Presentatie voor het Platform Geotechniek van het Centrum Ondergronds Bouwen over het gebruik van digitale ontwerptools binnen ondergrondse bouwprojecten

1. DIGITALE ONTWERPTOOLS
IN ONDERGRONDS BOUWEN
COB - Platformbijeenkomst Geotechniek
ir. Ruud Arkesteijn
Digitale ontwerptools in ondergronds bouwen | 17 maart 2022 | Pagina 1

2. INHOUD
▪ Digitalisering & automatisering
▪ Overzicht ondergrondse bouwtechnieken
▪ Variantenstudies 2.0
▪ Grijze haren VS ontwerptools
▪ Toekomstvisie & discussie
Digitale ontwerptools in ondergronds bouwen | 17 maart 2022 | Pagina 2

3. DIGITALISERING & ROBOTISERING
Digitale ontwerptools in ondergronds bouwen | 17 maart 2022 | Pagina 3

4. VEEL ONTWIKKELINGEN
Digitale ontwerptools in ondergronds bouwen | 17 maart 2022 | Pagina 4

5. DIGITAL
ENGINEERING
COMMUNITY
(DEC)

6. Digitale ontwerptools in ondergronds bouwen | 17 maart 2022 | Pagina 6

7. Digitale ontwerptools in ondergronds bouwen | 17 maart 2022 | Pagina 7

8. Digitale ontwerptools in ondergronds bouwen | 17 maart 2022 | Pagina 8

10. BOUWKUIPWANDEN (#1)
Grondtalud: Berlinerwand: Stalen damwand of combiwand:
Digitale ontwerptools in ondergronds bouwen | 17 maart 2022 | Pagina 10

11. BOUWKUIPWANDEN (#2)
Diepwand: CSM-wand: Grondinjectie (hardgel) Jet-grout-wand:
Digitale ontwerptools in ondergronds bouwen | 17 maart 2022 | Pagina 11

12. BOUWKUIPWANDEN (#3)
▪ Afzinkkelder,
▪ Caissonmethode,
▪ Boorpalenwand,
▪ Spuitbeton met verankering (rotsgrond),
▪ Bevriezingstechniek,
▪ enzovoort...
Digitale ontwerptools in ondergronds bouwen | 17 maart 2022 | Pagina 12

13. BOUWKUIPWANDEN (#4)
Bron: vakblad De Architect (november 2009) Digitale ontwerptools in ondergronds bouwen | 17 maart 2022 | Pagina 13

14. VERANKERING / STEMPELRAAM
Digitale ontwerptools in ondergronds bouwen | 17 maart 2022 | Pagina 14

15. Fietsenstalling Maastricht Centraal
OWB-vloer
CSM-wanden met
stempelraam
monumentaal gebouw
Digitale ontwerptools in ondergronds bouwen | 17 maart 2022 | Pagina 15

16. BEMALING / ONDERAFDICHTING
Open bemaling: Natuurlijke kleilaag + drainage: Bodeminjectie (softgel):
Spanningsbemaling: Onderwaterbetonvloer (“natte bouwkuip”):
Digitale ontwerptools in ondergronds bouwen | 17 maart 2022 | Pagina 16

17. INHOUD
Ondergrondse bouw(kuip)technieken:
▪ Bouwkuipwanden
▪ Bemaling / onderafdichting
▪ Fundering
▪ Keldervloeren
Risicobeheersing
New Amsterdam Court House (NACH)
2-laags kelder
tijdelijke damwand
met verankering
“droge bouwkuip” m.b.v.
spanningsbemaling
kanaalplaatvloeren
Digitale ontwerptools in ondergronds bouwen | 17 maart 2022 | Pagina 17

18. FUNDERINGSPRINCIPES
Op druk (door gewicht + belastingen):
▪ Op palen
▪ Op staal (bedding)
▪ Op bedding + palen (paal-plaat)
▪ Afdracht naar waterdruk
Op trek (door waterdruk):
▪ Trekpalen
Trekbelasting te voorkomen/verminderen door:
▪ Ontlastbuizen/spanningsbemaling in bouwfase
▪ Permanente bemaling (“polderprincipe”)
▪ Extra gewicht (bovenbouw/grond op dek)
Principe van Archimedes:
Funderingsprincipes:
Digitale ontwerptools in ondergronds bouwen | 17 maart 2022 | Pagina 18

19. NU.VU & P-Campusplein Amsterdam
3-laags garage
tijdelijk stempelraam
(met knikverkorters)
tijdelijke stalen
damwanden
paal-plaat-fundering
met ankerpalen
(op trek en druk) traditionele keldervloer op
ongewapende OWB-vloer
18-3-2022

20. → geometrische variaties en subvarianten vergroten de opties exponentieel!
VEEL MOGELIJKE COMBINATIES
Digitale ontwerptools in ondergronds bouwen | 17 maart 2022 | Pagina 20

21. ▪ Projectscope:
- bovenbouw / bovenbelasting
- voorschriften, normen en eisen
▪ Lokale grondopbouw & grondwaterstand
▪ Maakbaarheid
▪ Omgevingsfactoren:
- bereikbaarheid (bomen/logistiek)
- verontreinigingen
- omgevingsbeïnvloeding
- trillingen en overlast
- enz.
RANDVOORWAARDEN BEPERKEN DE OPTIES:
Digitale ontwerptools in ondergronds bouwen | 17 maart 2022 | Pagina 21

22. ALSNOG VEEL COMBINATIES MOGELIJK!
▪ Hoe maak je de juiste ontwerpkeuzes in een vroeg stadium?
Digitale ontwerptools in ondergronds bouwen | 17 maart 2022 | Pagina 22

23. Ondergrondse uitbreiding
Mauritshuis Den Haag
Ondergrondse foyer
Digitale ontwerptools in ondergronds bouwen | 17 maart 2022 | Pagina 23

24. 24
Blogserie over innovaties in keldervloeren: www.abt.eu/actueel/blog/innovaties-in-keldervloeren-niet-stapelen-maar-integreren.aspx
Filmpje “waarom integreren van onderwaterbeton”: www.youtube.com/watch?v=JzghWzJ4xvw
“Droge bouwkuip”: “Natte bouwkuip” (met onderwaterbeton):
GEÏNTEGREERDE KELDERVLOERPRINCIPES
Digitale ontwerptools in ondergronds bouwen | 17 maart 2022 | Pagina 24

25. INTEGREREN VAN FUNCTIES?
Digitale ontwerptools in ondergronds bouwen | 17 maart 2022 | Pagina 25

26. geïntegreerd betonnen stempelframe -1 vloer
Markthal Rotterdam
permanente stalen combiwanden
4-laags garage
18-3-2022

27. Gewapende OWB-vloer
Rottemerentunnel
18-3-2022

28. Singelgrachtgarage Amsterdam
permanente dragende en
grondkerende damwanden
geïntegreerde keldervloer
“fundering op water” i.c.m. ankerpalen (op trek en druk)
in situ gestorte dekvloer
(met waterdichte coating)
18-3-2022

29. > 2 MILJOEN PRINCIPEVARIANTEN (!)
Digitale ontwerptools in ondergronds bouwen | 17 maart 2022 | Pagina 29

30. GRIJZE HAREN VS ONTWERPTOOLS
&
Digitale ontwerptools in ondergronds bouwen | 17 maart 2022 | Pagina 30

31. DISCUSSIE, VRAGEN & TOEKOMSTVISIE
Digitale ontwerptools in ondergronds bouwen | 17 maart 2022 | Pagina 31