ir.W.J.PetriBredero's Bouwbedrijf Nederland N.V.,UtrechtBouw van de kerncentralete BorsseleU.D.C. 693.55:621.311.25:621.039Uitvoerirtg van een kerncentrale in gewapend betoninleidingDe kerncentrale te Borssele wordt gebouwd in opdracht van de Provinciale Zeeuwse EnergieMaatschappij. Deze tot voor kort kleinste in de 11 provincies, zal bij het in bedrijf nemen vandeze kerncentrale niet meer alleen Zeeland voorzien, maar tevens een gedeelte van de pro-duktie aan andere belanghebbenden verkopen. Reeds nu zijn de nodige contracten met super-grootafnemers gesloten, zodat Borssele de eerste commercieie kerncentrale van Nederlandgenoemd kan worden.Om enige indruk te verkrijgen omtrent de ontwikkeling in de elektriciteitsvoorzieningen doorde PZEM, kan worden vermeld dat in 1969 voor het eerst een jaaromzet van 1 miljard kWh bijeen maximale belasting van 200 MW werd bereikt. In 1975/76 zal de jaaromzet naar schattingtegen de 6 miljard kWh belopen bij een maximale belasting van meer dan 800 MW.De kerncentrale wordt gebouwd volgens Siemens-optwerp, dat gebaseerd is op de zgn. druk-waterreactor. Hierbij wordt de stroom niet rechtstreeks in de reactor geproduceerd maar viaeen warmtewisselaar, waarin aan de ene kant van de pijpen de ?toom wordt gevormd dienaar de turbine gaat.Van de totale opdracht voor de centrale die als 'turnkey'-opdracht werd verleend aan deSiemens Maatschappij N.V., moest 70% in Nederland worden ondergebracht. Men heeft des-tijds de voorkeur gegeven aan de Siemens-offerte op zuiver technisch-economische gronden.Inmiddels werken Siemens en A.E.G. samen op het gebied van de bouw van elektrische cen-trales onder de naam Kraftwerk Union (K.W.U.).Het gehele civiele gedeelte van de opdracht werd in handen gelegd van Bredero te Utrecht.Het tijdschema dat voor de bouw inclusief aanloopperiode is opgezet, bedraagt 51 maandenhetgeen een hoog bouwtempo betekent. Zoals tegenwoordig dikwijls voorkomt, vangt menmet de uitvoering aan terwijl grote gedeelten van het bouwwerk nog in een ontwerpstadiumverkeren.Behalve het Bredero-gedeelte omvat het 70% Nederlandse aandeel in deze opdracht hetmaken van het reactorvat door de Rotterdamse Droogdokmaatschappij, de bouw van deturbine-eenheid door Stork Hengelo, de transformatoren door Smit/Nijmegen en verschillendevaten en andere eenheden door de Electrolasmij, Behalve de ca. 700 man personeel die op debouwplaats bezig is, zijn er dus nog vele anderen die zieh met dit projeet bezighouden.Bij projeeten zoals centrales, chemische en petrochemische industrieen enz. wordt het civielewerk dikwijls als een noodzakelijk kwaad beschouwd. Dit vindt onder meer zijn oorzaak in hetfeit dat de lever- en montagetijden van installaties de boventoon voeren en per definitie ophet kritische p?d liggen. Bovendien worden installaties of onderdelen daarvan zo laat moge-lijk besteld ten einde de laatste technische ontwikkelingen erin te verwerken.In het onderhavige geval treft men ook deze situatie aan, te meer daar bepaalde onderdelenzoals bijv. drukvat-reactor, warmtewisselaars, stalen bol, enz. slechts door enkele fabrikantenkunnen worden geleverd, waardoor dikwijls op lange levertijden gerekend moet worden. Defabricage van vitale onderdelen is uiterst gevoelig en een geringe kwaliteitsfout kan de leve-ring een half tot heel jaar vertragen.Er werd uitgegaan van een Schema waarin 80% van het civiele werk in het voorjaar van 1971gereed zou zijn (/7g. I), terwijl de totale eerste oplevering in maart 1973 moet plaatshebben,inclusief een proefperiode van een jaar. De eerste paal werd geslagen op 1 juli 1969, nadatde definitieve aanbieding op 20 juni van dat jaar was gedaan.Vanaf het begin stond duidelijk vast dat de realisering van het tijdschema grotendeels af zouhangen van een snelle Start en daarna van een zodanige 'voeding' naar de produktie dat hethoge tempo kon worden gehandhaafd. Uiteraard was daarbij een goede samenwerking tussenKraftwerk Union in Erlangen (Duitsland) en Bredero noodzakelijk. In het ontwerpstadium werddaarom een groep van 4 tot 5 mensen van het construetiebureau in Erlangen gedetacheerdom daar onder meer de machinebouwtekeningen in bouwkundige tekeningen te vertalen. Allereken- en tekenwerkzaamheden hadden evenwel in Utrecht plaats, waartoe een nauwe samen-werking tussen beide steden gehandhaafd bleef.CementXXIIl (1971) nr. 4 1491Termijnplan; A = eind ruwbouw, B -- eindafbouwTime schedule; A = end of main structure,B = structure finishedGlobale beschrijving van ontwerp en uitgevoerde constructieHet is niet de bedoeling te suggereren dat er een duidelijk verschil zou bestaan tussen hetontwerp en de uitgevoerde constructie, maar eerder de verwondering dat de eerst ontvangeneenvoudige schetsen kunnen uitgroeien tot wat er tot nu toe gebouwd is.Toch is er een maatstaf om het verschil te waarderen, nl. tot op 4 november 1970, de dagwaarop de Betonvereniging een excursie naar Borssele organiseerde, zijn ca. 60 000 manurenbesteed aan de berekeningen en tekeningen en ca. 600000 manuren voor de uitvoering,waarbij nog opgemerkt moet worden dat ca. 65% van het aantal reken- en tekenuren is be-steed aan de niet-conventionele gebouwen zoals het reactorgebouw en het reactorhulp-gebouw. Wat het zwaarst is, moet het zwaarst wegen en waar het hier met name om eenbijzonder zwaar gebouw gaat, zal door mij duidelijk het accent op het reactorgebouw wordengelegd.Om een idee te geven van de grootte zijn in fig. 2 het reactorgebouw, het Evoluon en hetnieuwe 22 verdiepingen hoge Holiday Inn Hotel te Utrecht door elkaar getekend. In het reac-torgebouw is het drukvat, waarin door de kemenergie warmte'wordt ontwikkeld, het belang-rijkste onderdeel. Door deze w?rmte wordt onder 120 atmosfeer druk water verhit tot 300 ?C.Dit water doorloopt een primair systeem en wordt m.b.v. twee circulatiepompen door de tweewarmtewisselaars (of stoomgeneratoren) gevoerd. Daarbij wordt in de leidingen van hetsecundaire systeem stoom gevormd, Het water in het primaire systeem koelt hierdoor af tot250 ?C. De stoom wordt naar de turbine gevoerd die op zijn beurt de generator aandrijft. Metbehulp van koelwater uit de Scheide wordt de stoom gecondenseerd en teruggevoerd. Ditlaatste speelt zieh af in het machinehuis (fig. 3).Ter bescherming tegen radioactieve straling is rond het drukvat een biologisch schild in 2 mdik beton opgetrokken. De bescherming tegen straling is in hoofdzaak een funetie van heteigen gewicht, zodat een goed verdicht beton met een soortelijk gewicht van 2,4 een goedeisolatie geeft. Voor de gammastraling is inderdaad een grote dichtheid gewenst, terwijl de2Omvangvergelijking van reactorgebouw metEvoluon te Eindhoven en Holiday-Inn Hotelte UtrechtComparison of the reactor building with theEvoluon at Eindhoven and the Holiday-InnHotel at UtrechtCement XXIII (1971) nr. 4150S/'tuat/e;1 en 2 = reactorgebouw, 3 = reactorhuipgebouw,4 = machinehuis, 5 = schakelhuis,6 = bedrijfskantoor, 7 = werkplaats,8 = opslagplaats, 9 = waterfabriek,10 = noodstroom-dienstgebouwSituation;1 and 2 = reactor bullding, 3 = sub-reactor bullding4 = engine building, 5 = Operation bullding,}6 = Offices, 7 = Workshop, 8 = Stores,9 = watermill, 10 = auxiliary power Station101112134a-bafzwakking van neutronen-straling het gunstigst is bij beton dat een hoog gehalte aanchemisch gebonden water heeft.Aan deze tegenstrijdige eisen kan alleen worden voldaan door zware afmetingen (fig. 4a-b).Daarbij moet wel onderzocht worden of deze afmetingen niet een te grote invloed hebben opde totale afmetingen en kosten van het gebouw. Om deze reden werd ook afgezien van detoepassing van bariet- of magnetietbeton, waarmee een s.g. van 3,5 bereikt kan worden.Als extra beveiliging is het 'hete' deel van het reactorgebouw omhuld door een stalen bolmet een diameter van 46 m. Daarbuiten werd tot de hoogte van het middelpunt van de bol,een betonnen cilindrische wand opgetrokken, met een dikte van 60 cm. Na het inbrengen vande ronde kraanbaan op de binnenringwand, wordt de stalen bol gesloten. Daarna zal het dakvan de kernreactor gebouwd worden. Deze bestaat uit een betonnen halve bol van 60 cmdikte die rust op de cilindervormige wand. De stalen bol dient om in het 'GAU-Fall', de situatievan 'Gr?sster Anzunehmender Unfall', waarbij de druk van 120 ato uit de buizen vrijkomt entot 3,5 ato in de bol afneemt, op te vangen.Cement XXIII (1971) nr.4 1515Palen 55 X 55 cm in opslagPiles 55 X 55 cm in storageAan toelaatbare paalbelastingen van minder dan 200 tf viel dus niet te denken, hetgeen neer-kwam op een paal per 4 m2. Na overleg met het laboratorium voor Grondmechanica te Delftwerd ons voorstel om gladde palen 55 X 55 cm toe te passen, aanvaard (feto 5). Een deelvan de belasting zou daarbij door positieve wrijving worden opgenomen. Bij een basisniveauvan 10 m -- N.A.P. tot 12,50 m -- N.A.P. resulteert dit in paallengten van max. 14,50 m en eengewicht van ruim 10 ton.Een van de redenen waarom de gladde paal gekozen is, was gebaseerd op het toen juist ver-sehenen CUR-rapport nr. 42. Aan de hand van de daarin gegeven rekenmethode werd gevon-den dat bij palen met verzwaarde punt tijdens het heien te hoge trekspanningen ontstaan. Alseis was ook gesteld dat de scheefzakking van het gebouw niet meer dan Vi ?/oo mocht bedra-gen aangezien de reactor anders niet goed meer zou funetioneren.De gevreesde invloed van grondverdichting, waardoor de palen slechts zeer moeizaam geheidzouden kunnen worden, is bijzonder meegevallen, zodat heiend met een D 30 en een Hera 42,een totaal gemiddelde van 40 palen per dag gehaald werd. Wel is door de grondverplaatsingde bodem van de put onder het reactorgebouw plaatselijk tot 75 cm omhooggekomen.Bij de definitieve gewichtsberekening bleek het gewicht van 50 tf/m2alleen onder het middel-ste ronde gedeelte met een diameter van 20 m voor te komen, terwijl de belasting onder debuitenste ringwand op 100 tf/m' kwam. Het tussenliggende gebied is bezet met gladde palenvan 40 cm Vierkant met een draagvermogen van 100 tf, zodat in totaal voor dit gebouw geheidzijn: 322 palen van 55 cm Vierkant en 100 palen van 40 cm Vierkant, met een totaal belastingvan ongeveer 75000 ton.De wapening van de funderingsplaat is in enkele doorsneden berekend uit momenten die ver-kregen werden als resulterende momenten ten gevolge van bovenbelasting en de op 100 tf en200 tf gehouden paalbelastingen. Een computerberekening, waarbij beddingsconstante enplaatstijfheid werden ingevoerd, toonde aan dat de plaatdikte in dit geval weinig invloed had(foto 6).Het wapeningssysteem is zeer eenvoudig gehouden, een Vierkant van 20 m (rechte stavenvan 14 + 7 m) met radiaalwapening er omheen. Bij een vloerdikte van 2 m kwam dit neer opeen hoeveelheid staal van 45 kg/m3.Onder het motto 'waar je hem raakt doet het zeer' is de 4000 m3betonspecie in het werkgebracht met behulp van zowel goten als kraan en betonpomp.OpbouwOp de funderingsplaat werd een waterdichte laag aangebracht die naderhand tegen de ring-wand is opgezet tot een hoogte van 5 m + N.A.P. (bovenkant funderingsplaat is 1,40 m+ N.A.P.). Aan de waterdichtheid waren namelijk zeer hoge eisen gesteld. De laag moetvoork?men dat grondwater of het Scheldewater in geval van dijkdoorbraak in het reactorge-bouw zou komen, of dat omgekeerd evenfueel radioactief lekwater in het grondwater terechtkomt.Op de waterdichte laag komt een tweede funderingsplaat van 65 cm dikte. De cilindrischebuitenringwand en de daarop liggende halve bol moeten zonder dilatatievoegen worden uitge-voerd, en vormen dus met de bovenste funderingsplaat een monolitisch geheel. Dit is gedaanom de lekkage van besmette lucht die eventueel binnen het reactorgebouw vrij zou kunnenkomen, zoveel mogelijk te beperken.De grote dikte van de cilinder- en bolschaal, te weten 60 cm, wordt bepaald door de vereistebescherming tegen straling, en heeft tot gevolg dat er zieh geen Problemen voordoen waarhet de sterkte of stijfheid van cilinder en bol betreft. Deze, eigenlijk te grote dikte is er ander-zijds wel de oorzaak van dat de momenten en normaalkrachten groter worden dan strikt nodigzou zijn. Immers het in bedwang houden van vervormingen door verschillen in krimp van hetbeton en temperatuur kost bij een zware construetie nu eenmaal meer kracht dan bij eenlichte construetie. Dat. toch uitvoerige berekeningen zijn gemaakt, vindt dan ook zijn oorzaakin de wens niet meer wapeningsstaal toe te passen dan strikt nodig is.6Wapening fundatieplaatReinforcement of the sole plateCement XXIII (1971) nr. 4 1527-8Da ringwand met sparingenRing-wall with recessesMet de cilinderwand werd ca. 1 maand na het st?rten van de tweede funderingsplaat begon-nen. Thans is men met de gekromde klimbekisting begonnen die nodig is voor de uitvoeringvan het dak. De wijze van bouwen had duidelijk invloed op de gevolgde berekeningsmethode.Als belastinggevallen zijn namelijk niet alleen eigen gewicht en sneeuw beschouwd, maarook:a. de belasting van het reeds gemaakte werk door telkens een nieuwe, vers gest?rte, ring vande koepel;b. de inwendige krachten en momenten als gevolg van het verschil in krimp van aansluitendeconstructiedelen, die op verschillende tijdstippen worden gest?rt;c. mogelijk optredende temperatuurverschillen tussen de lucht binnen en buiten het gebouw ende onder het gebouw voorkomende grond.d. geringe atmosferische onderdruk binnen het gebouw (30 cm waterkolom).Het bleek dat de krimpverschijnselen en temperatuureffecten van primair belang zijn, en incombinatie in bijna alle doorsneden maatgevend zijn voor de wapening.Daar de bekisting voor de koepel niet mag worden gesteund op de bijna 1 meter naar binnenliggende stalen bol, is ervan uitgegaan dat telkens een liggende bolring gest?rt wordt in eengekromde klimbekisting die men aan de daarv??r gemaakte ring klemt. Deze bekistingsringmoet dus voor elke volgende ring kleiner gemaakt worden. Wel is toegestaan dat deze kistop rubberwielen over de stalen bol omhoog getrokken wordt.De berekening van het geheel bestand in principe uit het bepalen van:a. de membraanspanningstoestanden, inclusief randvervormingen, van de afzonderlijk gest?rteonderdelen;b. de invloed van standaard randmomenten en horizontale randkrachten op deze onderdelen.Met behulp van de gevonden grootheden diende men er voor te zorgen dat de plaats en deraaklijnen van aansluitende randen gelijk zijn, waaruit het definitieve krachtenspel volgde. Omde daarbij optredende randmomenten en randkrachten niet te hoog te laten oplopen, is detotale booglengte van geboorte naar kruin (38,40 meter) in 10 gelijke delen verdeeld, zodat er9 ringen van 3,84 m breedte en 1 schijf van 7,68 m diameter moeten worden gest?rt. Dezeverdeling heeft het praktische voordeel dat men de bekisting, uitgezonderd het sluitstuk,telkens dezelfde uitkraging geeft. Rekentechnisch heeft dit het voordeel dat men het krachten-spel in een bolring in enige algemene formules kan vastleggen.Door de geringe breedte van de ringen oefenen randstoringen ook invloed uit op verderafgelegen ringen. Dit had tot gevolg dat de kwestie krimp 18 lineaire vergelijkingen met 18onbekenden opleverde, waarvan de oplossing met behulp van de Computer gevonden is.Uiteraard zijn bol en ringwand ook bekeken op spanningen t.g.v. temperatuurverschillen. Nietalleen door zonbestraling en vorst, maar ook in het eerder genoemde GAU-Fall, waarbij detemperatuur tot 50 ?C oploopt.De bol en wand moeten voldoen aan de luchtdichtheidseis van max. 100 m3/h ofwel ca. 14l/m2/h bij een onderdruk van 10 mm water. Het beton zelf vormt geen probleem ten aanzienvan deze eis. De moeiiijkheid ligt in de stortnaden en de naden rondom de vele, later in tebetonneren stalen doorvoeringen en kozijnen, omdat voorkomen moet worden dat radioactievelucht naar buiten kan ontsnappen, waartoe op een onderdruk van 30 cm waterkolom is gere-kend in de ruimte tussen stalen bol en betonkoepel.Ook de uitvoering van de ringwand leverde problemen op. Deze ringwand werd uitgevoerdmet glijbekisting. Over ca. Vz deel van de omtrek, nl. ter plaatse van de verbinding met hetreactorhulpgebouw, moest de wand doorboord worden met vele en bovendien te grote sparin-gen voor later in te betonneren onderdelen. Mede hierdoor, maar voornamelijk toch wel doorde uitzonderlijk siechte weersomstandigheden in november 1969, waardoor het werken metbouwkranen gedurende een aantal dagen onmogelijk was, duurde het 16 dagen voordat de3000 m3betonspecie voor de 31,5 m hoge wand verwerkt was. De gemiddelde klimsnelheidbleef daarmee op 8 cm/uur. De sparingen zijn gevormd door de ruimte tussen de wapenings-netten, die over de gehele omtrek doorgaan, op te vullen met styropor. Na het gereedkomenzag de wand er over dat deel dan ook bijzonder 'mottig' uit (foto's 7-8). Voor de aanzet vande halve bol zijn verticale sleuven met uitstekende wapening gespaard, die eveneens werdenopgevuld met styropor.Cement XXIII (1971) nr. 4 153Foto 910Het primaire leidingsysteemPrimary pipesystem11Temperatuurverloop in drie doorsneden vanhet biologisch schildCourse of temperature in three sections ofthe biological shieldHet slopen van de grote sparing voor de materiaalsluis, waarin de klimstangen door moestengaan, vergde heel wat aandacht (foto 9).BinnenbouwBinnen de stalen bol treden in het 'GAU-Fall' de grootste krachten op. Zou deze situatie on-verhoopt optreden, dan ontstaan die krachten en temperatuurverschillen in de omgeving vanhet drukvat en het primaire leidingstelsel. De verschwende mogelijkheden, waarvan de gevol-gen moeten worden bezien, worden aan de hand van fig. 10 toegelicht. Door de KraftwerkUnion zijn 31 belastingsgevallen beschouwd, die in het kort kunnen worden omschreven alslangsscheuren en dwarsscheuren op verschillende plaatsen, bijv. in de buis tussen het druk-vat en de warmtewisselaar vlak naast het drukvat.Al naar gelang de plaats en vorm van de scheur, zullen de oplegreacties van de verschillendeonderdelen varieren. De belangrijkste krachten die hieruit ontstaan en ons door de K.W.U. terverwerking zijn doorgegeven, betreffen bijv. de warmtewisselaars, die een eigen gewichthebben van 450 tf en op 3 oplegpunten staan opgesteld:? verticaal, per oplegpunt een kracht van 930 tf (incl. eigen gewicht);? horizontaal, ?f in X-richting ?f in Y-richting een totale kracht van 1380 tf, die in eerste instantiewordt opgenomen door 9 plunjers;? een roterend moment van 3000 tfm.Voor de circulatiepompen gelden iets lagere waarden, terwijl op het reactordrukvat ook hori-zontale krachten aangrijpen van 1000-1200 tf en een koppel van 3000 tfm. Door een l?ngs- ofdwarsscheur in de onder 120 ato staande buizen ontstaan ook enorme luchtdrukken tegen dewanden en vloeren van de verschillende ruimten, zoals een overdruk van 12 ato binnen hetbiologisch schild, en een van 1,5 ato tegen de binnenringwand. Ter illustratie zij vermeld dateen overdruk van 12 ato ongeveer overeenkomt met het gewicht van een betonvloer van50 m dikte.De toelaatbare spanningen in beton en staal kunnen voor deze gevallen aanmerkelijk hogerworden gesteld dan normaal. Immers de functie is d?n alleen te voorkomen dat de direct ge-troffen onderdelen uit elkaar zouden spatten en de stalen bol besch?digen, met lekkages totgevolg. De betonconstructie mag wel volledig gescheurd zijn.Onderzocht is of het sigma-epsilon-diagram van staal geldig is, of een ander verloop zouhebben als de spanning niet geleidelijk wordt opgevoerd, maar wanneer een staaf in tiendedelen van een seconde tot breuklast belast zou worden. Navraag bij laboratoria van verschil-lende grote staalbedrijven in ons land heeft er niet toe geleid hierover duidelijke uitsprakente krijgen. Overal werd echter aangenomen dat ook nu het normale verloop aangehoudp^ konworden. Toegepast werd hoofdzakelijk de staalsoort FeB 40 HW (vroeger QR 40).Cement XXIII (1971) nr. 4 154Ten einde inzicht te krijgen in de kwaliteit van het reeds gest?rte beton in het reactorgebouw,werd van 80 kubussen de gemiddelde en de karakteristieke druksterkte, alsmede de spreidingbepaald. Deze waarden kwamen op resp. 345 en 292 kgf/cm2; de spreiding bedroeg 9%, het-geen als bijzonder goed geclassificeerd kan worden.Hiervan uitgaande zijn voor 'GAU-Fall' de volgende afspraken met Bouw- en Woningdienstgemaakt:a. staalspanningen 40 kgf/mm2, dus veiligheid van ca.1,25 t.o.v. breuk;b. met een reductie-coefficient van 1,5 bij eenkarakteristieke sterkte van 300 kgf/cm2Ls de toe-laatbare betonspanning 200 kgf/cm2;c. de aanhechtingslengte kan beperkt blijven tot 25 maalde doorsnede.Overigens zou na het optreden van een GAU-Fall het reactorgebouw de eerste 2 jaar niettoegankelijk zijn. Het biologisch schild, zoals vermeld de afscherming rond het drukvat (in-wendige diameter 5,05 m, hoogte 16,10 m), wordt tijdens het GAU-Fall het zwaarst aangegre-pen. De druk kan oplopen tot 12 ato en de temperatuur alzijdig tot 135 ?C. In de normalebedrijfssituatie loopt de luchttemperatuur op tot 50 ?C.De temperatuur van het beton zal nog verder oplopen als gevolg van de gammastraling, dieechter op drie niveaus, te weten onderaan drukvat, midden hoogte drukvat en bovenaandrukvat niet even sterk is (fig. 11). De opgave, die voor ons het uitgangspunt bij het ontwerpgeweest is, was het resultaat van een computerberekening van K.W.U. Deze berekening isals volgt uitgevoerd: het gebogen temperatuurverloop in de wand wordt benaderd door eenrechtlijnig verloop, dat hetzelfde moment door verschil in temperatuur aan de twee wand-oppervlakken zal leveren.Een wand met een temperatuurverval moet een moment opnemen dat te berekenen is met deformule (z/'e ook fig. 12):Hierin is:a = lineaire uitzettingscoefficientAT= temperatuurverschil tussen binnen- en buitenzijde? = elasticiteitsmodulus, waarvoor is aangehouden 3 . 105kgf/cm2/ = traagheidsmomentd = wanddikte? = vermenigvuldigingsfactor t.g.v. dwarscontractie, gesteld op 1,2.Na invoeren van verschwende grootheden wordt het moment M = 174tfm/m'. Dit werkt zowelin horizontale als verticale richting. De 12 ato werkt niet alleen op de wanden van het biolo-gisch schild, maar tevens als opwaartse kracht tegen een roestvrij stalen deksel, uitgevoerd alskokerligger en gevuld met beton. Daarin is ook het 750 ton zware drukvat opgehangen. Dezeopwaartse kracht wordt via de dwarswanden weer naar de omliggende betondelen afgevoerd,waar voldoende gewicht aanwezig is om de resulterende opwaartse kracht van 5600 tf op te12Berekening van het temperatuurmomentCalculation of the temperature momentnemen. Overigens blijft de druk van 12 ato binnen het biologisch schild niet lang bestaan.Door allerlei 'overstroomopeningen' verspreidt de druk zieh in de overige ruimten binnen destalen bol, waarin in een k?rte tijd de aan ons opgegeven drukverschillen op de wanden envloeren voorkomen. Hoewel de primaire drukstoot, waardoor de 12 ato ontstaat, slechts0,2 sec. duurt, duurt het ca. 20 sec. voordat in alle ruimten binnen de bol een druk van 3,5 atoheerst.inmiddels is de temperatuur dan in alle ruimten opgelopen tot 120 ?C. De druk van 3,5 ato isbepalend voor de berekening van de stalen bol. Levering en laswerk hiervan is in handen vanPintsch Bamag, een onderaannemer van de K.W.U.Het op de juiste plaats brengen van het onderste deel van de stalen bol, zou omschrevenkunnen worden als een soort 'tewaterlating'. Nadat de 3,50 cm dikke, voorgevormde staalpla-ten op 1 m hoge ondersteuningsjukken zijn gelegd, worden de naden van onder- en vanbovenaf gelast en r?ntgenologisch gecontroleerd. Dan gaat het gebeuren: de ruimte tussenbeton en bolsegment wordt vol water gepompt totdat het schip gaat drijven. Dan kunnen deondersteuningsjukken [foto 14) worden weggetrokken.13Uitvoering van het biologisch schildExecution of the biological shield14Opstelling van de ondersteuningsjukkenFormation of the SupportsCement XXIII (1971) nr. 4 15515De pijpjes voor het injecteren zijn duidelijkzichtbaarThe pipes for grouting are visibleVia een speciaal voor dit doel ingebetonneerde afvoerleiding loopt het water weg, totdat hetsegment op 3 aan de bovenrand geplaatste centreerpunten gezakt is en hierop volkomenzuiver afgesteld. Daarna wordt de ca. 15 cm wijde spieet tussen beton en bolsegment door deop de staalplaten gelaste pijpjes (feto /5) volgeperst met een cement-zandmortel, waaraaneen geschikte huipstof is toegevoegd. Van tevoren was wel bepaald tot hoever de injectie-specie geinjecteerd mocht worden. Dit om te voorkomen dat de bol weer zou gaan drijven,met alle nare gevolgen van dien. Een ander onderdeel waarin temperatuurspanningen eengrote rol speien, is het 13 m diepe B.E.-Becken (afkorting van Brenn-Element-Becken). Tege-lijkertijd treedt daarbij een waterdruk van 12 m op (foto 16, fig. 17a-b).In dit bekken worden onder water de uraniumstaven bewaard; de temperatuur van het waterkan daarbij oplopen tot maximaal 63 ?C, bij een temperatuur van ca. 30 ?C in de aangrenzen-de mimten. Daar de wanden van dit bekken in dikte varieren van 130 tot 180 cm, ontstaan tengevolge van de temperatuurverschillen zeer grote momenten in wanden en vloer. Dit gehelebekken werd naderhand met roestvrijstalen platen bekleed, waartoe veel voorzieningen in debekisting moesten worden opgenomen en een maatafwijking van niet meer dan 1 mm getole-reerd werd.De ringwand binnen de bol draagt een cirkelvormige kraanbaan, die speciale aandacht vraagtboven de grote openingen naast de materiaalsluis. De overspanningen zijn daar 12 en 10 m.De belasting door de kraanbaan bestaat uit 4 raddrukken van 80 tf (horizontaal 4 X 7,5 tf),terwijl tegelijkertijd aan de buitenzijde een loopkat met een last van 16 tf op 2,5 m uit de wandkan hangen. Tevens moeten door de ligger twee luchtverversingsleidingen met een gezamen-lijke doorsnede van 1,5 m2worden gevoerd. Voor deze op buiging en wringing belaste gebo-gen ligger heeft de Computer ons moeten helpen om de momenten en de krachtsverdeling inde maatgevende doorsneden te bepalen.Ook voor de plaat van de materiaalsluis, die op de wandvormige kolommen buiten de ring-wand is opgelegd en ingeklemd in de ringwand (afmetingen globaal 5,5 X 9,7 X 0,8 m), heefteen programma met de elementenmethode ons hulp moeten bieden om de krachtsverdelingten gevolge van 5 puntlasten van 150 tf te bepalen.17Doorsneden over brandstaven- en reactor-bekkenSections over fireship and reactor basinCement XXIII (1971) nr. 4 15618Buizen 0 300 cm voor het watertransportPipes 0 300 cm for watertransportOverige gebouwenVan de andere gebouwen kan in de eerste plaats het bijzonder zware reactorhulpgebouwworden genoemd. Hierbij was voorzowel de wanden als de vloeren de noodzakelijke afscher-ming tegen straling bepalend voor de dikte. Van het machinehuis is in verband met de k?rtebouwtijd de hoofdconstructie in staal uitgevoerd met een totaal gewicht van 1500 ton. Devoetmomenten worden door voorspanankers in de poeren overgenomen. In dit gebouw vormtde turbinetafel het belangrijkste onderdeel.De overige gebouwen zijn als traditionele betonskeletten uitgevoerd. Vermeldenswaard in hetschakelgebouw is de vrije doorrijbreedte van 6 m op de begane grond, bij een normale kolom-afstand van 4,25 m. Deze doorgang is nodig om de turbine binnen het gebouw te brengen,hetgeen zal geschieden op een 14 m lange aanhanger met 48 wielen en een draagvermogenvan 300 ton. Onder de eerste verdiepingsvloer moet daarom een zware draagconstructieworden aangebracht in een ruimte die bestemd is voor leidingen, ten einde de zes verdiepin-gen dragende gevel- en middenkolom te kunnen ondersteunen.KoelwaterwerkenVermeldenswaard zijn de koelwaterkanalen, die via 4 pompen in het inlaatwerk 84 000 m3/hmoeten transporteren, wat ongeveer de waterafvoer van de Ussel is. Het watertransport heeftplaats via buizen 0 250 cm voor de naastliggende conventionele centrale en 0 300 cm voorde kerncentrale. Omdat in de buizen een overdruk van 3,5 ato kan heersen en er een test-druk van 5 ato verlangd wordt, zijn Bonna-buizen (foto 18) toegepast in een totale lengte van1,5 km. De belastingen bij wegkruisingen zijn berekend voor klasse 60 van de V.O.S.B.Na bestudering van de resultaten van het grondonderzoek en de toelaatbare zettingsverschil-len in de 36 flexibele koppelingen, is besloten de buizen op een grondverbetering te leggen,waartoe 2 m veen moest worden uitgegraven.De stalen kernen van de 3 m lange buizen (gew. 20 t per stuk) worden doorgelast en weeromstort met beton. Ter plaatse van de dijkdoorbraken zijn reeds buisstukken gelegd waaropin het geval van uitbreiding van de centrales kan worden aangesloten.79Opname tijdens de bouw; links het schakel-huis, rechts de nog bekiste turbinetafelPhotograph during the execution; on the leftthe Operation building, on the right theturbine-table still in formworkCementXXIll(1971)nr.4157
Reacties