C o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gBr uggenbou wcement 2000 7 61Het boogviaduct, met een totalelengtevancirca200 m,isbestemdvoor autoverkeer (verkeersklasse60) en is ingedeeld in twee rij-stroken met een vluchtstrook in??n richting. De horizontaleboogstraal bedraagt 200 m, deverticale 5000 m. De breedte vanhetdek,meteendwarshellingvan5%, bedraagt 16,85 m, inclusiefrandafwerking.Het dek wordt ondersteund doortwee hooggelegen landhoofdenenvijfpijlers(fig.1).Deplaatsvande pijlers is bepaald door debestaande wegindeling van de A2en door een nieuwe aansluitingop de westelijke rijbaan hiervan.Hierdoor vari?ren de afstandentussen de pijlers: vier overspan-ningenvan36 m,??nvan30 men??n van 26 m. De doorrijhoogtebedraagt minimaal 4,60 m.De architect is vanaf het begin bijhet ontwerp van het viaductbetrokken geweest. Dit heeftgeleid tot een bijzondere vormge-ving. Het meest aansprekendezijn de pijlers, opgebouwd uitover de hoogte verlopende rondekolommen, waarop een eveneensover de hoogte verlopende tafel-constructieisbevestigd.Tezamenmet de toegepaste gebogen rand-elementen krijgt het viaduct eenuniek uiterlijk (fig. 2).D e p i j l e r sVan de vijf pijlers zijn er twee (instramien 2 en 3) in de wegbermen drie (in stramien 4, 5, en 6)Boogviaduct over de A2ir. R. Sewgobind, Ingenieursbureau AmsterdamHet project A2 / A9 behelst de aansluiting van het werkgebied Amstel III op hetknooppunt Holendrecht in de drukst bereden rijkswegen van ons land, A2 enA9. Amstel III is het gebied dat grote bedrijven en het Academisch MedischCentrum (AMC) herbergt en de Amsterdam Arena en IKEA als grote publieks-trekkers heeft. Het project A2 / A9 omvat een drietal viaducten waarvan ??nin een gebogen vorm, het boogviaduct over de A2. Dit is een complex kunst-werk, niet alleen door de vormgeving, maar ook omdat het moest wordengebouwd terwijl het intensieve verkeer op de A2 niet kon worden stilgelegd.Aan het ontwerp van dit boogviaduct en de uitvoeringswijze van de tafelcon-structie op de pijler wordt aandacht besteed.1 | Situatie2 | DwarsdoorsnedepijlerconstructieC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gBr uggenbou wcement 2000 762tussen de rijbanen gesitueerd.Een pijler is opgebouwd uit eenvoet, een kolom en een tafelcon-structie.De drie pijlers tussen de rijbanenzijn tussen zowel de huidige alsde toekomstige rijbanen envluchtstroken gesitueerd, waar-door voor de dwarsafmeting vande pijlervoet beperkte ruimtebeschikbaar was. Deze pijlershebben een langgerekte voet van16,8 x 3,8 x 2,5 m3en zijn gefun-deerd op stalen buispalen. Om debelasting uit de bovenbouw zo-veel mogelijk gelijkmatig op dezepijlervoet over te brengen, waseenrelatiefgroteconstructiehoog-te van de pijlervoet noodzakelijk.Voor de pijlers in stramien 2 en 3was meer ruimte ter beschikking.Deze pijlers zijn gefundeerd opvoorgespannen betonpalen ende vierkante voetplaten hebbenrespectievelijk een afmeting van7,5 x 7,5 x 2 m3en 7,9 x 7,9 x 2 m3.Op de voetplaten zijn tapse rondekolommen aangebracht waaropdetafelszijnbevestigd.Dekolom-men hebben een diameter ver-lopend van 2,30 m (onder) tot2,80 m (boven).De tafels zijn met koppelstavenmomentvast aan de kolommenverbonden. Deze koppelstaven (?50 en ? 40 mm) zijn niet voorge-spannen en zijn aangebracht overde totale hoogte van de pijlercon-structie, vanaf de voet tot boven-kant tafel.Het meest interessante construc-tie-element bij dit kunstwerk is detafelconstructie.T a f e lGeometrieDe tafelconstructie heeft in bo-venaanzicht een rechthoekigevorm. De totale lengte van de tafelis 17,25 m (inclusief randelemen-ten), de breedte is 4,00 m en dehoogte verloopt van 1,90 m in hetmidden tot 1,30 m aan de uit-einden.Met het oog op een gelijke lengtevan de dekliggers is in eersteinstantie uitgegaan van een tra-peziumvormige tafel. Dit stuitteniet alleen op bezwaren van dearchitect,docheendergelijketafelzouingevalvanprefabricerenookmoeilijker te monteren zijn van-wege het grotere gewicht en hetevenwicht. Toen bovendien bleekdatdemeerkostenvanliggersmetverschillende lengte acceptabelwaren, is gekozen voor een recht-hoekige tafel.BouwmethodenOm de tafel te bouwen waren erdrie mogelijkheden:? de tafel ter plaatse storten(fig. 3a);? de tafel in zijn geheel terplaatse prefabriceren (fig. 3b);? de tafel gedeeltelijk prefabrice-ren en het resterende deel terplaatse storten (fig. 3c).Het geheel ter plaatse storten vande tafel viel af vanwege de nood-zakelijke ruimte voor de bekis-tingsconstructie op de rijbanenvan de A2.Het alternatief om de tafel volle-dig ter plaatse te prefabriceren envervolgens in te hijsen was eenideale oplossing qua ruimtebe-slag (minimale ondersteunings-ruimte nodig), maar om de tafelste hijsen (massa circa 250 ton)zouden zware hijskranen nodigzijn.Dezeoptievielafuitoogpuntvan kosten.Als compromis tussen ruimtebe-slag en kosten is als besteksop-lossing gekozen voor alternatief3c. Hierbij wordt het onderstegedeelte van de tafel geprefabri-ceerd en ingehesen. Dit gedeeltewordt vervolgens met de koppel-3 | Mogelijke bouw-methoden tafela. ter plaatse stortenb. in zijn geheel terplaatse prefabricerenen inhijsenc. gedeeltelijk ter plaat-se prefabriceren,inhijsen en afstortenO n d e r z o e k & t e c h n o l o g i eBr uggenbou wcement 2000 7 63staven momentvast bevestigd aande kolom. Vervolgens kan het res-terende deel van de tafel in hetwerk worden gestort en na ver-harden hiervan wordt de tafelvoorgespannen. Het hijsgewichtvan de tafel was gereduceerd totcirca60%enhetruimtebeslagvandeA2werdacceptabelgeacht.Eenbijkomende voordeel was dat dekoppelstaven eventueel zoudenkunnen worden voorgespannen,omdat de voorspankabels in detafelnubuitenhetinvloedsgebiedvan deze koppelstaven liggen.Wat veel aandacht zou vergen bijdeze oplossing is het aanbrengenvan de voorspankanalen, metname ter plaatse van de overgangvan het prefab deel naar het terplaatse gestorte deel van de tafel.Dit moet worden bekeken inrelatie tot de benodigde (splijt)-wapening aan de kopse kant vande tafel.H e t b r u g d e kHet brugdek bestaat uit 10 gepre-fabriceerde gebogen kokervor-migebetonliggersmeteenhoogtevan 1,30 m. De liggers zijn uitge-voerd met een horizontale krom-testraal van circa 200 m. Hetbrugdek is in dwarsrichting voor-gespannen.De uitvoeringWat de uitvoering van dit projectbetreft zal de nadruk wordengelegd op de tafelconstructie.Na de aanbesteding van hetproject was de uitvoeringstijd aande krappe kant. Om het werktijdig te kunnen realiseren is doorde aannemer afgezien van debesteksoplossing voor de tafel-constructie. De tafels zijn in hungeheel naast de pijlers gestort,voorgespannen en ingehesen.Om de tafel te kunnen verbindenmet de koppelstaven in de kolomzijn in de tafel verticale dikwan-dige stalen buizen opgenomen(de zogenoemde `orgelconstruc-tie'). De koppelstaven zijn doordeze buizen gevoerd (fig. 4). Naplaatsing van de tafel op de kolomwerd de tafel met horizontale enverticale vijzels in positie ge-bracht en zijn de koppelstavenhandvast vastgezet met eenankerplaat en moer. Vervolgenszijn de stalen buizen ge?njecteerdmet mortel.Door de afmetingen van de stalenbuizen (?114,3 x 10 mm2) wasgeen sprake van verzwakkingvan de betondoorsnede. De hori-zontale gebogen voorspankabelskonden door een kleine aanpas-sing in ligging op een adequatemanier worden aangebracht. Allevoorspankabels lopen boven deorgelconstructie.Het belangrijkste bij de uitvoe-ring was de positionering van dekoppelstaven in de kolommen,exact onder de stalen buizen in detafel. Dit vereiste een nauwkeu-rige uitvoering, daar bij vierpijlers de as van de tafel en de asvan de funderingspoer een hoekmet elkaar maken (fig. 1). Vooreen goede maatvoering zijn destalen buizen aan een tweetalringen gelast (foto 5).De tafel is in ??n keer gestort,waardoor de bekisting de vormhad van een omgekeerde T. Doordeze uitvoeringswijze van debekisting, in combinatie met de5 | Wapenen van de tafel6 | Tafel is gereed (volledigvoorgespannen)4 | Tafel met `orgelconstructie'C o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gBr uggenbou wcement 2000 764wapening, was het niet mogelijkhet beton adequaat te verdichten.De bestekseis was minimaal be-ton B 45. In overleg met de leve-rancier is een mengsel samenge-steld waarmee zonder verdichtende vereiste sterkteklasse konworden bereikt.Voor dit zelfverdichtend beton(SCC) is gebruikgemaakt vanhoogovencementmetvliegas,eencombinatie van grind 2-8 mm en4-16 mm en een superplastifi-ceerder op basis van polycarboxy-laat/ether.De tafel met een massa van circa250 ton werd gehesen vanuit debekisting (foto 6). Dit betekentdat er geen hijsconstructie onderde tafel kon worden geplaatst.Vanwege het verloop van de voor-spankabels waren de hijsvoorzie-ningen geconcentreerd rondomhet oplegvlak van de tafel (foto's 7en 8).Voor hijsen en in positie brengenvan de tafel is gebruikgemaaktvan twee 600 tons hijskranen.Het inhijsen van een tafel duurdecirca 25 minuten.Foto 9 toont de aangestorte ver-binding tafel-kolom, foto 10 hetaanbrengen van de liggers op detafel.Wat er mis ging tijdens deuitvoering !Eerder is vermeld dat nauwkeu-righeid was vereist in de posi-tionering van de koppelstaven,omdatdeassenvandetafelenvande funderingspoer niet samenval-len. Bij het aanbrengen van dekoppelstaven in ??n voetplaat zijnde co?rdinaten van de koppel-staven circa 27? verdraaid ten op-zichte van de gewenste positie.Hierdoor kon de tafel, die uiter-aard al volledig was vervaardigd,niet in de juiste positie wordenaangebracht. Kennisgenomenhebbend van een gelijksoortigprobleem bij de reparatie van eentrogligger in Best (zie Cement1999, nr. 7) is dit opgelost door inde kolom gaten te boren en stavenin te lijmen. Het boren is over heteerste gedeelte van de inboor-diepte geschied met een dia-mantboor om beschadiging vanwapening in de kolom te voorko-men. Vervolgens is gebruikge-maakt van een luchtboor om eenbetere aanhechting met het betonte realiseren. sBouwpartnersOpdrachtgevers:Rijkswaterstaat en het GemeentelijkGrondbedrijf AmsterdamArchitect:Hans van Heeswijk, AmsterdamOntwerp en directie:Ingenieursbureau AmsterdamAannemer:van Spijker BouwVoorspansystemen:FreyssinetKoppelstaven:MacalloyProductie liggers:HaitsmaBetonleverancier:Mebin Amsterdam7 | Tafel wordt ingehesen,doorvoeren van de kop-pelstaven8 | Positioneren van de tafelmet vijzelsfoto's: Roeder Sewgobind9 | Verbinding tafel enkolom is gereed10| Aanbrengen liggers opde tafel
Reacties