Van Sijpesteijnkade, Westflank Noord-HOV, Stationsgebied

5.11 Trillingen

5.11.1 Kader

In het plangebied HOV/Westflank-Noord wordt de bestaande bebouwing gesloopt, waarna het gebied een hoogstedelijke invulling krijgt, met woningen, kantoren, commerciële voorzieningen en parkeervoorzieningen. Daarnaast wordt een HOV en trambaan gerealiseerd en wijzigen rijlijnen en snelheden van bussen en trams.

Omdat de realisatie van de HOV en trambaan van invloed kan zijn op zowel de nieuw te realiseren bebouwing als op de bestaande bebouwing (trillingshinder), is ten behoeve van het bestemmingsplan HOV/Westflank-Noord een trillingsonderzoek uitgevoerd. Met behulp van modellen, metingen in gebouwen en op maaiveld is de trillingssituatie in de gebouwen binnen en rond het bestemmingsplangebied vastgesteld, zowel voor de referentiesituatie als voor de toekomstige situaties (tijdelijk en definitief).

Trein-/bus-/tramverkeer kan aanleiding geven tot trillingen in gebouwen. Deze trillingen kunnen

leiden tot schade of hinder. De SBR richtlijn1 is in Nederland de meest gebruikte richtlijn voor het beoordelen van trillingen en bestaat uit 3 delen:

• Deel A: schade aan gebouwen;
• Deel B: hinder voor personen in gebouwen;
• Deel C: verstoring van apparatuur.

In dit onderzoek is alleen getoetst op deel B, hinder aan personen in gebouwen. Gevoelige apparatuur is niet aanwezig in het onderzochte gebouw (deel C), en toetsing op schade wordt alleen uitgevoerd indien de resultaten uit dit onderzoek daar aanleiding toe geven.

De te hanteren toetsingsnorm is de zogenaamde 'streefwaarde'. De numerieke waarde is afhankelijk van een drietal factoren.

Nieuwe vs. bestaande situaties

In het beoordelingskader wordt onderscheid gemaakt tussen nieuwe en bestaande situaties. Bij bestaande situaties gaat het om bestaande en gehandhaafde bebouwing in een omgeving met reeds aanwezige trillingsbronnen. Bij nieuwe situaties gaat het om nieuwe bebouwing of om bestaande bebouwing in een omgeving met nieuwe trillingsbronnen.

In het onderzoeksgebied gaat het om derhalve om bestaande trillingsbronnen, aangezien er ook in de huidige situatie al trams en bussen rijden door en in de directe omgeving van het plangebied. Alle bestaande bebouwing valt daarom onder 'bestaande situaties'. Westflank-Noord valt onder nieuwe situaties omdat het hier om nieuwbouw gaat.

Dag-/avond-/nachtperiode

De SBR B-richtlijn maakt daarnaast onderscheid tussen dag, avond en nacht. Er wordt getoetst aanzogenaamde streefwaarden. Hierbij geldt dat de streefwaarden van de trillingssterktes gedurende de nacht lager zijn dan die gedurende de dag en avond.

Functie van bebouwing

Als derde criterium geldt de functie van een gebouw. De SBR B-richtlijn kent de gebouwfuncties Gezondheidszorg, Wonen, Kantoor, Bijeenkomsten en Kritische werkruimte. Bij elke gebouwfunctie horen andere toegestane trillingssterktes. De huidige onderzoekslocatie heeft gebouwfunctie Wonen.

5.11.2 Onderzochte situaties

In het trillingsonderzoek is onderscheid gemaakt tussen vijf verschillende situaties:

1) De nul- of referentiesituatie, met de huidige lay-out van het spoor en met de bus- en tramlijnen uit 2012. Deze situatie wordt gebruikt om de streefwaarden uit de SBR B-richtlijn vast te stellen;

2) De eind- of plansituatie in 2015, na realisatie van de bebouwing van Westflank-Noord, maar vóór in gebruikname van de nieuwe HOV trambaan. De buslijnen zijn dan al wel omgelegd, er wordt gebruik gemaakt van het nieuwe busstation West in plaats van busstation Oost. In 2015 zijn er twee mogelijkheden voor de lay-out van de treinsporen, afhankelijk van de plannen en planning van ProRail:

• De sporen liggen conform de huidige situatie (Tracébesluit 'Sporen in Utrecht' kent namelijk geen wijzigingen aan deze zijde van het station);
• De sporen liggen conform de geplande lay-out van het project Doorstroomstation Utrecht (DSSU).

3) De eind- of plansituatie in 2018, waarbij ook de nieuwe HOV trambaan in gebruik is. In 2018 zijn er twee mogelijkheden voor de lay-out van de treinsporen, afhankelijk van de plannen en planning van ProRail:

• De sporen liggen conform de huidige situatie (Tracébesluit 'Sporen in Utrecht' kent geen wijzigingen aan deze zijde van het station);
• De sporen liggen conform de geplande lay-out van het project Doorstroomstation Utrecht (DSSU).

Afbeeliding 5.7 Bus en tramlijnen in de referentie situatie

Afbeeliding 5.8 Bus en tramlijnen in de plansituatie

Omdat het ontwerp van de bebouwing nog niet definitief is vastgesteld, is gewerkt met het maximale bouwvlak (zie figuur 5.9 rechter afbeelding rode vlak). In het trillingenonderzoek is aangegeven waar wel en niet gebouwd kan worden om te voldoen aan de richtlijn m.b.t. trillingshinder.

Afbeeliding 5.9: Bebouwing in onderzoeksgebied: referentiesituatie 2012 (links) en plansituatie 2015 en verder (rechts) met bouwvlak WFN

Onderzoeksmethode

Het onderzoek is in verschillende stappen doorlopen:

Stap1: verrichten van metingen

Het betrof metingen in bestaande bebouwing nabij de sporen en langs de toekomstige HOV-baan. Er zijn metingen uitgevoerd in het Park Plaza Hotel, in de bebouwing aan de Van Sijpesteijnkade, het in aanbouw zijnde Stadskantoor Utrecht en in het Sijpesteijngebouw aan het Jaarbeursplein. Bij deze metingen is met behulp van trillingssensoren de actuele trillingssterkte vastgelegd.

Stap 2: modellering

Met behulp van de metingen zijn vervolgens modelberekeningen uitgevoerd met behulp van het trillingsmodel VibraDyna. Er wordt, conform hoofdstuk 2, een berekening uitgevoerd voor alle vijf verschillende situaties. Alle aannames in het model zijn worst-case (conservatief). Uit het model volgt voor elke locatie en voor elke situatie, een trillingssterkte, die vervolgens getoetst wordt aan de SBR B-richtlijn.

Stap 3: ontwerpen van maatregelen

Voor elke locatie die niet voldoet aan de SBR B-richtlijn wordt met behulp van modelberekeningen met behulp van Geovib3 voor locaties met overschrijdingen een aantal mitigerende maatregelen doorgerekend.

5.11.3 Plansituatie

Om te beoordelen of een situatie qua trillingshinder voldoet, dient te worden getoetst aan de streefwaarden. Bij metingen aan verkeer worden gewoonlijk de streefwaarden voor de nacht gehanteerd, omdat deze strenger zijn dan die voor de dagperiode (worst case benadering). Deze keuze is gerechtvaardigd omdat het verkeer ’s nachts doorgaans vergelijkbare maximale trillingssnelheden geeft als het verkeer overdag.

Gevolgen trilling vanwege bus of tram voor bestaande bebouwing

Uit de onderzoeksresultaten volgt dat de plannen voor HOV/Westflank-Noord niet tot overschrijdingen van de SBR B-richtlijn leiden in de bestaande (en gehandhaafde) bebouwing vanwege bus of tram.

Gevolgen trilling vanwege treinen voor bestaande bebouwing 

De treinen zorgen in sommige gebouwen wel voor mogelijke overschrijdingen van de SBR B-richtlijn. In de autonome groeisituatie treedt een overschrijding van de SBR B-richtlijn mogelijk op. Ook na realisatie van DSSU worden de streefwaarden in de SBR B-richtlijn overschreden Het valt niet binnen de scope van dit onderzoek om voor de bestaande bebouwing maatregelen te ontwerpen die worden veroorzaakt door (de wijzigingen aan) de sporen. Een en ander wordt binnen het ProRail-onderzoek naar de effecten van DSSU uitgevoerd.

Tabel 5.6 Samenvatting toetsingsresultaten (groen = voldoet, rood = voldoet niet)

Gevolgen trilling voor geplande bebouwing

Met betrekking tot de nieuw geplande bebouwing volgt uit dit onderzoek dat, bij toekenning van de bestemming kantoor, 12 tot 31 procent van het bouwvlak (figuur 3) mogelijk (op basis van worst case aannames) niet voldoet aan de richtlijn vanwege trillingen van het treinverkeer, afhankelijk van de situatie op het spoor. Bij toekenning van de bestemming wonen, voldoet 31 tot 100 procent van het bouwvlak mogelijk niet.

Om de trillingshinder te mitigeren zijn maatregelen aan de bebouwing in het bouwvlak onderzocht. Er is onderzocht wat het effect is van het afveren van de fundering, het verstijven van vloeren en muren en het inpassen van een trillingsreducerende constructie in de bodem tussen het spoor en de bebouwing. Uit dit onderzoek volgt dat er geen niet-oplosbare overschrijdingen zijn van de richtlijnen met betrekking tot trillingshinder. Wel dient in het ontwerp rekening te worden gehouden met de inpassing van (een combinatie van) maatregelen, om overschrijdingen van de streefwaarden voor trillingshinder ten gevolge van het spoor te voorkomen.

Aanbevelingen

Ten behoeve van het ontwerp wordt de volgende aanpak geadviseerd:

Minimaliseer de vloeroverspanningen, maximaliseer de vloerdikte en gebruik stijve constructiematerialen. Maak een dynamisch rekenmodel van de constructie en reken deze door op dynamisch gedrag en optredende trillingen; Wanneer de trillingen de streefwaarden overschrijden, neem dan de volgende stappen:

• a. Overweeg het inpassen van een bij de fundering afgeveerde constructie op 2 Hz, met een dempingsconstante van 0,2;
• b. Wanneer maatregelen tussen het spoor en de bebouwing ook na realisatie van de nieuwbouw nog inpasbaar zijn, adviseren wij dergelijke maatregelen uit te stellen tot na oplevering. Bij een opleveringstoets (trillingsmetingen) kan dan blijken of dergelijke kostbare maatregelen nog steeds noodzakelijk zijn.

5.11.4 Conclusie

Uit het onderzoek is gebleken dat de voorgestelde plannen niet leiden tot een overschrijding van normen voor trillingshinder vanwege bus of tram. Er treedt wel een overschrijding van de SBR B-richtlijn op vanwege trillingen ten gevolge van de wijzigingen in de sporen lay-out. Deze wijzigingen vallen buiten de reikwijdte van dit bestemmingsplan.

Uit onderzoek is gebleken dat eventuele trillingshinder ten gevolge van het spoor te voorkomen is met het in acht nemen van bovenstaande aanbevelingen. Omdat in dit onderzoek van een "worst case" scenario is uitgegaan zal ten tijde van het definitieve ontwerp van de bebouwing gekeken moeten worden of en in hoeverre de aanbevolen maatregelen nog steeds noodzakelijk zijn. De HOV-baan/ c.q. tram geeft geen trillingsoverlast.