C o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gBouwtechniekDe uitdaging was viervoudig: eenongehinderde doorgang voor hetweg-, trein- en scheepvaartverkeer,de dijken van het Amsterdam-Rijnkanaal moesten als primairewaterkering worden gerespecteerden alle projecten dienden op tijden binnen het budget te wordenopgeleverd.Het vervallen van een eerdergeplande parallelweg (fig. 1), waar-door de onderdoorgangen Binnen-weg en Ter Aaseweg niet nodigwaren geweest, betekende dat deWestkanaaldijk de navelstrengwerd voor het transport van zandvoor de spoorbaanverdubbeling(ca. 1 miljoen m3zand). Ook hettransport voor de bouw van dekunstwerken moest over deze dijk,die tot dan toe hoofdzakelijk werdgebruikt door landbouwverkeer enfietsers. Daarom is de dijk in 2002voorzien van een versterkte, 3,0 mbrede rijloper (asfaltwegdek) voorgemotoriseerd verkeer en uitge-breid met een vrijliggend fietspadvan 2,75 m. Bij de uitwijkhavens isde Westkanaaldijk landinwaartsversterkt.O n d e r d o o r g a n g T e rA a s e w e gDe overweg in de Ter Aaseweg is70 m noordelijker vervangen dooreen onderdoorgang (fig. 2). Debouw van een onderdoorgang opde plaats van de oude overwegbleek niet tijdig mogelijk vanwegede aanwezigheid van een PTT-defensiekabel, een inlaatduikervan het hoogheemraadschap eneen schakelstation van het Ener-giebedrijf Utrecht. Na de aankoopvan gronden, het aanpassen vanweginfrastructuur en waterhuis-houding, de aanleg van een tijde-lijke 1,2 km lange ontsluitingswegvoor agrarische doeleinden en deaanvraag van achttien vergunnin-gen kon dit kunstwerk wordengebouwd.Het Amsterdam-Rijnkanaal waseen belangrijke be?nvloedendefactor. De dijken van het kanaalzijn na de wateroverlast van hetafgelopen decennium benoemdtot primaire waterkeringen meteen toekomstige dijkhoogte vanNAP + 2,10 m. Het normale boe-zempeil bedraagt NAP - 0,40 m,het maximale boezempeil is NAP.De oprit van de onderdoorgangnaar de Westkanaaldijk ligt in debeperkte ruimte tussen spoorbaanen kanaal en raakt het binnentaludvan de dijk (fig. 3). Zowel tijdensde bouw als in de eindsituatie isKunstwerken voor spoorverdubbeling Amsterdam - UtrechtComplexe bouwpuzzel bijLoenen opgelostir. J.E.F. Berends, ProRailir. B. Kuiper, Holland RailconsultBij Loenen is voor de spoorverdubbeling op het traject Amsterdam - Utrechteen aantal kunstwerken uitgevoerd, waarbij de verkeerssituatie voor de ont-werpers en bouwers een fikse puzzel vormde. De overwegen Ter Aaseweg enBinnenweg (fig. 1) moesten plaatsmaken voor onderdoorgangen met ruimedoorrijhoogte. De overweg Slotlaan wordt vervangen door een fietstunnelonder de N201 (de provinciale weg Hilversum - Aalsmeer). De bestaande dub-belsporige hefbrug over de Nieuwe Wetering wordt tezamen met de hefbrugvoor het wegverkeer vervangen door een vaste hooggelegen spoorbrug, com-pleet met rijdek voor het wegverkeer en een faunapassage. Hoe vier relatiefkleine projecten een interessant geheel vormen.1 |Situering kunstwerkenvoor spoorverdubbelingAmsterdam - Utrecht1. OnderdoorgangTer Aaseweg2. OnderdoorgangBinnenweg3. Fietstunnelonder N2014. Bruggen overNieuwe Wetering2 |Ter Aaseweg,opdeling in moten1 2 3 4 5 678910111213141516Amsterdam UtrechtAmsterdam-Rijnkanaalcement 2004 7 43C o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gBouwtechniekcement 2004 744de dijkveiligheid gegarandeerd.Afgesproken werd om bij een on-verhoopt hoge waterstand vanNAP + 0,50 m tijdens de bouw, debouwkuip vol te laten lopen omeen dijkdoorbraak te voorkomen.Deze situatie heeft zich niet voor-gedaan.Om de invloed van de (bouw) vande onderdoorgang op de be-staande kering langs het Amster-dam-Rijnkanaal, bestaande uitdamwanden, ankerstangen enschotten, te minimaliseren, is dehoek waarmee de onderdoorganghet spoor kruist 60o. Hierdoor iseen kortere bocht nodig om deuitrit parallel aan de Westkanaal-dijk te be?indigen. Door dezekortere bocht is de afstand tussenoprit en dijk voldoende om debestaande kering in stand tehouden (fig. 2).De onderdoorgang is uitgevoerdin gewapend beton. Het spoor-kruisend deel bestaat uit twee dub-belsporige dekken. Het oostelijkespoordek, ter plaatse van de be-staande sporen, is gebouwdvolgens de methode `schuivenzonder hulpbruggen'. Het weste-lijke dek is direct op zijn defini-tieve positie gebouwd. Beidespoordekken zijn monoliet met deonderliggende tunnelbakconstruc-tie verbonden. Tussen de dekkenis een vide vrijgehouden om in deonderdoorgang daglicht toe telaten. De netto doorrijhoogtebedraagt 4,30 m, de netto doorrij-breedte 6,50 m.Om de onderdoorgang een groeneuitstraling te geven die past bij hetlandelijke gebied, zijn in beidetoeritten beplante taluds toegepast(foto 4). Het werk is na een bouw-tijd van 18 maanden in oktober2003 opgeleverd.Vloeibare kristallenDe zijkanten van de spoordekkenzijn afgeschuind voor optimalelichttoetreding en doorzicht. Deafschuiningen van het beton en dehekwerken resulteren in eenasymmetrische vormgeving.Daarbij verwijst de hoofdvorm vanhet kunstwerk naar de rijrichtingvan de trein en de dynamiek vande infrastructuur, ook als er geentrein rijdt.Met de afschuining van de beton-vlakken is het traditionele contrasttussen horizontale en verticalevlakken opgeheven. Zijvlak, pla-fond en landhoofdwand raken ver-weven en gaan in elkaar over viadeze gevouwen en geknikte vorm-geving (foto 4). Zo wordt afleesbaardat het hier om in het werk gestortemonoliete constructies gaat, waaralle betonnen onderdelen werkelijkeen eenheid vormen. Het gietpro-ces is hierdoor expressief gemaakt:het vloeibare beton is in de vormvan kristallen gestold. Deze kristal-lijne kunstwerken kunnen alleenvan beton zijn gemaakt door vakbe-kwame bekistingbouwers.4 |Ter Aaseweg, hoofdvormkunstwerk verwijst naarrijrichting trein3 |Ter Aaseweg,doorsnede opritlangs WestkanaaldijkWestkanaaldijk-0,400+2.100N.A.P.verlorentijdelijke damwandenkleizandkleizandbestaandpalendamwandenC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gBouwtechniekcement 2004 7 45BouwfaseringUitgangspunt was dat de bouwfa-sering van de onderdoorgangonafhankelijk zou zijn van hettreinverkeer en de spoorfasering.Om dit te bereiken is het dekonder de bestaande sporen inge-schoven. Daarna is de onderdoor-gang afgebouwd zonder hindervoor het treinverkeer. De werk-zaamheden kenden de volgendefasen:bouwfase 1: spoorkruisende gedeelte:moten 8 en 9 (fig. 2)? aanbrengen palen en damwan-den in de spoorbaan gedurendeeen weekeinde met buitendienst-stelling;? heien palen en intrillen damwan-den naast in dienst zijnde spoor;? bouw tunneldek naast in dienstzijnde spoor;? inschuiven tunneldek tijdens eenbuitendienststelling;? ontgraven bouwput en aanbren-gen van onderwaterbeton (fig. 5);? verharden onderwaterbeton enleegpompen bouwkuip;? bouw spoorkruisende moten endichtspoelen ruimte tussenbetonwand en damwand;bouwfase 2: toeritten oostzijde(moten 1 - 7) en westzijde(moten 10 - 16)? aanbrengen palen en bouwkui-pen, storten onderwaterbeton;? verharden onderwaterbeton enleegpompen bouwkuip;? bouw toeritten, aanvullen enverwijderen bouwkuipen;? aanbrengen wegverharding,aanpassen Ter Aaseweg en vol-tooien watercompensatieboe-zem.Het ontgraven van de bouwkui-pen, het afvoeren van droge ennatte grond en het lozen van wateruit de bouwput was aan strengemilieueisen gebonden. Voor debouwkuipwand naast de Westka-naaldijk (primaire waterkering)mocht de doorbuiging niet groterzijn dan 40 mm, dezelfde eis alsvoor de bouwkuipwand directnaast het spoor. De vleugelwandaan de oostzijde is op de bouw-plaats geprefabriceerd. Dit ge-vaarte van 53,5 ton (21 m3betonen 3,1 ton wapening) is met twee70 tons telescoopkranen horizon-taal uit de mal getild en met een300 tons telescoopkraan op derand van de spoordekbekistinggeplaatst. Met een zware stekwa-pening is deze wand monoliet ver-bonden met het spoordek dat tweemaanden later in de spoorbaan isgeschoven.Het regenwater gaat door puttenaan weerszijden van de wegverhar-ding en in de vloer gestorte buizennaar de pompkelder in moot 9 enwordt via een drukleiding richtingoppervlaktewater afgevoerd. In deteen van de grondtaluds, in de toe-ritten, liggen drains die eveneenshet water afvoeren naar de pomp-kelder. De spoordekken hebbenafschot in de lengterichting van despoorbaan omdat dit de kortsteafvoerroute is.O n d e r d o o r g a n gB i n n e n w e gDe tweede onderdoorgang is voorde Binnenweg bij Loenersloot. Ditkunstwerk wordt volgens planningin oktober 2004 opgeleverd meteen bouwtijd van 19 maanden.Het ontwerp is in grote lijnengelijk aan de onderdoorgang TerAaseweg. Ook hier ligt de opritnaar de Westkanaaldijk in debeperkte ruimte tussen spoorbaanen kanaal en raakt het binnentaludvan de dijk. Met de aankoop vangronden, grondruil, het aanpassenvan de waterhuishouding en hetaanvragen van zeventien vergun-ningen is de uitvoering gereali-seerd. Dezelfde aannemer die deonderdoorgang Ter Aasewegbouwde, verwierf bij een latereaanbesteding ook het bestek voorde onderdoorgang Binnenweg ende fietstunnel onder de N201.F i e t s t u n n e l o n d e r N 2 0 1Door het opheffen van de overwegSlotlaan was een vervangendefietsverbinding tussen Loenerslooten de Binnenweg nodig. Om dedrukke provinciale weg N201veilig te kunnen kruisen is eenfietstunnel onder de N201 directnaast het riviertje de Angstel ont-worpen. De bovenkant van hetfietspad in de tunnel is gelijk aanhet peil van de Angstel, NAP -0,40 m. De doorrijhoogte van de6 |Ter Aaseweg, op debouwplaats geprefabri-ceerde vleugelwand5 |Ter Aaseweg, bouwfase 14275 8400 42751,200 -N.A.P.B.S.onderwaterbeton4,265 -158502900C o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gBouwtechniekcement 2004 746tunnel (2,60 m) en de bruto tun-nelbreedte van 7,70 m is metprefab betonelementen aangepasttot een optisch vriendelijke tunnelmet doorrijbreedte 4,00 m (foto 7).Op basis van indicatief bodemon-derzoek werd het ontwerp gestartmet prefab tunnelelementen,gefundeerd op staal. Aanvullendbodemonderzoek wees uit dat detunnel op palen moest wordengefundeerd. Dit zou echter tot veeloverlast leiden op de zeer drukkeN201. De simpele oplossing: dewanden van de fietstunnel zijn uit-gevoerd als stalen damwanden dievoldoende diep in de draagkrach-tige zandlaag staan om hetgewicht van tunneldek met ver-keersbelasting te dragen. Het tun-neldek is uitgevoerd met prefabbetonliggers die zijn opgelegd opde damwanden. De tunnelvloer enpompkelder konden achterwegeblijven, omdat een drainagesys-teem onder het fietspad het kwel-en regenwater opvangt en vervol-gens via een pvc-leiding ? 200mm door de Rijksstraatweg (hoog-waterkering) loost op een 1 mlager gelegen poldersloot. Bij dehydraulische berekeningen isrekening gehouden met een maxi-maal boezempeil op de Angstelvan NAP. Bij hogere waterstandenwordt de tunnel afgesloten metschotbalken en worden de leidin-gen door de hoogwaterkeringdichtgezet door afsluiters. Ook denaast gelegen Angstel wordt danmet schotbalken afgesloten.De tunnel is gerealiseerd in eenuiterst korte bouwtijd van 20weken. Voor de tunnelbouw warentwee weekeinden buitendienststel-ling van de N201 overeengeko-men. Het eerste weekeinde isgebruikt voor het inbrengen vande dragende stalen damwanden,het tweede voor het gedeeltelijkontgraven, het plaatsen van deprefab betonnen dekliggers (foto8) en het herstel van de asfaltweg-verharding.De omwonenden hebben ProRailertoe bewogen het schilderwerkvan de zichtbetonoppervlakkenachterwege te laten, omdat ze zeertevreden zijn met het fraaie resul-taat.B r u g g e n o v e r d eN i e u w e W e t e r i n gHet vierde project betreft de hef-bruggen voor het spoor- en weg-verkeer over de Nieuwe Wetering,die halverwege Breukelen en Loe-nersloot uitmondt op het Amster-dam-Rijnkanaal. Deze worden ver-vangen door circa 4 m hogergelegen vaste bruggen, met eendoorvaarthoogte van 4,30 m bijeen kanaalpeil NAP - 0,40 m. Hetontwerp behelst twee spoordekkenelk voor dubbelspoor, een ecoductten westen en een verkeersdek tenoosten hiervan, uitgevoerd in voor-gespannen beton. De brugdekkenkrijgen drie overspanningen van16,5 m, 18,0 m en 16,5 m.9 |Bruggen over NieuweWetering op tijdelijkeonderstoppingen,kolommen bekleed metcortenstaal8 |Fietstunnel onder N201,aanbrengen prefab lig-gers tijdens weekeindebuitendienststelling7 |Fietstunnel onder N201C o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gBouwtechniekcement 2004 7 47De scheepvaart op de NieuweWetering, voornamelijk recreatie-vaart, was de inspiratiebron bij hetontwerp. Zo zijn de iets schuingeplaatste wanden van het land-hoofd afgewerkt in cortenstaal enrefereren aan de vormen en mate-rialen uit de scheepsbouw. Ook dekolommen langs de waterlijn zijnbekleed met cortenstaal (foto 9).Zowel bovenop het kunstwerk alser onderdoor bevindt zich een eco-logische passage. Dit aspect zal inde vormgeving van het kunstwerkworden gesymboliseerd door eengroep metalen kikkers die wordtbevestigd aan de landhoofden.Ook de inrichting van het maai-veld onder het viaduct met steen-bestorting versterkt deze thema-tiek. De zijkant van het brugdek isafgeschuind en gaat geleidelijkover in de onderzijde. Samen metde vide tussen de twee spoorbrug-gen heeft dit een gunstig effect oplichtinval en zichtlijnen.Geotechnische aspectenDe Nieuwe Wetering staat in openverbinding met het Amsterdam-Rijnkanaal. De grondwaterstanddwars op de Angstelkade verlooptvan kanaalpeil NAP - 0,40 m naarpolderpeil NAP - 2,20 m. Op eendiepte van ongeveer 1 m onder hetmaaiveld bevindt zich een circa7 m dikke slappe laag. Hierdoorzullen bij baanophoging verticaleen horizontale zettingen optreden.Om schade aan de beschoeiingenvan het Amsterdam-Rijnkanaal ende Nieuwe Wetering te voorko-men, wordt een faseringsdam-wand toegepast evenwijdig aan hetspoor en achter de landhoofdenlangs. Het plaatselijk handhavenvan deze damwand voorkomttevens de grote horizontale belas-ting (door de baanophoging) op defunderingspalen.Een grote verlaging van de water-stand, gewenst voor het slopenvan de bestaande spoorhefbrug, isniet toegestaan vanwege hetgevaar van opbarsten van de put-bodem. De onderste meter van degemetselde landhoofden zal onderwater moeten worden gesloopt.10 | Bruggen over NieuweWetering, bouwfase-ringC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gBouwtechniekcement 2004 748Ook het verwijderen van dehouten kespenvloer, het trekkenvan palen en het plaatsen vannieuwe palen gebeurt in en onderwater.Volgens het bestek dienen debruggen te worden gemaakt metter plaatse gestort beton. De aan-nemer heeft voorgesteld om debrugdekken te bouwen metbehulp van prefab liggers vanvoorgespannen beton die terplaatse van de tussensteunpuntenmomentvast worden doorverbon-den. Hierdoor wijzigen de belas-tingen naar de onderbouw, delandhoofden en de tussensteun-punten niet ten opzichte van hetbesteksontwerp. De opdrachtgeveris akkoord gegaan met deze inven-tieve bouwwijze.Complexe bouwfaseringHet weglaten van de eerdergeplande parallelweg leidde tot eencomplexe bouwfasering voor despoorbruggen over de NieuweWetering (fig. 10), doordat deoverweg nog in gebruik is als dewestelijke brug in aanbouw is.Tegen de tijdelijke beperkingen vande doorrijhoogte voor het verkeerop de Angstelkade kwam veelbezwaar. Daarom is ervoor gekozende Angstelkade gefaseerd te verdie-pen, eenmalig een tijdelijke beper-king van de doorrijhoogte tot3,25 m in te voeren vanwege debestaande overweg en het westelijkspoordek aanvankelijk 0,80 mhoger te plaatsen en te voorzienvan directe spoorstaafbevestigingmet slechts 250 mm constructie-hoogte. De treinen zullen op dezeprovisorische spoorconstructiegaan rijden met BS (=bovenkantspoorstaaf) 200 mm hoger dan deBS in de eindsituatie. Na circa tweejaar wordt het brugdek afgelaten opde definitieve opleggingen engelijktijdig wordt de spoorconstruc-tie dan omgebouwd naar stan-daardspoor met voorgespannenbetonnen dwarsliggers in ballast.In de eindsituatie kruist het weg-verkeer de spoorbaan via eenonderdoorgang op maaiveld. Debovenkant van de Angstelkade isdaartoe dan 2 m verdiept naar NAP- 0,40 m, gelijk aan het boezempeilvan de Nieuwe Wetering. Het bleekniet nodig dit weggedeelte op tenemen in een waterdichte tunnel-bak met pompinstallatie. Hetwaterbezwaar op de Angstelkadedoor kwel en neerslag wordt onder-vangen met twee parallelle drainsin het zandbed onder de weg. Viaeen ruim 100 m lange duiker wordthet drainwater geloosd op een pol-dersloot (NAP - 2,20 m).MilieuaspectenHet voormalige goederenemplace-ment Nieuwersluis heeft gefunc-tioneerd tot eind jaren tachtig vande vorige eeuw (waarbij het reste-rende trac? Nieuwersluis - Uit-hoorn van de spoorlijn naarAmsterdam-Haarlemmermeer tot1986 de A2 gelijkvloers kruiste).Op het voormalige goederenem-placement werd rekening gehou-den met bodemverontreiniging. Inoverleg met het bevoegd gezag ende Stichting Bodemsanering NS isgekozen voor ontgraven, watzonder al te veel inspanningmogelijk is, en de rest isolerendoor het opbrengen van een leef-laag van ten minste 1 m. Het teer-houdende asfalt van de Angstel-kade zal worden afgevoerd naareen reinigingsinstallatie.Om de polder te beschermentegen hoogwater in het Amster-dam-Rijnkanaal is de bestaandeverkeersbrug gecombineerd meteen beweegbare hoogwaterkering.Vooralsnog wordt deze hoogwater-kering, inclusief heftorens,gehandhaafd in de eindsituatie.In de ontwerpfase van de nieuwebruggen is de wens meegenomendat Rijkswaterstaat te zijner tijdeen milieuvriendelijke delta kanscheppen voor wild dat hetAmsterdam-Rijnkanaal oversteekt.Achteraf blijkt de betrokkenheidvan de ontwerpers bij de inpassingen de vergunningen van grootbelang voor de oplossing van debouwpuzzel. Met een verrassenden fraai resultaat in de krappe,groene ruimte direct naast hetAmsterdam-Rijnkanaal. Projectgegevensopdrachtgever:ProRailontwerp en directievoering:Holland Railconsultarchitect:ir. P.H. van der Ree,Holland Railconsultaannemers:Onderdoorgangen Ter Aaseweg enBinnenweg, fietstunnel onder N201:Van Laere Infra Bouw BV, HoutenSpoorbruggen Nieuwe Wetering:Van Hattum en Blankevoort, Woerden11 | Bestaande situatieNieuwe Wetering