Ultra-hogesterktebeton is een grote belofte voor de bouwmarkt. Indrukwekkende pilotprojecten met bruggen en overkappingen in nabije buitenlanden als Frankrijk, Duitsland en Oostenrijk, en verder weg in Korea en Canada maakten ons enthousiast. Het bleef in Nederland echter bij de feestelijke introductie in 2005 met de inmiddels zeer bekende folly bij Zonnestraal. Gebrek aan kennis, technische voorschriften en (vermeende) hoge kosten bleken knelpunten voor toepassing in grotere projecten. Het Cement&BetonCentrum kwam met een initiatief om kennisontwikkeling en acceptatie te stimuleren. Casestudies bleken het middel om partijen bijeen te brengen voor gezamenlijke kennisontwikkeling. Auteur:Hans Köhne Format casestudiesHet format voor de casestudies is ontwikkeld door bureaubakker, Delft. Dit bureau heeft ook documentairevideo’s en het boekje over de casestudies gemaakt. Klik op onderstaande links om de video’s te bekijken:Extreem Beton 1 constructie & vormExtreem Beton 2 productie, duurzaamheid & kostenExtreem Beton 3 casestudies, kennis & visiesLees ook de overige artikelen over de UHSB-casestudies op Cementonline:Filigraine UHSB Parkbrug en Eigen vormtaal dankzij UHSB.
themaLeren van en met elkaar6201228themaLeren vanen met elkaarUltra-hogesterktebeton is een grote belofte voor de bouwmarkt. Indrukwekkende pilot-projecten met bruggen en overkappingen in nabije buitenlanden als Frankrijk, Duitsland enOostenrijk, en verder weg in Korea en Canada maakten ons enthousiast. Het bleef inNederland echter bij de feestelijke introductie in 2005 met de inmiddels zeer bekende folly bijZonnestraal. Gebrek aan kennis, technische voorschriften en (vermeende) hoge kostenbleken knelpunten voor toepassing in grotere projecten. Het Cement&BetonCentrum kwammet een initiatief om kennisontwikkeling en acceptatie te stimuleren. Casestudies bleken hetmiddel om partijen bijeen te brengen voor gezamenlijke kennisontwikkeling.1Terugblik op de UHSB-casestudiesLeren van en met elkaar 62012 29Ultra-hogesterktebeton (UHSB) is meer dan een verbeteringvan het gebruikelijke beton. Er zit een nieuwe technologieachter, zowel wat betreft grondstoffen als procestechniek. Voorde noodzakelijke investering bij producenten is er behoefte aanmarktvooruitzichten. Opdrachtgevers hebben behoefte aanaantoonbare meerwaarde, op basis van succesvolle realisaties.Het idee achter de UHSB-casestudies van het Cement&Beton-Centrum is dat die aantoonbare meerwaarde slechts kanworden gevonden in een integraal ontwerpproces. De voordelenvan UHSB liggen niet alleen op het terrein van vormvrijheid,maar ook op gebied van onderhoudsvrije levensduur, gebruiks-gemak en duurzaamheid. Door een gezamenlijke inspanningvan architect, constructeur, producent en bouwer, gericht opeen realistische bouwopgave, moeten die voordelen aantoon-baar worden gemaakt en worden afgewogen tegen de bouw-kosten. Dat was de gedachte. Wat is er nu van terecht gekomen?Valse startDe eerste aankondiging van dit initiatief is gedaan in december2008, tijdens het jubileumcongres van 60 jaar Cement. In feitewas dat een oproep aan bureaus en bedrijven om zich alsge?nteresseerde partij aan te melden. Daarna volgden vele posi-tieve gesprekken en presentaties bij geselecteerde bureaus enbedrijven. Veel lastiger was het om geschikte projecten tevinden die zich leenden voor een UHSB-casestudie. In oktober2009 kon een workshop worden gehouden om te beslissen overcases en teams. Met als uitkomst: de voorgestelde cases werdenalle ongeschikt bevonden. Een valse start dus; terug bij af.Helix NigtevechtDe eerste case waarvoor met succes een team kon wordengevormd, was de zogenoemde `Helix Nigtevecht'. Dit betreft despiraalvormige op- en afrit van een nieuwe fietsbrug over hetAmsterdam-Rijnkanaal bij Nigtevecht (fig. 5). Doorslaggevendvoor het naadloze proces van deze casestudie was het feit datinitiatiefnemer en ontwerper voor dit project ??n en dezelfdepersoon was, namelijk Rogier de la Rive Box. Als industrieelontwerper heeft hij een heel andere benadering van materiaal,product en proces dan een architect. Voor deze casestudie wasdat een groot voordeel. Met daarbij Valentijn Blonk, bedrijfs-leider van Romein Beton, en Rob Vergoossen, constructiefontwerper bij Royal HaskoningDHV, was het team al compleet.Als toegevoegd expert trad Gregor Zimmermann op, van hetDuitse consultancybureau G.tecz. Hij adviseerde over betontech-nologische en procestechnische aanpassingen bij Romein Beton.Er kwam een complete oplossing in prefab beton, zodat RomeinBeton het project kon beprijzen zonder tussenkomst van eenbouwbedrijf. Meer over deze casestudie staat in het artikel `Eigenvormtaal dankzij UHSB', elders in dit nummer van Cement.Op basis van deze leerervaring met nieuwe technologie wasRomein Beton in staat een bijzondere UHSB-aanbieding tedoen voor een brugproject van gemeente Utrecht, een voetbrugover de Leidsche Rijn. Daarover is met het artikel `Slanke brugmet ZHSB' eerder gepubliceerd in Cement 2011/2.Parkbrug VoorstondenVoor de tweede casestudie diende zich heel onverwacht eenander brugproject aan: een parkbrug in landgoed Voorstonden,gemeente Brummen, voor de vereniging Natuurmonumenten.Een bescheiden project dat vanwege complicerende randvoor-waarden toch nog lastig werd. Vooral de kwetsbare en klein-schalige omgeving waren bepalend.Natuurmonumenten is een heel bijzondere opdrachtgever. Devereniging beheert niet alleen natuur, maar is ook de grootstebeheerder van gebouwde monumenten in Nederland. En daar-door ook een opdrachtgever met visie. Deze werd door archi-tect Tony de Haan, team Bouwkunde van Natuurmonumenten,als volgt verwoord: "In principe bouwen we liever niet. Maarals we bouwen, willen we eigenlijk meteen een monumentbouwen." Natuurmonumenten heeft al vele bruggen en brug-getjes gebouwd, maar nog weinig met beton. Dat moest dusbijzonder beton worden. En dat werd het. Maurice Nio, NIOarchitecten, kwam met het concept voor een sierlijke en rankenatuurbrug. Pieters Bouwtechniek ontwikkelde het uiterstdunne brugdek. Hurks prefabbeton concentreerde zich op demaakbaarheid van de organisch gevormde leuningen. Hettechnische verhaal van deze case is te vinden in het artikel`Filigraine UHSB Parkbrug', elders in deze editie.Het pakkende beeld van deze brug is zonder twijfel te dankenaan het leuningwerk, dat refereert aan de bladnerfstructuur vande monumentale bomen ter plaatse. Inmiddels is de brugbekend als de `bladnerfbrug'. Door de opeenstapeling vanextreme eisen en gebrek aan ervaring met complexe bekistings-vormen is de brug echter onbetaalbaar geworden. Het case-studie-proces heeft niet geleid tot een economische oplossingvoor de productie van het leuningwerk.Toch blijft Natuurmonumenten zoeken naar een gelegenheidom de bladnerfbrug eens te bouwen. Dat lijkt alleen haalbaarals er enige repetitie zal zijn. Inmiddels is in landgoed Voor-stonden een meer klassieke houten brug gebouwd.Het ene, experimenteel gemaakte leuningelement blijft eenfascinerende getuige van de casestudie (foto 1).1 Organisch gevormde leuningen in UHSB inde casestudie`Parkbrug Voorstonden'themaLeren van en met elkaar62012302Leren van en met elkaar 62012 312 Maquette van de Uitkijktoren Eelde/Peize, door UNStudiofoto's en figuren 2-4: UNStudio3 Slechts een gedeelte van de hybride hoofddraagconstructievan de uitkijktoren is in UHSB uitgevoerd4 Constructief principe: de sterke eigenschappen van dematerialen staal (trek) en UHSB (druk) zijn gecombineerdde V-vork onder de hellende toren, de vrij uitkragende trap-treden en platforms en een deel van de hellende hoofdligger(fig. 3). In feite was hier sprake van een klassiek ontwerpprocesvoor een zeer fraaie toren, en niet zozeer een ontwerp voor opti-male toepassing van UHSB. Het ontwerp is gericht op hetgewenste programma en de gegeven locatie; UHSB is gekozenvoor constructiedelen waarin het doelmatig is.De opdrachtgever was op slag verliefd op het ontwerp. Zoontstond een moeilijk casestudieproces voor UHSB. Construc-tief was vooral de nodige stijfheid en stabiliteit van de toren eenprobleem. In de gekozen hoofdvorm kon UHSB daar niet veelaan bijdragen. Daarna ging de meeste aandacht uit naar opti-malisatie van de vrij uitkragende traptreden. Constructief zoudaar niet zozeer behoefte zijn aan de hoogste sterkte, maarmeer aan stijfheid. De elegante en vernuftige detailleringmaakte industri?le productie mogelijk. Haitsma Beton heefteen aantal proeftreden gemaakt in diverse sterkteklassen, voorbeproeving bij de TU Eindhoven, faculteit Bouwkunde, in hetPieter van Musschenbroeklaboratorium. Nu moet nog eenafweging worden gemaakt van kosten versus prestaties.BAM Utiliteitsbouw heeft voor de totale toren een begrotinggemaakt. De partners in het team konden zich vinden in eenUitkijktoren Eelde/PeizeDe derde casestudie is gedaan met eveneens Natuurmonumen-ten als opdrachtgever. Aanleiding daarvoor was een interviewmet architect Tony de Haan in de Volkskrant in mei 2010, overde bijzondere uitkijktorens van de vereniging.Het voorstel om een bijzondere uitkijktoren in UHSB teontwerpen voor een bijzondere locatie van Natuurmonumen-ten werd heel voortvarend opgepakt. De locatie werd gevondenin een nieuw natuurgebied in aanleg, de Onlanden, vlak onderGroningen.De vorming van een casestudieteam verliep razendsnel. Met deeerste teamleden, architect Arjan Dingst? van UNStudio,constructief ontwerper Frans van Herwijnen van ABT enuitvoeringsdeskundige Wim Noordzij van BAM, werd beginjuli 2010 de locatie verkend. Tijdens de tweede verkenning ismet een hoogwerker de gewenste hoogte vastgesteld: een plat-form op 25 m hoogte.Het ambitieuze concept kon al worden gepresenteerd in eenworkshop in september 2010. De locatie en het gewensteprogramma waren bepalend voor de architect. Dit leidde tot eensterk hellende toren (foto 2), waarin slechts delen van de hoofd-draagconstructie in UHSB zouden worden uitgevoerd, namelijkstaalUHSBuitkragende balkkrachtswerking gedomineerd door buigmomenten en vibratie:combinatie van UHSB en staal biedt het beste van twee werelden34Leren van en met elkaar6201232themaTot slotElk van de drie casestudies heeft zijn eigen proces gekend. Erzijn wel enkele algemeen geldende conclusies te trekken.Wellicht is dit toch de voornaamste: Succesvolle toepassing vanUHSB vergt een choreografie van inspanningen. Het materiaalheeft enorme potentie. Die wordt echter niet benut als gewoonieder `zijn ding doet'. Elke partner moet niet alleen beleefd,maar ook werkelijk nieuwsgierig zijn naar de mogelijkheden enbeperkingen van alle andere partners.En een tweede: Constructief gezien is de druksterkte van UHSBzelden maatgevend. Van groter belang zijn de buigtreksterkteen elasticiteitsmodulus.In feite is de naam `ultra-hogesterktebeton' misleidend. Hetgaat bij de keuze voor het materiaal niet alleen, en vaak niet inde eerste plaats, over sterkte, maar veeleer over duurzaamheid,slankheid en vormvrijheid.En tot slot: Voor een werkelijke doorbraak naar praktischetoepassingen zijn innovaties nodig in de productietechniek.Het materiaal is er; nu de betaalbare, flexibele maltechniekvoor complexe vormen nog. Hans K?hnetaakstellend budget van 800 000,-. Veel geld, maar deopdrachtgever krijgt dan wel iets bijzonders. Natuurmonumen-ten heeft de wil om tot realisatie te komen en is bezig om viasponsoring voldoende gelden voor de bouw te verkrijgen.KennisoverdrachtDe onbetwistbare formule van de casestudies is `gesloten beurs,open source'. Partners in de casestudieteams sturen elkaar geenrekening. Bovendien delen de partners de opgedane kennis metelkaar en uiteindelijk ook met ge?nteresseerde vakgenoten. Datlaatste is immers ook de missie van het Cement&BetonCentrum.Via UHSB-nieuwsbrieven is voortdurend gerapporteerd overde voortgang aan alle partijen in het casestudieproject. Vooruitwisseling van kennis tussen de teams zijn diverse workshopsgeorganiseerd. Deze werden dan weer gevolgd door publiektoe-gankelijke seminars. Bovendien zijn deze seminars inhoudelijkverrijkt met projectpresentaties uit het buitenland.Zo was er in september 2010 het seminar `UHSB maakt bruggensuper', in samenwerking met de TU Delft, faculteit Civiele Tech-niek, met projectpresentaties uit Oostenrijk en Frankrijk. In datseminar lag de nadruk op materiaalonderzoek en product-ontwikkeling.Het afsluitende publieksevenement `Extreme Concrete' was inapril 2012, in samenwerking met de TU Delft, faculteit Bouw-kunde. Nu lag de nadruk meer op de architectonische enbouwkundige prestaties en potenties van UHSB. Rudy Riciottipresenteerde verbluffende realisaties in Frankrijk (zie ook hetartikel `UHSB, toekomstmuziek?', elders in deze editie).Dit najaar zullen de leerervaringen worden gepubliceerd in devorm van video-interviews met alle partners uit de casestudies,plus een begeleidende publicatie in boekvorm (zie kader`Format casestudies').5 Fietsbrug`Het Oog'vanRogier de la Rive Box5Format casestudiesHet format voor de casestudies is ontwikkelddoor bureaubakker, Delft. Dit bureau heeft ookdocumentairevideo's en het boekje over de casestudies gemaakt.De video's zijn te zien op www.cementonline.nl.
Reacties