De Goede Wal

Alternatief voor kadeversterking

Bewoners van de Binnenkant en de Oude Waal hebben bezwaar tegen de damwandconstructies die momenteel op verschillende locaties in de stad worden aangebracht om verzwakte kades tijdelijk te versterken. Zij vinden dat de roestende damwanden de leefomgeving schaden en dat deze een te zwaar middel zijn. Bovendien blijkt uit de onderliggende rapporten dat de gemeente de kades niet aan de objectieve, wettelijke normen toetst. Daarom hebben de bewoners een alternatieve methode voorgesteld, die mooi is, minder waterruimte wegneemt, voldoende sterk is en meer plaatselijk kan worden toegepast: alleen daar waar de kadefundering werkelijk slecht is.
Jim Klinkhamer (links) en Nico Scholten op de brug over de Waalseilandsgracht

Op grond van verschillende incidenten, waarbij kades om uiteenlopende oorzaken van hun palen zijn gezakt of in de weg een sinkhole was ontstaan door een gebroken waterleiding, hebben B&W en gemeenteraad zich ervan laten overtuigen dat ongeveer alle kadefunderingen in de Amsterdamse binnenstad in een slechte conditie verkeren, waarna zij een soort Delta-plan in werking hebben gesteld om de bruggen en kademuren te versterken en te vernieuwen.
Onlangs heeft de gemeente vergunning verleend voor het plaatsen van een 400 meter lange damwandconstructie aan weerszijden van de Waalseilandsgracht: een noodmaatregel die moet voorkomen dat de kades van hun palen glijden of instorten. Naar aanleiding van een telefoontje van een van de bewoners, spreek ik met architect ir. Jim Klinkhamer, die een alternatief plan heeft opgesteld om de kades tijdelijk te versterken, en met dr. ir. Nico Scholten, werkzaam bij het Expertisecentrum Regelgeving Bouw.

Onderspoeling

Scheur in de walmuur van de Binnenkant. Foto's: Wim Ruigrok

De huidige houten funderingsvloeren van de kades rusten op twee tot vier rijen houten palen. Om tegendruk te bieden aan het gewicht van de kade staat de voorste rij palen enigszins scheef, met de voet richting het water: dit zijn zogenaamde schoorpalen. 'Deze voorste rij palen onder de kademuur is veelal de eerste die wordt aangetast, wat kan leiden tot verzakking', geeft Klinkhamer aan. 'Verzakking komt onder meer voor bij onderspoeling, waarbij de grachtbodem, die tot boven de houten fundering tegen de kademuur hoort te liggen, onbedoeld is uitgediept - zoals ook het geval was bij de ingestorte kade op de Grimburgwal. De bodem onder de kademuur kan zijn weggemalen door scheepsschroeven of door almaar aan- en afmeren op dezelfde locatie, soms al decennia geleden. De palen en kespen zijn dan gedeeltelijk in het (zuurstofrijke) water komen te staan, wat ze kwetsbaar maakt voor bacteriële aantasting, terwijl de paalkoppen die nog omringd worden door grond hiertegen beschermd worden door een dun filmlaagje klei. Het eerste dat in zo'n geval dient te gebeuren, is dat de grond weer wordt aangevuld, zodat verdere aantasting wordt gestopt. Ook wordt daarmee het 'valbereik' van een instortende kade verkleind, alsmede de kans op beschadiging van de schoorpalen door vallende voorwerpen vanaf de kade.

In de Waalseilandsgracht is op een aantal plaatsen zeer geringe onderspoeling waargenomen. Daarbij is over een lengte van 25 meter schade opgetekend aan een aaneengesloten reeks van 17 paalkoppen en kespen van de houten fundering. Op een andere locatie zijn horizontale verplaatsingen waargenomen van bijna drie cm in drie maanden. Nadat de parkeerplaatsen hier tijdelijk zijn opgeheven en via bebording een lastbeperking is opgelegd, zijn de verplaatsingen echter vrijwel gestopt.’

Toetsing aan de wettelijke normen

Om de effecten van deze gegevens goed te kunnen beoordelen heeft Klinkhamer contact gezocht met Nico Scholten, medeauteur van het Bouwbesluit en lid van diverse adviesorganen van de overheid en normen veiligheidscommissies op het gebied van bouwregelgeving.

'Uit de onderliggende rapporten voor de Binnenkant en de Oude Waal blijkt dat de onderbouwing voor het treffen van noodmaatregelen ondeugdelijk is', schrijft deze. 'Schrijnend feit hierbij is dat de wettelijke normen voor afkeuring van de kades incorrect en soms zelfs in het geheel niet worden toegepast. Ook het oordeel van de gemeente dat de kades over de volle lengte zeer onveilig zouden zijn, stemt niet overeen met de wettelijke veiligheidsnormen. De gevolgen van een eventuele instorting van een deel van een kade worden door de gemeente veel strenger beoordeeld dan op grond van de landelijke normen aan de orde is.' De gemeente Amsterdam baseert haar inschatting of een kade versterkt moet worden dus op een niet-objectieve beoordeling van de resultaten van duikinspecties van de houten fundering, en van de scheefstand en beweging van de kades.

1. Mogelijk bestaande toestand met houten kesp, heipalen en (schuine) schoorpaal (doorsnede) 2. Door onderspoeling kan de houten fundering worden aangetast door bacteriën in het zuurstofrijke grachtenwater. 3. Bodemherstel om de aantasing van de fundering een halt toe te roepen. 4. Plan De Goede Wal: Om een kade (tijdelijk) te versterken worden tussen de bestaande schoorpalen buispalen geboord, gekoppeld aan een stalen balk (gording), die de kadedruk opvangt. 5. Extra versterking: buispaal met twee gordingen en een extra schoorpaal
(Tekeningen: Jim Klinkhamer)

'Deze kunnen er wel op wijzen dat er wat aan de hand is en in het algemeen zijn de onderzoeken hiernaar ook deugdelijk uitgevoerd, maar het gaat mis bij de interpretatie hiervan en bij de toetsing die vervolgens moet plaatsvinden aan de hand van de hiervoor te hanteren normen', vat Nico Scholten samen.

Belasting

Per 1 oktober 2021 worden in de binnenstad de regels voor zwaar vervoer aangescherpt. In het grootste deel hiervan geldt voor voertuigen een maximale belasting van 3 ton. Voor voertuigen die zwaarder zijn, dient men een ontheffing aan te vragen, maar tot 7,5 ton krijgt men die ontheffing vrijwel altijd. Voertuigen met een gewicht van 7,5 tot 30 ton mogen alleen gebruik maken van de speciaal hiervoor versterkte vrachtroutes. Onder strikte voorwaarden is ontheffing hiervan mogelijk. Boven de 30 ton verleent de gemeente geen vergunning voor de gewone straten, wel kan men tot 50 ton ontheffing aanvragen voor de vrachtroute. Wanneer een voertuig 50 ton of meer weegt dient ontheffing aangevraagd te worden bij de Rijksdienst voor het Wegverkeer.

'Als je uitgaat van het Handboek binnenstedelijke kademuren, worden de kades momenteel afgekeurd op grond van de aanname van een fors hogere belasting dan nodig', geeft Scholten aan. 'Op basis van de NEN8700-reeks (1) is het mogelijk bestaande constructies door te rekenen, rekening houdend met de tand des tijds, materiaaleigenschappen en scheefstanden en dergelijke.’

Op grond van de specifieke Amsterdamse omstandigheden werkt de gemeente echter aan een eigen toetsingskader. 'Om te beoordelen of de bestaande kades afgekeurd moeten worden, gaat de gemeente uit van normen die gelden voor nieuwbouw van kademuren in samenhang met visuele waarnemingen van de geconstateerde schade. Op grond hiervan zijn de kades van de Waalseilandsgracht ten behoeve van de tijdelijke versterking getoetst op een belasting van 20 kN/m2 (circa 2000 kg/m2). Deze waarde geldt echter nog niet voor de zwaarst belaste onderdelen van de landelijke hoofdverkeersstructuur, zoals snelwegen en viaducten. Ook is voor de parkeerzones uitgegaan van een belasting van 5 kN/m2 (circa 500 kg/ m2), terwijl als afkeurnorm voor deze zones 2,5 kN/m2 als karakteristieke belasting geldt, die nog gereduceerd mag worden vanwege een tijdshorizon die fors korter is dan 50 jaar. Bovendien is hierbij vergeten dat de parkeerzone aan weerszijden van de Waalseilandsgracht niet tweeënhalve maar vier meter breed is. Voor de historische stad zijn deze belastingen buitenproportioneel en bovendien strijdig met de wettelijke NEN-normen.’

Zou dat Amsterdamse toetsingskader niet als alternatief gebruikt kunnen worden voor de landelijk geldende normen?

'De landelijke NEN-normen zijn gebaseerd op internationale regelgeving en meetgegevens van het binnenstedelijke verkeer in Nederland, en bovendien gewoon toepasbaar op de Amsterdamse situatie. Dat men niet toetst op basis van de wettelijke normen voor afkeurniveau, maar op grond van een subjectieve inschatting van de effecten van de waargenomen beschadigingen aan de kademuren, is in strijd met artikel 3.46 van de Algemene wet bestuursrecht' [een besluit dient te berusten op een deugdelijke motivering]. Op zich is het wel toegestaan zelf een alternatief toetsingskader te ontwikkelen, maar daarvan dient dan wel te worden aangetoond dat het gelijkwaardig is aan de in het Bouwbesluit wettelijk voorgeschreven normen.’

Vormen de incidentele zwaardere belastingen van bijvoorbeeld cementwagens of zware kranen hierbij dan geen probleem?

Scholten geeft aan dat je een constructie niet op incidentele belastingen hoeft te berekenen. Het verminderen van de frequentie waarmee de zwaardere belasting optreedt werkt op zichzelf al ontlastend voor de kade en leidt tot minder vervorming in de tijd. Wel wordt vergunninghouders bij grote bouwprojecten tegenwoordig opgedragen binnen het bouwproject zelf voorzieningen te treffen om de bestaande fundering van de openbare weg te ontlasten.

Veiligheid

'Ook is het in de vergunningsstukken genoemde oordeel 'onveilig' geveld op grond van een onjuiste interpretatie van de veiligheidsnormen, niet op objectief aanvaarde normeringen. Termen als 'de veiligheid kan niet worden gegarandeerd' en 'bezwijken is niet uit te sluiten' strooien zand in de ogen van gemeenteraad en burger', zegt Scholten. 'Veiligheid garanderen is een onzinnige term in dit verband. Kan de gemeente bijvoorbeeld uitsluiten dat er een boom op een persoon zal vallen? Nee. Garanderen dat gladheid bij ijzel voor 100% bestreden wordt? Nee. Wordt bezwijken uitgesloten bij de 400 kilometer 'nog veilige' kade, die in Amsterdam niet wordt aangepakt? Nee. Belangrijk feit hierbij is dat er door het instorten van een kade nog nooit een persoon om het leven is gekomen. Het gaat om een inschatting van kansen aan de hand van door de overheid vastgestelde normen voor de veiligheid. Zolang de meetgegevens en berekeningen binnen de norm blijven - NEN 8700 in dit geval - is een bestaand bouwsel voldoende veilig.’

Alternatieve damwandmethode

Alternatieve damwandmethode

Als noodmaatregel tegen verzakking en in afwachting van het onderzoek naar en de versterking van de fundering van de aangrenzende bebouwing worden verzakte kades vaak voor jarenlang 'gestempeld'. Op twee tot drie meter afstand van de kade wordt dan een stalen damwand aangebracht met daartussen horizontale stutbalken, de zogenaamde stempels. Tussen de kade en de damwand wordt vervolgens zand gestort. 'Op dit moment zijn wij aan de beurt, maar dat beeld van damwanden en dwarsbalken dreigt de gemeente nog over vele kilometers gracht uit te breiden', zegt Klinkhamer, tevens bewoner van de Binnenkant. 'Als bewoners vinden wij het echter onacceptabel om onnodig tien jaar lang uit te kijken op roestende constructies en het daarlangs en erin ophopende zwerfvuil.’

Voor de damwanden die momenteel op verschillende plaatsen in de grachten worden aangebracht om het verder verzakken van kademuren tegen te gaan, heeft de architect een minder invasief en als maatwerk toepasbaar alternatief ontwikkeld.

'Voor de tijdelijke versterking van kades zijn damwanden helemaal niet nodig', zegt hij, 'aangezien er een goed en beproefd alternatief bestaat: namelijk een constructie van buispalen met gordingen. Bij deze methode wordt voor de kademuur een rij holle stalen buispalen geslagen (of geschroefd), op enige afstand van elkaar. Tussen de kade en die buispalen worden dan horizontale balken aangebracht, zogenaamde gordingen. 'Samen vormen die een ijzersterke constructie. Indien nodig kan de constructie nog worden voorzien van consoles, die in de kade kunnen worden ingekast [ingebracht] om de verticale beweging daarvan te voorkomen.' Die stalen buispalen lijken op meerpalen, die in onze stad een vertrouwd beeld vormen. Het belangrijkste is echter dat ze veel dichter tegen de kademuren worden aangebracht, aangezien ze tussen de schoorpalen van de bestaande fundering in kunnen worden geslagen zonder deze te beschadigen. De damwanden daarentegen moeten zeker op twee meter afstand worden geplaatst, omdat ze anders de houten schoorpalen zouden vernielen en de kade dan alsnog instort.

Maatwerk

'Wanneer een kade plaatselijk verzakt, kan deze juist daar van een versterking met buis palen worden voorzien, zodat daarmee ook het 'ritssluitingseffect' wordt voorkomen. Waar de walmuren zeer grote druk uitoefenen of teveel overhellen, kunnen extra palen of twee gordingen worden toegepast. Bij nog grotere druk wordt een stalen buispaal als schoorpaal toegevoegd.' Met deze aanpak kunnen de bomen behouden blijven of hoeven deze - zoals bij het plaatsen van damwanden - minder ingrijpend te worden gesnoeid, aangezien de buispalen veelal tussen de takken door kunnen worden geschroefd. Op die manier kan niet alleen rekening worden gehouden met de bestaande bomen, maar bijvoorbeeld ook met het archeologische bodemarchief. Klinkhamer: 'Deze methode geeft een veel minder rommelige aanblik: geen roestige balken en een metersbreed zandpakket voor de deur. Nu het waterschap heeft aangegeven dat door de zandpakketten eigenlijk teveel volume aan het toch al krappe boezemwater wordt onttrokken, biedt deze methode bovendien een goed alternatief voor dit probleem. De voorgestelde constructie is dus mooi, sterk en compact, en kan zowel in delen als over de volle lengte van de kades worden uitgevoerd. De methode is bovendien goedkoop en aangezien het een beproefde techniek is, ook direct toepasbaar.’

Alternatieve kadeherstelmethode

Klinkhamer wijst tevens op een alternatieve oplossing voor het herstel van de kades, dus niet als alternatief voor de damwanden, maar als alternatief voor de kadevernieuwing die daarna moet plaatsvinden. 'Waar de houten fundering verzakt, kunnen door de kade 'groutpalen' worden geboord, die zo voor nieuwe draagkracht zorgen. Van bovenaf wordt dan een geperforeerde stalen buis ingeboord, waar vervolgens een cementachtig groutmengsel in de omhullende grond wordt geïnjecteerd. Die verhardt daardoor en vormt een dikke steenachtige kolom onder het houten funderingsplateau.' Op dit moment wordt een dergelijk principe toegepast bij Prinsengracht 2-14.

'Het damwandenplan voor de Waalseilandsgracht is eigenlijk een paardenmiddel, gebaseerd op een natte-vinger-beoordeling', zegt Klinkhamer. 'Op enkele plaatsen lieten de kades aan de Waalseilandsgracht horizontale verplaatsingen zien - richting gracht. Na het wegnemen van het zware verkeer zijn deze horizontale verplaatsingen echter vrijwel gestopt, wat betekent dat zich hier momenteel geen alarmerende situatie meer voordoet: tijd voor maatwerk!'

Juliet Oldenburger
Foto's: Wim Ruigrok

Voetnoot:
(1) NEN staat voor NEderlandse Norm en is tevens de naam van het samenwerkingsverband van de stichting Koninklijk Nederlands Normalisatie Instituut en de stichting Koninklijk Nederlands Elektrotechnisch Comité (NEC), dat zich bezighoudt met het opstellen van normen en richtlijnen die onder meer gehanteerd worden in de bouw om aan de wettelijke eisen te voldoen.

(Uit: Binnenstad 304, jun./aug. 2021)

Door in te loggen, kunt u ondermeer uw gegevens beheren. Alleen leden hebben een inlogaccount.

Reacties

Er zijn momenteel nog geen reacties op dit artikel.

Alleen als u bent ingelogd, kunt u een reactie plaatsen.