C o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gBr uggenbou wcement 2006 362Het Lange Kunstwerk heeft eentotale lengte van 1250 m en looptover twee landhoofden en 46 pij-lers. De veldlengte tussen de steun-punten varieert van 25 tot29 m (fig. 1). Het dek is voorge-spannen in sterkteklasse B 45 meteen dikte van 1,1 m en een breedtevan 8,4 m. Het kunstwerk is opge-bouwd uit veertien zogenoemdetweevelders, twee ??nvelders enzeventien inhangdekken. De door-gaande velden hebben overstekkenvan 5 en/of 6 m met een tandcon-structie. De inhangdekken wordengeplaatst tussen twee doorgaandedekken. De pijlers bestaan uit eenpoer met daarop ??n kolom en eenverbrede kop.O n t w e r p k e u z e nGekozen is voor het statischesysteem van doorgaande dekken(twee velden met overstekken)met daartussen inhangdekken. Zokon op verschillende plaatsentegelijkertijd worden gebouwd enwerd een zekere mate van vrijheidgecre?erd ten aanzien van de loca-tiekeuze van de steunpunten. Ditwas voor de gemeente belangrijkmet het oog op de kruisendewegen. Indien de aansluitendedekken als ??n doorgaand langdek zouden worden gebouwd,d.w.z. zonder gebruik te makenvan inhangdekken, zou de bouw-tijd langer zijn geworden.Het Lange Kunstwerk vormtonvermijdelijk een scheiding tus-sen twee woonwijken. Het wasdaarom wenselijk het visuelebeeld van de constructie zo slankmogelijk te houden (fig. 2). Daar-om is een zogenoemde directespoorstaafverbinding toegepast inplaats van het veelal gebruikelijkeballastbed. De randen van het dekkonden nu hun visueel slankeuiterlijk behouden. Om dezelfdereden zijn de kabelgoten in hetmidden van het kunstwerk gehou-den. Deze zijn zo niet zichtbaarvanaf de zijkant.BelastingenDe Oosterheemlijn is ontworpenvoor lightrail met een maximaleontwerpsnelheid van 80 km/uur.De treinbelasting bestaat uit twee`normale treinen' met maximaal26 assen en een aslast van maxi-maal 130 kN, of ??n onderhouds-trein met een maximale aslast van7 x 200 kN. Andere specifiekebelastingen zijn de rem- en aan-zetkrachten en de middelpuntzoe-kende krachten in de bochten vanhet trac?.PijlersDe pijlers bestaan uit een sloof,een kolom en een kolomkop. Devorm van de kolomkop en de dia-meter van de kolom zijn voor allepijlers gelijk. De kolommen zijn3,0 tot 8,20 m hoog (inclusief dekop). De kolom heeft een diame-ter van 1500 mm, de pijlerkop is4500 mm breed. Door de bijzon-dere vorm van de kolom ontstaater een grote trekkracht boven inde kolomkop. Omdat ook deHWA door het hart van de kolomloopt, is ervoor gekozen de beno-digde wapening voor de trekbandvan 18 ?32 te verdelen over drielagen met zes staven (foto 3). Demomenten in de kolommen zijnom twee redenen groot te noe-men: doordat het dek aan ??nzijde kan worden belast en doorde horizontale krachten. De vormvan de kolom en de belastingenhebben geresulteerd in een rela-tief grote hoeveelheid wapening inde kolommen van ongeveer300 kg/m3. Om vormgevingsrede-nen zijn de kolommen niet grotergemaakt.TandZoals eerder gesteld worden deinhangdekken met behulp vaneen tandconstructie geplaatst opde overstekken van de doorgaan-de dekken (fig. 4a). In deze door-gaande dekken bevinden zichveertien voorspankabels (fig. 4b).Een lastig probleem was dat bijde tanden de voorspankabels, deprimaire splijtwapening en deophang- en tandwapening samenkomen. De tandwapening kanniet voor de voorspankoppenlopen, omdat het dek dan nietmeer kan worden afgespannen.Om ruimte te cre?ren is ervoorgekozen de verankeringen van devoorspanning bij de tanden ineen dubbele rij boven elkaar tebrengen (foto 5, 6). De voorspan-ning wordt dan achter deOosterheemlijn: Het Lange Kunstwerk constructiefLightrail op slank viaduct (2)ing. H.L. Smit en ing. Th.J. Collignon, Grontmij-Maunsell ICSMeest opvallende onderdeel van de Oosterheemlijn, een uittakking van dehuidige Zoetermeerlijn en deel van het toekomstige RandstadRail, is een circa6 m boven maaiveld liggend viaduct. In het vorige nummer van Cement zijnde algemene architectonische en constructieve ontwerpuitgangspuntenbehandeld. In deze tweede bijdrage uit een drieluik staat het constructieveontwerp centraal van dit als Lange Kunstwerk te boek staande viaduct.29000 29000 29000 29000 29000 29000 24825 25000 24825 29000 29000 25000 25000 230001 2 48474645442726252423226543halte Willem Dreeslaanb.s.B.S.N.A.P.1 |Langsdoorsnede over hetLange KunstwerkC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gBr ugg enbou wcement 2006 3 63ophangwapening geplaatst. Zowerd voldoende ruimte tussen despankoppen gecre?erd om derelatief zware ophangwapeningte plaatsen. Via horizontalewapening worden de krachtenvan de oplegblokken naar deophangwapening overgebracht.In de tand is op tekening depositie van elke staaf apart weer-gegeven. Hierdoor zijn de wape-ningsstaven in de uitvoering dus-danig geplaatst dat ondanks degrote hoeveelheid wapening ertoch een redelijke ruimte (om tekunnen storten) tussen de stavenzit.VoorspanningHet statische systeem van hetLange Kunstwerk geeft momen-tennulpunten bij de tanden(fig. 7). De grootste momentenzitten boven de steunpunten. Devoorspankabels moeten vanaf detand binnen 5 m naast elkaarkomen liggen, zodat alle voor-spankabels ter plaatse van hetsteunpunt bovenin het dek liggen.De onderste kabels hebben eenrelatief grote hoek, waardoor despankop niet in de tand is op tenemen. Het spannen van de laag-gelegen kabels is moeilijk omdathier lastig bij te komen is. Dekabels worden zo aangebracht datze aan ??n zijde van het doorgaan-de dek hoog liggen en aan deandere zijde laag. De voorspan-ning is ??nzijdig om en om aan-gebracht en ingeleid bij de hogezijde van de kabel.L a n g s k r a c h t e n e nd w a r s f i x a t i eHet spoor wordt opgebouwd uiteen zogenoemd langgelast spoor.Ten gevolge van de rem- en aan-zetkrachten en opgelegde ver-plaatsingen ontstaan er langs-krachten. Met behulp van eenEEM-programma is getoetst ofde optredende verplaatsingen enspanningen in de spoorstavenbinnen de toleranties blijven.Hierbij is uitgegaan van eendoorgaand spoor. Er is een speci-aal onderzoek verricht door teberekenen of het spoor als door-gaand mag worden beschouwdna het laatste kunstwerk in deOosterheemlijn. De Oosterheem-lijn betreft namelijk een doodlo-pend spoor dat eindigt ongeveer50 m na het laatste kunstwerk.De uiteindelijke invloed van dezebe?indiging bleek gering te zijnop de optredende horizontalebelastingen zoals dat uit delangskrachtenberekening bleek.Bij het ballastloos spoor mag er indwarsrichting geen grotere hori-zontale verplaatsing optreden dan2 mm tussen de afzonderlijkedekken. Om dit te realiserenwordt verticale fixatie in dwars-richting in de vorm van veranker-de oplegblokken aan de zijkantenvan de tanden geplaatst.In de bochten (Rh= 300 m) zijndoor de middelpuntzoekendekracht de horizontale krachten in450083911100b.s.kolom ?1500dwarsfixatie2 |Dwarsdoorsnede van hetlightrail viaduct3 |Wapening kolomkop; dezware horizontale wape-ning bovenin fungeertals trekbandC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gBr uggenbou wcement 2006 3641100/112055083921136as kunstwerkb.s.4 |Tandwapening in langs-doorsnede (a) en voor-aanzicht (b)a.b.5 |Verankering van de voor-spanningC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gBr ugg enbou wcement 2006 3 65dwarsrichting te groot om alleendoor de oplegblokken op de pijlerste kunnen worden opgenomen.Hier worden stalen nokken tussenhet dek en de pijler toegepast omdeze horizontale krachten meer inhet midden boven de kolom op tenemen. De horizontale verplaat-sing is hierdoor minder kritisch,omdat er geen voegovergang bijde (tussen-)steunpunten aanwezigis.G e o t e c h n i e kEvenwijdig aan de oostelijke aar-debaan loopt een NPM-leiding opeen afstand van 2,5 ? 7,5 m tot deophoging. Voorkomen moet wor-den dat er te grote deformatiesoptreden in de leiding. Een aantalmaatregelen is genomen om dit tevoorkomen. De aardebaan wordthier gedeeltelijk opgebouwd metlicht ophoogmateriaal (Argex,ge?xpandeerde kleikorrels). Deophoging wordt gefaseerd opge-bouwd in drie slagen. Bovendienwordt ter plaatse van de aanwezi-ge kunstwerken ook een voorbe-lasting toegepast.O n t w e r p m e t h o d i e kOm de detailleringwerkzaamhe-den zo effici?nt mogelijk uit tevoeren is er zoveel mogelijkgestandaardiseerd. Dit heeft toteen uniforme vormgeving geleid.In de uitvoering is hierdoor veelrepetitiewerk mogelijk. Ook voorhet reken- en tekenwerk is zoveelmogelijk gestandaardiseerd. Ditgeldt zowel voor de afmetingenvan de diverse onderdelen als demanier van tekenen en rekenen.Bij elke soort berekening is eersteen standaardsheet in Excelgemaakt, dat vervolgens als basisis gebruikt voor de overige bereke-ningen. Bij het tekenwerk is erbijvoorbeeld een macro gemaaktom het verloop van de voorspan-kabels in een AutoCAD-tekeningte kunnen opnemen. nProjectgegevensopdrachtgever:Stadsgewest Haaglanden/GemeenteDen Haagdirectie:Randstadrail/Den Haagontwerp en toezicht:Grontmij-Maunsell ICSarchitect:Zwarts & Jansmaaannemer:BAM Civiel8 |De laatste sectie van hetLange Kunstwerk werdop 1 maart j.l. afgevij-zeldfoto: Ruud Wanninkhof0200400600800100012000,0 10,0 20,0 30,0 40,0 50,0 60,0 70,0lengte (m)hoogte(mm)kabel 1kabel 26 |Aanzicht voorspankop-pen7 |Verloop voorspankabeltweevelder met over-stekken
Reacties