? bruggenbouw ? uitvoeringstechniek?ir.S.J.F. de Koning, Koninklijke Aannel11ingsmaatschapp? Van Drunen BV 1)Op 18 januari 1996 is de nieuwe Waalbrug bij Zaltbommel officieel in gebruik genomen.Ditwas vier maanden eerder dan gepland dankzij de succesvolle uitvoeringvan een alter-natief ontwerp van de aannemerscombinatie.ln diverse uitgaven van Cementisaandachtbesteed aan de nieuwe brug, die bij de opening de naam 'Martinus-Nijhoffbrug' kreeg.Dit artikel spitst zich toe op de uitvoering van de hoofdoverspanning. De voor Nederlandnieuwe bouwmethode wordt behandeld en de besteksoplossing en het alternatief wor-den vergeleken om het verschil in techniek en de gevolgen voor de bouwtijd duidelijk temaken.WAALBRUGZALTBOMMEL(111)UITVOERING VAN DE HOOFDOVERSPANNINGDe hoofdoverspanning van de tuibrug is ge-bouwd volgens de 'vrije-voorbouwmethode'.Dit is een methode waarb? steigerloos wordtgebouwd, zodat het scheepvaartverkeerniet door de bouwactiviteiten wordt gehin-derd. Eerst is de halve overspanning aan dezuidzijde gebouwd, daarna de halve over"spanning aan de noordz?de. Beide halveoverspanningen zijn in vijftien stappen meteen voor deze situatie ontwikkelde uitbouw-wagen gebouwd en ten slotte halverwege dehoofdoverspanning met een sluitmoot ge-koppeld (fig. 1).~~~=====::=-,!PP'" "'" I I Itijdelijke hulpsteunpuntenTWllllrllr klim~ii~~OuWWagenAll,,,,$"'" ,~tijdelijke hulpsteunpuntenConstructie van het rijdek van de tuibrugDe betonconstructie van het r?dek van detuibrug is al in [1] beschreven. In verbandmet de voor de hoofdoverspanning toege-paste bouwmethode is een gedeelte van derandbalk geprefabriceerd. Dit geprefabri-ceerde element werd 'stempel' genoemd;een gewapend betonnen plaat (J x b x d =7,80 x1,20 x 0,30 m3 ), waarin stalen tuid-oorvoerbuizen waren ingestort. Hetstempelwerd in de randbalk ingestort en vormdedaarmee na verharding een geheel. In figuur2 zijn behalve de stempels ook de andereonderdelen te zien van het rijdek: de in hetCD Zij-aanzicht tuibrug met bouwfasen:van voorjaar 1994 tot zomer 1995werk gestorte randbalken (B 45), de gepre-fabriceerde dwarsdrager, de geprefabriceer-de bekistingsplaten (zestien stuks in dedoorsnede) en de in het werk gestorte druk-laag(B45). ~@ Dwarsdoorsnede van het rijdek met het prefab stempeldoorvoerbuistuikabelstempeldoorvoerbuistuikabelprefab betonplatenter plaatse gestorttebetonnen druklaagzijaanzicht-=,~~.prefab betonnen dwarsdragerI?voorspanningskabelsdwarsdoorsnede1 )ir.S.J.F. de Koning is werkzaam bij Koninklijke Aan-nemingsmaatschappij Van Drunen BV en functio-neerde tijdens de uitvoeringsfase van het project alsprojectco?rdinator voor de aannemerscombinatieTuikom 11.Tuikom JI v.o.f. is een combinatie van Heijmans NV enPhilipp Holzmann AG. De respectievelijke dochteron-dernemingen Koninklijke AannemingsmaatschappijVan Drunen BV uit 's-Hertogenbosch en BV Aanne-mingsbedrijf Dubbers-Malden te Malden voeren hetwerk uit. Deze bedrijven vormden ook de combinatieTuikom I, die destijds de betonnen tuibrug over deMaas bij Heusden heeft gebouwd.CEMENT1996/4 59? bruggenbouw ? uitvoeringstechniek?HDPE omhulliAganti vandalisme buis=-__~~~7schuifstuk---------+~deviato,,-,r__~~__----I'_doorvoor_b_u_iS ~-i'-7__--:k""le=.c:mplaten-_~;:wJ"'-4' omhuld-~~\W---: gestriptoplegplaatingestortin beton#!i~------w-a-svulling? Principe van de tuiverankeringTuienVoor de Waalbrug is het Freyssinet-tuikabel-systeem toegepast (keuze van de aanne-mer). Levering en montage van de tuikabelswas uitbesteed aan de firma Samaco BV uitWaddinxveen, die Freyssinet in Nederlandvertegenwoordigt. De 120 tuikabels die denieuwe Waalbrug dragen, zijn opgebouwd uitstrengen van de hoogwaardige staalsoortFeP 1860.Een streng is opgebouwd uit zeven staaldra-den, waarvan er zes met een lange slag omeen centrale draad zijn geslagen. De dradenhebben een diameter van circa 5 mm, destreng van 15,7 mmo De doorsnede van ??nstreng is 150 mm2en de breukkracht is279 kNo Hetaantal strengen in een tuikabelis afhankelijk van de tuikabelkracht, dieweer afhankelijk is van de helling van de ka-bel. In de ongunstigste situatie mag de maxi-maal optredende kracht in een streng nietgroter worden dan 125 kNoDe lichtste tuikabel bevat 30 strengen, dezwaarste 88.Tijdens hetproductieproces zijn de strengenvoorzien van een polyethyleen omhulling.Voordat deze omhulling om de strengen isgeperst, zijn de strengen met wax geconser-veerd (ook tussen de draden). Tijdens demontage zijn de strengen ??n voor ??n ineen omhullingsbuis van HDPE aangebracht.Het geheel van wax, strengomhulling entuiomhulling biedt voldoende beschermingtegen corrosie.Voor het verankeren van de strengen (metwiggen) is aan beide uiteinden de poly~thyleenstrengomhulling verwijderd. De gestrip-te uiteinden vallen binnen de verankerings-60constructie. Om ook hier volledige bescher-mingtegen corrosie te realiseren, zijn de ver-ankeringen na afloop van de werkzaamhe-den met warme wax gevuld.Het installeren van een tuikabel geschieddestreng voor streng, waarbij tezamen met deeerste streng tevens de omhullingsbuiswerd gemonteerd. De streng werd n?invoe-ring direct gespannen en met wiggen veran-kerd. Hetspannenwerd, onderhetrijdek, uit-gevoerd meteen hydraulische (holle) vijzel.In de verankering Van de eerste streng werdeen meetcel gemonteerd, zodat de kracht inde streng continu afleesbaar was. Omdatook de spanvijzel met een meetcel waS uit-gerust, was tevens de kracht in een te span-nen streng afte lezen. Iedere streng werd bijmontage gespannen op de kracht die zich opdat moment in de als eerste gemonteerdestreng bevond (fig. 3).Zowel de tuien in de zijoverspanning als diein de hoofdoverspanning werden gefaseerdop spanning gebracht. Als de tuien in de zij-overspanning in ??n fase zouden zijn ge-spannen, dan zou dat tot onaanvaardbarevervormingen van de pylonen hebben ge-leid. Als de tuien in de hoofdoverspanning in??n fase gespannen zouden zijn, dan zou degebruikte uitbouwwagen ontoelaatbaar zijnvervormd.Uitbouwwagen: hulpconstructie voor hetuitbouwprocesDe uitbouwwagen was opgebouwd uit drieonderdelen: raildraagbalken, een over deraildraagbalken verrolbare traverse en eenverrolbare bekisting (foto 4).@ Uitbouwwagen in laatste cyclusDe twee raildraagbalken waren uitkragendestalen balken (twee HEiOOOB-profielen perdraagbalk), die aan het dek werden vastge-spannen. De raildraagbalken hadden ondermeer de volgende functies: de traverse werderoververrold en de verrolbare bekistingwasaan de uitkragende zijde eraan opgehan-gen.De verrolbare bekisting bestond uit eenstaalconstructie, waarop onder meer werk-steigers en de bekisting voor de randbalkenwaren gemonteerd. De hoofddraagcon-structie van de staalconstructie bestond uittwee onderling gekoppelde spanten. Hetachterste spant hing aan de laatst gemaak~te moot, het voorste spant was met trek-druk-verbindingen aan de raildraagbalkengekoppeld.De traverse was een verrolbare staalcon-structie, die was ontworpen voor het aan-brengen van de geprefabriceerde betonnendwarsdragers. Deze dwarsdragers waren 65ton zwaar en bijna 33 m lang. Ze werden overde weg aangevoerd, op het dek met de tra-verse van de trailer (met aanhanger) gelost,in de traverse hangend overeen afstand vancirca 30 m naar de uitbouwwagen vervoerden metvijzels in de bekisting van de randbal-ken geplaatst.Het geheel van raildraagbalken, verrolbarebekisting en traverse is door Tuikom I1 ont-worpen en gedetailleerd.MetenEen goede beheersing Van de hoogteliggingvan de uitbouwwagen was van groot belang.Hetwas in feite bepalend voor het realiserenvan hetgewenste alignementvan de brug enfoto: Marcel Wil/ems, 's-HertogenboschCEMENT1996/4PLANNING UITBOUWPROCESbouw moot 11 - noordWjlek23MA DI WO DO VA ZAN Omschrijving v v v v v v . meting; afspraken m,b.t. belastingen1 12 Spannenvoortuien25 100% OVL-EG .:t 2 2x59strengon3 Leggen 12stuksprefab platen moot 10 --\\-H-f-Hf-t1r1t-H-H-wHt-H-H-H-Ht-H-H-H-Hl-++++-l+H--:-3l---~_--~----j4? Vlechtenwapening druklaag moot 10 -lHf-t1+i+i-lhf-Hf-H+i--\\-H-f-H+i--H--H-H-H-Ht-++++H-H-4~~ __~_-----,..,5 Verrollen en stellen draagbalken d-HH-lH-l-H-l1--I--HH-lH-l--fl-l+-I--HH-l--fl-l+-l+-l+-H1-++++H-l+-:+--~--~~------I; storten druklaag moot 10 4HH-1+i-H-Ihf-Hf-t1+i--\\-H-f-Hf-t1--H--H-H-H-H\-++++H-H-'~7 f----~--~--~~---\8 Spannenachtertuiennr.4 van 70% -> 100% OVL-EG 8 2x76 strengen9Monterenachtertuien nr. 42x12strengen100%OVL-EG ilf-t1+i--\\-H-H-f-t1r1t-H-H-f-Hrlt-H-H-H-H\--l+++++++::9Fre~st~an~t~st~re~ng!!:e,::n?!.m""on::::te""",,,,,n,-,v-,,,an,-,t::::Ui--,-4~,..,10 Verrollen uitboliwwagen (aflaten, beton atw.? verrollen. Vijzelen) 1011 Verrollen traverse naar losplaatsdwarsdrager 1112 Meten vert. alignement tuien 25/24/23 12? rel. meting: geen belasting Lp.v. uUboUw13 Instellen uitbouwwageil 13 geen andere activiteiten14 Leggen betonstempefsmoot 11 1415 1516? Vlechten randbalken 16 lot op actie 17 (gewichtwapening)17 Bekisting 1in te storten delen 1718 Meten tliilengte voortuien nr. 26 18 temperatuur en belasting afhankelijk19 Meten verticaal alignement tuien 24, 25,26 19 temperatuur en belasting afhankelijk20 Monteren voortuiennr. 26 80%OVL-montage 20 2x59 strengen21 Aanvoeren, lossen en?monteren dwarse! rager?nr. 18 21~ ~23 Monteren prefab platen 2x2 stuks in moot 11 2324 Metentuilengte achtertuien 24 letop belastingen aandeuitbouwzijdeF.25=-I7M;:::o==nt':-:er=.n::;:a':'ch?t."-:rt=~I~en::'n""S:.3'i:(m::oo:::;t:-:;1"'2)?2x:O;7;;;6-::;st::r.=ng::e=n"'70"'%;:CO"'V"'-L'_E"'Gc+Jf-H+I+I-It'I+iI-H+I-tl-H-I+H+~ 25 2x76 van 2X88strengen25 25Zl Metenverticaal alignement t.p,v. tuien 26 J25 J24 J23 J22 Zl rel. meting: geenbelasting t;p.v. tuien28 Meten tuikrachten tuien 24/25/26/4/7 2829 Spannentuien26100%OVL--montage ? 2930. Stort randbalken moot 11 3031 f-t1+i;;:31+'::==;;;-;-;;;;-;:==::ih==~32 Meten tuikrachten van tuien 22 t!m26, 7en 4 32 temperatuur en belasting afhankelijk33 Meten alignement rijdek en pylonen 33 temperatuur en belasting afhankelijk? Weekplanning voor de bouw van moot U-noordde daarbij optredende krachten in rijdek entuien. In de praktijk kwam het erop neer datde moten zodanig aan elkaar moesten wor-den gestort, dat de onderlinge liggingvan demoten gelijk was aan de onderlingeligging inhet definitieve alignementOm dit te bereiken, werd tijdens de weekcy-clus uitgebreid gemeten en teruggekoppeldnaar het rekenproces. Op diverse momen-ten werden de hoogteligging van het dek, detuikrachten en de stand van de pylonen op-genomen en aan de constructeurdoorgege-ven.Niet alleen het moment van meten, maarook de belastingsituatie op het rijdek speel-de een rol. Het is immers riskant om conclu-sies te trekken uit een vergelijkingvan metin-gen en berekeningen, als de meting is uitge-voerd op een moment dater op het rijdek be-lastingen voorkomen, die nietin de invoerfilevan het computerprogramma aanwezig zijn.Daarom zijn voor de tijdstippen waaropmoest worden gemeten ondubbelzinnige af-spraken gemaakt omtrent plaats en groottevan bepaalde lasten op het rijdek. Deze tijd-stippen zijn in figuur 5 weergegeven.Het bouwprocesEen 7,80 m lange moot werd in ??n week tijdgebouwd. Het weekend werd benut voor hetverharden van het beton van de randbalkenen hetinmeten van de brug. Het bouwen vaneen mootomvatte in hoofdlijnen de bouwenophanging van een deel van het balkrooster,de montage van een tuikabelpaar in de zij-CEMENT1996/4overspanning (het 'evenwicht makende'deel) en de bouw van het rijdek.De bouw van een moot begon steeds op dedonderdag in de cyclus van de voorafgaandemoot en eindigde op de maandag in de cy-clus van de opvolgende moot, zodat de cyclivan de moten elkaar overlapten. Bij de hier-navolgende beschrijving worden de werk-zaamheden voor ??n bepaalde moot opge-somd. Figuur 5 betreft de planning voorweek 23 van 1995. De figuur laat zien dat indie week aan drie moten werd gewerkt: aanhet rijdek van moot 10 op maandag, aan hetbalkrooster van moot 11 op maandag tot enmet vrijdag en aan het tuikabelpaar in dezijoverspanning voor moot 12 op donder-dag.Montage van een tuikabelpaar in de z?over-spanning; de achtertuien (donderdag)De zijoverspanning rustte voor aanvang vanhet uitbouwproces op een tijdelijke onder-steuning [1] en is gedurende het uitbouw-proces geleidelijk door de tuikabels hiervangelicht. Tijdens het uitbouwproces werd tel-kens eerst een tuikabelpaar in de zijover-spanning gemonteerd, voordat aan de uit-bouwzijde met de bouw van een nieuwemoot werd gestart. Deze tuimontage hadplaats op donderdag en viel dus in de week-cyclus van de voorafgaande moot.Na montage van het tuikabelpaar in de zij-overspanning rustte het dek bij die laatstaangebrachte tuikabels nog altijd op de tij-delijke ondersteuning, maarin de daaropvol-gende week, wanneer de 'bijbehorende'uit-bouwmoot werd gemaakt, werd het dekdaarvan gelicht.De achtertuien werden in twee fasen ge-spannen, omdat anders de pylonen te sterkachterover zouden worden getrokken. Deeerste spanfase werd uitgevoerd bij de mon-tage van de strengen. Hierbij werd 50% vande bij heteigen gewicht behorende overleng-te gespannen (50% OVL-EG). Voor de ach-tertuien itoten met6 was vanwege de grotelengte van de tuidoorvoerbuizen een aange"paste fasering noodzakelijk. In de eerste fa-se werd 85% van het aantal strengen tot70% OVL-EG gespannen. Later in de cycluswerd de tweede spanfase uitgevoerd.Verrollen rai/draagbalken (maandagmiddag)Om een nieuwe uitbouwmoot te kunnen ma"ken diende allereerst de ondersteuning enbekisting in positie te worden gebracht. Ditstartte steeds met het verrollen van de rail-draagbalken. Deze konden alleen in onbe-laste toestand worden verrold. De uitbouw-wagen hing tijdens het verrollen van de rail-draagbalken aan de laatst gemaakte mooten de traverse werd gedurende hetverrollenop klossen gesteld.Op de raildraagbalken werd een specialevoorziening gemonteerd die voorkwam datde balken te ver zouden doorrollen of opwip-pen. De raildraagbalken werden met eenelectrische lier over een afstand van 7,80 mverrold.61? bruggenbouw ? uitvoeringstechniek?Spannen achtertuien naar 100% EG-OVL (dinsdagochtend)De achtertuien werden steeds op donderdaggemonteerd tijdens debouw van de voorafgaande moot. In de voorafgaande moot werd opvrijdag het beton van de randbalken gestort en werden op maandagde bekistingsplaten aangebracht en de druklaag gestort. Tussendonderdag en dinsdag werd dus aardig wat gewichttoegevoegd aandeuitbouwzijde (ca. 400ton). Reden genoeg om de achtertuienaante spannen, wat neerkwam op het in balans brengen van de con-structie.ln deze fase werd gespannen naar 100%van de bij heteigengewicht behorende overlengte (100% OVL-EG).Verrollen bekisting (dinsdagochtend, na spannen achtertuien)De randbalken werden op dinsdagochtend ontkist. De bekistingwerd dan met acht dubbelwerkende holle vijzels 1,20 mafgelaten.Hierna werd de onderkant van het rijdek afgewer~t.Pas nadat de achtertuien waren gespannen, kon de bekisting overeen mootlengte van 7,80 m worden verrold. Ditwerd uitgevoerd metde al eerder genoemde electrische lier. Eenmaal in dejuiste positie,werd de bekisting weer 1,20 mopgevijzeld.Instellen bekisting (dinsdagmiddag, na een hoogtemeting)Nadat de bekisting was verrold, werd de hoogteligging van de tweevoorafgaande moten ingemeten. Uit de gemeten waarden werd deinstelhoogte voor de bekisting afgeleid. De instelhoogte werd be-paald in de tijd dat de bekisting omhoog werd gevijzeld.Nadatde bekisting op hoogte was gesteld, werd deze door koppelingaan de reeds eerder vastgespannen raildraagbalken gefixeerd. Dekoppeling werd gerealiseerd met de trek-druk-verbinding. Dezevormde een vaste afstandhouder, waarvan de lengte - eenmaal ge-fixeerd bij het instellen - tijdens de bouw van de moot niet meer waste wijzigen.Plaatsen stempels (dinsdagmiddag, na instellen bekisting)Nadat de bekisting op hoogte was gesteld, werden in de bekistingvan beide randbalken geprefabriceerde betonnen stempels gemon-teerd. In deze stempels waren stalen tuidoorvoerbuizen ingestort,die het mogelijk maakten de tuien te monteren voordat de moot wasafgebouwd. Het gewicht van de stempels varieerde van 8 tot 10,5ton. Ze zijn op het werk geprefabriceerd (totaal zestig stuks) en meteen mobiele kraan in de bekisting gesteld.De stempels werden met vier spanstaven aan hetvoorste spant vande verrolbare bekisting vastgespannen, waardoor werd voorkomendat ze tijdens de montage van de tuien uit de bekisting zouden wor-den getrokken. Tijdens de montage van de tuien werd een deel vande belasting op de raildraagbalken (bekisting, stempels) geleidelijkdoor de tuien overgenomen. Tegelijkertijd veranderde de kracht in detrek-druk-verbinding van teken. Vooraf hing de bekisting nog aan deraildraagbalken (resulterend in een trekkracht in de trek-druk-ver-binding), nadien oefende de bekisting een (door de tuikracht ge?ni-tieerde) omhoog gerichte kracht uit op de raildraagbalken (resulte-rend in een drukkracht in de trek-druk-verbinding).Tijdens de bouwvan de moot, wanneergeleidelijk Weer materialen inde uitbouwwagen werden aangevoerd en aangebracht, werd dedrukkracht in detrek-druk-verbindingweer kleiner, maarveranderdeniet meer in een trekkracht.Aanbrengen wapening (start woensdagochtend)Hetaanbrengen van de wapening in de randbalken kon beginnenna-dat de stempels met de tuidoorvoerbuizen waren gemonteerd.62 CEMENT1996/4CEMENT1996/4Monteren tuikabelpaar hoofdoverspanning; voortuien (woensdag)Tegelijkmet hetaanbrengen van wapeningstartte het monteren vande voortuien. De theoretische lengte tussen de tuiverankeringen indek en pyloon (koordlengte) was uit het rekenmodel bekend, maardeze afstand diende vanwege bouwtoleranties te worden gecorri"geerd.Daarom werd de afstand tussen pyloon-en dekverankeringengemeten, in een situatie waarin de belastingsituatie op het dek wasvastgelegd. Aan de hand van deze gemeten afstand werd een cor"rectie uitgevoerd op de eerste aan te brengen streng, de referentie-streng. Deze referentiestreng was een onder laboratoriumomstan-digheden op lengte gemarkeerde streng. De gemarkeerde lengtediende als uitgangspunt voor het bepalen van de te spannen over-lengte (80% OVL-montage). De eerste streng werd dus op lengte ge-spannen. De overige werden op kracht gespannen, namelijk dekracht in de referentiestreng.Plaatsen prefab dwarsdrager (donderdagochtend)De geprefabriceerde dwarsdragers (geleverd door Beton Son BV)werden steevast op woensdag per as op het dek aangevoerd en di-rect na aankomst met de traverse van de trailercombinatie gelost.De trailer werd daartoe achteruitrijdend onder de traverse gema-noeuvreerd, waarna de dwarsdrager metvier holle vijzels van de trai-ler werd gehesen. In de loop van woensdagmiddag, zodra de helftvan het aantal strengen van hette monteren tuikabelpaar was inge-voerd, werd de traverse metde daaraan opgehangen dwarsdragernaar de uitbouwwagen verrold. Op donderdagochtend werd dedwarsdrager in de bekisting van de randbalken gesteld door hemdrie meter te laten zakken. De dwarsdrager bleef overigens via devier voorspanstaven aan de traverse hangen.Aanbrengen bekistingsplaten (donderdagochtend)De zestien geprefabriceerde bekistingsplaten werden in twee fasenaangebracht. Allereerst werden twee bekistingsplaten direct naastde randbalken geplaatst. Vervolgens werd tegelijk met het stortenvan de randbalken ook een deel van de druklaag gestort. Zo werdvoorkomen dat in de overgang van randbalk naar dek (een zonewaarin grote schuifspanningen optreden) een stortnaad moest wor-den gemaakt. Bovendien werd het wapenen van de overgang vanrandbalk naar dek een stuk eenvoudiger. De overige platen werdenop maandag gelegd, de dag dat het dek van de betreffende mootwerd afgebouwd.Spannen voortuien naar 100% OVL-montage (vrijdagochtend)Het doel was steeds om de randbalken te storten en te laten verhar"den in de vorm (= dejuiste hoek t.o.v. de voorafgaande moot) die debrug in de definitieve situatie zou moeten hebben. Die juiste vormwerd gecre?erd door de tuien aan te spannen.Theoretisch zou ??n spanfase - bij de montage van de tuien opwoensdag -voldoende zijn geweest. Hierbij zou naar 100% van de bijde montage behorende overlengte zijn gespannen, een theoreti-sche waarde. Juistv??r hetstorten van de randbalken op vrijdag zoudan een hoogtemeting zijn uitgevoerd, waarna een correctie op dehoogteligging had kunnen volgen door de tuien aan te spannen oftelossen. Omdat het lossen van strengen bewerkelijker is dan hetspannen ervan, is in een vroeg stadium besloten om bij de montagevan de strengen naar niet meer dan 80% van de bijbehorende over-lengte (de eerste stap van de eerste spanfase) te spannen en ver-volgensjuist v??r het storten naartheoretisch 100%. In de praktijk isals gevolg van correcties diverse malen van de theoretische waarde(100%) afgeweken en tussen 80 en 105%gespannen. ~63? bruggenbouw ? uitvoeringstechniek?Storten beton voor de randliggers (vr?dag,na het spannen van de voortuien)Nadat de hoogtemeting was uitgevoerd, konhet beton van de randbalken en het deel vande druklaag op detwee naast de randbalkengelegen bekistingsplaten worden gestort.Voor de ongeveer 80 m3 betonspecie (B 45)werd gebruikgemaaktvan eenbetonpomp.Na het weekend, waarin de gestorte be-tonspecie moest verharden, werd de volgen-de weekcyclus gestart met het aanbrengenvan dwarsvoorspanning in de geprefabri-ceerde dwarsdragers. Hiervoor moest in derandbalken minimaal 25 Njmm2 zijn geme-ten. Deze eis heeft geen enkele maal totoponthoud geleid.Meten (zaterdag)Ook op zaterdag werden metingen uitge-voerd. Hierbij werden het verticaal aligne-Bouwplaatsinrichting aan de noordz?de64ment van het rijdek, het horizontaal aligne-ment van de pylonen (de scheefstand), detuikrachten en de oplegreacties bij de trek-verankeringen gemeten. Ook deze waardenwerden weer met de berekeningen vergele-ken.De metingen werden uitgevoerd ter controlevan dehoogteliggingvan het brugdek. Als opde hoogteligging een correctie mO?st wor-den uitgevoerd, dan kon de instelhoogte vande bekisting bij de volgende moot wordenaangepast.Spannen voortuien naar100% OVL-eigen ge"wicht (maandagochtend)Op maandagochtend werd de tweede span-fase uitgevoerd. De achtergrond van dezespanfase is in het voorgaande voldoendetoegelicht.foto: Marcel Wi/lems, 's-HertogenboschAanbrengen restant bekistingsplaten(maandagochtend)Nadat de dwarsdrager was voorgespannen,werden met een mobiele kraan de twaalfresterende geprefabriceerde bekistingspla-ten geplaatst.Aanbrengen druklaag op de bekistingspla-ten (maandagmiddag)Nadat de bekistingsplaten waren geplaatst,werden wapening en in te storten onderde-len daarop aangebracht en kon de druklaagworden gestort. Hiervoor werd met de kubelcirca 24 m3 betonspecie (B 45) gestort.SluitmootOp de beschreven wijze zijn twee halve brug-gen gebouwd, die halverwege de hoofdover"spanning zijn gekoppeld met een sluitmoot.Tijdens het bouwen hiervan waren beidebrughelften ten opzichte van elkaar ge-fixeerd, zodat het beton voor de sluitmoot ineen voldoende stijf ondersteunde bekistingkon uitharden.Nadat dit beton voldoende was verhard,werd de continu?teitsvoorspanning aang?-bracht. Deze bestaat uit vier kabels met 24strengen Iii 15,7 mm FeP1860 per randbalk,die op een regelmatige tussenafstand ach-ter elkaar aan de bovenzijde van het rijdektussen de tuikabels zijn verankerd. De voor-spanning zorgt voor een permanent aanw?-zige drukkracht in de randbalken en het rij-dek ter plaatse van de sluitmoot.Afbouw van het brugdekNa de sluiting had de brug hetgewenste alig-nement en kon de afbouw beginnen. Dit be-trof onder meer het maken van schampkan-ten, hetasfalteren, hetaanbrengen van anti-vandalismebuizen en het monteren vanwegmeubilair.Door de afbouw is de brug in het midden cir-ca 210 mm gezakt. Om deze zakking op teheffen zijn de tuien nagespannen. Daarbij istevens een overhoogte van 150 mm aange-brachtten opzichte van hetgewenste aligne-ment. Dit laatste getal is de te verwachtenzakkingvan de brug doorkrimp en kruip in dekomende dertigjaar.Na afloop van de laatste spanfase zijn alleafdekkappen gemonteerd en de verankerin-gen definitief geconserveerd.CEMENT1996/4Kortere bouwtijd door alternatieve bouw-wijze voor de hoofdoverspanningHet originele bestek omvatte onder meereen beschrijving van de wijze waarop dehoofdoverspanning van de tuibrug kon wor-den gebouwd. De aannemerscombinatieTuikom 11 heeft in samenwerking met hetZwitserse ingenieursbureau Walther, Mory,Maier een alternatieve bouwmethode voorde hoofdoverspanning ontwikkeld. Hetvoor-deel vanhetalternatiefwas dattweemaal zosnel kon worden uitgebouwd als volgens hetoorspronkelijke besteksontwerp.Tevens werden de randbalken veel eenvou-diger van vorm en werd het aantal dwarsdra-gers gehalveerd. Het gewichtvan dit alterna-tieve rijdek was circa twintig procent lagerdan dat van het besteksontwerp.Hetverschil tussen de bouwwijze van het be-steksontwerp en die van het alternatieveontwerp was gelegen in het moment waaropin de hoofdoverspanning de tuien, die hetbalkrooster dragen, zouden worden gemon-teerd. De besteksoplossing hield in dateerst, na elkaar, twee moten als uitkragingmoesten worden gebouwd. Nadat de twee-de moot voldoende was verhard, werd daar-in de tui gemonteerd. De twee moten, meteen lengte van 3,90 m, werden na elkaarge-bouwd, omdat de uitbouwwagen niet sterkgenoegte maken was om in ??n keer 7,80 muit te bouwen (fig. 6).Het alternatief hield in dat een deel van derandbalk ('stempel') zou worden geprefabri-ceerd. De tui kon dan in dit stempel wordenverankerd en zou daarmee hethulpwerk dra-gen. In het hulpwerkkon vervolgens de mootworden gemaakt. Deze bouwwijze maaktehet mogelijk een grotere mootlengte toe tepassen: 7,80 m in plaats van 3,90 m (fig. 7).Het gevolg voor de bouwtijd is duidelijk. Dealternatieve bouwmethode voor de hoofdo-verspanning is tweemaal zo snel als de be-steksoplossing. De dertig uitbouwmotenvan de hoofdoverspanning zijn in circa 35weken gerealiseerd.Constructieve consequentiesConstructiefgezien veranderde er nogal watdoor de introductie van de alternatievebouwwijze. Om te beginnen was het niet lan"ger noodzakelijk om iedere 3,90 meendwarsdrager toe te passen. De nieuweh.o.h.-afstandwerd 7,80 m (de tui-afstand).Het gevolg daarvan was, dat de overspan-ning van de geprefabriceerde bekistingspla-ten verdubbelde en dat deze dus zwaardermoesten worden uitgevoerd. De originelebekistingsplaten waren vlakke massieveplaten (breedplaten). De bekistingsplatenin het alternatief waren uitgevoerd als cas-setteplaten om hetgewichtvan het rijdek zo-veel mogelijk te beperken [2].De grotere h.o.h.-afstand van de dwarsdra-gers had tevens tot gevolg, dat de dwarsdra-gers ieder een groter deel van het rijdekdroegen en dus zwaarder dienden te wordengedimensioneerd.Het uitbouwen van het besteksontwerp vol-genshet beschreven systeem, namelijkeerst een betonnen randbalk maken endaarna de tuikabel aanbrengen, vereisteeen randbalk met een grote wringstijfheid.Die grote wringstijfheid werd verkregen dooreen kokervormige doorsnede te maken meteen dwarsschot ter plaatse van de aanslui-ting van een dwarsdrager (h.o.h. 3,90 m, deuitbouwlengte), een lastige (dus dure) vorm-geving.Bij hetalternatiefwaren de dwarsdragersterplaatse van de tuiverankeringen opgelegd,waardoor in de randligger in verhouding nognauwelijks wringing optrad. Hierdoor vervielde noodzaak van een kokervormige door-snede.Hetaangepaste ontwerp, datde basis vorm-de voor het alternatief, was uiteindelijk circatwaalf procent lichter dan het besteksont-werp.BestekswijzigingDeaannemerscombinatie Tuikom 11 heeft debesteksoplossing aangenomen. Na de aan-besteding heeft Rijkswaterstaat de alterna"tieve bouwmethode voor de hoofdoverspan-ning tegen het licht gehouden. Het resultaatdaarvan was, dat Rijkswaterstaat het alter-natiefheeft overgenomen en op onderdelenaangepast. Uiteindelijk is op basis van hetdoor Hijkswaterstaat aangepaste alterna-tief een bestekswijziging overeengekomen.Literatuur1. Koning, S.J.F. de, Waalbrug Zaltbommel(11); enkele uitvoeringsaspecten. Cement1996, nr. 2.2. Kuilboer, C.P.M. en O.M. van Uden, Waal-brug Zaltbommel (I); rekenproces voor debetonnen tuibrug. Cement 1996, nr. 1.?o123o \, \ i=SI \1 .1 \ , \ I'\I \ I _2 \ \ , \? Uitbouwen volgens bestek:60 moten (I = 3,90 m) in 60 wekenFase 0: verrollen uitbouwwagenFase 1: bouw van een moot in ??n weekFase 2: bouw van een moot in ??n weekFase 3: monteren tui, verrollen uitbouwwa-genCD Uitbouwen volgens alternatief:30 moten (I = 7,80 m) in 30 wekenFase 0: verrollen uitbouwwagenFase 1: monteren prefab stempel en tuiFase 2: afbouwvan een moot in ??n week,verrollen uitbouwwagenCEMENT1996/4 65
Reacties