? bruggenbouw ? algemeen ontwerp?ir.H.P.J.M. van lersel en ing.J.J.E.Mastbroek, Holland Railconsult;ng.G.J.Wemeijer, Haverkort Infrabouw bv, VroomshoopAan de rand van Woerden wordt een unieke bruggebouwd. Over de spoorlijn Utrecht-Gou-da verrijst langzaam maar zeker een spoorbrug die aan een pyloon wordt opgehangen, deeerste in zijn soort in Nederland. Een gewenste transparante constructie en een duidelijkzichtbare krachtswerking in de brugwaren voor architect en constructeurs aanleiding totdit bijzondere ontwerp.De brug zal eind 1995 worden opgeleverd.HANGSPOORBRUGINWOERDENIn Woerden is bij de buurtschap 't Vinkje eenspoorbrug in aanbouw als onderdeel van despooruitbreidingen in Harmelen en Woerdenin het kader van Prorail. Prorail is de eerstefase van het uitbreidingsplan Rail 21 van deNederlandse Spoorwegen, waarbij in 1996het drie-treinensysteem van start gaat.Naast stoptreinen zullen er dan interregio-treinen rijden (vergelijkbaar met de huidigeintercity's) en snellere intercity's met minderstops dan de huidige.perspectief-tekening: H. Woltjer, Holland RailconsultCD Z?aanzicht trogbrug6cptSecfleIOm deze treindienst te kunnen rijden, moe-ten veel baanvakken viersporig zijn en moe-ten treinen elkaar ongelijkvloers kunnenkruisen. In verband met de veiligheid mogenin deze viersporige baanvakken geen over-wegen voor het wegverkeer voorkomen.Om het baanvak Harmelen-Woerden voorhet drie-treinensysteem geschikt te maken,worden in Harmelen en Woerden twee vrijespoorkruisingen gebouwd, beide over despoorbaan Utrecht-Gouda: in Harmelen omde treinen in de richting Breukelen ongelijk-vloers te laten kruisen en in Woerden voor detreinen vanuit Leiden. Daarnaast zal in Woer-den in 1996 een vernieuwd station met eenextra perron in gebruik worden genomen enzullen vier onderdoorgangen zijn voltooid. AIdeze werken anticiperen op de viersporig-heid tussen Utrecht en Gouda.In dit artikel wordt nader ingegaan op de vrijekruising in Woerden.Situatie en randvoorwaardenDe vrije kruising in Woerden moet de volgen-de elementen overbruggen:? twee bestaande sporen Woerden-Goudav.v.;? twee toekomstige sporen Woerden-Goudav.v.;? een boezemwater: de Kromwijkerwete-ring;CEMENT1995/10Jo~I1'---____----' J@ Doorsnede hoge trogbrug? een onderdoorgang voor alle verkeer: Hol-landbaan/Wulverhorstbaan.De ondergrond vertoont een grote variatie insamendrukbaarheid. De prognose voor dezetting na 30 jaar van het aansluitendebaanlichaam aan de Woerdense zijde be-draagt circa 0,5 m en aan de Leidse zijde cir-ca3m.Om de zetting te beperken en vanwege hetruimtegebrek voor de opritten moet de con-structiehoogte van de brug zo gering moge-lijk zijn.De huidige sporen en de onderdoorgangmoeten tijdens de bouw blijven functione-ren. De doorstroomcapaciteit van de Krom-wijkerwetering mag niet worden beperktAlgemene beschrijvingDe totale lengte van het viaduct is 438,5 m,bestaande uit zes secties (fig. 1).Sectie I kruist de onderdoorgang en heefteen lengte van 82,3 m (hart pijlertot hart pij-ler). De twee tussensteunpunten zijn vlaknaast de betonnen bak van de onderdoor-gang gesitueerd, waardoor de overspannin-gen bepaald worden op 22,7 m, 35 m enCEMENT1995/1O? Stand van het werk op 12-02-199522,65 m (gerekend tot hart opleggingen).De secties 11 tot en met Vhebben een lengtevan 47,3 m (hart pijlers) en bestaan elk uittwee overspanningen van 22,65 m (hart op-leggingen). De lengten en overspanningenzijn bepaald uit de resterende ruimte tussende secties I en VI en een kostenoptimalise-ring. Sectie II kruist de Kromwijkerwetering.Sectie VI kruist met een lengte van 167 m detwee bestaande en de twee toekomstigesporen. De overspanningen vari?ren tussen26,3 en 46,7 m, waarbij de steunpunten ver-springend onder de randbalken zijn ge-plaatstAlle bruggen zijn uitgevoerd in voorgespan-nen beton.Om de constructiehoogte te beperken, is ge-kozen voor een doorsnede in trogvorm (fig.2). Hierbij ligt de rijvloer laag tussen de tweedragende randbalken met een breedte van1,4 m. De hoogtevan de balken bedraagt 1,5m bij de kleine overspanningen en 2,8 m bijde grote. De overgang tussen lage en hogebalken verloopt op het oog geleidelijk doorhet plaatsen van in hoogte verlopendefoto: Aeroview Dick Sellenraad, Rotterdamwandjes op de uiteinden van de lage balken,aansluitend op de hoge balken.De spoorconstructie bestaat uit doorgaandballastbed. Alleen bij de overgang van sectieVI naar het baanlichaam wordt in de spoor-staven een compensatie-inrichting toege-past om de lengteveranderingen tengevolgevan de temperatuurwisselingen op te van-gen. Bij de overige voegen tussen de brug-secties lopen de spoorstaven ononderbro-ken door.Het ruimtegebrekter plaatse heefttotgevolgdat de kruisingshoek met de nieuw aan teleggen sporen slechts 10? is. Bovendien zijnhier wissels in de onderdoorgaande sporengeprojecteerd, zodat geen kolommen tus-sen de nieuwe sporen geplaatstkunnen wor-den. Bij dergelijke randvoorwaarden zijn vaakzogenoemde pergola-constructies ge-bouwd, bestaande uit lange rijen kolommenlangs de sporen, die een betonnen dek on-dersteunen met een overspanningsrichtingloodrecht op de onderdoorgaande sporen.De pergola zou in deze situatie 160 m langzijn en in breedte vari?ren tussen 14 en 28m.~t7? bruggenbouw ? constructief ontwerp?@ Doorsnede ter plaatse van pyloonOm esthetische en economische redenen ishier een innovatieve oplossing ontwikkeld:hetophangen van de kruisende trogbrug aaneen pyloon, die over de onderdoorgaandesporen heen wordt gebouwd (intro-perspec-tief en foto 3). Hierdoor ontstaat een trans-parante constructie die in het landschapdoorzicht garandeert en de krachtswerkingduidelijk tot uiting brengt.Deze brug is de eerste in zijn soort in Neder-land.Ondanks de hoge bouwkosten van de pyloonzijn de totale kosten van de gekozen oplos-sing lager dan van een pergola.De ophanging aan de pyloon is zodanig, datde krachtswerkingin de trogbrugzo gelijkma-tig mogelijk verloopt en hoge piekspannin-gen worden vermeden. De belasting uit detrogbalken wordt aan de onderzijde afgedra-gen op de verankeringen van drie hangka-bels per balk. De kabels lopen via sparingendoor de balken naar het snijpunt van de nok-balk en de schuin staande kolommen van depyloon (fig. 4).De horizontale belastingen uit de brug wor-den rechtstreeks naar de kolommen van depyloon afgevoerd via aan de buitenzijde vande trogbalken geplaatste nokken.CONSTRUCTIEVEASPECTENBelastingenGerekend is op de volgende belastingen:? mobiele spoorbelasting volgens de VOSB.8Maatgevend voor de vrije kruising is hetlaststelsel bestaande uit twee groepenpuntlasten van elk drie lasten van 15Q kN De beide landhoofden zijn gefundeerd open een doorgaande belasting van 80 stalen buispalen 0 508 mm met een wand-kN/m. Hierop is de stootfactor voor spoor dikte van 16 mmo De palen zijn gevuld metin ballast van toepassing volgens de richt- beton en voorzien van wapening. Het toe-lijnen van Holland Railconsult, die door NS passen van stalen buispalen voor de land-Raillnfrabeheer zijn vastgesteld; hoofden is noodzakelijk door de zetting van? rem- en aanzetbelasting, gecombineerd de aansluitende opgehoogde baanlichamenmet de langskrachten die voortkomen uit als gevolg van de samendrukbare onder-de interactie tussen spoorstaven en brug- grond, waardoor de palen op buiging zullenconstructie door temperatuurinvloeden; worden belast. Deze buigende momenten? centrifugaalbelasting doordat het kunst- bleken niet door voorgespannen betonnenwerk gedeeltelijk in een horizontale boog- heipalen te kunnen worden opgenomen.straal van 1000 m ligten gedeeltelijkin eenhorizontale overgangsboog; Een extra complicatie was de fundering van? temperatuurbelasting volgens interne de steunpunten 2 en 3 directnaast de op pa-richtlijnen Holland Railconsult; len gefundeerde onderdoorgang Hol-? windbelasting volgens de VOSB;? horizontale stootbelasting door treinver-keer groot 100 kN;? aanrijdbelasting op onderbouw;De berekening is nog uitgevoerd volgens deVB 1974/1984.Opbouw statisch systeemZoaIs reeds isvermeld, is de vrije kruising op-gebouwd uit zes brugsecties. De brugdelenzijn. opgelegd op gewapende rubberopleg-gingen. In dwarsrichting worden de sectiesaan de uiteinden horizontaal gefixeerd doorstalen geleideconstructies, die in hoofdzaakde horizontale stoot- en centrifugaalkrach-ten opnemen; in langsrichting kunnen debrugeinden vrij bewegen. De spoorkruisendesectie wordt ter plaatse van de pyloon te-vens in dwars- en langsrichting gefixeerddoor horizontale stempels tussen de trog-vloer en de pyloon.De geleideconstructies op de brugeindenhebben voor sectie I een capaciteit van 600kN, voorde secties litoten metVvan 700kNen bij hetlandhoofd van sectie VI een capaci-teit van 1300 kNoDeze geleideconstructies hebben in langs-richting een voorinstelling waarin de ver-plaatsingen tengevolge van krimp, kruip enelastische verkortingen ten gevolge van devoorspanning worden verdisconteerd.OnderbouwDe vrije kruising is in hoofdzaak gefundeerdop geprefabriceerde voorgespannen beton-palen 450 x 450 mm2met een lengte vari?-rend tussen 13 m en 18 m en met een paal-puntniveau vari?rend van NAP - 12,50 m totNAP - 18,00 m.landbaan/Wulverhorstbaan. Deze poerenzijn enerzijds gefundeerd op geboorde palenvan het type Tubex met grout-injectie, 0457mm, paalpunt 0 650 mm en anderzijds opgeprefabriceerde voorgespannen betonpa-len 450 x450 mm2? Om de bestaande palenvan de onderdoorgang niet te be?nvloeden,zijn de Tubexpalen (acht per poer) directnaast deze onderdoorgang ingeboord, waar-na de resterende palen van de poeren kon-den worden geheid. Omdat hier twee paal-systemen in ??n funderingspoerworden toe-gepast, was het van groot belang een sys-teem te kiezen dateen nagenoeggelijk punt-zettingsgedrag vertoont als de betonnenvoorgespannen heipalen, vandaar dat voorde boorpalen is gekozen voor een grout-in-jectiesysteem.Met uitzondering van steunpunt 13 bestaande ondersteuningen uit betonnen poerenmet daarop kolommen 01100 mm, in hoofd-zaak uitgevoerd in B 35. Vanwege de hogereactiekrachten bij enkele tussensteunpun-ten van de 167 m lange brug is hier gekozenvoor B 45.De kolommen onder de trogeinden zijndwars gekoppeld met een balkconstructievanwege de horizontale krachten die hierviade geleideconstructies op worden afgedra-gen.Langskrachten tengevolge van spoor-,rem- en temperatuurbelastingOm de interactie van het spoor met de on-derbouw te kunnen kwantificeren, is binnenHolland Railconsult een spoorstaaflangs-krachten-programma ontwikkeld, waarin hetgehele systeem door middel van de volgen-CEMENT1995/10de elementen wordt gediscretiseerd:? spoorstaafelementen;? ballastelementen;? brugelementen;? oplegelementen (type opleggingsimula-tie);? pijlerelementen;? funderingselementen.Met deze elementen wordt het brugsysteemfysiek beschreven, waarbij bij elk type de bij-behorende parameters worden ingevoerd.Zo worden ballastelementen (in feite bi-li-neaire veren die het gedrag van de ballasttussen spoor en brug weergeven) beschre-ven met een doorschuifkracht (waarbij het Pyloon bijna op hoogtespoor door de klemmen schuift) en een bij-behorende verplaatsing. Voor onbelastspoor is dit een verplaatsing van 2,8 mm bijeen doorschuifkracht van 20 kNoDoornu achtereenvolgens een temperatuur-sprong voor brug en spoorstaven en eenrem/aanzet belasting op de spoorstavenaan te brengen, wordt de krachtswerkingniet-lineair berekend.In het programma zijn ten aanzien van hetge-drag van zowel spoor in ballast als van spoormet directe bevestiging, parameters ver-werkt die zijn ontleend aan tal van meetre-sultaten en ervaringscijfers, waardoor heteen realistische weergave van de werkelijk-heid biedt. Met dit programma zijn voor deonderhavige vrije kruising gecontroleerd,respectievelijk berekend:? de krachten in de spoorstaven;? de maximale verplaatsingen tussen spoor-staaf en brug;? de maximale verplaatsingen in de com-pensatie-inrichting bij het landhoofd vande 167 m lange brug;? de krachten op de onderbouw.In het algemeen wordt zogenoemd lang-ge-lastspoortoegepast.lndien echterde dilate-rende bruglengten te groot worden, dienenvanwege de te hoog oplopende spoorstaaf-krachten ten gevolge van remkrachten entemperatuureffecten zogenoemde compen-satieiassen of compensatie-inrichtingen teworden toegepast, waar het spoor overlap-pende 'tongdelen' heeft en daardoor eenvrije vervorming kan ondergaan.Brugsectie VI heeft bij tussensteunpunt 13een pyloonconstructie, waar de brug naastfixeerd is. Door de grote stijfheid van dezeconstructie bepaalt deze de vrij dilaterendelengte tot het landhoofd. Deze lengte is gro-ter dan 60 m, de maximale vrij dilaterendelengte tot een landhoofd bij spoor in ballastzonder compensatie-inrichting. Om deze re-den is bij landhoofd zijde Leiden een com-pensatie-inrichtingtoegepast met een maxi-maal toelaatbare absolute verplaatsing van220mm.Om overmatige slijtage van de spoorstavente voorkomen, is met het langskrachtenpro-gramma gecontroleerd of de verschilver-plaatsing tussen brug en spoorstaaf (dus inhet ballastbed) niet de gn"nswaarde van 5mm te boven gaat. Door aanpassing van destijfheid van de rubberblokken kan een enander worden bijgestuurd.VoorspanningDe trogbruggen zijn uitgevoerd met in hetwerk voorgespannen beton.Te onderscheiden zijn:? langsvoorspanning in de trogbalken, waar-door het eigen gewicht, de rustende belas-ting en de veranderlijke belasting wordenafgedragen;? dwarsvoorspanning aan de trogeinden inde vloer. Deze neemt de splijtspanningenop die tengevolge van de langsvoorspan-ning worden opgewekt.Voor de 167 m lange spoorkruisende sectieVI is gekozen voor een 27-strengs langsvoor-spansysteem met strengen 0 15,2 mm, FeP1860. Per balk zijn acht eenheden toege-past. Voor de dwarsvoorspanning is gekozenverticaal opgehangen ook horizontaal ge- voor het systeem BBRV, dat niet onderhavigCEMENT1995/10is aan wigzetting. Ditvanwege de relatief kor-te lengte (circa 7,50 m), waarbij de invloedvan wigzetting een te groot effect op degrootte van de voorspanning zou hebben.Het gemiddelde voorspanniveau in de trog-bruggen ligt tussen 4,5 en 5,5 N/mm2.Een extra complicatie deed zich voor bijsteunpunt 13 waar de brug met verticale tui-kabels is opgehangen. Per trogbalk zijn drietuikabels aanwezig, die doorstalen doorvoe-ren 0400 mm doorde 1,40 m bredetrogbal-ken worden gevoerd. Dit gaf de nodige zor-gen voor hetonderbrengen van de achtvoor-spankabels, de optredende splijtkrachtenen de daarmeesamenhangende zachtstaaI-wapening tengevolge van het afbuigen vande spanningstrajectoren door deze versto-ring. Het criterium van de maximaal toelaat-bare drukspanning (0,45 f~k) bleek hier terplaatse maatgevend.De trogbruggen zijn berekend meteen eindig-elementenprogramma (ANSYS), waarbij on-der meer is gecontroleerd of, met het oog opvermoeiing, de hoofdtrekspanning in het be-ton de waarde van 0,5 fb niet overschrijdt.PyloonDe pyloon (fig. 4) bestaatin hoofdzaak uit devolgende constructieve onderdelen:? de betonnen draagconstructie, gedeelte-lijk voorgespannen maar voor het overgro-te deel uitgevoerd in gewapend beton;? de horizontale stalen stempels tussen detrogbrug en de schuinstaande kolommenvan de pyloon;? de verticale tuikabels.9? bruggenbouw ? constructief ontwerp?DraagconstructieDe betonnen pyloon bestaat in hoofdzaakuit twee op prefab voorgespannen betonpa-len gefundeerde poeren met een lengte vancirca 23,60 m en een breedte van 2,50 m.Per poer zijn twee groepen van 14 voorge-spannen betonpalen toegepast.Aangezien er twee sporen onder de pyloonkomen, zijn beide poeren voorzien van eenaanrijdconstructie van 2,80 m hoog.De poeren zijn gekoppeld door twee voorge-spannen betonbalken, lang 13,60 m ennokbalk verbonden, waarin de doorvoerenvoor de tuikabels zijn opgenomen. De totalehoogte van bovenzijde toekomstig spoor totbovenzijde pyloon is circa 18 m.De pyloon is doorgerekend door middel vaneen discretisering met staafelementen inhet eindige-elementenprogramma ANSYS.De horizontale stempels, die uitsluitenddrukkrachten kunnen opnemen, zijn gedis-cretiseerd met behulp van veerelementenmet de eigenschap dat ze bij een trekbelas-hoog 1,50 m. Deze koppeling moet de hori- ting inactief worden, waardoor het een niet-zontale spatkrachten uit de schuinstaande lineaire berekening is.kolommen opvangen. Tevens zijn deze kop-pelingen onderhevig aan buiging tengevolge Horizontale stempels (fig. 5)van de horizontale belasting uitde stempels. De horizontale stempels die de trogbrug zo-De voorspanning bestaat per balk uit acht wel in langs- als in dwarsrichting fixeren, ne-spaneenheden type BBRV met elk 40 voor- men dientengevolge de langskrachtenspandraden 0 7 mm, FeP 1670. (hoofdzakelijk rem- en aanzetkrachten enBij de berekening van de voorspanning spoorstaafkrachten) en de dwarskrachtenmoest terdege rekening worden gehouden (hoofdzakelijk stoot-, centrifugale- en wind-met de stijfheid van de paalfundering, waar- krachten) op.door een deel van de voorspankracht tenietwerd gedaan. Opdat de koppelbalken, die De horizontale stempels bestaan uitviersta-zich onder het toekomstige spoor bevinden, len buizen 0 508 mm meteen wanddikte vande elasticiteit van de spoorbaan zo weinig 30 mmo De lengt~ varieert van 1025 mm totmogelijk verstoren, zijn deze naar boven toe 2285 mmo De stempels zijn zo uitgevoerdafgeschuind. dat ze alleen drukkrachten kunnen opne-men en zijn daartoe, door een boutverbin-De vier schuinverlopende betonkolommen ding, momentvastverbonden met de kolom-op de poeren zijn van gewapend beton. Om men van de pyloon. Aan de andere zijde zijneen zo nauwkeurig mogelijke maatvoeringte de stempels voorzien van een opgelaste sta-garanderen, is als eis gesteld dat de voor- len kopplaat met daarop vastgebout eenspanning van de koppelbalken aangebracht pakket bestaande uit twee staalplaten metdient te zijn voordat de kolomkisten worden daartussen verlijmd een staal-rubber pakketgesteld. Door het voorspannen treden im- (fig. 6). Het staal-rubberpakket dient termers rotaties op in de funderingspoeren. demping van de mogelijk optredende stoot-De vier kolommen zijn door een gewapende belastingen.De stalen buizen steunen tegen betoncon-soles op vloerniveau van de brug. Deze aan-sluiting, die geen trekkracht kan opnemen, isvoorzien van een conische dook, een zoge-noemde 'zoeker dook', die ervoor zorgt datde afsteunconstructie te allen tijde gecen-treerd blijft, ook als deze enige millimeterslos komt van de aansluiting op de trogbrug.De maximaal optredende drukkracht in dezwaarst belaste stempel is 3020 kNo De ma-ximaal optredende dwarskracht is berekendop 248 kNoTuikabelsTer plaatse van de pyloon is de brug opge-hangen aan twee groepen verticale tuika-bels. Per balk zijn drie kabels aangebracht,die per groep ten opzichte van de as van ditsteunpunt verspringen (fig. 5). De kabelsworden via ingestorte stalen doorvoerendoor trogbalk en pyloon gevoerd, waarbij deaangebrachte ankerkoppen afsteunen opnauwkeurig horizontaal gestelde stalen an-kerplaten.De kabels zijn zogenoemde Hiam-kabels, sa-mengesteld uit 253 draden 0 7 mm, FeP1670. Dit type kabel is voorzien van een bij-zondere verankering, waarbij de draden aande einden in een conisch verlopende omhul-ling zijn gevat, die is gevuld met staalkogel-ties omhuld met epoxy. Hierdoor wordt eengeleidelijke spanningsoverdrachtverkregen,waardoor het vermoeiingsgedrag gunstigwordt be?nvloed. Verder zijn de kabels uiter-aard voorzien van een spanbare ankerkopmet moer.2 lagen rubber d-15mm _ _ _ ._~~1 slae/plool d-5mm? Doorsnede ter plaatse van horizontale oplegging trogbrug ? Detail 1 van figuur 510 CEMENT1995/10Belasting op de kabels:? de zes kabels nemen een maximale reac-tie op van 20970 kN, waarvan 22% veroor-zaakt door mobiele belasting;? de zwaarst belaste kabel neemt een maxi-male reactie op van 3880 kN;? de minst zwaar belaste kabel neemt eenreactie op van 3070 kNoBij het ontwerp zijn voor de kabels de volgen-de randvoorwaarden gesteld:a. de maximale vervorming door de mobielebelasting moet kleiner zijn dan 1/800deel van de aangrenzende overspanning;b. bezwijkveiligheids-criteria;c. vermoeiings-criteria;d. verwisselen van een kabel onder eigengewicht en rustende belasting;e. plotseling bezwijken van een kabel ondermaximale belasting;f. conserveringseisen.ad a.De kabels worden bij het overnemen vansteunpunt 13van de tijdelijke ondersteuningnaar de pyloon op het eigen gewicht gespan-nen, waardoor deze vervorming ge?limi-neerd kan worden. De zwaarst belaste kabelneemt tengevolge van de mobiele belasting(exclusief stootfactor) een reactie op van800 kN, waarbij deze een vervorming onder-gaatvan 4,80 mm, hetgeen onder de gestel-de eis ligt van 1/800 deel van de aangren-ad d.Bij het aan ??n zijde vervangen van een verti-cale tuikabel worden het eigen gewicht en derustende belasting per balk verdeeld overtwee kabels. Uiteraard is gedurende dezeprocedure geen mobiele belasting aanwe-zig. Dit resulteert in een maximale spanningvan circa 460 N/mm2in de resterende tuika-bels, hetgeen nog steeds een ruime margeten opzichte van de bezwijkveiligheid biedt.ad e.Een calamiteit als het plotseling bezwijkenvan een van de tuikabels onder maximalebelasting (dus inclusief mobiele invloed) ismodelmatig gecontroleerd door de krachtdie in de bezweken tuikabel heerste meteenvergrotingsfactor 2 (voor verdisconteringvan het dynamisch effect) ter plaatse van deresterende twee tuikabels op de trogbalkaan te brengen. Hierbij blijkt de spanning inde resterende twee kabels op te lopen tot1018 N/mm2, hetgeen nog een breukveilig-heidsfactor van 1,39 oplevert ten opzichtevan de O,l%-rekgrens van hetstaal. Voor watbetreft de bezwijkveiligheid van de twee aan-sluitende velden en hUil steunpunten in dezesituatie gelden de volgende waarden:? bezwijkveiligheid velden: 1,07;? bezwijkveiligheid aansluitende steunpun-ten: 1,11 respectievelijk 1,27.zende overspanning. ad f.Voorwat betreftde conservering is ervoorge-ad b. kozen deverticaletuikabels, die zijn voorzienIn de zwaarst belaste kabel treedt een maxi- van een neopreenomhulling, te grouten. Ommale spanning van 398 N/mm2op, waarbij in het groutomhulsel permanente scheur-een actuele bezwijkveiligheid van 3,56 be- vorming ten gevolge van de rustende belas-hoort t.o.v. de O,l%-rekgrens van het staal. ting te voorkomen, wordt deze beschermingde definitieve steunpunten. Ter plaatse vande pyloon rust de trogbrug op een tijdelijkeondersteuning: per balk twee steunpuntenaan weerszijden van de doorvoeren voor detuikabels.Vanwege de kritische doorsnedevan detrog-balken op deze plaats (reductie van de door-snede ten gevolge van kabeldoorvoeren)heerst in deze fase een relatief hoge druk-spanning aan de bovenzijde van de trogbal-ken. Hierom is het van belang datdetrogbal-ken tijdens en na hetaflaten geen opgelegdevervorming ten opzichte van de naastliggen-de steunpunten ondergaan.Na aflaten komt de trogbrug daarom terplaatse van de pyloon op hydraulische vijzelste rusten (geplaatst op de tijdelijke onder-steuningsconstructie), waarmee de brugexact op hoogte is te stellen en waarmee te-vens de oplegreactie kan worden gemeten.Na doorvoeren van de tuikabels worden de-ze geleidelijk vanaf de bovenzijde van de py-loon opgespannen (synchroon op beidetrogbalken) tot belasting door het eigen ge-wicht. Hierdoor zal de trog verticaal vervor-men. Om te voorkomen dat door het aan-brengen van deze voorspanning de trogbrughierter plaatse een blijvende opgelegde ver-vorming behoudt, is door een berekening,waarin de stijfheidsverhoudingen van de tui-kabels en de onderbouw een belangrijke rolspelen, bepaald dat de door de spanvijzelsop de tuikabels aangebrachte kracht onge-veer 70% is van de totaal aan te brengen be-nodigde kracht om de belasting vanuit de tij-delijke ondersteuning volledig op de tuika-bels over te nemen. Door metingvan de stijf-heid van de onderbouw tijdens de uitvoe-pas aangebracht nadat hetballastgrind in de ringsprocedure kan dit percentage nog wor-ad c.Aangezien het cre?ren van stijfheid eenmaatgevend criterium is, is het spanningsni-veau in de kabels relatief laag (maximaal398 N/mm2). De maximale spanningswis-seling is 93,5 N/mm2. Het blijkt dat bij dezespanningsniveaus en spanningswisselingende vermoeiing geen bepalende factor is:De Voorschriften Betonnen Bruggen (VBB1995), NEN 6723, gaan voor de vermoei-ingsgrens ~ap;107:rep voor voorspandradenwaarbij de trekzone rekenkundig gescheurdis, uitvan een waarde 95 N/mm2. Deze waar-de wordt niet overschreden door de maxi-maal optredende spanningswisseling van93,5 N/mm2.CEMENT1995/10trog is aangebracht en de kabels ten gevolgevan de rustende belasting hun maximale rekhebben ondergaan.De ankerkoppen van de tuikabels wordenaan de bovenzijde geconserveerd door eenvetomhulling in de inkassingwaarin deze zijnopgenomen. Aan de onderzijde worden deankerkoppen voorzien van een beschermen-de epoxylaag.Procedure aanbrengen tuikabelsden bijgesteld. De opwaartse verplaatsingvan de trogbrug behorende bij dit percenta-ge is nu nagenoeg gelijk aan de zakking diede brug zal ondergaan wanneer de nu nogopde hulpondersteuning resterende reactiedoor het aflaten van de hier aanwezige hy-draulische vijzels op de tuikabels wordt aan-gebracht. De brug ligt dan ter plaatse van depyloon weer nagenoeg op het theoretischeniveau.Nadat de 167 m lange verhoogd gebouwde Een opgelegde vervorming in neerwaartsespoorkruisende sectie VI met behulp van hy- zin als voorinstelling is nietmogelijkvanwegedraulische vijzels is afgelaten, rust deze met reeds genoemde hoge drukspanningen inuitzondering van steunpunt 13 (pyloon) op het trogprofiel aan de bovenzijde. ~11? bruggenbouw ? uitvoeringstechniek?cr cp cri I iII11wM --I ~Lml :: I 1111~ 11Trog/Jrug sectie JII lIaag gebau"d) Trag/Jrug sectie 11[ (hoogNajaar 1994Cf cr cp cr ~I i i I i~IIIIP1ll111111ll1PIIIIPl'lk%~ ~I, .'M -- JII j 1wJX ~ """"'UV/Ale'"Voorjaar 1995i i f i f f f f# -~~ t i t~.~~ u* ~___j:li,.~~ ..""""",,~m11 1111 11Trag/Jrug sectie I flaag gebouwd)Zomer 1995Cf CfI I~=-mir/;:J;=::t4MNajaar 1995S cfie---o BouwfaseringUITVOERINGSASPECTENDe bouwtijd van de vrije kruising 't Vinkje be-draagt circa 27 maanden: start oktober1993, oplevering eind december 1995. Debouw van de vrije kruising bestaat voorna-melijk uit het bouwen van een zestal trog-brugsecties met onderbouwen de bouwvaneen pyloon. De bouw van de trogbrugsectieswordt gefaseerd uitgevoerd, waarbij eendrietal secties verhoogd wordt gebouwd (fig.7). Reden hiervoor is enerzijds het aan kun-nen brengen van de voorspanning aan de12