Innovatieve boringen bij koppeling van Amsterdamse warmtenetten

Geplaatst op 02-06-2020 door Stichting Warmtenetwerk

In Amsterdam worden twee belangrijke warmtenetten in de stad onderling verbonden. De toepassing van innovatieve boortechnieken bespaart tijd en vermindert overlast, zo leren de ervaringen.    

 

De gemeente Amsterdam wil in 2040 aardgasvrij zijn. In totaal zullen dan naar verwachting 290.000 huishoudens gebruik maken van stadsverwarming. Met de zogenoemde South Connection worden de warmtenetten in Amsterdam-West en Zuid-Oost onderling verbonden, met als doel de transitie naar een aardgasvrije stad te versnellen. 

 

Toekomstige vraag naar warmte

‘De belangrijkste reden voor Vattenfall om de koppeling tussen de warmtenetten te realiseren is dat het hierdoor mogelijk wordt om te voldoen aan de toekomstige vraag naar aardgasvrije warmte’, vertelt Roel Hinz, senior projectmanager bij Vattenfall Heat Projects. In de twee gebieden die de South Connection verbindt, komen er in de periode tot 2025 naar verwachting zo’n 25.000 aansluitingen bij. 

De werkzaamheden aan de South Connection zijn in maart 2019 van start gegaan, en in de zomer van 2021 wordt het project afgerond. Naast het verbinden van de twee warmtenetten – een uitbreiding van bijna vier kilometer – is dan langs het traject ook een hulpwarmtecentrale met een warmtebuffer gebouwd. De buffer slaat warmte op wanneer de warmtevraag gering is. De hulpwarmtecentrale kan extra warmte opwekken en garandeert daarmee de warmtelevering.

 

Vernieuwende boortechnieken

De South Connection is in meerdere opzichten een opmerkelijk project. Het koppelen van warmtenetten is op deze schaal uitzonderlijk. Bijzonder zijn ook de vernieuwende boortechnieken die bij de aanleg van de leidingen zijn toegepast. 

In totaal komen er veertien boringen aan het project te pas, vertelt Ton Kamp, projectmanager vanuit aannemer Denys. ‘In vijf gevallen gaat het om open front-boringen, wat inhoudt dat tijdens de boring de leiding direct mee de grond in gaat. Een andere techniek is horizontal directional drilling (HDD). Hierbij wordt gestart op het maaiveld, waarna via een hoek geboord wordt tot een diepte tussen de 18 en 55 meter. Vervolgens stuurt de boormachine vlak om op gelijke hoogte te kunnen boren. Om naar boven te komen wordt weer omhoog gestuurd, om vervolgens met een hoek van tussen de twaalf en twintig graden op het maaiveld boven te komen.’

Met name in gebieden met veel bestaande bouw en verkeersknooppunten zijn boringen een belangrijk middel om het warmtenet met minimale hinder uit te breiden. Bij de traditionele methode wordt een straat opengebroken zodat de leiding erin kan worden gelegd. 

 

Tijdwinst door boringen

De grootste uitdaging bij de aanleg van de South Connection was tot nu toe het kruisen van de snelweg A10 en de rivier de Schinkel. Met de HDD-techniek is tot een diepte van 55 meter geboord. Bij de aanleg is bovendien gebruikgemaakt van een vernieuwend concept, waarbij een warmteleiding van ruim een kilometer op het water is gebouwd tot een uiteindelijke lengte van 1.140 meter. Vervolgens is de volledige leiding in een dag in het geheel door het boorgat getrokken. 

Kamp licht toe: ‘In een stedelijke omgeving is er op het vasteland geen plek om een leiding van ruim een kilometer te maken. Daarom hebben we op het naastgelegen Zuideramstelkanaal een steiger van driehonderd meter lang en acht meter breed gebouwd. Hiervoor moesten zeshonderd houten palen van twaalf meter lang het kanaal in worden gedrukt. Op dit plateau is de leiding in vier delen van 275 meter gebouwd. Met behulp van drijfleidingen en grote zwembanden zijn de delen vervolgens op het kanaal aan elkaar vastgemaakt en te water gelaten.’  

De volgende stap was de leiding in gereedheid brengen voor het boorgat even verderop en het doortrekken ervan. Met meerdere telescoopkranen is de leiding van ruim een kilometer lengte richting het Olympisch stadion gemanoeuvreerd. Daar is de leiding het boorgat ingetrokken, onderdoor de Schinkel en de A10.

Kamp: ‘De tijdbesparing is dankzij deze aanpak heel groot. Het maken van het boorgat nam twee weken in beslag, het intrekken van de buis slechts een dag.’ De innovatieve methode leverde Vattenfall, Denys en Van Vulpen de No-Dig Award op, een prijs voor het initiatief dat overlast door werk aan ondergrondse infrastructuur creatief en effectief weet te minimaliseren. Ook hebben verschillende partijen uit binnen- en buitenland interesse getoond in de vernieuwende aanpak.

Een andere primeur bij de aanleg van de South Connection is de boogboring van 150 meter onder het Zuideramstelkanaal door. Hinz: ‘Het is wereldwijd de eerste keer dat een boogboring met geïsoleerde warmteleidingen is uitgevoerd. Normaal plaats je twee damwanden waarmee je een stukje van het kanaal drooglegt. Je maakt een betonnen constructie, daar leg je de leiding in en vervolgens worden de damwanden verwijderd. Je bent hier zo’n zestien weken mee bezig, met behoorlijk wat hinder voor het vaarverkeer. Nu hebben we slechts twee weken nodig gehad om de boogboringen te realiseren.’ 

De innovatieve aanpak bestond uit het mechanisch voorbuigen van de leidingen, vult Kamp aan. ‘De drie stukken leiding van 48 meter zijn opgebouwd uit drie kleinere stukken, die elk in de juiste bocht zijn gebogen. De drie grote stukken leiding zijn met behulp van kranen voor het boorgat onder de juiste hoek in stelling gebracht, waarna ze ter plekke – hangend in de lucht – aan elkaar zijn vastgemaakt en het boorgat ingetrokken.’ 

 

Boringen voor minimale hinder

Het traject van de South Connection loopt langs de Stadionkade, een dichtbebouwd gebied langs het Zuideramstelkanaal. Zowel boven als onder de grond was de straat toe aan vernieuwing, vertelt Wim Swart, directievoerder groot onderhoud van stadsdeel Zuid bij gemeente Amsterdam. ‘De gemeente zorgt voor de coördinatie van de werkzaamheden, zodat de straat maar een keer open hoeft en we de overlast verminderen. Ook regelen wij zaken als bewonerscommunicatie. Deze gebundelde aanpak – de zogeheten wenstracéprocedure – passen we al tientallen jaren toe. In de Stadionkade ging het om gas- en waterleidingen, riolering en straatinrichting. Daar kwamen de warmteleidingen van Vattenfall nog eens bij.’ 

Volgens Swart zorgde het warmtenet voor heel wat puzzelwerk om deze een plek in de ondergrond te geven. ‘Alles komt aan op goed overleg met elkaar, heldere afspraken maken en je ook aan de afspraken houden. De voorbereidende fase verliep af en toe wat stroef, maar tijdens de uitvoering – die we in vijf fasen hebben opgeknipt – ging alles heel goed. Ik denk dat onze driewekelijkse overleggen daar een belangrijke bijdrage aan hebben geleverd. Daar werkten we bijvoorbeeld samen aan oplossingen als de ondergrond er in de praktijk toch anders uit bleek te zien dan op de tekeningen. De uitbreiding van het warmtenet onder de Stadionkade is daarom een goed voorbeeld van prima samenwerking in een drukke boven- en ondergrond.’

 

Van relatiemanagement tot stedenbouwkundig ontwerp

Binnen een groot en complex project als de South Connection is goed relatiemanagement van het grootste belang, weet Hinz. ‘In een drukke stedelijke omgeving hebben we met veel vergunningen te maken en is een goede en tijdige afstemming met alle partijen – waaronder de gemeente, Waternet, Prorail, het GVB Amsterdam en Liander – belangrijk. Een goede stakeholdermanager, die de taal spreekt van alle partijen, heb je dan echt nodig.’

Verder wijst Hinz op het belang van de stedenbouwkundige inpassing van zo’n grootschalig project. ‘In het Riekerhavengebied zijn momenteel veel bouwplannen. En je wilt niet dat er op een bepaald moment een groot gebouw bovenop een leiding komt te staan. Een stedenbouwkundige heeft ons geholpen met het maken van het juiste ontwerp.’   

Voor aannemingsbedrijf Denys was het een uitdaging om vernieuwende ideeën voor het voetlicht te brengen. Kamp: ‘Tijdens de aanbesteding hebben we vier grote wijzigingen voorgesteld, waaronder de twee boringen. Ondanks dat men bedenkingen had bij het toepassen van zulke nieuwe technieken en de mogelijke risico’s, hebben we toch goedkeuring gekregen. En alles heeft goed uitgepakt. Op deze manier samenwerken aan innovaties geeft veel onderling vertrouwen.’

Auteur:
Lynsey Dubbeld

Lees ook onze andere berichten