themaPergola maakt vlechtwerk mogelijk2200928themaPergola maaktvlechtenmogelijkOp het bestaande knooppunt Ekkersweijer ontmoet deA2 (uit het noorden) de A58 (uit de richting Son enBreugel). Omdat het scheidingssysteem van parallelba-nen en hoofdrijbanen ter plaatse van knooppuntEkkersweijer begint, is het noodzakelijk het verkeer vanzowel de A2 als de A58 te splitsen en kruisingsvrij naarde hoofd- en parallelbanen te leiden. Hiervoor is ondermeer het nieuwe kunstwerk 2 voorzien. Vanwege het`vlechtwerk' van rijbanen is de kruisingshoek klein(ca. 20°). Ter plaatse gaan twee rijstroken over hetkunstwerk heen en één eronderdoor. Gekozen is vooreen pergolaconstructie.1De pergolaconstructie is ongeveer 120 m lang en bestaat uittwaalf met de onderliggende weg meelopende portalen. Dezedragen de 15 m brede plaat met daarop de bovenliggende weg.Omdat de plaatsing van de kolommen wordt bepaald door deonderliggende weg, is de geometrie van elk portaal anders.Naar de landhoofden toe komt de bovenliggende weg steedsverder excentrisch te liggen, waardoor het overstek steedsgroter wordt. Doordat dit constructief slechts beperkt mogelijkis, zijn extra kolommen aan de portalen toegevoegd. Naast de1-veldsportalen zijn er daarom ook 2-veldsportalen (fig. 3).Kolommen en bovenbalken hebben als afmeting 1350 x 1200mm2. De portalen zijn uitgevoerd in gewapend beton C28/35.De onderbouw van de constructie wordt gecompleteerd mettwee landhoofden, die als L-muur zijn uitgevoerd. Eén vandeze landhoofden is voorzien van een 16 m lange, vrij dragendevleugelwand. De overige drie vleugelwanden zijn 7 m lang ensluiten aan op keerwandconstructies (fig. 4).Pergola maakt vlechtwerk mogelijk 22009 29A2A2A58A50knooppuntBatadorpknooppuntEkkersweijerknooppuntEkkersrijt3 4Prefab oplossingIn het besteksontwerp is het dek van de pergolaconstructie alsvolledig ter plaatse gestorte constructie van gewapend betonuitgewerkt. Vanwege de door de aannemer gewenste verkortingvan de bouwtijd is het dek gewijzigd naar een geprefabriceerdeconstructie bestaande uit voorgespannen volstortliggers metdruklaag. Hierdoor kon tevens de dikte van het dek van 600naar 480 mm worden teruggebracht. Deze wijzigingen moestenworden gerealiseerd zonder het alignement van de weg aan tetasten. Als gevolg van deze constructieve wijzigingen zijn voorde gehele pergolaconstructie nieuwe hoofdberekeningen opge-steld.In de dekconstructie zijn drie dilatatievoegen aangebracht:twee ter plaatse van de landhoofden en één in het midden vande constructie. Ter plaatse van de dilatatievoegen zijn glijdop-leggingen toegepast. Bij alle overige portalen zijn de liggers opoplegvilt geplaatst en is het dek monoliet met het portaalverbonden.Hoofdberekening en detailberekeningDe krachtsafdracht in de constructie is relatief eenvoudig. Elkportaal draagt voor zichzelf de verticale belasting uit het dek afnaar de fundering. Het dek werkt als schijf en verdeelt belastin-gen in horizontale richting over de diverse portalen.Om de effecten van de horizontale belastingen voldoendenauwkeurig te kunnen onderzoeken is de hoofdberekening vanhet kunstwerk uitgevoerd als 3D-model. Omdat de constructienagenoeg als puntspiegeling te zien is, is slechts één helft van hetkunstwerk gemodelleerd. Er zijn diverse situaties doorgerekend,onder meer met verschillende horizontale stijfheden van defundering. Tevens werden de constructies doorgerekend metaanrijdbelasting en (in de diverse bouwfasen) met stortbelastin-gen. Vooral deze laatste zijn in bepaalde situaties maatgevend.Omdat elk portaal verschillend wordt belast, zijn er tussen dediverse portalen verschillen in de berekende wapening. Er isechter gestreefd naar een bepaalde standaardisatie. Hiervoor iseen `bouwdoos' opgesteld, met een aantal typen standaardwapeningskorven voor de kolommen en balken. Met dezeelementen ­ in combinatie met bij te plaatsen wapening ­ kan90% van het wapeningswerk worden gerealiseerd.Bijzonder is de verbinding tussen prefab dek en ter plaatsegestorte onderbouw. In de eindfase is dit één monoliet geheel.In de bouwfase is deze monoliete verbinding nog niet aanwezigen zijn de onderslagbalken van de portalen in feite slechtsgedeeltelijk aanwezig. Deze onderslagbalken moeten in datstadium wel het gewicht van de prefab balken en het stortge-wicht van de druklaag dragen. Dit leidde tot een extra wape-ningslaag op het niveau vlak onder de opleggingen van deprefab dekbalken. Ook moest de beugel- en onderwapeningvan de balken aanmerkelijk worden verzwaard.De enorme en relatief slanke vleugelwand vereiste een apartebenadering. Deze wand is als 2D-plaat ingevoerd, waarbij deverbindingen met de frontwand en de bodemplaat van hetlandhoofd als verende inklemmingen zijn ingevoerd. De belas-ting uit grond en verkeer is als verdeelde (driehoeks)lastmeegenomen. Vooral bij de aansluiting met de bodemplaatontstaan grote spanningsconcentraties, waarvoor plaatselijkdwarskrachtwapening is toegepast (fig. 6).ir. Erikjan SachseTauw1 Pergolaconstructie bijna gereed2 Oude situatie tracédeel Ekkersweijer ­ Batadorp3 Naast de 1-veldsportalen zijn er ook 2-veldsportalen4 Isometrie constructie met vleugelwanden en keerwanden2themaPergola maakt vlechtwerk mogelijk2200930565 Overzicht constructie inaanbouw6 Uitvoer met spannings-concentraties zichtbaarworden omgezet naar Autocad 2D. Hierdoor ging de koppelingmet het 3D-model uiteraard verloren. In Autocad 2D werd detekening verder voorzien van maatvoering en teksten, alles inRTW-stijl. Hierdoor konden de tekeningen volgens degevraagde specificaties worden geleverd.Bij kleine wijzigingen werden de desbetreffende tekeningenalleen in Autocad aangepast. Bij grotere wijzigingen werd het3D-model aangepast en moesten de nieuwe aanzichten ensneden opnieuw worden geëxporteerd naar 2D-Autocad. Devoordelen van het gebruik van Allplan konden dus niet geheelworden benut.Als spin-off van het project Ombouw Randweg Eindhoven isinmiddels binnen Allplan de RTW-systematiek geïmplemen-teerd. Alle lagen en instellingen zijn nu binnen Allplanbeschikbaar gemaakt, zodat de gehele tekening volgens RTW-stijl kan worden gemaakt. Hierdoor kan de koppeling tussen3D-model en 2D-tekeningen behouden blijven. Dit versnelt envereenvoudigt het ontwerpproces aanzienlijk, en zorgt dat hetkwaliteitsvoordeel van het ontwerpen in 3D behouden blijft.Ook wordt het 3D-model up-to-date gehouden. Zodra de teke-ning gereed is kan deze vanuit Allplan naar AutoCad wordengeëxporteerd. )TekenwerkGezien de complexiteit van de geometrie van de constructie isgekozen voor het opzetten van het tekenwerk in 3D. Hierbij isgebruik gemaakt van het programma Allplan Engineering.Hiermee kan op diverse manieren een 3D-model wordenopgezet. Een veelgebruikte methode is het `boetseren'. Metbehulp van een bibliotheek kunnen standaardvormen wordengegenereerd, die vervolgens kunnen worden bewerkt door erandere standaardvormen `af te trekken', of juist `bij op te tellen'.Het gebruik van een 3D-model heeft verschillende voordelen:De constructie wordt inzichtelijk, doordat de ontwerper meteeneen goed beeld krijgt hoe de constructie er `in het echt' uitziet.Hierdoor kunnen knelpunten binnen de constructie eerderworden opgespoord en sneller oplossingen worden ontwikkeld.Een voorbeeld bij dit kunstwerk is de detaillering van de prefabborstweringsplaten ter plaatse van de dilatatievoegen.Er kunnen snel en nauwkeurig op willekeurige plaatsen door-sneden en aanzichten worden gegenereerd.Doordat er een koppeling blijft bestaan tussen de gemaakteaanzichten en doorsneden en het 3D-model, kunnen wijzigingeneenvoudig overal juist worden doorgevoerd. Door het gebruikvan 3D is er een reductie van fouten in vormtekeningen.Er kan ook in 3D worden gewapend, waardoor eveneens eenreductie van fouten kan worden bereikt. Vanuit het 3D-wape-ningsmodel kunnen eenvoudig en snel wapeningstekeningenworden gegenereerd, indien nodig inclusief buigstaten.Conform bestek moesten alle concept- en definitieve vorm- enwapeningstekeningen worden aangeleverd in AutoCad (dwg-format) en volgens de RTW-tekenstandaard van Rijkswater-staat. Dit kon vanuit Allplan niet direct worden bereikt. De inAllplan gegenereerde aanzichten en doorsneden moesten eerst