De Maasbrugbij WessemI. InleidingdoorU.D.e. 624.21.012.46:69.057.66Voorgesp. betonbrug : vrije uitbouwlr, P. J. All aa r t, hoofdingenieur voor bijzondere diensten, Rijkswaterstaat, Direc:tie BruggenDe bestoonde Rijksweg neer Maastricht voldoet met zijn ge-ringe breedte, zijn spoorwegovergangen en zijn bebouwdekommen niet meer aan de eisen van het huidige verkeer. Hij isook niet voor enigszins belangrijke verbetering vatbaar, enwordt daarom vervangen door de geheel nieuwe Rijksweg nr.75. Het trac? daarvan kruist de Maas bij Wessem, even benedenhet punt waar de Maas ophoudt grensrivier te zijn. En passantwordt zodoende de omweg over Roermond afgesneden (fig. 1).Voor de oorlog bestond er een project voor een stalen boog-brug met een groot oantalstalen zij-oversponningen over deuiterwaard, dat wil zeggen een brug van het type zoals diebij Arnhem.Misschien is het wel goed geweest dat de oorlog de uitvoeringervan heeft opgehouden, waardoor aanpassing aan nieuweeisen mogelijk was. Nu is nodig een dwarsprofiel met 2 X 2gescheiden rijstroken en een parallelweg, terwijl in de toe-komst een dwarsprofiel met 2 X 3 rijstroken en fietspaden mo-gelijk moet zijn. Met het oog daarop diende de draagconstruc-tie onder de rijbaan te komen, en de totale breedte 28,50 mte bedragen.Een tweede nieuw facet was de verlenging van de mond vanhet Julianokanaal door de uiterwaard, waardoor niet alleeneen scheepvaartopening over de Maas, maar ook ??n over denieuwe mond van het Julianakanaal moest worden gemaakt.Deze openingen moesten 100 m zijn; bij een totale lengte van500 m is de indeling geworden 60 m + 100 m + 3 X 62 m +100 m + 60 m = 500 m (fig. 2).Gemeend werd dat, behalve een stalen brug, hier wellichteen beton brug volgens het systeem van de zogenaamde 'stei-gerloze uitbouw' in aanmerking zou kunnen komen; gezien dedrukke scheepvaart op de Maas kunnen immers geen steigersin de rivier worden toegelaten. Dit systeem werd in Duitslandontwikkeld en vele malen toegepast; ook in Scandinavi?,Japan, Engeland, om maar enkele landen te noemen, is hetsindsdien tot uitvoering gekomen.In het kort komt het systeem daarop neer, dat uitgaande vande steunpunten met behulp van verrijdbare uitbouwwagens suc-cessievelijk kraagarmen worden uitgebouwd. Dit geschiedt inmoten die als regel 3 ? 4 m lang zijn. Een dergelijke uitbouw-wagen is in feite een hangsteiger; als men de omvang ervanziet en alles wat er op en er aan zit, dan komt de uitdrukking'steigerloos' niet erg bevredigend voor.Nu is het voor de introductie van een nieuw systeem weln 0 0 d zak el ij k dat er, behalve een passend objecten geld, een aantal enthousiaste medewerkers is, die er 'iets inzien', maar v 0 Idoe n deis dat niet: het nieuwe moet tech-nisch evenwaardig en bovendien economisch aantrekkelijk zijn.Uit bezoeken aan voltooide en in uitvoering zijnde werkenwerd de overtuiging gekregen dat aan de technische kwalitei-ten niet behoefde te worden getwijfeld.Voor het succes van het systeem, zowel qua bouwtijd als daar-mee samenhangend in economisch opzicht,is een straf ritmevan de bouw van de opvolgende secties van het grootste be-lang: met elke wagen moet elke week ??n sectie worden ge-maakt. Deze cyclus van ??n week houdt in: het verplaatsen enopnieuw afstellen van de wagen, bekisten, vlechten, storten,verharden en spannen. Een en ander vereist een straffe plan-ning, waaraan ook de hand wordt gehouden. In Duitsland geeftdat blijkbaar geen problemen.Hiermee zijn we gekomen aan de economische kant van dezaak die bij de keuze de doorslag moest geven. Wij kregenDuitse calculatiegegevens ter beschikking, die ons nogal laagleken. Naar onze mening ligt dat in het feit dat de Duitsevolksaard m??r gedisciplineerd is dan de Nederlandse, en dis-cipline is bij dit systeem nog meer nodig dan anders. We heb-ben de cijfers dan ook moeten aanpassen.Niettemin bleek er ten opzichte van een stalen brug nog eenvoordelig verschil van ca, 5% te zijn. De besparing op deCement XVI (19S4) Nr. 2JULIANAKANAAL\\\\\fig. 1. situatiebovenbouw is groter (ca. 10%), maar wordt weer gedeeltelijkte niet gedaan door de zwaardere onderbouw. De indruk be-staat dat wanneer n iet op staal kan worden gefundeerd,de balans door de onderbouw wel eens naar de verkeerdekant kan doorslaan.Toen de keuzeeenmooi veststond. zijn wij ons meer in de de-tails van de berekeningen gaan verdiepen; door de vele bouw-stadia en de elastische en plastische vervormingen van betonvan uiteenlopende ouderdom, zitten daar vele consequentiesaan vast, waar ir. A. H. van Rij 5 meer over zal vertellen. Hierwil ik graag de uitstekende medewerking van de firma Dycker-hoff & Widmann memoreren, die als het ware als mentor heeftgefungeerd, en die ons attent heeft gemaakt op talloze 'bana-nenschillen' weermee nieuwe paden 'bezocid plegen te liggen.In Duitsland komt wel eens een meer hybridische bouwwijzevoor, nemelijk gedeeltelijk op steiger, gedeeltelijk 'Freivorbau'.Om zoveel mogelijk ervaring op te doen, passen wij dezebouwwijze niet toe. Zelfs de overspanning van het Julianaka-naai, dat nog gegraven moet worden, wordt uitgevoerd in'Freivorbau'; we zijn door om zo te zeggen aan het 'droog-zwemmen',De grootste overspanningen zijn, zoals reeds genoemd, 100 m;in dit systeem zijn al enige bruggen van 130 ? 150 m gemoakt,en bij Bendorf bouwt Dyckerhoff & Widmann er een van meerdan 200 m. In dit opzicht is Wessem dus nog bescheiden.Als regel bestaan deze bruggen uit twee helften, namelijk voorelke rijrichting ??n. Hierdoor worden de afzonderlijke stortenhandzamer. Door het asymmetrisch dwarsprofiel, met de mo-gelijkheid dat dit nog eens veranderd moet kunnen worden, wasin Wessem geen langs naad mogelijk. De volle 28,50 m breedtewordt hier dus ineens gemaakt, en in dit opzicht is de brug teWessem wel een van de grootste (zo niet de grootste). Eenblijvend symmetrisch dwarsprofiel is echter toch wel aan-bevelenswaardig.Technisch zitten er in het systeem, zoals de ervaring in hetbuitenland leert, nog verdere mogelijkheden, zodat we mogenzeggen, dat het bijdraagt tot de algemene expansie die debetontechniek sinds de oorlog te zien heeft gegeven.Toch wordt deze expansie bedreigd, en wel door de huidigeontwikkeling van de produktiviteit, of beter improduktiviteit.Ik had het al over discipline. De overspanning op de arbeids-markt doet te velen een e.A.O. beschouwen als een vodje pa-pier, de prestaties van te velen dalen, naarmate het al of nietzwarte loon hoger wordt. De produktiviteit daalt. Verder kri;gtmen sterk de indruk dat er georganiseerd naar wordt gestreefdom de overspanning en daarmee de lage produktiviteit alseen soort melkkoe tot St. Juttemis te bestendigen.71landhoofdeca-h.h.w.---st.P.20AO+2 3bovenaanzicht met rijvloerfig. 2. aanzicht, langsdoorsnede en plattegronddoorsnedel700JEen en ander leidt er toe dat er nog meer urgente zaken in deiiskas: gaan dan er bii normale activiteit al in moeten. Als detekenen niet bedriegen, zal er nog wel meer ingaan. Het ge-volg is dat wat gebouwd wordt nodeloos duur is, en dat veelwat normaal gedaan zou moeten en kunnen worden nu nietgebeurt. Deze hele mentaliteit is op ziin minst schadeliik.Voor de betontechniek dfeigt hierdoor verarming en stilstand,zo geen achteruitgang. Niet alleen dat het aantal werken min-der wordt dan het kon ziin, maar bovendien zullen werken, diemet klein voordelig vers?hil in beton konden worden uitge-voerd, gemakkeliik een nadelig verschil kriigen, dat wil zeggen:verloren gaan.En iuist de nieuwereontwikkelingenziin nogal eens, zoals ookhier in Wessem, marginaal.I I Eerste toepassing ui Nederland van het zgn. uitbouwsysteemdoorlr, A. H. van Rij s,ingenieur 1e klas, Rijkswaterstaat, Directie BruggenOok aan de bovenzijde zijn de planken n iet in elkaar ge-slagen; als blok werd gebruikt een explosieblok, type Del-mag nr. 22, hetgeen vergelijkbaar is met een 5-tons stoomblok.OnderbouwDe onderbouw wordt gemaakt van normaal gewapend beton;de pijlers en de landhoofden zijn gefundeerd op staal, datwil zeggen dat binnen een bouwkuip van stalen damwand of ineen open bouwput (afhankelijk van het aanlegniveau van defunderingen) de pijlers c.q. landhoofden rechtstreeks op dedraagkrachtige ondergrond worden gebouwd.Uit esthetische overwegingen worden de pijlers en landhoofdenvoorzien van een bemetselin? van graniet.In verband met de zware grindbodem zijn voor de bouwkuipentoegepast Krupp damwanden, profiel K 111 b (St.-45); (fig. 1).Het afzonderliik gewalste slot en de geringe hoogte van dezedamwand hebben naar mijn mening bij het heien in een zwaregrindbodem beslist een voordeel ten opzichte van de normaleprofielen van gelijk gewicht per meter, zoals bijv. l.orssen,Belval, enz.; voorop staat in dit geval, dat het benodigdeweerstandsmoment niet maatgevend is.Daar alle bouwkuipen (zeven stuks) "thans zijn afgeheid magworden gesteld, dat blijkens de ervaring deze vrij slappe dam-wand de obstakels in de ondergrond redelijk heeft kunnen ont-wijken zon der uit het slot te lopen; dit was uiteraard debedoeling.Kmboo400fig. 1. profiel Krupp damwand72 Cement XVI (1964) Nr. 2gewapendbetononder te stor.tenongewapendverklaringlorsnede in as brug10000- - . - - - - - - ------------ 33,410 +6000pijler 4 .S.Jandhoofders bovenaanz?cht zonder rijvloerNatuurlijk zijn ook deze planken niet in staat ongelimiteerd inzijdelingse richting uit te wijken zonder uit het slot te raken,vandaar dat in een enkel geval dit dan ook is voorgekomen.Werpt men een blik op de foto's 2 en 3 dan zal dit niemandkunnen verwonderen.Bij pijler 1 moest bovendien door een (niet bij de boringenvastgestelde) oerlaag van ca. 1 m dikte worden geheid, diebij het ontgraven van de bouwkuip slechts door middel vanspringen onder water was te verwijderen; doch bij het heienhebben zich geen bijzondere moeilijkheden voorgedaan.Onvermeld mag niet blijven, dat de speciale slotvorm van dittype damwand nadelig is in verband met het droogpompen vande bouwkuipen. Men heeft theoretisch bezien veel meer kansop lekkages door het grote aantal naden, maar in de praktijkviel ook dit mee.BovenbouwDe bovenbouw bestaat uit een rijdek, gedragen door tweekokervormige hoofdliggers, die zowel in lcn?s-, dwars- alsin verticale richting worden voorgespannen met behulp vansponstoven 26 mm van hoogwaardig staal (systeem Dywi-dag).Het rijdek wordt voorlopig als volgt ingedeeld: twee 8,25 mbrede hoofdrijbanen en een 5,50 m brede parallelweg; dehoofdrijbanen en de parallelweg zijn onderling gescheidendoor verhoogde tussenbermen; de totale breedte tussen deleuningen bedraagt 28,5 m (zie fig. 4).Bijde uitvoering van de bovenbouw wordt een voor Nederlandnieuw systeem toegepast namelijk de zgn. 'uitbouwmethode'.Met deze methode is het mogelijk om de overspanningen vanvoorgespannen beton voor een groot gedeelte zonder behulpvan steigerwerken c.q. hulpsteunpunten te bouwen.foto 2. resultaat van 'zwaar heien, waarbij de steen, afgebeeldop foto 3 gespleten werd foto's: RWSBouwfasen (fig. 5. blz. 74)Na het gereedkomen van pijler 6 is boven deze pijler een ge-deelte van de bovenbouw met een lengte van 12 m op eensteunconstruetie van stalen Krupp kokerpolen (profiel KP - 34)normaal bekist, gestort en. na verharding voorgespannen.De steunconstruetie van genoemde kokerpalen was zodanig ge-construeerd, dat deze tegelijkertijd kon worden benut voor deafstempeling van het 12 m-stuk op de pijlervoet, waardoor eenstijf geheel ontstond van voldoende stabiliteit (foto 6, blz. 74).foto 3fig. 4. doorsnede kokerprofie1;indeling van het rijdekCement XVI (1964) Nr. 2 73n.lIIJ2:I3III?4 5, ,t V' ' I:II II , J JI II J I,, , , JIfig. 5. bouwfasen van debrugconstructie; rechts: doorsnedet.p.v. rivierpiilerfoto 6. afstempeling van stalen kokerpalenfoto's: RWSfoto 7. niet geheel voltooide uitbouwwagens, gemonteerd ophet afgestempelde 12 m lange middenstukUitgaande van dit gedeelte werden nu ter weerszijden kraag-armen uitgebouwd met een lengte van 12 X 3,45 = 41,40 m,wat als volgt geschiedde.Op het voorgespannen en afgestempelde gedeelte (12 m lang)werden symmetrisch ten opzichte van het hart van de pijlerverrijdbare, zgn. 'uitbouwwo?ens'