O n d e r z o e k & t e c h n o l o g i eV iaduc tenbouwcement 1999 5 61Dubbeldekswegen kunnen uit-komst bieden bij het oplossenvan diverse knelpunten in deinfrastructuur. Tevens kunnenmet dit alternatief strategischedoelen in het (hoofd)wegennetworden gerealiseerd, zoals hetcre?ren van congestievrije corri-dors voor langeafstandsverkeerbij passage van stedelijke centra.De grondgedachte van het onder-zoek naar Dubbeldeks-autosnel-wegen is het vermijden van extraruimtebeslag bij het uitbreidenvan wegen.Doel van de studie was het inhoofdlijnen verkennen van hetstapelen van snelwegen alsvariant voor de toevoeging vanextra infrastructuur en na tegaan of een eventuele toepassingfundamentele problemen zouopleveren. Daartoe zijn de ken-merken van dubbeldekssnelwe-gen binnen alle relevante disci-plines globaal onderzocht. Omde algemene bevindingen aan depraktijk te toetsen en het zeerbelangrijke aspect van de vorm-geving voldoende in beeld tebrengen, is bovendien een aantalconcrete ontwerpen uitgewerkt.Met de resultaten van hetonderzoek kan bij toekomstigevariantenstudies en Trac?wet-procedures het stapelen metandere alternatieven wordenvergeleken.Voor de praktische uitwerking isin het onderzoek uitgegaan vaneen principesituatie waarbijboven een bestaande snelwegmet twee rijstroken in beide rich-tingen, een nieuwe snelweg meteveneens 2 x 2 rijstroken wordtgeprojecteerd (fig. 1).De vrije ruimte tussen debestaande weg en het bovendekbedraagt daarbij ten minste 10tot 12 m, aanzienlijk meer dande noodzakelijke doorrijhoogtevoor het verkeer (circa 5 m).Hiermee wordt het `tunneleffect'beperkt en blijft er voldoenderuimte over voor passage vankruisende infrastructuur op hetderde niveau, alsmede voor ver-lichting, borden, verkeersporta-len en dergelijke boven de onder-ste weg.Een ander uitgangspunt is dathet bovendek zowel door perso-nen- als door vrachtwagens kanworden gebruikt, waarbij de ont-werpsnelheid minimaal 120km/h bedraagt. Het onderliggen-de net behoudt in geheel haarfunctie en dient bovendien alstoegang tot het bovendek.V o r m g e v i n g : s l e u t e l r o lb i j d e a c c e p t a t i eHet is duidelijk dat de vormge-ving en de wijze waarop functieen constructie van gestapeldewegen zijn ge?ntegreerd met deomgeving, een belangrijke rolzullen spelen bij de maatschap-pelijke beoordeling van dit nieu-we fenomeen. De ruimtelijkewinst die dit alternatief oplevert,zal worden afgewogen tegen degrotere zichtbaarheid en aanwe-zigheid van de dubbeldekker. Despanning tussen de behoefte aanmeer mobiliteit enerzijds en deneiging om alles wat infrastruc-tuur is zoveel mogelijk weg testoppen anderzijds, zal zich ingeval van dubbeldekssnelwegennog in grotere mate dan voor-heen manifesteren.Het model van stapeling is naarzijn aard een optie waarbij`onzichtbaarheid' niet het doelkan zijn. De opgave zal eerderzijn de infrastructuur zodanigvorm te geven dat deze in deomgeving van stad en landschapeen vanzelfsprekende plaatskrijgt, die ook het belang dat aande mobiliteit wordt toegekend,recht doet en zichtbaar maakt.Tevens is het belangrijk nauwge-zet in te spelen op de lokale situ-atie. Hoewel het in eerste instan-tie lijkt dat de dubbeldekker met??n eigen verschijningsvormDubbeldeks-autosnelwegenir. H. Nosewicz, Bouwdienst RijkswaterstaatDe weerstand tegen meer ruimtebeslag door de groeiende behoefte aanverkeersruimte, zowel voor auto als openbaar vervoer, neemt toe. In stedelij-ke gebieden is nauwelijks ruimte voor de uitbreiding van wegen. Daardoorkomt in de infrastructuur het `meervoudig ruimtegebruik' steeds meer in aan-merking. De eerste optie is vaak het bouwen van verdiepte wegen en tunnels.In de studie van Bouwdienst Rijkswaterstaat naar `Dubbeldeks-autosnelwe-gen' is echter een andere mogelijkheid verkend, namelijk verticale uitbreidingvan de infrastructuur boven en parallel aan bestaande wegen: een dubbel entevens tweeledig ruimtegebruik. Door te stapelen ontstaat een aantal optiesvoor nieuwe kwaliteiten van het wegennet. De resultaten van de studie latenzien dat dit alternatief een re?le en ten opzichte van uitbreiding op het maai-veld of verdiepte ligging, een concurrerende oplossing kan zijn.1 | Principedoorsnede dubbeldeks-autosnelwega. autosnelweg op maaiveldb. dubbeldeks-autosnelwegabO n d e r z o e k & t e c h n o l o g i eV iaduc tenbou wcement 1999 562geassocieerd kan worden, zijn ervanuit de eisen die de omgevingstelt vele redenen om de vormge-ving op lokaal niveau te bepalen.Bij het ontwerpen van dubbel-dekssnelwegen ligt het accentdan ook nog sterker op de vorm-geving dan bij andere civieltech-nische projecten. Het gelijktijdigconstrueren en vormgeven, innauwe wisselwerking tussenconstructeur en architect, is deprimaire voorwaarde voor hetbereiken van succes.Bij het uitwerken van diversepraktijkvoorbeelden is tijdens destudie veel aandacht besteed aande vormgeving van de dubbel-deksviaducten. De ontwerpenzijn tot stand gekomen in samen-werking tussen de Bouwdiensten bekende architectenbureaus.De leden van de studiegroep zijnvan mening dat met voldoendezorg voor de genoemde aspecten,een overtuigend resultaat kanworden bereikt.C o r r i d o r A 2 - R o n d w e g' s - H e r t o g e n b o s c h(Bouwdienst)Dit project bevindt zich in deslotfase van de Trac?wet-procedure. Om de capaciteit vande rondweg te vergroten, is in hetOntwerp-trac?besluit gekozenvoor ombouw van de snelwegvan 2 x 2 naar 4 x 2 rijstrokenover een lengte van circa 10 km.Het verkeer op de toekomstigerondweg wordt gedifferentieerd:het doorgaande verkeer maaktgebruik van twee rijbanen in hetmidden (omgebouwde bestaan-de snelweg) en voor het regiona-le verkeer worden aan weers-zijden nieuwe parallelbanen aan-gelegd. Voor het langeafstands-verkeer zijn er over het geheletraject geen aansluitingen op deomgeving gepland: eenmaalgekozen voor de doorgaanderoute kan deze pas na passagevan de stad worden verlaten.De randvoorwaarden bij dit pro-ject, vooral het `corridor'-conceptvoor het doorgaande verkeer,zijn gunstig om de dubbeldeks-snelweg te verkennen (foto 2).In tegenstelling tot de uitgewerk-te variant zou daarbij het nieuwte bouwen gedeelte, namelijk hetbovendek, dienen voor het door-gaande verkeer. De bestaandeinfrastructuur in haar huidigeomvang zou dan de regionalefunctie gaan vervullen. Het alter-natief van de gestapelde snelweglevert een aantal potenti?le voor-delen op, zoals bijvoorbeeld een-voudige fasering bij de uitvoe-ring van het werk en het achter-wege blijven van keerwanden enhoge geluidsschermen. Uiteraardis er ook geen of nauwelijksgrondverwerving noodzakelijk.De verwachting is wel, dat dekosten van de `verticale' uitbrei-ding circa 15% hoger zoudenzijn dan van de gekozen variantop het maaiveld. De conclusievan deze globale beschouwing isdat de dubbeldeksvariant voor detoekomstige rondweg een inte-ressante optie zou kunnen zijn.I n f r a s t r u c t u u rA m s t e r d a m Z u i d(Architectenbureau Van Berkelen Bos)In het voorstel voor een com-plexe ontwikkeling van het ge-bied in het Zuiden van Amster-dam is een nadere uitwerkinggegeven aan de gedachte omdaar, behalve het cre?ren vaneen doorgaande, congestievrijeverbinding over delen van de A2,A4, A9 en A10 (fig. 3, foto 4),ook een directe aansluiting vansnelwegen op een stedelijke zonete realiseren. In het ontwerp issprake van een compacte situ-2 | A2 Rondweg 's-Hertogenbosch ter hoogte van het Kantoor van de Toekomst3 | Vormgeving viaducten ten zuiden van AmsterdamO n d e r z o e k & t e c h n o l o g i eV iaduc tenbouwcement 1999 5 63atie, waarmee een intense ver-binding en vervlechting van dediverse soorten infrastructuur enbebouwing ontstaat.L a n d s c h a p p e l i j k ei n p a s s i n g A 4 B u r g e r v e e n -P r i n s C l a u s p l e i n(DS landschapsarchitecten)De conclusie van dit ontwerp isdat ook in het landelijk gebiedvoldoende argumenten aanwezigzijn voor het toepassen vangestapelde wegen. Nog sterkerdan in stedelijke gebieden hangthet van de omgeving af waar deaccenten in het ontwerpprocesmoeten worden gelegd. Het ver-plaatsen van de gehele weg hoogboven het landschap, waardoordit zowel visueel als in gebruikonbelemmerd onder de infra-structuur doorloopt, is in veleopzichten vergelijkbaar met desituatie waarbij de weg onder degrond wordt gestopt.S t a p e l e n e n b u n d e l e nw e g e n s p o o r i n M a a r n(Architectenbuerau Van Berkel enBos, bureau Hartman)Dit ontwerp werd in de studiehet dichtst bij de praktijk betrok-ken. De optie van het stapelenvan weg- en spoorinfrastructuurbij de gelijktijdige uitbreidingvan de A12 en de spoorlijn op hettraject Utrecht-Veenendaal isdoor de Bouwdienst verkend als??n van de potenti?le alternatie-ven voor de MER-studie (MilieuEffect Rapportage). Ter plaatsevan Maarn leidt de uitbreidingvan de snelweg van 2 x 2 naar2 x 4 rijstroken en de huidigetwee sporen met twee extra spo-ren voor de Hoge Snelheid Lijntot het knelpunt: in het dorp isgeen ruimte tussen de bebou-wing en de gebundelde infra-structuur om de uitbreidingdaarvan te realiseren.Uit diverse varianten voor hetstapelen is ter verdere uitwer-king ervoor gekozen het spoorboven de weg te plaatsen.De oplossingen passen binnende beschikbare ruimte en heb-ben als voordeel dat voor de spo-ren in de breedte de nodige spe-ling overblijft, hetgeen essentieelis door de grotere horizontalestralen van het spoor.De hoogteligging van het geheelwordt bepaald door de relatiemet de verbindingen tussen debeide delen van het dorp. De ver-diepte variant (fig. 5b) verdientde voorkeur boven de variantwaarin weg en spoor boven hetmaaiveld liggen (fig. 5a). De pas-sage is veiliger en de barri?re-werking is bij verdiepte ligginggeringer. Tevens is er in hetontwerp voldoende aandachtbesteed aan de beheersing vanhet geluid, alsmede aan hetinpassen van de infrastructuurin het dorp zelf, zowel esthetischals functioneel gezien (foto's 6aen 6b).De optie van het stapelen vanweg en spoor is niet meegeno-men als variant voor de MER-stu-die. Gekozen is voor het uitwer-4 | A2 ter plaatse van de Arena5 | Gestapelde oplossingenin Maarna. hoge liggingb. verdiepte ligging6 | Dwarsverbinding inMaarn: beleving door deautomobilist (a) en gezienvanuit het dorp (b)abO n d e r z o e k & t e c h n o l o g i eV iaduc tenbou wcement 1999 564ken van een omleidingsalterna-tief en een alternatief met de uit-breiding op de locatie, waarbij debenodigde ruimte wordt gevon-den door het gedeeltelijk slopenvan de bebouwing. Het voor-naamste argument tegen het sta-pelen waren de hoge kosten ende nog steeds blijvende `visuele'barri?re.B r u g c o n s t r u c t i eDe geometrie van de dubbeldeks-viaducten is slechts in breedte-richting van de weg gedefinieerd.Dit houdt in dat de plaats van desteunpunten in lengterichtingvrij kan worden gekozen. De vormvan de steunpunten wordt daar-entegen wel in hoge mate bepaalddoor de voor het verkeer beno-digde vrije ruimte. Wandvormigepijlers en funderingen met groteafmetingen zullen in principeniet mogelijk zijn. De situatie isdus wezenlijk anders dan bij degebruikelijke bruggenbouw.Er worden twee hoofdsystemenonderscheiden, namelijk construc-ties waarbij de belastingen inlengterichting en in dwarsrichtingvan de weg worden afgedragen.Draagsysteem in langsrichtingHet draagsysteem in langsrich-ting verdient uit het oogpunt vanvormgeving in veel gevallen devoorkeur, omdat het vanuit deomgeving gezien een slankereaanblik biedt en de onderste wegminder wordt ingesloten dan bijeen draagsysteem in dwarsrich-ting. De constructie ondersteunddoor enkele kolommen in demiddenberm levert, esthetisch ge-zien, een fraaie, luchtige oplos-sing (fig. 7a-b). Indien de mid-denberm te weinig ruimte biedtvoor het plaatsen van de steun-punten, is het mogelijk de con-structie in twee delen te splitsendie op steunpunten in de zijber-men worden gefundeerd. Dezevariant vraagt echter meer ruim-te, die niet altijd aanwezig zalzijn (fig. 7c).Vanwege de grote torsiestijfheidis een koker de meest voor dehand liggende dekconstructie.Het dek heeft een breedte vancirca 30 m en kan met ??n oftwee kokers worden uitgevoerd.Constructies met extreem langeof korte overspanningen zijnhierbij, zowel economisch alsesthetisch gezien, niet zinvol. Deoptimale overspanning zal circa60 tot 80 m bedragen, waarbijwordt gedacht aan een statischonbepaald systeem met doorlo-pende velden tussen de dilatatiesop 300-500 m afstand. De con-structiehoogte van de kokersbedraagt 2,5 tot 4 m.De andere mogelijke vorm vande steunpunten is een portaalmet twee kolommen gefundeerdin de zijbermen (fig. 7d) of metdrie kolommen, waarvan er ??nin de middenberm wordt ge-plaatst (fig. 7e). Een portaal bete-kent een lijnoplegging voor hetdek, dat bij voorkeur is uit te voe-ren als een plaat met sparings-buizen ter beperking van hetgewicht. De gangbare overspan-ning ligt rond de 30-40 m, deconstructiehoogte bedraagt maxi-maal 1,25 m. Uiteraard zijn ernog andere alternatieven voor deconstructie van het bovendekmogelijk, zoals geprefabriceerdeliggers.De afstand tussen de portalendient niet al te groot te wordenvanwege de constructiehoogtevan de bovenregel. Anderzijds ishet ook niet wenselijk de porta-len te dicht bij elkaar te plaatsen.In beide gevallen wordt het uit-zicht van de gebruiker van deonderste weg beperkt.Een goed compromis is een`semi-portaal'-vorm van de onder-steuning, die overgaat in tweeasymmetrische, naar het middentoe geplaatste kokers van hetbovendek. Hierbij worden de lig-gers ter plaatse van de pijlers enin het veld door stempels inevenwicht gehouden. Met dit sys-teem zijn weer wat grotere over-spanningen mogelijk (meer dan60 m). De vrije ruimte in het dekdraagt bij tot meer `openheid'7 | Mogelijke draagsystemen inlangsrichtinga. ??n meercellige kokerb. twee ??ncellige kokersc. twee kokers op kolommen in zijbermend. portaal met twee kolommene. portaal met drie kolommenf. asymmetrische kokers, optimalebenutting van eigendomabcdefO n d e r z o e k & t e c h n o l o g i eV iaduc tenbouwcement 1999 5 65van de constructie en is tevensgunstig ten aanzien van veilig-heid (brand of ontploffingen opde onderweg). Ten slotte wordtbij deze variant de beschikbareruimte optimaal benut.Draagsysteem in dwarsrichtingHet principe van het systeem indwarsrichting impliceert de toe-passing van portalen die evenwij-dig aan de weg in de zijbermenen eventueel ook in de midden-berm worden gefundeerd (fig. 8).Het systeem biedt de mogelijk-heid in dwarsrichting een lichte,eventueel te prefabriceren ligger-constructie met constante over-spanning toe te passen. Voor deportalen bestaat een breed scalavan alternatieven. Het is denk-baar dat analoog aan het systeemin langsrichting, een `middelgro-te' lengte van de overspanningvan de portalen wordt gekozen,bijvoorbeeld 40 ? 60 m.Een bezwaar bij dit systeem isdat de portalen in langsrichtinghoge bovenregels vereisen, waar-door de onderste weg wordt in-gesloten. Er zijn echter situatieswaarin dat een voordeel kan zijn,bijvoorbeeld indien wordt geko-zen voor het insluiten om degeluidshinder door de ondersteweg te reduceren.DetailleringUiteraard zijn er voor het constru-eren van dubbeldeksviaductennog veel meer mogelijkheden,zowel in algemene zin als in rela-tie met de specifieke randvoor-waarden die zich in de praktijkzullen voordoen. Het maken vanontwerpen in concrete situatieszal voor de constructeurs van-zelfsprekend een brede opgavezijn, waarbij het accent op dedetaillering moet worden gelegd.Een aandachtspunt vormen bij-voorbeeld de voegovergangen.Zeker bij lange viaducten is hetvan belang overgangen te con-strueren die voor de weggebrui-ker zo min mogelijk hinder ople-veren. Nader onderzoek c.q. ont-wikkeling van nieuwe methodie-ken is hiervoor gewenst.U i t v o e r i n g : ` t r e i n m o d e l 'In het onderzoek is uitgegaanvan beton als primair materiaalvoor de constructies. Het grotevoordeel van beton is dat het eenonderhoudsvrij materiaal is, es-sentieel bij lange dubbeldekstra-jecten. Mede door recente ont-wikkelingen op gebied van (hogesterkte) beton is slank constru-eren mogelijk, waarbij een duur-zaam product met een levens-duur van 100 jaar of meer kanworden verkregen. Tevens biedtvooral geprefabriceerd beton demogelijkheid het oppervlak vande constructies esthetisch hoog-waardig, vari?rend of in kleurenuit te voeren.Voor de uitvoering complicerendis dat de dubbeldekker boven ennaast een in gebruik zijnde wegmoet worden gebouwd. Gerefe-reerd kan worden naar, metname in het buitenland, bekendetechnieken. Hooggelegen wegenworden daar meestal uitgevoerdmet behulp van grootschaligetraverse-hulpconstructies die zichover de vooraf gemaakte steun-punten verplaatsen.In de studie is een analoge bouw-methode ontworpen, het zoge-naamde `treinmodel', dat is afge-stemd op de Nederlandse situa-tie, waar het terrein meestal vlakis (fig. 9). Volgens het principevan dit ontwerp wordt het gehelebovengrondse deel van de con-structie gemaakt op een soortmobiele bouwplaats, die op hetgrondniveau op de funderings-constructies steunt en die zichlangs het gehele traject ver-plaatst. Deze `bouwtent' is aan debinnenzijde volledig afgesloten,zodat het verkeer op de bestaan-de weg veilig en praktisch onge-hinderd kan blijven rijden. Voorlangere trajecten zijn met dit sys-teem grote tijdwinst en kosten-besparingen te bereiken (fig. 9).D u b b e l d e k s s n e l w e g e n :a l t e r n a t i e f v o o r h e tv o l g e n d e m i l l e n n i u m ?Bij het ontwerpen volgens degenoemde bouwmethode is een`standaard' doorsnede van dedubbeldekker ontwikkeld. Dekosten van uitvoering van eendergelijk viaduct zijn begroot opminimaal 80 miljoen gulden perkm. Globaal gesteld is dit onge-veer twee- ? driemaal goedkoperdan een vergelijkbare tunnel,maar ook met dezelfde factorduurder dan een snelweg opmaaiveld. Hierbij moet wel wor-den opgemerkt dat het in hetlaatste geval de bouwkosten vaneen `gemiddelde' snelweg betreft,min of meer los van de omge-ving. De totale realiseringskos-ten van snelwegen in stedelijkezones zijn aanzienlijk hoger,juist door het ontbreken vanruimte en de interactie van deweg met de omgeving, waardoorextra voorzieningen nodig zijn.Deze kosten nemen nog steedstoe. Dit aspect zal mogelijk in detoekomst de dubbeldeksvariantook economisch aantrekkelijkmaken.In de studie zijn de dubbeldeks-snelwegen ook op andere rele-vante aspecten verkend zoalswegontwerp, verkeerstechniek,veiligheid, geluid en milieu,realisering enz. De conclusiehierbij is dat er een aantal ken-merken specifiek voor de dubbel-dekker is, die gevolgen zullenhebben voor de inrichting vanhet systeem. De daaruit voort-vloeiende maatregelen zijn ech-ter goed uitvoerbaar en hebbeneen beperkte omvang, zodat inprincipe geen sprake is van groteknelpunten. In veel opzichtenkomen de dubbeldekssnelwegen8 | Draagsysteem in dwarsrichtingO n d e r z o e k & t e c h n o l o g i eV iaduc tenbou wcement 1999 566gunstig uit het onderzoek.Voornamelijk in vergelijking mettunnels heeft dit alternatief velevoordelen. De conclusie van destudie is dat dubbeldekssnel-wegen een interessante en re?leoptie zijn voor het uitbreiden vande infrastructuur, die in principegeen fundamentele problemenkent. sS t u d i e g r o e p D u b b e l d e k s - a u t o s n e l w e g e n :Rijkswaterstaat:- Bouwdienst- Dienst Weg- en Waterbouwkunde- Project `Wegverlichting' (Hoofddirectie)- Regionale Directie UtrechtArchitectenbureaus:- Bureau voor stedebouw Hartman Amsterdam(begeleiding vormgeving, rapportage)- UN studio Amsterdam (Van Berkel en Bos)- DS landschapsarchitecten Amsterdam- MVRDV RotterdamTNO Technisch Physische DienstvoetWerkvolgordevijzelsrollenreeds gemaakte kolommenbovenregel dek23451 15432maken van funderingen en kolommenmaken van bovenregel portaal en dekrollen van hulpconstructiesOntwerp `rollade', van MVRDV, architecten9 | Treinmodel
Reacties