Vriestechniek bij bouw ondergronds station Rotterdam

Grond onder Rotterdam CS tijdelijk bevroren
Vloeibare stikstof en pekel ingezet voor bevriezen bouwconstructie underground station

Amsterdam – Als onderdeel van de uitbreiding van RandstadRail, het openbaarvervoersysteem tussen Rotterdam, Den Haag en Zoetermeer, wordt ook het underground station Rotterdam CS uitgebreid. Daarvoor is het bouwterrein rond het nieuw te bouwen station geconstrueerd met diepwanden tot ongeveer 38 meter onder grondwaterniveau. Op de plaats van de bestaande metrotunnel kunnen echter geen diepwanden worden aangebracht, omdat de tunnel daarvoor een obstakel vormt. Bovendien bevinden zich vanwege omliggende gebouwen trekankers in de grond. Om de bouwput toch te sluiten en vrij te houden van grondwater, is met behulp van vriestechniek een constructie toegepast waarbij een ijswand de benodigde steun biedt.

Vriestechniek, zoals ontwikkeld en geleverd door het bouwbedrijf Max Bögl GmbH, is een gespecialiseerde discipline in de civiele bouwtechniek en is gericht op de toepassing van kunstmatig bevroren grond. Grond is in bevroren toestand veel stabieler en voorkomt verplaatsing van grondwater. In Rotterdam wordt met de inzet van deze vriestechniek onder de grond een verticale waterdichte ijswand gecreëerd van ongeveer 50 meter lengte, 2,5 meter dikte en 40 meter diepte.

Om de grond te bevriezen, injecteert Max Bögl vloeibare stikstof van Air Products, waardoor de grond rond de bouwput tot -50º C bevriest. Vervolgens wordt deze ijswand in stand gehouden met behulp van een pekelinstallatie. De combinatie van stikstof- en pekeltechnologie garandeert de gemeente en de inwoners van Rotterdam een veilige en milieuvriendelijke omgeving.

De ondergrondse, waterdichte ijswand kan de druk van de omliggende grond en het grondwater weerstaan. De vriesinstallatie bestaat uit een gesloten circuit van pijpleidingen en heeft een capaciteit van 275KW, wat overeenkomt met zo’n 300 koelkasten in consumentenhuishoudens. Het injecteren van vloeibare stikstof duurt enkele weken. De vriesconstructie blijft in stand tot de vloeren en wanden van het underground station gebouwd zijn. Dat duurt ongeveer een jaar.

Vloeibare stikstof

Gewone lucht bestaat voor meer dan 78% uit stikstof . Het kookpunt ligt op -195,8º C. Vloeibare stikstof is kleur- en geurloos. Het wordt geproduceerd volgens een luchtscheidingsproces (ook wel cryogeen proces genoemd). Dankzij een netwerk van productiefaciliteiten levert Air Products vloeibare stikstof op elke gewenste locatie in Europa. In Nederland wordt hoofdzakelijk geleverd vanuit verschillende Air Products luchtsscheidingsinstallaties in Rozenburg. Logistieke betrouwbaarheid is noodzakelijk, aangezien de vloeibare stikstof onafgebroken aangeleverd wordt. Meer dan zeven keer per dag hervullen tankwagens de drie tanks ten oosten van Rotterdam CS met vloeibare stikstof.

Zeven tankwagens per dag

‘Bij de keuze voor de leverancier van de vloeibare stikstof hebben we strenge eisen gesteld aan logistieke capaciteit. Dat is noodzakelijk met een project van deze omvang en complexiteit. De stikstof moet constant en op tijd worden bevoorraad. Air Products garandeert deze consistente levering’, zegt Ralph Bentrup, Site Manager van Max Bögl.

‘Dit is een complex project met diverse parameters, waaronder technologische expertise en logistiek. De voorbereidingen zijn van beide kanten zeer serieus uitgevoerd. Max Bögl en Air Products hebben de afgelopen maanden intensief samengewerkt om dit project tot stand te brengen’, zegt Walter van der Ven, Senior Account Manager Merchant Gases van Air Products.

Betrokken partijen

Het RandstadRail-project wordt gerealiseerd door de Gemeente Rotterdam met Greater Rotterdam, die RET (Rotterdam Elektrische Tram) heeft aangesteld als uitvoerend orgaan.

Klant: RET

Engineering: Gemeentewerken Rotterdam (GWR)

Hoofdaannemer: Haverkort Voormoolen BV

Detail engineering: CRUX Engineeering BV

Auteur: Redactie Infrasite

Bron: Air Products Nederland B.V.