Amsterdamse straten zakten 5 cm

Bij de bouw van de metrostations voor de Amsterdamse Noord-Zuidlijn is de grond tweemaal zo erg verzakt als voorspeld.

Huizen op oude houten palen verzakken door ondergrondse bouwactiviteiten in werkelijkheid soms meer dan twee keer zo veel als de bestaande rekenmodellen vooraf voorspelden. Deze rekenmodellen zijn toegepast bij de aanleg van de Noord-Zuidlijn. Met name de grondverzakkingen die ontstaan bij de voorbereidende werkzaamheden, zoals het weghalen van kademuren van eerder gedempte grachten en oude fundamenten, zijn tot op heden onderschat.

Dat concludeert ingenieur Mandy Korff, werkzaam bij het kennisinstituut Deltares, in een onderzoek waarop zij op 20 juli aanstaande promoveert aan de universiteit van Cambridge. Aanstaande vrijdag presenteert Korff haar resultaten op een symposium in Delft.

Bij de bouw van de metro, rondom de nieuwe metrostations Rokin, Vijzelgracht en De Pijp zijn de straten ongeveer 5 centimeter verzakt. Dat gebeurde voor het merendeel (55 tot 75 procent) al tussen 2003 en 2007, na het weghalen van oude houten palen en voormalige kademuren van gedempte grachten en na het verleggen van kabels. Dankzij de fundering op diepe palen verzakken huizen minder dan het grondoppervlak.

Die inzakking van de straten in de eerste jaren van de bouw kwam nauwelijks in de publiciteit. Pas in 2008 leidde scheefzakken en scheuren van huizen aan de Vijzelgracht tot opwinding. Dat was het gevolg van lekkages in diepwanden. Dat zijn tot 45 meter diepe betonnen versterkingen rondom de 30 meter diepe metrostations. Deze uitzonderlijke problemen zijn geen onderdeel van Korffs berekeningen. Zij keek naar de voorspelling van de verzakking door de ‘reguliere’ metrobouw en wat daar in werkelijkheid van terecht kwam. En ze verklaart verschillen.

Het eigenlijke uitgraven van de stations tussen 2007 en 2012 zorgde volgens Korffs berekeningen voor minder grondverzakking (25 tot 45 procent) doordat de diepwanden hun werk hebben gedaan. Korff: „Die waren daarvoor bedoeld.”

Volgens Korff moeten aannemers in de toekomst meer aandacht hebben voor de gevolgen van de initiële fase van ondergrondse bouwprojecten. „Bij de bouw van de Noord-Zuidlijn zijn gaten van oude houten palen en de verwijderde kademuren direct opgevuld met een speciaal ontwikkelde zachte betonvariant”, zegt zij. „Blijkbaar werkt dat echter nog niet goed genoeg. We zullen nieuwe technieken moeten ontwikkelen.”

Korff baseert haar analyse op meetgegevens van de grondverzakkingen en de verzakkingen van ruim 200 huizen rondom de nieuwe metrostations. Exacte data over de verzakkingen van de grond waren beschikbaar dankzij een systeem van sensoren, dat rondom elk van de metrostations is aangebracht in 16 boorgaten van elk 60 meter diep. De verzakking van huizen rondom de stations werd vastgesteld met laserstralen en spiegels, waarbij heel goed gefundeerde gebouwen in de buurt als ijkpunt zijn genomen.

Hoeveel de huizen precies verzakken hangt af van de lokale ondergrond, maar ook van de fundering. „Huizen op oude houten palen hadden van deze grondverzakking meer te lijden dan huizen die recenter werden gebouwd”, zegt Korff. „Dat komt doordat deze palen minder sterk zijn. Meer dan 100 jaar geleden werd er gewoon een boom gekapt van een bepaalde lengte en die bracht men dan zo ver mogelijk de bodem in. Er werd niet uitgerekend hoeveel palen er nodig waren of hoe diep ze de bodem in moesten. Bovendien werd geen rekening gehouden met de in West-Nederland altijd zakkende grondlagen.”

Om huizen te kunnen bouwen is er op de ondergrond van Amsterdam eerst een laag zand van plaatselijk wel drie tot vier meter dik opgebracht. Eronder ligt een mengsel van behoorlijk slappe klei en veen. Daaronder ligt weer een zandlaag en op deze zandlaag van 12 meter diep zijn de Amsterdamse huizen gefundeerd.

Korff: „Bij het heien moet wel bepaald worden hoe ver je deze zandlaag in wilt gaan. Tegenwoordig wordt het aantal palen dat nodig is en de lengte daarvan berekend, maar vroeger gebeurde dat niet. Al die factoren maken dat de oudere huizen bij ondergrondse bouwactiviteiten gemiddeld meer verzakken dan nieuwe huizen, een oud huis misschien wel een centimeter of vier of vijf, tegenover één centimeter voor een huis dat recentelijk op nieuwe palen is neergezet.”