Ondergrondse risico’s zijn zelden zichtbaar voor het grote publiek, maar ze bepalen mede of een project soepel verloopt of vastloopt. Veel infrastructurele projecten in Nederland kampen met tegenvallers die ook terug te voeren zijn op onverwachte bodemomstandigheden. Boskalis laat bij de verbreding van de A2 in Limburg niets aan het toeval over en haalt samen met Metinco alles uit de kast om potentiële ondergrondse risico’s vooraf in kaart te brengen.
Een complex onderdeel van het A2-project ligt ter hoogte van Roosteren. “Hier ligt de snelweg direct naast het Julianakanaal, dat bovendien hoger ligt dan het omliggende maaiveld”, vertelt Marco de Kleine, mede-eigenaar van Metinco. “Precies op deze plek stroomt de Geleenbeek onder zowel de snelweg als het kanaal door. Op een traject van slechts 250 meter komen weg, kanaal, dijk en beek samen. Een complexe knoop, waarin bovengrondse ingrepen alleen mogelijk zijn als de ondergrond volledig wordt begrepen.” Om deze reden heeft Boskalis Metinco gevraagd om ter plaatse een geavanceerd geofysisch onderzoek uit te voeren.

De aanleiding voor het ‘minutieus’ bestuderen van de ondergrond op deze plek is tweeledig. “Naast de bestaande kruising van de Geleenbeek wordt een nieuwe duiker gerealiseerd die dienstdoet als ecopassage én extra waterafvoer”, vervolgt De Kleine. “De overstromingen in Valkenburg hebben de urgentie van robuuste waterafvoer in Limburg onderstreept. Beken moeten bij piekbelasting sneller water kunnen afvoeren richting de Maas. Tegelijkertijd vormen de A2 en het Julianakanaal barrières voor fauna. De nieuwe corridor moet beide functies combineren.”
Het aanleggen van een duiker onder een kanaal dat hoger ligt dan het maaiveld en waar dagelijks schepen varen, is technisch buitengewoon complex. “Het kanaal kan voor dit project niet zomaar worden gestremd en de stabiliteit van de kades mag niet in gevaar komen”, benadrukt De Kleine. “Onder het kanaal bevindt zich bovendien een grillige ondergrond met grindpakketten, waardoor tijdens de aanleg grote lekkages zouden kunnen optreden. Bovendien kan het werken in grind uitvoeringstechnisch complex zijn. Klassieke grondonderzoeken zoals boringen en sonderingen geven puntinformatie, en dat is niet altijd afdoende in een zone met een complexe bodemopbouw. Wat zich enkele meters verderop van een boring of sondering bevindt, blijft onzeker. En juist die onzekerheid vormt een risico.”

De variatie in de ondergrond beperkt de representativiteit van klassieke onderzoeksmethoden, zoals boringen en sonderingen, als enige informatiebron. Daarom is hier gekozen voor een intensieve inzet van geofysische technieken. “Complimenten wat dat betreft aan Boskalis, want in Nederland zijn we over het algemeen wat conservatief met grondonderzoek”, weet De Kleine uit ervaring. “Er wordt vaak gekozen voor traditionele methoden, en dat is lang niet altijd wat er mogelijk is. Op dit project hebben we zelfs 3D-seismiek ingezet, een aanpak die in Nederland zelden in de praktijk wordt gebruikt in onze sector.”
In plaats van alleen op punten te meten, weet Metinco door die brede inzet van geofysische technieken, volumes in beeld te brengen. “Door fysische eigenschappen van de ondergrond te meten, zoals elektrische geleidbaarheid, trillingsgedrag en de voortplanting van radargolven, ontstaan continue 2D- en zelfs 3D-profielen. Harde lagen reageren anders op trillingen dan zachte; natte of zoute grond geleidt anders dan droge bodem. Door deze fysische signalen te vertalen naar geologische interpretaties ontstaat een veel gedetailleerder beeld van de variatie in ondergrondse opbouw”, vertelt Mike van der Werf, mede-eigenaar van Metinco.

Het in kaart brengen van de ondergrond is volgens De Kleine een iteratief proces van meten, modelleren, ontwerpen en opnieuw toetsen met aanvullende boringen in samenwerking met Rijkswaterstaat en Boskalis. Het vertalen van geofysische metingen naar geotechnische parameters of informatie is uitdagend. Wij meten vaak andere fysische parameters dan die voor het ontwerp nodig zijn. Ervoor zorgen dat onze data bruikbare informatie wordt is een van de grootste uitdagingen. Dit kan alleen in goede samenwerking tussen de betrokken partijen. Anders is het net of je twee compleet verschillende talen spreekt zonder dat er een tolk in de buurt is.
Op die manier worden verschillende uitvoeringsscenario’s getoetst en kunnen risicovolle opties vroegtijdig worden uitgesloten of geïdentificeerd.” Het resultaat is geen absolute zekerheid. “Die bestaat ondergronds nooit, maar het zorgt wel voor een beter onderbouwde afweging. Want wie veilig wil bouwen, moet eerst begrijpen wat er onder zijn voeten gebeurt.”