Koppeling Amsterdamse warmtenetten

In een stedelijke omgeving is er op het vasteland geen plek om een leiding van ruim een kilometer te maken. Dus is er in het naastgelegen Zuideramstelkanaal een steiger van driehonderd meter lang en acht meter breed gebouwd.

In Amsterdam-West en -Noord maken tienduizenden woningen en bedrijfspanden (in totaal 35.000 woningequivalenten) gebruik van stadsverwarming van Westpoort Warmte. In het zuiden en oosten van de hoofdstad zijn 48.000 huishoudens aangesloten op het warmtenet van Vattenfall. De zogenoemde South Connection gaat de twee warmtenetten straks onderling verbinden, met als doel de transitie naar een aardgasvrije stad te versnellen. Amsterdam wil in 2040 aardgasvrij zijn. In totaal zullen dan naar verwachting 290.000 huishoudens gebruikmaken van stadsverwarming.

Verbindingen met centrale en buffer

De eerste plannen voor de South Connection dateren van 2016. In maart 2019 zijn de eerste werkzaamheden van start gegaan en in de zomer van 2021 wordt het project afgerond. Langs het traject van de twee warmtenetten – een uitbreiding van zo’n vier kilometer – is een hulpwarmtecentrale gebouwd. Bij de hulpwarmtecentrale wordt een warmtebuffer aangelegd, waarin tijdens warme perioden warmte wordt opgeslagen, die in koudere tijden kan worden ingezet op het warmtenet.
“De belangrijkste reden voor Vattenfall om de koppeling tussen de warmtenetten te realiseren is dat het hierdoor mogelijk wordt om te voldoen aan de toekomstige vraag naar aardgasvrije warmte”, vertelt Roel Hinz, senior projectmanager bij Vattenfall Heat Projects.

Veertien boringen voor gekoppelde netten

De South Connection is bijzonder vanwege de koppeling van warmtenetten, maar ook vanwege de toegepaste technieken. “In totaal komen er veertien boringen aan het project te pas”, vertelt Ton Kamp, projectmanager vanuit aannemer Denys. “In vijf gevallen gaat het om open front-boringen, wat inhoudt dat tijdens de boring de leiding direct mee de grond in gaat. Een andere techniek is horizontal directional drilling (HDD). Hierbij wordt gestart op het maaiveld, waarna via een hoek geboord wordt tot een diepte tussen de 18 en 55 meter. Vervolgens stuurt de boormachine vlak om op gelijke hoogte te kunnen boren. Om naar boven te komen wordt weer omhoog gestuurd, om vervolgens met een hoek van tussen de twaalf en twintig graden op het maaiveld boven te komen.”

Boren zonder hinder

Met name in gebieden met veel bestaande bouw en verkeersknooppunten zijn boringen een belangrijk middel om het warmtenet met minimale hinder uit te breiden. De grootste uitdaging bij de aanleg van de South Connection was het kruisen van de snelweg A10 en de rivier de Schinkel. Met de HDD-techniek is tot een diepte van 55 meter geboord. Bij de aanleg is bovendien gebruikgemaakt van een vernieuwend concept, waarbij een warmteleiding van ruim een kilometer op het water is gebouwd tot een uiteindelijke lengte van 1.140 meter. Vervolgens is de volledige leiding in het geheel door het boorgat getrokken.
“De boring begon in de Riekerhaven, zo’n honderd meter voor de A10, en kwam bij het Stadionplein weer bovengronds”, vertelt Kamp. “In een stedelijke omgeving is er op het vasteland geen plek om een leiding van ruim een kilometer te maken. Daarom hebben we op het naastgelegen Zuideramstelkanaal een steiger van driehonderd meter lang en acht meter breed gebouwd. Hiervoor moesten zeshonderd houten palen van twaalf meter lang het kanaal in worden gedrukt. Op dit plateau is de leiding in vier delen van 275 meter gebouwd. Met behulp van drijfleidingen en grote zwembanden zijn de delen vervolgens op het kanaal aan elkaar vastgemaakt en te water gelaten.”
De volgende stap was de leiding in gereedheid brengen voor het boorgat even verderop en het doortrekken ervan. Met meerdere telescoopkranen is de leiding van ruim een kilometer lengte richting het Olympisch stadion gemanoeuvreerd. Daar is de leiding het boorgat ingetrokken, onderdoor de Schinkel en de A10. Kamp: “De tijdbesparing is dankzij deze aanpak heel groot. Het maken van het boorgat nam twee weken in beslag, het intrekken van de buis slechts een dag.” Inmiddels hebben verschillende partijen uit binnen- en buitenland interesse getoond in de vernieuwende aanpak.

Foto: Hans Peter van Veldhoven.

Boogboring met geïsoleerde warmteleidingen

Bij de aanleg van de South Connection is een boogboring van 150 meter onder het Zuideramstelkanaal uitgevoerd. Hinz: “Het is wereldwijd de eerste keer dat een boogboring met geïsoleerde warmteleidingen is uitgevoerd. Normaal plaats je twee damwanden waarmee je een stukje van het kanaal drooglegt. Je maakt een betonnen constructie, daar leg je de leiding in en vervolgens worden de damwanden verwijderd. Je bent hier zo’n zestien weken mee bezig, met behoorlijk wat hinder voor het vaarverkeer. Nu hebben we slechts twee weken nodig gehad om de boogboringen te realiseren.”
De aanpak bestond uit het mechanisch voorbuigen van de leidingen, vult Kamp aan. “De drie stukken leiding van 48 meter zijn opgebouwd uit drie kleinere stukken, die elk in de juiste bocht zijn gebogen. De drie grote stukken leiding zijn met behulp van kranen voor het boorgat onder de juiste hoek in stelling gebracht, waarna ze ter plekke – hangend in de lucht – aan elkaar zijn vastgemaakt en het boorgat ingetrokken.”
De nieuwe boormethoden hebben er mede toe geleid dat de werkzaamheden ruim twee maanden voorlopen op planning. Toch was er ook een vertragende factor: de PFAS-beperkingen. “We moeten grote hoeveelheden grond verplaatsen”, legt Kamp uit. “Op diverse locaties in het project is onderzoek gedaan of er sprake was van PFAS. Dankzij deze onderzoeken hebben we tijdelijke opslaglocaties kunnen vinden, maar er is veel tijd en geld mee gemoeid. Daardoor sta je soms wel op de rem, zelfs nu de normering is versoepeld.”

Gebundelde aanpak

Het traject van de South Connection loopt ook langs de Stadionkade, een dichtbebouwd gebied langs het Zuideramstelkanaal. “Zowel boven als onder de grond was de straat toe aan vernieuwing”, vertelt Wim Swart, directievoerder groot onderhoud van stadsdeel Zuid bij gemeente Amsterdam. “De gemeente zorgt voor de coördinatie van de werkzaamheden, zodat de straat maar een keer open hoeft en we de overlast verminderen. Ook regelen wij zaken als bewonerscommunicatie. Deze gebundelde aanpak – de zogeheten wenstracéprocedure – passen we al tientallen jaren toe. In de Stadionkade ging het om gas- en waterleidingen, riolering en straatinrichting. Daar kwamen de warmteleidingen van Vattenfall nog eens bij.”
Volgens Swart zorgde het warmtenet voor heel wat puzzelwerk om deze een plek in de ondergrond te geven. “Alles komt aan op goed overleg met elkaar, heldere afspraken maken en je ook aan de afspraken houden. Ik denk dat onze driewekelijkse overleggen daaraan een belangrijke bijdrage hebben geleverd. Daar werkten we bijvoorbeeld samen aan oplossingen als de ondergrond er in de praktijk toch anders uit bleek te zien dan op de tekeningen. De uitbreiding van het warmtenet onder de Stadionkade is daarom een goed voorbeeld van prima samenwerking in een drukke boven- en ondergrond.”

Onderling vertrouwen

Binnen een groot en complex project als de South Connection is goed relatiemanagement van het grootste belang, weet Hinz. “In een drukke stedelijke omgeving hebben we met veel vergunningen te maken en is een goede en tijdige afstemming met alle partijen – waaronder de gemeente, Waternet, Prorail, het GVB Amsterdam en Liander – belangrijk. Een goede stakeholdermanager, die de taal spreekt van alle partijen, heb je dan echt nodig.”
Voor aannemingsbedrijf Denys was het de uitdaging om vernieuwende ideeën voor het voetlicht te krijgen. Kamp: “Tijdens de aanbesteding hebben we een aantal grote wijzigingen voorgesteld. Ondanks dat men bedenkingen had bij het toepassen van zulke nieuwe technieken en de mogelijke risico’s, hebben we toch goedkeuring gekregen. En alles heeft goed uitgepakt. Op deze manier samenwerken aan innovaties geeft veel onderling vertrouwen.”

Auteur: Nadine Huiskes