van beton. De oorzaak en de omvang van de gebreken zijn slechts
voor een deel bekend, waardoor ook de kosten die voor herstelwerkzaamheden nodig kunnen zijn, niet te
bepalen zijn.
RHDHV heeft van het ministerie van I&M opdracht gekregen om op basis van de beschikbare gegevens
een risicoanalyse te maken en op basis daarvan een schatting te maken van de kosten. De methode
waarop uitvoering wordt gegeven aan de opdracht wordt in dit rapport beschreven.
Het doel van de opdracht is in de volgende figuur schematisch is weergegeven.

€

budgettaire
consequenties
levensduurkosten
• meer periodiek onderhoud
• eerder grootschalig onderhoud

grootschalig onderhoud

WORST CASE
vervroegde
vervangings‐
investering

stichtingskosten

Levensduur in jaren

kwaliteit

100

levensduur
consequentie

minimale kwaliteit

Werkelijke situatie na 20 jaar
figuur 1

2 oktober 2017

Effect van versnelde degeneratie en verplaatsingen op levensduur en kosten van een kunstwerk

RISICOANALYSE

T&PBF4341R001F1.0

2

Projectgerelateerd

2

Methodebeschrijving risicoanalyse

2.1

Inleiding

De wijze waarop risico’s en kosten worden bepaald zonder dat volledig inzicht bestaat over de
achterliggende schade en de noodzakelijke maatregelen vereist een bijzondere aanpak. Bij een
traditionele opzet van een risico evaluatie is te verwachten dat er geen duidelijke resultaten worden
bereikt. Dit kan zich uiten in een (te) grote bandbreedte of zelfs geen resultaat bijvoorbeeld als niet kan
worden bepaald hoe een beheersmaatregel of herstelwerk uitgevoerd kan worden terwijl de HSL in
gebruik is.
Het voorgaande is ook in de aanvraag onderkend, zodat I&M voorstelt het door RWS gebruikte Issue
model toe te passen voor Vervanging & Renovatie (V&R).
Centraal in de Issue Analyse Methode staan de ‘hoe’ en ‘waarom’ vragen. Deze methode helpt om een
logische ordening aan te brengen tussen de verschillende aspecten, de reeds aanwezige informatie en
mogelijke resultaten van de lopende onderzoeken.
- het gebrek aan duidelijkheid over de schade zelf (voorafgaand aan de risicoanalyse en op basis
van de beschikbare informatie en kennis) en de oorzaak van de schade.
-

de gevolgen van de schade; de verschillende risico’s die er zijn door betonschade en
verplaatsingen; constructief falen en/of losraken van betondelen tijdens de exploitatie.

-

het formuleren van mogelijke beheersmaatregelen en deze te classificeren naar effectiviteit op de
reductie van schade, kosten en uitvoerbaarheid.

-

de impact van het uitvoeren van de beheersmaatregelen op de bedrijfsvoering van de HSL-Zuid
te beoordelen, die te kwantificeren in tijd en kosten en die vervolgens onderdeel te maken van de
risico analyse.

Hoewel de “schade” mechanismes verschillend zijn, wordt de methode zowel voor
zettingen/verplaatsingen als voor beton degeneratie toegepast.

2.2

Uitwerking

RHDHV heeft de methode uitgewerkt en daarbij rekening gehouden met de door I&M aangegeven
tranches voor de uitvoering. Voor de verplaatsingen wordt uitgegaan van één tranche (tranche 1), voor de
beton degeneratie zijn de volgende tranches van toepassing:
 tranche 1 betreft het voorbereiden van de risicoanalyse, het formuleren van een eerste initiële
werkhypothese betreffende TRN1 en deze toetsen met een expertgroep in een interactieve sessie.
 tranche 2 betreft het aanscherpen van de initiële werkhypothese en het onderzoek en de
risicoanalyse verder uitbreiden naar 5 garantieobjecten. Deze tranche wordt afgesloten met een
rapportage.
 tranche 3 betreft het verder uitbreiden van de risicoanalyse naar andere objecten van HSL Zuid.
De scope van het huidige onderzoek omvat tranche 1 en 2. De voorgestelde aanpak is er op gericht dat
tranche 3 op vergelijkbare wijze kan worden uitgewerkt en wordt toegevoegd aan de resultaten van
tranche 1 en 2.

1

TRN = Tunnel Rotterdam Noord

2 oktober 2017

RISICOANALYSE

T&PBF4341R001F1.0

3

Projectgerelateerd

De stappen in het onderzoek zijn voor elke tranche vergelijkbaar, de diepgang en scope kunnen
veranderen, afhankelijk van de onderzoeksresultaten. Deze stappen zijn in figuur 2 schematisch
weergegeven en zijn in de volgende hoofdstukken nader uitgewerkt. De risicoanalyse is nog weer
onderverdeeld in 6 stappen welke nader zijn uitgewerkt in hoofdstuk 2.4.

2.3

2.4
informatie
verzamelen
1

figuur 2

2.3

2.5

risicoanalyse
2

3

4

5

6

verwerken
onderzoeks
resultaten

2.6 werksessies :
toetsen
werkhypothese
door experts

2.7
rapportage

onderzoek stappen betondegeneratie

Onderzochte informatie

Omdat er zeer veel informatie beschikbaak is en er tal van lopende onderzoeken zijn is besloten geen
nieuwe technische onderzoeken te starten. Op basis van bestaande onderzoeken en rapporten is de
aanpak in dit hoofdstuk nader uitgewerkt.
De resultaten van de lopende onderzoeken van ProRail en TNO worden in het najaar van 2017 verwacht.
Daarnaast is een vervolg onderzoek voorzien naar de betonkwaliteit van kunstwerken in de HSL. Dit
onderzoek is thans in voorbereiding en afronding wordt verwacht medio 2018.

2.4

Stappenplan Risico analyse

RHDHV heeft het volgende concept neergelegd voor de risicoanalyse, zie figuur 3. De risicoanalyse gaat
uit van de centrale vraag ‘welke kosten zijn nodig om de schade te herstellen en indien mogelijk de
oorzaken zoveel mogelijk weg te nemen of te reduceren en wat is het effect hiervan op het in de begroting
gereserveerde budget?’.
Afhankelijk van de aard, ernst en omvang van de schade worden maatregelen geformuleerd die bij een
schadebeeld horen. Elke maatregel wordt beoordeeld op uitvoerbaarheid en effectiviteit. De
uitvoerbaarheid wordt in sterke mate bepaald door de bedrijfsvoering en dienstregeling van de HSL
waarbij beperkte “tijd slots” beschikbaar zijn voor het uitvoeren van maatregelen. Met de toets op
effectiviteit wordt onderzocht of de maatregel daadwerkelijk verdere schade voorkomt of beperkt en welke
restrisico’s er over blijven.
Als de maatregel uitvoerbaar en effectief is kunnen de kosten in kaart worden gebracht met een
inschatting van de bandbreedte en informatie of het periodieke of eenmalige kosten zijn. Tegelijk kan
worden gekeken of er mogelijke oorzaken met de maatregel in verband kunnen worden gebracht, of deze
mogelijke oorzaken geheel of gedeeltelijk kunnen worden weggenomen en welke restrisico’s overblijven.
Waarna de cyclus zich weer herhaalt met de vraag ‘wat is het effect op het te reserveren budget?’.

2 oktober 2017

RISICOANALYSE

T&PBF4341R001F1.0

4

Projectgerelateerd

b

is de remedie
uitvoerbaar?

a

wat is het effect
op de
levensduur?

mogelijke
oorzaken

Onjuiste eisen
en normen

e
figuur 3

welke oorzaken
worden
weggenomen ?

schade
(issue)

f

wat zijn de
rest risico's ?

d

gevolg
(risico)

remedie
(maatregel)

Onveilige situatie
omgeving

c

wat zijn de kosten ?
(bandbreedte,
BOV / IF)

is de remedie
effectief en
voldoende ?

concept risicoanalyse

Het voorgaande concept is vertaald in onderstaande stappen, zie figuur 4. Deze stappen zijn in de
volgende hoofdstukken nader uitgewerkt.
2.4.1

2.4.2

classificatie
kunstwerken
figuur 4

schade
inventarisatie
(lopende
onderzoeken)

2.4.3

classificatie
risico’s
(bepalen kans %)

2.4.4

classificatie
maatregelen
(bepalen in €)

2.4.5 rest risico

2.246

(vertalen naar
kans% en
maatregel)

risico
database
(samenvatting
vd resultaten)

stappen risicoanalyse

De resultaten van deze analyse worden per stap systematisch verzameld en vastgelegd in een risico
database.

2.4.1

Classificatie kunstwerken

Voor het uitwerken van de beton degeneratie wordt in eerste aanleg een beperkt aantal kunstwerken
onderzocht2, maar het einddoel is om voor de gehele HSL-Zuid een risicoanalyse te maken. Daartoe is
het nodig de kunstwerken en onderdelen van kunstwerken te classificeren. Dit vereenvoudigt de
risicoanalyse en maakt het statistisch mogelijk te onderzoeken of er correlaties zijn tussen schadebeelden
en (onderdelen) van kunstwerken.
De classificatie van de kunstwerken is in figuur 5 schematisch weergegeven.
Voor verplaatsingen/ zettingen zijn zowel de kunstwerken als de schade mechanismes zo verschillend dat
de 3 betrokken kunstwerken elk afzonderlijk worden behandeld.

2

In tranche 1 wordt alleen TRN onderzocht en in tranche 2 worden 5 garantie objecten toegevoegd. In tranche 3 worden meer
objecten toegevoegd, maar die vallen buiten de scope van de huidige opdracht. In de opzet van de analyse is rekening gehouden
met het uitbreiden van het aantal objecten.

2 oktober 2017

RISICOANALYSE

T&PBF4341R001F1.0

5

Projectgerelateerd

boven mv

grondlichaam
zettingsvrije /
arme plaat

‐ land (pergola)
‐ infra (viaduct)
‐ water (brug)

inspectiewegen

op mv
zettingsvrije /
arme plaat

open bak

open bak
met
stempels
tunnel
met TTI

classificatie
kunstwerken
figuur 5

schema kunstwerk classificatie

Als voorbeeld bestaat de tunnel Rotterdam Noord (TRN) samengesteld uit 3 verschillende classificaties,
(i) open bak, (ii) open bak met stempels en (iii) het gesloten deel (tunnel) met de tunnel technische
installaties (TTI). Er kan schade zijn aan de wanden, de stempels, het dek/dak, de Tunnel Technische
Installatie (TTI) of aan de omgeving zoals de inspectiepaden etc.
In de risico database zijn de volgende labels opgenomen:
 naam of identificatie van het kunstwerk
 type kunstwerk
 onderdeel van het kunstwerk
Voor de overige objecten geldt dezelfde aanpak.

2.4.2

Inventarisatie schade

Er zijn een aantal lopende onderzoeken van TNO en ProRail naar schadebeelden en eventuele mogelijke
oorzaken. Deze onderzoeken zijn nog gaande.
De volgende onderzoeken zijn gaande en waar beschikbaar is aangegeven wat de verwachte datum is
waarop de gegevens beschikbaar zullen zijn:
- onderzoek door TNO naar betondegeneratie in opdracht van ProRail
- Onderzoek kwaliteit van de betonnen stempels in de TRN, deels in overleg met de aannemer
(2016 en eind 2017). Onderdeel van dit werk is een analyse van mogelijke herstelwerkzaamheden.
- De resultaten van de vorige acties zijn input voor het eventueel opzetten van proeftuintjes. Dat
zijn methoden om de herstelwerkzaamheden in de praktijk te testen. In de werksessies wordt
onderzocht of proeven nodig zijn.
- In de praktijk te testen kap Barendrecht voor zover het de buizen voor de HSL betreft. Dit
onderzoek start begin september 2017 in opdracht van ProRail. Afronding is voorzien voor in
2017.
- Grootschalig onderzoek naar geselecteerde objecten van HSL Zuid. De eerste resultaten worden
in de eerste helft van jaar van 2018 verwacht.
- Onderzoek door SBR-CURnet in opdracht van ProRail naar de oorzaken van mosgroei. De
afronding is rond december 2017 voorzien. Dit onderzoek is heeft geen primaire focus voor de
risicoanalyse, maar kan secundair inzicht geven op het effect van de voorgestelde maatregelen
op mosgroei.

Uit de lopende onderzoeken moet blijken welke onderdelen van de kunstwerken zijn aangetast en wat de
mate van aantasting is. De plaats, ernst en omvang van de aantasting zijn van invloed op het risico van
het schadebeeld.
2 oktober 2017

RISICOANALYSE

T&PBF4341R001F1.0

6

Projectgerelateerd

De mate van aantasting zal verder worden gestandaardiseerd bij het bestuderen van de onderzoeken. Te
denken valt aan de volgende indeling:
 vervuild, geen/geringe oppervlakte schade
 mosgroei, geen/geringe oppervlakte schade
 matig schade: zichtbare scheuren (geen afbreuk aan functionaliteit)
 serieuze schade: beton is geschilferd (functionaliteit kan in gevaar komen als er geen
maatregelen worden genomen)
 ernstige oppervlakte schade, de wapening of roestvorming is zichtbaar (functionaliteit in gevaar)
Ook de omvang van de schade is van belang. In de NEN2767 wordt de volgende indeling aangehouden:

figuur 6

classificatie schade omvang

In de risico-database zullen de volgende labels worden opgenomen:
 omschrijving van de schade (vervuild, mosgroei, scheuren, afschilvering, wapening zichtbaar etc)
 ernst van aantasting (variërend van geen tot functionaliteit in gevaar in 5 schaalstappen)
 omvang van de aantasting (variërend tussen < 2% en > 70% van het oppervlak in 5
schaalstappen)

2.4.3

Risico classificatie

In de bestaande rapporten voor TRN worden verschillende risico’s en maatregelen genoemd. Deze zijn
voor de betondegeneratie in onderstaande tabel samengevat.
risicogroep risico
veiligheid

bedrijfsvoering

mogelijke gevolg

constructieve veiligheid scheuren

onderhoud, beton inpakken, reparatie

betonrot, kans op bezwijken

vervangen, constructief verzwaren

vergruizen en
afbrokkelen beton

losse delen die op trein vallen

inpakken beton

vergruizen en
afbrokkelen beton

Stof in TTI waardoor extra storingen in inpakken beton
TTI
betere filters TTI of vaker vervangen

ARBO veiligheid

gladheid inspectiepaden door gruis

inpakken beton, schoonspuiten paden

kortere levensduur

hierdoor meer Buiten Dienst (BD)
stellingen a.g.v. extra onderhoud

plannen onderhoud buiten dienstregeling
onderdeel eerder vervangen

verlies vertrouwen HSL
omzetderving

kwaliteit boven geld stellen
beperken BD stellingen

toename klachten, claims, toename
kosten

frequentie onderhoud/schoonmaken
vergroten

Schoon, geen mos
geen graffiti

Verkeerde interpretatie
emotie versus ratio
onderzoeksresultaten

2 oktober 2017

monitoren, schoonmaken, coaten

aantasting dekking

imago schade State of the art

figuur 7

mogelijke maatregelen

uitvoeren second opinion

risicogroepen

RISICOANALYSE

T&PBF4341R001F1.0

7

Projectgerelateerd

Het is van belang te weten in welke risicogroep een geconstateerde schade zit. Imago schade is hinderlijk
en kost geld maar is nog altijd indirect en heeft geen effect op de bedrijfsvoering of veiligheid.
Schade die invloed heeft op de bedrijfsvoering heeft al een hoger risicoprofiel omdat een verstoring op de
dienstregeling tot mogelijke claims kan leiden en schade die invloed heeft op veiligheid heeft het grootste
risicoprofiel omdat er naast claims ook een grotere kans op ongevallen is.
In de risico-database zullende volgende labels worden opgenomen:
 risicogroep
 omschrijving van het risico

2.4.4

Maatregelen

De aard van de maatregelen is afhankelijk van de ernst en omvang van de schade en het risicoprofiel. Uit
de in 2.4.23 genoemde onderzoeken komen maatregelen naar voren, die in de risicoanalyse verder
geconcretiseerd worden. De kosten van de maatregel kunnen worden bepaald evenals de bandbreedte
van de onzekerheid van de kosten.
Dan wordt ook inzicht verkregen in de effectiviteit van een maatregel. Als de effectiviteit beperkt is, dan is
het rest risico hoger.
In deze paragraaf wordt de classificatie van de maatregelen uitgewerkt.
maatregel

frequentie

betondegeneratie

effectiviteit

kosten

inspectie

niets doen

periodiek opstellen rapportage

gering

gering

monitoren

periodiek

vergelijkbaar vervolg onderzoek doen

gering

gering

schoonmaken periodiek

verwijderen vuil en begroeiing

beperkt

matig

coaten

periodiek

schoonmaken en waterdicht maken

matig

matig

inpakken

eenmalig

beton inpakken met kunstroof of epoxy

goed

aanzienlijk

reparatie

eenmalig

beton uithakken en gaten vullen

goed

aanzienlijk

versterken

eenmalig

bestaande onderdelen conserveren en
constructieve functie op een alternatieve wijze
borgen

maximaal

hoog

vervangen

eenmalig

buiten scope

nvt

nvt

reconstructie

eenmalig

buiten scope

nvt

nvt

figuur 8

overzicht maatregelen

In de risico-database zullen de volgende labels worden opgenomen:
 type maatregel
 frequentie
 effectiviteit
 kosten

3

Noodzaak voor het uitvoeren van proeftuintjes is nog niet gebleken, zodat daar nog geen informatie over bekend zal zijn voor dit
project
2 oktober 2017

RISICOANALYSE

T&PBF4341R001F1.0

8

Projectgerelateerd

2.4.5

Restrisico’s

Nadat een maatregel is benoemd wordt een inschatting van het restrisico gemaakt. De effectiviteit van de
maatregel bepaalt de kans van optreden van het restrisico. Is de effectiviteit laag dan is de kans van
optreden van het restrisico hoog. Door dit uit te drukken als een % wordt het restrisico berekend.

2.4.6

Risico database

De resultaten genoemd in de hoofdstukken 2.4.1 t/m 2.4.5 worden samengevat in de volgende risicodatabase:

Figuur 9a risico database

De kosten4 en onzekerheid van de verschillende maatregelen (eenmalig en periodiek) en restrisico’s
worden in onderstaand overzicht samengevat.

Tbv probabilistische doorrekening (MonteCarlo analyse)
eenmalige kosten
rest risico
periodieke kosten

maatregelkosten per keer
EenHeidsPrijs eenheid aantal totale kosten kode

€
€
€

kosten in €

onzekerheid

kode

kosten in €

onzekerheid

200.000 stuks
1
€ 200.000 Loc_004 € 200.000 -10%/+25%
400.000 kans 10% € 40.000
Loc_005 € 40.000
15.000 monitor 5
€ 75.000

+/- 15%

TOTAAL € 200.000

figuur 9b

KstKode

kosten in € onzekerheid

Loc_007

€ 75.000

€ 40.000

+/- 25%

€ 75.000

kosten overzicht

In de risico database staan de beide tabellen als volgt naast elkaar:

figuur 9c

model risicodatabase en kostenoverzicht

4

De kosten (in deze tabel fictieve getallen) zijn ‘direct benoemde kosten’ volgens de SSK systematiek. Dat wil zeggen de kosten
loon, brandstof, materiaal en materieel zonder BTW en zonder opslagen voor uitvoeringskosten, verzekeringen, winst en risico van
de uitvoerder en de kosten voor project begeleiding van de opdrachtgever. In de Monte Carlo simulatie worden deze kosten
toegevoegd.

2 oktober 2017

RISICOANALYSE

T&PBF4341R001F1.0

9

Projectgerelateerd

Om de bandbreedte van de kosten van de maatregelen (eenmalig en periodiek) en de restrisico’s te
bepalen wordt gebruik gemaakt van de SSK methodiek5. Hierin worden naast de kosten uit de
risicoanalyse (gekleurde cellen), ook de opslagen ingevoerd die de opdrachtnemer en opdrachtgever
rekenen voor het uitvoeren van de werkzaamheden. Op basis van de ingevoerde onzekerheden van elke
maartregel wordt een Monte Carlo simulatie (probabilistische berekening) uitgevoerd om inzicht te krijgen
in de bandbreedte van de totale kosten (de variatie coëfficiënt) van de risicoanalyse. De resultaten worden
uiteindelijk op de volgende wijze gepresenteerd, waarbij in de tabel fictieve getallen zijn opgenomen.
Samenvatting kostenraming

------------------------------ eenmalige kosten -------------------------------

Risico Analyse Verplaatsingen

rest risico's

Voorziene k osten
Directe k osten
Benoemd

Directe k osten
Nader te detailleren

Risicoreservering

Totaal

Indirecte k osten
(opdrachtnemer)

Investeringsk osten

Maatregelen (eenmalige kosten)

€

5.360.000 €

8.108.372 €

1.941.250 €

10.049.622

Engineeringskosten (ON en OG)

€

324.335 €

-

€

-

€

324.335 €

0 €

324.335

Overige bijkomende kosten (verzekeringen etc)

€

105.409 €

-

€

-

€

105.409 €

-

€

5.789.744 €

804.000 €

1.944.372 €

€

5.789.744 €

804.000 €

1.944.372 €

€

525.217 €

525.217

€

8.538.116 €

4.038.372 €

12.576.488

Subtotaal investeringskosten

804.000 €

1.944.372 €

€

105.409

8.538.116 €

1.941.250 €

10.479.366

€

1.571.905 €

1.571.905

8.538.116 €

3.513.155 €

12.051.271

Objectoverstijgende risico's investeringskosten
Investeringskosten deterministisch
Scheefte investeringskosten
Totaal investeringskosten probabilistisch (exclusief BTW)
BTW (maar niet over heffingen, leges, e.d.)

Inclusief

Investeringskosten inclusief BTW

€

1.770.868 €

843.628 €

2.614.497

€

10.308.984 €

4.882.000 €

15.190.985

€

12.996.903

Investeringskosten inclusief BTW (contante waarde), discontovoet van 5,5% en looptijd van 1 Jaar
Bandbreedte: met 70% zek erheid liggen de investeringsk osten tussen: (Inclusief BTW )
Variatiecoëfficiënt

€

15.190.985

€

17.385.066

548.856 €

27.443 €

576.299

€

57.630 €

57.630

108.856 €

548.856 €

85.073 €

633.929

€

€
548.856 €

- €
85.073 €

633.929

en

schatting (+/-) bij deterministische benadering

14%

Periodiek e k osten

€

Subtotaal periodieke kosten

400.000 €

40.000 €

108.856 €

Objectoverstijgende risico's periodieke kosten
Periodieke kosten deterministisch

€

400.000 €

Scheefte periodieke kosten
Periodieke kosten exclusief BTW
BTW (maar niet over heffingen, leges, e.d.)
Periodieke kosten inclusief BTW

40.000 €

€

115.260 €

17.865 €

133.125

€

664.116 €

102.938 €

767.054

€

469.796

€

627.054

€

907.054

Periodieke kosten inclusief BTW (contante waarde), discontovoet van 5,5% en looptijd van 100 Jaar
Bandbreedte: met 70% zek erheid liggen de levensduurk osten tussen: (Inclusief BTW )
Variatiecoëfficiënt

Projectkosten inclusief BTW

figuur 10

2.5

en
18%

€

10.973.100 €

4.984.938

€ 15.958.038

samenvatting kostenraming en Monte Carlo simulatie (fictieve getallen voor presentatie Methode)

Verwerken onderzoeksresultaten

Nadat de onderzoeken zijn opgeleverd kan per object (TRN, de 5 garantieobjecten en verplaatsingen) een
inventarisatie van de schade worden gemaakt. De schades worden in kaart gebracht en geclassificeerd
zoals hierboven omschreven. De maatregelen worden verder geconcretiseerd, zowel technisch als
financieel zodat ook een beeld ontstaat van de restrisico’s. Deze resultaten worden opgenomen in de
risico database, zie figuur 9 (a,b,c). Dit alles resulteert in een eerste initiële inschatting van de kosten (zie
figuur 10).
Deze informatie (schade beelden, maatregelen, restrisico en kosten) zijn input voor de expertmeeting.
Voor de verplaatsingen zijn geen expertmeetings voorzien.

5

SSK = Standaard Systematiek Kostenramingen. Deze methode is de gebruikelijke rekenmethode om kosten van Infrastructurele
werken te ramen.

2 oktober 2017

RISICOANALYSE

T&PBF4341R001F1.0

10

Projectgerelateerd

2.6

Werksessies

Er zijn twee werksessies voorzien met experts.
1e werksessie, tranche 1
 Toelichten aanpak en methodiek risico analyse
 Resultaten van de TRN onderzoeken afstemmen met deskundigen
 Bespreken maatregelen en bandbreedte (onzekerheid) van de effectiviteit
 Bespreken restrisico’s en bandbreedte
 2e inschatting kosten + probabilistische doorrekening
In de eerste werksessie dient TRN als pilot om de werkmethodiek te toetsen. Mogelijk dat als resultaat de
methodiek nog zal worden verfijnd of aangepast. Inhoudelijk zullen ook de schadebeelden van TRN
besproken worden evenals de effectiviteit van de voorgestelde maatregelen en restrisico’s.
Deze bevindingen worden meegenomen in de tweede sessie. In de periode tussen sessie 1 en 2 wordt de
risicoanalyse van de 5 garantie objecten (tranche 2) uitgevoerd. Dit vormt de input voor de tweede
expertsessie.
2e werksessie, tranche 2
 Terugkoppeling van de 1e sessie
 Resultaten onderzoek en risicoanalyse van de 5 garantie objecten afstemmen met deskundigen
 Bespreken mogelijke scenario’s van maatregelen
 Voorbereiden eindrapportage, samenvatting en conclusies

2.7

Rapportage

De risicoanalyse en de rapportage ontstaan in een dynamisch proces. De rapportage gaat in stappen. De
resultaten van TRN hebben een voorlopig karakter. Uitkomsten van nog lopend onderzoek en van de
tranches 2 en 3 kunnen nog tot bijstellingen leiden van tranche 1.

2 oktober 2017

RISICOANALYSE

T&PBF4341R001F1.0

11

Projectgerelateerd

A2

3 juli 2018

Informatie van ProRail voor uitvoering van het project

BF4341-R001-F0.1

6

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering

HSL-Zuid
Externe Toetsing
Baanverplaatsing Rijpwetering

8 september 2017
Eindrapport 2.2

1

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering

Inhoudsopgave
0.

Samenvatting…………………………………………………..3

1.

Inleiding………………………………………………………...5

2.

Werkwijze en resultaten………………………………………7

3.

Analyse vervormingen en constructieve impact……………8
3.1. Ontvangen documenten
3.2. Oorzaak aandrijvende kracht van de horizontale verplaatsingen ZVP
3.3. Constructieve aspecten van de horizontale verplaatsingen ZVP
3.3.1. Baansecties met damwandscherm en aanpassing model
3.3.2. Secties zonder damwandscherm
3.3.3. Toelichting op de evaluatie van de maximale belasting in de
paalconstructie
3.4. Oorzaak van de horizontale verplaatsingen Kunstwerk Zuidweg
3.4.1. Laterale verplaatsingen van de baan t.p.v. het kunstwerk

4.

Mogelijke maatregelen………………………………………25
4.1. Baandelen ten zuiden van Kunstwerk Zuidweg
4.1.1. Baandelen met verankerde damwand
4.1.2. Baandelen zonder verankerde damwand
4.1.3. Drainagesysteem
4.1.4. Monitoring
4.2. Baandelen ten noorden van Kunstwerk Zuidweg
4.3. Kunstwerk Zuidweg
4.4. Voorgestelde acties

Bijlage 1.

Documentenlijst

Bijlage 2.

Uitzwaaien van de HSL-baan

2

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering

0.

Samenvatting
De HSL-baan ter plaatse van Rijpwetering vertoont na de aanleg een
voortgaande verticale- en horizontale verplaatsing van het baanlichaam.
Deze verplaatsingen zijn door de projectorganisatie HSL-Zuid gemonitord.
Tevens zijn er voor drie baansecties verankerde damwanden geplaatst
teneinde de toename van de verplaatsingen te beperken en is een
zandaanvulling onder de plaat aangebracht waar de paalkoppen door
zettingen vrijstaand waren geworden.
ProRail CMT namens IenM beoogt om op basis van de monitoring een
beter inzicht te krijgen in de oorzaken van de verplaatsingen en de mate
waarin de functionaliteit , beschikbaarheid en veilige berijdbaarheid van de
HSL-baan is geborgd. Tevens wordt gezocht naar mogelijke
beheersmaatregelen. Voorliggend rapport gaat nader in op deze
vraagstelling.
Het baanlichaam direct ten zuiden van kunstwerk Zuidweg verplaatst zich
naar het westen. Het belangrijkste mechanisme wat deze verplaatsing
veroorzaakt is voortgaande verticale zetting van het baanlichaam, waarbij
aan de oostzijde de inmiddels geconsolideerde baanconstructie van de A4
zorgt voor een ‘hard punt’. Door dit excentrisch gelegen harde punt gaan
de verticale verplaatsingen vergezeld van een horizontale verplaatsing.
Voor de secties waar verankerde damwanden zijn geplaatst wordt
aanbevolen om de actuele voorspankracht in de ankers door onderzoek
vast te leggen. Tevens wordt aanbevolen de monitoring voort te zetten,
maar nu geen nadere maatregelen te treffen aangezien de toename van de
verplaatsing lijkt uit te dempen. De constructieve sterkte van de palen
onder ZVP wordt vooralsnog voldoende geacht. Dit blijkt ook uit de eerdere
rapporten van Hollandse Meren en Deltares [3,15,17], die zich op dezelfde
orde grootte van verplaatsingen baseren.
Voor de baansecties zonder damwand lijkt er sprake van een nog
voortgaande verplaatsing naar het westen. De totale verplaatsing blijft nog
onder de waarden ter plaatse van de secties met een verankerde damwand.
Deze secties zijn derhalve nog niet kritisch. Aanbevolen wordt om de
monitoring voort te zetten en bij een verwachte overschrijding van een
verplaatsing van 100 mm ook bij deze secties een verankerde damwand
aan te brengen.
Het baanlichaam ten noorden van kunstwerk Zuidweg beweegt zich naar
het oosten, maar in mindere mate dan de westwaartse verplaatsingen ten
zuiden van het kunstwerk. Er is derhalve geen noodzaak tot het nemen van
maatregelen anders dan het voortzetten van de monitoring. Wel geldt voor
dit baandeel dat er minder duidelijkheid bestaat over het mechanisme dat
de verplaatsing richting het oosten veroorzaakt. Meest waarschijnlijk wordt
dit veroorzaakt door het ‘drijven’ van het baanlichaam op de onvoldoende
3

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
geconsolideerde slappe lagen waarop het baanlichaam is aangebracht. Er
is daardoor weinig weerstand tegen het uitrijden van de horizontale boog
in de spoorbaan. Een eventuele invloed van een liggereffect vanuit de ZVP
wordt onwaarschijnlijk geacht gegeven de berekende relatief korte
golflengte van de constructie.
Voor wat het betreft de zijdelingse bewegingen van het kunstwerk Zuidweg,
beweegt het min of meer mee met de vervormingen van de baanlichamen
ten noorden en zuiden van het kunstwerk, waarbij de vervormingen van het
baanlichaam ten zuiden de meeste invloed op het kunstwerk uitoefenen.
Voor wat betreft het verplaatsen van het zuidelijke landhoofd in noordelijke
richting hebben de belangrijkste verplaatsingen zich voorgedaan voordat
de trogligger werd geplaatst. De oorzaak wordt gezien in gronddruk vanuit
de baan en de geringe stijfheid van de fundering van het landhoofd tegen
deze belasting. Deze verplaatsing lijkt nu min of meer gestabiliseerd. Er is
geen sprake van constructief falen van onderdelen van het kunstwerk,
zodat geen maatregelen nodig worden geacht. Wel wordt aanbevolen om
de monitoring voort te zetten. Tevens wordt aanbevolen om tijdens de 52urige TVP de respons van het kunstwerk te meten met versnellingsmeters
aan de zijkant van het dek, zodat een eventueel ongelijkmatig dragen van
de rubberoplegblokken kan worden weggenomen.

4

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering

1.

Inleiding
Vanaf aanleg is de locatie Rijpwetering als een verdachte locatie
bestempeld en is er vanuit ProRail CMT een monitoring opgesteld om
verplaatsingen te meten. De verplaatsingen zijn sneller verlopen dan
verwacht, om die reden is in 2006 het Rheda spoor over een lengte van ca
800m verwijderd en weer opnieuw opgebouwd. Tevens zijn er op 3 locaties
verankerde damwanden aangebracht. Het aanbrengen van de verankerde
damwanden heeft het horizontale verplaatsingsproces wel vertraagd maar
niet weggenomen en de verplaatsingen hebben zich over een langere
baanlengte uitgebreid.
In het verticale vlak zakt het baanlichaam langzaam maar gestaag en heeft
inmiddels op sommige locaties de 40cm bereikt. In 2014 is er over ca 800m
de ruimte onder de ZVP met droog spuitzand opgevuld ten behoeve van de
paalkopmomenten. Uitgangspunt vanuit het ontwerp is dat deze ruimte
niet >30cm mag worden voor de paalkopmomenten bij remmen en
optrekken van de treinen. Door inklinking van het losse zand en de zetting
van het baanlichaam is de open ruimte tussen bovenzijde zandlichaam en
onderzijde ZVP inmiddels gemiddeld 15cm (volgens opgave Infraspeed).
Het kunstwerk Zuidweg is aan verplaatsingen onderhevig. Vooral het
zuidelijke landhoofd heeft zich in noordelijke richting verplaatst en tordeert
enigszins om zijn verticale as.
Om tot een herstelplan voor de problematiek te komen is het noodzakelijk
de aandrijvende oorzaak te kennen en inzichtelijk te maken. Het is van
groot belang dat de functionaliteit, beschikbaarheid en veilige
berijdbaarheid gewaarborgd blijft tot V=300km/h.
Dit leidt tot de volgende vraagstelling voor het onderzoek:
1.

Impact op constructie:

•

Oorzaak aandrijvende kracht van de horizontale verplaatsingen ZVP
en kunstwerk Zuid, verticale zettingen baanlichaam omschrijven. Uit
eerdere onderzoeken komt naar voren dat er meerdere oorzaken
mogelijk zijn, zoals water, invloed spoorstaven, slappe grondlagen,
invloed rijksweg A4 enz.

•

Is het huidige baanlichaam, inclusief de invloed van de damwanden,
bestand tegen langdurige regen, waardoor de zettingen/verplaatsingen
negatief worden beïnvloed?

•

In eerdere berekeningen van Deltares [1,2,3] is aangegeven dat door
de verplaatsingen ZVP en zettingen grondlichaam er op termijn palen
kunnen breken maar er kan geen afschuiving plaatsvinden. Nu de
verplaatsingen/zettingen groter zijn dan aangenomen tijdens deze
berekening, is de vraag of de berekening nog wel geldig is;

5

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
•

Wanneer wordt de kritische grens paalkopmoment bereikt door de
horizontale verplaatsing ZVP. De toegelaten “vrijehoogte” is gebaseerd
op de rem- en aanzetkrachten van de trein, niet op andere krachten of
op een opgelegde verplaatsing door het baanlichaam. Vraag is dus
hoeveel capaciteit wordt opgebruikt. (zowel dwars- als in lengte richting)

•

Ankers van de damwanden worden na ± 2010 niet meer op spanning
gebracht omdat de ZVP hierdoor ongelijkmatig ging verplaatsen. Is het
noodzakelijk de ankers te spannen/ontspannen of zoals nu niets te
doen?

2.

Mogelijke beheersmaatregelen

•

Hoe de horizontale verplaatsingen ZVP te minimaliseren of te fixeren;

•

Verplaatsingen en torderen landhoofd(en) kunstwerk Zuidweg te
minimaliseren en of fixeren;

•

Advies voor de te maken herstelplannen voor de genoemde
werkzaamheden.

•

Welke realistische en doeltreffende maatregel kan er in 2018 tijdens
een TVP van 52 uur als praktijksituatie worden uit getest.

6

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering

2. Werkwijze en resultaten
Het rapport is opgesteld op basis van toetsing verricht door een extern team
bestaande uit:
–
Klaas-Jan Bakker (WAD43 bv)
–
Jan Jonker (Movares)
–
Arjan Pruijssers (Ex Aequo)
De samenstelling van het deskundigenteam is mede gebaseerd op de inzet van dit
team bij vervormingenstudies voor kruisingen met de Betuweroute.

De in het kader van de vervormingsproblematiek eerder opgestelde documenten
zijn digitaal aangeleverd door ProRail inclusief de relevante bijlagen. Voor een
overzicht van de geleverde documenten, zie bijlage 1.

De review is uitgevoerd in samenspraak met medewerkers van ProRail:
–
Rob den Boer
–
Ton Padmoes
–
Jan Bogaards
–
Stephan van Eeten
Na bestudering van de informatie in de beschikbare documenten zijn nadere
analyses uitgevoerd ondersteund door berekeningen. Deze zijn met de
medewerkers van ProRail besproken in overleggen d.d.: 13 maart, 10 april, en 15
mei. Op 22 mei 2017 is de locatie bezocht.

7

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering

3.

Analyse vervormingen en constructieve impact

3.1. Ontvangen documenten
De ontvangen documenten zijn weergegeven in Bijlage 1.
3.2. Oorzaak aandrijvende kracht van de horizontale verplaatsingen ZVP
In de nabijheid van Rijpwetering vertoont de baan van de HSL, welke is uitgevoerd
als zettingsvrije plaat op betonnen palen, tussen ongeveer kilometrering 132.4 en
133.8 horizontale verplaatsingen.
Al gedurende een langere periode, het eerste rapport van Deltares [1] dateert van
2006, is er onderzoek gedaan naar de risico’s voor de stabiliteit van de baan en de
mate waarin deze vervormingen kunnen worden geaccepteerd. In 2006 zijn bij drie
secties (132,850-132,930;133.035-133.115;133.140-133.310) verankerde
damwanden geplaatst ter beperking van de horizontale vervorming. Tevens wordt
ca. 750 m bovenbouw spoor vervangen (132.765-133.560).
De vervormingen van het baanvak onder de Zettingsvrije plaat (ZVP) zijn
gedurende een lange periode gemonitord. In de loop der jaren zijn er meerdere
herhalingsmetingen uitgevoerd. Hiertoe zijn zowel verticale- (extensometers en
zakbakens) als horizontale verplaatsingen (hellingbuis, inverted pendulum, GPS)
gemeten. Daarnaast zijn de meetresultaten in 2013 [14,17]vergeleken met
satellietmetingen (verticaal).
Ten behoeve van de analyse is het relevant de tijdlijn van de
vervormingsproblematiek en de inmiddels genomen maatregelen kort te
beschouwen:
Het baanlichaam voor de HSL-Zuid is tussen de pergola (kruising HSL met A4) en
HSL-viaduct Zuidweg gelegen direct westelijk naast de bestaande A4. Het
baanlichaam voor de naastliggende A4 is in de jaren 60 aangelegd in een
uitgegraven cunet. De onderkant van het zandlichaam van de A4 ligt nu op ca 8 m
– NAP en loopt over het beschouwde traject voor een deel tot half onder het HSL
baanlichaam. Tijdens de aanleg is er lokaal sprake geweest van instabiliteit,
waardoor lokaal ter plaatse van de HSL-baan sprake kan zijn van een
zanduitstulping vanuit het A4-baanlichaam. De locaties zijn echter niet bekend.
Aanleg baanlichaam HSL-Zuid
In juli 2002 is gestart met werkzaamheden ten zuiden Rijpwetering: aanbrengen
zandlaag van ca 1.5m op maaiveld en Baudrain Systeem tot 2 m boven pleistocene
8

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
zand. Daarna verder ophoging baan/terp. Op 8 maart 2003 was er een afschuiving
tussen km 133.200 en km 133.350. Als beheersingsmaatregel is toen een
vrijstaande damwand in de teen van het talud aangebracht. ( type AZ18, gestaffeld,
planklengte 9 en 13 m.) Op 20 januari 2004 afschuiving tussen km 133.030 en km
133.110. Ook hier is een vrijstaande damwand in de teen van het talud
aangebracht. ( type AZ36 KM 133.000- KM133.100 en type AZ26 km 133.100- km
133.200). Het baanlichaam is juli 2004 gereed met een berekende restzetting van
0,30 m in 30 jaar. Het viaduct Rijpwetering (Zuidweg) is dan al in aanbouw .
In augustus 2004 start het heiwerk van de palen 400/400 voor de zettingsvrije plaat
en in september 2004 vindt eerste betonwerk plaats. De fysieke spoorbouw start in
2005.
In de periode januari 2003 en juli 2004 worden in opdracht van de HSLopdrachtnemer Hollandse Meren door Deltares Plaxis-analyses gedaan naar het
fenomeen van mogelijke horizontale verplaatsingen van de ZVP door kruipgedrag
van de grond. Het resultaat van dat onderzoek is dat de horizontale verplaatsingen
in de tijd toch groter zal zijn dan de ontwerpeis van 10 mm . De oplossing wordt
rekentechnisch gevonden door het aanbrengen van EPS aan de oostkant
waarmee de horizontale verplaatsing tot 5mm kan worden terug gebracht. In
oktober 2004 wordt de EPS aangebracht tussen km 133.085 en km 133.340. In
december 2005 wordt de baan /ZVP formeel civieltechnisch opgeleverd.
Opgemerkt wordt dat de bouw van het spoor ook al in 2005 is gestart.
Situatie na oplevering HSL-onderbouw in 2005
In het voorjaar 2006 wordt geconstateerd dat de horizontale verplaatsingen van de
onderbouw over een traject van 600 m ten zuiden van Rijpwetering toch aanzienlijk
groter zijn dan de predicties uit de voorgaande genoemde Plaxis-analyses. In het
tweede kwartaal 2006 wordt in opdracht van HSL-Zuid een proces opgestart
onder aansturing van Deltares met alle direct betrokkenen bij de aanleg van de
onderbouw en met Fugro als toetser. De doelstelling van dit onderzoek was ”Op
korte termijn in een eerste fase tot een oplossing komen waarbij de veiligheid van
de baan gegarandeerd blijft en waarbij de vervormingen van de zettingsvrijeplaat
binnen de vooraf gestelde toleranties met betrekking tot comfort moeten zijn
gewaarborgd.”
In verband met de tijdsdruk is toen voor de berekeningen in de eerste fase gebruik
gemaakt van de monitoringsgegevens van de project organisatie HSL Zuid. Een
mitigerende maatregel is gevonden in de toepassing van verankerde, na te
spannen, damwanden halfweg het talud aan de west- ofwel polderzijde. Deze zijn
in de tweede helft van 2006 ook aangebracht en tevens is het Rheda spoor
vernieuwd zodanig dat er een grotere horizontale nastelmogelijkheid beschikbaar is
(+/- 28 mm).
9

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
De verankerde damwanden zijn aangebracht over de volgende tracé lengten:
-

Km 132.850 – km 132.930 type AZ48 en met type AZ36 over de eerste en
laatste 10 m.
Km 133.035 - km 133.115 type AZ48 en met type AZ36 over de eerste en
laatste 10 m
Km 133.140 - km 133.310 type AZ 48 en met type AZ 36 over de eerste en
laatste 10 m

De ankers, h.o.h. 2.30 m zijn ontworpen op een gebruiksbelasting van 350 kN per
m wand.
Vervolgens heeft er in een tweede fase een optimalisatie plaatsgevonden van de
berekeningen voor wat betreft de modellering en parameters. Dit alles om de
berekeningsmodellen te verbeteren en te optimaliseren zodat met meer zekerheid
voorspeld kon worden wat het effect van de gekozen oplossing is op het
verplaatsingsgedrag van de ZVP. De damwand ter plaatse van de twee noordelijke
vakken is uiteindelijk afgespannen op 200 kN per m wand, het zuidelijke vak op 150
kN per m wand.
Uit het onderzoek volgden destijds de volgende conclusies en aanbevelingen:
•

veiligheid van het spoor is gegarandeerd voor de levensduur van de
zettingsvrije plaat

•

de verankerde damwand is effectief voor het beperken van de horizontale
verplaatsingen

•

de combinatie verankerde(na te spannen) damwand en de grotere
nastelbaarheid van het spoor is voldoende om aan de gestelde comforteis te
kunnen blijven voldoen

•

de verwachte horizontale verplaatsing van de zettingsvrije plaat voor de
komende 25 jaar is ca 5 á 10 mm . voor de komende 100 jaar wordt een
horizontale verplaatsing van 10 á 15 mm verwacht. Deze
verwachtingswaarde valt dus ruim binnen de stelmogelijkheid. Gezien de
heterogeniteit van de ondergrond en de beperkte nauwkeurigheid van de
modellen, de lange voorspellingsperiode is er een onzekerheidsband die
niet cijfermatig te onderbouwen is. Bij een factor 2 zullen de grenzen aan
de nastelbaarheid worden bereikt hetgeen voor mogelijk wordt gehouden
maar niet verwacht wordt.

•

een monitoringsprogramma met aanvullend draaiboek met te nemen
corrigerende maatregelen wordt aanbevolen.
10

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
Gezien de genoemde bandbreedte in de predicties van de verplaatsingen heeft er,
en vindt er nog steeds, een uitgebreide monitoring op de betreffende locatie plaats.
De monitoring vanaf 2006
Onderstaande tabel 1 (opgave ProRail CMT) [20] geeft een beeld van de
monitoringsresultaten in het horizontale vlak over het trajectdeel Rijpwetering tot
op heden. Ook zijn er monitoringsresultaten beschikbaar ten aanzien van de
verticale en horizontale zettingen van het baanlichaam ( en van horizontale
verplaatsingen van het viaduct Zuidweg (ca 5 mm) . Opgemerkt wordt dat er geen
monitoringsgegevens beschikbaar zijn ten tijde van de bouw van het kunstwerk.

Tabel 1. Overzicht van de Monitoring

Uit de eerste beschouwingen komt naar voren dat er meerdere oorzaken voor deze
vervormingen mogelijk zijn, zoals water, invloed spoorstaven, slappe grondlagen,
invloed rijksweg A4 enz. De diverse mogelijke oorzaken zijn nader beschouwd:
Invloed bovenbouwconstructie
Uit de metingen valt op dat het baanlichaam ten zuiden van het kunstwerk Zuidweg
naar het westen beweegt en het baanlichaam direct ten noorden van het kunstwerk
juist naar het oosten. Hoewel het baanlichaam ten noorden van het kunstwerk
verder verwijderd is van het baanlichaam van de A4 en dus minder steunt vindt aan
die zijde, is het ook voor dat baanvak aannemelijk dat de steundruk vanuit de
laaggelegen polder aan de westzijde overall minder is. Het verplaatsen van dit
baanvak naar het oosten is in die zin opmerkelijk.

11

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
Een mogelijke oorzaak kan zijn gelegen in de aanwezigheid van de spoorstaven.
De spoorconstructie in combinatie met de ZVP vormen een behoorlijke stijve
langsligger over de lengte van het baanlichaam. In principe kunnen (temperatuur)spanningen in de spoorstaven leiden tot het initiëren van horizontale vervormingen.
Ter toetsing van deze hypothese is een afschatting gemaakt van de golflengte over
welke afstand een opgedrongen kracht of verplaatsing zich over de baan zou
verspreiden; zie bijlage 2. Op grond van de berekende golflengte die eerder ligt in
de orde van tientallen meters dan honderden meters lijkt het onwaarschijnlijk dat het
uitzwaaien wordt veroorzaakt door een opgedrongen rotatie komende vanuit het
zuidelijk deel van de baan naar het deel ten noorden van het Kunstwerk Zuidweg.
Een andere mogelijke oorzaak is wellicht wat bekend staat als het “uitrijden van de
boog ”. Het is bekend ook van andere baandelen in het spoornet dat een
spoorbaan in een boogstraal door wellicht een combinatie van centrifugaal krachten
en temperatuurspanningen de neiging heeft zich naar de buitenkant van de boog te
verplaatsen. Daar komt in dit geval bij dat het baanlichaam zelf hier los ligt van het
baanlichaam van de A4. Het baanlichaam van de HSL is gebouwd door het
ophogen van zand op de bestaande slappe ondergrond waarbij het grondlichaam
stabiel is gehouden door het toepassen van verticale drainage. Na aanleg van het
baanlichaam is de drainage uitgezet. Het gerealiseerde baanlichaam “drijft” daarbij
min of meer op een onderlaag van klei en veen, zie Fig. 1

Cunet
Aanvulzand

Klei en Veen

Slap
Ongedraineerd

Pleistoceen zand

Vast
Gedraineerd

Holoceen

Figuur 1

Het baanlichaam ten Noorden van het kunstwerk Zuidweg; het
baanlichaam “drijft” min of meer in de slappe holocene lagen

Bij een kortdurende belasting zal een variatie van de verticale belasting, die voor
een deel ook via schachtwrijving wordt afgedragen aan het baanlichaam leiden tot
een toename van verticale spanningen in de slappe lagen daaronder en daar
voornamelijk door verhoogde waterspanningen worden gedragen. Verhoogde
waterspanning leidt tot een afname van de korrelspanningen en daarmee tot een
afname van het kunnen opnemen van laterale schuifspanningen. Het in herhaling
12

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
belasten zou daarbij kunnen leiden tot weg “driften” van de baan. Enigerlei
onregelmatigheid in de ondergrond bepaald dan welke kant de baan op beweegt.
Invloed baanlichaam A4 en aanwezigheid slappe lagen
Grondmechanisch mag het aannemelijk worden geacht, zie ook sectie 3.3.2 van dit
rapport, dat het baanlichaam HSL bij het consolideren de aanwezigheid van het al
geconsolideerde baanlichaam A4 'voelt'. Er ontstaat dan een 'harde schouder' of
fictief rotatiepunt aan de oostzijde van het baanlichaam HSL. Als gevolg hiervan
gaat een verticale zetting van de baan gepaard met een rotatie om dit harde punt.
Hierdoor ontstaan er tevens horizontale vervormingen van de baan richting het
westen. Ook kan er sprake zijn van het overschrijden van schuifspanningen in het
baanlichaam door het blijven hangen op het harde punt. Het baanlichaam zakt als
het ware uit naar het westen. Dit lijkt het belangrijkste mechanisme dat bijdraagt
aan de optredende vervormingen van de baan. Ook de constatering dat de baan
aan de westkant verder is weggezakt dan de oostkant sterkt deze mening.
De eerder opgetreden lokale instabiliteit tijdens de aanleg van zowel het
baanlichaam van de A4 als van de HSL dragen bij aan een verstoord grondprofiel
met naar verwachting een iets stijver gedrag dan verwacht mag worden op basis
van de sonderingen. Immers, de slappe lagen zijn lokaal weg geperst door het zand.
Dit kan mede verklaren waarom de HSL-baan niet op een meer gelijkmatige manier
weg kantelt van het baanlichaam van de A4.
Met behulp van het PLAXIS-model is de veiligheid tegen het ontwikkelen van
glijvlakken nader beoordeeld. De stabiliteit van het baanlichaam (sectie zonder
damwand) is eerst berekend zonder bovenbelasting en zonder palen. Bij
gedraineerd grondgedrag levert dit een veiligheid van 1,29. Ongedraineerd is deze
vanzelfsprekend lager: 1,22. Het in rekening brengen van de palen levert
vervolgens 1,31. De funderingspalen hebben dus wel een (beperkt) stabiliserend
effect.

Het toevoegen van 65 kN/m2 bovenbelasting en een middelpuntvliedende
kracht van 7 kN/m2 op beide sporen levert een veiligheid van 1,22
(ongedraineerd). Volgens de Eurocode dient nog een belastingfactor van 1,5
in rekening te worden gebracht. De veiligheid daalt dan van 1,22 naar 1,21,
waaruit blijkt dat de stabiliteit slechts marginaal wordt beïnvloed door de
treinbelastingen. De normwaarde voor RC3 (1,3) wordt daarmee niet
gehaald, wel blijft men boven RC1. Hierbij geldt dat het gedraineerd of
ongedraineerd rekenen de grootste invloed heeft op de berekende veiligheid.
Vanwege de geringe invloed van de variabele belastingen is het volledig
ongedraineerd rekenen zeker conservatief.

13

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
Invloed water en temperatuur
Uit de monitoring blijkt dat de vervormingen een (kleine) component kennen, die
over het jaar varieert, waardoor sommige metingen een afname in de grootte van
de vervormingen vertonen. Deze bijdrage is zeer beperkt en vormt mogelijk een
meetonnauwkeurigheid. Een andere verklaring kan worden gevonden in
seizoensgebonden invloeden. In de eerste plaats kan er invloed zijn van (regen)water. De aanleg van het baanlichaam van de HSL heeft geleid tot het
consolideren van de slappe lagen direct onder het zandlichaam. Door de nabijheid
van het zandlichaam van de A4 zullen deze geconsolideerde en weinig
waterdoorlatende lagen enigermate een kuipvorm hebben aangenomen. In
perioden met veel regen zal onderin het HSL-baanlichaam sprake zijn van een
ophoping van dit regenwater. Het extra gewicht hiervan draagt bij aan een extra
vervorming. De aanwezigheid van de damwanden (hoewel lokaal voorzien van
openingen) beperkt evenzeer de horizontale afstroming van dit water. In meer
drogere perioden zakt dit water langzaam richting polder en neemt het extra gewicht
weer af. Ter plaatse van de verankerde damwanden is er dan sprake van enige
elasticiteit waardoor het baanlichaam enigszins terugkomt.
Een vergelijkbaar effect kan ontstaan door de temperatuur van het baanlichaam. Als
gevolg van instraling/uitstraling van warmte zal het boven het grondwater gelegen
deel van het baanlichaam een seizoensgebonden toe-/afname van de temperatuur
vertonen. Het baanlichaam zet hierdoor iets uit of krimpt juist iets. Omdat deze
volumetoename aan de zijde van de A4-baan niet weg kan, zal het leiden tot een
effect op de gemeten vervorming aan de westzijde van de HSL-baan.
Mogelijk treden beide effecten samen op, versterken elkaar of dempen elkaar juist
uit. Het kwantificeren van dit (gecombineerde) effect is lastig op basis van de
aanwezige informatie. Het resulterende effect op de vervormingen is relatief gering.
Desondanks wordt aanbevolen om in het kader van de monitoring meer
peilbuismetingen te doen in de HSL-baan en ter plaatse van de zone tussen A4 en
HSL-baan.
Tevens wordt aanbevolen om ter beperking van het effect van langdurige regenval
de drainage ter plaatse van de teen tussen baanlichaam A4 en HSL-baan op
werking te controleren en indien realiseerbaar de afvoercapaciteit te vergroten. Het
op andere wijze wegleiden van afstromend regenwater (van zowel A4 als HSL-baan)
zodat er geen inzijging in het baanlichaam kan optreden, is evenzeer aan te
bevelen.

De analyse van RailInfraSolutions [25] laat zien dat de veiligheid tegen het zich
ontwikkelen van glijvlakken beïnvloed wordt door de opbolling van het fratisch vlak
14

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
in het baanlichaam. Ook dit resultaat ondersteunt de aanbeveling om de drainage
waar mogelijk te verbeteren en meer peilbuismetingen uit te voeren. Het aantal
extra peilbuizen dient bij voorkeur zodanig te worden gekozen dat voor de
individuele secties (met/zonder damwanden) een representatief beeld van het
freatisch vlak bepaald kan worden. Dit betekent minimaal 3 peilbuizen per sectie.
3.3. Constructieve effecten van de horizontale verplaatsingen ZVP
Gezien de afwijkingen van de predicties zijn er gedurende de genoemde periodes in
Tabel 1 meerdere beschouwingen uitgevoerd naar de consequenties van de
meetresultaten voor het spoor, de baan, de palen onder de zettingsvrije plaat als
ook het viaduct Zuidweg op basis van nader veldwerk.
Op basis van de herhalingsmetingen van Arcadis, i.e. de 13e herhalingsmeting d.d.
december 2016 [24], zou de indruk kunnen ontstaan dat het in vergelijking met de
voorspellingen van Deltares, 1204379-008, d.d. maart 2013 [15] , wel meevalt.
Deltares voorspelt daar op basis van 2D Plaxis berekeningen, inclusief kruip op
termijn (100 jaar) maximale verplaatsingen van ca 120 mm. terwijl de 13e
herhalingsmeting in 2016 maximale verplaatsingen toont in de orde van 28 à 29
mm, zie ook kolom 5 in Tabel 1. De laatste meting toont daarbij zelfs iets kleinere
verplaatsingen dan eerder geconstateerde maxima. De nul referentie van de
Arcadis meting ( 2006) is echter niet teruggerekend naar de datum van plaatsen
van de Palen voor de ZVP. Uit de eerder getoonde Tabel 1 volgt dat in sommige
gevallen nog tenminste 30 mm verplaatsing voorafgaande aan de nul referentie van
de metingen is opgetreden.
Er zijn geen metingen (XYZ) vanaf de bouw van de onderbouw tot de metingen van
Arcadis (2006). Wel zijn er metingen van Infraspeed vanaf 2004 op de TMG-punten
welke om de ca 60m zijn aangebracht. Deze meetopzet heeft een beduidend lagere
meetnauwkeurigheid, +/- 3 a 4mm. Op deze bevindingen zijn de locaties van de
damwanden bepaald en de lengte van het te vervangen Rhedaspoor.
De secties zonder damwand vertoonden in het verleden geringere verplaatsingen
(reden waarom hier geen damwanden zijn bijgezet). Inmiddels vertonen ook deze
secties verplaatsingen maar geringer dan de secties, waar inmiddels damwanden
zijn geplaatst ter beperking van deze verplaatsing. Een vergelijk over de laatste
herhalingsmetingen laat een stabilisatie van de toenames zien voor de
damwandsecties. Voor de niet damwandsecties is die stabilisatie minder
waarneembaar. Daarmee lijken de damwanden in ieder geval (deels) hun beoogde
functie te vervullen.

15

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
Om de constructieve impact van de vervormingen op de baanconstructie te
analyseren wordt onderscheid gemaakt naar de secties met damwanden resp.
zonder damwanden, waarop in de volgende paragraaf meer in detail zal worden
ingegaan.

3.3.1. Baansecties met damwandscherm en aanpassing van model
De door Deltares opgestelde en beschikbaar gestelde Plaxis-modellen (2D)
waarvan de geometrie overeen stemt met de figuren zoals getoond in de
rapportages uit 2012 en 2013, resp. 1204379.000 en 1204379.008 zijn gebruikt
voor aanvullende berekeningen, Destijds waren die berekeningen gemaakt met
plaatelementen en als een soort upgrade zijn die modellen aangepast en de
plaatelementen voor de palen vervangen door embedded piles. Het voordeel van
embedded beams is dat hiermee op meer eenvoudige en eenduidige wijze een
uitspraak kan worden gedaan over de te verwachten paalkrachten.
Eerst is met het model met verankerde wand -ter verificatie en kalibratie –
onderzocht of vergelijkbare verplaatsingen konden worden gereproduceerd. Het
model toonde een redelijk tot goede overeenstemming met de modeluitkomst met
plaatelementen, die na conversie naar de Plaxis versie 2016 parallel opnieuw
waren gedraaid.
Voor wat betreft de uitkomsten van de berekende paalmomenten, in dit geval
berekend met de embedded piles modellering kwam het beeld naar voren dat de
laterale verplaatsingen voor de locatie met verankerde damwand de laterale
verplaatsingen in alle gevallen zodanig beperkt zijn dat deze niet tot een
overschrijding van een maximaal moment leiden; zowel kopmoment en veldmoment
onderin.
In aansluiting hierop is vervolgens onderzocht wat de bijdrage vanuit rem- en
afzetkrachten is aan het kopmoment, waarbij een model is opgezet in de laterale
richting van de baan. Daaruit komt het beeld naar voren dat ook voor de situatie
van rem- en afzet-krachten, voor het kopmoment, voor de situatie met de
verankerde damwand niet tot een overschrijding van capaciteit van de palen komt.
Dit geldt overigens ook voor het veldmoment onderin de paal.
Aangezien de verplaatsingen voor de locaties met verankerde damwand zich voor
wat betreft de laterale verplaatsingen verder lijken te stabiliseren is de aandacht
vervolgens verlegd naar de situatie zonder veranderde damwand.

16

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
3.3.2. Secties zonder damwandscherm
Voor de situatie zonder damwand zijn ook aanvullende Plaxis sommen gemaakt.
Daarbij blijkt dat de momenten hier veel verder kunnen oplopen. Daar is de situatie
op de langere termijn (in relatie tot mogelijke bezwijken van de paal), mogelijk wel
maatgevend, zie ook de aanvullende toelichting op de berekening in paragraaf
3.3.3.
Aanbevolen wordt om de kopverplaatsing in ieder geval beperkt te houden tot ca.
100 mm. Het bezwijkmoment voor falen van de gehele rij palen op moment ligt bij
benadering bij 167 mm laterale verplaatsing, zie ook Fig. 1.
Voor wat betreft het gedrag van de baan heeft het er alle schijn van dat het
baanlichaam aan de oostzijde leunt op het baanlichaam van de A4 terwijl deze
steun aan de westzijde ontbreekt. Het scharnierpunt bevindt zich daarbij ergens
aan de A4 zijde van het baanlichaam van de HSL, mogelijk op een niveau van 6
meter onder maaiveld. Door kruip van de kleilagen onder het baanlichaam in het
bijzonder aan de westzijde, aan de oostzijde heeft de baan steun op het
baanlichaam van de A4 zwaait de baan uit richting de polderzijde. Doordat kruip
van de onderliggende kleilagen een doorgaand proces is zal deze beweging zonder
een stabiliserende maatregel niet zomaar stoppen.
Dit effect wordt mogelijk nog negatief beïnvloed, doordat in dit gebied in het
verleden bij de aanleg van de A4 ook doorpersingen zijn geweest waardoor het
zandlichaam van de A4, “uitstulpingen” kent waar het HSL baanlichaam mogelijk in
mindere of meerdere mate op steunt. Het is ook niet goed bekend hoe de
ondergrond er hier in detail uitzet.
Zoals eerder opgemerkt, het lijkt aannemelijk dat deze zettingen worden
veroorzaakt door nazakken van de baan, kruip van de kleilagen in de ondergrond,
seculier zetting; althans, ten zuidwesten van het KW Zuidweg. Doordat het
baanlichaam hier waarschijnlijk aan één zijde steun vindt aan het naastgelegen
dieper gefundeerde zandlichaam van de A4, terwijl het aan de andere zijde in
mindere mate die steun kan vinden door de lagere ligging van het naastgelegen
terrein met een slappere ondergrond zakt het baanlichaam eenzijdig weg waarbij de
bovenbouw, door het dieper gelegen draaipunt “uitzwaait”

3.3.3. Toelichting op de evaluatie van de maximale belasting in de
paalconstructie
Volgens HSL Hollandse Meren; 10120058-60-00-CA-0001, kan in de palen,
vierkant 400 mm, onder de ZVP een maximaal vloeimoment worden verondersteld
17

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
van 120 kNm voor de schacht van de paal. Voor de eenvoud wordt deze waarde
voor de gehele paal, dus ook voor het kopmoment aangehouden.

Op basis van een verkennende Plaxis berekening, zie ook paragraaf 3.3.1, waarbij
een verkenning is gemaakt van het maximale kopmoment bij remmen en
accelereren, werd berekend dat het maximale kopmoment daarbij in de orde is van
40 kNm per paal onder de fundering.
Bovengenoemd moment betreft een uitbuiging in de lengte richting van de baan.
Uitgaande van een convexe omhullende voor de combinatie van het moment
parallel aan de baan en loodrecht daarop, waarbij de capaciteit in alle richtingen
gelijk is, wordt gevonden dat:

M vloei _ max =

(M ) + (M )
2

vl _//

2

vl _/ −

waaruit volgt dat de maximale capaciteit die voor een laterale verplaatsing kan
worden gereserveerd groot is:

(M ) = (M
vl _/ −

) − (M )
2

vloei _ max

2

vl _//

En dus

(M

) = 120 − 40 = 113 kNm
2

vl _/ −

2

Vervolgens is een Plaxis berekening waarbij de embedded pile is gemodelleerd met
een vloeimoment van 113 kNm en is bepaald bij welke opgelegde verplaatsing
vanuit het grondmassief in alle palen aan de kop een vloeischarnier ontstaat.
Voor de situatie zonder verankerede damwand is voor de schematisering met
Embedded piles opnieuw een kalibratie berekening gemaakt. In het aangepaste
model wordt na 100 jaar kruip een maximale horizontale verplaatsing berekend van
92 mm. Deze verplaatsing kan worden vergeleken met de 120 mm verplaatsing
zoals die wordt berekend in Deltares 1204379-008-GEO-0001. Ofschoon er een
klein verschil is, wordt dit acceptabel geacht omdat de orde van grootte van de
verplaatsing overeenkomt. De uitgangssituatie voor de evaluatie van de maximale
krachten is de uitkomst van de berekening na 100 jaar kruip

18

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
Voor wat betreft de ontwikkeling van de krachten zijn verschillende berekeningen
gemaakt met een steeds verdergaande aanspraak van het draagvermogen van de
palen. In een eerste stap is berekend wat de verschillende palen dragen bij het
bereiken van het 1e vloeischarnier, i.e. dat ontwikkeld zich in paal no 4, die is
gelegen aan de meest oostelijk zijde aan de kant van de A4. In die situatie is nog
reserve aan lateraal draagvermogen aanwezig in de andere palen. De verdeling
van de paalkrachten is weergegeven in Tabel.2. De laterale verplaatsing van de
ZVP is dan 93 mm.
In die situatie worden met Plaxis kopmomenten berekend waarbij voor palenrij 4,
het plastische moment is bereikt; i.e. 26.9 x 4.2 = 112,9 kNm, De factor 4,2 komt
voort uit de paalafstand in lengterichting van de baan.

Tabel 2. Kopmomenten na 100 jaar kruip op basis van Plaxis model

Paalrij
1
2
3
4

Moment
kNm/m
13,9
19,0
24,3
26,9

Moment
kNm (per paal)
58,4
79,8
102,6
112,9

Tabel 3. Maximaal veldmoment per paal; na 100 jaar kruip

Paalrij
1
2
3
4

Moment
kNm/m
24,5
19,4
12,5
19,5

Moment
kNm (per paa)l
102,9
81,5
52,5
81,9

Vervolgens is een aanvullende berekening gemaakt waarbij de ZVP door een
additionele kracht in horizontale richting wordt belast, tot dat vier plastische
scharnieren worden gevonden in de aansluiting van de palen aan de Zettingsvrije
plaat. Ofschoon de uitkomst enigszins arbitrair kan worden gevonden omdat de
verplaatsingen niet echt leiden tot een globaal faalmechanisme is enigszins
pragmatisch de verplaatsing bepaald waarbij voor het eerst alle kopmomenten
kunnen worden aangemerkt als vloeischarnier. Overigens is er dan nog geen
sprake van een overall globaal mechanisme. Er bestaat dan nog steeds een
reserve ten aanzien van eventuele laterale krachten voordat de baan zou uitbreken.
Voor de eenvoud geldt deze situatie als een grens situatie omdat voorbij deze

19

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
grens de laterale stijfheid van de baan sterk zal afnemen. De grens werd bij
benadering bepaald op een verplaatsing van 119 mm, zie tabel 4:
Tabel 4. Kopmomenten bij een laterale verplaatsing van 119 mm

Paalrij
1
2
3
4

Moment
kNm/m
26,8
27,2
27,1
26,9

Moment
kNm (per paal
112,6
114,2
113,8
112,9

Als afsluiting van deze serie berekeningen is nog bepaald bij welke verplaatsing ook
bij de inklemming beneden bij alle palen een vloeimoment is bereikt. Dat blijkt dan
pas te zijn bij een verplaatsing van 167 mm, zie Fig. 2.
Waarbij vermeld dient te worden dat ofschoon de palen dan hun maximale
capaciteit hebben bereikt de grond nog altijd reserve heeft om de palen zijdelings te
steunen dus dat zelfs bij een dergelijk grote vervorming er nog geen aanleiding is te
denken dat de baan onder de treinbelasting zijdelings zou kunnen uitbreken.

Figuur 2

Maximale laterale verplaatsing van de palen bij het bereiken van
een mechanisme, i.e. Alle palen vloeien op moment, zowel aan
de kop als op het niveau waar de paal beneden zijn ingeklemd.

Overigens wordt nog opgemerkt dat de vervormingen in dezelfde orde van grootte
liggen als eerder aangehouden in de analyses van Deltares en de op basis daarvan

20

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
door Hollandse Meren getoetste constructieve effecten voor de palen. Deze
resultaten worden dan ook door de eigen analyse onderschreven.
3.4. Oorzaak van de horizontale verplaatsingen Kunstwerk Zuidweg
Het kunstwerk Zuidweg bestaat uit twee onderling niet verbonden trogbruggen voor
het Westelijke- respectievelijk Oostelijke spoor. Het viaduct zelf is in lengterichting
opgebouwd uit een statisch bepaald deel, het meest zuidelijke tussen landhoofd (1)
en pijler (2). En een statisch onbepaald deel dat loopt van pijler (2) over pijler (3)
naar landhoofd (4). Ter plaatse van de zuidelijke pijler 2 zijn de trogbrugdelen dus
constructief gescheiden. Uit de monitoring blijkt dat het zuidelijk landhoofd
noordwaarts is verplaatst en daarbij tevens licht is geroteerd. Het zuidelijk
landhoofd is constructief gekoppeld aan de aanliggende moot van de ZVP. Ook de
zuidelijke trogliggers lijken wat te zijn verplaatst in noordelijke richting.
Ter weerszijden van de ZVP bevindt zich de fundering van het geluidsscherm. Deze
staat qua fundering los van de ZVP en van de landhoofden van het kunstwerk
Zuidweg. Uit de monitoring kwam naar voren dat de verplaatsing van het zuidelijke
landhoofd zo groot was dat deze randelementen tegen het landhoofd aan kwamen. .
In 2015 is besloten tot het afzagen van de randelementen van de trogbruggen om
dit effect te weg te nemen.. De randelementen aan de trogbruggen voorkwamen dat
de ruimte tussen trogdeel en landhoofd kleiner werd. Tevens zijn tussen zuidelijk
landhoofd en naastgelegen trogdeel groutzakken geplaatst om te voorkomen dat
het zuidelijke landhoofd tegen de trogbruggen gaat komen. Reden daartoe was en
is er de zorg voor een te hoge spanning op de spoorstaafbevestigingsmiddelen,
wanneer het landhoofd weer ruimte heeft om naar het noorden te verplaatsen (en
de groutzakken niet geplaatst zouden worden).
Bij het werkbezoek van maandag 22 mei 2017 kwam de vraag naar voren, of en in
hoeverre het mogelijk zou zijn dat de middenpijler 2 verplaatst of omgeduwd zou
kunnen zijn door een laterale kracht vanuit de trogligger.
Om een indruk te krijgen van de aannemelijkheid hiervan is een berekening
gemaakt van de maximale kracht die vanuit het dek via het rubberblok zou kunnen
inwerken op de pijler en daar door rotatie en doorbuiging zou kunnen leiden tot het
verplaatsen van de bovenkant van de pijlers.
Volgens, het ontwerprapport van de rubber-oplegblokken zijn voor de tussenpijler
rubberblokken toegepast, zie Tabel 5,

21

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
Tabel 5. Afmetingen van de toegepaste rubber oplegblokken

Aangehouden is voor het tussensteunpunt een gemiddelde blok van 400 x 500
mm bij een hoogte van 94 mm. Ofschoon het rubberblok 94 mm dik is bedraagt de
gesommeerde dikte van het rubber tussen de staalplaten slechts een deel van die
dikte, volgens opgave ongeveer 36 mm. Bij een maximale scheefstand van het
blok van 20 mm , het maximum dat is gemeten, is de afschuifhoek γ groot 0,55
De maximale kracht in het blok is dan:

Fh = EAγ
waarbij γ is de afschuifhoek. Volgens voornoemd rapport is de glijdingsmodulus
≈ 1300 kPa, waarmee de maximale horizontale kracht op de pijler (randpijler) kan
worden bepaald op:

Fh = 1300 ⋅ 0,5 ⋅ 0, 4 ⋅ 0,55 = 144 kN
Door doorbuiging is de maximale uitbuiging onder invloed van die kracht groot:

F ⋅ l3
δ=
3EI
waarbij EI de buigstijfheid van de randpijler is. De afmeting van de pijler is van
tekening geschat op bij benadering 0,6 x 1,2 m bij een effectieve stijfheid van
20E6 kPa, bij een uitkragende hoogte van ca. 4 m, wordt dan berekend een
doorbuiging van:

δ=

144 ⋅ 43
= 0,0018 m i.e < 2 mm
1
3 ⋅ 20E6 ⋅ 0,6 ⋅ 1,23
12

22

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
Gezien de hoeveelheid palen onder de fundatie is rotatie onder invloed van deze
kracht niet realistisch, tenzij er met het paaldraagvermogen iets fundamenteel mis
is; Zie Fig. 3 en Fig. 4.

Figuur 3. Zijaanzicht tussenpijler

Figuur 4. Dwarsdoorsnede;
vooraanzicht fundatie tussenpijler

Een grenswaarde voor het ontwerp van rubberblokken is een maximale rotatie in
het blok van 0,7 G, i.e. een maximale afschuifrek van 0,7 (70%).
Gegeven de eerder afleiding zou dit impliceren een maximale horizontale kracht op
de randpijler van 0,7/0,5 x 55 = 183 kN, wat zou betekenen een uitbuiging van de
pijler van ca 2,3 mm. Ook die verplaatsing valt in het niet bij de verplaatsingen
zoals die nu zijn gemeten bij de landhoofden.
Een nadere evaluatie van de verschillende documenten met meetdata, o.a. notitie
RS-UT20130239 d.d. 15 juli 2013 van RailinfraSolutions en de metingen van Dura
Vermeer Proj. no 2009398 tekening 9398 d.d. 26 juni 2013, geeft aanwijzingen dat
de grootste verplaatsingen zijn opgetreden tijdens en kort na het gereed komen van
de bouw van het viaduct, i.e. 45 a 55 mm.
De som van verschuivingen in de rubberpakketten op landhoofd 1 en pijler 2
bij elkaar bijvoorbeeld voor de oplegblokken aan de NW rand, bij elkaar -18 en
+ 15 mm, geeft een verschilverplaatsing tussen landhoofd 1 en pijler 2, dat
ongeveer overeenkomt met de verplaatsingstoename na 20 Jan 2005. i.e.
resp. 33 mm wat vergeleken kan worden met de toename van de verplaatsing
van het landhoofd van in de periode 15 mei 2004 en 5 oktober 2011, te weten
(76-45 = 31 mm).
Dit maakt aannemelijk dat het landhoofd na plaatsen van de trogliggers nog in de
orde van 31 à 33 mm in noordelijke richting is verplaatst. Dit ondersteunt de
conclusie dat het landhoofd onder de brugligger is doorgeschoven.

23

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
Het lijkt verder aannemelijk dat de verplaatsing van pijler op as 2 gelijktijdig is
opgetreden met de 1e verplaatsing van het landhoofd, dus voordat de trogligger
werd geplaatst. Dit wordt ondersteund door de gemeten verschilverplaatsing gezien
aan de rubberoplegblokken en de overeenstemming daarvan met de toename van
de verplaatsing van het landhoofd.

Figuur 5. Paalfundering onder de landhoofden in vergelijking tot de fundering van
de tussenpijlers.

Een aanvullende verklaring voor het verplaatsen van pijler 2 is de asymmetrie in de
horizontale belasting. Naast de pijler loopt ook nog een vaart waardoor aan de
noordzijde van pijler 2 over het bovenste deel een horizontale steun ontbreekt.
Gezien de metingen van 2013 t.o.v. 2011 is er weinig reden aan te nemen dat de
pijlers van het viaduct nog aan structurele verplaatsingen onderhevig zijn. De
metingen (Q1-2015 Q4-2016) van Arcadis tonen aan dat de verplaatsing zuidelijk
landhoofd overeen komen met die van de ZVP.
Voor wat betreft de waargenomen verplaatsingen van de randbalken kan
opgemerkt worden dat de fundering van de randbalken zich in afwijking van de
fundering van het landhoofd beperkt tot loodpalen waardoor de randbalken in de
lengterichting van de baan vrijwel geen weerstand in de fundering ondervinden voor
horizontale belasting uit de grondverplaatsing. Gezien de overgang in het maaiveld
niveau onder het talud is het aannemelijk dat de randbalken de neiging tonen in
Noordelijke richting te verplaatsen.
Hoewel dit een ongewenst verschijnsel is voor het geluidsscherm, staat dit los van
de integriteit van de spoorbaan of het spoorviaduct.
.
3.4.1. Laterale verplaatsingen van de baan t.p.v. het kunstwerk
24

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
Het gehele kunstwerk lijkt mee te gaan in de vervormingslijn over de gehele baan.
De horizontale elastische ligger, die ontstaat door de stijfheid van in het bijzonder
de spoorstaven dwingt het kunstwerk mee te bewegen met de vervorming van de
baandelen. Dit maakt het weinig zinvol om bij mitigerende maatregelen alleen naar
het kunstwerk te kijken. Het omgekeerde is overigens wel waar. Als op enig
moment besloten wordt om de spoorstaven nabij het kunstwerk door te slijpen
vanwege een vervanging dan wordt sterk aanbevolen om daaraan voorafgaand de
spoorstaafbevestiging op het kunstwerk geheel los te draaien, zodat de
spoorstaafverplaatsing als gevolg van het spanningsloos worden van de
spoorstaven niet wordt opgelegd aan het kunstwerk.
Bij de beschouwing van de rapportage monitoring HSL locatie Rijpwetering van 2
maart 2017 en de plot van de GNSS monitoring d.d. 1 maart 2017 wordt een
discrepantie gezien in de laterale verplaatsing van het kunstwerk. Enerzijds wordt in
het rapport melding van een laterale verplaatsing van het viaduct in westelijke
richting terwijl de plot verplaatsingen in de richting van de A4 aangeven.
Aanbevolen wordt om de monitoring voort te zetten zodat meer helderheid wordt
verkregen over de grootte en de richting van de verplaatsingen.

25

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering

Hoofdstuk 4. Mogelijke maatregelen.

4.1. Baandelen ten zuiden van kunstwerk Zuidweg
4.1.1. Baandelen met verankerde damwanden
De baandelen met verankerde damwanden vertonen momenteel de grootste
horizontale verplaatsingen. De huidige horizontale verplaatsingen naderen de 60%
van de eerder door Deltares geformuleerde grens van 100 mm. Uit de aan dit
rapport ten grondslag liggende berekeningen bleek dat deze grens mag liggen op
110 mm bij een absolute grenswaarde van ca. 160 mm. De toename van de
verplaatsingen lijkt nu enigermate te stabiliseren voor deze baandelen. Het nu
nemen van maatregelen anders dan voortgaand monitoren wordt nu niet
noodzakelijk geacht. Wel wordt aanbevolen om de huidige ankerkracht vast te
stellen door het met een vijzel lossen van het anker. Gedacht wordt aan elke derde
anker zodat een goed representatief beeld kan worden ontleend. Op basis hiervan
kan worden bepaald hoeveel beschikbare ruimte er nog aanwezig is voor eventueel
naspannen.
Tijdens de 52-urige TVP in 2018 wordt aanbevolen te rijden met verschillende
rijsnelheden met een trein voorzien van een responsmeting. Uit de respons per
betonmoot van de ZVP kan indirect worden afgeleid of er ergens een kans is op de
aanwezigheid van gescheurde palen.

4.1.2.

Baandelen zonder verankerde damwanden

De baandelen zonder verankerde damwanden bewegen evenzeer westwaarts. Als
deze beweging niet stabiliseert wordt aanbevolen om die baanvakken, die op basis
van de metingen binnen enkele jaren een verplaatsing van 100 mm zou bereiken,
tijdig te voorzien van een verankerde damwand gelijk aan die, welke al bij andere
secties zijn aangebracht.

Gezien het gegeven dat er over het beschouwde traject nog geen correcties in de
spoorconstructie zijn doorgevoerd en de totale stelmogelijkheid nog beschikbaar is,
zijn op korte termijn nog geen aanvullende beheersmaatregelen als het
aanbrengen van extra verankerde damwanden nodig.

26

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
4.1.3.

Drainagesysteem

Aanbevolen wordt om het drainagesysteem tussen de A4 en de HSL-baan op
werking te controleren en indien mogelijk qua afvoer capaciteit te vergroten. Tevens
wordt aanbevolen om afstromend regenwater van A4 en HSL-baan via
gootconstructies direct af te leiden voordat inzijging op kan treden.
Tevens wordt aanbevolen om de drainage van het baanlichaam zelf te verbeteren
en de doorlatendheid van de damwanden te vergroten.
4.1.4.

Monitoring

Aanbevolen wordt om het huidige montoringsprogramma voort te zetten en nog uit
te breiden met meer peilbuizen in het baanlichaam en tussen A4 en baanlichaam
HSL.

4.2. Baandelen ten noorden van kunstwerk Zuidweg
Voor deze baandelen wordt alleen het voortzetten van de monitoring aanbevolen.

4.3. Kunstwerk Zuidweg
Vooralsnog worden geen ingrijpende maatregelen nodig geacht. Het zuidelijke
landhoofd is nu door middel van groutzakken horizontaal gefixeerd ten opzichte van
het zuidelijke dek van het kustwerk. Dit leidt er toe dat de optredende belastingen
vanuit het baanlichaam, die de verplaatsing van het zuidelijke landhoofd
veroorzaken, nu werken op het samenstel van gekoppelde sectie ZVP, landhoofd
en zuidelijke dek kunstwerk. Hoewel dit systeem iets stijver zal reageren dan tot
heden, zal de vervorming net volledig worden verhinderd, overigens zonder de
functionaliteit van het spoor kenmerkend te hinderen.
Het verder fixeren van het landhoofd kan door middel van groutankers die door het
landhoofd heen worden aangebracht tussen de palen van de zuidelijker gelegen
ZVP. Alternatief is het aanbrengen is het aanbrengen van een palenjuk aan de teen
van het talud onder het landhoofd, vanwaar betonpendels worden opgespannen en
het landhoofd fixeren. Voor beide varianten geldt dat er sprake is van een extra
kracht in de bestaande palen van het landhoofd, welke daartoe op sterkte dienen te
worden gecontroleerd. Ingeschat wordt dat dergelijke maatregelen het systeem
verstijven maar toekomstige verplaatsing van het landhoofd nooit geheel zullen
kunnen voorkomen. Gezien het beperkte effect op de functionaliteit van he spoor
wordt een dergelijke ingrijpende maatregel nu niet aanbevolen.
27

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
Wel kan de taludbekleding die door de vervorming van het landhoofd deels los lgt,
worden hersteld zodat uitspoeling wordt voorkomen.
Vanwege de beperkte mogelijkheden tot verbetering van de situatie en het beperkte
gevolg voor het gebruik van het spoor lijkt het verstandig om nu alleen de lopende
monitoring voor te zetten.
Gezien dat de laatste meting van de oplegblokken al dateert uit 2013 wordt een
herhaling van deze opname sterk aanbevolen.
Tijdens de 52-urige TVP wordt aanbevolen ook de respons van het kunstwerk te
meten bij een treinpassage met versnellingsopnemers bevestigd aan de zijkant van
het dek. Op basis hiervan kan op indirecte wijze worden afgeleid of alle trogdelen
goed dragen op de rubber opleggingen. In het geval dat er sprake is van
ongelijkmatig dragen wordt aanbevolen de betreffende rubberpakketten vrij te
vijzelen en te voorzien van een stalen oplegplaat om een grotere oplegdruk te
verkrijgen.

28

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering

4.4. Voorgestelde acties
i. Voorzetten monitoring verplaatsingen voor alle baansecties en
kunstwerk
ii. Vaststellen van werkelijke kracht in voorspanankers door het trekken
van 1 op 3 ankers tot moer lost.
iii. Controleren werking en waar mogelijk uitbreiden drainage
baanlichaam en drainage tussen A4 en HSL.
iv. Bijplaatsen peilbuizen (zodanig dat er minimaal 3 peilbuizen per sectie
aanwezig zijn)
v. Onderzoeken respons ZVP en kunstwerk door middel van
versnellingsopnemers tijdens 52-urige TVP
vi. Onderzoeken respons per oplegblok van het kunstwerk en indien
nodig uitvullen minder dragende oplegging.
vii. Verkrijgen van informatie over bezwijkgedrag oplegblokken, dan wel
deze in laboratorium vervormingsgestuurd beproeven tot bezwijken.
viii. Het herstellen van de taludbekleding onder het zuidelijk landhoofd van
het kunstwerk.

29

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering

Bijlage 1. Documentenlijst

1. Deltares: Horizontale verplaatsing zettingsvrije plaat te Rijpwetering ,
oplossingsvarianten en prognose restverplaatsingen. Kenmerk 4170800133-rap versie 02 definitief dd. november 2006
2. Deltares:Aanvullende maatregelen Rijpwetering. Kenmerk 417083-005
versie 03. okt 2008
3. Deltares: Analyse buigende momenten in de palen onder de
zettingsvrijeplaat en landhoofden KW1408, analyse door extra
zandophoging. Kenmerk 1204379-000-Geo-0012 dd. 2012.
4. Deltares: onderzoek palen onder betonnen plaat. Kenmerk 1204379-008Geo-0001 dd2013
5. Tek HSL 11-408-C-T-46-001
6. Tek HSL-11-408-C-T-46-011
7. Tek HSL-11-305-C-T-33-051
8. Tek HSL-11-304-C-T-33-052
9. Tek HSL-11-408-C-T-46-021
10. Tek HSL-11-408-C-&-46-161
11. HSL-Hollandse Meren Oplegblokken trogliggers, HSL1-1-1400-C-B40040,okt. 2003
12. Arcadis, dertiende herhalingsmeting locatie Rijpwetering, 3 maart 2017
13. Fugro, monitoring Rijpwetering, 28 april 2016
14. Samenvatting bevindingen zettingen aardebaan Rijpwetering, 13/14
november 2011
15. Deltares, Onderzoek palen onder betonnen plaat Rijpwetering, 26 maart
2013
16. Infraspeed, 0-inspectie civiele kunstwerken 2015, K-BR-N130-E
17. Deltares, Monitoring en analyse vervormingen Rijpwetering, 5 februari 2013
18. Infraspeed, Instabiliteit onderbouw Rijpwetering, 29 april 2016
19. Infraspeed, Inspectierapport funderingspalen onder ZVP Rijpwetering, 11-12016
20. Overzicht meetactiviteiten HSL-Zuid, mei 2015
21. Verslag uitvullen zettingsvrije platen Rijpwetering, RIS, 22 augustus 2014
22. Vervormingen Bijlage 03E-HE01, 2-5-2006
23. Vervormingen Bijlage 03E-HE01, 15-12-2015
24. Arcadis, Elfde herhalingsmeting, 3 mei 2016
25. RailInfra Solutions: Rapport deformatie ZVP KW 1304 km 132.900-133.300
Geotechnische herberekening. Kenmerk RS-UT-20170036. dd feb. 2017.
30

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
26. Hollandse Meren, KW 1304 km 32.800-33.300-KW 1408; Paalfundering,
afdracht belastingen, doc. 10120058-60-00-CA-0001,15-2-2013

31

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering

BIJLAGE 2. Uitzwaaien van de HSL baan; de baan als stijfelement
in een verende bedding
De baan van de HSL; gekoppeld door de stijve ligger van de spoorrails kan worden
gemodelleerd als een elastisch ondersteunde ligger met de stijfheid van 2 x een enkele
liggende plaat
De stijfheid wordt berekend als
EI = 45E6 ⋅ 2 ⋅

1
0,5 ⋅ 33 = 101E6
12

De stijfheid van de onderbaan; i.e. de verende bedding is teruggerekend uit de Plaxis som
waarbij een berekening is gemaakt van de maximale weerstand van de baan bij een
zijdelings opgelegde belasting.
De maximale weerstand van de palen geeft een dwarskracht van 4 x 40 kN/m bij een
zijdelingse verplaatsing van 0,17 m
Dan wordt berekend een beddingsconstante groot
k=

160
= 900 kn / m / m
0,177

Volgens de theorie van de ligger op verende bedding, volgens Bouma, wordt dan een
differentiaal constante berekend van

β=4

k
900
=4
= 0,039
4EI
4 ⋅ 100E6

Daaruit volgt bij benadering een halve golflengte van

λ=

π
π
=
≈ ~ 20m
4 β 4 ⋅ 0,039

Om te komen tot een grote golflengte is gerekend met een maximale stijfheid van de baan
en een minimale stijfheid van de ondergrond.
Daarmee lijkt de hypothese dat de baan wordt meegesleept door de verende kracht in de
baan als ligger ontkracht; dan zou de ondergrond toch een substantieel lagere bedding

32

Ex Aequo
Pruijssers Management BV
Middeldijk 32
2992 SJ Barendrecht

HSL-Zuid
Externe toetsing Baanverplaatsing Rijpwetering
moeten geven dan wat wij nu bereken; de halve golflengte die wij waarnemen is meer in de
orde van 200 m.

Hypothese 2; stel dat de baan als geheel gaat werken, i.e. de twee ZVP samen; en er geen
sprake is van 2 apart buigende liggers, dan wordt de stijfheid berekend als
EI = 45E6 ⋅ (

1
1
0,5 ⋅ 83 − 0,5 ⋅ 2 3 ) = 945E6
12
12

Bij een zelfde beddingsconstante wordt de differentiaal constante groot

β=4

k
900
=4
= 0,022
4EI
4 ⋅ 900E6

Met een halve golflengte van

λ=

π
π
=
≈ 35m
4 β 4 ⋅ 0,022

Ook in dat geval is de golflengte te kort om het waargenomen gedrag toe te schrijven aan
liggerwerking.

33

Projectgerelateerd

A3

3 juli 2018

Invoer risico data base

BF4341-R001-F0.1

7

Kunstwerk
naam KW

type KW

onderdeel

omschrijving

Westerik

HSL baan op zettingsvrije
plaat/dijklichaam

zettingsvrije plaat gevolgen van verdraaien
(ZVP)
onderliggende bak

Spoor halfverdiept onder
HSL

open bak

bak verschuift horizontaal

schadebeeld
ernst

risico analyse
risico

type

maatregel
frequentie

risicogroep

nog niet
opgetreden

plaatselijk

bedrijfsvoering

ontwerptoleratie vd baan wordt
overschreden
Infraspeed (beheerder) neemt
geen verantwoordelijkheid meer
voor de baan
Prorail operationeel: kans op
ongelukken

fixeren ZVP

eenmalig

redelijk

€

500.000 kans

serieus

plaatselijk

bedrijfsvoering

ontwerptoleratie vd baan wordt
overschreden

terug leggen van de baan

eenmalig

redelijk

€

200.000

€
€

400.000 kans
15.000 jaar

Infraspeed (beheerder) neemt
geen verantwoordelijkheid meer
voor deoperationeel:
baan
Prorail
kans op

effectiviteit

monitoren

EenHeidsPrijs

maatregelkosten per keer
eenheid
aantal
totale kosten

omvang

10% €

50.000

1 €

200.000

10% €
5 €

kode

40.000
75.000 ZWe003

periodiek
per jaar

€ in plan
periode

onzekerheid kode

ZWe001

€ 15.000 €

kosten
eenmalig

€

onzeker
heid

200.000 -10%/+25%

kode

kans

rest
risico

onzeker
heid

ZWe4

10%

€ 500.000 +/- 25%

ZWe002

10% €

400.000 +/- 15%

ZSc008

15% €

4.180.000 +/- 15%

75.000 -10%/+15%

ongelukken
tunnelbak verdtraait
Schuilingervliet zettingsvrije plaat op mv (ca zettingsvrije plaat verschillende vertikale zettingen enrstig
25 m lang)
bij voegen

Rijpwetering

zettingsvrije plaat op
grondlichaam en viaduct

zettingsvrije plaat en
horizontale
viaduct verplaatsing

palen

TOTAAL

buiging in de fundatiepalen

ernstig

regelmatig

regelmatig

plaatselijk

veiligheid

onacceptabe baan afwijking

operationeel

spoor wordt onberijdbaar

operationeel

veiligheid

spoor wordt onberijdbaar

palen breken

herstel voegen

2018-21 st

goed

€

2019-17 st
2020-10 st
18-20 extra 54
na 2020-25 st

goed
goed
goed
goed
restrisico 50
stuks

€
€
€
€
€

83.600 per voeg
83.600
83.600
83.600
83.600
4.180.000 kans

21 €

1.755.600

ZSc001

€

1.755.600 +/- 15%

17 €
10 €
54 €
25 €
15% €

1.421.200
836.000
4.514.400
2.090.000
627.000

ZSc002
ZSc003
ZSc010
ZSc011

€
€
€
€

1.421.200 +/- 15%
836.000 +/- 15%
4.514.400 +/- 15%
2.090.000 +/- 15%

reparatie randbalk

€

300.000 kans

50% €

150.000

ZSc004

50% €

300.000 +/- 25%

verplaatsen objecten

€

200.000 kans

50% €

100.000

ZSc005

50% €

200.000 +/- 25%

monitoren
grondonderzoek

€
€

15.000 jaar
25.000 onderzoek

5 €
1 €

75.000 ZSc006
25.000

€ 15.000 €

€ 10.000 €

uitvoeren aanvullend
onderzoek
- monitoren

eenmalig

75.000 -10%/+15%
ZSc007

€

25.000 +20%/- 10%

geen
€

10.000 jaar

25 €

250.000 ZRi001

- meten kracht id ankers

€

5.000 onderzoek

25 €

125.000

250.000 -10%/+15%
ZRi002

€

125.000 +/- 25%

- controle drainage
- plaatsen peilbuizen
- respons zettingsvrije plaat
- meting respons oplegblok
- testen oplegblok

€
€
€
€
€

40.000 onderzoek
20.000 onderzoek
50.000 onderzoek
10.000 onderzoek
40.000 onderzoek

1 €
1 €
1 €
1 €
1 €

40.000
20.000
50.000
10.000
40.000

ZRi003
ZRi004
ZRi005
ZRi006
ZRi007

€
€
€
€
€

40.000 +/- 25%
20.000 +/- 15%
50.000 +/- 25%
10.000 +/- 15%
40.000 +25%/- 15%

ZRi008

€

50.000 +/- 25%

herstel taludbekkleding
uitbreiding drainage systeem

eenmalig
eenmalig

goed
onbekend

€
€

50.000
125.000 kans

1 €
25% €

50.000
31.250

ZRi004

25% €

125.000 +/- 30%

herstel oplegblok

eenmalig

goed

€

100.000 kans

20% €

20.000

ZRi010

20% €

100.000 +25%/- 15%

bijplaatsen damwanden

eenmalig

onbekend/goed? €

2.000.000 kans

15% €

300.000

ZRi011

15% €

€

12.895.450

€

400.000

€ 11.177.200

€

2.000.000 +/- 25%

1.318.250

Projectgerelateerd

A4

3 juli 2018

Berekening kosten conform SSK

BF4341-R001-F0.1

8

c

.c
T
ro

o

o
o
co
o
0

.9
.9

u
!
N
J

-o

il
t-^$l

6'

3o
g

{s

o
o
o
o
o

'a

.a

d

p
alt

3 o $
N
o
J ls
P t
rl, Il
tn

:l:
o

{)

6
c.

'6
8:

=
U

U>

€r: .9-

€ :.

o
o

!
(o
(!

co
o
c
E

E' G I!

E ,. .. gu
.. Ic EE .. b
a 6 h

c

EESEEEE
F E E H E li
a-

-15
o0r5d,(laioo
.g'08'o'oBEF
g& 6 a e o c
a

o

ts

3

J
6

a
o
o

.E

t
'6

€

:

(!
6
4

3
o
0

40

l

of
Efi

o:

t3
oE

f,

trJ :

u..
Oo=

6
ro
OF
NO
a'io
lrc
oNFL

Eo-EEgF#

6=.E
E id A iri
.E;63'ntE

e

0)

E
E

:c
o

o
'o

B

,2
n

L

i

&

u,

J

d

i

JI
o

6

€

E
c
NI o
o
(ol o
(t 'g'
I
I e
T
6l o :
cl
5
E

:E
,o

6
EX o

i6

v

e.

P>l I
,N*

iD

it It
ti

E

o
(!

col
E
6
c
o
CD
6
o
ru
6
A
o

EI' 5

o

I

9s o4

rc

c

N

u
o
E
E
6

G

E

c5 .s
o.

e

o c
a
'=
e
E

D

G
q
a

E

c
d,
o
xo
o,

E
E
f
E
g
o

t o

U'
,g

so

I oo
E'

o.

:

s
o

o

c

o
b
@
aO
o a
t, N
'6

o
o o
(fo z oo Jo

)6 oo fE E 6e .9G

E
g

o
6

c

gE

5
d
tu

.t4
r

x
lJl

Ef
EgE

6
6

s s
c
G

a

il

po
g
ij
o
(,I
(s

c
IE

E
ts
o-

G

B
E

o
gt
o
(o
G

6

o-

CG
gg

([{t
a4

I

tu

ffE
:Eb
E69

iil
iG
rfr
iq

E$E
oeE
hhh
EE8

fil rg r!
&4.o.

t

g

x
o
o
o
6

o
o
ii >l

e#
t6A

o
o

t
o

o
iiG
F

.9

o

E
ot

I

d
.,l

rtt
.l
o

dI
o

,l
I
al
C'
F
o
o
o
N

s

o
o
I
6
xl
o

,

tn

E

f

o

J

E.

{

c
o

f,
o

1'
o
'r
o

o.
a
c

E
t
o
o
6
@

N
I
c

o

f

6
6

t

oo

o

N

iri

G

c
'a
.L

Printdatum: 26-6-2018

Samenvatting kostenraming

<------------------------------ eenmalige kosten ------------------------------->

Risico Analyse Verplaatsingen

rest risico's

Voorziene kosten
Directe kosten
Benoemd

Directe kosten
Nader te detailleren

Risicoreservering

Totaal

Indirecte kosten
(opdrachtnemer)

Investeringskosten

Maatregelen (eenmalige kosten) Module verplaatsingen

€

11.177.200

€

1.676.580

€

4.054.596

€

16.908.376

€

1.318.250

€

Maatregelen (eenmalige kosten) Module DHV_template

€

-

€

-

€

-

€

-

€

-

€

-

€

11.177.200

€

1.676.580

€

4.054.596

€

16.908.376

€

1.318.250

€

18.226.626

Engineeringskosten (ON en OG) Module verplaatsingen

€

676.335

€

-

€

-

€

676.335

€

0

€

676.335

Engineeringskosten (ON en OG) Module DHV_template

€

-

€

-

€

-

€

-

€

-

€

-

€

676.335

€

-

€

-

€

676.335

€

0

€

676.335

€

219.809

€

-

€

-

€

219.809

€

-

€

219.809

Maatregelen (eenmalige kosten)

Engineeringskosten (ON en OG)
Overige bijkomende kosten (verzekeringen etc) Module verplaatsingen
Overige bijkomende kosten (verzekeringen etc) Module DHV_template
Overige bijkomende kosten (verzekeringen etc)
Subtotaal investeringskosten

€

-

€

-

€

-

€

-

€

-

€

-

€

219.809

€

-

€

-

€

219.809

€

-

€

219.809

€

12.073.344

€

1.676.580

€

4.054.596

€

17.804.520

€

1.318.250

€

19.122.770

€

2.868.416

€

2.868.416

€

4.186.666

€

21.991.186

(26.458) €

(26.458)

Objectoverstijgende risico's investeringskosten
Investeringskosten deterministisch

€

12.073.344

€

1.676.580

€

4.054.596

€

17.804.520

Scheefte investeringskosten

€

Totaal investeringskosten probabilistisch (exclusief BTW)
BTW (maar niet over heffingen, leges, e.d.)

Inclusief

Investeringskosten inclusief BTW

€

17.804.520

€

4.160.208

€

21.964.728

€

3.692.789

€

866.783

€

4.559.573

€

21.497.310

€

5.026.991

€

26.524.301

€

26.524.301

€

33.292.735

576.299

Investeringskosten inclusief BTW (contante waarde), discontovoet van 5,5% en looptijd van 1 Jaar
Bandbreedte: met 70% zekerheid liggen de investeringskosten tussen: (Inclusief BTW )
Variatiecoëfficiënt

18.226.626

€

19.846.092

en

schatting (+/-) bij deterministische benadering

24%

Periodieke kosten

€

Subtotaal periodieke kosten

400.000

€

40.000

€

108.856

€

548.856

Objectoverstijgende risico's periodieke kosten
Periodieke kosten deterministisch

€

400.000

€

40.000

€

108.856

BTW (maar niet over heffingen, leges, e.d.)
Periodieke kosten inclusief BTW

27.443

€

€

57.630

€

57.630

85.073

€

633.929

€

548.856

€
€

59.533

€

59.533

€

548.856

€

144.606

€

693.462

€

115.260

€

30.367

€

145.627

€

664.116

€

174.973

€

839.089

€

513.916

€

945.628

€

27.363.390

€

27.038.216

Scheefte periodieke kosten
Periodieke kosten exclusief BTW

€

Periodieke kosten inclusief BTW (contante waarde), discontovoet van 5,5% en looptijd van 100 Jaar
Bandbreedte: met 70% zekerheid liggen de levensduurkosten tussen: (Inclusief BTW )

€

734.742

en

Variatiecoëfficiënt

12%

Projectkosten inclusief BTW

€

22.161.425

Projectkosten inclusief BTW (contante waarde), discontovoet van 5,5% en looptijd van 100 Jaar

Pagina: 3 van 7

Bestand: SSK_DHV_805 20160705_HH_DB_02_HSL_RA_v02Risk

€

5.201.964

Tab: Summary

Print datum: 26-6-2018

HSL Zuid Risicoanalyse
TRUE
Actief?

Module verplaatsingen

Code

Omschrijving post

object
CINV-ZWe01

Maatregelen (eenmalige kosten)
Westerik
vervangen Spoor (onderliggend)

leeg
leeg

VARIANT

1

Hvd

Ehd

1,00

Totaal
Prijs

ehd

Spreiding hvd %

Spreiding prijzen %

L (%)

U (%)

L (%)

U (%)

€
€

200.000
200.000,00

€

200.000,00

0%

0%

10%

25%

-

€

-

0%

0%

0%

0%

…..

0,00

-

€

…..

0,00

-

€

-

€

-

0%

0%

0%

0%

10.642.200
83.600,00

object
CINV-ZSc01

Schuilingervliet
2018 - herstel voegen

21,00

voeg

€
€

€

1.755.600,00

10%

10%

15%

15%

CINV-ZSc02

2019- herstel voegen

17,00

voeg

€

83.600,00

€

1.421.200,00

10%

10%

15%

15%

CINV-ZSc03

2020- herstel voegen

10,00

voeg

€

83.600,00

€

836.000,00

10%

10%

15%

15%

CINV-ZSc10

extra herstel voegen 2018-2020

54,00

voeg

€

83.600,00

€

4.514.400,00

10%

10%

15%

15%

CINV-ZSc11

na 2020- herstel voegen

25,00

voeg

€

83.600,00

€

2.090.000,00

10%

10%

15%

15%

CINV-ZSc07

grondonderzoek

1,00

st

€

25.000,00

€

25.000,00

0%

0%

10%

20%

…..

0,00

leeg

-

€

-

€

-

0%

0%

0%

0%

25,00

anker

€
€

335.000
5.000,00

€

125.000,00

0%

0%

25%

25%

1,00

st

€

40.000,00

€

40.000,00

0%

0%

25%

25%

bijplaatsen peilbuizen

1,00

ehd

€

20.000,00

€

20.000,00

0%

0%

15%

15%

metingen respons ZettingsVrijePlaat

1,00

st

€

50.000,00

€

50.000,00

0%

0%

25%

25%

CINV-ZRi06

metingen respons oplegblok

1,00

st

€

10.000,00

€

10.000,00

0%

0%

15%

15%

CINV-ZRi07

testen oplegblok

1,00

st

€

40.000,00

€

40.000,00

0%

0%

20%

20%

CINV-ZRi08

herstel talud bekleding

1,00

st

€

50.000,00

€

50.000,00

0%

0%

25%

25%

leeg

…..

0,00

-

€

-

€

-

0%

0%

0%

0%

leeg

…..

0,00

-

€

-

€

-

0%

0%

0%

0%

leeg

…..

0,00

-

€

-

€

-

0%

0%

0%

0%

leeg

…..

0,00

-

€

-

€

-

0%

0%

0%

0%

€

11.177.200,00

€

1.676.580,00

30%

30%

€

12.853.780,00

€

257.075,60

50%

50%

object
CINV-ZRi02

Rijpwetering
meten kracht in ankers

CINV-ZRi03

controle drainage

CINV-ZRi04
CINV-ZRi05

00-BDBK

Benoemde directe bouwkosten

00-NTDBK

00-DBK

Nader te detailleren bouwkosten %

15%

%

€

11.177.200,00

Directe bouwkosten

00-IBKEK99

Eenmalige kosten %

00-IBKEK

Totaal eenmalige kosten

Pagina: 4 / 7

2,0%

%

€

12.853.780,00

€

257.075,60

Bestand: SSK_DHV_805 20160705_HH_DB_02_HSL_RA_v02Risk

Tab: verplaatsingen

Print datum: 26-6-2018

HSL Zuid Risicoanalyse
TRUE
Actief?
Code

Module verplaatsingen
Omschrijving post

VARIANT

1

Hvd

Ehd

Totaal
Prijs

Spreiding hvd %

Spreiding prijzen %

L (%)

U (%)

L (%)

U (%)

Indirecte bouwkosten
00-IBKABK1

Algemene bouwplaatskosten %

2,0%

%

€

12.853.780,00

€

257.075,60

50%

50%

00-IBKUK1

Uitvoeringskosten %

12,0%

%

€

12.853.780,00

€

1.542.453,60

30%

20%

00-IBKAK1

Algemene kosten %

8,0%

%

€

14.910.384,80

€

1.192.830,78

25%

10%

00-IBKW1

Winst %

2,0%

%

€

16.103.215,58

€

322.064,31

50%

50%

00-IBKR1

Risico %

3,0%

%

€

16.103.215,58

€

483.096,47

50%

50%

€

4.054.596,36

€

16.908.376,36

00-IBK

Indirecte bouwkosten

00-VBK

Voorziene bouwkosten

object
CINV-ZWe02

Westerik
aanpassen fundering spoorbak Westering

CINV-ZWe04

fixeren ZVP HSL

Leeg

…..

object
CINV-ZSc04

0,10

%

€
€

90.000
400.000,00

€

40.000,00

0%

0%

15%

15%

0,10

%

€

500.000,00

€

50.000,00

0%

0%

25%

25%

€

-

€

-

0%

0%

0%

0%

877.000
300.000,00

-

-

0,50

%

€
€

€

150.000,00

0%

0%

25%

25%

CINV-ZSc05

voorzieningen aanpassen ter plaatse van obstakels/objecten

0,50

%

€

200.000,00

€

100.000,00

0%

0%

25%

25%

CINV-ZSc08

Herstel 50 voegen na 2020 - Schuilingervliet

0,15

%

€

4.180.000,00

€

627.000,00

0%

0%

15%

15%

Leeg

…..

€

-

€

-

0%

0%

0%

0%

351.250
125.000,00

€

31.250,00

0%

0%

30%

30%

object
CINV-ZRi09

Schuilingervliet
herstel randbalk

31,5% t.o.v. dir.bouwkost

Rijpwetering
uitbreiding drainage

-

-

0,25

%

€
€

CINV-ZRi10

herstel oplegblok

0,20

%

€

100.000,00

€

20.000,00

0%

0%

15%

25%

CINV-ZRi11

restrisico's (plaatsen damwanden)

0,15

%

€

2.000.000,00

€

300.000,00

0%

0%

25%

25%

Leeg

…..

-

-

€

-

€

-

0%

0%

0%

0%

Leeg

…..

-

-

€

-

€

-

0%

0%

0%

0%

Leeg

…..

-

-

€

-

€

-

0%

0%

0%

0%

Leeg

…..

-

-

€

-

€

-

0%

0%

0%

0%

€

16.908.376,36

€

0,00

50%

50%

€

1.318.250,00

€

18.226.626,36

00-NBORBK

00-RBK

00-BK

Niet benoemd objectrisico bouwkosten %

Rest Risico's maatregelen

0,0%

%

7,8% t.o.v. voorz. bouwkost

Maatregelen (eenmalige kosten) Module verplaatsingen

Pagina: 5 / 7

Bestand: SSK_DHV_805 20160705_HH_DB_02_HSL_RA_v02Risk

Tab: verplaatsingen

Print datum: 26-6-2018

HSL Zuid Risicoanalyse
TRUE
Actief?
Code

Module verplaatsingen
Omschrijving post

VARIANT

1

Hvd

Ehd

Totaal
Prijs

Spreiding hvd %

Spreiding prijzen %

L (%)

U (%)

L (%)

U (%)

OG/ON Engineering
00-DEK040

OG PM na gunning bouwcontracten (IPM team) incl. wijzigingbeheer, contractbeheersing %

2,0%

%

€

16.908.376,36

€

338.167,53

25%

25%

00-DEK060

ON PM na gunning %

2,0%

%

€

16.908.376,36

€

338.167,53

50%

25%

€

676.335,05

00-EK

Engineeringskosten (ON en OG) Module verplaatsingen

3,7%

tov directe bouwkosten

Overige bijkomende kosten
00-DOBK010

Leges&heffingen voortvloeiend uit vergun.aanvragen aannemer %

1,0%

%

€

16.908.376,36

€

169.083,76

50%

25%

00-DOBK015

Verzekeringspremie (CAR, ontwerp, aansprakelijk, e.d) aannemer %

0,3%

%

€

16.908.376,36

€

50.725,13

30%

30%

00-DOBK020

Kosten kabels & leidingen niet via D&C-contract %

0,0%

%

€

16.908.376,36

€

-

0%

0%

00-DOBK025

Communicatiekosten niet via D&C-contract %

0,0%

%

€

16.908.376,36

€

-

0%

0%

00-DOBK030

Compenserende maatregelen niet via D&C-contract %

0,0%

%

€

16.908.376,36

€

-

0%

0%

00-DOBK035

Mitigerende maatregelen niet via D&C-contract %

0,0%

%

€

16.908.376,36

€

-

0%

0%

00-DOBK040

Ruimen niet gesprongen explosieven niet via D&C-contract %

0,0%

%

€

16.908.376,36

€

-

0%

0%

00-DOBK045

Archeologische opgravingen niet via D&C-contract %

0,0%

%

€

16.908.376,36

€

-

0%

0%

00-DOBK050

Planschade %

0,0%

%

€

16.908.376,36

€

-

0%

0%

Leeg

…..

0,0%

%

€

16.908.376,36

€

-

0%

0%

Leeg

…..

0,0%

%

€

16.908.376,36

€

-

0%

0%

Leeg

…..

0,0%

%

€

16.908.376,36

€

-

0%

0%

€

219.808,89

€

-

0%

0%

€

219.808,89

00-BDOBK

Benoemde directe overige bijkomende kosten

00-NTDOBK

00-DOBK

Nader te detailleren overige bijkomende kosten %

0,0%

%

€

219.808,89

Directe overige bijkomende kosten

HideMe

Do not put anything on this horizontal line

Leeg

…..

-

-

€

-

€

-

0%

0%

0%

0%

Leeg

…..

-

-

€

-

€

-

0%

0%

0%

0%

Pagina: 6 / 7

Bestand: SSK_DHV_805 20160705_HH_DB_02_HSL_RA_v02Risk

Tab: verplaatsingen

Print datum: 26-6-2018

HSL Zuid Risicoanalyse
TRUE
Actief?
Code

Module verplaatsingen
Omschrijving post

Leeg

VARIANT

1

Hvd

Ehd

…..

-

Totaal

Spreiding prijzen %

L (%)

U (%)

L (%)

U (%)

€

-

€

-

0%

0%

0%

0%

Prijs

-

Spreiding hvd %

00-IOBKEK

Eenmalige kosten %

0,0%

%

€

219.808,89

€

-

0%

0%

00-IOBKAK

Algemene kosten %

0,0%

%

€

219.808,89

€

-

0%

0%

00-IOBKW

Winst %

0,0%

%

€

219.808,89

€

-

0%

0%

00-IOBKR

Risico %

0,0%

%

€

219.808,89

€

-

0%

0%

€

-

€

219.808,89

00-IOBK

Indirecte overige bijkomende kosten

00-VOBK

Voorziene overige bijkomende kosten

HideMe

0,0% t.o.v. dir. overige bijk.kost

Do not put anything on this horizontal line

Leeg

…..

0,0%

k*g

€

-

€

-

0%

0%

Leeg

…..

0,0%

k*g

€

-

€

-

0%

0%

Leeg

…..

0,0%

k*g

€

-

€

-

0%

0%

0,0%

%

€

219.808,89

€

-

€

219.808,89

Ingevul
d

Ingevul
d

00-NBOROBK

Niet benoemd objectrisico overige bijkomende kosten %

1,2%

tov directe bouwkosten

00-OBK

Overige bijkomende kosten (verzekeringen etc) Module verplaatsingen

00-INV

Investeringskosten Module verplaatsingen

€

19.122.770,31

Investeringskosten Module verplaatsingen (gekapitaliseerd)

€

19.122.770,31

Pagina: 7 / 7

Bestand: SSK_DHV_805 20160705_HH_DB_02_HSL_RA_v02Risk

0%

0%

Ingevul
d

Ingevul
d

Tab: verplaatsingen

Printdatum: 26-6-2018

Samenvatting kostenraming

<------------------------------ eenmalige kosten ------------------------------->

Risico Analyse Verplaatsingen

rest risico's

Voorziene kosten
Directe kosten
Benoemd

Directe kosten
Nader te detailleren

Risicoreservering

Totaal

Indirecte kosten
(opdrachtnemer)

Investeringskosten

Maatregelen (eenmalige kosten) Module verplaatsingen

€

11.177.200

€

1.676.580

€

4.054.596

€

16.908.376

€

1.318.250

€

Maatregelen (eenmalige kosten) Module DHV_template

€

-

€

-

€

-

€

-

€

-

€

-

€

11.177.200

€

1.676.580

€

4.054.596

€

16.908.376

€

1.318.250

€

18.226.626

Engineeringskosten (ON en OG) Module verplaatsingen

€

676.335

€

-

€

-

€

676.335

€

0

€

676.335

Engineeringskosten (ON en OG) Module DHV_template

€

-

€

-

€

-

€

-

€

-

€

-

€

676.335

€

-

€

-

€

676.335

€

0

€

676.335

€

219.809

€

-

€

-

€

219.809

€

-

€

219.809

Maatregelen (eenmalige kosten)

Engineeringskosten (ON en OG)
Overige bijkomende kosten (verzekeringen etc) Module verplaatsingen
Overige bijkomende kosten (verzekeringen etc) Module DHV_template
Overige bijkomende kosten (verzekeringen etc)
Subtotaal investeringskosten

€

-

€

-

€

-

€

-

€

-

€

-

€

219.809

€

-

€

-

€

219.809

€

-

€

219.809

€

12.073.344

€

1.676.580

€

4.054.596

€

17.804.520

€

1.318.250

€

19.122.770

€

2.868.416

€

2.868.416

€

4.186.666

€

21.991.186

(26.458) €

(26.458)

Objectoverstijgende risico's investeringskosten
Investeringskosten deterministisch

€

12.073.344

€

1.676.580

€

4.054.596

€

17.804.520

Scheefte investeringskosten

€

Totaal investeringskosten probabilistisch (exclusief BTW)
BTW (maar niet over heffingen, leges, e.d.)

Inclusief

Investeringskosten inclusief BTW

€

17.804.520

€

4.160.208

€

21.964.728

€

3.692.789

€

866.783

€

4.559.573

€

21.497.310

€

5.026.991

€

26.524.301

€

26.524.301

€

33.292.735

576.299

Investeringskosten inclusief BTW (contante waarde), discontovoet van 5,5% en looptijd van 1 Jaar
Bandbreedte: met 70% zekerheid liggen de investeringskosten tussen: (Inclusief BTW )
Variatiecoëfficiënt

18.226.626

€

19.846.092

en

schatting (+/-) bij deterministische benadering

24%

Periodieke kosten

€

Subtotaal periodieke kosten

400.000

€

40.000

€

108.856

€

548.856

Objectoverstijgende risico's periodieke kosten
Periodieke kosten deterministisch

€

400.000

€

40.000

€

108.856

BTW (maar niet over heffingen, leges, e.d.)
Periodieke kosten inclusief BTW

27.443

€

€

57.630

€

57.630

85.073

€

633.929

€

548.856

€
€

59.533

€

59.533

€

548.856

€

144.606

€

693.462

€

115.260

€

30.367

€

145.627

€

664.116

€

174.973

€

839.089

€

513.916

€

945.628

€

27.363.390

€

27.038.216

Scheefte periodieke kosten
Periodieke kosten exclusief BTW

€

Periodieke kosten inclusief BTW (contante waarde), discontovoet van 5,5% en looptijd van 100 Jaar
Bandbreedte: met 70% zekerheid liggen de levensduurkosten tussen: (Inclusief BTW )

€

734.742

en

Variatiecoëfficiënt

12%

Projectkosten inclusief BTW

€

22.161.425

Projectkosten inclusief BTW (contante waarde), discontovoet van 5,5% en looptijd van 100 Jaar

Pagina: 3 van 7

Bestand: SSK_DHV_805 20160705_HH_DB_02_HSL_RA_v02Risk

€

5.201.964

Tab: Summary

Print datum: 26-6-2018

HSL Zuid Risicoanalyse
TRUE
Actief?

Module verplaatsingen

Code

Omschrijving post

object
CINV-ZWe01

Maatregelen (eenmalige kosten)
Westerik
vervangen Spoor (onderliggend)

leeg
leeg

VARIANT

1

Hvd

Ehd

1,00

Totaal
Prijs

ehd

Spreiding hvd %

Spreiding prijzen %

L (%)

U (%)

L (%)

U (%)

€
€

200.000
200.000,00

€

200.000,00

0%

0%

10%

25%

-

€

-

0%

0%

0%

0%

…..

0,00

-

€

…..

0,00

-

€

-

€

-

0%

0%

0%

0%

10.642.200
83.600,00

object
CINV-ZSc01

Schuilingervliet
2018 - herstel voegen

21,00

voeg

€
€

€

1.755.600,00

10%

10%

15%

15%

CINV-ZSc02

2019- herstel voegen

17,00

voeg

€

83.600,00

€

1.421.200,00

10%

10%

15%

15%

CINV-ZSc03

2020- herstel voegen

10,00

voeg

€

83.600,00

€

836.000,00

10%

10%

15%

15%

CINV-ZSc10

extra herstel voegen 2018-2020

54,00

voeg

€

83.600,00

€

4.514.400,00

10%

10%

15%

15%

CINV-ZSc11

na 2020- herstel voegen

25,00

voeg

€

83.600,00

€

2.090.000,00

10%

10%

15%

15%

CINV-ZSc07

grondonderzoek

1,00

st

€

25.000,00

€

25.000,00

0%

0%

10%

20%

…..

0,00

leeg

-

€

-

€

-

0%

0%

0%

0%

25,00

anker

€
€

335.000
5.000,00

€

125.000,00

0%

0%

25%

25%

1,00

st

€

40.000,00

€

40.000,00

0%

0%

25%

25%

bijplaatsen peilbuizen

1,00

ehd

€

20.000,00

€

20.000,00

0%

0%

15%

15%

metingen respons ZettingsVrijePlaat

1,00

st

€

50.000,00

€

50.000,00

0%

0%

25%

25%

CINV-ZRi06

metingen respons oplegblok

1,00

st

€

10.000,00

€

10.000,00

0%

0%

15%

15%

CINV-ZRi07

testen oplegblok

1,00

st

€

40.000,00

€

40.000,00

0%

0%

20%

20%

CINV-ZRi08

herstel talud bekleding

1,00

st

€

50.000,00

€

50.000,00

0%

0%

25%

25%

leeg

…..

0,00

-

€

-

€

-

0%

0%

0%

0%

leeg

…..

0,00

-

€

-

€

-

0%

0%

0%

0%

leeg

…..

0,00

-

€

-

€

-

0%

0%

0%

0%

leeg

…..

0,00

-

€

-

€

-

0%

0%

0%

0%

€

11.177.200,00

€

1.676.580,00

30%

30%

€

12.853.780,00

€

257.075,60

50%

50%

object
CINV-ZRi02

Rijpwetering
meten kracht in ankers

CINV-ZRi03

controle drainage

CINV-ZRi04
CINV-ZRi05

00-BDBK

Benoemde directe bouwkosten

00-NTDBK

00-DBK

Nader te detailleren bouwkosten %

15%

%

€

11.177.200,00

Directe bouwkosten

00-IBKEK99

Eenmalige kosten %

00-IBKEK

Totaal eenmalige kosten

Pagina: 4 / 7

2,0%

%

€

12.853.780,00

€

257.075,60

Bestand: SSK_DHV_805 20160705_HH_DB_02_HSL_RA_v02Risk

Tab: verplaatsingen

Print datum: 26-6-2018

HSL Zuid Risicoanalyse
TRUE
Actief?
Code

Module verplaatsingen
Omschrijving post

VARIANT

1

Hvd

Ehd

Totaal
Prijs

Spreiding hvd %

Spreiding prijzen %

L (%)

U (%)

L (%)

U (%)

Indirecte bouwkosten
00-IBKABK1

Algemene bouwplaatskosten %

2,0%

%

€

12.853.780,00

€

257.075,60

50%

50%

00-IBKUK1

Uitvoeringskosten %

12,0%

%

€

12.853.780,00

€

1.542.453,60

30%

20%

00-IBKAK1

Algemene kosten %

8,0%

%

€

14.910.384,80

€

1.192.830,78

25%

10%

00-IBKW1

Winst %

2,0%

%

€

16.103.215,58

€

322.064,31

50%

50%

00-IBKR1

Risico %

3,0%

%

€

16.103.215,58

€

483.096,47

50%

50%

€

4.054.596,36

€

16.908.376,36

00-IBK

Indirecte bouwkosten

00-VBK

Voorziene bouwkosten

object
CINV-ZWe02

Westerik
aanpassen fundering spoorbak Westering

CINV-ZWe04

fixeren ZVP HSL

Leeg

…..

object
CINV-ZSc04

0,10

%

€
€

90.000
400.000,00

€

40.000,00

0%

0%

15%

15%

0,10

%

€

500.000,00

€

50.000,00

0%

0%

25%

25%

€

-

€

-

0%

0%

0%

0%

877.000
300.000,00

-

-

0,50

%

€
€

€

150.000,00

0%

0%

25%

25%

CINV-ZSc05

voorzieningen aanpassen ter plaatse van obstakels/objecten

0,50

%

€

200.000,00

€

100.000,00

0%

0%

25%

25%

CINV-ZSc08

Herstel 50 voegen na 2020 - Schuilingervliet

0,15

%

€

4.180.000,00

€

627.000,00

0%

0%

15%

15%

Leeg

…..

€

-

€

-

0%

0%

0%

0%

351.250
125.000,00

€

31.250,00

0%

0%

30%

30%

object
CINV-ZRi09

Schuilingervliet
herstel randbalk

31,5% t.o.v. dir.bouwkost

Rijpwetering
uitbreiding drainage

-

-

0,25

%

€
€

CINV-ZRi10

herstel oplegblok

0,20

%

€

100.000,00

€

20.000,00

0%

0%

15%

25%

CINV-ZRi11

restrisico's (plaatsen damwanden)

0,15

%

€

2.000.000,00

€

300.000,00

0%

0%

25%

25%

Leeg

…..

-

-

€

-

€

-

0%

0%

0%

0%

Leeg

…..

-

-

€

-

€

-

0%

0%

0%

0%

Leeg

…..

-

-

€

-

€

-

0%

0%

0%

0%

Leeg

…..

-

-

€

-

€

-

0%

0%

0%

0%

€

16.908.376,36

€

0,00

50%

50%

€

1.318.250,00

€

18.226.626,36

00-NBORBK

00-RBK

00-BK

Niet benoemd objectrisico bouwkosten %

Rest Risico's maatregelen

0,0%

%

7,8% t.o.v. voorz. bouwkost

Maatregelen (eenmalige kosten) Module verplaatsingen

Pagina: 5 / 7

Bestand: SSK_DHV_805 20160705_HH_DB_02_HSL_RA_v02Risk

Tab: verplaatsingen

Print datum: 26-6-2018

HSL Zuid Risicoanalyse
TRUE
Actief?
Code

Module verplaatsingen
Omschrijving post

VARIANT

1

Hvd

Ehd

Totaal
Prijs

Spreiding hvd %

Spreiding prijzen %

L (%)

U (%)

L (%)

U (%)

OG/ON Engineering
00-DEK040

OG PM na gunning bouwcontracten (IPM team) incl. wijzigingbeheer, contractbeheersing %

2,0%

%

€

16.908.376,36

€

338.167,53

25%

25%

00-DEK060

ON PM na gunning %

2,0%

%

€

16.908.376,36

€

338.167,53

50%

25%

€

676.335,05

00-EK

Engineeringskosten (ON en OG) Module verplaatsingen

3,7%

tov directe bouwkosten

Overige bijkomende kosten
00-DOBK010

Leges&heffingen voortvloeiend uit vergun.aanvragen aannemer %

1,0%

%

€

16.908.376,36

€

169.083,76

50%

25%

00-DOBK015

Verzekeringspremie (CAR, ontwerp, aansprakelijk, e.d) aannemer %

0,3%

%

€

16.908.376,36

€

50.725,13

30%

30%

00-DOBK020

Kosten kabels & leidingen niet via D&C-contract %

0,0%

%

€

16.908.376,36

€

-

0%

0%

00-DOBK025

Communicatiekosten niet via D&C-contract %

0,0%

%

€

16.908.376,36

€

-

0%

0%

00-DOBK030

Compenserende maatregelen niet via D&C-contract %

0,0%

%

€

16.908.376,36

€

-

0%

0%

00-DOBK035

Mitigerende maatregelen niet via D&C-contract %

0,0%

%

€

16.908.376,36

€

-

0%

0%

00-DOBK040

Ruimen niet gesprongen explosieven niet via D&C-contract %

0,0%

%

€

16.908.376,36

€

-

0%

0%

00-DOBK045

Archeologische opgravingen niet via D&C-contract %

0,0%

%

€

16.908.376,36

€

-

0%

0%

00-DOBK050

Planschade %

0,0%

%

€

16.908.376,36

€

-

0%

0%

Leeg

…..

0,0%

%

€

16.908.376,36

€

-

0%

0%

Leeg

…..

0,0%

%

€

16.908.376,36

€

-

0%

0%

Leeg

…..

0,0%

%

€

16.908.376,36

€

-

0%

0%

€

219.808,89

€

-

0%

0%

€

219.808,89

00-BDOBK

Benoemde directe overige bijkomende kosten

00-NTDOBK

00-DOBK

Nader te detailleren overige bijkomende kosten %

0,0%

%

€

219.808,89

Directe overige bijkomende kosten

HideMe

Do not put anything on this horizontal line

Leeg

…..

-

-

€

-

€

-

0%

0%

0%

0%

Leeg

…..

-

-

€

-

€

-

0%

0%

0%

0%

Pagina: 6 / 7

Bestand: SSK_DHV_805 20160705_HH_DB_02_HSL_RA_v02Risk

Tab: verplaatsingen

Print datum: 26-6-2018

HSL Zuid Risicoanalyse
TRUE
Actief?
Code

Module verplaatsingen
Omschrijving post

Leeg

VARIANT

1

Hvd

Ehd

…..

-

Totaal

Spreiding prijzen %

L (%)

U (%)

L (%)

U (%)

€

-

€

-

0%

0%

0%

0%

Prijs

-

Spreiding hvd %

00-IOBKEK

Eenmalige kosten %

0,0%

%

€

219.808,89

€

-

0%

0%

00-IOBKAK

Algemene kosten %

0,0%

%

€

219.808,89

€

-

0%

0%

00-IOBKW

Winst %

0,0%

%

€

219.808,89

€

-

0%

0%

00-IOBKR

Risico %

0,0%

%

€

219.808,89

€

-

0%

0%

€

-

€

219.808,89

00-IOBK

Indirecte overige bijkomende kosten

00-VOBK

Voorziene overige bijkomende kosten

HideMe

0,0% t.o.v. dir. overige bijk.kost

Do not put anything on this horizontal line

Leeg

…..

0,0%

k*g

€

-

€

-

0%

0%

Leeg

…..

0,0%

k*g

€

-

€

-

0%

0%

Leeg

…..

0,0%

k*g

€

-

€

-

0%

0%

0,0%

%

€

219.808,89

€

-

€

219.808,89

Ingevul
d

Ingevul
d

00-NBOROBK

Niet benoemd objectrisico overige bijkomende kosten %

1,2%

tov directe bouwkosten

00-OBK

Overige bijkomende kosten (verzekeringen etc) Module verplaatsingen

00-INV

Investeringskosten Module verplaatsingen

€

19.122.770,31

Investeringskosten Module verplaatsingen (gekapitaliseerd)

€

19.122.770,31

Pagina: 7 / 7

Bestand: SSK_DHV_805 20160705_HH_DB_02_HSL_RA_v02Risk

0%

0%

Ingevul
d

Ingevul
d

Tab: verplaatsingen