De economische haalbaarheid van de U-polder als nieuwe methode voor het verdiept aanleggen van wegen

Abstract

In een omgeving waar het ruimtegebruik beperkt is en waar waterremmende lagen niet aanwezig zijn, wordt vaak gekozen voor de traditionele betonnen bakconstructie. Deze wordt gebouwd in een kuip van tijdelijke damwanden, onderwaterbeton en trekpalen . Een variant op deze methode is de bakconstructie waarbij de damplanken als definitieve constructiewanden worden gebruikt. Voor dit marktsegment is de U-poldermethode als alternatief ontwikkeld. Het principe is eenvoudig. Een kunststof folie wordt zowel horizontaal als verticaal aangebracht; in de vorm van een U. De verticale stabiliteit van het folie wordt verkregen uit een ballastlaag. Boven het niveau van deze ballastlaag worden de horizontale grond- en waterdrukken opgenomen door een steunberm: de aanvullaag. Deze aanvullaag wordt aan de binnenzijde van de constructie gesteund door bijvoorbeeld betonnen keerwanden. Aangezien het onduidelijk is wanneer de U-polder de meest aantrekkelijke oplossing is, zijn de drie hiervoor genoemde methoden indicatief met elkaar vergeleken. Na technische uitwerking van de drie alternatieven, is dit gedaan op basis van kosten. De vergelijking is gemaakt voor vier verschillende wegniveaus en vier verschillende nuttige breedten. Voor de U-polder wordt onder dit laatste verstaan de breedte tussen de betonnen keerwanden. Relatief duur blijkt de bakconstructie met definitieve damwanden te zijn. Bij alle berekende wegniveaus en nuttige breedten is de betonnen bak gebouwd in een tijdelijke damwandkuip goedkoper. Dit lijkt vreemd, omdat het weglaten van de betonnen wanden een reductie van de kosten betekent. De voor bescherming benodigde betonnen voorzetwand met dure vuurwerende tegels, doet dit voordeel echter volledig teniet. De grootste kostendrager bij de U-polder is het grondverzet. De kosten blijken sterk toe te nemen met de benodigde ontgravingsdiepte; een 1 m dieper wegniveau betekent zo'n 2,4 m dieper ontgraven. Hogere eenheidsprijzen voor de uitkomende grond betekenen een belangrijke toename van de totale kostprijs. Een reductie in de kosten wordt bereikt door de uitkomende grond her te gebruiken in ballast- en aanvullaag. In vergelijking met de traditionele methoden wordt de kostenbesparing bij toenemende breedte steeds groter. De hoge kosten van het onderwaterbeton, de trekpalen en constructieve vloer worden immers afgezet tegen de minder hoge kosten van het extra ontgraven, het langere folie en de grotere hoeveelheid ballastzand. Bij een dieper wordend wegniveau neemt de aantrekkelijkheid van de traditionele methoden ten opzichte van de U-polder toe. De kosten van onderwaterbeton, trekpalen en constructieve vloer nemen in het beschouwde geval bij toenemende diepte nauwelijks toe, terwijl bij de U - poldermethode vooral de ontgravingskosten sterk toenemen.