themaHulpwerk voor de kunstwerken2200962themaHulpwerk voorde kunstwerkenVoor de totale doorlooptijd van het project Ombouw Randweg Eind-hoven is de planning van de bouw van de kunstwerken van grootbelang. Bepalend hiervoor zijn de verkeersfaseringen, bouwmetho-den en raakvlakken met de andere werkzaamheden als wegenbouw,openbare verlichting en dynamisch verkeersmanagement. Voor zokort mogelijke doorlooptijden van de kunstwerken zelf en om de effi-ciëntie van het in te zetten bekistings- en ondersteuningsmaterieel zooptimaal mogelijk te krijgen, is al in de tenderfase een grondigeanalyse gemaakt van het hulpwerk.De kunstwerken zijn (uitvoeringstechnisch) grofweg in vijf typente onderscheiden:­ fly-overs met kokerliggers (knooppunt Batadorp);­ ly-overs met plaatliggers (knooppunt De Hogt);­ scheve kruisingen, gekenmerkt door kleine kruisingshoekmet laaggefundeerde landhoofden;­ integraalviaducten (onderdoorgangen), waarbij de onder-bouw monoliet met het dek is verbonden;­ (min of meer standaard) viaducten in en over de autosnelweg.Om inzicht te verkrijgen in de in te zetten hulpwerken, zijnverschillende acties ondernomen. Zo zijn de vormgeving vande diverse kunstwerken en de in te zetten bekistingen enondersteuningen geanalyseerd, en is een planning opgezetvoor de kunstwerken in relatie tot in te zetten materieel.Hieruit volgde onder meer de variatie in bekistingen enOptimalisatie dankzij grondige analyseHulpwerk voor de kunstwerken 22009 63mogelijke repetitiegraad, die in een project van deze omvang- gecombineerd met de bouwsnelheid - belangrijk zijn.Voor een aantal onderdelen waren optimalisaties gewenst inrelatie tot onder meer uniformiteit vormgeving, mindercomplexe detailvormgeving, toepassing prefab, stortfasering inrelatie tot wapening en hoeveelheid toe te passen wapening.Hiertoe is in samenwerking met Breijn en de betrokken ingeni-eursbureaus gezocht naar mogelijkheden binnen de randvoor-waarden van de planning, vergunningverlenende instanties enacceptatie door de klant.BekistingenOm een zo groot mogelijke repetitiefactor te verkrijgen en deflexibiliteit in inzetbaarheid in relatie tot de planning te vergro-ten, is gezocht naar maximale uniformiteit in de verschillendebekistingsonderdelen (foto 1). Uiteindelijk werkt dit ook positiefdoor in de benodigde manuren voor de handeling en montagevan de bekistingen.OnderbouwDe onderbouw van de kunstwerken bevat in hoofdzaak devolgende onderdelen:­ sloven: standaard in te zetten stalen bekistingen;­ wanden: stalen bekistingen, waarbij enkele onderdelen doorafwijkende vormgeving in modules met houten dragers zijngeprefabriceerd;­ diverse aanvullingen in het werk zijn met behulp van groot-paneelbekistingen en `specials' uitgevoerd;­ V-pijlers: specials uit staal en staal/hout.Ondanks de relatief eenvoudige bekistingen voor de eerste drieonderdelen is veel aandacht besteed aan de montage en stelmo-gelijkheden om zo de arbeid op de bouwplaats te minimaliseren.De bekisting voor de V-pijlers verdient een nadere toelichting.V-pijlersDe V-pijlerconstructies worden toegepast in de kokerviaductenen fly-overs op de knooppunten Batadorp en De Hogt. Zijbestaan uit een rechthoekige onderkolom; de V-constructie isbovenin gekoppeld door een trekband.Voor de rechthoekige onderkolommen is een stalen bekistingontwikkeld. De variatie in betonafmetingen (lengte-breedtever-houding en de hoogte) is verwerkt in de samenstellende compo-Arno JeurdinkHeijmans Beton- en Waterbouw1 Maximale uniformiteit inbekistingsonderdelen1Hulpwerk voor de kunstwerken2200964Op deze wijze is het mogelijk gebleken de steunpunten van dekokerdekken en fly-overs met snelle cyclustijden te realiseren.DekconstructiesZoals in de inleiding vermeld zijn er diverse kunstwerktypen metelk een eigen type dekconstructie en vormgeving. Buiten dedekken die zijn uitgevoerd met prefab liggers, zijn er twee onder-steuningstypen toegepast. Voor het grootste deel is gebruikge-maakt van de meer traditionele steigerondersteuningen, dit inverband met de beperkte uniformiteit van de dekken en de veelalbeperkte opbouwhoogte. De fly-overs in knooppunt De Hogtzijn in verband met de mogelijke repetitie en de grotere hoogteuitgevoerd in een systeemondersteuning met grote modules eneen beperkt aantal hulpsteunpunten.SteigerondersteuningDoor de vormgeving van de dekken (variabele hellingen enverkantingen, het volgen van verticale en horizontale alignemen-ten) bleek het maatvoeringsaspect een complexe en tijdrovendefactor te zijn (foto 7).Ook hier is door het Technisch Bedrijfsbureau regelmatiggekozen voor een 3D-ACAD analyse om een juist inzicht teverkrijgen. Om efficiënt te werken, was deze `output' vaak de`input' (of controle) voor de betrokken onderaannemers voor desteigerondersteuning.Ondersteuning fly-overs De HogtIn knooppunt De Hogt zijn zeven fly-overs opgenomen die quavormgeving redelijk overeenkomen. De maatvoering van denenten, waardoor bekistingaanpassingen in het werk beperktbleven tot `ombouwen'. Deze onderkolom ­ de eerste stortfase ­vormt de stabiliteitsbasis voor de overige bekistingonderdelen.Rond deze betonconstructie is een frame gemonteerd engefixeerd, dat als fundatie dient voor de V-vormige bekisting.Hierdoor wordt een `tafel' gecreëerd, waarin het maatvoeringas-pect voor de V-constructie geheel is geïntegreerd.De vormgeving van de constructies is kunstwerkafhankelijk enniet uniform (bijv. door variabele dekbreedten en verkantingen,de `V' staat haaks op de verkanting). De engineering van debekisting is verzorgd door het Technisch Bedrijfsbureau vanHeijmans Beton- en Waterbouw en in verband met boven-staande complexiteit is gekozen voor het uitwerken van de bekis-tingonderdelen in ACAD 3D (fig. 5).Het uitwerken in 3D heeft concrete voordelen ten aanzien van:­ passing onderlinge bekistingonderdelen;­ maatvoering x-y-z van meetpunten;­ uitzetten in het werk (total station);­ monitoren van de bekisting tijdens stort.Vooral op knooppunt De Hogt is het bouwen op grote hoogte,tot 20 m boven maaiveld, een belangrijk gegeven. Daarom isgekozen voor een werkmethode, waarbij zoveel mogelijk prefabmodules worden ingezet (foto 3). Deze worden gedeeltelijk opmaaiveldniveau voorgemonteerd waarbij ARBO-voorzieningenkunnen worden geïntegreerd (werkbordessen, klimvoorzienin-gen, enz.).De bekisting voor de V-vorm is zowel in staal als meer traditio-neel uitgevoerd (fig. 6). De basisvorm is gevormd door stalenjukken. De kistvlakken zijn gevormd door drager-gordingsyste-men, dan wel stalen bekistingen met een maximale twaalfvou-dige repetitie. De voorgemonteerde elementen zijn op de `tafel'-constructies gemonteerd, waarbij het positioneren tot fijnafstel-ling beperkt bleef.Buiten de bekisting is ook de wapening van de V-pijlers geprefa-briceerd. De trekband die de poten van de `V' bovenin verbindt,is zelfs geheel in prefab in de ter plaatse te storten constructieopgenomen. Dit in verband met de wapeningsconcentratie incombinatie met voorspanning in deze trekband.25 63 4themaHulpwerk voor de kunstwerken 22009 65dekranden is in de eerder genoemde optimalisatieslag uniformgemaakt en de overspanningen gaven mogelijkheden om met eenmodulair overspanningssysteem te werken. Vanuit veiligheidsoog-punt was de eis het aantal werkzaamheden op hoogte zonder eenstabiele, afgeschermde werkvloer tot een minimum te beperken.Voor de verdere uitwerking en uitvoering van het overspannings-systeem is een samenwerking aangegaan met het specialistische,Oostenrijkse bedrijf LGB.TussensteunpuntenDe overspanningen van het betonwerk zijn dusdanig, dat ertijdelijke (hulp)tussensteunpunten moeten worden gemaaktom de systeemelementen op te leggen.Het geotechnische beeld rond locatie De Hogt bleek nogalcomplex te zijn (gold voor het totale project). De sonderingengeven een grillig beeld van laagopbouw. Lokaal zijn hardedraagkrachtige zandlagen aanwezig met sondeerwaarden totboven de 40 MPa (1,5 à 2,0 m dik). Deze lagen worden onder-broken door zand-leemlagen met sondeerwaarden kleiner dan5 MPa. Het peil voor de draagkrachtige laag varieert hierdoornogal en bovendien wordt het gebied doorkruist door hetriviertje `De Dommel'. Vanwege de risico's die dit met zichmeebrengt voor met name prefab-betonpalen, is gekozen voorhet inheien van buispalen met een voetplaat. Door het wisse-lende sondeerbeeld was het noodzakelijk aanvullend grondon-derzoek uit te voeren en per hulpstramien de optredende paal-belastingen te relateren aan de relevante sonderingen. Een enander heeft geleid tot sterk wisselende paalpuntniveaus voor dehulpsteunpunten. Met de gekozen buispalen Ø620 warendraagvermogens tot 2000 kN (BGT) haalbaar en kon het aantalhulppalen beperkt blijven.Op de buispalen is een waterpas balkenframe geconstrueerd(foto 4), dat als fundatiebasis dient voor de modulaire jukcon-structies en de variabele belastingen uit de dekconstructie ende mogelijke onderlinge paalzettingsverschillen herverdeelt. Demodulaire jukconstructies worden op de fundatie gemonteerden de broekbalken worden daarop onder de benodigde verkan-ting gesteld. Hiermee zijn de hulpsteunpunten gereed voor hetmodulair overspanningssysteem.Modulair overspanningssysteemOp maaiveldniveau is een werkveld ingericht om de bekisting-schotten - bestaande uit contactbekisting en ondersteunendbalkhout (afmetingen: 18,00 (of 15,75) x 3,00 m2) voor temonteren. Separaat worden op een tweede werkveld de spant-constructies samengesteld uit twee stalen raamwerkliggers envoorzien van tooghout. De bekistingschotten worden vervol-gens met een speciale evenaarconstructie in zijn geheel op despanten aangebracht en voorzien van randbeveiliging. Op dezemanier zijn de nodige overspannende elementen gerealiseerd.Door het plaatsen van deze elementen op de hulpsteunpuntenontstaat er direct een veilige werkvloer en is het mogelijk in kortetijd grote oppervlakken `dicht te leggen' (foto 2). Het afmakenvan de onderbekisting blijft beperkt tot het dichtschalen van depasstukken bij de definitieve steunpunten en opleggingen.Door het vooraf goed ontwerpen van dit overspanningssyteemen de koppeling aan de planning van de kunstwerken, was hetmogelijk met deze geprefabriceerde elementen in twee bouw-stromen de ondersteuning en onderbekisting voor de zeven fly-overs te realiseren in een zeer strakke planning. )72 Uit modules samengestelde overspanning3 Prefab module inclusief werkbordessen enklimvoorzieningen wordt op kolom gehesen4 Modulaire jukconstructie op stalen buispalen5 3D-voorbereiding en uitwerking6 De bekisting voor de V-vorm is zowel in staalals meer traditioneel uitgevoerd7 Complexe steigerondersteuningOp www.cementonline.nl staan meer toelichtende figuren