Carnisselandelijn op HSP palen

Uit de inschrijvingen is de door Voorbij Funderingstechniek (i.c. Heibedrijf Henk Hylkema) aangedragen en uitgewerkte oplossing als beste geselecteerd. De ophoging tot 8,50 meter boven maaiveld, gecombineerd met de specifieke belastingen en ligging van het tracé in een bocht, geven dit ontwerp een innovatief karakter.
De snelle, solide basis van dit project is een combinatie van Hoge Snelheids Palen (HSP) met een matras van steenkorrelmateriaal. Dit project betekende de introductie van het Voton HSP systeem in de infrastructuur.

De zettingarme fundering voor de Carnisselandelijn, een snelle tramverbinding van Rotterdam naar de gelijknamige Vinex-locatie, is aangebracht over een lengte van 350 meter. De aanlooproute die in een bocht loopt, begint op maaiveldniveau en leidt uiteindelijk naar een kunstwerk over de A15 en het tracé van de Betuweroute, dat zich op 8,5 meter hoogte bevindt.
De hier toegepaste fundering voor een zettingvrije ophoging, kortweg aangeduid als het Voton-HSP paalmatrassysteem, bestaat uit in de grond gevormde palen met een daarop aangebracht 'matras' van in geogrid verpakt steenkorrelmateriaal. Op dit stabiele fundament rust uiteindelijk zo'n 50.000 m³ zand met daarop de trambaan zelf.

De dragende zandlaag bevindt zich in Barendrecht op 17 meter diepte. Voorbelasting met zand en verticale drainage zou aanzienlijk meer tijd en ruimtebeslag vergen. Derhalve is gezocht naar een andere oplossing, een zettingvrije plaat, waarvoor het technische ontwerp is gemaakt door Crux Engineering.

Na opdrachtverlening is aanvullend bodemonderzoek gedaan om het ontwerp te optimaliseren. Het traject is uiteindelijk in 17 vakken verdeeld. Vervolgens is voor het tracé berekend wat de optimale paalafstand is. De palen met een gemiddelde lengte van 15,8 meter liggen, afhankelijk van de bovenbelasting, h.o.h. 1,60 tot 0,80 meter uit elkaar.
Plaatselijk is het toegepaste verdichtingsarme beton (C20/25) versterkt met staalvezel om dwarskrachten en momenten in de palen op te vangen.

Aanpassingen zijn gedurende de uitvoering makkelijk door te voeren. Dit is ook gebeurd; daar waar de ondergrond slecht draagkrachtig was, is de paaldiameter aangepast en een diameter van 273 mm i.p.v. 180 mm toegepast, goed voor een maximale belasting van 500 respectievelijk 200 kN. De paallengte kan tevens in het werk worden aangepast.
Voor dit stabiele systeem is de verwachting dat de uiteindelijke zetting hooguit 10 cm zal bedragen en daarmee ruimschoots aan de gestelde zettingeis max. 20 cm in 20 jaar - zal worden voldaan..

December 2003 gingen de eerste van in totaal circa 9.300 in de grond gevormde HSP palen de grond in. Medeo oktober 2004 is de Carnisselandelijn door de opdrachtgever RET in gebruik genomen.

De zettingarme fundering in Barendrecht wordt uitgevoerd volgens de Design & Construct-aanpak. Het door Voorbij Funderingstechniek ontwikkelde funderingssysteem bleek zowel de snelste als de goedkoopste oplossing. Automatisering in combinatie met snelheid van installatie maken het systeem financieel interessant.