Een metro bouwen is een standaardklus, maar niet in Amsterdam

Op het bureau van Michiel Jonker ligt een krant. ‘De Noord/Zuidlijn rijdt straks, maar vraag niet hoe’ kopt de voorpagina. De afgelopen jaren was de bouw van de tweede ondergrondse metrolijn van Amsterdam vooral negatief in het nieuws. En nog steeds zijn de koppen niet iets waar een afdeling communicatie blij van wordt. Jonker is woordvoerder van de Noord/Zuidlijn en raakte zelf bij het gigantische bouwproject betrokken in 2009. Toen wás het al een hoofdpijndossier. Ja, de lijn zou er ondanks verzakkingen komen. Maar hij zou niet ruim een miljard, maar 3,1 miljard euro kosten. Bovendien vond de oplevering niet in 2011 maar in 2018 plaats.

Cru was dat het mis ging bij wat van te voren beschouwd was als een standaardklus: het graven van de stations in de binnenstad. Terwijl op papier veel moeilijkere klussen wél goed gingen.

Twee weken voor de opening van de lijn oogt Jonker ontspannen. Hij neemt me mee in de metro die vanaf het begin van de maand bij wijze van test al een volledige dienstregeling rijdt. Het enige dat nog ontbreekt zijn de passagiers. NEMO Kennislink pakt de nieuwe metro langs acht stations en vijftien jaar bouw van de Noord/Zuidlijn.

Centraal station op een tafel

Onze reis begint onder het Centraal Station van Amsterdam. We dalen met de roltrap vanaf het stationsplein af. Maar daar waar de overige passagiers richting de bestaande Oostlijn gaan, volg ik Jonker door een draaipoort in een bouwhek en passeer de incheckpoortjes. We gaan dieper ondergrond. Ik maak een bocht en sta meteen oog in oog met de ‘kathedraal’. De grote en hoge ruimte met schuine pilaren maakt meteen indruk. Vanaf de roltrap kijk ik neer op de perrons en de sporen die aan twee kanten van de ruimte in een tunnel verdwijnen, naar het noorden meteen onder het Centraal Station door, naar het zuiden richting het Damrak en de Dam.

Het is meteen een van de bouwtechnische hoogtepunten van het hele project geweest. De metrolijn passeert hier het monumentale Centraal Station dat bijna honderdvijftig jaar geleden op een kunstmatige zandhoop is gebouwd die toen in het IJ is gestort. Om te voorkomen dat het zware gebouw zou wegzakken staat het op 9000 houten palen. De Noord/Zuidlijn moest vanaf de bodem van het IJ dwars door die fundering heen de binnenstad in.

Maar zagen aan de poten van een zwaar en oud gebouw is vragen om problemen. Voor de bouw zijn verschillende scenario’s bestudeerd, en uiteindelijk kwamen de ingenieurs uit op een bijzondere tafelconstructie. Terwijl de treinen bovengronds gewoon reden kreeg een deel van het station ondergronds een nieuw fundering: twintig betonnen palen van zestig meter gingen de grond in. Hiervoor moest verticaal geboord worden, een techniek die speciaal werd ontwikkeld door een bedrijf uit Utrecht.

Eenmaal gesteund op de nieuwe betonnen tafel, konden de oude palen verwijderd worden. “Dat viel behoorlijk tegen”, zegt Bart Dahmen achteraf. Hij was tussen 2002 en 2013 bouwmanager bij de Noord/Zuidlijn. “Deze palen waren 15,5 meter lang en hadden bijna anderhalve eeuw de tijd gehad om zich muurvast te zetten in het zand. We moesten eerst een speciaal apparaat ontwikkelen dat een ring langs de palen naar beneden bewoog, waarna ze omhoog te trekken waren. Uiteindelijk hebben we 1800 palen verwijderd, dat duurde ongeveer een jaar. Terwijl we dachten dat deze klus zo geklaard was.”

Na het ‘trekken’ van de oude palen kon de aanleg plaatsvinden van wat betrokkenen ‘de kortste en duurste gracht van Amsterdam’ noemen. Deze liep vanaf het IJ onder het station door naar het stationsplein aan de voorkant van het gebouw. In deze gracht konden uiteindelijk de tunnels worden afgezonken naar de plek waar ik nu een metro aan zie komen rijden. Het perron van het station is leeg, de trein is leeg. Alleen een machinist begroet ons. Ik stap in en vertrek met Jonker richting het zuiden.

Lekkende stations

Terwijl ik foto’s maak van het hagelnieuwe metrostel, merk ik dat Jonker elk bocht van het traject kent. Het is zeker zijn vijftigste testrit. “Kijk, dit is de bocht onder de Dam.” Later: “Hier maken we de scherpe bocht bij de Munttoren, met 32 meter ook het diepste punt van de tunnels”, zegt hij. Volgens Jonker moesten de tunnelboormachines hier extra diep gaan omdat niet duidelijk was hoe de negentiende eeuwse toren gefundeerd is.

De trein stopt op station Rokin en niet veel later op de Vijzelgracht. De stations van de Noord/Zuidlijn zien er puik uit, strak, modern en ieder voorzien van een groot kunstwerk dat de verbinding met de stad benadrukt. Toch werden de stations een waar hoofdpijndossier tijdens de aanleg van de metrolijn.

Voor het graven van diepe stations in een slappe bodem bestaan bewezen technieken zoals het gebruik van betonnen diepwanden die diepe afgravingen stutten en waterdicht maken. Toch ging het bij de Vijzelgracht flink mis met zo’n diepwand. Tijdens het graven van station Vijzelgracht ontstond er op een diepte van zo’n veertien meter een gat in de wand, waardoor water en zand uit de ondergrond de bouwput inliep. De gevolgen waren vooral buiten de bouwput desastreus: de zandlaag waarop de zogenoemde wevershuisjes waren gefundeerd, verzakte en daarmee ook de huisjes zelf, tot ruim twintig centimeter.

Volgens Dahmen was het waarschijnlijk een uitvoeringsfout bij het koppelen van twee diepwanden die na elkaar worden gebouwd en die waterdicht op elkaar moeten aansluiten. “Het rubber dat deze aansluiting moet maken is waarschijnlijk beschadigd geraakt bij het weghalen van een tijdelijke ondersteuningsplank”, zegt hij. “Hierdoor kon het water een deel van het beton wegspoelen en was de uiteindelijke wand te zwak om de waterdruk van buiten te weerstaan.”

Naast het werk aan station Vijzelgracht werd ook werk aan het station Rokin stilgelegd, omdat de gebruikte technieken daar overeen kwamen. Met het werk aan de Noord/Zuidlijn grotendeels stilgelegd lag het lot in handen van de opgestelde Commissie Veerman, die moest beslissen of het project door mocht gaan, en wat de kosten gingen zijn. De commissie besloot dat de bouw door kon gaan, maar dat het budget dan naar ruim drie miljard moest gaan (het stoppen van het project kon ook, maar kostte de stad nog steeds 1,7 miljard euro). Ook moest de communicatiestrategie anders. De bouwers moesten veel opener zijn over de risico’s van het project, en wat ze deden om dit te minimaliseren.

Het boren van tunnels is inmiddels een standaard bouwprocedure, en dat gebeurt met een ‘trein’ die zich volautomatisch als een mol door de grond beweegt, de weggegraven bodem afvoert en de tunnelwanden bekleedt met beton. Toch was het boren onder een oud centrum dat volledig op palen rust nooit eerder gedaan. “Van te voren is wel uitgebreid getest wat het boren zou doen met paalfunderingen, onder andere bij het boren van de Tweede Heinenoordtunnel in Rotterdam”, zegt Dahmen. “Uit die tests bleek dat het kon.”

Broere zegt dat de tunnelboormachine uitstekend heeft gepresteerd. “Normaal gesproken vertoont de grond bóven de tunnels vervormingen. Tijdens het ontwerp van de metro waren vervorming tot een procent van het tunnelvolume gangbaar. Dat komt neer op vervormingen van centimeters recht boven de tunnel en dat neemt af hoe verder je van de tunnel af komt”, zegt hij. “Daarom volgt de metro ook zoveel mogelijk het stratenpatroon.”

Met meetapparatuur aan de gebouwen werd eventuele verzakkingen nauwlettend in de gaten gehouden, en van ieder gebouw aan de route werd een maximaal toegestane vervorming van de grond bepaald. Pikten de sensoren boven de grond een vervorming op, dan kon de bestuurder van de tunnelboormachine de druk van de machine verhogen of verlagen om de vervorming tegen te gaan. Doorgaans heeft de machine voor vervormingen gezorgd van slechts 0,25 procent. De zogenoemde injectielansen die onder verschillende gebouwen waren aangelegd om eventuele verzakkingen meteen te compenseren waren niet nodig.