Algemene projectomschrijving
In partnerschap met British Antarctic Survey (BAS) heeft bouwconcern BAM in 2017 een meerjarencontract afgesloten voor het vernieuwen van de infrastructuur op Antarctisch en Sub-antarctisch gebied. BAS levert en faciliteert interdisciplinair onderzoek voor de Britse en internationale wetenschappelijke gemeenschap in de Antarctische poolgebieden met speciale aandacht voor biodiversiteit, klimaat, geowetenschap en oceanografie.
Belangrijke drijfveer voor het vernieuwen van de maritieme infrastructuur is de oplevering van een nieuw onderzoekschip, de 129 m lange RRS Sir David Attenborough (SDA). Dit schip is vernoemd naar bioloog en televisiemaker Sir David Attenborough.
Op twee locaties van BAS , waar zich onderzoeksstation bevinden, zijn er nieuwe kadeconstructies gebouwd:
- Rothera Wharf op Adelaide Island in Antarctica
- King Edward Point Wharf bij Grytviken in Zuid-Georgia
Beschrijving staalconstructie en/of gebruik van staal
Rothera:
De staalconstructie bestaat uit grote geprefabriceerde stalen frames. Deze is in onderdelen per schip aangevoerd om transportvolume te beperken. Op de locatie zijn deze als een bouwpakket ("uitgevouwd") weer in elkaar gezet in een speciaal constructieframe. De frames zijn vervolgens met een kraan op de zeebodem neergezet, waarbij de frames op juiste hoogte worden gesteld met een hydraulisch systeem.
De damwanden om de kade heen zijn ook met een groot stalen hulp frame geinstalleerd.
KEP:
De nieuwe kade is gebouwd met damwandplanken rondom de oude kade. Daarnaast is de kade verlengd met een tweede constructie, een zogenaamde ‘dolphin’ in de vorm van een vierkante kofferdam van damwanden, die verbonden wordt met het land met een stalen vakwerkbrug. De lijnen van het schip worden vastgemaakt op vier punten: drie gelegen op het land en een anker op de zeebodem. De maximale kerende hoogte is zo’n 13 m en de waterdiepte varieert van 11 m tot 7,5 m.
Bijzondere constructieve slimmigheden / detailleringen
Alles is erop gericht om zoveel mogelijk te prefrabriceren, en het werk boven water / zee zoveel mogelijk te beperken. Verbindingen die ter plaatse moeten worden gemaakt zijn zo veel mogelijk als eenvoudige pin-verbindingen en boutverbindingen gemaakt. Voor de installatie op de zeebodem van de frames in Rothera is er een op afstand te bedienen hydraulisch systeem waardoor de frames vanaf land op hoogte kunnen worden gesteld aan de hand van de variatie in de rotsbodem.
Bijzondere aspecten uitvoering
Ontwerp en uivoering zijn volledig op elkaar afgestemd. Alle stalen onderdelen zijn in Nederland (King Edward Point) en Engeland (Rothera) geprefabriceerd en ook in elkaar gezet. Zo was er zekerheid dat alles daadwerkelijk zou passen op de afgelegen locaties, waar aanvoeren van nieuw materiaal bijna onmogelijk was of in ieder geval heel duur.
Bijzondere functionele aspecten van het bouwwerk
De kadeconstructie met frames op Rothera is demontabel ontworpen om te worden hergebruikt aan het einde van de levensduur. Beide projecten hadden als belangrijke randvoorwaarde het minimaliseren van (blijvende) schade aan het millieu.
Duurzaamheid
De voorkeur ging uit naar een onderhoudsarme aanpak. Dit werd gedreven door de afgelegen ligging van de projectlocatie. Damwanden zijn ongecoat gelaten en ontworpen met corrosietoeslag. Ook is de coping beam gemaakt van ongecoate staalplaat. Er is alleen een coating aangebracht op de loopbrug (King Edward Point) en leuningen en andere kleine onderdelen waar het niet kosteneffectief zou zijn geweest om de wanddikte van de profielen te vergroten.
Materiaalgebruik (efficiëntie)
Alle materialen voor de twee projecten moesten van elders worden aangevoerd. De enige uitzondering hierop is het lokaal geproduceerde materiaal voor het aanvullen van de constructies. Om de milieu-impact en impact op het landschap te minimaliseren is de hoeveelheid aanvulmateriaal door het ontwerp op twee manieren beperkt. Voor het King Edward Point-project door de grootte van de constructies te optimaliseren (d.w.z. het nieuwe platform is om de oude kade gebouwd en de afmeting van de ankerwand is geoptimaliseerd) en door gebruik van de materialen aan te passen op basis van lokale beschikbaarheid; op het Rothera-project door hergebruik van aanvulmateriaal van de oude kade.
Materiaal dat uit de bestaande kade (Rothera) werd gehaald, kon opnieuw worden gebruikt:
• Damwandpanelen werden hergebruikt om een tijdelijk ijsbeschermingsschild te bieden rond de nieuwe kade-elementen die in seizoen 1 waren geïnstalleerd. Het schild beschermde de nieuwe elementen door het zee-ijs in de winter te blokkeren.
• Er zijn diktemetingen uitgevoerd op de damwanden, vooral in de zones waar microbiologische corrosie (MIC) kon worden verwacht. Hieruit bleek dat er geen ernstige MIC was opgetreden. De uitkomst diende als input voor het besluit om geen kathodische bescherming toe te passen op de nieuwe damwanden.
• Er werden trekstangen en stalen balken gebruikt om een grof scherm te bouwen, om stenen die uit de groeve kwamen te filteren voor de nieuwe opvulling.
• Ook werden stalen balken gebruikt voor tijdelijke werken aan de nieuwe kade-elementen.
• Aanvulling is hergebruikt in de nieuwe constructie.
Rest van het materiaal is teruggestuurd naar het Verenigd Koninkrijk
Het bouwen van de kade in Rothera met stalen frames maakt het ook mogelijk om de constructie aan het einde van de levensduur relatief eenvoudig te demonteren / remonteren, een belangrijke randvoorwaarde in dit ongerepte gebied.
Mate van overlast (bouwwerkzaamheden) voor mens en dier
Er waren substantiële milieubeperkingen van kracht om de impact van de bouw op het milieu tot een absoluut minimum, zo niet nul, te beperken. Er is een milieueffectrapportage (MER) uitgevoerd, met het vaststellen van de limieten voor de niveaus van geluid, stof, trillingen en verplaatsing van dieren in het wild die tijdens de bouwperiode continu moeten worden gecontroleerd. Alle afval en sloopmaterialen werden gescheiden en teruggestuurd naar het Verenigd Koninkrijk voor verwijdering en recycling.
Alle materialen en apparatuur werden in enkele zendingen vanuit het VK vervoerd door een gespecialiseerde logistieke partner. Gecombineerde zendingen werden gebruikt om beide locaties te bedienen. Vandaar dat hetzelfde gecharterde schip dat werd gebruikt om uit Rothera te demobiliseren, naar King Edward Point voer om daar het materiaal en materieel op te halen na voltooiing van de werkzaamheden.
Er zijn enorme inspanningen geleverd om de introductie van invasieve soorten in de lokale flora en fauna te voorkomen. Er werden strikte bioveiligheidsmaatregelen toegepast, waaronder het gebruik van speciale verpakkingen voor materialen, het installeren van knaagdierenvallen op werven en in het schip, frequente inspecties en fumigatie (begassen) van het scheepsruim.
Innovaties op product-, concept- en bouwniveau
Prefabricatie, Opvouwbaar systeem van frames (Rothera), demonteerbaar & circulair concept op Rothera
