Logistiek bij boortunnel Groene Hart: Een onderzoek naar de invloed van de logistieke processen in de tunnel op de veiligheid tijdens de bouw en de voortgang van de TBM

De Boortunnel Groene Hart maakt deel uit van de Hogesnelheidslijn-Zuid (HSL-Zuid. De ruim zeven kilometer lange boortunnel wordt aangelegd door het Groene Hart, tussen de plaatsen Leiderdorp en Hazerswoude-Dorp. De tunnel wordt aangelegd als een zogenaamde monotube, dat wil zeggen een grote diameter (14,5 meter) tunnel met twee rijrichtingen Bij de bouw van de tunnel onderscheidt men de ruwbouw en de afbouw. De ruwbouw bestaat uit de bouw van de tunnel lining, de technische galerij en de zand/cement aanvulling. De afbouw houdt in het aanleggen van de betonnen vloer, de anti-ontsporingsranden en de scheidingswand. Tijdens de bouw worden de ruwbouw en de afbouw tegelijk op verschillende plaatsen in de tunnel uitgevoerd. De ruwbouw vindt plaats op, of vlak achter de tunnelboormachine (TBM) en de afbouw volgt op ongeveer zeshonderd meter achter de TBM. Het ontwerp wordt naast de geintegreerde ruwbouw en afbouw gekenmerkt door drie vluchtschachten, die tijdens het boorproces gekruist worden. Deze schachten dienen in de gebruiksfase als ontsnaproute bij een calamiteit. Tevens worden tijdens de booractiviteiten nog twee luchtschachten aangelegd, die de functie hebben de drukgolf, die ontstaat bij het passeren van een trein, af te voeren. Tijdens de bouw dient het logistieke systeem in de tunnel zo georganiseerd te zijn, dat de voortgang van de TBM niet beinvloed wordt door een interactie van de verschillende bouwprocessen in de tunnel met de aanvoer van materiaal, of het op andere wijze falen van de aanvoer van materiaal naar de boormachine. Het is onbekend in hoeverre dit het geval is. Daarnaast is het niet zeker, dat de uitvoeringsmethoden, die worden toegepast bij de uitvoering van de Boortunnel Groene Hart veilig zijn. In deze studie is onderzocht wat de invloed van de logistieke processen in de tunnel is op de voortgang van de TBM en de veiligheid tijdens de bouw. Om de invloed van de logistiek in de tunnel op de voortgang van de TBM vast te stellen is een risico analyse uitgevoerd. Zodoende kan bepaald worden welke logistieke problemen zich voor kunnen doen tijdens de bouw van de tunnel. De analyse heeft geresulteerd in een overzicht van storingen en bijzondere gebeurtenissen binnen het logistieke systeem. De storingen ontstaan door de interactie van verschillende werkzaamheden, of door het falen van componenten van het logistieke systeem. Alle storingen hebben de eigenschap dat ze tijdelijk zijn, of eenvoudig kunnen worden verholpen door vervanging of reparatie van het element dat de storing veroorzaakt. De gevolgen van een storing worden uitgedrukt in de mogelijke vertraging van de TBM die ontstaat door de storing. Na het kwantificeren van de storingen op basis van gegevens die bekend zijn over boortunnel projecten in Nederland is de grootte van de invloed van de storingen op het boorproces bepaald. Het blijkt dat de vertraging door logistieke storingen een significant deel van de bouwtijd uit kan maken (ongeveer 7%). Het is van belang om tijdens de uitvoering te voorkomen dat de invloed van (de logistieke) storingen zo groot wordt, dat het halen van de geplande opleverdatum in gevaar komt. Naast storingen zijn er zogenaamde bijzondere gebeurtenissen, met een kleine kans en grote gevolgen voor de voortgang van het project. Door deze bijzondere gebeurtenissen kunnen vertragingen optreden, die het halen van de geplande opleverdatum in gevaar brengen. Uit de risico analyse volgt dat het maatgevende risico voor langdurige stilstand of vertraging van het boorproces een explosie of brand is. De risico analyse geeft echter nog geen antwoord op alle vragen over de invloed van de logistieke processen op de voortgang van de tunnelboormachine. Om ook de overige vragen te beantwoorden zijn nog een aantal onderzoeken uitgevoerd. Zonder in te gaan op de toegepaste berekeningsmethoden, is de belangrijkste conclusie van deze onderzoeken dat de voortgang van het boorproces slechts significant beinvloed wordt door eerdergenoemde storingen van het logistieke systeem. De gevolgen van kleine afwijkingen van de geplande procestijden en de gevolgen van alternatieve signaleringssystemen voor de geleiding van verkeer in de tunnel zijn klein. Om de invloed van het logistieke systeem op de veiligheid in de tunnel te bepalen is een veiligheidsanalyse uitgevoerd. Daarin is gekeken naar veiligheids- en gezondheidsrisico's, die voortkomen uit het logistieke systeem. Het is moeilijk aan te geven hoe groot de veiligheidsrisico's zijn in getallen. Wel kan worden aangegeven wat de belangrijkste aandachtpunten zijn bij de beoordeling van een veiligheidsplan. Het grootste risico tijdens de uitvoering is brand in de tunnel. Naast brand zijn slechte klimaatomstandigheden en mechanische ongevallen de belangrijkste V & G risico-items. De ervaring leert dat mechanische ongevallen in de schacht het meest voorkomen bij een dergelijk project. De belangrijkste aanbeveling voor de voortgang van het boorproces is dat het rendabel is om een trailer stand-by te hebben op de bouwplaats. Zodoende kan bij het Een aanbeveling, die gedaan wordt om de veiligheidsrisico's te minimaliseren, is het werken aan de bewustwording van de V & G risico's tijdens de uitvoering. Dit kan concreet gedaan worden door het geven van instructies en het toezien op de naleving van de veiligheidsmaatregelen. Tenslotte wordt aanbevolen om in een vervolg onderzoek de systeemgrenzen van dit onderzoek te verleggen en ook de mogelijke storingen van bijvoorbeeld de TBM en de scheidingsinstallatie in kaart te brengen. Zodoende krijgt men een beter beeld van de totale vertraging van het bouwproces door storingen. Deze kan vervolgens gebruikt worden om een uitspraak te doen over de betrouwbaarheid van de planning.Hydraulic EngineeringCivil Engineering and Geoscience