C o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gBr uggenbou wcement 2003 852De constructie van het ecoductbestaat uit een diabolovormigdek, opgelegd op landhoofden(fig. 1). Om een open structuur teverkrijgen is gekozen voor eenconstructie zonder tussensteun-punt, waardoor een overspanningontstaat van 51,6 m. De breedtevan het dek varieert tussen circa21,5 m ter plaatse van de land-hoofden en circa 16 m halverwegede overspanning. De landhoof-den zijn samengesteld uit een opstaal gefundeerde funderings-plaat met vier kolommen. Degrondkering ter plaatse van delandhoofden wordt verzorgd dooreenverticaleTerratrel-constructie(verankerde roosterwandelemen-ten). Deze constructie is naast hetecoduct doorgezet in een steedsminder steil wordende helling.S p e c i f i e k e e i s e nIn de vraagspecificatie van hetcontract was een aantal specifiekeeisen aangegeven. Zo werd overhet gehele ecoduct een minimalegronddekking gevraagd van 0,50m en moest rekening wordengehouden met ??n enkel laststel-sel of twee laststelsels, behorendbij belastingsklasse 45, zonder dein de norm aangegeven bijbeho-rende gelijkmatig verdeelde be-lasting. Vermeldenswaardig isdat, in afwijking van NEN 6723,in de fundamentele combinatiesvoor het belastingsgeval eigengewicht met een belastingfactor1,2 mocht worden gerekend. Ditgold niet voor de permanentebelasting van de grond op hetecoduct, omdat gedurende delevensduur van het ecoduct eenwijziging in de dikte van hetgrondpakket niet denkbeeldig is.Op het ecoduct werd een lichtwe-rende en geluidsbeperkende af-scherming vereist, die minimaal2 m boven het gronddek moestuitsteken.O p b o u w d e kOm het verkeer op de A1 zo minmogelijk te hinderen bestaat dehoofddraagconstructie van hetdek uit geprefabriceerde beton-nen elementen, gecombineerdmet in het werk gestort beton. Debreedte van 16,22 m in het mid-den van de overspanning wordtgerealiseerd met tien hoofdlig-gers met een overspanning van51,6 m. Om de lengte van deprefab liggers te beperken, zijndeze in twee delen van circa 25 mgemaakt. Deze liggers zijn op tij-delijke ondersteuningen geplaatst(foto 2) en vervolgens aan elkaarverbondendoorterplaatsegestortbeton en in het werk aange-brachte voorspanning. Ook dedwarsdragers en de druklaag zijnin het werk gestort. De diabolo-vorm is gerealiseerd met geprefa-briceerde driehoekige elemententer plaatse van de vier hoeken vanhet dek. Deze elementen zijn inhet werk verbonden met de eind-dwarsdragers en met een tand-constructie aan dwarsdragers terplaatse van 1/4 en 3/4 van de over-spanning (foto 3). Deze verdelende belasting uit de driehoeken ende randbelasting over de langslig-gers. De opleggingen van de drie-hoekenopdezedwarsdragerszijnals scharnier uitgevoerd metgewapend-rubber oplegblokken.Een dwarsdrager in het middenvan de overspanning verbindt deEcoduct De BorkeldVrije overspanning metprefab diaboloing. H.P. van Weesep, TBI Beton- en Waterbouw Haverkort bving. J. Blitterswijk en ing. R.W. Mante, Grontmij Advies & Techniek bvIn het voorgaande artikel is aangeven op welke wijze het ecoduct De Borkeldin de markt is gezet en hoe de aanpak is geweest om tot het uiteindelijke ont-werp te komen. In dit artikel wordt nader ingegaan op de bijzondere con-structie die is bedacht om de vorm en overspanning van het ecoduct te reali-seren.1 2DeventerHengeloRWA11:2051600vleugelwanden1 | Plattegrond dek metliggerpatroon (hoofd-liggers + driehoeken)C o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gBr uggenbou wcement 2003 8 53prefab hoofdliggerdelen en ver-zorgt, evenals de eerder genoem-de dwarsdragers, de stijfheid indwarsrichting, waardoor een ge-lijke verdeling van de belastingover alle hoofdliggers wordt ver-kregen.P r e f a b l i g g e r s ,p r o f i e l k e u z eVolgensdevraagspecificatiedientde opbuiging ter plaatse van deonderzijde van het dek bij eenvrijwel recht verlopend profiel tenminste 1/1000 van de overspan-ning te bedragen. Die lijn is in hetontwerp aangehouden, terwijlvoor de bovenzijde gebruik isgemaakt van de uit ecologischoogpunt maximaal toegestanehelling van 1:20.Voor de hoofdliggers zijn `omge-keerde T-liggers' gekozen, dietezamen met de in het werk ge-storte druklaag `I-vormige' door-sneden vormen (fig. 4). De con-structiehoogte (liggers met druk-laag)verlooptvancirca1,4mnabijde landhoofden tot 2,5 m in hetmidden van de overspanning (fig.5). Het zal duidelijk zijn dat dezeliggers niet tot de standaard pro-ducten behoren. In een speciaaldaarvoor gemaakte bekisting zijntwintig halve hoofdliggers ge-maakt in een prefab-betonfabriekin Duitsland. De circa 50 tonwegende elementen zijn per asnaar de bouwplaats vervoerd.Zowel het prefab beton als de inhet werk gestorte delen van dehoofddraagconstructie zijn uitge-voerd in B 55. In de fabriek en opde bouwplaats kon goed aan dezeeis worden voldaan.V o o r s p a n n e nVoor transport en montage zijndehoofdliggersindefabriekvoor-zien van een voorspanning doorvoorgerekt staal. De maximalesituatie waarmee voor de bouw-fase moest worden gerekend, tradop tijdens het storten van de druk-laag. Deze voorspanning is rela-tief licht: een gemiddelde druk-spanning van 2,7 N/mm2 in derandliggers en 1,7 N/mm2 in deoverige liggers.In het werk is in de hoofdliggersen in de drie dwarsdragers devoorspanning in een aantal fasenaangebracht. De voorspanning inde dwarsdragers is met eengemiddelde drukspanning vancirca 3 N/mm2 van een relatieflaag niveau.Per hoofdligger liggen twee voor-spanelementen (15 strengen?15,7 mm) over de gehele lengteonderin, en liggen vier elementen(8 strengen ?12,9 mm) in hetmiddengedeelte onderin en zijnvanaf 1/4, respectievelijk 3/4 van deoverspanning opgebogen.De blijvende gemiddelde druk-spanning in de hoofdliggers vancirca 11 N/mm2 (inclusief fa-brieksvoorspanning) is tamelijkhoog te noemen. Hoewel uiter-aard het maximale buigendemoment optreedt ter plaatse vanhet midden van de overspanning,komen door het hoogteverloopvan de constructie op verschil-lende plaatsen tussen 1/4 en 3/4 vande overspanning maatgevendedoorsneden voor.D r i e h o e k e nDe driehoeken zijn uitgevoerd ingewapend beton. Om te voor-komen dat de in het werk aan-gebrachte voorspanning in dehoofdliggers via de druklaag vooreen deel wordt overgedragen aanmax.5000wildrasterasecoductprefab liggerprefab randelementgrondaanvullingca. 600mmvoorspanning+20.300+15.0940133502000460017350225015025021002502335012505779200002500200010002000 1000 40002500500013980var.2000var.var.voorgespannenliggerprefabrandbalkwildrasterasecoductgrondaanvullingca. 600mm+20.200+15.129+13.1292 | Tijdelijke ondersteuningen3 | Plaatsen driehoekigprefab element4 | Dwarsdoorsnede deka. in het midden van deoverspanningb. bij het landhoofdzonder en metTerratrel-constructiea. b.C o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gBr uggenbou wcement 2003 854de driehoeken en nabij de opleg-ging ter plaatse van 1/4 en 3/4 vande overspanning voor piekspan-ningen zou zorgen, is de druklaagvan de driehoek gedilateerd tenopzichte van die op de hoofdlig-gers.R a n d e l e m e n t e nDoor het toepassen van prefabbetonnen randelementen wordtaan de licht- en geluidseisenvoldaan. Deze elementen zijnvoor de weggebruikers van de A1beeldbepalend en worden ook opde vleugelwanden doorgezet. Deelementen hebben een hoogtevan maximaal 5 m (foto 6) en eenbreedte van 1,7 m. De in verticalerichting gebogen elementen zijnvoorzienvannokken,waarmeedeelementen op de druklaag zijngesteld. Met een `natte-lusverbin-ding'wordteenmomentvastever-binding met de druklaag gereali-seerd. Om vervormingen van deonder de druklaag uitstekendedelen te voorkomen, worden deelementen vastgebout aan deonderflens van het dek.B o u w f a s e r i n gDe volgende bouwfasering isvanuit het ontwerp voorgeschre-ven en gerealiseerd:1. bouwen landhoofden;2. bouwen Terratrel-roosterwan-den met grondaanvulling;3. leggen prefab liggers (twintighalve hoofdliggers) op de tij-delijke ondersteuningen bijde landhoofden en in de mid-denberm;4. maken dwarsdragers op 1/4 en3/4 van de overspanning,inclusief voorspannen enmaken van de oplegnokken;5. leggen prefab driehoeken opde tijdelijke ondersteuningennabij de landhoofden en opde oplegnokken aan dedwarsdragers;6. maken middendwarsdrager,einddwarsdragers, druklaagen vleugelwanden;7. aanbrengen voorspanning inmiddendwarsdrager enhoofdliggers;8. verwijderen tijdelijke onder-steuningen;9. plaatsen randelementen opdek;10.aanbrengen grondlaag opdek;11.verder afbouwen ecoduct(plaatsen randelementen opvleugelwanden e.d.).N.B. Het aanbrengen van de voor-spanning in de dwarsdragers op3/4 en 1/4, v??rdat de driehoekenworden geplaatst, was noodzake-lijk vanwege de bereikbaarheidvan de voorspankoppen.U i t v o e r i n gAls gevolg van de fundering opstaal is rekening gehouden metforse zettingen van circa 70 mm.Omdat de zettingen reeds tijdensde bouw zouden optreden, kon erniet worden uitgegaan van eenvaste hoogtebout, maar moest dehoogtemaatvoering tijdens debouwwordenbijgesteld.Voorafisberekend welke zetting na elkebouwfase zou optreden. Bij fase 1en 2 is gebruikgemaakt van eenNAP-hoogte. Voor fase 3 t.m. 5zijn de tot dan toe opgetreden zet-tingen en zettingsverschillengecorrigeerd bij het stellen van deoplegblokken en het stellen vanhet tijdelijk middensteunpunt.Extra complicerende factor hier-bij was, dat ook het tijdelijk steun-punt op staal was gefundeerd. Deverwachte zetting van 35 mm ishierbij als overhoogte meegeno-men. In de constructie waren516001 2DeventerHengelo5 | Langsdoorsnede dek metvoorspanverloop6 | Plaatsen randelementenC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gBr uggenbou wcement 2003 8 55voorzieningen aangebracht omvijzels te kunnen plaatsen indienzou blijken dat het middensteun-punt na het plaatsen van deliggers verder zou zijn gezakt danwas berekend. De druklaag (fase6) is gemaatvoerd ten opzichtevan de oplegblokken.Verwacht werd dat het dek tijdenshet voorspannen los zou komenvan het tijdelijk middensteun-punt. De berekende opbolling inhetmiddenbedroeg50mm,maardoor de gewijzigde krachtsverde-ling zouden de landhoofden weerverder gaan zakken. Uiteindelijkis de constructie ongeveer 20 mmlosgekomen van het midden-steunpunt.Op basis van de werkelijke opbol-ling van het dek is de hoogtemaat-voering van de randelementenbepaald. Complicerende factorhierbij was, dat het randelementop drie punten moest aansluitenop het naastliggende element,namelijk aan de onderzijde, terhoogte van de oplegging op hetdek en aan de bovenzijde. Ditterwijl het dek onder een hellingvan circa 1:20 loopt, naar de land-hoofden toe steeds breder wordten de elementen parabolisch zijngebogen.Om de elementen te stellen zijner tabellen met stelmaten ge-maakt, maar in de praktijk is ookregelmatig gebruikgemaakt vanhet `timmermansoog' om eenmooie vloeiende lijn te cre?ren.Voordat de elementen op de vleu-gels zijn gesteld (fase 11) is eersthet dek aangevuld met grond. Ditis gedaan omdat er door deze aan-vulling een hoekverdraaiing vanhet dek en randelementen bij hetlandhoofd ontstaat van 0,35?. Deelementen op de vleugelwandenkonden vervolgens met de juistevoegbreedtewordenaangebracht.Projectgegevensopdrachtgever:Bouwdienst Rijkswaterstaatopdrachtnemer:combinatie Tricolor vof, bestaande uit:? TBI Beton- en Waterbouw Haverkortbv.? Aannemingsmij. Van Gelder bv? Grontmij Advies & Techniek bv(i.s.m. Zwarts & Jansma Architecten)leverancier randelementen:Schokbetonvoorspanning:Voorbij Spantechniekleverancier Terratrel:Terre Armee7 | Ecoduct voltooid