Fundering Zalmhaventoren: Hoogbouw op Stabiele Grond in Rotterdam

De Zalmhaventoren, gelegen in het hart van Rotterdam en sinds 2019 het hoogste woninggebouw van de Benelux, is een indrukwekkend bouwkundig project. Met een hoogte van 215 meter vereist dit gebouw een fundering die niet alleen betrouwbaar, maar ook technisch indrukwekkend is. De fundering van de Zalmhaventoren is een geavanceerd geotechnisch project dat uitgevoerd werd door Funderingstechnieken Verstraeten in samenwerking met BAM Bouw en Techniek en andere betrokken partijen. In deze artikel zullen we de technische aspecten van de fundering, de gebruikte materialen, de uitvoering en de voorbereidingen van het project bespreken.

Inleiding

De Zalmhaventoren is ontworpen als een torenflat in de Rotterdamse wijk Zalmhaven, een gebied dat bekend staat om zijn historische en culturele betekenis. Het project is vanaf 2015 in ontwikkeling en kreeg in 2016 de officiële toestemming voor uitvoering. De toren is onderdeel van een groter ontwikkelingsplan dat gericht is op duurzame woningbouw en de versterking van de stadsstructuur. Een van de belangrijkste uitdagingen bij zo’n hoogbouwproject is de fundering. In Rotterdam, waar het grondoppervlak door eeuwen van sedimentatie en landverzinking niet volledig stabiel is, is het noodzakelijk om een fundering te kiezen die de zware belasting van zo’n toren kan dragen en die bovendien minimaal invloed heeft op de omgeving.

De fundering van de Zalmhaventoren is uitgevoerd met 163 Tubex-palen van 95 cm in diameter en ongeveer 70 meter lang. Deze palen zijn ingebracht tot op grote diepte, waarbij gebruik gemaakt is van geavanceerde boren- en injectietechnieken. De keuze voor Tubex-palen is het gevolg van de gecompliceerde grondgesteldheid en de noodzaak om een stabiele, trillingsvrije fundering te realiseren. In deze artikel zullen we dieper ingaan op de funderingstechniek, de uitvoering van het project, de gebruikte materialen en de technische uitdagingen.

De funderingstechniek en gebruikte materialen

De keuze van de fundering wordt bepaald door de grondgesteldheid en de belasting die op de fundering komt te rusten. In het geval van de Zalmhaventoren is de grond in Rotterdam opgebouwd uit verschillende laagtypen, waaronder zandlagen en leemachtige formaties. Bij de fundering van dit project is gekozen voor geboorde groutinjectiepalen, specifiek de Tubex-paaltechniek, die geschikt is voor het funderen van hoge gebouwen in gecompliceerde grondomstandigheden.

De Tubex-paal is een ontwikkeling van de Fundex-paal en is ontworpen voor toepassing in gecompliceerde grondgesteldheden. Deze paal bestaat uit een holle stalen buis die wordt ingebracht tot op de gewenste diepte en daarna wordt gevuld met beton en een groutmengsel. De paal is uitgevoerd in segmenten die met elkaar worden aangelast, wat het mogelijk maakt om diepe en lange palen te realiseren. Bij de Zalmhaventoren zijn de palen opgebouwd uit twee segmenten van elk 33 meter, wat tot een totale lengte van circa 66 meter leidt.

De palen zijn ingebracht tot in de zandlaag uit het Pleistoceen, een draagkrachtige laag die zich op circa 66 meter onder NAP bevindt. Deze diepte was nodig om de zware belasting van de toren te kunnen dragen en om mogelijke neerslag of instabiliteit van de bovenliggende zandlagen te voorkomen. Door de geboorde methode is het mogelijk om de palen te plaatsen zonder dat er significante trillingen of verstoringen optreden in de directe omgeving, wat van groot belang is in een dichtbevolkte wijk als Zalmhaven.

De gebruikte groutmengsels bestonden uit cement met speciale bindmiddelen, wat de sterkte en duurzaamheid van de paal vergroot. De betonvullingen binnen de paal zorgen voor de nodige stabiliteit en drukverdeling. De draagvermogen van iedere Tubex-paal ligt tussen de 1.200 en 1.600 ton, wat voldoende is om de belasting van de Zalmhaventoren te dragen.

Uitvoering van het funderingsproject

Het funderingsproject voor de Zalmhaventoren is uitgevoerd in een periode van ruim zes maanden, vanaf eind oktober 2018 tot maart 2019. Tijdens deze periode zijn 163 Tubex-palen ingebracht in de grond. De uitvoering verliep in eigen beheer met twee Fundex-boorstellingen en werd uitgevoerd met een tempo van circa 10 palen per werkweek. De palen zijn ingebracht in een strakke planning, waarbij rekening werd gehouden met de weersomstandigheden en de logistiek van het project.

Vooraf aan de uitvoering is een proefpaal geïnstalleerd om de stabiliteit en het gedrag van de palen te testen. Deze proefpaal werd begin 2018 uitgevoerd en leidde tot waardevolle inzichten die gebruikt werden bij de definitieve uitvoering. De proefpaal had ook een preventieve functie, omdat er bij de eerste sondering enige schrikreacties waren in de omgeving. Deze reacties bleken echter tijdelijk, doordat de overdruk in de Formatie van Waalre binnen drie weken volledig verdwenen was.

De uitvoering van het funderingsproject is beoordeeld door een onafhankelijke derde partij, die heeft bevestigd dat de gekozen paalafmetingen en berekende vervormingen correct waren. Bovendien is er een CC3-toets uitgevoerd, waarbij een onafhankelijke, gekwalificeerde partij de gekozen funderingsoplossing heeft getoetst. Deze toets is verplicht bij hoogbouwprojecten boven de 70 meter hoogte en dient als risicosturing.

Naast het funderingsproject zijn er ook andere maatregelen genomen om de stabiliteit van het gebouw te waarborgen. Zo is er een windvangconstructie ontworpen die de horizontale windbelasting afdekt, en zijn er kniksteunen geplaatst om het instabiele gedrag van de stalen kolommen te voorkomen. Deze voorzieningen zijn in verticale richting uitgevoerd als glijdende verbindingen, omdat de hijsloods vanaf beneden wordt gevijzeld.

Technische uitdagingen en oplossingen

Het funderingsproject van de Zalmhaventoren stond voor een aantal technische uitdagingen, die vooral te maken hadden met de complexiteit van de grondgesteldheid en de hoogte van het gebouw. Een van de belangrijkste uitdagingen was het feit dat de toren een zware belasting genereerde op een relatief kleine oppervlakte. Daarnaast moest de fundering niet alleen de belasting dragen, maar ook mogelijke neerslag en instabiliteit van de bovenliggende zandlagen voorkomen.

De keuze voor Tubex-palen was het gevolg van de noodzaak om een fundering te realiseren die zowel sterk als trillingsvrij was. De geboorde methode maakte het mogelijk om de palen te plaatsen zonder dat er significante trillingen of verstoringen optreden in de directe omgeving. Dit was van groot belang in een dichtbevolkte wijk als Zalmhaven, waar het belangrijk is om de omgevingshinder zo veel mogelijk te beperken.

Een andere uitdaging was het feit dat de palen moesten worden ingebracht tot in de zandlaag uit het Pleistoceen, een laag die zich op circa 66 meter onder NAP bevindt. Deze diepte was nodig om de zware belasting van de toren te kunnen dragen en om mogelijke neerslag of instabiliteit van de bovenliggende zandlagen te voorkomen. De Tubex-paaltechniek was de enige methode die dit mogelijk maakte, omdat deze techniek speciaal is ontworpen voor toepassing in gecompliceerde grondgesteldheden.

Bovendien was er ook een noodzaak om de invloed van de fundering op de omgeving te beperken. In Rotterdam is het gebruik van funderingstechnieken die trillingen of verstoringen veroorzaken niet wenselijk, omdat dit kan leiden tot schade aan omringende gebouwen. De geboorde methode met Tubex-palen was daarom een logische keuze, omdat deze methode trillingsvrij is en daarom minimaal invloed heeft op de omgeving.

Verificatie en beoordeling

De uitvoering van het funderingsproject is beoordeeld door een onafhankelijke derde partij, die heeft bevestigd dat de gekozen paalafmetingen en berekende vervormingen correct waren. Deze beoordeling was van groot belang om ervoor te zorgen dat de fundering technisch betrouwbaar was en dat er geen risico’s bestonden op instabiliteit of neerslag.

Daarnaast is er ook een CC3-toets uitgevoerd, waarbij een onafhankelijke, gekwalificeerde partij de gekozen funderingsoplossing heeft getoetst. Deze toets is verplicht bij hoogbouwprojecten boven de 70 meter hoogte en dient als risicosturing. De CC3-toets heeft bevestigd dat de gekozen funderingsoplossing voldoet aan de technische eisen en dat er geen risico’s bestonden op instabiliteit of neerslag.

Bovendien is er een proefpaal geïnstalleerd om de stabiliteit en het gedrag van de palen te testen. Deze proefpaal werd begin 2018 uitgevoerd en leidde tot waardevolle inzichten die gebruikt werden bij de definitieve uitvoering. De proefpaal had ook een preventieve functie, omdat er bij de eerste sondering enkele schrikreacties waren in de omgeving. Deze reacties bleken echter tijdelijk, doordat de overdruk in de Formatie van Waalre binnen drie weken volledig verdwenen was.

De uitvoering van het funderingsproject is ook beoordeeld door Geobest, die als adviseur is ingeschakeld voor de hoofdaannemer. Geobest heeft de uitvoeringsgegevens van de leverancier beoordeeld en heeft ervoor gezorgd dat er adequaat geacteerd kon worden op waargenomen afwijkingen. Deze aanpak heeft ervoor gezorgd dat het funderingsproject op tijd en binnen budget uitgevoerd kon worden.

Invloed op de omgeving

De fundering van de Zalmhaventoren is niet alleen technisch betrouwbaar, maar ook omgevingsvriendelijk. De geboorde methode met Tubex-palen is trillingsvrij en heeft daarom minimaal invloed op de omgeving. Dit was van groot belang in een dichtbevolkte wijk als Zalmhaven, waar het belangrijk is om de omgevingshinder zo veel mogelijk te beperken.

Bovendien is er ook een windvangconstructie ontworpen die de horizontale windbelasting afdekt. Deze constructie bestaat uit zware verankeringen op de vier hoekpunten van het gebouw en zorgt ervoor dat de toren stabiel blijft bij harde winden. De windvangconstructie is een noodzakelijke maatregel bij hoogbouwprojecten en is een bewezen oplossing voor het probleem van windbelasting.

Daarnaast zijn er ook kniksteunen geplaatst om het instabiele gedrag van de stalen kolommen te voorkomen. Deze voorzieningen zijn in verticale richting uitgevoerd als glijdende verbindingen, omdat de hijsloods vanaf beneden wordt gevijzeld. De kniksteunen zorgen ervoor dat de stalen kolommen niet kunnen uitknikken en dat het gebouw stabiel blijft.

Conclusie

De fundering van de Zalmhaventoren is een indrukwekkend geotechnisch project dat getuigt van technische precisie en professionele uitvoering. De keuze voor Tubex-palen was het gevolg van de gecompliceerde grondgesteldheid en de noodzaak om een stabiele, trillingsvrije fundering te realiseren. De uitvoering van het project is beoordeeld door een onafhankelijke derde partij en heeft aangetoond dat de gekozen funderingsoplossing technisch betrouwbaar is en dat er geen risico’s bestonden op instabiliteit of neerslag.

De fundering van de Zalmhaventoren is een bewijs van de mogelijkheden van moderne funderingstechnieken en laat zien dat het funderen van hoge gebouwen in gecompliceerde grondgesteldheden mogelijk is. Het project is uitgevoerd binnen een strakke planning en heeft aangetoond dat het funderen van hoge gebouwen in een dichtbevolkte wijk als Zalmhaven technisch en logistiek uitvoerbaar is. De fundering van de Zalmhaventoren is niet alleen een technische prestatie, maar ook een symbolische prestatie, die getuigt van de toekomstgerichtheid en het technische vermogen van de Nederlandse bouwsector.

Bronnen

1. Funderingstechnieken Verstraeten – Zalmhaventoren
2. Zalmhaven Rotterdam – Fundering
3. Zalmhaventoren – Hoogste woontoren van de Benelux
4. Geobest – Zalmhaventoren
5. NOS – Sloopwerkzaamheden Zalmhaven