UTILITEITSBOUW UITVOERINGSTECHNIEKHOOGBOUW DWINGT TOTNIEUWEUITVOERINGSTECHNIEKZELFKLIMMENDE HIJSLOODSEN BEPALEN BOUWSNELHEIDVAN DE DELFTSE POORTHoogbouwprojecten werden tot voor kort in Nederland uitgevoerd met aangepastebouwmethoden uit de laagbouw, zeker waar het de woningbouw betrof. Bij debouw van het nieuwe hoofdkantoor voor Nationale Nederlanden zijn de grenzenverlegd. Nu werd het echt hoog: 150 meter. De nieuwe bouwmethode die debouwcombinatie Delftse Poort v.o.f. voorstelde, was mede bepalend bij de gunningvan het project. Door de inzet van zelfklimmende gesloten hijs- en montageloodsenkon zekerheid worden gekregen voor het veilig, zeker en snel bouwen van dekantoorvleusels. Het werken met deze loodsen staat centraal in dit artikel.erwijzend naar bet poortge-bouw dat ooit op deze plaatsheeft gestaan, heeft de directievan Nationale Nederlanden haar nieu-we hoofdkantoor naast het CentraalStation te Rotterdam `Delftse Poort'ge-noemd.Over het ontwerp, de constructie en deuitvoering is al veel gepubliceerd. Hetgaat dan ook om een bijzonder complex;de ongewone hoogte en de complicatiesvanwege de loop van de metrotunnelonder het bouwterrein hebben geleidtot oplossingen die de aandacht verdie-nen. De toelichting op het constructieveontwerp was een primeur voor Cement,in het themanummer over Het NieuweRotterdam, 1990 nr. 4.De uitvoering verdient zeer zeker eeneigen artikel in C?ment, de uitvoerings-methoden voor de ruwbouw zij in ver-schillende opzichten bijzonder. Hoog-bouw stelt immers bijzondere voor-waarden aan de uitvoeringsmethode.Meer dan bij laagbouw hangen ont-werp, constructie en materiaalkeuze sa-men met voorbereidingstijd, bouwsnel-heid en investeringskosten.In de voorbereidingsfase is aan drie aan-nemerscombinaties gevraagd een voor-stel in te dienen voor bouwkosten,bouwtijd en uitvoeringsmethode. Decombinatie bestaande uit BV(Bunnik), Bredero Bouw BV (Bunnik)en Muwi (Rotterdam) verkreeg de op-dracht; het voorstel voor de inzet vanzelfklimmende hijs- en montagelood-sen voor de bouw van de kantoorvleu-gels heeft daarbij een belangrijke rol ge-speeld.Dit artikel is grotendeels gewijd aan hetwerken met deze zelfklimmende lood-sen. Vooraf gaat een korte beschrijvingvan het project alsmede van de uitvoe-ring van de fundering en de onderbouw.Omschrijving projectIn het complex Delftse Poort zijn vierbouwdelen te onderscheiden (fig. l).- de bouwdelen 1 en 2, de torens meteen grootste hoogte van 150 m respec-tievelijk 93 m;- bouwdeel 3, een vierkant gebouw tus-sen de twee torens, met een hoogte van36 m;- bouwdeel 0, de onderbouw die alledelen in horizontale zin met elkaarverbindt, met een hoogte van 16 m.De metrotunnel gaat tussen de twee to-rens dwars onder het complex door.Fundering en onderbouwDe fundering bestaat uit prefab beton-palen met een maximale lengte van 28m; schachtdoorsnede 450x450 mm en400x500 mm. Om te voorkomen dat demetrobuis door grondverdringing zouworden opgeschoven, was het noodza-kelijk de palen voor te boren. De funda-tieplaten voor de torens zijn als mon-oliet-constructies uitgevoerd; de 3 mdikke plaat onder de noordelijke toren(bouwdeel 1) is in drie lagen gestort, on-der meer ter voorkoming van ongewen-ste nachtelijke arbeid.De torens zijn door middel van eenovergangsconstructie op de fundatie ge-zet. De bovenzijde van de overgangs-constructie wordt gevormd door eengesloten doos (ter hoogte van de 5e12 Cement 1991 nr. 4V1 Plattegrond met aangegeven debouwdelen 0 t.m. 3foto's: R.Kras, RotterdamDelftse Poort - stand van zaken januari1991bouwlaag), de `stoel' genoemd, diewordt gedragen door een stelsel vanwanden en kolommen. Deze over-gangsconstructie is grotendeels terplaatse gestort. De plaatselijk grote vrijehoogte maakte veel steigerwerk nood-zakelij k, vooral ter plaatse van de hoofd-entree (foto 2).De hoge kolommen zijn uitgevoerd insterkteklasse B 45; ook de voorgespan-nen kelderwanden als overkluizing vande metrotunnel zijn in B 45 uitgevoerd.Voor de overige wanden en vloeren issterkteklasse B 35 gebruikt.De grote overspanning ter plaatse van deoverkluizing van de metrotunnel is uit-gevoerd met geprefabriceerde TT-lig-gers (foto 3).BovenbouwBouwtijd en investeringskosten houdennauw verband met elkaar. Om rentever-liezen door een lange bouwtijd bij eenhoogbouw als De Delftse Poort te voor-komen, is gezocht naar een andere dande traditionele bouwmethode. Het be-tonwerk voor de schachten is geen knel-punt. De techniek van glij bekistingen isvoldoende zeker om het proces onderuiteenlopende omstandigheden te be-heersen in tij d en kwaliteit. De langwer-pige kantoorvleugels vergden meer stu-die. De langwerpige vorm is overigenskenmerkend voor Nederland, in ver-band met de wettelijke bepalingen voordaglichttoetreding in kantoorruimten.Vanwege het repetitie-effect ligt de toe-passing van prefab beton voor de hand.Voor de stabiliteit is het evenwel nodigenkele delen ter plaatse te storten (kop-gevels), danwei verbindingen te injecte-ren. Het uitvoeren van deze werkzaam-heden op grote hoogte alsook het hijsenvan de elementen is erg gevoelig voorweersomstandigheden.Vanuit die overweging is gezocht naarhet cre?ren van fabrieksomstandighe-den op de bouwplaats. Dit is gevondenin de zelfklimmende hijs- en montage-loodsen. De schaal van het projectmaakt een dergelijke investering renda-bel.GlijbekistingDe glijbekisting is ingezet voor het be-tonwerk van de schachten van de tweetorens (sterkteklasse B 35). Voor de leve-ring van het materieel en de begeleidingvan de uitvoering is een Oostenrijksefirma gecontracteerd.Gewerkt is in een 3-ploegensysteem opde bekisting, in een regiem van 12 uur open 12 uur af, 4 dagen achtereen werk enCement 1991 nr. 4 13UTILITEITSBOUW UITVOERINGSTECHNIEKLange TT-liggers overbruggen hetgebouwdeel ter plaatse van demetrotunnelZwenkkraan gemonteerd op deglijbekistingfoto: D. Sellenraaddaarna 2 dagen vrijaf. De beide kernenzijn in twee fases gegleden, te weten deeerste fase tot boven de stoel en de twee-de fase tot het hoogste punt. In de perio-de tussen eerste en tweede fase is de on-derbouw t.m. de stoel opgetrokken.De betonspecie is met een pomp in hetwerk gebracht; bij het hoogste gedeelteis een tussenstation gebruikt. Met be-hulp van een zwenkkr aantjeop de bekis-tingssteiger kon het uiteinde van depompslang in elke hoek van de bekistingworden gebracht (foto 4). Het speciever-bruik was circa 10 m3per uur en de glij-snelheid bedroeg maximaal 4,8 m/et-maal.Om zonder stagnaties te kunnen glij denis onder de steiger een druksterkte nodigvan 5 N/mm2. Sturingselementen in hetverhardingsgedrag van de betonspeciewaren: vervanging van een gedeelte vanhet hoogovencement klasse A doorportlandcement klasse C. Vliegas is toe-gevoegd voor een betere verwerkbaar-heid. In verband met het storten in dewinter waren de hangsteigers onder dewerkbordessen geheel ingepakt.Tijdens het glijproces zijn enkele prefabbetonelementen tegelijk meegenomen,namelijk de onderslagen voor de bor-dessen. Naderhand zijn de trap- envloerelementen met de bouwkraan vanbovenaf in de schacht gebracht en - tebeginnen op het onderste niveau - ge-monteerd.Zowel vanwege de veranderingen in deschachtdoorsnede als ten behoeve vanhet werken met de hij sloodsen moest deglijbekisting enkele keren worden om-gebouwd. De hij sloodsen vergen name-lijk een rechthoekige plattegrond. Om14Cement 1991 nr. 434Bhmenaanzicht van een van dehijs- en montageloodsen; aanweerszijden worden gevelelementengemonteerddie te verwezenlijken moest een gedeel-te van de kantoorruimten, direct gren-zend aan de stabiliteitskern, over de 7et.m. de 18 verdieping in het glijprocesworden meegenomen.HijsloodsenIn de aanbestedingsfase is de haalbaar-heid van uitvoering met de traditionelemethode met torenkranen bestudeerd.De benodigde kraancapaciteit bedroeg350 en 500 tonmeter. Dergelijke kranenwaren bij de partners niet beschikbaar.Ook was er geen ervaring met het hij senen monteren van 15 ton zware elemen-ten tot 150 m hoogte.Het idee werd geboren een hijs- ?n. montageloods op de betonconstructieste monteren, die met de vordering vande bouw mee omhoog zou gaan. Doordeze loodsen een overstek te geven aande kopgevels, zou het hijswerk een ge-leiding kunnen krijgen en daardoor veelminder windgevoelig zijn. De werk-plaats zelf zou regen- en winddicht zijnwaarmee niet alleen de voortgang maarook de veiligheid gediend zou zijn. Bo-vendien zouden de arbeiders in de loodsde eenzame hoogte van hun werkplaatsniet ervaren als de wanden van de loodsgesloten waren uitgevoerd. Een derge-lijke loods zou vanwege de hydraulischeklimapparatuur een forse investeringvergen. Gezien de schaal van het werk ende te bereiken voordelen in effici?ntie,werd de investering verantwoord ge-acht. De praktijk heeft dit bevestigd (foto5).Na het verkrijgen van de opdracht zijnde idee?n voor de loods uitgewerkt inteamverband, waarbij de materieel- enorganisatiedeskundigen van de bouw-combinatie en constructeurs van Baileyen de hoofdconstructeur van het pro-ject, een combinatie van Aronsohn enGrabowsky en Poort betrokken waren.Uiteindelijk heeft Bailey twee loodsenDwarsdoorsnede bouwloods enhet werken met twee loodsen aanweerszijden van een kernCement 1991 nr. 4 1556IUTILITEITSBOUW VOERINGSTECHNIEKgebouwd, van verschillende lengte, af-hankelijk van de lengte van de kantoor-vleugels. De grootste loods meet 18 x 50m; de kleinere is 18 x 36 m.Elke loods is opgebouwd uit tweehoofdportalen, over de breedte van hetgebouw (fig. 1). Deze hoofdportalensteunen op klimpoten, bevestigd aan debuitenzijde van de betonconstructie. Demaximale belasting op deze poten be-draagt 1000 kN, 500 kN uit eigen ge-wicht en 500 kN afhankelijk van wind-druk en -richting. Voor het klimmenvan de loods is elke poot voorzien vaneen hydraulische cilinder, met een slag-lengte van bijna 4 m. Tijdens de klim-operatie worden de cilinders ge?nte-greerd bediend. Wel is bij elke poot eenman aanwezig die met een dode-mansknop het proces kan onderbrekenin geval van een eventueel manco.De loodsen voorzien behalve in eenoverdekte werkplaats boven de laatstevloer ook in werkbordessen langs delaatst gemonteerde gevelelementen,voor het uitvoeren van afwerkingen aande buitenzijde van de gevel.In de loods zijn onder de hoofdportalenvier railbanen gehangen, in de lengte-richting van het gebouw. Hierover rij-den twee bovenloopkranen, die onaf-hankelijk van elkaar over de hele lengtevan de loods kunnen werken. De hijsca-paciteit van deze kranen is afgestemd ophet gewicht van de gevelelementen, 150kN (foto 7). Door de kranen elektrisch tekoppelen werken ze synchroon. Op de-ze wijze kunnen met behulp van eenevenaar de vloerplaten met een lengtevan 14,4 m en een gewicht van 120 kNworden gehesen.De inzet van de loodsen is zo gepland datmet minimale kosten voor het verplaat-sen en aanpassen van de loodsen het helewerk kan worden gemaakt (fig. 8). De16 Cement 1991 nr. 4twee loodsen zijn vrijwel gelijktijdig ge-start op de oostelijke en westelijke vleu-gel van bouwdeel 1, de hoogste toren.Na het voltooien van de lagere westelij-ke vleugel is de daarop aanwezige loodsgedemonteerd en overgeplaatst naar dewestelijke vleugel van bouwdeel 2 (fotoMet de loods op de oostelijke verdiepingworden de verdiepingen 6 t.m. 40 ge-monteerd en daarna wordt deze loodsgedemonteerd en afgevoerd.De lage vleugel van bouwdeel 2, tot 45m hoogte, is niet met een hijsloods maarmet een torenkraan gemonteerd.BouwsnelheidDe personeelsbezetting per hijsloodsbedraagt 16 mensen. Er is gewerkt in eentwee-ploegensysteem: van 6.00 uur tot14.00 uur en van 14.00 uur tot 22.00 uur.De cyclustij d per complete verdieping isin de ruwbouw 5 werkdagen.Het hijs- en stelwerk van de gevel- envloerelementen gaat zeer snel omdat hetstelwerk minimaal is. Bepalend voor debouwsnelheid is het in het werk te stor-ten beton. Dit betreft in hoofdzaak dekopgevelwand en het aansluitende tra-vee van het vloerveld, met sparingenvoor de (nood)trappen. Voor de buiten-kist van de kopgevel is een klimkist in-gezet. De vloerbekisting is voorzien vanCement 1991 nr. 4 17UTILITEITSBOUW UITVOERINGSTECHNIEKeen verwarmingssysteem, zodat na 36uur verharding een gemiddelde sterktewas bereikt van 36 N/mm2. De beton-specie voor dit stort werd met twee silo'svan elk 4 m3 omhooggebracht. Dezewerkzaamheden zijn als een obstakel inde soepele voortgang ervaren.Andere werkzaamheden zij het makenvan de trekband in de cassettevloer-platen, een 0,60 m brede strook langs degevels. Deze trekband moet de schijf-werking van de vloer verzekeren. De ge-velelementen zijn met stekken en Len-tonkoppelingen in deze trekband ve-rankerd.De verbinding tussen de gevelelemen-ten boven elkaar bestaat uit ge?njecteer-de stekverbindingen. Tussen naast el-kaar gelegen gevelelementen zijn ver-tande voegen toegepast, welke metkrimparme mortel zijn gevuld. Aan hetinjecteren en vullen van voegen tussengevelelementen werden hoge eisen ge-steld om te voorkomen dat vervuilingzou optreden van de glazen vliesgevelsdie inmiddels eronder werden gemon-teerd.Lastige steunberenKarakteristieke elementen in het archi-tectonisch ontwerp van ir.A.Bonnemazijn de steunberen aan de kopgevels vande kantoorvleugels. Deze steunberenverstijven de vleugels van de slanke to-rens en vormen daarmee een wezenlijkonderdeel van de constructie.De uitvoering ervan heeft echter nogalvoor wat hoofdbrekens gezorgd. In feitezitten ze danig in de weg aan de kopge-vels waar ook al het hijswerk moet ge-schieden. Er is gekozen voor uitvoeringmet een klimkist, op enige afstand enonafhankelijk van de hijs- en montage-loods (foto ?O). De klimkist moet vanwe-ge de tapse vorm van de steunberensteeds verbouwd worden. Voor de aan-voer van betonspecie en wapeningsstaalis net om de hoek van de kopgevel eenspeciaal zwenkkraantje gemonteerd,dat geregeld omhoog wordt gehaald. Dewerklieden moeten vanuit de kantoor-vleugels de klimkist bereiken.Een extra obstakel voor het hijswerklangs de kopgevel vormen de steunenvan de verticale geleiderail. Deze prik-ken als het ware steeds door de te bou-wen steunbeer heen. Dit kon niet andersworden opgelost dan bij elk volgendpunt de steun weg te nemen, in te kortenen na passage van de klimbekisting weerte monteren op het nieuwe betonwerk(foto 11).18 Cement 1991 nr. 4LogistiekVoor de leverantie van het prefab betonvoor de vleugels zijn twee fabrikanteningeschakeld. De levering op het werkwerd, vanwege het vrijwel ontbrekenvan ruimte, per uur geregeld. Elk ele-ment kreeg een volgnummer en plaatsin de montage. Opslag op het werk wasniet mogelijk. De vloerelementen zijnvanaf de wagen gemonteerd; de wand-elementen zijn in een soort fietsenrekgeplaatst en met een mobiele kraan on-der de kranen van de hijsloods gebracht.Per week werden in totaal 28 wand-elementen gemonteerd en een bijbeho-rend aantal vloerelementen.De directe leiding op de bouwplaats is inhanden van drie hoofduitvoerders:ruwbouw, afbouw en logistiek + alge-mene taken. Elk bouwdeel heeft eigendeeluitvoerders op de gebieden ruw-bouw en afbouw.Op de bouwplaats verdient de logistiekaparte aandacht. Weinig ruimte en hetoverlappen van werkzaamheden maak-te een afstemming per halfuur noodza-kelijk. De werkprogramma's werdendan ook per dag per halfuur ingevuld.Voor de aanvoerprocedures gold eenmeldingsysteem.BesluitMet dit spectaculaire werk is een nieuwefase ingeluid voor het hoog bouwen inNederland. Investeringen vragen een zokort mogelijke bouwtijd en met het in-zetten van de hij s- en montageloodsen ishieraan tegemoet gekomen. In oktober1988 is met de ruwbouw begonnen diekort geleden is voltooid. De afbouwstartte in februari 1990 en halverwegedit jaar is de oplevering van het hoogstekantoor in Nederland te verwachten.J.H.K?hneBetrokkenenopdrachtgever: Nationale NederlandeVast Goedarchitect: ir.AJ3onnema, bureau vocarchitectuur en ruimtelijke ordeningHardegarijpaannemer: Bouwcombinatie DelftsPoort v.o.f. (BAM, Bredero Bouw e:Muwi)constructeur: Grabowsky & Poort, DeiHaag en Aronsohn, Rotterdamprefab beton: Schokbeton, Zwijndrecb(vloeren), Stracton, Maarssen (gevelsLingen Beton en Kemper BetonCement 1991 nr. 4 19
Reacties