Koeltorens, projecten voorrationele bekistingsmethodenWie zo af en toe per auto naarZuid-Limburgreist, zal zich vorig najaar bij het passerenvan de DSM waarschijnlijk hebben afge-vraagd of de daar gelokaliseerde 80 m hogekoeltoren bij vorige gelegenheden aan zijnaandacht was ontsnapt. Koeltorens zijnconstructies die snel op rationele wijze kun-nen worden opgetrokken.De laatste jaren werd in dit tijdschrift aan-dacht besteed aan de koeltorens bij de elek-triciteitscentrales in Maasbracht en Geer-truidenberg. Het DSM-concept is met eenhoogte van 80 m de kleinste van de drie,maar voor de bouw van de schacht had menniet meer tijd nodig dan drie maanden. Op 7juni 1982 was de toegepaste klimbekistingoperationeel. Op 22 september werd de uit-eindelijke hoogte bereikt. Dat de regelmati-ge maar niet frequente bezoeker van Zuid-Limburg zou twijfelen aan zijn waarne-mingsvermogen zal dus geen verwonderingwekken.1Schematische doorsnede van de koeltorenvoor DSM te Geleen; hoogte 80 m2Montage van de onderbouw metgeprefabriceerde kolommen en balkenDe uitvoering was in handen van Van Egte-ren Foeckert Bouwgroep BV. die voor ditproject samenwerkte met de Belgischeonderneming Astrobel. De laatste heeft hettoegepaste bekistingssysteem ontwikkelden eerder toegepast bij koeltorens voor dekerncentrales in Doel en Tihange (Belgi?).Bij een recordhoogte van 170 m kwam deschacht in Doel ?n ??n jaar op hoogte.Onderstaand wordt wat nader op het speci-fieke van dit systeem ingegaan. Daarbij kanworden opgemerkt dat klimbekisting-systemen voor koeltorens, dus voor con-structies met continu veranderende cirkel-vormige doorsnede, uitwerkingen zijn vaneenzelfde principe. In detail is er echtersprake van alternatieve oplossingen en juistdeze zouden het interessant maken de ver-schillende systemen op hun economischewerkwijze te vergelijken.Eerst enkele algemene gegevens (fig. 1). Deschacht bezit een hoogte van 74,50 m enstaat op een onderbouw van 5,5 m hoogte.De diameter ter plaatse van de onderrandbedraagt 56 m. Deze diameter neemt gelei-delijk af tot 30 m op een hoogte van ca. 64 men neemt daarna weer toe tot 34 m. In wer-kelijkheid heeft de schacht geen ronde,maar een veelhoekige omtrek met 84 knik-punten.De wanddikte bedraagt 16 cm. Constructiefhad men kunnen volstaan met een dikte van14 cm. De wand is gewapend met een dub-bel net. De schacht is aan de buitenzijdevoorzien van 56 ribben die bedoeld zijn omde kleef van de wind op de schacht te bre-ken. De onderrand van de schacht wordtondersteund door kolommen die paarsge-wijs tot 28 zg. A-frames zijn samengesteld.Deze kolommen hebben een zodanige hel-ling dat ze harmonisch overgaan in deschachtmantel. De vorm van die schachtwerd in eerste instantie bepaald om de koel-toren optimaal te laten functioneren. Metenkele aanpassingen van ondergeschiktebetekenis werd het tevens mogelijk om deklimbekisting effici?nt te zetten.Het koelpakket in de toren brengt per uureen hoeveelheid water van 13 000 m3in tem-peratuur terug van ca. 36 ?C naar ca. 26 ?C.OnderbouwDe koeltoren is gefundeerd op staal. De ko-lommen van de onderbouw staan op eeneenvoudige strokenfundering. Deze kolom-men van 0 55 cm, betonkwaliteit B30, die-nen als het ware als afstandhouder voor deluchtinlaat. In zijaanzicht zijn zij V-vormiggeplaatst en in doorsnede volgen zij de hel-ling van de schacht, zodat zij in drie richtin-Cement XXXV (1983) nr. 4 2233De tot A-frames gekoppelde kolommenworden aan el kaar verbonden doormiddelvan ter plaatse gestorte sokkels engeprefabriceerde balken4Klimbekisting in de beginfase, bestaande uit2 ? 28 bekistingseenheden (binnen enbuiten) en 2?28 klimconsolesgen onder een hoek staan. Dat maakte hetstellen niet eenvoudig.Mede u it dit oogpunt, maar ook vanwege tijden kosten, zijn de kolommen geprefabri-ceerd als zg. A-frames (foto's 2-3). Aan deonderzijde werden de kolommen van stalenverbindingsconstructies voorzien; aan debovenzijde zijn telkens twee kolommen ver-enigd door middel van een koppelbalk metaan de bovenzijde een uitstekende wape-ning. De plaats waar de frames werden ge-prefabriceerd was zorgvuldig geori?nteerdop de stelconstructie in de tevoren nauw-keurig op hoogte gebrachte kolomaanzet-ten. De 6,5 ton zware frames werden, nadatzij alle waren voltooid, met behulp van eenautokraan in vier dagen onder de juiste hel-ling gemonteerd. Zij werden met eenvoudi-ge driehoekstempels zolang in die stand ge-fixeerd. De kolomaanzetten werden vervol-gens in betonnen sokkels verpakt. Evenalsde kolommen aan de bovenzijde twee aantwee zijn gekoppeld, gebeurt dat aan deonderkant door middel van de genoemdesokkels.De 1,60 m hoge onderrand van de schachtkwam tot stand met geprefabriceerde balk-secties die hun oplegging vinden op de kop-pelbalken van de A-frames. De randbalkge-deelten boven de koppelbalken werden terplaatse gestort. Zoals opgemerkt waren de-ze koppelbalken aan de bovenzijde, evenalsde balksecties aan de zijkanten voorzien vaneen uitstekende wapening. Dit onderdeelvan het werk geschiedde met behulp vaneen normale hulpsteiger.Opgemerkt kan worden dat de koppelbal-ken boven de A-frames de consequentie isvan de aannemerskeuze om de kolommentwee aan twee te prefabriceren. Dat onder-deel kwam voor eigen rekening, maar deaannemer was van mening dat deze extrakosten ruimschoots door besparingen el-ders werden gecompenseerd.De klimbekistingDe klimbekisting die op de onderrand werdgemonteerd ten behoeve van de bouw vande schacht bestaat uit 2 ? 28 klimconsolesen daartussen de steigers met de bekistingdie daarmee beweegbaar zijn verbonden(foto 4). Er zijn vier bordessen: de bekis-tingsvloer ten behoeve van de montage enhet demonteren van de bekistingselemen-Cement XXXV (1983) nr. 4 2245Doorsnede over de klimbekistinga. fase 1, aan de voet van de schachtb. fase 2, aan de top van de schacht6Bovenaanzicht van een bekistingssteigermet twee klimsteigersten; de stortvloer van waar af de wapeningtraditioneel wordt gevlochten en wordt ge-betonneerd; een werkvloer voor het monte-ren en demonteren van de klimrail, en tenslotte een werkvloer voor de nabehandelingvan de betonnen schacht (fig. 5).De klimconsoles aan de binnen- en buiten-zijde van de schacht vormen in plattegrondongeveer delen van een cirkelsector. Niethelemaal, want daartussen bevinden zich inplattegrond gezien rechthoekige steigers(fig. 6). Er is dus sprake van een veelhoekigebekistingsstellage met de knikpunten terplaatse van de klimconsoles. De steigers,leuningen, werkvloeren en bekisting zijn,door ze ineen te schuiven, af te zagen, danwel door delen te vervangen, in te stellen opde veranderende diameter van de schacht.De bekisting heeft een hoogte van 1,50 m.Nadat alle centerpennen zijn verwijderd ende bekistingspanelen met behulp van hy-draulische aandrijfstangen van de schachtzijn genomen, wordt ter plaatse van eenklimrail de steigerconstructie omhoog ge-drukt. Ook dit geschiedt hydraulisch: eerstwordt het rolstel in de rail met een vijzelomhoog gedrukt en opnieuw verankerd,daarna trekt de uitgeschoven vijzel zichweer in, waarbij het gehele gevaarte wordtmeegenomen. Het klimmen geschiedt inmeerdere stappen, rail voor rail, ten eindeCement XXXV (1983) nr. 4 2257a-cOpbouw van de bekistinga. horizontale doorsnede bij maximalediameterb. horizontale doorsnede bij minimalediameterprincipe van de aanpassing van debekistingsbreedte aan de variabeletorendiameter7d. Verticale doorsnede over debekistingsframessteeds gewaarborgd te zijn van geslotenbordes-vloeren.Meer in detail kan ten aanzien van dezeklimbekisting over de verschillende onder-delen nog het volgende worden opgemerkt.Boven de klimrails zijn in de bekisting stalenplaten opgenomen. Deze platen vormen alshet ware de lassen tussen de bekistingseen-heden ter weerszijden van de klimconsole.De platen garanderen tevens de juiste vormvan de knikken in de schacht. De binnenbe-kisting van deze hoekpunten wordt ook ge-bruikt als meetpunt voor het opgaandewerk. Door wijziging van de oplegbreedtevan de bekisting op de stalen platen kan dedagelijkse aanpassing van de klimbekistingaan de veranderende omtrek eenvoudigplaatsvinden (fig. 7).Indien de verkorting van de te bekisten om-trek niet meer ter plaatse van de stalen pla-ten (de flexibele las) kan worden opgeno-men, wordt het bekistingsvlak ingekort. Datgeschiedt ongeveer ??nmaal per week doorverwijdering van een houten bekistingsdeel(breedte 17 cm) plus de ondersteunendebadding. De frames waartegen het bekis-tingsvlak steunt zijn zo ontworpen dat ze inelkaar kunnen schuiven (fig. 7d).Een bekistingseenheid, dus het gedeelte datzich tussen twee klimconsoles bevindt,wordt in totaal door vier frames onder-steund, die twee aan twee in eikaars ver-lengde staan. De twee stellen onderling slui-ten een hoek in, dat is midden tussen detwee te vormen windribben. Elke bekis-tingseenheid is opgebouwd uit een con-stant en een variabel gedeelte. De windrib-ben, tevens knikpunten, begrenzen het be-kistingsvlak dat over de volle hoogte van deschacht constant blijft. De verlopende be-kistingsbreedte aan weerszijden van hetconstante gedeelte wordt mogelijk gemaaktdoordat er voldoende ruimte is om de fra-mes ineen te schuiven achter het constantebekistingsvlak. Dit permanente bekistings-vlak is met de steunframes verbonden doorde wigvormige ruimte op te vullen met inbreedte aangepast baddinghout.De aanpassing in lengte van de verschillen-de werkbordessen geschiedde door devloerplaten over elkaar te laten schuiven(bekistingsvloer), dan wel door de vloerbad-dingen passend af te zagen (stort- en werk-vloeren).Het rail voor rail klimmen, wapenen, bekis-ten, stort- ontkisten vormde een continuproces. Alle handelingen hadden dagelijksplaats. Hierbij waren 35 arbeiders betrok-ken. De gemiddelde voortgang per dag be-droeg 1,20 m.Bijzondere aandacht was vereist bij het pas-seren van de smalste schachtdoorsnede.Vooral hier is het van groot belang dat debekisting een centrische positie heeft tenopzichte van het grondvlak.Verdere bijzonderhedenDe betonspecie werd geleverd door een be-tonmortelcentrale. De betonkwaliteit voorde A-frames bedroeg B30, voor de schachtB22.50. In beide gevallen werd hoogovence-ment klasse toegepast. Ten aanzien vande uitvoering van de schacht kan nog wor-den opgemerkt dat in een klimaatkamer si-mulatieproeven zijn uitgevoerd met het oogop de ontkistingssterkte. Na het ontkistenzou het beton per drukpunt worden belastmet 100 kN. Dit ontkisten heeft plaats 18 uurna het storten; na 42 uur wordt het betonbelast. De verkregen druksterkten bedroe-gen gemiddeld na 18 uur 5 N/mm2en na 42uur 10 N/mm2.Bij de uitvoering speelt het transport uiter-aard een belangrijke rol. Met behulp van eencentraal opgestelde torenkraan, die aan defundering was afgespannen ten einde deCement XXXV (1983) nr. 4 226schacht niet ongunstig te belasten, kwamalle verticale transport van materiaal en ma-terieel voor de opbouw van de schacht totstand.Voor de maatvoering die bij een dergelijkeuitvoering essentieel is, werd een theodolietmet afstandsmeter gebruikt. Deze kon op 28plaatsen op een zorgvuldig in hoogte afge-steld cirkelvormig frame worden geplaatst,met een straal van 5 m, opgesteld rondomde centrale torenkraan. De 28 kniklijnen, ge-vormd door de tussen de bekistingseenhe-den opgenomen stalen platen, moeten ineen zuiver verticaal vlak liggen. Met de theo-doliet kon dit worden gerealiseerd. Een stu-dent uit Eindhoven heeft hiervan zijn afstu-deerwerk over bouwmetrologie gemaakt.Het personenvervoer naar de klimbekistinggeschiedde met behulp van een trappeto-ren. Ofschoon dat klimmen bij groterehoogte nogal aanzienlijk is, werd het niet alseen bezwaar ondervonden, te meer daar terplaatse van de werkbordessen faciliteitenwaren aangebracht voor schaften e.d. Hettrappen lopen bleef dus beperkt tot tweemaal per dag.ing.M.G.P. Melissen8-77Details van de klimbekisting, gezien vanafde bekistingsvloer (8 en 9) en vanaf dedaaronder gelegen werkvloer (10 en 11)Betrokkenenopdrachtgever: DSM Nieuwbouw, Geleen,namens UCAM v.o.f., Utrechthoofdaannemer: Hamon-Sobelco SA,Departement Refrigerants, Brusselaannemer civiele werkzaamheden:Van Egteren FoeckertBouwgroep BV,Enschedeleverancier bekisting: Astrobel, BrusselCement XXXV (1983) nr. 4 227