OFFSPEC PARAMETERS GEBRUIKMAKEND VAN CATSBY WB2

Nederlandse Organisatie voor toegepast-natuurwetenschappelijk onderzoek / Netherlands Organisation for Applied Scientific Research TNO-rapport 2001-CI-R1034 OFFSPEC PARAMETERS GEBRUIKMAKEND VAN CATSBY WB2 Civiele Infrastructuur Schoemakerstraat 97 Postbus 49 2600 AA Delft www.tno.nl T 015 276 32 11 F 015 276 30 18 Datum 7 december 2001 Auteur(s) G. Esposito M.S.Eng. Aantal pagina's 16 Aantal bijlagen Opdrachtgever HSL Zuid Organistaie Projectnummer 006.11837/01.01 Alle rechten voorbehouden. Niets uit deze uitgave mag worden vermenigvuldigd en/of openbaar gemaakt door middel van druk, foto-kopie, microfilm of op welke andere wijze dan ook, zonder voorafgaande toestemming van TNO. Indien dit rapport in opdracht werd uitgebracht, wordt voor de rechten en verplichtingen van opdrachtgever en opdrachtnemer verwezen naar de Algemene Voorwaarden voor onderzoeksopdrachten aan TNO, dan wel de betreffende terzake tussen de partijen gesloten overeenkomst. Het ter inzage geven van het TNO-rapport aan direct belang-hebbenden is toegestaan. 2001 TNO

TNO-rapport 1034 7 december 2001 HSL Zuid Organisatie 2 / 16 Inhoudsopgave 1 Inleiding 3 2 Verzakkingen 5 3 Risicobeheer en monitoring 6 4 Data acquisitie systeem en data presentatie Catsby 8 5 Maaiveldverzakking risico indicators 9 6 Sturing 13 7 Conclusie 15 8 Referenties 16

TNO-rapport 1034 7 december 2001 HSL Zuid Organisatie 3 / 16 1 Inleiding Het boren van een tunnel in zachte grond veroorzaakt grondontspanning. De grondontspanning kan maaiveldzetting opleveren. De maat en de snelheid van de maaiveldzettingen hangt van verschillende factoren af, zoals grondsoort, grondwaterniveau, grondwaterdoorlaattijd, diepte van het boren, grootte van de tunnel, etc.. In het kader van het HSL Zuid project wordt er de Groene Hart Tunnel (GHT) geboord tussen Leiderdorp en het Westeinde in Hazerswoude-Dorp, gemeente Rijnwoude. De tunnel wordt ruim zeven kilometer lang en heeft een diameter van ruim 14 meter. Daarmee is het s werelds grootste geboorde tunnel. Figuur 1 Overzicht van de Groene Hart Tunnel [1] Tijdens de bouw, op voorwaarde dat een goed boorproces uitgevoerd wordt, worden slechts geringe verzakkingen in de directe omgeving van de boortunnel verwacht. Recht boven de geboorde tunnelbuis mogen deze verzakkingen aan het maaiveld op de niet kritische plaatsen maximaal 25 mm bedragen volgens de gestelde eisen [1]. De verwachting is dat zich op ca. 30 à 40 meter uit het hart van de tunnelbuis aan het maaiveld vrijwel geen verzakkingen meer voor zullen doen [1]. De maaiveldverzakking is een van de risicofactoren betrokken bij dit project. Het monitoren van de risicofactoren valt in de GHT projectrisicoanalyse [2]. Aan TNO Bouw is gevraagd om een indicator voor de zetting te ontwikkelen, gebruikmakend van o.a. de informatie uit het data acquisitie systeem van de aannemer. Dit onderzoek betreft onderdeel WB-2 uit het project [11]. Doel van dit onderzoek is vast te stellen: welke parameters in het Catsby systeem zich lenen voor het sturen van zettingen, al dan niet in terugkoppeling met feitelijke zettingsgegevens. hoe de beheersing van het boorproces op dit punt vorm te geven is in welke mate de aanpak van Bouygues-Koop overeenkomsten vertoond met deze aanpak.

TNO-rapport 1034 7 december 2001 HSL Zuid Organisatie 4 / 16 Dit rapport bestaat uit de volgende subdelen: hoofdstuk 2 geeft een korte toelichting van de bodemverzakkingsmechanica; hoofdstuk 3 presenteert het risicobeheersschema zoals dat door Bouygues wordt gehanteerd; hoofdstuk 4 behandelt het data acquisitiesysteem; in hoofdstuk 5 worden de risico indicators voor maaiveldverzakking bepaald; hoofdstuk 6 geeft de belangrijkste beheersaspecten aan en evalueert de aanpak van BK op dit aspect; in hoofdstuk 7 worden de conclusies van deze studie getrokken.

TNO-rapport 1034 7 december 2001 HSL Zuid Organisatie 5 / 16 2 Verzakkingen Er zijn diverse modellen beschikbaar om de maaiveldverzakking ten gevolg van het tunnelboren te voorspellen (bijvoorbeeld in [5]). Verder zijn er tunnels in de regio geboord (zoals de Botlek Tunnel [6]) die een goede bron van informatie vormen om over de kans en mate van het optreden van grondverzakkingen te leren. In het bijzonder zijn voor de risico s van zetting twee soorten van informatie van belang, namelijk de deformatie (horizontaal en verticaal) van het maaiveld en de snelheid van het fenomeen. Bij de Botlek zijn er verzakkingen gemeten tot ongeveer 20 25 meter van de tunnelsas; de gemiddelde vastgestelde verticale verzakkingen zijn bedroegen 60 mm. De maximaal vastgestelde verzakkingsnelheid bedroeg 0.9 1 mm per uur. Wat in het geval van de HSL tunnel kritisch is, is niet de maat van de finale verzakking (die moet kleiner dan 25 mm zijn) maar de verzakkingen over een bepaalde periode. De maximaal toegestane (en verwachte) verzakkingen door het HSL Zuid Organisatie [1] in de niet kritische gebieden zijn als volgt. De verzakkingen aan het maaiveld recht boven de geboorde tunnelbuis bedragen maximaal 25 mm. Op ca. 30 à 40 meter uit het hart van de tunnelbuis doen zich aan het maaiveld vrijwel geen verzakkingen meer voor. Wanneer bebouwing binnen de grens van 20 à 25 meter van het hart van de tunnelbuis gelegen is, kan die bebouwing ongelijkmatige zettingen tijdens het ondergronds passeren van de boormachine ondervinden. Voor sommige locaties bedraagt de toegestane verzakking maximaal 10 mm [12].

TNO-rapport 1034 7 december 2001 HSL Zuid Organisatie 6 / 16 3 Risicobeheer en monitoring De monitoring is als een onderdeel van het risicobeheersingsproces gedefinieerd in [2]. Het risicobeheer is een loop-proces (figuur 2) met een continue interactie tussen de verschillende partijen die in het project betrokken zijn. Het risicobeheer bestaat uit drie activiteiten: a) Risicoanalyse; b) Risicobeheersing; c) Risicoverslag Figuur 2 Risk management structuur [2] Activiteit b bestaat uit twee sub-activiteiten, namelijk risicovermindering en monitoring. Deze studie gaat niet over de kwaliteit van activiteit a en c maar alleen over risicobeheersing en monitoring. De beheersing van zetting ligt niet gestructureerd vast. Hiermee wordt bedoeld dat het niet duidelijk is op welke wijze de resultaten van het monitoringproces vertaald worden in aanpassingen van het TBM boorproces; het werkproces is ervaringsgestuurd en daarmee niet transparant. Het risico wordt door de onderaannemers geïdentificeerd. De onderaannemers moeten aan de lokale projectmanagers over de aanwezigheid van risico communiceren. De lokale projectmanager geeft dan de aanwezigheid van risico aan de riskmanager door. De beslissing over waar, wat, en hoe monitoren wordt voor elke bijzondere gebeurtenis door de riskmanager genomen. Nadat de beslissing genomen wordt en na de review van de HSL Zuid organisatie wordt het monitoren begonnen. In eerste instantie hangt de monitoring sterk van de risicoclassificatie af. De keuzen over plaats, duur, en meetfrequentie hangen van de bijzondere situatie en van de ervaring van alle partijen af.

TNO-rapport 1034 7 december 2001 HSL Zuid Organisatie 7 / 16 Uit de studie van het tracé [7] en van de grondsituatie [8] blijkt dat er zich een aantal kritische punten langs het tracé van de GHT bevinden. Om de risico s van zakking bij deze punten aantoonbaar te beheersen is het noodzakelijk om te monitoren. De geïdentificeerd punten zijn de Oude Rijn, de Does kanaal, het dorp Westeinde, de spoorlijn Alphen Leiden, en de autoweg N11. Andere kritische punten worden in [9] geïnventariseerd. In [2] is geen directe relatie tussen de sturing van de maaiveldzakking en de monitoring van maaiveldverzakking aangebracht. De risico s die in [2] beschouwd worden betreffen de tunnelomgeving. In [9] wordt de monitoring van de maaiveldverzakking behandeld. Langs het hele tracé wordt slechts op twee locaties een intensieve interpretatie van monitoringresultaten van de maaiveldverzakking gepland (gedefinieerd als meetveld), namelijk op punt PK29050 en op punt PK24100 [13]. De efficiëntie van het toetsen hangt van de informatielevertijd af; immers, hoe eerder risico s bekend zijn hoe beter bijsturing plaats kan vinden. Een voorbeeld van een directe risicobeheer structuur is in Figuur 3 weergegeven. HSL Zuid zou in staat moeten zijn om een klein aantal parameters (met grote significantie voor de maaiveldverzakking) direct van de monitoring systeem Catsby (zie later) te krijgen. Bij een dergelijke monitoring zou de frequentie van de interactie tussen de risicomanager en HSL Zuid zelf ook precies gedefinieerd moeten worden. Het verdient daarbij aanbeveling om de interactie af te laten hangen van het aanwezige risico (dus meer terugkoppeling wanneer overschrijding van eisen dreigt). Momenteel luidt de afspraak over de terugkoppeling van zettingsresultaten [13]: de terugkoppeling van de geotechnische meetdata vindt in eerste instantie wekelijks plaats. In een latere fase zullen de gegevens maandelijks worden overlegd aan de opdrachtgever. De meetdata worden verwerkt in de analyse van de aannemer. Elke dag vindt een bijeenkomst plaats tussen de verantwoordelijken van het boorproces, waar de resultaten van het monitoringsproces worden besproken en zonodig sturing plaats vindt. Wanneer niet wordt voldaan aan de gestelde zettingseis, dan wordt een extra zakbaak bijgeplaatst (dus dan om de 100 m) en wordt het boorproces aangepast. In rood de link tussen projectteam en HSL Zuid. Bij een direct monitoring proces zou de informatie in een synthetische vorm geleverd moeten worden Figuur 3 Risk management structuur [2]

TNO-rapport 1034 7 december 2001 HSL Zuid Organisatie 8 / 16 4 Data acquisitie systeem en data presentatie Catsby Tijdens het boren zal Bouygues een groot aantal parameters monitoren. De parameters zouden de complete controle van de tunnelbouw moeten garanderen. Om het grote aantal beschikbare gegevens leesbaar te maken, heeft Bouygues de software Catsby [3] ontwikkeld. Het doel van Catsby is het synthetiseren van de enorme aantallen data in een kleiner en zinvol data set die bouwproces kan sturen. Al de Catsby parameters (direct gemeten of door Catsby uit degene die direct gemeten worden verkregen) worden in de tunnelomgeving gemeten. Doelstelling van het hierna volgende is om de belangrijkste parameters te identificeren, waarmee gebruikmakend van de informatie uit het Catsby systeem op directe wijze de continuïteit van het boorproces en de beheersing van zetting tijdens het constructieproces (boren) te monitoren.

TNO-rapport 1034 7 december 2001 HSL Zuid Organisatie 9 / 16 5 Maaiveldverzakking risico indicators In het begin van 2001 heeft TNO Bouw ten behoeve van HSL Zuid Organisatie een onderzoek [4] uitgevoerd om de variabelen te definiëren die gemonitored moeten worden. Dit onderzoek is gericht op het vaststellen van de empirische relaties die tussen zakking en TBM stuurparameters aanwezig zijn. In verband met de maaiveldverzakking zijn vijf controleparameters geïdentificeerd die sterke indicators en precursors van mogelijke maaiveldverzakking zijn. De vijf parameters worden in Tabel 1 samen met het beoogde doel, de dimensie, de aanwezige tolerantie (spreiding) en meetfrequentie weergegeven. Tabel 1 - Samenvatting van de controleparameters Parameters Doel Dimensie Grenzen Frequentie EPR Kort termijn maaiveldverzakking controle dimensieloos ± 15% [4] (1) 1/ring GVR Grouting controle dimensieloos Afhankelijk van de site 1/ring OER GFR Lang termijn maaiveldverzakking controle Lang termijn maaiveldverzakking controle dimensieloos ± 1% [7] (1) 1/ring dimensieloos ± 15% [4] (1) 1/ring G oc Grond-loss controle M Afhankelijk van de site 1/ring (1) Deviatie van de centrale waarde van eenheid. De vijf parameters hangen van 10 variabelen af die gemeten, of berekend, of via laboratoriumonderzoek verkregen kunnen worden. De tien variabelen worden in Tabel 2 weergegeven. Van de tien variabelen worden drie door het standaard monitoring systeem van Bouygues gemeten (de TBM snelheid, druk in de muck kamer, groutinhoud). Twee (gronddruk en horizontale spanning) zouden voor het hele tracé berekend moeten worden. Drie (cohesie, Young s modulus, viscositeit) moeten via laboratorium onderzoek op een aantal representatieve punten van het tracé bepaald worden. Één (de dikte van de the over-excavation) kan door bewerking van gegevens uit het standaard monitoring systeem verkregen worden. Uit [14] volgt dat de overexcavation dikte vast ligt door Waar, T = G P + t/4 G P het verschil tussen de TBM tunnelschilddiameter en de externe linerdiameter is (m); t de maximale deviatie tussen de werkelijk tunnelas en de ontwerp tunnelas is (m), zoals bepaald met de lengte van de TBM tunnelschild en de hoek van de afwijking.

TNO-rapport 1034 7 december 2001 HSL Zuid Organisatie 10 / 16 Uit de beschikbare informatie blijkt dat alleen de druk op de TBM cutting face niet in de monitoring systeem van Bouygues aanwezig is. De druk op de TBM cutting face kan direct via sensoren geplaatst aan de buiten kant van de TBM gemeten worden. Het blijkt dat de integriteit van de sensoren niet gegarandeerd kan worden vanwege de hoge krachten die op de TBM oppervlak aanwezig zijn. Een schatting van de druk op de TBM cutting face zou door de druk van de TBM vijzels kunnen gekregen worden. De HSL Zuid organisatie zou een afspraak met de aannemercombinatie moeten maken om deze parameter te meten. Door middel van een specificatie van de gegevensverwerking [11] onderdeel SB-15 is nog uit te werken hoe de overexcavation dikte feitelijk bepaald zal worden. Tabel 2 Variabelen die nodig zijn om de contrôleparameters te bepalen Variabele Uitleg Instrument Eenheid Frequentie Beschikbaar p o Gronddruk Berekend Mpa 1/ring D p chamber Druk in de muck kamer Drukdoos MPa Min. 1 Hz [1] C G v Groutvolume Flowmeter M 3 Min. 1 Hz [1] C T p s σ 3 Dikte van de the over-excavation Gronddruk op TBM cuttingface Horizontale spanning Theodolite M Min. 1 Hz [1] C Drukdoos MPa Min. 1 Hz [1] D Verkrijgen MPa 1/ring D? q u Cohesie Triaxiale test E Young s modulus Triaxiale test η Viscositeit Triaxiale test V TBM snelheid TBM monitoring MPa MPa MPa * s Het hangt van de grond af Het hangt van de grond af Het hangt van de grond af D D D? cm/min 10 Hz (3) C *: een C betekent: beschikbaar in Catsby. Een D betekent: vast te stellen door onderzoek (Deterministisch). Een N betekent: niet beschikbaar (oplossing noodzakelijk). Een? betekent: beschikbaarheid is nog vast te stellen De vijf dimensieloze parameters komen voort uit empirische relaties die gebaseerd zijn op de ervaring zoals opgebouwd met andere tunnelprojecten. De parameters moeten gekalibreerd worden en op basis van verandering van de omgevingssituatie (output vlekkenkaart, SB-12 [11]) aangepast worden.

TNO-rapport 1034 7 december 2001 HSL Zuid Organisatie 11 / 16 De kalibratie en de aanpassing hangt van de grondsituatie en van het tracé af. In [4] worden verschillende gebieden gedefinieerd. De kritische zones moeten bepaald worden aan de hand van de kruising van het tracé met bestaande infrastructuren en bebouwing. Op basis van de hiervoor genoemde parameters, is op basis van [4] en de gepubliceerde literatuur de volgende indicator als maatgevend voor de zetting te hanteren: pchamber EPR = (1) p o G GVR = G grout p (2) OER = G G oc p T = 1+ (3) 4G p G GFR = G grout oc Ggrout = (4) T G p + 4 Op grond van de variatie in grondparameters en de instrumentnauwkeurigheid wordt er vanuit gegaan dat met de vijf dimensieloze parameters (na de kalibratieperiode zoals gedefinieerd in [4]) een voorspelling met een nauwkeurigheid van ongeveer +/- 50% (ten opzichte van de voorspelling van Bouygues) geleverd kan worden. Een specificatie op grond van de analyse van de nauwkeurigheid van de dimensieloos parameters vereist verder onderzoek. Voor de indeling van een monitoringsysteem tijdens het boren, wordt de volgende wijze van monitoring voorgesteld: GFR als directe indicator voor kans op zakking. Het is aan te bevelen om bij grote positieve uitschieters actief naar sporen van extreme maaiveldzakking te zoeken om daarmee mogelijke negatieve mechanismen tijdens het boorproces vast te stellen. EPR en OER te hanteren als onafhankelijke indicators om onregelmatigheden vast te stellen die gecorrigeerd kunnen worden en die van invloed zijn op de korte termijn zettingen tijdens het boren. Hoewel er voor de korte termijn zettingen geen kwaliteitscriterium in het contract aanwezig is kunnen EPR en OER helpen het boorproces te sturen. GVR als indicator voor de stabiliteit van het boorproces. Deze is te monitoren vanuit de visie: hoe meer ervaring gaandeweg opgedaan, hoe minder variatie (en kans op onverwachte neveneffecten) er in deze factoren aanwezig zal zijn. Een toenemende variatie vormt dan een reden om intensiever te zoeken en te informeren naar mogelijke problemen en neveneffecten.

TNO-rapport 1034 7 december 2001 HSL Zuid Organisatie 12 / 16 Voor alle indicatoren geldt dat deze tijdens het daadwerkelijke boren ingesteld moeten gaan worden. Als aanpak wordt voorgesteld om een tweetal niveaus in te brengen: een alert en een alarm niveau. Deze niveaus zijn in te stellen op basis van: de in een week verzamelde gegevens in de situatie dat in representatieve grond geboord wordt (dus niet in de verstevigde grond in het begin gebied). De in dat gebied door middel van zettingsmonitoring vastgestelde zetting. Gevolg van deze werkwijze is dat er voor de afregeling van de zettingsindicator een instelperiode te hanteren is die gelijk is aan de duur van het meten van zetting nadat de TBM het meetpunt gepasseerd heeft. Op basis van de vastgelegde- ervaringen (logboek!) zoals opgedaan na overschrijding van de ingestelde alarmwaarden, zal bijstelling van het systeem plaats moeten vinden. Deze bijstelling zal gericht moeten zijn op het behalen van een circa. 80/20 verhouding tussen terechte alarmeringen en zogenaamde false calls. Een hoger getal impliceert minder gevoeligheid met kans op over het hoofd zien van risicovolle situaties ; een lager getal impliceert een te hoge gevoeligheid met kans op verwaarlozing van het monitoringsysteem (bestempeling als een ineffectief systeem).

TNO-rapport 1034 7 december 2001 HSL Zuid Organisatie 13 / 16 6 Sturing De definitie van sturing is het geheel aan activiteiten wat benodigd is om het gestelde doel te bereiken. Sturing met betrekking tot zetting betreft dus het proces waarmee de TBM instelling en monitoring resultaten met elkaar in verband worden gebracht om te voldoen aan de gestelde eisen. Het monitoren zoals gedefinieerd in de risicoanalyse studie [2] en zoals behandeld in [9] is een activiteit die na de risicobepaling uitgevoerd wordt. De projectmanager is verantwoordelijk voor het totale risicomanagement (inclusief het monitoren). De risicobehandeling (bepaling, rapportage, reductie, en monitoren) wordt samen met onderaannemers behandeld. Deze risicobeheer strategie is sterk afhankelijk van de risicoaanwezigheid: als een risico gedetecteerd wordt dan moet een actie (inclusief de monitoring) genomen worden. Bouygues verwijst in [2] naar de Risk Management Plan voor verdere details over de risicobeheer methodologie. In [9] wordt het monitoringsplan uitgelegd. De verzakkingsmonitoring wordt met een ruimtelijk meetfrequentie van 200 m uitgevoerd. Parameters die een directe invloed op de TBM druk hebben (en een indirect invloed, dus, op de maaiveldverzakking) zoals gronddruk en grondvervorming worden t.b.v. het gehele tracé slechts een keer gemeten (momenteel uitgebreid tot twee door een meting laat in het tracé). Gezien de lengte van het tracé, de aanwezigheid van kritische punten en de kosten van een drukdoos (gemiddelde 1000 fl per sensor inclusief installatie volgens informatie van de leverancier Entran Sensoren GmbH) is de monitoringstrategie kwetsbaar te noemen. Immers, met een beperkte mogelijkheid om een relatie aan te brengen tussen gehanteerde TBM instellingen en de feitelijk in de grond aanwezige, zettingsbepalende, parameters met de daarin aanwezige variatie, kan niet gesteld worden dat de sturing van zetting via een duidelijk - voor deze situatie - onderbouwd model voor het gedrag van de zetting vast ligt. De effectiviteit van het gehele sturing gebruikmakend van monitoring met de bijbehorende geïnvesteerde kosten voor het monitoringplan is hiermee immers ook voor het grootste deel van het traject afhankelijk van de resultaten van één set direct gemeten parameters. In [3] wordt de monitoring software Catsby gepresenteerd. Catsby geeft een zeer compleet beeld van de situatie in de TBM omgeving. Het Catsby systeem biedt echter geen directe koppeling tussen TBM parameters en omgevingsparameters aan. Bijvoorbeeld de invloed die morteldruk heeft op de maaiveldverzakking blijkt niet uit het systeem. De morteldruk zou beter gecontroleerd worden als deze parameter in verband met maaiveldeffecten gebracht zou worden. Zie daarvoor het voorstel in 5. Gezien de flexibiliteit van het Catsbysysteem zou het niet moeilijk moeten zijn om de TBM parameters aan de gemeten maaiveld- en grondparameters te koppelen. De maaiveldverzakkingen zijn een bekend gevolg van het boren in slappe grond. In dit geval zijn verzakkingen dus meer dan een mogelijk risico een zekere gebeurtenis. De onzekerheid betreft de mate van verzakking. In [4] heeft TNO Bouw een rationeel monitoring programma bestudeerd en sommige richtlijnen gedefinieerd.

TNO-rapport 1034 7 december 2001 HSL Zuid Organisatie 14 / 16 De uitgangspunten zijn: De ervaring gekregen in andere tunnelprojecten in de regio (Botlek en Heinenoord) De lokale grondcondities en de bouwtechniek. De frequentie van het monitoren en de locatie van de meetpunten. De gewenst betrouwbaarheid in de monitoringsresultaten. Het resultaat van de studie is een monitoringstructuur voor de maaiveldzakking. De filosofie is om de monitoring als een goed gestructureerde activiteit te definiëren maar ook om flexibiliteit in te bouwen om met onverwachte situaties rekening te houden. Uiteindelijk is het voor een effectieve sturing ook noodzakelijk dat de nulsituatie (voor het boren) gemonitored wordt danwel is om de invloed van de veranderingen als gevolg van het boorproces t.o.v. de natuurlijke variaties vast te kunnen stellen. Dat is noodzakelijk om de gerechtigheid van eventuele toekomstige schadeclaims te kunnen controleren.

TNO-rapport 1034 7 december 2001 HSL Zuid Organisatie 15 / 16 7 Conclusie In tunnelprojecten wordt de maaiveldzakking door een verandering in het grondsspanningniveau veroorzaakt. Het monitoren van de maaiveldzakking vereist het continue meten zowel op maaiveld als in de tunnel. De gemeten parameters gecombineerd aan de resultaten van enkele laboratoriumonderzoeken maakt een slimme monitoringopzet mogelijk. Slimme monitoring betekent het continue meten van parameters die een predictie mogelijk maken om met een betrouwbare predictie ongewenste effecten te vermijden. Op dit moment wordt binnen Catsby alleen een overzicht aangeboden van parameters die binnen in de tunnel omgeving gemonitored worden. Het systeem zou met zowel aan maaiveld gemeten parameters als andere dimensieloze variabelen (gegeven in [4]) geïntegreerd moeten worden. Het blijkt ook dat de bestaande monitoringstrategie op de bepaling van de risicoaanwezigheid (door de projectmanagers) gebaseerd is. De bestaande monitoringstrategie is niet gekoppeld aan de risiko-analyse van de zakking als gevolg van het boorproces. Er is verhoudingsgewijs weinig aandacht aan de maaiveldverzakking gegeven. De Catsby monitoring software geeft een goed zicht op het boorproces maar mist de effecten op de tunnelomgeving. Catsby zou aangepast moeten worden met parameters (als degene in [4]) om zinvol in te spelen op de feitelijke maaiveldverzakking. Op dit moment zijn belangrijke stuurparameters (boorfrontdruk, groutdruk) van de TBM alleen op de predicties [10] gebaseerd. Twee meetvelden alvorens één of meerdere kritische gebieden waar geboord wordt is noodzakelijk zijn om grip te krijgen op de aanwezige natuurlijk variatie voor een gebied met een karakteristieke geologische opbouw. Gezien de tunnelmaat en het tracé zijn de eisen van HSL Zuid voor de maaiveldverzakking (25 mm voor normale situaties en 10 mm op kritische locaties) zeer ambitieus te noemen. Om de verzakkingen binnen de grenzen te houden moeten de parameters van belang intensief (in tijd en ruimte) gemonitored worden. De kwaliteitcontrole door HSL Zuid lijkt met de bestaande risicoanalyseproces en monitoringstrategie moeilijk. Geadviseerd wordt te sturen op de in hoofdstuk 5 gedefinieerde controle parameters door deze, gebruikmakend van de met de meetkruisen verzamelde gegevens, als stuurmiddel te hanteren. Dit om een trial and error aanpak te voorkomen.

TNO-rapport 1034 7 december 2001 HSL Zuid Organisatie 16 / 16 8 Referenties [1] HSL-Zuid Web site. http://www.hslzuid.nl/index.html [2] Consortium Bouygues/Koop. Risk Analysis, Rep. 26505, 2000. [3] Consortium Bouygues/Koop. TBM Monitoring: Method Special Report, Rep. 26504, 2000. [4] TNO Bouw. Engineering Decision Support of Slurry Shield Tunnelling Construction, Con-Dyn-R2051, 2001. [5] J. Cording, H. Hansmire. Displacement around soft ground tunnels, Geotechnique. [6] Fugro Ingenieursbureau. Evaluatie K300/GT. Spanningen en deformaties ondergrond., 2000. [7] Bouygues. Draw of the conceptual design vertical alignment, Draw no. PACK.A-PART.1-4.1.1, 2000. [8] HSL Zuid. Overzicht geotechnische lengteprofielen. Kaart no. CCO T01 GT G11C A, 1998. [9] Consortium Bouygues/Koop. Principles for Monitoring; Instrumented Plots, Rep. 27501, 2001. [10] Consortium Bouygues/Koop. Face Stability, Settlement Assesments, and Confining Presure Calculations Note, Rep. 27500, 2001. [11] Projectinhoud toetsende rol bij risico-beheersing zettingen. Rapport no. 2001- CI-N1001 d.d. 4 oktober 2001; G. H. Wijnants, G.P.C. van Oosterhout. [12] Contract document 2- Programma van Eisen (PVE) 30 Nov. 1998. [13] Persoonlijke informatie per E-mail. R.J. Aartsen (HSL), 28 Nov. 2001. [14] Lee, K.; Ji, H.W.; Shen,C.K.; Liu, J.H.; Bai,T.H. A case study of ground control mecganisms of EPB shield tunneling in soft soil. Proc. Geotech. Aspects of Underground Constructions in Soft Soil, Balkema, 2000.