nieuws

De rest van die garage was gek genoeg wel sterk

bouwbreed 4007

De rest van die garage was gek genoeg wel sterk
2018-01-09 15:00:18 EINDHOVEN - Sloopwerkzaamheden bij de parkeergarage bij Eindhoven Airport. Het in mei ingestorte gebouw wordt door bouwonderneming BAM stapsgewijs ontmanteld. ANP ROB ENGELAAR

Waarom de parkeergarage in Eindhoven net op die ene naad op de vierde verdieping bezweek heeft de OVV ook niet precies kunnen achterhalen. Het moet een combinatie zijn geweest van een plaatselijk iets dunnere breedplaat, het gladde aansluitvlak en een tekort aan treksterkte van het beton. Sloper Beelen kreeg de rest van de garage namelijk maar met moeite plat.

Met een kracht van 60 ton drukt een sloopschaar van Beelen in januari van dit jaar op het dak van de parkeergarage in Eindhoven. Op een vergelijkbare voeg als die waarop een ander deel van de garage zeven maanden eerder is bezweken. Midden tussen twee rijen kolommen, waar het moment het grootst is.  “Ondanks deze belasting doet de vloer niets”, staat te lezen in een van de bijlagen van het rapport dat de Onderzoeksraad voor Veiligheid vorige week presenteerde.

De raad wil de proef eigenlijk al in september of oktober uitvoeren. De onderzoekers van Horvat & Partners die het technische onderzoek voor de OVV verzorgen staan te popelen om de brokstukken van de instorting met eigen ogen te onderzoeken. Iedereen heeft zich al maanden blind gestaard op de beelden gemaakt vanuit een hangbakje, door een drone en een autonoom rijdende robot. Nu willen ze dichter bij komen, de stukken in handen houden en belastingproeven uitvoeren. Maar BAM en Eindhoven Airport dralen lang wat ze nu aan moeten met het deel van de garage dat overeind is blijven staan.

Nieuwe berekeningen geven ongunstig beeld

Net als de Onderzoekersraad heeft besloten dan maar zelf proeven te gaan uitvoeren presenteert BAM’s eigen ingenieursbureau A&E de uitkomst van nieuwe berekeningen. Die zien er slecht uit:  Er bevinden zich nog drie gevoelige zones in het ontwerp. Het zou zomaar kunnen dat de constructie instort als hij daar licht wordt aangetikt. Dat is te gevaarlijk.

Volgens berekeningen van BAM A&E zijn er zeker nog drie zones waar de parkeergarage op scherp staat. Bron: OVV-rapport

De OVV moet dus geduld hebben. Pas begin december 2017 hakt BAM de knoop door en besluit dat dat Beelen de complete garage gaat slopen waarna hij opnieuw wordt gebouwd. Ditmaal niet met vloeren van BubbleDeck maar van concurrent Cobiax. En de platen worden een kwartslag gedraaid. Zodat zich geen naden bevinden precies in het midden van de overspanning.

Beelen sloopt het pand tegen de wijzers van de klok in. De kraan begint aan de voorkant bij deel A om via de achterkant uiteindelijk aan te komen bij deel B waarvan de voorkant instortte. Het is de enige manier om een veilige situatie voor de medewerkers van Beelen en de onderzoekers te kunnen garanderen. Voortdurend wordt een veiligheidszone van 20 meter in acht genomen. Niemand mag tijdens de sloop ooit dichter in de buurt komen bij het deel van de garage dat op moment nog overeind staat.

Tracks van de sloopkraan komen omhoog maar de vloer geeft geen krimp

De delen A en B van het parkeergebouw zijn min of meer spiegelsymmetrisch. Om bij de dubbelganger van de bezweken voeg te kunnen komen moet de sloopkraan eerst een stukje van deel A wegbreken. Daarna kan de machinist veilig de breker aan het eind van de giek op verdachte plek plaatsen. Vanuit het hoofdgebouw van Eindhoven Airport kijken onderzoekers mee en geleiden via de portofoon het gevaarte precies naar de juiste positie. Dan zet hij kracht met zijn 165 tons kraan. Eerst tien ton, dan twintig, dertig, om uit te komen op 60 ton. Meer staat de lastmomentbeveiliging niet toe. De voorkant van de tracks van de rupskraan willen op dat moment al omhoog. Maar de vloer geeft geen krimp.

Dan wordt het tijd voor de dynamische test

Dat is het sein voor de onderzoekers om over te stappen op de dynamische test. Daarbij laat de machinist de breker een paar keer hard neerkomen op de naad. De schokgolven zijn in de directe omgeving van de luchthaven goed voelbaar, maar de vloer bezwijkt nog steeds niet. Er verandert weinig beide tests, statisch en dynamisch nog twee keer worden herhaald. De voeg staat meermalen bloot aan momenten die zeker een kwart groter zijn dan het moment waaronder deel B is ingestort. Terwijl deel A is ontworpen op een lichtere belasting. De angstige vermoedens van BAM A&E worden voorlopig dus niet bewaarheid.

Daarna werkt Beelen zich stap voor stap verder richting het ingestorte deel. Onderweg lokt de machinist twee keer een instorting uit om te kijken hoe de vloerdelen precies vallen. Want bij de echte instorting zijn ze wel heel vreemd bovenop elkaar gekomen. Als alles op die onheilspellende zaterdagavond van 27 mei 2017  tot rust is gekomen ligt de bovenste vloer onderop en ook nog eens ondersteboven. Daar bovenop liggen de vloeren van respectievelijk de derde en de tweede verdieping eveneens op hun kop. De eerste verdiepingsvloer ligt bovenop de stapel maar wel weer in normale positie. Hageman en TNO breken zich wekenlang het hoofd hoe dat zo heeft kunnen komen.

Platen zijn bij instorting heel vreemd naar beneden gekomen

Bij die uitgelokte deelinstortingen komen de platen inderdaad op een vergelijkbare manier naar beneden. Dus in dat opzicht kloppen de rapportages van TNO en Hageman. Beelen moet de vloeren daarvoor wel bijna compleet doorknippen en ook de kolommen flink verzwakken. Het slopen gaat in zijn algemeenheid veel zwaarder dan gedacht. De sloper stuit wel eens op wat onvolkomenheden, zoals bollen die zijn opgedreven bij het aanbrengen van de druklaag. Ook komt Beelen een keer een heel gladde breedplaat tegen die sporen vertoont van aanhelen. Maar het is allemaal nauwelijks de moeite van het vermelden waard en legt volgens de onderzoekers van de raad en Horvat niet de oorzaak van de instorting bloot.

Die vinden ze ook niet als ze uiteindelijk de brokstukken in handen hebben. Minutieus wordt alles bestudeerd, gekeken of wapeningsstaven niet zijn gaan vloeien, of bollen gevuld zijn met water dat kan zijn bevroren, of dat de vorst het uitharden van het beton heeft belemmerd, of de stempels niet veel te vroeg geschrokken zijn en in verkeerde volgorde zijn verwijderd waardoor de vloer van de derde verdieping al meteen overbelast zou zijn.

Na drie weken slopen ligt de parkeergarage voor Eindhoven Airport plat. (Foto: Bert Jansen)

Toch valt het effect van al die nalatigheden wel mee, concludeert Horvat & Partners. Geeneen is uiteindelijk zo bepalend als het ontbreken van hoofdwapening. Die conclusie hadden de onderzoekers van Horvat al op basis van de tekeningen en berekeningen getrokken. Het ontbreken van wapening is het gevolg van de ongebruikelijke keuze om de vloeren een kwart slag te draaien. Daardoor worden de koppelstaven onbedoeld gepromoveerd tot hoofdwapening.

Horvat & partners toetsen die ontwerpkeuze tegen de betonnormen. Die zeggen dat de koppelstaven veel langer moeten zijn. Er zijn niet alleen veel langere overlaplengtes nodig, er moeten ook correcties worden gemaakt voor het bundelen van de koppelstaven, voor het feit dat ze koud op de plaat worden gelegd, voor het afpellen van de onderschil en de invloed van de bollen. Per saldo komt dat er op neer dat in Eindhoven de koppelstaven de complete overspanning van 15 meter tussen de kolommen hadden moeten overbruggen.

Dat de garage bezweken is op de naad in de vloer van de vierde verdieping, daar bestaat volgens de OVV geen twijfel over. De onderzoekers zitten in dat op zicht op één lijn met hun collega’s bij bureau Hageman en TNO. Maar waarom precies op die plek weten ze ook niet.

Drie onzekere factoren, maar welke gaf de doorslag?

Er zijn drie factoren met grote onzekerheden die een rol hebben gespeeld. De eerste is de grote spreiding van wel 30 tot 40 procent van de treksterkte van beton. Die treksterkte is bepalend voor het overdragen van schuifspanningen tussen breedplaat en druklaag schrijven de onderzoekers. Ook de ruwheid van de breedplaat, waar TNO en Hageman zo op hameren, kent volgens de raad een grote spreiding. Maar belangrijker nog voor de aanhechting van de stortlaag en de breedplaat zijn volgens de raad de tralieliggers.  Bij het onderzoek tussen de resten zijn ze een paar platen tegengekomen die plaatselijk ruim een centimeter dunner waren dan de 7 centimeter op tekening. Dat betekent dus dat ook ruim een centimeter minder aanhechting voor de tralieliggers. Bij sommige platen waren die tralieliggers inderdaad uitgetrokken.

Welke factor precies de doorslag heeft gegeven valt niet meer vast te stellen. Het moet de combinatie zijn geweest, die net op die plek fataal uitpakte. Want op de rest van die garage hebben de sloopkranen van Beelen flink hun best moeten doen, om alles neer te krijgen.

(Foto: Bert Jansen)

Uitzettende bollen speelden geen rol

Horvat & Partners heeft ook gekeken of de vloer misschien van binnenuit kapot is gedrukt door uitzettende kunststof bollen. Die opmerkelijke suggestie deed gepensioneerd werktuigbouwkundig ingenieur Frans Versteeg eerder dit jaar. Het grote verschil in uitzettingscoëfficient van kunststof (hdpe) en beton bracht hem er toe te wijzen op dat mechanisme. Temeer omdat de vloer van laag vier was afgestort bij een temperatuur rond het vriespunt terwijl hij op het moment van bezwijken zeker opgewarmd was tot boven de 40 graden. Horvat & Partners vonden tussen de brokstukken geen aanwijzingen dat dat mechanisme in Eindhoven een rol speelde. Daarnaast verwijzen ze naar eerdere brandproeven uitgevoerd in onder andere Engeland. Daarbij wees ook niets erop dat door de temperatuurstijging de uitzettende bollen de vloer van binnenuit kapot drukken.

Reageer op dit artikel