Innovatieve ‘buizen-damwandconstructie’ voor dijkversterkingsproject KIJK

De dijk langs de Hollandsche IJssel beschermt de Krimpenerwaard tegen overstromingen.

Om dat ook in de toekomst te garanderen, wordt de dijk versterkt en verhoogd binnen het project Krachtige IJsseldijken Krimpenerwaard (KIJK). Daarbij wordt een bijzondere funderingstechniek voor het eerst in Nederland toegepast: een doorlopend damwandscherm gecombineerd met stabiliserende buizen die beide trillingsarm worden aangebracht. De damwanden worden met een Silent Piler statisch de grond ingedrukt. Met behulp van de Gyro Piler worden de stalen buispalen de grond ingeschroefd. ArcelorMittal Projects levert tussen 2025 en 2029 ruim19.000 ton aan buispalen en 9.000 ton damwand voor een tracé van in totaal 10,5 kilometer dijk.

Bij veel andere dijkversterkingsprojecten worden vaak alleen damwanden gebruikt, maar bij KIJK is bewust gekozen voor een combinatie van damwand en buispalen die de macrostabiliteit van de dijk vergroot en voorkomt dat het dijklichaam bij hoogwater kan afschuiven, legt Patrick Mulders van ArcelorMittal Projects uit. “De techniek is in Nederland nog nieuw, maar in Japan wordt ze al tientallen jaren succesvol toegepast. De Gyro Piler is ontwikkeld door de Japanse firma Giken. De machine brengt de buispalen niet heiend of trillend in de grond, maar schroeft ze de bodem in. Daarbij worden de reeds geplaatste buizen gebruikt voor de reactiekracht om de volgende buis te installeren. Van trillings- of geluidsbelasting is zodoende nauwelijks sprake. Daarnaast is er is slechts een beperkte werkruimte nodig, omdat de installatie over zijn eigen werk beweegt. Juist dat maakt deze techniek zeer geschikt voor toepassing langs dijken, waar de ruimte zeer beperkt is en de omgeving gevoelig voor trillingen.”

Uniek op deze schaal

In Nederland is de Gyro Piler eerder ingezet in Amsterdam en Den Haag bij het vernieuwen van binnenstedelijke kademuren. “Gebroeders De Koning heeft daar veel ervaring mee opgedaan, onder andere in Amsterdam bij het Singel”, weet Mulders uit ervaring. “Het bijzondere aan dijkversterkings-project KIJK is echter de schaal van het werk en de diameter van de buizen: waar eerder buizen van circa 500 mm werden gebruikt, worden hier buizen toegepast met een diameter van 1.016 mm. Dit formaat buizen is niet eerder in Nederland met een Gyro Piler geïnstalleerd.” ArcelorMittal Projects levert de buispalen en damwanden rechtstreeks aan de hoofdaannemer KIGO, een combinatie van Boskalis en Van Hattum en Blankevoort. Een dochteronderneming van Van Hattum en Blankevoort, VSF, brengt de damwanden drukkend aan met een eigen Silent Piler. Gebroeders De Koning verzorgt op zijn beurt de installatie van de buispalen met de Gyro Piler. “Over een contractperiode van vijf jaar, van 2025 tot en met 2029, produceren en leveren wij ongeveer 2.500 stuks buispalen en 4.500 stuks damwandplanken voor het tracé.”

Speciale onderdelen voor buispalen

De buispalen worden niet aaneengesloten geplaatst, maar op een specifieke afstand van elkaar. “Dat is voldoende om het faalmechanisme macrostabiliteit tegen te gaan: het grootschalig afschuiven van het dijklichaam”, zegt Mulders. “Op locaties waar extra bescherming tegen hoogwater nodig is, wordt vóór de buizenwand een klassiek damwandscherm geplaatst dat fungeert als waterkerende voorziening.” Elke buispaal wordt in de fabriek van ArcelorMittal Projects in Moerdijk voorzien van speciale onderdelen die nodig zijn voor de Gyro Piler-techniek. “Aan de onderzijde van elke paal lassen we een ringbit met snijtanden, waarmee de buis door grond, puin en zelfs betonresten kan snijden. Daarnaast brengen we in de buis waterleidingen met sproeikoppen aan, zodat tijdens het inschroeven water kan worden geïnjecteerd. Hierdoor wordt de grond tijdelijk verzwakt, en gaat de installatie nauwkeuriger en efficiënter. Alle leidingen worden vooraf onder hoge druk getest om zeker te zijn dat er geen lekkages tijdens installatie voor komen.”

Omdat er op de bouwlocatie weinig ruimte is, werkt ArcelorMittal Projects met een halfjaarlijkse planningscyclus. Mulders: “Wij produceren de buizen in Heijningen en Moerdijk, waarna ze just-in-time naar het dijktracé worden vervoerd. De specificaties van de buispalen liggen op hoofdlijnen vast voor het gehele werk. De diameter van 1.016 millimeter verandert bijvoorbeeld niet, maar diktes en lengtes kunnen per jaar worden geoptimaliseerd naarmate het detailontwerp vordert. Die flexibiliteit maakt dit project technisch en logistiek bijzonder.”