Rondom de Voltastraat zitten breuken (de zwarte lijnen) in de ondergrond. Rondom de Voltastraat zitten breuken (de zwarte lijnen) in de ondergrond.
Voorbeeld van een karst Voorbeeld van een karst
Het onderzoek naar karsten in de directe ondergrond gebeurt met een sondeerwagen. Het onderzoek naar karsten in de directe ondergrond gebeurt met een sondeerwagen.

Weet u nog?

Dat we tijdens de afsluiting van de oversteek Voltastraat - Prof. Cobbenhagenstraat extra bronnen voor grondwaterbemaling aanbrachten? Een bewuste keuze, vanwege het risico op een zwakkere ondergrond. Scheuren en karsten kunnen grondwater doorlaten in de bouwkuip. Een te hoge waterdruk kan de stabiliteit van de bouwkuip beïnvloeden. Het monitoren van de waterspanning gebeurt continu, en is onderdeel van de Observational Method.

VRAAG EN ANTWOORD - KARSTEN IN DE MERGEL

Geplaatst op 27 maart 2014

Wat is een karst?
Een karst is een holle ruimte in de mergel. Deze mergellaag zit onder de 12 meter diepte en we graven de bouwput uit tot circa 16 meter diepte. Karsten kunnen variëren in grootte. 
 
Waren de karsten voorzien?
Ja, karsten komen vaker voor in de mergellagen rondom Maastricht. In het verleden zijn verschillende bodemonderzoeken uitgevoerd naar onder andere de kwaliteit van de grond. Bijvoorbeeld aan de hand van boringen. De kalksteen- en vuursteenlagen blijken dan sterk te golven rondom de Voltastraat, en op grotere diepte zijn de bodemlagen gebroken. Daar waar mergellagen afbuigen, zitten meer breuken en scheuren. Dat is te zien in het plaatje hiernaast. De lichtgroene lijn laat de afbuiging van de mergellagen zien. De dikke zwarte lijnen markeren de breuken. Juist nabij die plekken zitten karsten in de mergel. Overigens zijn we de karsten eerder tegengekomen bij de uitvoering van A2 Maastricht. Bijvoorbeeld tijdens de bouw van het viaduct A2 Beatrixhaven of tijdens het graven van een sleuf voor de bouwkuipwanden door firma Züblin.

Zijn de karsten gevaarlijk? Vormen ze een risico?
Op het moment dat er meerdere (onzichtbare) gaten en holtes in de ondergrond aanwezig zijn, kan dat van invloed zijn op wat in vaktermen heet 'de constructieve integriteit van de tunnel'. Dat heeft te maken met de kwaliteit op lange termijn. Oftewel: de levensduur van de tunnel. Een tunnel moet 100 jaar meegaan.

Karsten direct onder de tunnelvloer kunnen groter worden en op den duur inzakken door het gewicht van de tunnel. Er kunnen dan scheuren en mogelijk lekkages door indringing van grondwater in de tunnel ontstaan, met extra onderhoudswerkzaamheden als gevolg. Om zekerheid te hebben over de fundering en een stevige bodem te kunnen garanderen, controleren we preventief de mergellaag direct onder de tunnelvloer. Via zogenaamde sonderingen brengen we de ondergrond in kaart, en krijgen we inzicht in het aantal karsten, waar ze zitten en hoe groot ze zijn. Waar dat nodig is, nemen we maatregelen. Op die manier kunnen we een duurzame tunnel realiseren, die gegarandeerd voldoet aan de gestelde levensduur.

Karsten kunnen daarnaast grondwater doorlaten in de bouwkuip. Een te hoge waterdruk kan weer de stabiliteit van de tunnelbouwkuip beïnvloeden. Het monitoren van de waterspanning gebeurt voortdurend en is onderdeel van de Observational Method.

Wat zijn sonderingen?
Bij een sondering drukt een machine (sondeerwagen) een stang in de grond. Dat gebeurt op verschillende plekken. Daar waar geen weerstand wordt gemeten, zit mogelijk een holle ruimte. 

Wat laat het sondeeronderzoek zien?
Tot nu toe heeft het sondeeronderzoek geen nieuwe karsten opgeleverd. Door het onderzoek voort te zetten bij de nog te ontgraven moten, houden we de vinger aan de pols. Wel zijn er ‘aanwijzingen’ die ons vertellen dat er, zoals verwacht, verstoringen in de mergellagen (zogenaamde breuklijnen) aanwezig zijn. Zo is op enkele plekken sprake van weke mergel. Ook is de bouwkuip plaatselijk en vooral in het midden van de put natter dan op de rest van het tunneltracé. We komen dus meer grondwater tegen, dat moet worden weggepompt. Dat gebeurt via extra pompen.

Welke maatregelen worden genomen?
Met het uitvoeren van verder onderzoek naar de aanwezigheid van karsten, houden we de vinger aan de pols. Daar waar dat nodig is, treffen we maatregelen. Zo worden karsten die we tegenkomen opgevuld met bijvoorbeeld toutvenant (een grof zand/grindmengsel), silex (een harde steensoort) of beton en worden tevens de locaties met weke mergel vervangen. In sommige gevallen gebruiken we daarnaast extra wapening in de tunnelvloer boven een zwakkere zone. Op die manier kunnen we een duurzame tunnel realiseren, die gegarandeerd voldoet aan de gestelde levensduur.

Wat gebeurt er doorgaans met karsten?
Karsten die we tegenkomen worden opgevuld met toutvenant (een grover zand/grindmengsel), silex (een harde steensoort) of beton. Ook weke plekken mergel vervangen we door toutvenant of silex.

Ik woon aan de President Rooseveltlaan. Moet ik mij zorgen maken?
Nee. Met een speciaal monitoringssysteem houden we de bouwkuip en de omgeving continu in de gaten. Via een online verbinding vindt 24 uur per dag bewaking plaats. Als er een afwijking te zien is, worden vooraf afgesproken maatregelen ingezet of wordt het werk tijdelijk stilgelegd. Op die manier zorgen we ervoor dat het werk op een veilige en verantwoorde manier gebeurt.

Kan het betonwerk wel doorgaan bij een zwakkere ondergrond?
Ja. Zolang de maatregelen worden toegepast, kan het betonwerk gewoon doorgaan.