Voorlopige expertbeoordeling belaastbaarheid middeleeuwse kelders.pdf
Tekst van het document
RAPPORT Spoor 2 – Voorlopige Expertbeoordeling Bureaustudie en Expertbeoordeling van de constructieve veiligheid van een aantal werf-, kluis-, en straatkelders in Utrecht Klant:
Stadsbedrijven Stadsingenieurs Gemeente Utrecht
Referentie: BH3201TPRP2010271409 Status:
Definitief/3.0
Datum:
26 januari 2021
Vertrouwelijk
HASKONINGDHV NEDERLAND B.V.
George Hintzenweg 85 3068 AX ROTTERDAM Transport & Planning Trade register number: 56515154 +31 88 348 90 00 T +31 10 209 44 26 F info@rhdhv.com E royalhaskoningdhv.com W
Titel document: Spoor 2 – Voorlopige Expertbeoordeling Ondertitel: Bureaustudie en Expertbeoordeling Referentie: BH3201TPRP2010271409 Status: 3.0/Definitief Datum: 26 januari 2021 Projectnaam: Expertbeoordeling kelders Utrecht Projectnummer: BH3201 Auteur(s): RHDHV: ir. T.L. Harrewijn,
RHDHV: ir. T.L. Harrewijn, Opgesteld door: W+B: ing. S. Reyhani Sanavi M.Sc.Eng.,
Antea: ir. T.S. Jaspers Focks RHDHV: ir. R.P.H. Vergoossen 21-12-20 & 4-1-2021, ir. C.P.W.J. Genders 3-1-2021 & 8-1-2021 & 25-1-2021 Gecontroleerd door: W+B: F. Linthorst 15-12-20 & 7-1-2021 & 25-1-2021, ing. M.P.A. Janssen M.Sc.Eng. 17-12-20 Antea: J. Post 21-12-20, K.D. Pascha Datum:
Zie bovenstaande data
Goedgekeurd door: (voor allen) ir. Carlos Genders Datum: 26 januari 2021
Classificatie Vertrouwelijk
Behoudens andersluidende afspraken met de Opdrachtgever, mag niets uit dit document worden verveelvoudigd of openbaar gemaakt of worden gebruikt voor een ander doel dan waarvoor het document is vervaardigd. HaskoningDHV Nederland B.V. aanvaardt geen enkele verantwoordelijkheid of aansprakelijkheid voor dit document, anders dan jegens de Opdrachtgever. Let op: dit document bevat persoonsgegevens van medewerkers van HaskoningDHV Nederland B.V. en dient voor publicatie of anderszins openbaar maken te worden geanonimiseerd. 26 januari 2021
BUREAUSTUDIE EN EXPERTBEOORDELING
BH3201TPRP2010271409
1
Vertrouwelijk
Managementsamenvatting Antea Group, Witteveen+Bos en Royal HaskoningDHV doen onderzoek naar de belastbaarheid van metselwerk kelders in de historische binnenstad van Utrecht. Het eerste deel van dit onderzoek is een expertbeoordeling op basis van beschikbare informatie. De eerste voorlopige resultaten van deze bureaustudie zijn in dit rapport beschreven. Aanpak Voor een betrouwbaar oordeel over de belastbaarheid moeten inspecties en technische onderzoeken worden uitgevoerd. Deze zijn nog niet gereed. Gezien het cruciale belang van het behoud van erfgoed in de binnenstad van Utrecht is er toch een sterke behoefte om nu al een voorlopige beoordeling te geven van de belastbaarheid van de kelders door verkeer. Parallel hieraan loopt een diepgaander onderzoekstraject waarin de kelders worden onderzocht en de belastbaarheid wordt berekend. De expertbeoordeling bestaat uit de beantwoording van vier vragen, voor een steekproef van zestien kelders die de gemeente Utrecht als kritisch beschouwt. Het gaat daarbij om een groep kelders in behoorlijke staat met een relatief ongunstige (brede en platte) boogvorm en een andere groep kelders met aanzienlijke gebreken. Het aantal van zestien kelders is verre van representatief voor alle kelders in het wervengebied, maar geeft wel een beter inzicht dan een eerdere bureaustudie uit 2014.
Bij ontbreken van onderzoeksresultaten zijn voor relevante variabelen aannames gedaan op basis van de beschikbare gegevens en de kennis en ervaring van de ingenieursbureaus. De drie bureaus hebben een gezamenlijk afgestemde methodiek gevolgd en de resultaten daarvan zijn hier gebundeld. Resultaten van de expertbeoordeling Per kelder is een bureaustudie uitgevoerd. Op basis daarvan is een expertbeoordeling gegeven aan de hand van vier vragen. De antwoorden zijn als volgt samengevat: Vraag 1:
Tot welke maximale belasting is het aannemelijk dat het verkeer de kelders veilig kan kruisen en de kelders in een behoorlijke staat blijven?
Het is aannemelijk dat verkeer met aslasten tot 2 ton de kelders veilig kan blijven passeren. Het risico op schade is daarbij gering. Dit blijkt uit classificatie van de bezwijkbelasting van de zestien kelders met behulp van de MEXE-theorie. De schades en de indicatieve bezwijkbelasting zijn op basis hiervan met elkaar vergeleken. Door het ontbreken van beperkingen of het handhaven van zwaar verkeer is vermoedelijk schade door overbelasting opgetreden. Het is aannemelijk, dat aslasten hoger dan 2 ton een bedreiging vormen voor de staat van de kelders, die in een aantal gevallen al gebreken door uiteenlopende oorzaken vertonen. Mogelijk blijkt dat op sommige kelders toch belasting met een aslast van iets hoger dan 2 ton mogelijk is, met een beperkt risico op schade. Deze conclusies zijn voorlopig en pas definitief te geven na het uitvoeren van verificatieberekeningen. Vraag 2:
Door welke oorzaken zijn de schades in de kelders met gebreken vermoedelijk ontstaan?
Er zijn een aantal generieke schadebeelden gevonden. Een opvallend schadebeeld bestaat uit scheuren parallel aan de rijrichting. Deze zijn waarschijnlijk opgetreden door verschillend zettingsgedrag onder permanente belasting in de ondergrond door bodem- en waterstandsveranderingen in de naastgelegen gracht of door verschil in zetting tussen de bebouwing en straatkelders. Deze scheuren zijn aangetroffen over een aaneenschakeling van kluiskelders aan de Plompetorengracht en bij meerdere straatkelders in de Choorstraat. 26 januari 2021
BUREAUSTUDIE EN EXPERTBEOORDELING
BH3201TPRP2010271409
1
Vertrouwelijk
Een tweede generiek schadebeeld is beschreven in vraag 3: Vraag 3:
Zijn er schades in de kelders met gebreken aan te wijzen, die vermoedelijk primair zijn veroorzaakt door een te hoge belasting door te zwaar verkeer of een vergelijkbare zware belasting?
Er zijn scheuren loodrecht op de rijrichting aangetroffen, die vermoedelijk het gevolg zijn van te zware belasting van bovenaf, mogelijk veroorzaakt door te zware voertuigen. Scheuren, vermoedelijk door overbelasting zijn aangetroffen in de werfkelders Nieuwegracht 11 (in relatie met de steunwand) en 21 en de kluiskelders Plompetorengracht 3a, 9 en 10 en straatkelder Zadelstraat 45 (hier 8 ton aslastbeperking). Vraag 4:
Zijn er schades in de kelders met gebreken aan te wijzen, die de potentiële sterkte van de kelder vermoedelijk significant verminderen en daarmee de belastbaarheid door verkeer?
De volgende schades verminderen het draagvermogen significant: Scheurvorming parallel aan de rijrichting (door zettingsverschillen). Scheurvorming dwars op de rijrichting (door overbelasting). Verstoring van de boogvorm door steunwanden, dikte- en stijfheidsverschillen, verwijderde ankers en/of een lokaal geringere gronddekking. Schades en degradatie van het metselwerk door onvoldoende onderhoud. Versterkingsmogelijkheden Aanvullend op de vier vragen zijn mogelijke versterkingsmaatregelen bekeken. De belastbaarheid van kelders kan worden vergroot door bijvoorbeeld: verhoging van de gronddekking op de boog, verhoging van de dikte van de boog of overkluizing van de boog met een betonconstructie. De lokale omstandigheden zijn sterk bepalend voor de mogelijkheden om de belastbaarheid te vergroten. De effectiviteit van de verschillende versterkingsmogelijkheden is nu niet nader onderzocht. Vervolg Parallel aan de beschreven expertbeoordeling loopt een diepgaander traject, waarin 6 van de beoordeelde 16 kelders worden geïnspecteerd en onderzocht op basis waarvan verificatieberekeningen worden uitgevoerd. De expertbeoordeling in dit rapport wordt met die berekeningsresultaten gevalideerd en zo nodig bijgesteld. De hier gepresenteerde resultaten zijn daarom voorlopig.
26 januari 2021
BUREAUSTUDIE EN EXPERTBEOORDELING
BH3201TPRP2010271409
2
Vertrouwelijk
Inhoud 1
Inleiding
5
2
Uitgangspunten
8
2.1
Algemeen
8
2.2
Terminologie kelderconstructies
9
2.3
Beschikbare gegevens per kelder
10
3
Bureaustudie
12
3.1
Onderzochte kelders
12
3.2
Onderzoeksdoel en aanpak
13
3.3
Algemene schadeanalyse
14
3.4
Expertbeoordeling per kelder
19
3.4.1 3.4.2 3.4.3 3.4.4 3.4.5 3.4.6 3.4.7 3.4.8 3.4.9 3.4.10 3.4.11 3.4.12 3.4.13 3.4.14 3.4.15 3.4.16
Kromme Nieuwegracht 26 (kluiskelder) Kromme Nieuwegracht 52 (kluiskelder) Choorstraat 2-4 (straatkelder) Choorstraat 8 (straatkelder) Choorstraat 10-12 (straatkelder) Oudegracht 240 (werfkelder) Choorstraat 16-18 (straatkelder) Nieuwegracht 11 (werfkelder) Nieuwegracht 21 (werfkelder) Plomptorengracht 1-3 (kluiskelder) Plompetorengracht 1 (kluiskelder) Plompetorengracht 3A (kluiskelder) Plompetorengracht 3B (kluiskelder) Plompetorengracht 9 (kluiskelder) Plompetorengracht 10 (kluiskelder) Zadelstraat 45 (straatkelder)
19 23 27 32 34 36 39 41 44 47 48 52 55 59 62 65
3.5
Onbekenden/onzekerheden
68
4
Expertbeoordeling generiek
70
4.1
Maximale belasting kelders
70
4.2
Generieke schades
74
4.3
Gevolgen schades
77
5
Discussie
78
5.1
Onzekerheden in de beoordelingen
78
5.2
Invloed berekeningsresultaten spoor 1 op de constructieve beschouwing
78
5.3
Representativiteit van de scope voor een grotere groep kelders
79
26 januari 2021
BUREAUSTUDIE EN EXPERTBEOORDELING
BH3201TPRP2010271409
3
Vertrouwelijk
6
Bevindingen/aanbevelingen
81
6.1
Bevindingen
81
6.2
Aanbevelingen
84
7
Verklarende woordenlijst
86
8
Referenties
87
26 januari 2021
BUREAUSTUDIE EN EXPERTBEOORDELING
BH3201TPRP2010271409
4
Vertrouwelijk
1
Inleiding
Voor de gemeente Utrecht hebben Witteveen+Bos, Antea Group en Royal HaskoningDHV onderzoek gedaan naar de belastbaarheid van metselwerk kelders in de historische binnenstad. De metselwerk kelders bestaan uit werf-, kluis- en straatkelders. De onderstaande Figuur 1 is een foto van de Nieuwegracht met aan beide zijden werfkelders. De verschillen tussen de typen kelders worden beschreven in paragraaf 2.2 Terminologie kelderconstructies. Dit onderzoek is gesplitst in twee sporen. In spoor 1 wordt de belastbaarheid van de kelders onderzocht middels verificatieberekeningen op basis van inspecties en technische onderzoeken. In spoor 2 is een expertbeoordeling uitgevoerd van de belastbaarheid van de kelders door verkeer. De voorliggende rapportage beschrijft de bevindingen uit de expertbeoordeling in spoor 2. Beide sporen worden parallel doorlopen. De resultaten en bevinding uit spoor 1 zullen worden gebruikt om de expertbeoordeling achteraf te valideren. Derhalve wordt nu eerst een voorlopige expertbeoordeling gerapporteerd. Deze wordt later herzien met de bevindingen uit spoor 1.
Figuur 1: Nieuwegracht te Utrecht met aan beide zijden van de gracht werfkelders.
De gemeente Utrecht schrijft in het rapport ‘Kelders in het stadshart Utrecht’ (oktober 2020) over de ontleding van de middeleeuwse haven en zijn begrippen: “Het grachten-, bruggen- en wervenstelsel van Utrecht is in feite een middeleeuws havencomplex. Deze haven ontstond in de periode tussen 1300 en 1500 toen Utrechtse handelaren op werfniveau tunnels en (voor)kelders uitgroeven om hun waar op te bergen. Zo hoefden zij niet elke keer van boven naar beneden te sjouwen met de goederen die per schip werden aangevoerd. De tunnels en kelders sluiten aan op de kelders van de grachtenpanden op straatniveau en liepen dus door onder de openbare weg.”
26 januari 2021
BUREAUSTUDIE EN EXPERTBEOORDELING
BH3201TPRP2010271409
5
Vertrouwelijk
De gemeente Utrecht heeft een vraagstelling geformuleerd. Vervolgens zal de beantwoording van deze vragen de doelstelling van de gemeente helpen invullen. In bijlage A1 is het proces en de planning van onderzoek (spoor 2) opgenomen. Vraagstelling De expertbeoordeling bestaat uit de beantwoording van vier vragen per kelder. Deze zijn afkomstig uit de “Uitvraag spoor 2 expertbeoordeling draagkracht kelders”. Voor de beantwoording geldt het verzoek de volgende opbouw aan te houden: Advies (antwoord) met onderbouwing en uitleg van de geraadpleegde stukken en aannames. Hierbij is een uiteenzetting van de onzekerheden in de onderbouwing meegenomen. 1. Tot welke maximale belasting is het aannemelijk dat het verkeer de kelders veilig kan kruisen en de kelders in een behoorlijke staat blijven? 2. Door welke oorzaken zijn de schades in de kelders met gebreken vermoedelijk ontstaan? 3. Zijn er schades in de kelders met gebreken aan te wijzen, die vermoedelijk primair zijn veroorzaakt door een te hoge belasting door te zwaar verkeer of een vergelijkbare zware belasting? 4. Zijn er schades in de kelders met gebreken aan te wijzen, die de potentiële sterkte van de kelder vermoedelijk significant verminderen en daarmee de belastbaarheid door verkeer? Doelstelling Het doel van de expertbeoordeling is een beter beeld te krijgen van de (rest)sterkte van de kelders.
Dit geeft richting aan beleidskeuzes, die bedoeld zijn om de veiligheid en het behoud van het erfgoed beter te kunnen waarborgen. Om hier stapsgewijs keuzes in te kunnen maken, moet het niveau van kennis over de sterkte van de kelders worden verhoogd. Dit niveau bestaat nu uit de bureaustudie uit 2014. Spoor 1 en 2 van het onderzoek naar de sterkte van de kelders moeten dit niveau van kennis voldoende omhoog brengen om beleidskeuzes richting te geven. De beleidskeuzes bestaan uit de volgende onderdelen: Het instellen van een verkeersregime dat past bij een acceptabele verkeersbelasting, die is afgestemd op veiligheid en behoud van de kelders onder de straten. Het opzetten van een uitvoerbare handhaving bij het in te stellen verkeersregime. Het bepalen van de minimale eisen aan de stabiliteit en staat van de kelders, die passen bij de belastingen, voortvloeiend uit het in te stellen verkeersregime en de bijbehorende handhaving. Het vastleggen van afspraken tussen de gemeente en de eigenaren van kelders over de minimaal vereiste staat van onderhoud, de eventueel uit te voeren versterking en de verantwoordelijkheden voor het realiseren van dit niveau van onderhoud en de eventuele versterking. Leeswijzer Dit document is als volgt opgebouwd. In hoofdstuk 2 staan de uitgangspunten conform de uitvraag, de terminologie van de kelders en de beschikbare gegevens per kelder.
Hoofdstuk 3 start met de scope en verdeling van de bureaustudies onder de drie adviseurs. De bureaustudie en beantwoording van de vier vragen is per kelder beschreven. Dit hoofdstuk besluit met een beschrijving van de onbekendheden/onzekerheden, volgend uit de bureaustudies. In hoofdstuk 4 is vanuit de schades per kelder een overall beoordeling van groepen kelders gegeven. Ook zijn hier enkele unieke schades beschreven. Vervolgens zijn de gevolgen van schades beoordeeld. Een classificatie voor de belastbaarheid van de kelders is met behulp van de MEXE-theorie in Hoofdstuk 4 Expertbeoordeling generiek uitgevoerd. Hoofstuk 785 Discussie, beschrijft de interpretatie en verklaring van de resultaten. Tot slot worden in hoofdstuk 6 voorlopige conclusies en aanbevelingen gegeven. Voorlopig, want de input vanuit spoor 1 moet nog verwerkt worden.
26 januari 2021
BUREAUSTUDIE EN EXPERTBEOORDELING
BH3201TPRP2010271409
6
Vertrouwelijk
Daarnaast beslaat de scope van het onderzoek slechts een beperkt aantal kelders, waardoor dit wel een algemeen beeld geeft, maar het totale areaal zeker niet afdoende afdekt om op basis daarvan een representatief beeld van alle kelders in Utrecht te geven.
26 januari 2021
BUREAUSTUDIE EN EXPERTBEOORDELING
BH3201TPRP2010271409
7
Vertrouwelijk
2
Uitgangspunten
2.1
Algemeen
In deze paragraaf is de toelichting op de uitvraag vanuit de gemeente Utrecht samengevat. Dit betreft een toelichting op de keuze van de samenwerkende adviseurs, enkele uitgangspunten voor het onderzoek uit de uitvraag en een reflectie op de gekozen groep kelders. De (voorlopige) expertbeoordeling is gebaseerd op expert judgement, de ervaring met het inspecteren van metselwerk (boog)constructies door de drie adviseurs en het onderzoek naar metselwerk boogbruggen in ’s-Hertogenbosch door o.a. HaskoningDHV en Witteveen+Bos. Resultaat van dat onderzoek is onder andere de richtlijn/handleiding ‘Aanpak beoordeling metselwerk boogbruggen ’s-Hertogenbosch’. Het onderzoek in spoor 2 naar de kelders in Utrecht is alleen een verdiepende bureaustudie van een selectie van zestien kelders, zie paragraaf 3.1. Bij het uitvoeren van de inspecties, onderzoeken en berekeningen uit spoor 1 wordt meer inzicht verkregen. De voorliggende expertbeoordeling wordt daarna tegen het licht gehouden en mogelijk bijgesteld. Door de gemeente Utrecht is de expertbeoordeling gericht op twee groepen kelders: kelders in behoorlijke staat met een relatief ongunstige (brede en platte) boogvorm; kelders met aanzienlijke gebreken. De beschikbare inspectierapporten van de kelders in behoorlijke staat zijn de input voor de voorlopige beoordeling van de potentiële sterkte van de kelderconstructies.
Er is een steekproef van in totaal 16 kelders gegeven om een beeld te geven van de kelders in Utrecht. In spoor 2 zijn 10 adressen toegevoegd aan de 6 adressen uit spoor 1. Van de kelders op deze 10 adressen zijn voornamelijk visuele inspecties toegevoegd. De verstrekte gegevens van de kelders met aanzienlijke gebreken zijn beoordeeld op de mate waarin de schadebeelden de potentiële sterkte van de kelders verminderen. Daarnaast is er meer inzicht in de oorzaak van de schades gegeven door de belastbaarheid te classificeren en overeenkomende schadebeelden te beoordelen. Omdat voor de gevraagde beoordeling geen aanvullend fysiek onderzoek is gedaan, zijn voor sommige relevante variabelen aannames gedaan op basis van de beschikbare gegevens en aanwezige kennis en ervaring. In de huidige situatie zijn er in het wervengebied aslastbeperkingen ingesteld van 2, 4, 5 en 8 ton. Uit de kaart (Bijlage A2) blijkt echter, dat voor 15 van de 16 kelders een 2-tons aslastbeperking geldt. De grootste waargenomen belasting zijn aslasten van circa 7 ton in het gebied waar een maximale aslast van 2 ton is toegestaan (vernomen van de gemeente). Overigens is het volgens de NEN 8701 helemaal niet mogelijk om met een aslastbord lager dan 3 ton de last te beperken.
Volgens de NEN8701 moet in de berekening van een dubbele aslast van 5 ton (dus twee assen van elk 5 ton met een hart-op-hart afstand van 1,2m) of een enkele aslast van 4/3 x 5 ton =7 ton uitgegaan worden bij een bord van 3 ton. Daarbij stelt de norm de extra voorwaarde voor de totale toelaatbaar massa van het voertuig van de reductiefactor αC20 x 60 ton (=10 ton bij een bord van 3 ton). In het wervengebied van de Utrechtse binnenstad zijn circa 850 kelders aanwezig. Voor zekerheid over de sterkte van al deze kelders in hun huidige staat is een expertbeoordeling (spoor2) en een modelberekening van de sterkte van enkele kelders (spoor 1) niet voldoende. Voor een grote zekerheid zouden eigenlijk alle kelders grondig moeten worden onderzocht en berekend. Of een representatieve steekproef van 30% tot 50% van het totale aantal kelders (afhankelijk van gewenste nauwkeurigheid en mate van representativiteit). Dit is echter op dit moment niet haalbaar in de scope van dit onderzoek. Toch is het belangrijk om een beter beeld te krijgen van de sterkte van de werf-, kluis- en straatkelders om beleidskeuzes richting te geven die bedoeld zijn om de veiligheid en het behoud van het erfgoed beter te kunnen waarborgen. Het huidig verkeersregime in relatie tot schades en de geometrie van de kelder is beoordeeld.
26 januari 2021
BUREAUSTUDIE EN EXPERTBEOORDELING
BH3201TPRP2010271409
8
Vertrouwelijk
2.2
Terminologie kelderconstructies
Figuur 2 bevat de belangrijkste termen met betrekking tot metselwerk kelderconstructies. De schets is afkomstig uit het document ‘Rapport kelders in het stadshart Utrecht, oktober 2020’ opgesteld door afdeling Stadsingenieurs Stadsbedrijven van de gemeente Utrecht. Naast de terminologie van de kelderconstructies is een verklarende woordenlijst in Hoofdstuk 7 opgenomen.
Figuur 2: Termen metselwerk kelderconstructies (Bron schets: Bijlage 1 – Rapport kelders in het stadshart Utrecht, oktober 2020’ opgesteld door afdeling Stadsingenieurs Stadsbedrijven van de gemeente Utrecht). Weergegeven is een werfkelder.
Typen kelders Er zijn drie typen kelder te onderscheiden. De werfkelder Figuur 2 en Figuur 3a, de kluiskelder Figuur 3b en de Straatkelder Figuur 3c. De kluiskelder verschilt van de werfkelder door de afwezigheid van de werf/wal aan de grachtzijde. Een straatkelder is een blinde kelder door de ligging tussen twee woningen, in een straat vaak loodrecht op een gracht. Naast deze drie typen kelders hebben de vele metselwerk boogbruggen brugkelders, achter de landhoofden. Dit type kelder zit niet in de scope.
26 januari 2021
BUREAUSTUDIE EN EXPERTBEOORDELING
BH3201TPRP2010271409
9
Vertrouwelijk
Een bijzondere tussenvorm van een straatkelder, zijn kelders die zich bevinden tussen een woning en een brug. Om deze bijzondere tussenvorm, tussen een brugkelder en een straatkelder te duiden, is dit een pleinkelder genoemd. In het vervolg is in eerste instantie geen onderscheid gemaakt tussen een straatkelder en een pleinkelder. Indien nodig is dit bijgesteld. Werfkelder
Kluiskelder
Straatkelder
Figuur 3a/b/c: Typen metselwerk kelders uit het onderzoek.
2.3
Beschikbare gegevens per kelder
De verstrekte gegevens per kelder zijn geïnventariseerd voor de objecten uit spoor 1 en 2. Voor de objecten uit spoor 1 is meestal meer bekend over de geometrie dan voor de objecten uit spoor 2. In Tabel 1 is dan ook per kelder een scheiding gelegd tussen bouwkundige rapportages en inspectierapportages. In de bouwkundige rapportages is hoofdzakelijk de geometrie vastgelegd. Inspectierapportages bevatten beschrijvingen van aangetroffen schades en scheuren. In Tabel 1 is met groen en met (bron S1) aangegeven welke documentatie uit spoor 1 komt. Omdat voor het gevraagde oordeel geen aanvullend fysiek onderzoek wordt gedaan, zijn voor sommige relevante variabelen aannames gedaan op basis van de beschikbare gegevens en kennis. Tabel 1: Inventarisatie verstrekte gegevens per kelder.
Adres
Geometrie (bouwkundig)
Inspectierapportages
Kromme Nieuwegracht 26
Inmeting bovenzijde (1998), overzichtstekening reconstructie (2017), Renovatie (1948/1955), Uitslag (‘90er jaren) (bron S1)
Visuele inspectie (Constructiebureau De Prouw BV), Visuele toestandsinspectie (Iv-Infra BV)
Kromme Nieuwegracht 52
Inmeting kelder bij waterdicht maken 1998 (Kromme nieuwe gracht 52bis) (bron S1)
Visuele inspectie (Constructiebureau De Prouw BV), Visuele inspectie GU - Jaar onbekend Uitslag kelder Kromme Nieuwegracht 52
Choorstraat 2-4
Situatie, lengteprofielen en details (bron S1)
Inspectie Iv-Infra BV - 2020
Choorstraat 8
Situatie, lengteprofielen en details (bron S1)
Visuele inspectie door Iv-Infra BV (aug 2020)
Choorstraat 10-12
Situatie, lengteprofielen en details (bron S1)
Visuele inspectie door Iv-Infra BV (aug 2020)
26 januari 2021
BUREAUSTUDIE EN EXPERTBEOORDELING
BH3201TPRP2010271409
10
Vertrouwelijk
Oudegracht 240
Inmeting plattegrond, doorsnede Visuele inspectie 1986, 2008 kelder en bovenzijde (1995) (bron S1)
Choorstraat 16-18
Situatie, lengteprofielen en details (bron S1)
Inspectie Iv-Infra BV - 2020
Nieuwegracht 11
Niet beschikbaar
Visuele inspectie GU (07-11-2008), uitslag NG11
Nieuwegracht 21
Niet beschikbaar
Visuele inspectie GU - 2008 Uitslag Nieuwegracht westzijde kelder 21
Plompetorengracht 1
Niet beschikbaar
Visuele inspectie GU - 2008 Inspectie Iv-Infra BV - 2020 Uitslag Plompetorengracht pand 1 kelder 1
Plompetorengracht 1-3
Niet beschikbaar
Niet beschikbaar
Plompetorengracht 3-A
Niet beschikbaar
Visuele inspectie GU (05-11-2008), Uitslag pand 3 kelder 2
Plompetorengracht 3-B
Niet beschikbaar
Visuele inspectie GU - 2008 Inspectie Iv-Infra BV - 2020 Uitslag Plompetorengracht pand 3 kelder 1
Plompetorengracht 9
Niet beschikbaar
Visuele inspectie GU (05-11-2008), Uitslag pand 9 kelder 1
Plompetorengracht 10
Niet beschikbaar
Visuele inspectie GU (05-11-2008), Visuele inspectie Iv-Infra BV (1-9-2020), Uitslag pand 10 kelder 1
Zadelstraat 45
Niet beschikbaar
Inspectie Iv-Infra BV - 2020
26 januari 2021
BUREAUSTUDIE EN EXPERTBEOORDELING
BH3201TPRP2010271409
11
Vertrouwelijk
3
Bureaustudie
Dit hoofdstuk geeft de verdeling van de kelders en het oordeel op de scope. Om een zoveel mogelijk generieke beoordeling per kelder te verkrijgen door de drie verschillende adviseurs is een aanpak beschreven. Vervolgens is per kelder de bureaustudie uitgevoerd met aansluitend de beantwoording van de vier vragen. Het hoofdstuk sluit af met onzekerheden in de interpretatie van de documentatie en onbekende parameters.
3.1
Onderzochte kelders
De kelders waarvoor een bureaustudie en expertbeoordeling is uitgevoerd, zijn in het onderstaande overzicht weergegeven. De bureaustudies en expertbeoordelingen zijn grotendeels door Witteveen+Bos en HaskoningDHV uitgevoerd. Vervolgens heeft HaskoningDHV als kartrekker in dit onderzoek de rapportage opgesteld waarna de andere adviseurs een controlerende rol hebben aangenomen. In Figuur 4 zijn deze kelders op de centrumkaart van Utrecht weergegeven.
Sinds de verschijning van autoverkeer, rond het jaar 1900, is bekend dat er een aslastbeperking geldt in de binnenstad. Voor de kluis-, werf- en straatkelders uit de scope van uitvraag spoor 2 geldt de aslastbeperking van 2 ton met uitzondering van de straatkelder van de Zadelstraat 45. In deze straat geldt een aslastbeperking van 8 ton, zie Bijlage A2. Scope omvang Als steekproef zijn zestien kelders niet voldoende om over de totale scope van bijna duizend kelders, die bestaan uit verschillende types, een beoordeling te geven. Naar schatting is een antwoord voor minimaal één derde per type kelder nodig, om van enige mate van statistische betrouwbaarheid te spreken. Dit geldt voor een willekeurig getrokken steekproef over een bekende scope aan kelders. In dit geval is de steekproef niet willekeurig getrokken en is de totale scope niet bekend maar zijn deze zestien objecten gekozen op basis van een bepaalde geometrie of bepaalde schadebeelden. Het feit dat de inspectierapporten verouderd zijn, is ook van invloed op de betrouwbaarheid van de beoordeling. Voor elke individuele kelder zijn de vier geformuleerde vragen beantwoord. Het advies per kelder voor alle zestien kelders samen is onderling vergeleken om tot een meer generiek advies te komen. Een betrouwbaar advies voor alle kelders is nu niet te geven. 26 januari 2021
BUREAUSTUDIE EN EXPERTBEOORDELING
BH3201TPRP2010271409
12
Vertrouwelijk
Figuur 4: Overzicht van de kelders uit scope in het centrum van Utrecht. De overlappende nummers zijn naastgelegen kelders in de betreffende straat.
3.2
Onderzoeksdoel en aanpak
Voor de beantwoording van de vier onderzoeksvragen is per vraag een aanpak geformuleerd. Het doel van de expertbeoordeling is om een beter beeld te krijgen van de sterkte van de werf-, kluis- en straatkelders om beleidskeuzes richting te geven die bedoeld zijn om de veiligheid en het behoud van het erfgoed beter te kunnen waarborgen. De aanpak voor beantwoorden van vraag Fout! Verwijzingsbron niet gevonden.: “Tot welke maximale belasting is het aannemelijk dat het verkeer de kelders veilig kan kruisen en de kelders in een behoorlijke staat blijft?“. Vraag Fout! Verwijzingsbron niet gevonden. is tweeledig: “Veilig kan kruisen” betekent niet bezwijken en vraagt een inschatting van de bezwijkbelasting. In dit spoor is een globale analyse van de bezwijkbelasting door de toepassing van de MEXE-theorie uitgevoerd. De MEXE-theorie is een beoordelingsmethode voor de classificatie van boogconstructies en één van de vier meest gebruikte methodes voor de beoordeling van een boogconstructie in het Verenigd Koninkrijk, gebaseerd op het werk van Pippard et al., (1936,1938,1941,1948,1951,1952 & 1968). In Nederland is weinig tot geen ervaring met beoordelingsmethoden voor boogconstructies. Daarom is de MEXE-theorie enkel gebruikt als hulpmiddel voor de ordening van de kelders op de bezwijkbelasting (classificatie).
De MEXE-theorie gebruikt hier zes invoerparameters voor en gaat uit van een schadevrije boog. De invoerparameters zijn de overspanning, steekhoogte, boogdikte, dikte van de aanvulling, druksterkte van het metselwerk en het gewicht van de aanvulling. De meer intensieve berekeningen (in Plaxis en DIANA) voor de kelders uit spoor 1 zullen met een grote zekerheid kwantitatief richting geven aan de resultaten uit de MEXE-theorie. Voor de kelders uit spoor 2 wordt, nadat de rekenresultaten van de kelders uit spoor 1 bekend zijn, op basis van een vergelijking tussen de waarden uit de MEXE-theorie en Plaxis/DIANA voor kelders in spoor 1, een waarde/bandbreedte ingeschat van de toegestane verkeersbelasting. Gezien de beperkte informatie/aanpak voor bepaalde kelders uit spoor 2 kan de waarde/bandbreedte van de verkeersbelasting enkel met een grote onzekerheidsmarge worden aangegeven.
26 januari 2021
BUREAUSTUDIE EN EXPERTBEOORDELING
BH3201TPRP2010271409
13
Vertrouwelijk
“In een behoorlijke staat blijft” betekent het niet-optreden van schade (scheuren) in het metselwerk door verkeersbelasting. De MEXE-theorie gaat uit van de bezwijkbelasting en geeft geen informatie over mogelijke scheurvorming. Voor enkele kelders is beoordeeld of de scheurvorming door overbelasting plausibel is. Zo is een inschatting gemaakt van de toelaatbaarheid van de lastbeperking. In spoor 1 zal ook de scheurvorming onderzocht worden door het uitvoeren van sommen voor de bruikbaarheidsgrenstoestand (BGT). Voor de beantwoording van vraag 2: “Door welke oorzaken zijn de schades in de kelders met gebreken vermoedelijk ontstaan?”, en vraag 3: “Zijn er schades in de kelders met gebreken aan te wijzen, die vermoedelijk primair zijn veroorzaakt door een te hoge belasting door te zwaar verkeer of een vergelijkbare zware belasting?”, is de gedachtegang uiteengezet in Tabel 2. De beschrijving van het onderzoeksdoel bestaande uit: oorzaak, aanleiding, gebeurtenis en gevolg en heeft als doel individuele schadegevallen meer generiek te beschouwen. Tabel 2: Beredenering van het ontstaan van schade.
Oorzaak
Aanleiding
Gebeurtenis
Werkelijke (indirecte) reden(en) voor een gebeurtenis
directe reden voor een gebeurtenis
het optreden van de schade/scheuren met een gebeurtenis waardoor de mogelijke negatieve schade/scheuren ontstaat invloed op de draagkracht van de constructie
Gevolg
Vraag 44: “Zijn er schades in de kelders met gebreken aan te wijzen, die de potentiële sterkte van de kelder vermoedelijk significant verminderen en daarmee de belastbaarheid door verkeer?”, is door middel van het analytisch inzicht van de constructeur en de opgedane ervaring in het onderzoek in ’sHertogenbosch beoordeeld. In deze concept-expertbeoordeling is het niet mogelijk om hier een kwantitatief antwoord op te geven. Het is de verwachting dat hier op basis van de berekeningen uit spoor 1 wel iets meer over gezegd kan worden. Dit antwoord wordt in de definitieve expertbeoordeling opgenomen.
3.3
Algemene schadeanalyse
De algemene schadeanalyse heeft als doel de schade te inventariseren (voor zover voldoende gedocumenteerd) voor de betreffende kelders en in perspectief te zetten zodat een systematische analyse en beoordeling mogelijk is. De schades zijn onderverdeeld in: scheuren (Tabel 3), vocht- en vorstschade (Tabel 5), voegwerk (Tabel 6), ingewerkte constructies (Tabel 7), verankering (
Tabel 8) en herstelschade (Tabel 9). De systematiek van registratie is zoveel mogelijk gehanteerd conform de CUR124 Bijlage A5 Registratie constructieve schades. Tabel 3: Analyse voor de beoordeling van scheuren.
Scheuren
Beschrijving
Oorzaak
belasting groter dan capaciteit zettingen/zakkingen verhinderde vervorming
Gevolgschade
scheuren loodrecht op de rijrichting (Figuur 5 en Figuur 7 ) scheuren in de rijrichting zettings-/zakkingscheuren
26 januari 2021
BUREAUSTUDIE EN EXPERTBEOORDELING
BH3201TPRP2010271409
14
Vertrouwelijk
krimpscheuren zichtbaar: duidelijk risico’s: veelal constructief
Figuur 5: Voorbeeld van scheurvorming, (bron: Presentatie expertmeeting op 16-10-2020 door de gemeente Utrecht).
Figuur 6: Voorbeeld van scheurvorming en vervorming kelder, (bron: Presentatie expertmeeting op 16-10-2020 door de gemeente Utrecht).
Een voorstel voor de categorisering van scheuren in de metselwerk kelders is gemaakt. Deze heeft de zelfde insteek als de categorisering van scheuren/schadebeelden in beton (CUR172 Duurzaamheid en onderhoud van betonconstructies). De scheuren zijn qua oriëntatie, locatie en lengte gevisualiseerd in Figuur 7. Bijbehorend is de codering van de scheuren in Tabel 4 met een omschrijving en mogelijke oorzaken.
Figuur 7: Scheuren in de metselwerk kelders met codering, zie Tabel 4 voor de omschrijving en mogelijke oorzaken.
26 januari 2021
BUREAUSTUDIE EN EXPERTBEOORDELING
BH3201TPRP2010271409
15
Vertrouwelijk
Tabel 4: Beschrijving van de scheuren met mogelijke oorzaken.
Codering Beschrijving (verwijzing naar Figuur 7)
Oorzaak
I
Lokale scheuren loodrecht op de rijrichting, craquelé, ovaalvormig
Overbelasting door hoge wiel/asdruk Zakking, verschilzetting
II
Doorgaande scheur van onderin de wand, lopend door de toog (en tot in de andere wand) (vaak waterdoorlatend)
III
Scheur van onderin de wand, lopend tot in de Zakking, verschilzetting toog (vaak in de overspanningsrichting of incidenteel diagonaal) Scheur langs ingewerkte stijve constructieelementen: steunwanden/-ribben/-beren maar ook leidingen door het gewelf.
IV
Stijfheidsverschillen (verhinderde vervorming, verstoren boogwerking) in combinatie met verkeersbelasting en/of zakkingen/zettingen/krimp/rek
Tabel 5: Schade door vocht en vorst.
Vocht- en vorstschade
Beschrijving
Oorzaak
niet waterdicht zijn geen mogelijkheid tot ventilatie (drogen) metselwerk zoutbelasting (milieu, materiaal, grondvocht) vroege uitslag van zouten, kalkuittreding capillaire werking materiaal of systeem
Gevolgschade
verzadiging metselwerk uitbloei kalk Figuur 10, witte uitslag Figuur 8 en Figuur 9, kristalvorming aantasting van materialen, vervuiling afschilferen metselwerk afschilferen glazuur verlies samenhang optredende spanningen door kristallisatie en hydratatie kan de poriënstructuur van metselwerk worden verwoesten zichtbaarheid: duidelijk risico’s: Duurzaamheid (esthetisch), constructief
26 januari 2021
BUREAUSTUDIE EN EXPERTBEOORDELING
BH3201TPRP2010271409
16
Vertrouwelijk
Figuur 8: Witte uitslag door zouten.
Figuur 10: Uitbloei metselwerk.
Figuur 9: Witte uitslag door zouten.
Tabel 6: Schade aan het voegwerk.
Voegwerk
Beschrijving
Oorzaak
schade aan stenen door verhinderde vervorming temperatuurbelasting degradatie door vochtschommelingen slechte hechting mortel en steen
Gevolgschade
schollen steen spatten af door opsluiting van stenen in het voegwerk (Figuur 11) uitvallen/afbrokkelen voegwerk zichtbaarheid: duidelijk risico’s: Constructief, duurzaamheid (esthetisch)
Figuur 11: Afspatten van schollen steen.
Tabel 7: Schade bij ingewerkte constructies.
Ingewerkte constructies
Beschrijving
Oorzaak
verbouwing/versterking kelderconstructie waarbij ingemetselde elementen met afwijkende materiaaleigenschappen (stijfheid, sterkte, warmt coëfficiënt etc.) ten opzichte van het metselwerk. Hierdoor worden drukkrachten omgeleid waardoor in andere richtingen trekspanningen ontstaan in het metselwerk met scheuren tot gevolg. Voorbeelden zijn:
26 januari 2021
BUREAUSTUDIE EN EXPERTBEOORDELING
BH3201TPRP2010271409
17
Vertrouwelijk
steunribben/-wanden/-beren, lateien, opleggingen van balken, stalen/betonnen elementen, leidingen.
Gevolgschade
scheurvorming, slechte samenhang, lekkage zichtbaarheid: niet altijd duidelijk risico’s: constructief, duurzaamheid
Tabel 8: Schade bij verankering.
Falen verankering
Beschrijving
Oorzaak
ondeugdelijke realisatie, aantasting stalen ankers door vocht, ankers los van metselwerk, ankers verwijderd door eigenaar/beheerder.
Gevolgschade
instabiliteit constructie(onderdeel) uit het vlak (out of plane). Vaak verplaatsingen uit het vlak van de kluis/werfmuur. zichtbaarheid: vaak onduidelijk risico’s: constructief
Figuur 12: Foto van licht/oppervlakkig gecorrodeerde ankerstang. Tabel 9: Herstelschade.
Herstelschade
Beschrijving
Oorzaak
voegwerk vervangen/hersteld op basis van cement (i.p.v. origineel zachte kalkmortel) slechte hechting nieuwe mortel en steen met origineel metselwerk aanbrengen waterdichte laag binnenkant kelder met verkeerd materiaal: niet op basis van kalkmortel (bindmiddel) met tras (puzzolane stof). niet verhelpen van de oorzaak van scheurvorming (enkel aanpak gevolgen)
Gevolgschade
26 januari 2021
uitvallen metselwerk BUREAUSTUDIE EN EXPERTBEOORDELING
BH3201TPRP2010271409
18
Vertrouwelijk
water- en/of zandvoerende scheur, lekkende leiding/afwatering, uitspoeling grond (aanvulling of onder kelder) afbladeren stuclaag opnieuw scheuren van gerepareerde (geïnjecteerde) scheuren
3.4
Expertbeoordeling per kelder
Deze paragraaf bevat de feitelijke expertbeoordeling bestaande uit de beantwoording van de vier vragen voor elk object. Bij alle vragen zijn de antwoorden als volgt opgebouwd: 1. advies; 2. onderbouwing antwoord/advies met uitleg geraadpleegde stukken en aannames; 3. uiteenzetting van de onzekerheden in de onderbouwing. Voor de 6 kelders uit spoor 1 wordt een uitgebreide bureaustudie uitgevoerd te worden wat afwijkt van de extra 10 kelders in spoor 2. Van de kelders uit spoor 2 beperken de archief gegevens zich tot inspectierapportages. De bron van de informatie per kelder is daarom in de opvolgende tabellen aangeduid met een groene schaduw en met een asterisk (*) indien dit uit de bureaustudie uit spoor 1 komt en met een blauwe schaduw als de gegevens uit de inspectierapportage (spoor 2) komen. Nota bene op het moment van uitgave van dit voorlopige rapport is spoor 1 nog niet afgerond. Hierdoor is nog niet alle informatie uit dit spoor beschikbaar.
3.4.1
Kromme Nieuwegracht 26 (kluiskelder)
Categorie
Onderdeel
Opmerking
Geometrie*
Overspanning(en) (dagmaat)
KNG26-1: 3,96 m KNG26-2: 3,34 m
Hoogte toog/togen
KNG26-1: Totaal 1,96 m, hoogte geboorte t.o.v. de keldervloer: 0,76 m, steekhoogte 1,2 m KNG26-2: Totaal 1,84 m, hoogte geboorte t.o.v. de keldervloer: 0,90 m steekhoogte 0,94 m
(Verloop) dikte toog /togen
Vermoedelijk enkel of anderhalf steens, door onderzoek vaststellen. Voor de berekening volgens MEXE-theorie is gerekend met éénsteens van 220 mm.
Aantal togen achter elkaar (wel/niet gekoppeld)
Twee gekoppelde togen KNG26-1 en KNG26-2. Tussen beide kelders van Kromme Nieuwegracht 26 is een zeer grote uitsparing in de wand aanwezig van 1,37 meter breed. Aangenomen wordt dat dit een waterafvoer van het achterland is, de zogenaamde slokop. En naastgelegen toog KNG24 met onbekende koppeling. Uit de inspectie is het vermoeden dat de beide kelders in één keer zijn gebouwd.
Mate van samenwerking verschillende bogen o.b.v. percentage holklinkend
Afkloppen tijdens onderzoek
Dikte wanden
Verifiëren tijdens onderzoek: vrij-graven tot achter de landhoofden en profiel inmeten en op de 3D-scan passen.
Opbouw en dikte keldervloer
Opbouw keldervloer bepalen: - visueel bepalen of het een gemetselde keldervloer betreft of d.m.v. kernboring.
Gronddekking (opbouw en incl. bestrating)
Verifiëren tijdens onderzoek, aanname KNG26-1: 0,35 m en KNG26-2: 0,25 m
26 januari 2021
BUREAUSTUDIE EN EXPERTBEOORDELING
BH3201TPRP2010271409
19
Vertrouwelijk
Inspectieresultaten
Fundatieniveau en -type (op staal of palen)
Op staal, fundatieniveau onbekend Uitgaan van ongunstigste funderingsniveau 0,5 m +NAP. Uitgangspunt: 1 berekening.
Aanwezigheid/afmetingen steunberen (wanden binnenzijde werfkelder)
Afmetingen, fundatieniveau en tijdstip van bouw van de aanwezige steunberen (wanden binnenzijde) in KNG26-2 zijn onbekend.
Bodemdiepte
Zal weinig tot geen invloed hebben op de berekening. Niet noodzakelijk.
Aansluitingen met en geometrie van belendende objecten of onderdelen daarvan
Onbekende aansluiting met naastgelegen KNG24 met onbekende geometrie.
Historische inspectie schadebeelden + eventueel uitgevoerde (herstel)maatregelen
- Restauratie werfmuur in 1935 - Vernieuwen werfmuur in 1948 - Delen metselwerk vervangen 90’er jaren
Actuele inspectie schadebeelden
Inspectie Iv-Infra 19-6-2020 en inspectie De Pauw BV 20-9-2020: Scheur in rijrichting KNG26-1 (gerepareerd) Scheuren in rijrichting KNG26-2 Mortel tussen stenen verdwenen en daardoor stenen los.
Reparaties
Betonnen L-wanden langs kademuur
Afdeklaag
Geen
Toestand metselwerk
90’er jaren vochtige kelder metselwerk nat en poreus waarna de kelder ‘waterdicht’ is gemaakt. 2017: waterdicht
Bovenkant uitslag is grachtzijde. De uitslagen 180graden gedraaid geeft de juiste locatie aan van de sparing t.o.v. de foto.
26 januari 2021
Bovenkant uitslag is grachtzijde. De uitslagen 180 graden gedraaid geeft de juiste locatie aan van de sparing t.o.v. de foto.
BUREAUSTUDIE EN EXPERTBEOORDELING
BH3201TPRP2010271409
20
Vertrouwelijk
Deur en ramen aan de grachtzijde. Scheur AB in metselwerk.
Raam aan de grachtzijde, met scheur AC in metselwerk.
1) Tot welke maximale belasting is het aannemelijk dat het verkeer de kelder veilig kan kruisen en de kelder in een behoorlijke staat blijft? Advies; Omdat in de kelder(s) nog geen schades gevonden zijn, die duiden op overbelasting door verkeer, is het aannemelijk dat het verkeer dat bij een 2-ton aslastbeperking hoort de kelder(s) veilig kan kruisen. Onderbouwing; In par. 4.1 zijn grafieken opgenomen die met behulp van de MEXE-theorie een eerste inschatting geven van de relatieve belastbaarheid van deze kelder ten opzichte van de andere kelders. Deze kelder zit laag in de grafiek. Dat betekent dat hij relatief een kleinere capaciteit zou hebben ten opzichte van de andere kelders. Deze kelder zit tevens in spoor 1 van het project, waardoor nog in UGT (antwoord op vraag of het verkeer veilig kan kruisen) en BGT (antwoord op vraag of de kelder in een behoorlijke staat blijft) gerekend gaat worden. Uit deze berekeningen zal de waarde/bandbreedte van de toegestane verkeersbelasting volgen. Onzekerheden; - Dikte boog is éénsteens aangehouden zonder draagkracht van de langsribben en zonder mogelijke verdikking/versterking van de doorsnede door de aanwezigheid van plavuizen. - Dikte grondaanvulling en toog zijn in dit spoor niet fysiek gemeten, maar ingeschat op basis van de beschikbare gegevens. - Invloed scheuren en andere schades op de draagcapaciteit is onbekend.
- Invloed vochtplekken/lekkage op de draagcapaciteit is onbekend. - Invloed sparingen/doorvoeren op de draagcapaciteit is onbekend. 2) Door welke oorzaken zijn de schades in de kelder met gebreken vermoedelijk ontstaan? Advies; De oorzaak van de meeste aangetroffen scheuren (Type:II of III) hebben een onbekende oorzaak. De mogelijkheden zijn: demping/verlagen waterstand gracht, uitbaggeren van de gracht, lokaal variërende grondgesteldheid, uitbreiding(en) kelder. Deze hebben allen als mogelijke aanleiding (verschil)zetting voor de kelderconstructie. Korte scheur in de rijrichting (scheur B) net uit de kruin van het gewelf. Vermoedelijk Type: IV, oorzaak toevoeging van stijve langribben waardoor de stijfheid loodrecht op de rijrichting sterk verschilt. De oorzaak van het vochtige metselwerk (schade) is met de beschikbare informatie niet aan te wijzen. In paragraaf 4.2 zijn generieke oorzaken beschreven voor vochtig metselwerk.
26 januari 2021
BUREAUSTUDIE EN EXPERTBEOORDELING
BH3201TPRP2010271409
21
Vertrouwelijk
Onderbouwing; Vochtig metselwerk: niet waterdicht zijn van de kelder, slechte ventilatie van de kelder. Scheur in rijrichting (KNG26-1): lange scheur van onderkant keldermuur via het gewelf naar de opening/doorgang naar KNG26-2 (Type:II). Geen aanleiding voor overbelasting omdat de scheuren alleen in de rijrichting liggen. Scheuren rijrichting (KNG26-2): Scheur A-C van de kelderwand (tussenwand 26-1/26-2) naar gewelf kNG26-2 (Type:III) Onzekerheden; ‘Slecht metselwerk’ is recent hersteld waardoor schadebeelden weg zijn. Moment van aanbrengen langsribben is onbekend. 3) Zijn er schades in de kelder met gebreken aan te wijzen, die vermoedelijk primair zijn veroorzaakt door een te hoge belasting door te zwaar verkeer of een vergelijkbare zware belasting? Advies; Met de beschikbare inspectieresultaten zijn geen schades aan te wijzen die primair door een te hoge verkeersbelasting zijn veroorzaakt. Onderbouwing; Er zijn geen scheuren loodrecht op de rijrichting gedocumenteerd. De aangehouden dikte voor de boog is éénsteens zonder draagkracht van de langsribben en zonder mogelijke verdikking/versterking van de doorsnede door de aanwezigheid van plavuizen. Hier zou mogelijk extra draagkracht uit gerekend mogen worden wat de onderbouwing voor het niet aantreffen van scheuren Type:I zou kunnen zijn. Onzekerheden; De bovenkant van het gewelf is niet geïnspecteerd.
Hier kunnen mogelijk scheuren (dan niet door-endoor) loodrecht in de rijrichting aangetroffen worden welk te herleiden zijn aan een te hoge verkeersbelasting. 4) Zijn er schades in de kelder met gebreken aan te wijzen, die de potentiële sterkte van de kelder vermoedelijk significant verminderen en daarmee de belastbaarheid door verkeer? Advies; Lange scheur in de rijrichting verhinderd belastingspreiding in de breedte richting wat direct effect heeft op de draagcapaciteit van de kelder voor verkeer. Extra onderzoek naar sterktes verzadigd metselwerk en extra sommen met lagere metselwerk sterktes uitvoeren. Onderbouwing; Door de beperkte (en onbekende) krachtsoverdracht in de scheur zullen lokaal hogere spanningen optreden. De mate van vochtigheid van het metselwerk beïnvloed de sterkte van het metselwerk. Onzekerheden; De mate van vochtigheid van het metselwerk. De diepte van de scheuren.
26 januari 2021
BUREAUSTUDIE EN EXPERTBEOORDELING
BH3201TPRP2010271409
22
Vertrouwelijk
3.4.2
Kromme Nieuwegracht 52 (kluiskelder)
Categorie
Onderdeel
Opmerking
Geometrie
Overspanning(en) (dagmaat)
Conform referentie [Inmeting kelder bij waterdicht maken 1998]: 3,62 – 3,75 m
Hoogte toog/togen
Conform referentie [Inmeting kelder bij waterdicht maken 1998]: 1,73 m steekhoogte 1,23 m steekhoogte 1,03 m steekhoogte Conform referentie [Uitslag kelder Kromme Nieuwegracht 52 anno '90er jaren]: 1,75 m steekhoogte 1,05 m steekhoogte
Inspectieresultaten
(Verloop) dikte toog /togen
Vermoedelijk enkel of anderhalf steens, door onderzoek vaststellen. Voor de berekening volgens MEXE-theorie is gerekend met één-steens van 220 mm.
Aantal togen achter elkaar (wel/niet gekoppeld)
Onbekend, door onderzoek vaststellen
Mate van samenwerking verschillende bogen o.b.v. percentage holklinkend
Afkloppen tijdens onderzoek
Dikte wanden
Verifiëren tijdens onderzoek
Opbouw en dikte keldervloer
Bekend [Onderzoek fundering kelder Nebest 2018 (34603-IIBC-0-02_definitief_2018-08-01)]
Gronddekking (opbouw en incl. bestrating)
Verifiëren tijdens onderzoek, aanname 0,5 m
Fundatieniveau en -Type (op staal of palen)
Op staal gefundeerd. Aanname fundatie op N.A.P. +0,5 m en N.A.P. 0,0 m in berekening.
Aanwezigheid/afmetingen steunberen (wanden binnenzijde werfkelder)
Geen
Bodemdiepte
Zal weinig tot geen invloed hebben op de berekening waardoor onderzoek niet noodzakelijk is in deze fase.
Aansluitingen met en geometrie van belendende objecten of onderdelen daarvan
Onbekende aansluiting met naastgelegen KNG54-1 t/m 54-3. Door het maken van een langere proefsleuf zal de mogelijke aansluiting in beeld worden gebracht.
Historische inspectie schadebeelden + eventueel uitgevoerde (herstel)maatregelen
Renovatie werfmuur 1981 Herstel wal- en kluismuren 2017 (het is onbekend of dit herstel is uitgevoerd)
Actuele inspectie schadebeelden
Inspectierapport Gemeente Utrecht: (1)- Mededeling eigenaar: vochtproblemen gehad in 2006 i.v.m. beerput. (2)- Scheur. (3)- Muurankers gecorrodeerd. (4)- Veel scheuren en ontbrekend metselwerk in gewelf. (5)- Scheuren en ontbrekend metselwerk. (6)- Achterwand los van gewelf. Inspectierapport De Prouw BV - 2018: (7)- Vochtdoorslag vloer en onderste deel gewelf.
26 januari 2021
BUREAUSTUDIE EN EXPERTBEOORDELING
BH3201TPRP2010271409
23
Vertrouwelijk
(8)- In de top van het gewelf zijn plekken waar het voegwerk is verweerd en stenen los komen te zitten. Dit geeft verzwakking van de constructie. (9)- Er zijn resten van metalen te zien die het metselwerk verzwakken. (10)- De kluismuur heeft aan weerszijden een verankering in het keldergewelf op ongeveer 2,5 meter achter de kluismuur. Het is zichtbaar dat de scheur in het gewelf na de verankering is opgetreden. (11)- Er is kalk met lekwater vrijgekomen uit de scheuren, welke zich hebben afgezet op de noordelijke ankerstaaf. (12)- In het noordelijke penant van de kluismuur is een kleine horizontale scheur aangetroffen, ter hoogte van de ankerstaaf. Deze scheur is vermoedelijk ontstaan door het roesten van de ankerstaaf in het metselwerk.
26 januari 2021
Reparaties
Waterdicht gemaakt in de jaren ‘90 Betonnen L-wanden zijn aangebracht HP-palen zijn aangebracht
Afdeklaag
Binnenzijde: stuclaag Buitenzijde: onbekend
Toestand metselwerk
In de top van het gewelf zijn plekken waar het voegwerk is verweerd en stenen los komen te zitten.
BUREAUSTUDIE EN EXPERTBEOORDELING
BH3201TPRP2010271409
24
Vertrouwelijk
1) Tot welke maximale belasting is het aannemelijk dat het verkeer de kelders veilig kan kruisen en de kelders in een behoorlijke staat blijft? Advies; Omdat in de kelder(s) nog geen schades gevonden zijn, die duiden op overbelasting door verkeer, is het aannemelijk dat het verkeer dat bij een 2-ton aslastbeperking hoort de kelder veilig kan kruisen. Onderbouwing; In par. 4.1 zijn grafieken opgenomen die met behulp van de MEXE-theorie een eerste inschatting geven van de relatieve belastbaarheid van deze kelder ten opzichte van de andere kelders. Deze kelder zit laag in de grafiek. Dat betekent dat het relatief een kleinere capaciteit heeft ten opzichte van de andere kelders. Deze kelder zit tevens in spoor 1 van het project, waardoor het in UGT (antwoord op vraag of het verkeer veilig kan kruisen) en BGT (antwoord op vraag of de kelder in een behoorlijke staat blijft) gerekend gaat worden. Uit deze berekeningen zal de waarde/bandbreedte van de toegestane verkeersbelasting volgen. Onzekerheden; - Dikte grondaanvulling en toog zijn onbekend. - Invloed scheuren en andere schades op de draagcapaciteit is onbekend. - Invloed vochtplekken/lekkage op de draagcapaciteit is onbekend. - Invloed sparingen/doorvoeren op de draagcapaciteit is onbekend.
2) Door welke oorzaken zijn de schades in de kelders met gebreken vermoedelijk ontstaan? Advies en Onderbouwing; Schade (1): Uit het inspectierapport is niet te herleiden dat dit probleem nog aanwezig is. Aangenomen wordt dat dit probleem is hersteld. Schade (2): De scheur in Foto 4 van het inspectierapport is een verticale scheur in de wand die ook deels in het gewelf en in de rijrichting zit (Type: III). De scheur zit nabij de kluismuur waardoor het ook mogelijk is dat het is ontstaan door stijfheidsverschillen in de langs- en dwarsrichting (Type: IV). De krachtsafdracht ter plaatse van de kluismuur is anders dan in de rest van de kelder. De vermoedelijke oorzaak is daarom een combinatie van verzakking/verschilzetting en stijfheidsverschillen. Schade (3): De ankers zijn mogelijk gecorrodeerd door het aanwezige vocht in de kelder. De kelder is aan de bovenzijde wel waterdicht gemaakt, maar heeft mogelijk een slechte ventilatie of is er optrekkend vocht uit de ondergrond, zie ook schade 7.
26 januari 2021
BUREAUSTUDIE EN EXPERTBEOORDELING
BH3201TPRP2010271409
25
Vertrouwelijk
Schade (4): Het is onduidelijk uit de foto (Foto 6) hoe de scheur verloopt en of het ook in de wand zit. Het is daarom niet mogelijk om de vermoedelijke oorzaak van de scheur te bepalen. De loszittende stenen zijn mogelijk ontstaan door vervorming van de constructie en/of degradatie van de mortel tussen de stenen. Vervorming van de constructie is mogelijk veroorzaakt door zettingen en/of verkeersbelasting. Schade (5): Het is onduidelijk uit de foto (Foto 7) hoe de scheuren in de wand verlopen. Het is daarom niet mogelijk om de vermoedelijke oorzaak van de scheuren te bepalen. De loszittende stenen zijn mogelijk ontstaan door vervorming van de constructie en/of degradatie van de mortel tussen de stenen. Schade (6): Het is aangegeven dat de achterwand is losgekomen van het gewelf. De mogelijke oorzaak is het verschillende zettingsgedrag van de kelder en het pand ten opzichte van elkaar. Schade (8) en (9): De voegen tussen de stenen zijn vermoedelijk los gekomen ten gevolge van degradatie in combinatie met vervorming van de constructie. Ook de resten van metalen in het gewelf kunnen een oorzaak zijn van het los komen van de stenen. Schade (10) en (12): Het aanbrengen van de ankers en het corroderen van de ankers zijn in het inspectierapport als oorzaken benoemd die hebben geleid tot de scheuren in de kelder.
Schade (11): De watervoerende scheuren en de vochtplek zitten mogelijk ter hoogte van de hemelwaterafvoer die mogelijk lek is. Onzekerheden; - Locatie schade en/of scheurverloop is niet duidelijk op de foto’s. - Bij scheuren met meerdere mogelijke oorzaken is onbekend welke oorzaak als eerste is opgetreden en de meeste invloed heeft op de constructie. - Onduidelijke scheurvorming. - Geen monitoring scheur bekend. - Het is onbekend aan welke verkeersbelasting de kelder is onderworpen. - De grondgesteldheid onder de kelder is onbekend. 3) Zijn er schades in de kelders met gebreken aan te wijzen, die vermoedelijk primair zijn veroorzaakt door een te hoge belasting door te zwaar verkeer of een vergelijkbare zware belasting? Advies en Onderbouwing; Met de beschikbare inspectieresultaten zijn geen schades aan te wijzen die primair door een te hoge verkeersbelasting zijn veroorzaakt. Er zijn geen scheuren loodrecht op de rijrichting gedocumenteerd. Het is aangegeven dat de kelder losscheurt van de achterwand. Deze kelder zit relatief laag in het grafiek van MEXE-theorie (zie par. 4.2), maar het is niet aannemelijk dat deze schade door te hoge verkeersbelasting is veroorzaakt. De mogelijke oorzaak is het verschillende zettingsgedrag van de kelder en het pand ten opzichte van elkaar. Onzekerheden; - De bovenkant van het gewelf is niet geïnspecteerd.
Hier kunnen mogelijk scheuren (door-en-door) loodrecht in de rijrichting aangetroffen worden welk te herleiden zijn aan een te hoge verkeersbelasting. - Onder de stuclaag kunnen verborgen scheuren (Type: I) aanwezig zijn. - Het is onbekend aan welke verkeersbelasting de kelder is onderworpen.
26 januari 2021
BUREAUSTUDIE EN EXPERTBEOORDELING
BH3201TPRP2010271409
26
Vertrouwelijk
4) Zijn er schades in de kelders met gebreken aan te wijzen, die de potentiële sterkte van de kelder vermoedelijk significant verminderen en daarmee de belastbaarheid door verkeer? Advies en Onderbouwing; - De scheuren in de rijrichting belemmeren mogelijk de belastingspreiding loodrecht op de rijrichting, wat direct effect heeft op de belastbaarheid van de kelder. - Een gescheurd metselwerk heeft een beperkter krachtsafdracht ten opzichte van ongescheurd metselwerk. - De voegen zijn niet allemaal in goede staat en is sprake van loszittende stenen. Hierdoor wordt de capaciteit van de boog verlaagd, waardoor het resultaat van de MEXE-theorie mogelijk een overschatting kan zijn van de capaciteit. - De vochtigheid van het metselwerk beïnvloedt de druksterkte van het metselwerk. De mate van vochtigheid zal onderzocht moeten worden. - De doorvoer heeft theoretisch gezien invloed op de draagcapaciteit van de kelder, maar aangezien er rondom de doorvoer geen schades zijn gerapporteerd, wordt dit niet gezien als een factor die de potentiële sterkte significant vermindert. - Deels van de scheuren in de kelder zijn mogelijk veroorzaakt door een falende ankerfunctie, omdat de ankers behoorlijk gecorrodeerd zijn. Onzekerheden; - Schadebeelden die niet zichtbaar zijn, omdat ze eerder hersteld zijn. - Onder de stuclaag kunnen verborgen scheuren aanwezig zijn.
- Het is onbekend of de scheuren volledig de diepte van het gewelf hebben (door-en-door) en dus krachtsoverdracht (deels) beperken.
3.4.3
Choorstraat 2-4 (straatkelder)
Categorie
Onderdeel
Opmerking
Geometrie*
Overspanning(en) (dagmaat)
Kelder 1) 3,00 m (halve boog) Kelder 2) 3,30 m Kelder 3) 3,20 m
Hoogte toog/togen
Kelder 1) 3,00 m (geboorte + steekhoogte) Kelder 2) 3,20 m (geboorte + steekhoogte) Kelder 3) 3,00 m (geboorte + steekhoogte) Aanname steekhoogte 1,5m voor de drie kelders
(Verloop) dikte toog /togen
Vermoedelijk voor kelder1: twee-steens 440 mm, kelder 2: éénsteens 220mm, kelder 3 éénsteens: 250mm. Gebaseerd op tek. Kelders Choorstraat situatie en dwarsprofielen.
Aantal togen achter elkaar (wel/niet gekoppeld)
Onbekend, door onderzoek vaststellen
Mate van samenwerking verschillende bogen o.b.v. percentage holklinkend
Afkloppen tijdens onderzoek
Dikte wanden
Verifiëren tijdens onderzoek vrij graven tot achter de landhoofden en profiel inmeten en op de 3D scan passen.
Opbouw en dikte keldervloer
Onbekend
Gronddekking (opbouw en incl. bestrating)
Verifiëren tijdens onderzoek Aanname (mbv tek. Kelders Choorstraat situatie en dwarsprofielen): Kelder1: 0,15m, kelder2: 0,5m, kelder3: 0,35m.
Fundatieniveau en -Type (op staal of palen)
Waarschijnlijk op staal rond 0,0m NAP
26 januari 2021
BUREAUSTUDIE EN EXPERTBEOORDELING
BH3201TPRP2010271409
27
Vertrouwelijk
Inspectieresultaten
Aanwezigheid/afmetingen steunberen (wanden binnenzijde werfkelder)
Wand loodrecht op de overspanningsrichting. De eventuele andere wanden zijn niet goed te herleiden vanuit de inspectiefoto’s. Verifiëren tijdens onderzoek.
Bodemdiepte
Zal weinig tot geen invloed hebben op de berekening. Niet noodzakelijk.
Aansluitingen met en geometrie van belendende objecten of onderdelen daarvan
Onbekend
Historische inspectie schadebeelden + eventueel uitgevoerde (herstel)maatregelen
Onbekend
Actuele inspectie schadebeelden
Inspectierapport IV infra - 2020: (1)- Alle 3 de kelders vertonen scheuren zowel in horizontale als verticale richting, bij elkaar 7 stuks met een gezamenlijke lengte van ongeveer 35 meter. De gemeten scheurwijdte varieert van ongeveer 0,3 tot plaatselijk 8 mm. Sommige vertonen kalkuitbloei en lekkage sporen. Tevens lijken de kelders 1 en 3 los te scheuren van het pand. Oorzaak: Mechanische invloed. (2)- Kelder 2 en 3: Op 2 locaties is een deel van de stenen los en ontbreken enkele stenen. Totaal schadeoppervlak is ongeveer 1,5 m2. (3)- In kelder 1 en 2 laat de stuclaag los en/of is deels afwezig. Oorzaak: Lekkage. (4)- In kelder 3 is het voegwerk verouderd. Deze is plaatselijk zacht en verzand en deels afwezig. Oorzaak: Verouderde constructie. (5)- Vooral kelder 3 was zeer vochtig maar ook kelders 1 en 2 vertoonde plaatselijk lekkagesporen en vochtplekken plus schimmels. Geadviseerd wordt om boven alle kelders een waterdicht membraan aan te brengen.
26 januari 2021
Reparaties
Onbekend
Afdeklaag
Binnenzijde: stuclaag Buitenzijde: onbekend
Toestand metselwerk
Inspectierapport IV infra - 2020: - Op 2 locaties is een deel van de stenen los en ontbreken enkele stenen. - In kelder 3 is het voegwerk verouderd. Deze is plaatselijk zacht en verzand en deels afwezig.
BUREAUSTUDIE EN EXPERTBEOORDELING
BH3201TPRP2010271409
28
Vertrouwelijk
1) Tot welke maximale belasting is het aannemelijk dat het verkeer de kelder veilig kan kruisen en de kelder in een behoorlijke staat blijft? Advies; Omdat in de kelder(s) nog geen schades gevonden zijn, die duiden op overbelasting door verkeer, is het aannemelijk dat het verkeer dat bij een 2-ton aslastbeperking hoort de kelders veilig kan kruisen. Onderbouwing; In par. 4.1 zijn grafieken opgenomen die met behulp van de MEXE-theorie een eerste inschatting geven van de relatieve belastbaarheid van deze kelder ten opzichte van de andere kelders. Deze kelder zit hoog in de grafiek. Dat betekent dat het relatief een grotere capaciteit heeft ten opzichte van de andere kelders. Deze kelder zit tevens in spoor 1 van het project, waardoor nog in UGT (antwoord op vraag of het verkeer veilig kan kruisen) en BGT (antwoord op vraag of de kelder in een behoorlijke staat blijft) gerekend gaat worden. Uit deze berekeningen zal de waarde/bandbreedte van de toegestane verkeersbelasting volgen. Onzekerheden; - Dikte grondaanvulling en toog zijn onbekend. - Invloed scheuren en andere schades op de draagcapaciteit is onbekend. - Invloed mogelijke tussenwanden op de draagcapaciteit is onbekend. - Invloed vochtplekken/lekkage op de draagcapaciteit is onbekend. - Invloed sparingen/doorvoeren op de draagcapaciteit is onbekend. 26 januari 2021
BUREAUSTUDIE EN EXPERTBEOORDELING
BH3201TPRP2010271409
29
Vertrouwelijk
2) Door welke oorzaken zijn de schades in de kelder met gebreken vermoedelijk ontstaan? Advies en Onderbouwing; Schade (1): Op basis van de schetsen is per kelder en per scheur de vermoedelijke oorzaak aangegeven: Kelder 1, scheur 1: De scheur loopt dwars door het gewelf en de wand (Type:II). Het is vermoedelijk ontstaan ten gevolge van verzakking/verschilzetting. Kelder 1, scheur 2: De scheur loopt kort loodrecht op de rijrichting en gaat schuin verder in de wand. Het is vermoedelijk ontstaan ten gevolge van verzakking/verschilzetting (Type:III), mogelijk in combinatie met te grote verkeersbelasting (Type: I). Het aandeel van de verkeersbelasting op de schade wordt echter gering geacht, omdat de scheur niet aan de straatzijde ligt. Kelder 2, scheur 1: De scheur begint in het midden van het gewelf ter plaatse van de luik en knikt ter plaatse van de nis om naar de voorzijde van de kelder te gaan. De vermoedelijke oorzaak is de stijfheidsverschillen in het gewelf ter plaatse van de luik en de nis (Type:IV). De foto (Foto 2) komt echter niet overeen met de schets. Volgens de schets moet de scheur enkel in het gewelf zitten. De foto geeft echter een scheur weer in de wand. Indien de scheur ook in de wand zit, kan verzakking/verschilzetting ook een mogelijke oorzaak van de scheur zijn (Type: III). Kelder 2, scheur 2: De scheur loopt verticaal in de wand.