foto I. de Amstelbrug gereedDe Amstelbrug van voorgespannen beton te Amsterdamdoor dr ir G. F. JanssoniusHoofdafmetingenLengteprofiel: totale lengte 249 m, bestaande uit een toeleidingsviaduct, geconstrueerd in normaal gewapend beton, ter lengte van 72 m; een afzonderlijke overspanning over de Amsteldijk, lang ca 29 m, een doorgaand brugdek over de Amstel, totaal 125 m lang, verdeeld in 3 overspanningenvan resp. ca 34,50 m, 56,50 m en 34,50 m en over de Ouderkerkerdijk een afzonderlijke overspanning ter lengte van ca 23 m.D warsprofiel: totale breedte van brugdek buiten de leuningen 27 m, verdeeld in rijweg hoofdverkeer 13 m, 2 vluchtstroken van 1,00 m elk, 2 wegenvoor langzaam verkeer van 3,60 m elk en 2 trottoirs van 2 m.Constructiehoogten: in het midden van de centrale overspanning 1,50 m, boven de rivierpijlers 2,80 m, bij de uiteinden van de rivieroverspanningenen over de totale lengte van beide randoverspanningen 1,40 m. (Red.)Op Zaterdag 3 Juli 1954 heeft de Burgemeester van Amsterdamde nieuwe brug over de Amstel in Amsterdam officieel volledig ingebruik gesteld. Reeds ongeveer drie maanden tevoren, d.w.z. opI April van dit jaar, waren de werkzaamheden zover gevorderd,dat de Minister van Verkeer en Waterstaat, in het kader van de offi-ci?le opening van de Rijksweg Amsterdam-Utrecht, een strook vanongeveer 7 m breedte voor het snelverkeer kon openstellen. Ach-ter de provisorische afscheidingen en aan de onderzijde van de brugwerd daarna nog drie maanden hard gewerkt aan de volledige vol-tooiing van het bouwwerk. Sinds 3 Juli kunnen nu ook het lang-zame verkeer en de voetgangers gebruik maken van de nieuwebrug.De brug vormt in eerste instantie een schakel tussen de RijkswegAmsterdam-Utrecht en het stadslichaam van Amsterdam. Vanafhet aansluitingspunt in Amsterdam leiden ruime wegen in ver-schillende richtingen. Doch niet alleen voor het interlocale ver-keer is de brug van betekenis, ook het locale verkeer wordt doorhet bouwen van de brug ten zeerste gediend. De verkeersindelingop de brug geeft daaraan reeds aanstonds uitdrukking. De cen-trale rijweg ter breedte van 13 m bestaat uit vier rijbanen. Terweerszijden daarvan bevinden zich twee verkeersscheidingen vanspeciale vorm, elk ter breedte van I m. Daarbuiten zijn aan weers-zijden wegen voor langzaam verkeer, in hoofdzaak fietsers, dochook bakfietsen en paard en wagens, elk ter breedte van 3,60 m entwee voetpaden van elk 2 m. De totale breedte van de brug tussende leuningen bedraagt derhalve 26,20 m. Met het oog op eventuelelatere wijziging van de genoemde wegindeling is de brug over eenbreedte van 22 m berekend voor een verkeersbelasting volgensklasse A van de V.O.S.B. (wagens van 60 ton).De situering van de brug in het fraaie Amstellandschap leidde ertoe voor deze vrij brede brug betrekkelijk grote overspanningente kiezen. De Amstel, die ter plaatse ongeveer 125 m breed is,wordt in drie?n overspannen. Deze overspanningen zijn respec-tievelijk groot 34,12 m, 56,55 m en 34,12 m. De wegen, die aanweerszijden langs de Amstel lopen, zijn mede overbrugd. Deoverspanningen daarvan zijn respectievelijk 22,82 m en 28,62 m.In hoofdzaak om redenen van aspect is het Amstelwater over-spannen door over drie openingen doorgaande hoofdliggers. Debeide wegen zijn door afzonderlijke statisch bepaalde liggersoverspannen.Er is wel eens de vraag gesteld, waarom niet ook de zijoverspan-ningen mede deel uitmaken van de doorgaande liggers, welke danniet over drie doch over vijf overspanningen zouden moetendoorlopen. Het antwoord daarop kan betrekkelijk eenvoudigluiden: op het tijdstip, dat werd besloten tot bouw van het brug-dek in voorgespannen beton in plaats van in gewapend beton(waarvoor een project gereed lag en dat een brugdek omvatte,dat w?l over vijf overspanningen continu doorliep) was de kennisvan het voorgespannen beton en met name van statisch onbe-paalde constructies, nog niet zo ver, dat een voorgespannen con-structie doorgaand over vijf overspanningen werd aangedurfd.Mogelijk zou daar op het huidige ogenblik anders over wordengedacht, hoewel de meerdere complicaties geenszins te verwaar-lozen zijn.Het maken van de 125 m lange doorgaande liggers boven hetAmstelwater vormde een probleem, waarbij uitvoerig is stilge-staan. Gekozen is het systeem van prefabricatie in grote ligger-moten op een nabijgelegen, als betonwarenfabriek ingericht, ter-rein en latere samenvoeging van deze moten in het werk terplaatse. De voegen tussen de moten zijn gekozen ongeveer terplaatse van de momenten-nulpunten.Op het eerste gezicht lijkt het maken van doorgaande voegen inzulke grote brugliggers niet zonder bedenking. Immers, zo kanmen zich afvragen, is een voeg later als onderdeel van de brug-constructie wel even solide als de aangrenzende liggermoten?Tegenover deze bedenking kan worden gesteld, dat het juist ??nvan de wezenskenmerken van het voorgespannen beton is, dat hetde zeer onaangename eigenschap van normaal beton, dat ter-nauwernood of niet trekspanningen kan opnemen, mist. De enigebedoeling van het voorspannen is immers juist om die gebieden ineen betondoorsnede, waar trek zou kunnen gaan optreden, te-voren onder een zekere druk te brengen en wel een zo grote320 Cement 6 (1954) Nr 19-20? *W*VW*foto 2. storten van een liggermet behulp van een transportbandfoto 4. aanbrengen van de vijzelrechts: drukdoos; links: spanvijzelmet ontwiggingsinstallatiedruk, dat, wanneer de naderhand optredende trek daarop inmindering wordt gebracht, steeds een minimale druk of althansjuist geen effectieve trek optreedt.Wanneer nu maar ten aanzien van een voeg tussen twee ligger-moten wordt gezorgd, dat er in elk denkbaar belastingsgeval ooknimmer effectieve trek kan optreden, hetgeen te bereiken is doordeze voeg onder voorspanning te brengen met behulp van kabels,die van de ene liggermoot, dwars door de voeg heen, in de andereliggermoot doorlopen en die wederzijds in deze beide liggermotenworden verankerd, dan is daarmede bereikt, dat de voeg, wat zijnsterkte betreft, in geen andere omstandigheid verkeert dan elkeaangrenzende doorsnede in een van de geprefabriceerde ligger-?moten zelve. Uiteraard moet er wel voor worden gezorgd, dat debetonspecie, waarmede de voeg wordt gevuld, van voortreffelijkekwaliteit is om de in de techniek van het voorgespannen betongebruikelijke vrij hoge betondrukspanningen zonder bezwaar tekunnen opnemen. Dit stelt op zich zelf vrij hoge eisen aan de uit-voering, doch van principi?le aard is dit bezwaar geenszins en bijeen grote mate van zorgvuldigheid lijkt er zelfs in het geheel geensprake te zijn van enig bezwaar.Het elders maken van de lange doorgaande liggers in een vijftalmoten heeft het voordeel, dat aan het uitvoeren van het makenvan elke afzonderlijke moot zeer speciale en grote zorg kan wor-den besteed. Geheel anders dan bij het stellen en storten ergenshoog boven het water kan men bij vervaardiging op een speciaaldaarvoor ingericht terrein er aan,alle kanten gemakkelijk bij. Hetstellen van ankerblokken, kabels en stalen mallen gaat gemakkelijken vlot. Het storten en de controle daarop en het trillen met in-begrip van het verplaatsen van de trilapparaten met het stort-front verloopt zo eenvoudig en gemakkelijk, als men zich maarkan wensen. Het is dan ook mogelijk gebleken beton van werkelijkzeer goede kwaliteit te maken.De verschillende moten werden gemaakt op afzonderlijke bed-dingen, ook wel drempels genaamd. Door de betrekkelijk hogekosten voor het maken van deze drempels en vooral van de bijelke drempel behorende stalen mal, moest het aantal drempels enmallen beperkt worden gehouden en wel tot in totaal zes stuks.Als gevolg van de bijzonder krap bemeten bouwtijd moesten perwerkweek zes liggermoten worden vervaardigd, d.w.z. elke dag??n. Dit hield in, dat elke bedding voor het vervaardigen en af-voeren van ??n liggermoot gedurende niet meer dan precies ??nweek beschikbaar was. In deze week moesten dus de volgendewerkzaamheden plaats vinden: het stellen van de ankerblokken,het plaatsen van de kabelondersteuningen en het nauwkeurigmonteren van de kabels, het vlechten van de zachtstalen wape-ning, het plaatsen van de stalen mallen, het storten van de beton-specie en het verharden, vervolgens het spannen met een gedeeltevan het uiteindelijk aantal kabels ten behoeve van de dracht vanhet eigengewicht van de moot en tenslotte het op speciale wagen-tjes vervoeren naar de Amstel en het opnemen en in het werk> foto 3. stalen mal mal met kisttriller en kubenmal> foto 9. onderaanzicht van het statisch ongepaalde gedeelteCement 6 (1954) Nr 19-20 321A foto 5. transport van een ligger (60 t) op wagentjes (foto Anefo) foto 6. overnemen van een ligger van de wagentjes door bokkenplaatsen door een drijvende bok.Het is duidelijk, dat dit programma onuitvoerbaar zou zijn ge-weest zonder versnelling van de verharding. Dit laatste is geschieddoor over elke liggermoot met behulp van zeilen een dubbel-wandige tent te bouwen en daarbinnen stoom toe te laten. Dekeuze van het tijdstip van het begin van de stoomtoevoer, detijdsduur van het opvoeren van de temperatuur tot de maximaaltoe te passen temperatuur, de keuze van deze maximum tempe-ratuur, de duur van het onderhouden daarvan en tenslotte hetverloop van de afkoeling, zijn punten geweest, die zeer uitvoerigzijn overwogen. De schaarse ervaring bij andere werken en deverre van volledige litteratuur moesten worden gecompleteerdmet een aanzienlijke dosis persoonlijk inzicht van de direct bij debouw betrokkenen, zowel van de zijde van de aannemer als vandie der directie. Een zeer groot aantal proefkuben, t.w. 4x3 stuksvoor elk van de 107 liggers en liggermoten, heeft generlei aan-leiding gegeven tot de gedachte, dat de keuze van het stoom-programma een verkeerde greep zou zijn geweest.Opgemerkt zij, dat, hoewel in het bestek B-cement was voorge-schreven, bij de uitvoering het gebruik van A-cement is verkozenen wel met het oog op het latere tijdstip van het begin van> foto 7. transport te water van een liggermet twee gekoppelde bokkenV foto 8. montage van een ligger (foto Anefolbinding, zulks vanwege het trillen gedurende de storttijd van3 a 4 uren, terwijl na de versnelde verharding geen verschil vanbetekenis tussen de druksterkte van A- en B-cement werd gecon-stateerd.Elk afzonderlijk deel van de brug is uitgevoerd en berekend alseen balkrooster: de IS hoofdliggers zijn door later ter plaatse ge-storte dwarsdragers onderling verbonden tot een in statisch op-zicht samenwerkend geheel, waarbij een extra grote belasting,aangebracht op ??n hoofdligger via de dwarsdragers, ten delewordt overgebracht op naastgelegen hoofdliggers, die daardoor detaak van de direct belaste hoofdligger ten dele overnemen. Het iszonder meer duidelijk, dat hierin een belangrijk stuk economieschuilt.Een punt van bijzondere zorg vormde het aanbrengen en spannenvan de continu?teitskabels. Voor wat het aanbrengen betreft,gold dit de omstandigheid, dat in elke liggermoot kokers waren322 Cemenl 6 (1954) Nr 19-20foto 10. gedeeltelijke openstelling door Zijne Excellentie de Minister van (KLM-luchtfoto)Verkeer en Waterstaat, mr J. Algera op I April 1954gespaard, welke zeer nauwkeurig in eikaars verlengde moestenliggen, omdat ten eerste anders later bij het doortrekken van dezgn. continu?teitskabels door twee of zelfs door drie moten heenmoeilijkheden zouden optreden en ten tweede bij het spannenvan deze doorgaande kabels ter plaatse van de overgang van deene moot in de andere moot, d.w.z. in de voeg, geen knik magontstaan. Een knik is nl. voor het hoogwaardige staal niet onge-vaarlijk, terwijl het spanproces door een knik, als gevolg van dedaar optredende wrijving tijdens het spannen en verlengen van dekabel, het toepassen van de juiste kracht zeer nadelig be?nvloedenkan. De afdichting van deze doorgestoken continu?teitskabels,voorafgaande aan het dichtstorten van de voegen, was een voor deuitvoering precair punt, dat de uiterste zorg vereiste.Het voorgaande was bij een goede uitvoering en een zorgvuldigemaatvoering zeer wel in de hand te houden. Moeilijker leek het,hoewel door een zorgvuldige voorbereiding alles zeer vlot is ver-lopen, om de tijdelijke ondersteuningen onder de liggermoten terplaatse van de voegen naar behoren te kunnen lossen. Theoretischgesteld was de ligger boven het Amstelwater na het vullen van devoegen en het verharden daarvan, een ligger op vier definitieveen vier tijdelijke, dus in totaal acht steunpunten, met gedwongenmomenten-nulpunten ter plaatse van de voegen. Na het voltooienvan de continu?teitsvoorspanning en het wegnemen van de hulp-pijlers waren deze liggers normale over vier steunpunten door-gaande liggers geworden. Het verloop van de buigende momentenis bij de aanvangstoestand en bij de eindtoestand zeer verschillend.Bovendien veranderde tijdens de uitvoering van het spannen vanelke continu?teitskabel het verloop van de buigende momenten,als gevolg van het optreden van suppletoire vervormingen, met dedaaruit voortvloeiende, doorgaans als parasitair aangeduide, extrabuigende momenten. Uiteraard is een en ander vatbaar voor ge-detailleerde berekening, doch een tweetal belangrijke factorenvertroebelden deze in vrij aanzienlijke mate, d.w.z. ten eerste deonzekerheid over de grootte van de elasticiteitsmodulus van deliggermoten, welke van zeer verschillende ouderdom zijn en tentweede de vrij moeilijk te taxeren elasticiteit van de uit houtenpaaljukken en stalen balken samengestelde hulppijlers ter plaatsevan de voegen. Tijdens de periode van het spannen van de conti-Cement 6 (1954) Nr 19-20nu?teitskabels werden 27 punten van het brugdek dagelijks nauw-keurig gewaterpast. Rekening houdende met de beide voren-genoemde punten van onzekerheid, week de uitvoering niet al teveel af van de daaromtrent opgestelde prognose.De Ams.telbrug was het eerste bouwwerk in Nederland, waarvoorspanstaal 0 7 mm werd toegepast. Gezien de grote afmetin-gen van het bouwwerk en de bijbehorende aanzienlijke buigendemomenten, zou voor kabels, bestaande uit staal 0 5 mm onvol-doende ruimte beschikbaar zijn geweest. Anderzijds waren deliggers lang genoeg om de overbelasting, welke tijdens het spannenaan iedere kabel moet worden gegeven ter compensering van deonvermijdelijke slip tijdens (iet verankeren -- deze slip is uiter-aard onafhankelijk van de balklengte en dus ook van de kab?lver-lenging -- binnen aanvaardbare grenzen te houden.Tenslotte zij nog in het kort vermeld, dat de Amstelbrug het eer-ste bouwwerk is, waarbij met het Freyssinet-voorspansysteem dekracht, welke door de spanvijzel op het beton werd uitgevoerd,rechtstreeks werd gemeten. Daartoe werd tussen de spanvijzel ende verankeringsconus een holle, cylindrische drukdoos geplaatst.|n deze drukdoos is een nauwkeurig gecalibreerde meetcylinderingebouwd, welke is voorzien van rekstrookjes. Via een electro-nisch versterkte brug van Wheatstone vindt de aflezing van dekracht in deze drukdoos met geen grotere onnauwkeurigheid danl% plaats. Het is gebleken, dat de gebruikte apparatuur binnenbepaalde grenzen zeer wel geschikt is voor gebruik op een bouw-werk en geenszins beperkt behoeft te blijven tot het laboratorium.Deze apparatuur is ontwikkeld in nauwe samenwerking tussen deWerkgroep Spannings- en Trillingsonderzoek T.N.O. te Delft ende Dienst der Publieke Werken te Amsterdam. De kosten vanaanschaffing stonden in geen verhouding tot de zo zeer gewenstezekerheid, welke men verkrijgt omtrent de hoe-grootheid van deaangebrachte voorspankracht. Van enig oponthoud voor de aan-nemer bij het uitvoeren van het voorspannen kon voorts nauwe-lijks of niet worden gesproken. De rechtstreekse aflezing van dekracht, welke de spanvijzel op het beton uitoefent, heeft hetbovendien mogelijk gemaakt bronnen van onnauwkeurigheid opte sporen en te elimineren, welke anders zeer waarschijnlijk on-opgemerkt zouden zijn gebleven.Digest - Sommaire - Zusammenfassung pag. 343323
Reacties