Om de groei in de afhandeling van luchtvracht op te vangen wordt op Schiphol-Zuidoost
een nieuwvrachtareaal ontwikkeld, in aanvulling op de vrachtgebieden op Schiphol-Centrum en Schiphol-Zuid. Het nieuwe areaal is geprojecteerd ten zuidoosten van baan 06-
24, ook wel de Kaagbaan genoemd. Om tussen hetnieuwe vrachtgebied en het centrale
areaal een rechtstreekse verbinding te verkrijgen, is ongeveer halverwege de Kaagbaan
een tunnel gebouwd.
?tunnelbouw ?
algemeen ontwerp
?
ir.R.
van
Limbergen,
TunnelEngineering Consultants
(TEC)
*)
Om
de
groei
indeafhandeling vanluchtvracht op
tevangenwordtopSchiphol-Zuidoost
een nieuwvrachtareaal ontwikkeld,inaanvulling op de
vrachtgebieden opSchiphol-Cen
trum enSchiphol-Zuid.
Het
nieuwe areaalisgeprojecteerd tenzuidoosten vanbaan
06
24,
ook wel
de
Kaagbaan genoemd.
Om
tussen
hetnieuwe
vrachtgebied en
het
centrale
areaal
een
rechtstreekse verbinding
teverkrijgen,isongeveer halverwege deKaagbaan
een tunnel gebouwd.
TUNNEL
ONDER
DE
KAAGBAAN
OP
SCHIPH·OL
EISEN, RANDVOORWAARDEN
EN
AANBESTEDINGSPROCEDURE
Eindjaren tachtig bepaalde Amsterdam
Air"
portSchiphol datvoor deontsluiting van
het
nieuwevrachtareaal eentunnel devoorkeur
verdiende boven
het
omrijdenomdekop van
de baan.
Tevens
isdaarbij deoptimale loca"
tie vastgesteld. Sinds
1989
zijndoor
TEC,
in
opdracht vanAmsterdam AirportSchiphol,
diverse studies uitgevoerd naardelay"out
en
naar mogelijke bouwmethoden.
Ontwerpproces Uiteen oogpunt vanbeperking vangeluid"
hinder isde Kaagbaan debelangrijkste
baan voorSchiphol, vooralvoornachtvluch"
ten. Daarom moestdebuitengebruikstelling
voor
de
bouw vandetunnel
zo
kort mogelijk
zijn, waarbij onderscheid diende te
wordengemaakt
tussenoverdag en
'snachts.Deze
eis isbepalend geweestvoor het
ontwerp
en
deuitvoering vandetunnel. Programma
van
eisen
Hettunneltracé kruistbehalve deKaagbaan
ook twee taxibanen tennoordwesten vande
startbaan
en
een toekomstige taxibaanaan
de zuidoostkant
(fig.
1en
2).
De
totale leng"
te van
het
gesloten gedeelte komthiermee
op
545
m.
Aan
de noordzijde
kruisthettun"
neltracé eenbestaande tunnelonderde
taxibaan richtingZwanenburgbaan. Deze
tunnel verbindt hetvrachtareaal Zuid
met
Schiphol"Centrum. Eén
vandeeisen was,
dat
denieuwe tunnel
moest aansluiten opdebestaande. Gezien
*)
TEe
iseen samenwerkingsverband tussen
DHV
Milieueninfrastructuur,
HASKONING
en
Witte veen
+Bos
CD
Situatie Schiphol metlocatie tunnel
06"24 40
CEMENT1998/2
deplaats vandekruising moestdezeaan
sluiting ophet diepste puntvandenoordelij ke
toerit worden gerealiseerd.
De
kruising is
als rotonde uitgevoerd.
De
tunnelisbestemd voorvrachtverkeer
en
afhandelingsverkeer, waaronderooktank
auto's. Hetafhandelingsverkeer bestaat
voor eengroot deeluitvrachttreintjes
met
ongeremde karretjes(doliies). Ditstelt ei
sen aan demaximale hellingvandetoerit
ten (1:30), maarookaan debreedte vande
tunnel, omdatdedollies nogalkunnen slin
geren.
De
tunnel krijgttwee rijstroken vanelk
5 m breedte.
De
doorrijhoogte (profielvan
vrije ruimte) vandetunnel is
4,30
m.
Aan
beidezijden
zijn
verhoogde voetpaden
voorzien.
o;;;;;;;;;;;;;;:;:][["3;l~-r"""""'''''';;;;;;;;;;;:J;;;;;;;:;;;;;;;;;;~~;;;$K~~&_""""""",:t':&7~
SifO~
~pompkelder
545
m
Referentie-besteksontwerp: wanden
dakmethode De
wanden
van
de tunnel worden gevormd
door combiwanden, bestaandeuitstalen
buispalen
met
daartussen damwandplan
ken
(fig.
3).
Op
dezewanden wordt,opeen
ondiepe ontgraving,
het
dakgestort
en
mo
mentvast metdewanden verbonden. Als
hetdak voldoende isverhard,
kan
hierover
de baan worden hersteld eningebruik geno
men. Destremming ishiermee
tot
een mini
mum beperkt.
Vervolgens wordtonder hetdak degrond
ontgraven. Omdat
de
ontgravingonderhet
grondwaterniveau plaatsheeft
en
omdater
niet bemalen magworden, wordteen
ver
hoogde luchtdruk onderhetdak aange
bracht, waarmeehetgrondwaternaar bene"
den wordt gedrukt.
Op
dezemanier
kan
in
dendroge worden ontgraven. Als
deontgraving
op
devereiste diepteis,
kan detunnelvloer wordengestort.
Deze
vloerwordt verankerd optrekpalen, die
ge
lijktijdig
met
de
combiwanden
zijn
geheid.
Als
devloer isverhard, kandeverhoogde
luchtdrukworden afgelaten
en
kan
detunnel
verder worden afgebouwd.
Erworden prefab
betonnen voorzetwanden voordecombi"
wanden geplaatst
en
speciale NewJersey
profielen, waarmeetevenshetverhoogde
voetpad wordtgerealiseerd.
gesloten
tunnel
205
m
open
toerit
f~---,A~~~..--=.[2----~~~D
~~------t~----=---~t
®
Bovenaanzicht enlangsdoorsnede tunnel
Bouwmethoden Geziendeeis deKaagbaan
zo
min mogelijk
te verstoren, leekdeboormethode voor
de
handteliggen.
Bij
deze methode wasechter,
door dediepere liggingvandetunnel
inver
band metdevereiste dekking, geenaanslui
ting
op
de bestaande tunnelmogelijk.
Bo
vendien
zou
dediepere ligging
tot
eenlange"
reendaarmee duurderetunnelleiden.
Bouwmethoden diewel
inmeer
of
mindere
mate aanalleeisen konden voldoen, waren
de zinkmethode, deopen-bouwputmethode
en
de wanden-dakmethode. Dezemetho
den zijn
nader beschouwd
en
metelkaar
ver
geleken. Voor
het
baankruisende deel
ver
diendedewanden-dakmethode devoor keur,
vooral methetoog opdestremmings
duur. Voordetoeritten
en
detunneldelen on
der derijbanen isvoor deopen-bouwputme
thode gekozen.
Dit ontwerp isvervolgens tot
op besteksni
veauuitgewerkt. Hetbesteksontwerp voor
het gedeelte onderbaan06-24, meteen
lengte van
330
m,
wordthierna omschreven.
tot
-6,00
m.
De
stijghoogte inhet eerste
wa
tervoerende pakketisiets hoger
en
varieert
van
NAP
-4,20
mtot
- 5,00
m.
Het diepe grondwater isvan nature sterk
chloride- enarseenhoudend, waarmee
bij
debouw vandetunnel rekening diendete
worden gehouden. Spanningsbemalingen in
dit pakket
zijn
niet toegestaan.
Na
debouw
van detunnel dientdewaterafsluitendelaag
weer tezijn hersteld.
Operationele eisen Bij
destudies naarmogelijke bouwmetho
den speelden deoperationele eisenvande
luchthaven eenoverheersende
rol.
De
be
langrijksteeis wasdatbaan
06-24
ten hoog
ste zeven weken voorhetvliegverkeer geslo
ten mocht zijn.Daarnaast
mocht
debaan
maximaal tienweken alleen overdag buiten
gebruik wordengesteld.
Als
eenbaan
ingebruik
is,
gelden erzoge
noemde klaringszones, waarbinnenzich
geen 'positieve' obstakelsmogenbevinden.
Ditwas
vangroot belang voordemaximale
hoogte vanheistellingen
en
bouwkranen.
Daarnaast
zijn
er binnen eenstrook
van
2 x
75
muit
het
hart vandebaan geen 'negatie
ve' obstakels (sleuvene.d.)toegestaan
wanneer debaan
ingebruik
is.
Deze eiswas
vooral bepalend voordemogelijkheden
om
overdag
te
bouwen
en
'snachts debaan
weer
te
gebruiken.
Van
de beide taxibanen moest
erte
allentij
de één kunnen wordengebruikt. Ten
slotte
mocht debestaande tunnelmaximaal vijf
maanden buitengebruik worden gesteld.
Grondgesteldheid Naastdeoperationele eisenwasookeen
aantal omgevingsfactoren vanbelang,
waaronder degrondgesteldheid endegeo
hydrologische situatie. De
grondopbouwopSchiphol
kan
als volgt
worden gekarakteriseerd. Vanaf het
maai
veld op
NAP
-4,0 m
tot
NAP
-10,5
mbevindt
zich eenholoceen pakketmetafwisselend
zand-
en
kleilagen. Daaronder ligteen water
afsluitende laag,
het
basisveen,meteen
dikte vanongeveer 0,5m.Beneden
NAP
-11,0 mligt het eerste watervoerende pak
ket van pleistoceen zand.
De
freatische
grondwaterstand varieertvan
NAP
-4,50 m
CEMENT1998/2
41
?tunnelbouw ?
algemeen ontwerp
?
refab
voorzetwand
@
Detailaansluiting vloer-combiwand
Aanbestedingsprocedure Insamenwerking tussenopdrachtgever
Schiphol ProjectConsult
en
deadviesbu
reaus Berenschot Osborneen TEC,
iseen
speciale aanbestedingsprocedure ontwik
keld, gericht ophet verkrijgen
van
een oplos
sing
met
zo
min mogelijk stremming van
baan 06-24. Het
betrof
eenEuropese aan"
besteding
met
voorafgaande selectie.Ener
zijds heeft deaanbesteding plaatsgehadop
basis vanhetuitgewerkte referentiebestek;
anderzijds is,om marktpartijen testimule
ren met mogelijk betereideeën tekomen,
parallel aanengeïntegreerd hiermeeeen
aanbesteding gehoudenopbasis
van
'De
sign
&Build'"contractspecificaties.
Bij
de voorselectie diendenpartijenervaring
met
debouwmethode van
het
referentiebe
stek aantetonen. Daarnaast werdgevraagd
ideeën vooralternatieve bouwmethoden
in
tedienen
en
daarbij dereeds opgedane
er"
varing aantegeven. Hetselecteren opbasis
van ervaring,
inzoveel mogelijk vergelijkbare
omstandigheden, werdgedaan omdat
Schiphol voorditbelangrijke projectgeen
proeftuin voornieuwe bouwmethoden wilde
zijn. Deze overweging prevaleerde bovende
wensom met'snelle'
en
slimme oplossingen
te komen. Allegeselecteerde partijenmoes
ten een aanbieding doenopbasis
van
het
referentiebestek.
Op
deze manier wasde
concurrentiedruk gewaarborgd
en
kon
inelk
geval eengoede oplossing vooreengoede
prijs worden verkregen. Daarnaastkonden
aannemers dieervaring
met
een haalbaar
geacht alternatief hadden,inschrijven voor
één
of
meer alternatieven
ofvarianten.
Als
gunningscriteria goldenvooraldestrem
mingsduur vanbaan 06-24, dekwaliteit en
de prijs.
Tot
verrassende bouwmethoden
heeft ditnietgeleid. Aangeboden
zijn
onder
meer dezinkmethode, diverseopen-bouw
putmethoden, dewanden-dakmethoden
met diepwanden
en
het
V-polderprincipe.
De
economisch meestvoordelige aanbie
ding waseenvariant ophet referentiebe
stek, diebetrekking hadopdeuitvoering van
de toeritten
en
detunneldelen onderderij
banen. Indeze aanbieding bleefdestrem
ming
van
baan
06-24
beperkt
tot
vijf weken
volledig
en
twee weken alleenoverdag.
Hoewel hetparallelle traject
met
hetDesign
&Build bestek voorhetbaankruisende deel
niet direct
tot
eenandere oplossing heeft
geleid, is
wel
aandehoofddoelstelling van
de aanbestedingsprocedure voldaan.Eris
een Oplossing verkregen dieaan allekwali
teitseisen voldoet,binnendegestelde tijds
bepalingen envooreen concurrerende prijs.
A A
new
jersey
profiel
Om
dezereden wordtdevloer nietaan de
wanden bevestigd, maarworden langsdila
taties aangebracht tussendevloer enaan
de wanden bevestigde betonnenconsoles.
Deze dilataties latendeverschillende ver
vormingen toe,waardoor eenzuivere
krachtswerking wordtverkregen
en
hetrisi
co
van scheurvorming
indevloer doorditef
fect minimaal is.
13.30
m
BAAN
06~24
dsn
A - A
combiwand damwand stalen
buis
aal
vulbeton buis
aal
damwand lan
sdilatatie
refab
randbalk
®
Principedoorsnede tunnel
Een
speciaaldetailbetreft deaansluiting
van
detunnelvloer opde combiwanden
(fig.
4).
De
vloer wordt doordeopwaartse water"
druk belast, zodateventuele vervormingen
naar boven toegericht zijn.
De
wanden
wor
dendoor
het
eigen gewicht
van
hetdak
en
de
wisselende vliegtuigbelasting neerwaarts
belast enkunnen daardoor enigezetting
vertonen.
42
CEMENT1998j2
ing.J.H.Lugthart
en
ir.E.R.Tegelberg,
BallastNedam Beton
en
Waterbouw
ir.C.Quartel,
Spanbeton
Bijdeaanbesteding op
11
september
1995
hadBallast
Nedam BetonenWaterbouw
(BNBW)
demeest
aantrekkelijke aanbieding,zoweleconomisch alstechnisch. Naover
legmet
de
opdrachtgever werd
beslotengebruik
temaken
van
de
reedsopSchiphol aan
wezige infrastructuur, en
de
uitvoeringvan
het
werkinonderaanneming op
tedragenaan
de
KSZ,
de
Kombinatie SchipholZuid.
DeKSZ
iseen vofdie isopgericht doorHBW, BNBW
en StruktonBetonbouw.
ALTERNATIEF ONTWERP
EN
UITVOERING Bij
devariant opbasis waarvan
het
werk
werd gegund, werdendebouwdelen
A,B,C1
en
C2
en E
(fig.
2)op degebruikelijke wijze
in
eenopen bouwput gebouwd, gedeeltelijk als
open betonnen bak,gedeeltelijk
met
stalen
systeembekistingen alsgesloten betonnen
tunnel.
De
aannemer droeghiervoor deont"
werpverantwoordelijkheid.
Het ontwerp werd
ter
handgenomen door
een
joint
venture vandeontwerpbureaus
van
de drie aannemers
en
werdzeernauw
lettend getoetst door
TEC,
diedeopdracht
gever alsadviseur terzijdestond.
Ontwerptraject Naarmate
het
ontwerp vorderde enook de
uitvoering begon,kwam
BNBW
voorbouw
deel 0met eenalternatief voorhetuitvoe
ringstechnisch riskanteontgraven onder
verhoogde luchtdruk.Hetwerken
met
luchtsluizen -ook voor materialen alsbeton en
wapening -
en
hetrisico vanluchtlekken
ondereen
ingebruik zijndebaan,waren aan
leiding
tot
het ontwikkelen
van
een alterna
tief. Ditpaste
bij
debeslissing vanSchiphol
om gelijktijdig eenrenovatie vandetoplaag
van
de Kaagbaan uit
te
voeren,waardoor
meer tijdbeschikbaar kwam.
Ten
slotte
zou
detunnel dooreengewijzigde bouwmetho
de eerder
ingebruik genomen kunnenwor
den.
Alternatief ontwerp
dek
bouwdeelD
Gekozenwerdvooreenoplossing dieover
eenkomsten vertoondemetdereeds
bij
de
tweede Schipholtunnel
indeA4 door
BNBW
toegepaste techniek.
Voor
detunnel onder
06-24
betekende dithet maken vandecom
plete ruwbouw, inclusiefontgraven, tijdens
de buitendienststelling vanzesweken.
In
plaats vanonder verhoogde luchtdrukte
werken, iservoor gekozen
indebeschikbare
tijd een onderwaterbetonvloer temaken.
Het tunneldek bestonduitvoorgespannen
geprefabriceerde liggers
en
eenterplaatse
CEMENT1998/2
testorten druklaag, waarbijtevensde
ver
binding
met
decombiwand inhetzelfde stort
zou worden gerealiseerd, terwijlhetwater
nog
inde bouwput
zou
staan.
De
opdrachtgever gingakkoord metdeze
kosten- enrisicobesparende oplossing,
maar legde deontwerpverantwoordelijkheid
voor hetdek neer
bij
deaannemer
en
de le
verancier
van
de prefab balken.
Omdat debeschikbare bouwtijdtekort was
om, zoals
bij
genoemde tweedeSchiphol
tunnel, eerstseparaat eenoplegsloof
op
de
combiwand temaken, moest
indezevariant
een bijzondere oplossingwordengevonden
voor deverbinding van
het
liggerdekmetde
combiwanden.
Oplossing
inprefab
Bouwdeel
Dis
opgedeeld
inzestien gelijke
moten meteenlengte van
20,63
m.
De
hart
op-hartafstand vandecombiwanden be
draagt 13,4
m.
De
onderlinge dilataties
moeten horizontale vervormingen
in
de
lengte-as
van
de tunnel mogelijk maken,
maar mogen geenverticale vervormingsver
schillen ondermobiele belasting toelaten.
In
verband
met
desystematiek vande
knoopwapeningis
deliggerindeling per
moot zodanig gekozen,
dat
hetritme vande
liggers correspondeert met
dat
van
de
buispalen.
De
hart-op-hartafstand
van
de
buispalen is
2063
mmo
Ditresulteerde
in
een liggerbreedte van
1020
mm
en
eenon
derlinge voeg
van
11,5
mmo
De
randliggers
ter
plaatse
van
devoegen tussendemoten
mogen hiernietvanafwijken.
Voor
hetliggertype isgebruik gemaakt van
hetliggersysteem
SNP
750
van
Spanbeton;
alleen debreedte isaangepast. Deze
ligger
is
750
mm
hoog
en
heeft devorm vaneen
omgekeerde
T,waardoor deonderzijde van
deconstructie
geheelgesloten isen geen
aanvullende vloerbekisting nodigis
(fig.5).
43
?tunnelbouw ?
uitvoeringstechniek
?prefabricage
Hiertoe
zijn
devolgende voorzieningen
ge
troffen:
? Het
500
mm brede bovenvlak vandeligger
is een ruw
stortvlak, waaruitviersnedige
beugels stekenalsverbindingswapening.
? De verticale zijvlakken van
de
ligger
zijn
voorzien
van
een10mm diepe verticale
profilering, waarmee
in
samenwerking
met dedwarswapening eenschuifkracht
mechanisme wordtverkregen metdruk
diagonalen ennormaaltrekkrachten.
De
dwarswapening wordtaangebracht door
lijfsparingen 0
70
mm,h.o.h.
300
mmo
?Tenslotte
zal
de verbrede bovenzijde van
de ligger
inverticale richtingdesamenwer
king nogextra bevorderen.
Voor dewaterdichtheid moet
ter
plaatsevan
de dilataties een
W9U
gewapend rubber
voegprofiel wordenaangebracht.
In
navol
ging
van
de tweede Schipholtunnel wordt
het
tegengaanvanverticale vervormingsver
schillen ondermobiele belasting hierver
zorgd dooreendoorgaande betonnendeu
velnok.
400 t
520
1"
Uitgangspunt vandetoepassing vanditHg
gersysteem ishet verkrijgen vaneenmono
liete plaatconstructie, waarbijdeligger
en
de stortlaag volkomen samenwerken. Dit
vereist datschuifkrachten
inhetscheidings
vlak kunnen worden overgebracht.
Op
deliggers wordteendruklaag aange
bracht
tot
150
mm boven deligger, zodat
een totale constructiehoogte van
900
mm
ontstaat, eenreductie van
100
mmtenop
zichte vanhetbesteksontwerp.
~--"'-'c'----2
a3mm
bitumineus materiaal
,"
360
,"245+
400
,"220
k
990
15,ji..
1020
®
Dek
van
voorgespannen prefabliggers
met druklaag
®
Tijdelijke oplegging voorgespannen lig
gers opcombiwand
met
aangelast stalen
profiel
44
CEMENT1998/2
jI
ophangwapening
++ +
I
1\
~
<
,
I
I'..
I
."",
'"
1\
_
+
-
I
~
I"-
~j
I
~
I' ""
i r"
~-
I
-
r"
--
l-.
__
.
_.._.-
(j)
Krachtsverdelingbijoplegging dekopcombiwand
+
®
Onder
45'
afgeschuinde balkkoppenmetophangbeugels
Aansluiting liggerdek-combiwand Een
extramoeilijkheid
van
degekozen
va
riant was,
dat
debetonliggers
niet
direct op
debuispalen kunnenwordenopgelegd.
De
liggerbevindt zichdaardoor geheel'inde
dag'
van
de opleggingen, zodatdeopleg
krachten indirectviadedruklaag naar
de
combiwand moetenwordenovergebracht.
Alleen gedurende debouw zouden deliggers op
een tijdelijke voorziening aandevoorzijde
van debuispalen kunnenworden geplaatst
(fig.6). Als
voordeel hiertegenover stond
dat
het
dekgedeelte boven
decombiwand
geheel
voor deinwendige sloofconstructie beschik
baar was,wat
ookde
eenvoud vanwapenen
ten goede kwam.
De
liggerlengte werd
zobe
paald op
12,93
m.
Een
dergelijke disconti
nuïteit magniet
tot
verzwakking vandecon
structie leiden
en
moetmetzorg worden
ge"
detailleerd. Ter
plaatse vanhetbalkeinde zijndevolgen
de aspecten vanbelang:
? de overgang
van
voorgespannen beton
doorsnede vanhoge kwaliteit naargewa
pende doorsnede vanlagere kwaliteit.
? een kunstmatige scheurdoordestort
naad .
? de overgang bevindtzich
in
hetdwars
krachtgebied tussendeoplegging enhet
momentennulpunt.
Bij
het bepalen
van
deoplossing
zijn
devol
gende uitgangspunten gehanteerd:
? de ondertrekbandwapening
moet
worden
doorgezet
tot
inde oplegging;
? de bovenwapening moet
wordengeba
seerdopde momentendekkingslijn
en
worden aangebracht
indeopstortlaag;
? de verticale reactiekracht
uit
deligger
moet opondubbelzinnige wijze naar
deop
legging worden afgedragen.
CEMENT1998j2
Op
basisvandeze uitgangspunten isde op
lossing gevonden doortoepassing vanon"
der 45°
afgeschuinde balkeinden,waaruit
verticale ophangbeugels steken.Hiermee is
een helder mechanisme verkregenvolgens
het vakwerkmodel
(fig.
7,foto 8).
De
uitde balkkop stekende trekbandwape
ning wordt daarbij gedimensioneerd opeen
kracht gelijkaandeophangkracht endeef
fecten vankrimp- enkruipverschillen tussen
de verschillende betonsoorten.
Tevens
wordt
ter
plaatsevandeovergang
Tl=0Njmm
2aangehouden.
Dit
iseen veili
ge
benadering, want
inwerkelijkheid
zal
bij
het
balkeindegeentrekkracht maareen
drukkracht inde onderzone optreden,als
gevolg
van
het negatieve steunpuntsmo
ment.
Vervolgens ishet van belang omtebepalen
welk deelvandetotale dwarskracht doorde
ophangwapening
uit
de prefab balk
moet
worden overgebracht.
De
balk
en
dedruk
laag vormen immers eensamenwerkende
constructie, waarbijdeligger degehele trek
band bevat
en
schuifkrachten voordesa
menwerking zorgen.Beidecomponenten
zullen eendeel vandedwarskracht opne
men, rekening houdend
met
debelastings
historie.
Voor
het bepalen vandebijdrage vanbeide
componenten
zijnde
volgende parameters
beschouwd:
? de relatieve breedtepercomponent;
? de betonsterkte klassepercomponent;
? de effectieve hoogtevandedoorsnede per
component (voorspanwapening bevindt
zich lagerin dedoorsnede danwapening
staal
inde stortlaag);
? op
het
prefab deeliseen toeslagfactorvan
1,2
toegepast vanwege
het
arbitraireka
rakter vandeaannamen. Voor
demaatgevende balkonder debaan
heeft dezewerkwijze geresulteerd
in
een
verdeling vandetotale dwarskracht ten ge"
volgevanpermanente (exclusiefeigenge
wicht) envariabele belasting overbalken
druklaag
inde verhouding
40j60.
Inclusief defactor
1,2
en het eigen gewicht
leverde
dit
de volgende rekenwaarden voor
de dwarskracht op:
balk:
433
kN;
druklaag:
541
kNo
De
totale ophangkracht (rekenwaarde)
inde
uitstekendebeugelsbedroeg
540
kNo
De
wapening isbepaald door
uit
tegaan van
een lage staalspanning van 337
Njmm
2in
verband metbeheersing
van
descheurwijd
te, waardoor
intotaal zevendubbelsnedige
beugels
012
benodigd waren.
De
benodigde uitstekende trekbandwape
ningvan
1600
mm
2is aangebrachtdoorvier
staven
020
en circa tienvoorspanstrengen
over
800
mm
te
laten uitsteken.
Inverband
met
depassing
indesloofwapening washet
belangrijk depositie vandeze wapening
zeer nauwkeurig tebepalen
en
te beheer
sen.
45
?tunnelbouw ?
uitvoeringstechniek
?prefabricage
t
24~O
~
I
î:
A
I
~-}-_·_·_·_·_·-·~-rtl
. A
:~-m .)470t
®
Vliegtuigbelasting optunneldek
A: hoofdwie/ste/len
4x1267
kN
B:
neuswielstel
634
kN
@@
Randligger
met
voegvoorziening
46
Berekening Voor
de berekening
en
dimensionering
van
dewapening isgebruikgemaakt
van
een 2D
EEM"berekeningsmethode. Hetdek isge
schematiseerd
tot
een orthotrope plaat,
waarbij rekening isgehouden methetge
scheurde karakter en
de
verschillen
inelasti"
citeitsmoduli
van
de doorsneden
inlangs"
en dwarsrichting.
De
combiwanden
zijn
geschematiseerd als
verende ondersteuningen enrotatieveren.
De
verticale veerwaarden vandedilatatie
voegconstructie zijnbepaald dooreerst
te
analyseren hoegroot devervormingen
zijn
onder eeneenheidsbelasting opdevrije
rand vaneen moot. Deveerwaarden per
knoop volgen uitde deling vandeeenheids"
knoopbelasting doordeknoopvervorming. Als
maatgevende mobielebelasting is
het
zogenoemde limietvliegtuig
met
5700
kN
startgewichtaangehouden
(fig.
9).
Er
zijn
verschillende vliegtuigposities onderzocht. In
degebruiksfase isde vliegtuigbelasting
alleen vantoepassing op
een
strook
ter
breedte
van
37,5
mlinks enrechts vande
startbaanas.ln destrook tussen 37,5men
150 m
uit
deaswordt devliegtuigbelasting
als calamiteitenbelasting beschouwd.
Daarnaast dientdegehele tunnelgeschikt
te
zijn
voorverkeersbelasting klasse60.
Indetunnel moestrekening gehouden wor
den met
een calamiteitenbelasting
van
100
kN/m
2alzijdige explosiedruk, tebeschou
wen
als statische belasting.
Bij
dewapeningsdetaillering isrekening ge
houden metdeeffecten
van
krimp, kruip,
temperatuurverandering enstempelkrach
ten door deuitwendige grond- en
waterdruk.
Voegbalk Vanwegedevereiste bouwsnelheid waseen
bijzondere oplossingnodigvoordemootran
den
met
de dilataties.
Ter
plaatse vandeze
voeg
zou
een doorgaande betonnok
zorg
dragenvoordeoverdracht vanverticale
krachten.
Achteraf aanbrengen vanderubber voeg
stroken
zou
te veel tijdvergen, zodatdeze
reeds deelvaneen prefab liggerzouden
moeten uitmaken.
Extra
complicatie was
dat
hetrubberprofiel ookvoorzien moestzijn
van verticale aansluitstukken vancirca 3 m
lang voor deaansluiting aandecombiwan
den.
Aanvankelijk washetplan eenstandaardlig"
ger inde fabriek tevoorzien
van
een op-en
omstorting, waarinookhetrubberprofiel kon
worden opgenomen.
Om
kwetsbare stort-
CEMENT1998/2
voegeneningewikkelde wapeningsdetails
te voorkomen, isuiteindelijk gekozenvoor
een volledig aparterandbalk
met
dezelfde
breedte alseen standaardbalk en met
een
hoogte van
900
mm,gelijk aandetotale
constructiehoogte(fig.
5,foto's
10
en 11).
De
kopafschuining
isslechts overeen
ge"
deelte vandebalkbreedte uitgevoerdom
een afsluiting aandevoegzijde
teverkrijgen.
Hiermee kondentijdrovende bekistings"
werkzaamheden
op
de
bouwplaats worden
voorkomen.
De
voegbalk
isvoorts
inde fabriek voorzien
van een bitumencoating op
de
onderflens
en een tempexbekleding opdeverticale
zij"
vlakken aandevoegzijde. Productie De
benodigde 3051lggers zijngeproduceerd
volgens
het
langebanksysteem. Dagelijks
werden vijfstandaardliggers inlijn vervaar"
digd.
De
zestien voegbalken zijnineen apar"
te productielijn gemaakt.
De
liggerswerden
per merk gegroepeerd inopslag gehouden
voor eensnelle afvoer naar debouwplaats.
Gelet opde passing wasvoor debalklengte
een nauwe tolerantie gesteldvan
+/"
10
mmo
Aandeze tolerantie"eis kongoed
wor"
den voldaan. Om
het
risico vanvertraging vandemontage
door beschadiging vanliggers
te
beperken,
zijn twee reservellggers vervaardigd.Uitein"
delijk behoefde hiervangeengebruik te
wor"
dengemaakt. Uitvoering Hetzal duidelijk zijn
dat
alleogen gericht
wa"
ren
ophet
optimaal voorbereiden enuitvoe"
ren van het
baan kruisende deel
0,
inclusief
draaiboeken entijd"wegdiagrammen. Maar
bijdeingebruikname vandebaan moestook
bouwdeel
C2,
dat
eveneens binnende
kla"
ringslijnen viel,gereed zijn. Op
27
februari
1997
werdaanderanden van
het klaringsgebied ingedeeltelijke buiten"
dienststelling gestartmethetheiwerk. Dit
betekende
dat
'savonds destellingen weg
werden gereden met
hetoog ophet nachte"
lijk gebruik vandestart"
en
landingsbaan.
Twee
weken latermocht
de
frees
indeKaag"
baan
en
kon deze functievrij worden
ge"
maakt. De
eersteweekvandevolledige buiten"
dienststelling werddecombiwand geheid,
waarbij tevensdedrie stellingen voorde
vi"
brocom"palen werdengemobiliseerd.
In
week2werden devibrocom"palen
tot
NAP"
25
rngeheid
en
werd dedroge grond wegge"
CEMENT1998/2
graven, zondergebruik temaken vanstem"
pels
ofgordingen
(foto 12).
@
Week
2:
heien vibrocom"pa/en
met
drie
stellingen enweggraven drogegrond
foto: Aerophoto Schiphol
bv,
Schiphol"Oost
47
?tunnelbouw ?
uitvoeringstechniek
?
@
Monteren prefabbalken
@
Week
5:
aanbrengen prefabbalken en
wapening; stortendek
foto: Aerophoto Schiphol
bv,
Schiphol-Oost
Inweek3werd water opgezet omhet, van
nature arseen- enchloridehoudende, diepe
grondwater wegtedrukken, werddegrond nat
ontgraven
ofweggezogen
en
werden pa
len endamwand doorduikers schoongespo
ten.
Inweek 4werd inde verschillende com
partimenten onderwaterbeton gestort.
De"
ze
konverder optimaal verharden.
Inweek
5tenslotte werden deprefab balken
gelegd (foto's
13
en
14),
de gedeeltelijk
ge
prefabriceerde wapeningaangebracht en het
dek
gestort.
Inweek6was deruwbouw
gereed enkon worden begonnen aan
het
functieherstel van
de
baan(asfalteren
enz.).
Deze fasevan
het
werk iszeer snel gegaan:
dezes weken volcontinu zijn
inurenvergelijk
baar
met26
weken ineen normaal bouwpro
ces.
48
Na
het
weer
ingebruik stellenvande
baan
(toevallig doordeopbezoek zijndeAmeri
kaanse president Clinton)is detunnel leeg
gepompt
en
zijn deconstructievloeren ge
maakt. Daarna werden
de
prefabvoorzet
wanden
en
New Jersey profielen gesteld,
en
debrandwerende bekledingtegen
het
pla
fond aangebracht. Parallelhieraan werden
het
tunnelmeubilair endeelectro
jmechani
sche installaties aangebracht.
Inmiddels isde tunnel op
24
oktober
1997
conform planning
ingebruikgenomen,
tot
tevredenheid vandeopdrachtgever ende
transporteurs.
?
CEMENT1998j2
Reacties