C o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gWegenbou wcement 2006 154De opdrachtgever wilde met ditproject niet alleen een nieuwetwee-richtings tram-busbaan opeen vrijliggende bedding realise-ren, maar tevens een volledigehoogwaardige herinrichting vande publieke ruimte, met een dui-delijk onderscheid tussen ver-keersruimte en verblijfsruimtedoor een gepaste vormgeving enadequaat materiaalgebruik. Despoorbaanconstructie moest kwa-litatief hoogstaand zijn ten aan-zien van uitzicht, duurzaamheiden geluids- en trillingsdemping.Zowel qua spoorbaan en railbeves-tiging als qua bovenleidingsnetvergde dit een bijzondere detail-studie.C o n s t r u c t i e f o n t w e r pDe constructie is ontworpen opbasis van de gangbare techniekvan wegenbouw in Belgi? (fig. 1).Als onderfundering is gekozenvoor een ongebonden zandsteen-slagmengsel (d = 0,20 m), met eendrainerende functie en een draag-vermogen van 35,0 MPa gemetenmet de plaatproef. De funderingbestaat uit 0,20 m schraal beton,waarvan een gemiddelde druk-sterkte werd vereist van 12,0 MPaop boorkernen na negentig dagen.De eigenlijke tram-busbaan isopgevat als een meerlaagse door-gaand-gewapende betonverhar-ding, dus zonder dwarsvoegen. Deonderlaag heeft als functie despoorbelasting van de trambaan tedragen. De dikte bedraagt 0,25 m,het gebruikte beton is een klassiekwegenbeton en de wapeningbestaat uit een boven- en ondernet(foto 2). Tevens zijn bij de aanleguitstekende beugels (h.o.h. 0,50 m)in het verse beton ingebracht,waarmee een goede aanhechtingvan de volgende betonlaag moestworden verzekerd. De onderstelaag moest immers uitgehard zijn,aangezien de spoorstaven er metTrillingsvrije trambusbaan in doorgaand-gewapend beton met gekleurde deklaagFlanders Expo duurzaamverbondenir. Manu Diependaele, Studie- en adviesbureau TECHNUMir. Luc Rens, Federatie van de Belgische Cementnijverheid (FEBELCEM)Het belangrijke Gentse station St.-Pieters is recent met een gecombineerdetram- en busbaan verbonden met de hallen van Flanders Expo (2,5 km).Essenti?le conceptuele voorwaarden naar het ontwerp toe waren deduurzaamheid van de verharding, de esthetiek van de stedelijke inrichting enhet trillingsvrije en geluidsarme karakter van de constructie in dienst. Dit pak-ket van eisen leverde een baan op in doorgaand-gewapend beton met eendrielaagse constructie. De onderlaag in doorgaand-gewapend beton vormtde basis voor de bevestiging van de tramrails om zo een ballastloze trambaante realiseren. De tweede laag beton is eveneens gewapend en de deklaag tenslotte bestaat uit fijn uitgewassen beton met een wit-zwart gecombineerdetint. Het geheel is door een trillingsdempende mat van de fundering in schraalbeton afgescheiden.4?20-180?12-7007?20-180?12-7003?20-130?10-7005?10-150anti-vibratiemat?12-70019?20-180?12-700 ?12-700 ?12-700#10-100zand - steenslagschraal betonboordsteen1 |Opbouw trambaan inVoskenslaanC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gWeg enbou wcement 2006 1 55boutverbindingen op werdenbevestigd en het nat-in-nat plaat-sen van de eerste en tweede laagzo niet mogelijk was. De aanleggebeurde met een glijbekistings-machine.Na het afstellen van de rails, diemet dwarse verstevigingsstangen(foto 3) werden verbonden, kon-den de tweede en derde betonlaagworden aangebracht. Deze lagenhebben als functie het busverkeerte dragen en het uiterlijke aspectte garanderen. De tweede laag,voorzien van langswapening?20-150, is met de beugels aan deonderlaag verankerd (foto 4). Delangswapening is boven op diebeugels geplaatst en ermee ver-bonden. De dikte van de tweedebetonlaag varieert tussen 0,15 en0,19 m. De derde betonlaag meteen dikte van 50 mm en vervaar-digd uit een hoogwaardiggekleurd sierbeton, werd nat-in-nat aangebracht op de tweede laag(foto 5). Deze twee lagen werdeneveneens aangelegd met een glij-bekistingsmachine.De twee trambanen ? van het sta-tion naar Flanders Expo en omge-keerd ? zijn afzonderlijk naast entegen elkaar aangelegd met tus-senplaatsing van een soepele mat(zie verder). De afwatering ver-loopt telkens naar buiten toeonder een helling van 2,0%.E s t h e t i s c h o n t w e r p ,b e t o n s a m e n s t e l l i n gDe bedoeling van het ontwerp wasom aan het oppervlak van debetonverharding van de tram-bus-baan een gelijkaardig uitzicht teverkrijgen als de betonstraatste-nen die voor de aanleg van denaastliggende voetpaden warengebruikt. Deze betonstraatstenenhebben een gestraald antraciet-grijs aspect. Om dit in het mono-lietbeton na te bootsen werdgebruikgemaakt van de techniekvan het chemisch uitwassen. Ver-schillende proefplaten werdengemaakt en een klein proefvakwerd aangelegd om het resultaatte kunnen beoordelen.Voor dit proefvak werden echterin de betonsamenstelling te veelzeer fijne steentjes gebruikt (0/5).Die fijne fractie werd al voor eendeel mee uitgewassen en met decementmelk verwijderd. Ookbleek dat de sporen van de tril-naalden aan het oppervlak zicht-baar waren, zodat de trilfrequentiemoest worden aangepast of voorde toplaag met een trilbalk moestworden gewerkt. Deze problemenwaren ook voor een deel te wijten2 |Betonneren onderlaag3 |Plaatsing beugels entramsporen; dwarsestangen zorgen voor ver-steviging spoor4 |Betonneren tussenlaagC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gWegenbou wcement 2006 156aan een foutieve overdosering aanluchtbelvormer in het beton. Eentweede proef met aangepastebetonsamenstelling was daaromnoodzakelijk.De korrelverdeling van de steen-tjes werd gewijzigd tot een maxi-mum korreldiameter van 8 mmen de keuze ervan werd bepaalddoor het uitzicht en de slijtvast-heid. De betonsamenstelling dieuiteindelijk werd gekozen voor detoplaag, is weergegeven in tabel 1.Door het hoge cementgehalte enhet gebruik van een luchtbelvor-mer is dit oppervlak zeker goedbestand tegen afschilfering tengevolge van vorst en dooizouten.De toplaag werd, net zoals detweede betonlaag, aangebracht insmalle lange banden, tussen(breedte 0,82 m) en naast de rails(breedte 0,82 en 1,05 m). Onmid-dellijk na het betonneren werdeen chemische bindingsvertragerover het oppervlak gesproeid. Denaastliggende boordstenen wer-den met een plastic folie bedektom verkleuring door het productte vermijden. Het uitwassen dooreen stalen borstel met watergebeurde, in functie van de weers-omstandigheden, ongeveer twaalfuur later (foto 6).Het was niet altijd even gemakke-lijk om een homogeen uitzicht teverkrijgen aan het oppervlak; som-mige delen bleken minder diepuitgewassen te zijn dan andere.Niettemin was het resultaat zeerbevredigend en was de gelijkenismet de naastliggende bestratingtreffend.De toplaag zelf is niet voorzienvan wapeningsstaal. Dit bevindtzich in de tweede betonlaag, onge-veer 30 mm onder het oppervlak,zodat de uiteindelijke betondek-king 80 mm bedraagt. Het wape-ningspercentage, gelegen tussen0,75 en 1%, was zodanig gekozendat er een scheurpatroon kon ont-staan met zeer fijne en dichtgesloten scheuren. Dit bleek in depraktijk ook zo te zijn. Na eenregenbui zijn deze scheuren vrijgoed zichtbaar en kunnen ze alsstorend worden ervaren; bijdroog weer ziet men ze niet. Terhoogte van afwateringsputjes diein het beton werden ingewerkt,bleek het nodig een bijkomendehoekwapening te voorzien omscheuren vanuit de hoeken te ver-mijden.S t u d i e v a n d e t r i l l i n g e nEen van de ontwerpcriteria washet minimaliseren van de hindervan geluid en trillingen teweegge-bracht door het tramverkeer. Hier-toe werden een uitgebreide meet-campagne en studie opgezet, dieleidden tot de conceptkeuze voorde railoplegging en voor de gehelespoorbaan.De rails zijn elastisch ingebed omhet probleem aan de bron tebestrijden. De voortplanting vangeluids- en trillingsgolven door deondergrond heen naar de naastlig-gende woningen, scholen enbedrijfsgebouwen wordt verhin-derd door een soepele isolatiematonderaan en tegen de zijkantenvan de betonnen spoorbaan. Dezeanti-vibratiematten zijn los tegenelkaar gelegd op de fundering vanschraal beton en de voegen zijnafgedicht met tape. Ook tussen detwee trambanen in is deze matrechtop aangebracht.Tabel 1 | Betonsamenstelling van de toplaagcement CEM III/A 42,5 N LA 425 kg/m?water-cementfactor 0,42zand grof betonzand 700 kg/m?grove granulaten Noors Wit 3/8 500 kg/m?basalt 5/8 200 kg/m?glanskies 3/5 200 kg/m?Grenette 3/8 100 kg/m?hulpstoffen plastificeerder 0,6 l/m?luchtbelvormer 0,6 l/m?5 |Plaatsing deklaag nat opnat6 |Uitwassen toplaagC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gWeg enbou wcement 2006 1 57V e r a n k e r i n g s l a n d h o o f d e nNet zoals bij wegen in door-gaand-gewapend beton wordenook hier de bewegingen aan deuiteinden van de verhardinggeblokkeerd door verankerings-landhoofden, bestaande uit zesgewapend-betonnen ribben enmet een totale lengte van 30 m.In het traject bevinden zich ookdrie bochten met een hoekver-draaiing van 30? tot bijna 90?. Opdie plaatsen bevindt zich ookv??r en na de bocht een land-hoofd met drie ribben om te ver-hinderen dat de betonbaan zichdoor krimp of dilatatie zal ver-plaatsen. Dit fenomeen is in ditgeval zeker niet te onderschattendoor de aanwezigheid van deanti-vibratiematten, die onder deverharding voor een glijvlak zor-gen met verminderde wrijvingvergeleken met het normale con-tact tussen beton en fundering.Aanvankelijk werd er nog eenplastic folie geplaatst tussen dematten en het beton, wat nogvoor een bijkomende wrijvings-vermindering zorgde. In een lichtdraaiende bocht werd toen eenkleine verplaatsing van de baanvastgesteld. Daarom werd deplastic folie weggelaten en wer-den vanaf dan de boordstenenvan de naastliggende rijweg voor-afgaand geplaatst in plaats van nade aanleg van de trambaan. Dezeboordstenen zijn met een draad-stang aan elkaar verankerd enzorgen zo voor een stevige kant-opsluiting van de trambaan.A n d e r e u i t v o e r i n g s -a s p e c t e nTal van andere technische uitvoe-ringsaspecten maakten van ditproject een complex geheel. Enke-le hiervan zijn:? het inwerken van afwaterings-putjes in de betonverharding;? het voorzien van bekabeling enwachtbuizen onder de trambaanen door de verankeringsribbenheen;? het elektrisch isoleren van destalen dwarse verstevigingsstan-gen tussen de rails op de plaat-sen waar in de verhardingdetectielussen werden inge-bouwd.B e s l u i t e nEen trillings- en geluidsarme,gecombineerde tram-busbaan indrielaags doorgaand-gewapendbeton met een uitgewassen sier-toplaag: het spreekt voor zich datdit een bijzonder gedurfd enambitieus ontwerp was. Hiervoormoest in de eerste plaats de ken-nis worden gebundeld die aanwe-zig was in diverse takken van debetonwegenbouw: het doorgaand-gewapend beton en het tweelaagsgekleurd uitgewassen beton. Daar-naast kwamen nog talrijke disci-plines aan bod zoals de spoorwe-genbouw, de akoestiek entrillingsleer, geotechniek, enzo-voort. Wetende dat alles werdgestart vanuit een stedenbouw-kundige en verkeerskundige visie,is het duidelijk dat men hiervoorberoep moest doen op een multi-disciplinair studiebureau.Dat dit ontwerp ook in de uitvoe-ringsfase tot een goed einde werdgebracht is de verdienste van allebetrokken partijen die er construc-tief aan hebben meegewerkt. Ookhier was het nodig de ervaring vande aannemers wegenbouw enspoorwegbouw optimaal te benut-ten.Na dit project zijn er nog verschil-lende bouwprojecten van beton-nen tram-busbanen in Vlaanderenin uitvoering gegaan. Hoewel demeeste niet zo verregaand warenals dit werk, heeft men ervoorberoep kunnen doen op de know-how van de Gentse trambaan(foto 7). Dat er telkens weer voorbetonnen banen werd gekozen? doorgaand-gewapend of in pla-ten ? heeft alles te maken met deduurzaamheid die men van dezebelangrijke stedelijke verkeers-aders verwacht. nProjectgegevensopdrachtgever:De Lijnfinanciering:De Lijn, Stad Gent en AdministratieWegen en Verkeerontwerp + directie:Technum NVhoofdaannemer:WeGeBo NVaannemer spoorbouw:Taveirne NV7 |Fraaie inpassing instraatbeeld