artikel

Diepwanddempers beschermen tegen aardbeving

infra Premium

Diepwanddempers beschermen tegen aardbeving

Dorpen afschermen van aardbevingen is volgens Archipunt en LievenseCSO veel slimmer dan elke woning apart versterken. Met hun wilde plan ‘Groninger Gasvesten’ pleiten de bureaus voor diepwanddempers en luchtbelletjes in de bodem om verweking van zandlagen tegen te gaan.

Het was een opvallende manoeuvre begin deze week. De discussie over aardbevingsbestendig bouwen in Groningen spitst zich al ruim een jaar toe op het bedenken van slimme maatregelen om woningen bouwkundig te versterken. Onder leiding van de NAM zoeken aannemers, ingenieursbureaus, en toeleveranciers koortsachtig naar solide verbindingen tussen vloeren, daken en muren. Die verbindingen moeten gemakkelijk kunnen worden aangebracht, terwijl die vlakken zelf verstijfd moeten worden Maar bouwkundig adviesbureau Archipunt en ingenieursbureau LievenseCSO gooiden het over een compleet andere boeg. Zij zoeken de oplossing op een grotere schaal en proberen complete dorpskernen in één keer te beschermen door de aardbevingsgolven te dempen. Dat levert geen overlast op in de woningen, de ruimtelijke kwaliteit blijft behouden en lijkt nog stukken goedkoper ook.

Meest in het oog springende idee uit Gasvesten is een diepwandsleuf gevuld met luchtzakken. Die breekt de schokgolven die zich bij aardbevingen dicht onder de oppervlakte voortplanten. Dát zijn volgens Waldo Molendijk van LievenseCSO de golven die de meeste schade aan woningen veroorzaken. De zak moet uiteraard geballast worden om opdrijven te voorkomen. De bovenste meter kan afgedekt worden om het landschap niet te verstoren. En verder moet er nog veel worden uitgewerkt, beseft ook Molendijk. “Luchtdruk is bijvoorbeeld alzijdig en als je daar geen maatregelen voor treft is dus op 10 meter diepte, waar het grondwater met een bar overdruk tegen de zak drukt, net zo hoog als direct onder maaiveld.”

Die luchtzak moet dus geëngineerd worden met aparte kamers, versterkingsschotten of wat dan ook. Maar dat is volgens Molendijk allemaal oplosbaar en kan volgens hem niet tot enorme kostenopdrijving leiden vergeleken met de ruwe raming die nu is gemaakt en is ingediend bij het Ideeënloket van de NAM. ”Technisch komt het evenmin uit de lucht vallen; het borduurt voort op ideeën die deels zijn toegepast om trillingen rond spoortunnels en andere infrastructuur te dempen.“

 

Verweking zandlaag tegengaan 

Naast de diepwanddempers richt Groninger Gasvesten zich ook op het tegengaan van verweking van de zandlaag onder de dorpen. Ook dat is een belangrijke oorzaak van schades bij mogelijk toekomstige zwaardere aardbevingen. Door de trillingen die optreden willen de zandkorrels zich herschikken, maar het water kan niet snel genoeg weg, waardoor de laag zich vloeibaar gaat gedragen. Daardoor kunnen grote zakkingen aan maaiveld ontstaan. Bij een aardbeving bij Roermond ontstonden zo zandfonteinen. De verweking kan volgens Molendijk worden tegengegaan door de zandkorrels aan elkaar te laten kitten door kalksteenvormende bacteriën. Molendijk gaf destijds persoonlijk leiding aan het onderzoek naar dergelijke SmartSoils binnen het toenmalige GeoDelft.

Maar persoonlijk heeft hij hogere verwachtingen van een andere techniek uit dat onderzoeksprogramma, dat na het opgaan van GeoDelft in Deltares op een laag pitje werd gezet. Bacteriën kunnen namelijk ook worden ingezet om gas en luchtbelletjes te maken in de ondergrond. Aangezien gas in tegenstelling tot water samendrukbaar is, kunnen op die manier piekspanningen in het grondwater worden opgevangen. In Japan zijn er al praktijkproeven gedaan met het op die manier injecteren van lucht. Het is volgens Molendijk zaak de bacteriën die van nature in de bodem voorkomen te voeden zodat ze actiever worden en gas gaan produceren. “Toen we daar met GeoDelft tien jaar geleden proeven naar deden, werden we benaderd door buitenlandse partijen die onze onderzoeken interessant vonden voor bijvoorbeeld kerncentrales in aardbevingsgevoelige regio’s. Voor die toepassing hadden wij zelf toen weinig interesse, omdat dat probleem zich in Nederland niet voordeed. Wie had kunnen bevroeden dat het tien jaar later voor ons wel actueel zou zijn.”

27.000 euro per woning

Archipunt en LievenseCSO hebben hun plan doorgerekend voor het dorpje Middelstum in het Groningse aardbevingsgebied. Daar komen ze op totale kosten van zo’n 30 miljoen euro. Omgerekend is dat zo’n 27.000 euro per woning. Veel lager dan de 75.000 euro die nu wel wordt genoemd als nodig om de woningen individueel te versterken. Mocht de diepwanddemper, die nu voor 7,5 miljoen euro in de boeken staat, onverhoopt duurder uitvallen, dan is er volgens Waldo Molendijk van LievenseCSO nog voldoende speelruimte waardoor het een interessante oplossing blijft. Op zijn minst een kleinschalige pilot waard.

Reageer op dit artikel