Brussel | Leopold II-tunnel

Renovatie Leopold II-tunnel: een technische en logistieke uitdaging

Dit voorjaar is de renovatie van de Leopold II-tunnel van start gegaan. Vernieuwing van de elektromechanica, de rijweg, de waterdichting, de brandveiligheid, de bouw van zeventien nieuwe nooduitgangen… Een omvangrijke renovatie die vraagt om de nodige expertise én een uitgekiende coördinatie. Om de hinder zoveel mogelijk te beperken, is de tunnel alleen tijdens de zomervakanties en in de nachten van zondag tot donderdag gesloten voor de werkzaamheden. Een uitdaging die Circul 2020, het consortium bestaande uit Jan De Nul Group, Besix en ENGIE Fabricom, niet uit de weg gaat. 

De Leopold II-tunnel werd tussen 1979 en 1986 gebouwd en maakt de verbinding tussen de Basiliek van Koekelberg en de kleine Brusselse ring. Met zijn 2,5 kilometer is hij de langste en een van de meest complexe Brusselse verkeerstunnels. Hij wordt dagelijks in elke richting gebruikt door 40.000 automobilisten. De inspectierondes in 2015 en 2016 ter voorbereiding van het meerjareninvesteringsprogramma van het Brussels Gewest voor de renovatie van de tunnels wezen uit dat de tunnel aan een grondige renovatie toe is. Zowel de waterdichting, de rijweg als de elektromechanica moeten vernieuwd worden. Ook asbest dat ingekapseld zat in bepaalde voegen en verf moest verwijderd worden. Daarnaast worden alle nooduitgangen vernieuwd en worden er 17 nieuwe bijgebouwd, in lijn met de Europese veiligheidsvoorschriften. Ook wordt de tunnel brandwerend bekleed om te voldoen aan de huidige normen. Tot slot komt de tunnel ook in een nieuw jasje: zowel de verlichting als de scenografie worden grondig vernieuwd.

Ook de scenografie wordt grondig vernieuwd.

Het DBM-contract is door het Brussels Gewest toegewezen aan Circul 2020. Het consortium Jan De Nul, Besix en ENGIE Fabricom voert de renovatiewerken uit en zal gedurende 25 jaar na de oplevering van de tunnel het onderhoud op zich nemen. “We kozen voor een Design, Build and Maintain-formule omdat we de private partner op die manier responsabiliseren. Hij is verantwoordelijk voor het onderhoud en heeft er dus alle belang bij dat de werken tijdens de bouwfase goed worden uitgevoerd”, aldus Mathias Dobbels, woordvoerder van het Kabinet van minister Pascal Smet. 

ENGIE Fabricom, Jan De Nul en Besix bundelden de krachten voor dit omvangrijke project. Jan De Nul en Besix zijn verantwoordelijk voor alle civiele werken, ENGIE Fabricom ontfermt zich over de elektromechanica. “Alle partners hebben ruime ervaring met dergelijke tunnelrenovaties. We waren dan ook natuurlijke partners om de Leopold II-tunnel onder handen te nemen”, vertelt François-David Jonard, projectdirecteur bij Jan De Nul Group. 

In mei van dit jaar zijn de voorbereidende werken aan de tunnel van start gegaan. Tijdens de eerste zomersluiting in juli en augustus is een versnelling hoger geschakeld. “Gedurende de sluiting hebben we allereerst de tunnel asbestvrij gemaakt”, vertelt François-David Jonard. “Asbest zat voornamelijk vervat in de verflaag op de wanden. De verflaag is over de hele lengte van de tunnel afgeschuurd in diverse hermetische zones.” 

Betonherstellingen en betoncoating
Wat de civiele werken betreft, is momenteel de eerste fase van de betonherstellingen en het plaatsen van de waterdichte coating aan de gang. “De betonnen dakplaat van de tunnel was dringend aan renovatie toe”, vertelt Bram Vandewalle, projectleider bij Besix. “Op basis van onderzoeken uit het verleden en onze eigen analyse, voeren wij de nodige betonherstellingen uit. Bepaalde zones worden aangepakt door middel van hydrodemolition. Het beton wordt verwijderd tot 3 cm achter de wapening met een hogedrukreiniger. Daarna brengen we spuitbeton aan. Dit is nodig omdat in deze zones hogere concentraties zitten van chloriden en carbonatatie dan is toegelaten in de normen en die roestvorming veroorzaken waardoor beton reeds afgespat is of zal afspatten. De chloriden zijn wellicht afkomstig van dooizout. Carbonatatie is het gevolg van de CO₂-uitstoot in de tunnel.”  

De Leopold II-tunnel voor de start van de renovatiewerken.

Nadat de betonplaat hersteld is, moet er aan de binnenkant van de tunnel een waterdichtingslaag aangebracht worden. “Omdat het aanbrengen van de waterdichting langs de bovenzijde van de tunnel te veel hinder met zich mee zou brengen, heeft het Brussels Gewest ons gevraagd om dit tegen het plafond langs de binnenzijde van de tunnel te realiseren”, licht Bram Vandewalle toe. “Waterdichting heeft twee doelstellingen: water tegenhouden dat van bovenaf komt en het beton beschermen”, gaat François-David Jonard verder. “Een dergelijke coating langs de binnenzijde van een tunnel is nooit eerder op zo’n grote schaal gebeurd in ons land. We werken met een vloeibaar waterdichtingssysteem dat op bepaalde plaatsen zelfs gewapend moet zijn. Verder wordt ook de brandbescherming aangepast aan de nieuwste normen. We plaatsen brandwerende panelen tegen het plafond van de tunnel.”

Nieuwe rijweg
Eens de betonherstellingen, de waterdichting en de brandbescherming zijn uitgevoerd, starten de aannemers met de vernieuwing van het wegdek. “De ene helft wordt in de zomer van 2019 aangepakt en de tweede helft in de zomer van 2020.       

Alles wordt verwijderd tot op de funderingsplaat van de tunnel, en er komt een volledig nieuwe wegenis op. We leggen tevens nieuwe voetpaden aan langs weerskanten van de rijweg”, aldus Bram Vandewalle. 

ENGIE Fabricom vernieuwt alle elektromechanische installaties in de tunnel.

Nooduitgangen
Ook aan de buitenzijde van de tunnel wordt gewerkt. “Een deel van onze opdracht bestaat erin om de bestaande nooduitgangen te vernieuwen en zeventien nieuwe nooduitgangen te bouwen”, vertelt François-David Jonard. “Sommige van de nieuwe nooduitgangen zijn geïntegreerd in bestaande lokalen. Daarbij hoeven we alleen het dak te openen naar buiten toe. Voor de meeste andere nieuwe nooduitgangen moeten we echter een nieuwe put graven tot soms 20 meter diep om de verbinding te maken van de zone waar de wagens rijden tot aan de oppervlakte. Deze werken hebben een beperkte impact op het transitverkeer, aangezien een groot deel ervan aan de laterale zijde van de Leopold II-Laan moet gebeuren. We hebben ervoor gekozen om de nooduitgangen uit te voeren met secanspalenwanden om de hinder te beperken.” 

Uitvoeringsstudies
Jan De Nul en Besix baseren zich voor de uitvoeringstechnieken op de studies van ENGIE Tractebel. Het studiebureau werkte de stabiliteitsstudie uit in de offertefase en is nu verantwoordelijk voor de uitvoeringsstudies. “Tractebel is actief betrokken bij de civiele werken. We overleggen minstens wekelijks met Besix en Jan De Nul over de te volgen uitvoeringstechnieken”, legt Olivier Lorio, projectmanager bij Tractebel, uit. “Wij ontfermen ons over de technische studies voor de brandveiligheid, de betonherstellingen, de nooduitgangen, de technische lokalen en de wegenis. De brandveiligheid dient aangepast te worden aan de nieuwste normen. Wat het beton betreft, hebben wij berekend wat kon behouden blijven en wat moest toegevoegd worden om aan de normen te beantwoorden. De uitdagingen bij een project in het centrum van Brussel spreken voor zich. De tunnel bevindt zich in een dicht bebouwd stadsdeel. Op sommige plaatsen komen we tot op 7 meter van de bestaande gebouwen. Het komt erop aan om voorzichtig te werk te gaan. Een deel van de tunnel bevindt zich onder het beschermde Elisabethpark. Bij de bouw van de nooduitgangen daar mogen de bomen niet beschadigd worden. Een extra moeilijkheid is dat de Leopold II-tunnel naast en deels onder de metrotunnel loopt. Op sommige plaatsen is er geen andere mogelijkheid dan te graven onder de vloerplaat van de metro, maar dit mag de stabiliteit van de metrotunnel niet in het gedrang brengen. In enkele gevallen integreren we de nieuwe nooduitgangen deels in ongebruikte gangen van de weg- en metrotunnel.” 

Vernieuwing elektromechanica
Gelijktijdig met de civiele werken, vernieuwt ENGIE Fabricom alle elektromechanische installaties in de tunnel. “Dit is een heel gefaseerde werf, in die zin dat wij eerst de nieuwe systemen gaan toevoegen en dan pas de oude systemen kunnen weghalen, en dit allemaal in coördinatie met de civiele werken uitgevoerd door Jan De Nul en Besix”, vertelt Bart Embrechts, projectleider bij ENGIE Fabricom. “Alle installaties worden meer gedecentraliseerd. In elke nooduitgang komt een technische kast te staan, die alle systemen in een bepaalde zone gaat besturen.”

Om afgelopen zomer te kunnen starten met de asbestverwijdering, heeft Engie Fabricom 80 % van de 800 km kabel in de tunnel uit de kabelgoten gehaald en in tijdelijke kabelbanen gelegd. “Dat zorgt ervoor dat de kabelkanalen vrij zijn, en we volgende zomer de rijweg kunnen vernieuwen”, zegt Bart Embrechts. “We hebben ook tijdelijke verlichting gehangen en in dienst genomen aan de zijkant van de tunnel in plaats van aan het plafond. Op die manier is het plafond vrij voor de betonherstellingen en de nieuwe waterdichting. Een nieuwe glasvezelkabel voor branddetectie hebben we onder de tijdelijke kabelbaan gehangen langs de zijkant van de weg. De straalkabel voor radio en het Astrid-netwerk hebben we ook aan de zijkant gehangen. Momenteel zijn we bezig met de verlichting aan het plafond af te breken.”

Brandveiligheid is een belangrijke pijler binnen de vernieuwing van de elektromechanica. “We plaatsen onder meer een nieuwe glasvezelkabel die warmte kan detecteren en die de brandventilatie per zone aanstuurt. De tunnel is opgedeeld in twaalf zones. Bij rookontwikkeling is het de bedoeling dat dit tot één zone beperkt blijft. Hiervoor worden alle extractieventilatoren en boosters vervangen en het stuwvermogen verhoogd zodat in alle brandscenario’s een veilige evacuatie van de tunnel mogelijk is volgens de Europese normen”, aldus Bart Embrechts.

Ook camera’s worden ingezet voor branddetectie. In de Leopold II-tunnel past ENGIE Fabricom een DAI-systeem toe dat zaken kan detecteren en beelden gaat interpreteren. “Als er bijvoorbeeld een voertuig stilstaat in de tunnel, of er plots rookontwikkeling is, gaat het camerasysteem dit heel snel detecteren en een alarmsignaal geven aan de operator”, licht Bart Embrechts toe. “Dankzij dit slimme camerasysteem kan veel sneller ingegrepen worden bij brand, want de camera’s detecteren al de eerste rookpluim.” 

Circul 2020 vernieuwt de bestaande nooduitgangen en bouwt zeventien nieuwe nooduitgangen.

ENGIE Fabricom staat tevens in voor de vernieuwing van de gehele midden- en laagspanningsnetwerken. Verder omvat de opdracht voor ENGIE Fabricom onder meer ook het plaatsen van regelbare energiezuinige ledverlichting, ANPR-camera’s en dynamische borden. Ook worden de technische lokalen volledig vernieuwd en worden er drie bijkomende lokalen gecreëerd. “De uitdaging zit hem dan ook in de coördinatie tussen de verschillende werken”, stelt Bart Embrechts. “Bestaande systemen moeten in dienst blijven om dagelijks in alle veiligheid de tunnel te kunnen openen. Dit vraagt veel tijdelijke situaties om bouwkundige werken mogelijk te maken, nieuwe technieken te installeren en nadien de oude technieken weg te halen.”      

BIM model van de definitieve situatie met alle disciplines (infra, afwerking, civiele werken, technieken) van de Leopold II-tunnel.

BIM-model
Om alle werken en technieken op elkaar af te stemmen, werkt het consortium met een BIM-model. “We staan met alle partners in voor het volledige design van de tunnel”, vertelt Bram Vandewalle van Besix. “Voor de start van de werken hebben we de volledige tunnel gescand om de bestaande toestand in beeld te brengen. Op basis van die scan hebben we de tunnel gemodelleerd, zodanig dat we over een as built-tekening beschikken. De oorspronkelijke plannen van de tunnel waren niet allemaal beschikbaar dus deze scan is onontbeerlijk. Vanuit dat model, maken we het nieuwe ontwerp.”

“Het grootste voordeel is dat we overdag opzoekingen kunnen doen in het BIM-model. We werken voornamelijk ’s nachts en kunnen overdag niet op de werf. Ook voor clashdetectie is BIM cruciaal want we beschikken over weinig plaats om alle technieken te plaatsen. Doordat de werktijden zo beperkt zijn, kunnen we ons niet veroorloven om op de werf nog bepaalde zaken te ontdekken. Alles moet op voorhand in kaart gebracht zijn.” 

BIM model per fase gemodelleerd, van boven: bestaand, af te breken en nieuw.

BIM model per fase gemodelleerd, van boven: bestaand, af te breken en nieuw.

BIM model per fase gemodelleerd, van boven: bestaand, af te breken en nieuw.

Optimalisatie onderhoudskost
“Het BIM-model omvat een geïntegreerd pakket van informatie dat ook voor de onderhoudsfase zal dienen”, weet François-David Jonard. “Zo kunnen we bijvoorbeeld opzoeken hoe de betonherstelling op een bepaalde plaats is uitgevoerd, zodat we weten welke type materialen we moeten gebruiken in geval van onderhoud.” Het onderhoud is al van bij de beginfase meegenomen in de renovatiewerken. “We hebben al in de ontwerpfase een onderhouds- en vervangingsprogramma voorzien systeem per systeem, en dit voor de 25 jaar van de onderhoudsfase”, vertelt Bruno Janssens van de afdeling Maintenance Long Term van Engie Fabricom. “Onze afdeling is actief bij de renovatiefase betrokken, zodat alle randvoorwaarden worden meegenomen, rekening houdend met onze langdurige onderhoudsverplichting. De kritische systemen worden overgedimensioneerd, zodat er voldoende reservecapaciteit is in het geval een bepaald systeem zou uitvallen. We kijken ook naar inwisselbaarheid. Een onderdeel moet zodanig gemonteerd zijn dat je het achteraf eenvoudig kan demonteren en vervangen indien nodig. Deze aanpak zorgt er voor dat de hinder van het onderhoud voor de tunnelgebruikers geminimaliseerd wordt.”

Het onderhoudscontract heeft ook invloed op de civiele werken. “We hebben al bij het design de nodige keuzes gemaakt om een tunnel van de hoogst mogelijke kwaliteit af te leveren en de onderhoudskost te optimaliseren”, vult François-David Jonard aan. “Dat maakt dat wij meer investeren in bepaalde aspecten, om achteraf minder kosten te maken.”

Begeleidende maatregelen voor zomersluitingen.

Logistieke uitdaging
De grote uitdaging bij de renovatie van de Leopold II-tunnel is de logistiek. “Alle machines en materieel moeten we tegen 6 uur ’s ochtends verwijderen, zodat de tunnel terug kan opengesteld worden voor het verkeer, en de volgende avond voeren we alles opnieuw aan. Alle partners hebben ruime ervaring met complexe projecten als deze. We slagen er altijd in om de deadline te halen”, aldus François-David Jonard.      

“Als we een installatie loskoppelen, moeten we ervoor zorgen dat ze terug in dienst is voor de tunnel ’s ochtends opengaat”, voegt Bart Embrechts van ENGIE Fabricom toe. “Dat zorgt ervoor dat de werktijden heel beperkt zijn. De tunnel is 8 uur dicht maar je kan eigenlijk nooit 8 uur werken.” “Het grootste deel van de omzet wordt ’s nachts uitgevoerd, maar aan de nooduitgangen wordt ook overdag gewerkt. Dat betekent dat een 24-uursorganisatie nodig is. De voorbije zomer hebben we succesvol afgerond. Dat was een belangrijke mijlpaal voor het project. We hebben dan ook alle vertrouwen in dat we op dat elan kunnen voortgaan”, besluit Bram Vandewalle.

Om de hinder te beperken, worden de nooduitgangen uitgevoerd met secanspalenwanden.

Begeleidende maatregelen
De werkzaamheden aan de tunnel zullen drie jaar in beslag nemen. Doorheen het jaar wordt alleen ’s nachts gewerkt op weekdagen. In de zomers van 2018, 2019 en 2020 gaat de tunnel volledig dicht. De hele organisatie is erop voorzien om de hinder op deze belangrijke verkeersader zoveel mogelijk te beperken. Brussel Mobiliteit nam daarvoor tal van begeleidende maatregelen. Inge Paemen, woordvoerder bij Brussel Mobiliteit: “We hebben een zeer grote communicatiecampagne opgezet, gericht op de doelgroep. Naast de klassieke kanalen hebben we geadverteerd op Waze, zodat wie een omweg zocht met één klik op onze website terechtkwam. Daarnaast hebben we fors geïnvesteerd in alternatieven voor alle mogelijke vervoersmodi zoals pendelparking C, een busbaan en afgescheiden tweerichtingsfietspad op de Keizer Karellaan… De begeleidende maatregelen hebben duidelijk geloond. De chaos is afgelopen zomer uitgebleven, maar we blijven niet op onze lauweren rusten. De campagne is geëvalueerd en gaan we nu bijsturen waar nodig zodat we ze opnieuw kunnen lanceren voor volgende zomervakantie.”

Meerjareninvesterings­programma
De renovatie van de Leopold II-tunnel past in het meerjareninvesteringsprogramma voor de Brusselse tunnels van het Brussels Gewest. Het programma is verspreid over tien jaar. Momenteel bevinden we ons in het tweede jaar van uitvoering. “Er is al heel wat gebeurd: de Montgomery- en Stefaniatunnel zijn gerenoveerd, de Hallepoorttunnel en het Reyerscomplex zullen begin volgend jaar klaar zijn, de werken aan Leopold II-tunnel zijn van start gegaan. Wij hebben alle vertrouwen in een goede afloop”, aldus Mathias Dobbels van het Kabinet van minister Pascal Smet.