Dr.-Ing. J.Grob Ingenieursb?ro Schneller-Schmidhalter-Ritz, BrigDipl.-Ing. H.K?stlerEd. Z?blin & Cie. AG. Hoch- und Tiefbau,BaselOntwerp en uitvoering van deGanterbrug, ZwitserlandDe SimplonwegReeds in vroeger tijden werd de Simplonpas als de belangrijkste verbinding tussen Itali? enWallis beschouwd, en daarmee tussen West- en Zuid-Europa. De Romeinen hebben om-streeks 200 n.Chr. over de pas een weg aangelegd voor handelsdoeleinden en troepenver-plaatsingen. Hieren daar zijn van deze oude aanleg nog resten te bespeuren. Op initiatief vanKaspar Jodok von Stockalper ontstond in de 17eeeuween veel gebruikte bergweg van 2,50tot3,00 m breedte. De eerste berijdbare weg tussen Brig en Domodossola werd in opdracht vanNapoleon I in 1801-1804 aangelegd! NicolasCeard.de wegontwerper, koos toen het trac? datgrotendeels overeenkomt met dat van de huidige weg. De laatste eeuw heeft de Simplonpasveel van zijn oorspronkelijke betekenis verloren. Na de ingebruikneming van de Simplontun-nel in 1906 werd een belangrijk gedeelte van hettransport over de pas overgenomen door hetspoor. De aanleg van tunnels voor autoverkeer door de Mont-Blanc en de Sint-Bernard deedde betekenis van de pas verder afnemen. Met deze beide tunnels werden korte verbindingentot stand gebracht tussen Frankrijk, West-Zwitserland en Itali?. Tegenwoordig wint deSimplonweg weer aan betekenis voor het regionale verkeer. Het vormt namelijk de kortste enmeest betrouwbare winterweg tussen Tessin, Noord-ltali? en Wallis, Zwitserland.De verbreding van de weg over de Simplonpas nam een aanvang in 1949. Vanwege degenoemde regionale betekenis werd de weg in 1960 de Nationalstrasse N9, die voert vanLausanne via Brig tot aan de Zwitsers-Italiaanse grens. Het 42,50 km lange gedeelte van deweg tussen Brig en de grens wordt als Nationalstrasse Klasse 3 tot een autoweg metgescheiden rijbanen uitgebouwd. De Nationalstrasse N9 over de Simpl?n volgt in grote lijnennog het trac? van de oude weg.Ongeveer halverwege tussen Brig en de pas voert de Simplonweg door het steile, diepingesneden Ganterdal, waarvan de rechterflank over een lengte van 1,5 km sterk gekloofd isen aan gevaren van steenlawines blootstaat. Door de Ganterbrug wordt een bocht van circa2km lengte in de bestaande weg langs deze gevaarlijke rand afgesneden (fig. 1). Deze brugheeft een lengte van 678 m en kruist het dal op een hoogte van 150 m boven de Ganterbeek.1SituatieCement XXXIII (1981) nr. 106272Plattegrond en zijaanzichtGeologische randgegevensDe rechter dalwand heeft een gemiddelde helling van 45? en ?s dus zeer steil. De rotsgrondbestaat uit verticale lagen gneis met vele uit de wand stekende gedeelten. Deze gedeeltenlijken op voorover hangende gemetselde muren en moesten aan achterliggende lagenworden verankerd.De linker dalwand is met een helling van 25? beduidend minder steil. Uit sondeerboringenkwam vast te staan dat zich onder een 40 m dikke laag brokkelig materiaal van naar benedengerold gesteente en morenen, een sterk verweerde leisteenlaag bevindt, die geotechnischniet meer als rots kan worden beschouwd. Aan die kant van het dal isde bodem sterkmet vochtdoortrokken, maar vanwege de fijnheid van de steenslag toch weinig doorlatend. Het waterreikt dus totenkele meters onder het oppervlak. Vanwege de hogedrukop het doorsijpelendewaterendedoordeGanterbeekuitgeoefendeerosieonderaandedalwand.doenzichindeopzichzelf stabiele wand (met inwendige wrijvingshoek van 35?) kruipverschijnselen voor,jaarlijks gemiddeld 5 tot 10 mm. Deze kruip die over langere duur werd gemeten, is nieteenduidig. Op sommige plaatsen neemt de kruip tot op een diepte van 40 m lineair af, terwijlhet kruipverloop op andere plaatsen onregelmatig is. De grootste bewegingen nam men waarin het lagere deel van de wand vlakbij de Ganterbeek.OntwerpDe draagconstructie van de Ganterbrug bestaat uit een portaalconstructie die in tweerichtingen is voorgespannen, overeen voegloze lengte van 678 m. De lengte is onderverdeeldin 8 overspanningsvelden.De hoofdoverspanning van 174 m bevindt zich in het midden van de constructie, die inplattegrond S-vormig is. De gebogen vormen bestaan uit overgangsbogen (cloto?den) meteen minimum straal van 200 m (fig. 2). De langshelling neemt toe van 4,9% tot 7,8% ter plaatsevan het zuidelijke landhoofd, terwijl dedwarsverkanting wisselt van 2 tot circa 7,9%.In de normale doorsnede bezit de brug twee rijstroken van elk 3,75 breedte, met aan beidezijden een randstrook van 0,75 m. Daarbij opgeteld de 0,50 m brede brugbe?indiging aanweerszijden, komt de totale breedte van de brug op 10,00 m (fig. 3).De pijlers S2 tot S7 zijn vast met de bovenbouw verbonden. Alleen ter plaatse van pijler S1 ende beide landhoofden zijn verschuifbare opleggingen ingebouwd. Terwijl de pijlers S1, S2 enS3 op de rechter dalwand in de rotsachtige ondergrond zijn ingeklemd, zijn de overige pijlersS4, S5, S6 en S7 zo geconstrueerd dat de pijlervoeten, met het oog op de kruip in de linkerdalwand, na verloop van tijd in hun oorspronkelijke situatie kunnen worden teruggeschoven.Deze bijstelling wordt overigens pas uitgevoerd wanneer de kruipweg circa 15 cm bedraagt.In de gebruikstoestand fungeren deopleggingen onderde pijlervoeten S4en S5 als scharnie-ren. De opleggingen onder de korte pijlers S6 en S7 kunnen alleen in langsrichting verschui-ven. De zijdelingse geleidingen van alle in langsrichting verschuifbare opleggingen zijn inplattegrond op het 'bewegingscentrum' ter plaatse van pijler S2 gericht.Met uitzondering van de twee korteeindvelden naast de landhoofden werd voorde uitvoeringvan de bovenbouw gekozen voor steigerloos uitbouwen.Voor het bepalen van de overspanningen waren twee overwegingen bepalend:? er mochten geen fundaties voorkomen in de stijle, slecht toegankelijke rechter dalwandonder de bestaande Simplonweg;Cement XXXIII (1981) nr. 10 628- fundaties in de linker dalflank moeten met het oog op de heersende kruip zo veel mogelijkworden beperkt.De plaats van pijler S3 werd gekozen in de randzone van de geotechnisch gunstige rechterdalflank, niet ver van de beek verwijderd, maar toch op zodanige afstand dat het fundamentnog probleemloos in de rotsachtige ondergrond kon worden verankerd en bij het uitgravengeen al te grote watertoevoer te vrezen was. Pijler S3 bevindt zich dus praktisch onderin hetdal aan de rechterzijde, terwijl pijler S4 al weer vrij hoog in de kruipgevoelige linkerdalhellinggefundeerd is. Zodoende was het mogel i jk de zone waari de kruip zich het sterkst voordoet,met de hoofdoverspanning van 174 m te overbruggen.Pijler S2 werd geplaatst aan de bergzijde van de oude Simplonweg in een toegankelijkesituering en op een zeer gunstige ondergrond. Deze pijler neemt vooral de horizontalebelasting op in de langsrichting van de brug. Met de plaats van pijler S2 was ook deoverspanning van het grootste zijveld van 127 m, alsook de uitbouwlengte voor de naast-staande pijlers bepaald. De gekozen vrije uitkraging van 87 m respectievelijk 40 m leidde toteen gunstige situering van de pijlers S6 en S7, naast de oude Simplonweg. Wat de volgordevan de overspanningen betreft, ontstond daardoor de indeling zoals weergegeven in tabel 1.ConstructieBouwmaterialenAan de uitvoering gingen betontechnologische onderzoekingen vooraf voorde juiste meng-selsamenstelling, om bij de berekening van realistische kenwaarden uit te kunnen gaan.Daarbij werd vastgesteld dat de vereiste druksterkte op korte duur, van belang bij hetsteigerloos uitbouwen, alleen kon worden bereikt met een hoogwaardig portlandcement(HPC). Dat de vereiste betondruksterkte van 40 N/mm2slechts met deze cementsoort konworden gegarandeerd, vond zijn oorzaak in het feit dat het toeslagmateriaal uit die regioslechts weinig fijne bestanddelen heeft. Ook constateerde men dat het daarmee gemaaktebeton in eigenschappen afwijkt van de Zwitserse norm SIA 162. Bij een gemiddelde waardevoor de kubusdruksterkte van f'cm ~ 50 N/mm2werden de volgende vervormingseigenschap-pen vastgesteld:elasticiteitsmodulus: Eb=25kN/mm2;kruipfactor: =2,0 bij belasting na28 dagen;krimp: e'c = 0,55%o bij een gemiddelde wanddikte van 20 cm.Terwijl de krimpmaat ongeveer overeenstemt met de genoemde norm, ligt de elasticiteitsmo-dulus op 60% en de krimp op ongeveer 160% in vergelijking met de norm. Deze afwijkingenzijn te wijten aan de bijzondere petrografische structuur van de toeslagmaterialen.Voor de Ganterbrug werden de volgende bouwmaterialen gebruikt:betonlandhoofd en fundamenten: hoogwaardig beton BH HPC 300, f'ck > 30 N/mm2;pijlers en bovenbouw: speciaal beton BS HPC 325, fok > 40 N/mm2;wapeningsstaalvoor alle constructieve gedeelten hoogwaardig staal III overeenkomstig norm SIA 162;voorspanstaalvoor rotsverankeringen; kabels met draden 06" (1600/1800 N/mm2), systeem Freyssinet;voor de langsvoorspanning: kabels met draden 05" (1600/1800 N/mm2) systeem VSL;voor de dwarsvoorspanning; staven 0 36 mm (850/1050 N/mm2) systeem Dywidag.Tabel 1 uitbouwlengte overspanningveldl randveld noord 35 mveld 2 uitkraging randveld noorduitkraging uitbouw S210m40 m50 mveld3 uitkraging uitbouw S2uitkraging uitbouw S340 m87 m127 mveld 4 uitkraging uitbouw S3uitkraging uitbouw S487 m87 m174 mveld 5 uitkraging uitbouw S4uitkraging uitbouw S587 m40 m127 mveld6 uitkraging uitbouw S5uitkraging uitbouw S640 m40 m80 mveld 7 uitkraging uitbouw S6uitkraging randveld zuid40 m10m50 mveld 8 randveld zuid 35 mtotale lengte 178 mCernent XXXIII (1981) nr. 10 629FunderingenHet fundament van pijler S2 bestaat uit een circa 12 m lange verlenging van de pijlerschachtdie in de rotsachtige bodem is ingeklemd. Voor het opnemen van de horizontale krachten alsgevolg van buiging, is de pijlervoet in langs-en dwarsrichting met behulp van voorspankabelsin de ondergrond verankerd.Pijler S3 is gefundeerd op twee rechthoekige, schuinlopende schachten tot op 25 m diepte.Deze oplossing werd gekozen vanwege de sterk gekloofde ondergrond. Evenals bij S2 werdook deze pijlervoet met voorspankabels in de ondergrond verankerd.Op de linkerhelling van het dal werd gekozen voor een'drijvende f undering'.Depijlers rustenop schachtvormige fundaties die met de ongebonden steenachtige ondergrond meebewe-gen. Teneinde de kruip in de bodem niet te bevorderen, werden de afmetingen van deschachten zodanig gekozen dat het gewicht van het uitgegraven materiaal ongeveer gelijkwas aan het eigen gewicht van het betreffende bruggedeelte. Dit resulteerde bij de grootsteschacht (voor pijler S4) in een diameter van 15,40 m en een diepte van bijna 40 m.Om de bodemkruip op langere termijn te reduceren, werd de loop van de beek aangepast eneen d rai neri ng aangelegd, dat laatste zowel aan de oppervlakte als in de diepere ondergrond.Bronnen en waterstroompjes in de buurt van de bouwplaats werden gekanaliseerd. Deontwatering op grotere diepte werd bereikt met een scherm van leidingen, die vanuit elkeschacht in de berg werden geboord. Het aldus naar de schachten geleide water wordt doorafwateringsbuizen en goten naar de Ganterbeek afgevoerd (fig. 4).Om de schacht te kunnen uitgraven moest de grondwaterspiegel worden verlaagd. Datgeschiedde met f ilterbronnen in de berghelling die na voltooiing van de schachten eveneensvia boorgaten op de schachten kunnen afwateren.De bouw van de schachtwanden geschiedde van boven naar beneden, in stappen van 1,50 m.Tussen bodemplaat en bovenzijde schacht werden wandverstijvingen opgetrokken metbehulpvan een glijbekisting. Deoplegkrachten wordenzodoendenietviadedunneschacht-wand, maar via de massieve versterkingsribben omlaag geleid.De bovenkant van de schacht is zodanig ontworpen dat de pijlervoet zonder bouwtechnischeaanpassingen ongeveer 50 cm kan worden bijgesteld (fig. 5). Onder elke pijler zijn tweeneopreenopleggingen ingebouwd. Bij pijler S4 kunnen deze een drukkracht opnemen van105 000 kN. Opleggingen van deze proporties, met een doorsnede van 2,70 m en een gewichtvan 24 ton, waren tevoren in Zwitserland nog niet gebruikt. Het nastellen van de pijlervoet S4gaf geen speciale problemen; wel moest voor het optillen van de pijler een aantal vijzels meteen totale hef kracht van 120 000 kN worden ingeschakeld.Cement XXXIII (1981) nr. 10 630Tijdens de bouw moesten de vrijstaande pijlers om redenen van stabiliteit buigstijf met deschachten verbonden zijn. De inklemming bestond steeds uit vier excentrisch geplaatsteprovisorische opleggingen van met neopreen afgewerkte blokken gewapend beton; boven-dien waren de pijlervoeten met voorspankabels in de verstijvingsribben van de schachtverankerd. Nadat alle werkvoegen in het brugdek waren gesloten, konden deze tijdelijkeopleggingen worden verwijderd. Daartoe werden de genoemde voorspankabels verwijderd,waarna de pijlers circa 2 cm werden opgetild, door injectie van de neopreenoplegging metsiliconenvet.PijlersDe beide hoofdpijlers S2 en S3 hebben een enigszins geprofileerde, kokervormige doorsne-de, die zich naar boven toe geleidelijk verjongt. De grootste afmetingen, ter plaatse vanpijlervoet S3, namelijk 10,00 12,00 m, werden bepaald door berekening op extremewindbelasting en eenzijdige bovenbelasting tijdens de uitvoering. Door de gekozen breedtevan 12 m konden de flenzen, ter weerszijden van het 10 m brede brugdek, verder wordenopgetrokken om daar te dienen als pilonen, waarover onder de paragraaf 'bovenbouwcon-structie'verder wordt uitgewijd.De pijlers S2, S5, en S6, van waaruit wordt uitgebouwd tot een lengte van 40 m, hebben terverzekering van de stabiliteit tijdens de uitbouwfase, een doorsnede van 10,00 x3,00m. PijlerS2 is nog extra versterkt om de grote buigende momenten in de eindtoestand te kunnenopnemen. Daartoe is de wanddikte vergroot van 30 tot 50 cm en is bovendien voorspanningtoegepast.BovenbouwconstructieUit voornamelijk esthetische overwegingen werd voor de bovenbouw een niet alledaagsedraagconstructie gekozen. Zoals reeds is gememoreerd, zijn de flenzen van de beide hoofd-pijlers S3 en S4 langs het brugdek verder opgetrokken om de pilonen te vormen, waaraan de87 m lange uitkragingen zijn opgehangen. Daar de twee velden van 127 m (dus gemeten vanuithet midden van de hoofdoverspanning) in plattegrond gebogen zijn, en de tuikabels onmid-delijk naast de rijbaan zijn gesitueerd, konden deze niet vrijhangend worden uitgevoerd (ziefig. 3). De tuien zijn daarom in massieve betonschijven opgenomen, die de kroming van hetwekdek volgen.Het gekozen draagsysteem voor de 87 m langeuitkragingen is verduidelijkt in f iguur6. Het meteen raster geaccentueerde gedeelte geeft de toestand weer tijdens uitbouwfase 20. De fasenvan het aanbrengen van de betonschijven liepen ten opzichte van de bouw van het brugdeksteeds 4 uitbouwmoten achter. Het laatste gedeelte van de schijven,fase7, kwam pastotstandnadat de uitbouw van het brugdek was voltooid.6Getuide uitbouwmoten; gerasterd isaangegeven de bouwtoestand tijdensuitbouwfase 20In de uitbouwperiode lijkt het draagsysteem op dat van een tuibrug; na voltooiing van deschijven lijkt het draagsysteem meer op dat van een balkbrug met aangepaste liggerhoogte.Vlak voor het sluiten van de werkvoegen worden de betonschijven met de restwaarde aanvoorspanning in de tuikabels zodanig op druk belast, dat in de gebruikstoestand nooittrekspanning zal optreden.De bouw van zulke trekschijven is relatief kostbaar. Niettemin biedt een dergelijke ommante-ling van de tuikabels bepaalde voordelen, zoals een eenvoudige bescherming tegen corrosie,het vollediger benutten van het voorspanstaal (omdat despanningswisselingengeringerzijn)alsmede een stijver constructief geheel.Door de brugligger te ontwerpen alseen rechthoekige koker zonder uitkragingen, konden detuikabels rechtstreeks in de wanden van de brugligger worden verankerd. De liggerhoogtebedraagt 2,50 m in het veldmidden en 5,00 m ter plaatse van de pijlers. Ondanks het verschil inoverspanning, kon dankzij de gelijke liggerafmetingen overal dezelfde uitbouwuitrusting enbekisting worden ingezet. De lengte van de uitbouwmoten varieerde met de liggerhoogte enlag bij een mootgewicht van 50 ton tussen 2,25 en 3,00 m.Bij de korte pijlers S2 en S6 werd het brugdek asymmetrisch ten opzichte van de pijlerasuitgebouwd, door de keuze van ongelijke mootlengten. Bij de relatief hoge en slanke pijler S5geschiedde het uitbouwen symmetrisch. Bij de hoofdpijlers S3en S4werd het brugdektoteenlengte van 36 m asymmetrisch uitgebouwd, bij een ten opzichte van de pijleras symmetrischemootindeling. Pas vanaf moot 11, toen een begin werd gemaakt met het afspannen van detuien, ging men over op symmetrisch uitbouwen.Cement XXXIII (1981) nr. 10 631In het brugdek zijn tijdens de uitbouwfase steeds dezelfde voorspankabels gebruikt om degrote negatieve buigende momenten op te nemen die voortvloeien uit de bouwtoestand. Omde momenten uit de gebruiksbelasting op te nemen zijn in de onderplaat en in de wanden vande koker conti nu?teitskabels opgenomen. De 25 cm dikke rijbaanplaat werd gedeeltelijkvoorgespannen in dwarsrichting.DimensioneringDe aanname van de belasting geschiedde overeenkomstig de norm SIA (uitg. 1970). Voordedimensionering van de hoge pijlers was de windbelasting maatgevend. Dezebleekgroterdande seismische belasting. De dimensionering op wind is in de regel gebaseerd opeen fictieve,statische vervangingsbelasting die op de constructie eenzelfde uitwerking heeft als eenextreem grote dynamische windbelasting in een bepaalde tijdsperiode. Rekenkundig kandaarbij worden uitgegaan van een gemiddelde windsnelheid dan wel van een maximalewindstoot. De statische vervangingsbelasting hangt niet alleen af van de windkracht en devorm van de constructie, maar ook van het trillingsgedrag van die constructie, die bepaaldwordt door eigen frequentie en demping. Van bijzondere betekenis is de trillingsontwikke-ling, wanneer de eigen frequentie van de constructie en de frequentie van de windvlagen vande zelf de orde van grootte zijn. Wat betreft het onderhavige bouwwerk, ging het vooral om hettrillingsgedrag van de hoogste pijler (S3), na de periode van het uitbouwen en voordat deaansluiting met pijler S2 tot stand kwam.Teneinde de gemaakte berekeningen aan de praktijk te toetsen, werden tijdens de uitvoeringvan pijler S3 metingen uitgevoerd door op kunstmatige wijze trillingen op te roepen. Daartoewerd het draagsysteem van pijler S3 (dus pijler met uitkragingen) met behulp van eenDywidagstaaf en spanvijzel, naar de uitkraging vanuit pijler S2 getrokken overeen afstand van39 mm. De trilling werd dan opgewekt door het doorbranden van de Dywidagstaaf.De dynamische verplaatsingen van bovenkant pijler konden niet met conventionele metho-des worden gemeten. Daarom werd een in de wegenbouw gebruikelijk systeem toegepast,waarbij als meetbasiseen laserstraal dient. Daar een dergelijk systeem zijn eigen meetnormproduceert, is deze ook in grote mate onafhankelijk van de topografische randvoorwaarden.De positie van de straalontvanger en de elektronische meetapparatuur op de pijlerkop warengegeven. De straalzender werd op een afstand van circa 200 m naast de oude Simplonwegopgesteld (fig. 7). De verkregen meetgegevens hebben de gehanteerde berekeningsuit-gangspunten grotendeels als juist geverifieerd. In figuur 7 worden de belangrijkste meetre-sultaten gegeven.De dimensionering van de constructie-onderdelen geschiedde overeenkomstig de norm SIA162 (uitg. 1968, t/m richtlijn 34 en 35). Voor de controle op het draagvermogen van de pijlerwerden de evenwichtsvoorwaarden opgesteld waaraan het draagsysteem bij vervormingdient te voldoen. Deze vervormingen werden bepaald met behulp van de rekenkundigebuigstijf heid in het geval van een gescheurde doorsnede.Ten aanzien van de gecombineerde belasting door normaalkracht, buiging, dwarskrachtenwringing werd gebruik gemaakt van richtlijn 34 van norm SIA 162. Hierin wordt als rekenmo-del een ruimtelijk vakwerk met betondrukdiagonalen gehanteerd. Bij de dimensionering opafschuiving, dus de bepaling van de beugelwapening en controle op de betondrukdiagonaal,werd uitgegaan van de schuif krachtresultante in de afzonderlijke doorsneden. Uit de belas-ting op afschuiving zal, ten gevolge van de schuine betondrukdiagonaal een extra langstrek-kracht ontstaan. De op de brugdoorsnede werkende axiale belasting is dus afkomstig van denormaalkracht en de horizontale componenten uit dwarskracht en wringing. In figuur8 wordtde samenhang bij het besproken belastinggeval in beeld gebracht. De bepaling van delangswapening en de controle van de betondrukdiagonaal geschiedde zodanig dat het meteen veiligheidsfactor verhoogde belastingpunt ten gevolge van buigend moment en nor-maalkracht binnen de rekenkundige breukfiguur is gelegen die volgt uit het toepassen van debuigingstheorie van het vlak blijven van doorsneden.De i de norm SIA 162 vereiste controleop het gebruiksstadium bij gewapend en voorgespan-nen beton was slechts bij uitzondering maatgevend.8Samenhang van de diverse belastingenCement XXXIII (1981) nr. 10632De vervorming van pijlers en uitkragingen gedurende de verschillende uitbouwstadia werdmet speciale berekeningen nagegaan, waarbij behalve het tijdsonafhankelijke ook hettijdsafhankelijke gedrag van beton in beschouwing werd genomen. Daartoe heeft men de uitde betonproeven bepaalde vervormingseigenschappen thematisch benaderd en (tijd)staps-gewijze in rekening gebracht.De inrichting van de bouwplaatsDe belangrijkste toegang tot de bouwplaats werd verkregen via de bestaande Kantohwegwaarlangs de pijlers S2, S6, S7en het zuidelijk landhoofd onmiddellijk bereikbaar waren. Deaanleg van een verbinding naar het noordelijk landhoofd en pijler S1 zou te kostbaarzijn. Demateriaalleveranties aan deze bruggedeelten geschiedden per kraan. De ontsluiting van delokatie voor pijler S3 geschiedde vanaf de Kantonweg, via de aanleg van een 1500 m langeverbinding langsdeGanterbeek. Hetmoeilijkbegaanbare terrein noodzaaktetothetviermaaloverbruggen van de beek. De pijlers S4enS5 waren bereikbaar overeen Alpenweg, die moestworden verlengd. De wegen die voor het bouwverkeer waren aangelegd hadden een totalelengte van 1850 m.Voor het verticale transport werden torenkranen van verschillende types en capaciteitengebruikt. Behoudens enkele plaatsen waar mobiele kranen moesten worden ingezet, kon metdeze torenkranen praktisch de gehele bouwplaats worden bestreken. Bepalend voor hethijsvermogen waren de gewichten van de bekistingsonderdelen en uitbouwapparatuur,alsmede de vereiste kraanarmlengte. De beide kranen ter plaatse van de hoofdpijlers S3en S4waren met lengten van respectievelijk 156 m en 100 m wel bijzonder hoog. Zij waren in verbanddaarmee zodanig uitgerust dat de hefsnelheid kon worden opgevoerd tot 130 m/minuut.Tijdens de voorbereiding van de bouw had men reeds besloten geen kabelkraan te installeren,en wel om de volgende redenen:- er waren capaciteitsproblemen te verwachten gezien het overeengekomen intensieve bouw-programma;- de problematische fundaties in de linker dalflank;- de S-vormige plattegrond.Proeven met een kabelbaggerinstallatie voor het uitgraven van de schachten leverden quacapaciteit en werkveiligheid onbevredigende resultaten op. Daarom werd het materiaal datbij het uitdiepen van de schachten vrijkwam per torenkraan afgevoerd.Gezien de gewenste betonkwaliteit, onder meer de sterkte van 35 N/mm2na drie dagen, werdop de bouwplaats een betonmortelinstallatie met de grootste zorg samengesteld. Menbesloot dwangmengers met horizontale schoepen te installeren (capaciteit 28 m3betonspe-cie per uur). Ontoereikende capaciteit aan het begin en het einde van de uitvoering werdopgevangen met behulp van een betonmortelbedrijf in Brig. Daar zowel ter plaatseals in Briggebruik werd gemaakt van dezelfde cementsoort en toeslagmaterialen, bestond geen vreesvoor kwalititeitsvermindering of variatie in het zichtbare betonoppervlak. Teneinde deconsistentie te verbeteren werd aan het mengsel een plastificerende hulpstof toegevoegd(0,5% ten opzichte van het cementgewicht).Om ook bij lage temperaturen het betonstorten te kunnen voortzetten, was een aantalmaatregelen voorbereid.bij +5 tot 0 ?C:voorraad toeslagmaterialen afdekken, pas gestorte betonoppervlakken afdekken met isole-rende kunststofmatten;bij0tot-5?C:toeslagmaterialen voorverwarmen; toevoeging van een chloridevrije luchtbelvormer (dose-ring 1% van het cementgewicht), pas gestorte betonoppervlakken afdekken;bij -5 tot -10 ?C:toeslagmaterialen voorverwarmen, aanmaakwater verwarmen tot maximaal 65 ?C, toevoe-ging chloridevrije luchtbelvormer, controle van de temperatuur van verse betonspecie op hetwerk (minimaal 10 ?C), pas gestorte betonoppervlakken afdekken.Bij temperaturen lager dan -10?C mocht geen beton meer worden gestort.Het transport van de betonspecie geschiedde per truckmixer of met behulp van een toren-kraan, waarbij zowel kantelkubels als voorraadsilo's werden gebruikt.De uitvoering van de Ganterbrug omvatte in totaal 11 afzonderlijke bouwplaatsen. Naastgebruik van eigen rijdend materieel, werd tijdens pieken in de bouwactiviteit materieelgehuurd, onder meer tijdens het uitdiepen van de schachten en het betonstorten.Gezien de grote hoogteverschillen kon de ontsluiting van de bouwplaats niet vooraf wordengerealiseerd. De verschillende transportwegen werden gedurende het werk in gereedheidgebracht en dikwijls gedurende de bouwfasen aangepast. Met uitzondering van de pijlers S3en S4en de daarop rustende brugdekgedeelten zijn alle bouwdelen te bereiken via trappen enladders. De pijlerkoppen van S3 en S4 waren bereikbaar met bouwliften voor 12 personen.Het centrum van de bouwplaats bevond zich tussen de pijlers S4 en S5, via een geasfalteerdeweg van 3,20 tot 4,00 m breed, bereikbaar vanaf de Kantonweg. Hier was wat meer vlak terrein,dat werd benut voor het opstellen van de bouwketen en werkplaatsen. Voor de watervoorzie-ning zorgden twee bronnen in de linker en rechter dalflank. Voor de energievoorzieningwaren naast de pijlers S2 en S4 laagspanningstranformatoren ge?nstalleerd, waarmee eenelektrische energie van totaal 850 kW ter beschikking stond. Vier stationair opgesteldeCement XXXIII (1981) nr. 10 633elektrische compressoren meteen totale capaciteit van 38 m3/min verzorgden de bouwplaatsvan de benodigde perslucht. Voor verdere bijzonderheden wordt verwezen naar figuur 10.UitvoeringHet bouwprogramma voor de Ganterbrug was zodanig ingedeeld dat achtereenvolgens defundaties, pij Iers en het brugdek konden worden u ?tgevoerd, waarbij het werk aan de rechterdalzijde enkele fasen voorliep op dat aan de linkerzijde. Nieuwe brugdekgedeelten werdenonmiddellijk aan het reeds voltooide werk verbonden. Zo groeide de brug geleidelijk aanvanuit de beide landhoofden naar pijler S4 toe, die als laatste in het geheel werd ge?ntegreerd(fig- 9).De uitvoering was begonnen op 24 juni 1976. Op 12 december 1980 werd het werk be?indigd.Dat betekent een bouwtijd van 54 maanden voor de brug en de aansluiting op de National-strasse N9, vanaf het begin van de inrichting van de bouwplaats tot aan de herinrichting vanhet landschap. De bouwplaats bevond zich op een hoogte van 1500 m. In de winter werd hetwerk vanaf half december tot half maart onderbroken. Tijdens de bouw had men desondankste kampen met temperaturen tot -20 ?C en sneeuwophopingen van 3 m. Eigenlijk kon alleenvanaf mei tot oktober normaal worden gewerkt.De bezetting van de bouwplaats varieerde tussen 20 en 100 personen, gemiddeld 45. Hettotale werk vergde circa 400 000 manuren. Omgerekend op de totale brugoppervlakte van6750 m2, komt dat neer op 59 manuur per m2brugdek.FundamentenVan de 9 fundaties konden er slechts drie worden uitgevoerd als vlakke funderingen; deoverige6 moesten tot diep onder hetterreinoppervlak worden aangebracht. Bij het noordelijklandhoofd en pijler S1 geschiedde het uitdiepen met de hand (capaciteit 10 m3per dag). Hettransport van het vrijkomende materiaal naar een tussenopslag werd met een torenkraangeregeld. Van daar af had verder transport plaats per vrachtauto naar een ter beschikkinggesteld depot (fig. 10). De bouwputwanden met een helling van 10:1 werden met rotsankers(systeem Dywidag) gestabiliseerd.De ontgraving voor het zuidelijk landhoofd geschiedde machinaal. De ingezette hydraulischedieplepelbaggeraar bereikte een capaciteit van 250 m3per dag. De bouwputwanden hierhadden een helling van 3:1. De wanden werden vooreen deel gesteund en met plastic folieafgedekt.De funderingen tot op grote diepte werden als schachten uitgevoerd. Het voortijds uitdiepenwas al leen mogelijk ter plaatse van de pijlers S2, S3 en S5. Om instorting tijdens het uitdiepentegen te gaan, moesten rotsankers, netten en betonnen bekledingen worden aangebracht.Om de gewenste schachtdiepte te bereiken, werden verschillende uitvoeringsmethodestoegepast. In de steile, rotsachtige linkerflank konden de rechthoekige schachten voor depijlers S2en S3 worden uitgediept zonder dat er veel grondkerende voorzieningen hoefden teworden aangebracht.Uitgesproken ongunstig verliep het uitdiepen van de twee schachten voor pijler S3, waareensterke waterdruk het gebruik van explosieven en het uitgraven erg bemoeilijkte en vertraag-de. het pakket gebroken rotsmateriaal van de linker dalwand werden vier ronde schachten vanverschillende diameter en diepte gebouwd (zie fig. 2). Het fase-gewijs uitdiepen geschieddehier met het tegelijk stutten van de schachtwand. Om veiligheidsredenen werd de bovenstelaag parallel aan de terreinhelling verwijderd. Daarna werd bij het verder uitdiepen een soortomgekeerde klimbekisting gebruikt met 10 losse segmenten. De voortgang daarmee bedroeg1,50 m per week.10Bouwplaa ts i rich tingCement XXXIII (1981) nr. 10 634LandhoofdenBeide landhoofden zijn heel bijzondere constructies. Doordestijle hellingen, met ter plaatsevan het landhoofd hoogteverschillen van 9 m, komen zeer gevarieerde afmetingen voor,vooral in de vleugelmuren. De uitvoering van zulke constructiegedeelten is moeilijk tevereenvoudigen en vergt in het algemeen veel arbeid. Ook het gebruik van een seriematigebekisting was slechts beperkt mogelijk. Om het landhoofd binnen de gestelde termijn tevoltooien moest hier een groter aantal arbeiders worden ingezet.PijlersVoor de bouw van de pijlers S1 en S7 werd een klimbekisting toegepast. Per week bedroeg devoortgang 3 m.De pijlers S2 en S6 zijn, hoofdzakelijk om pragmatische redenen, met behulp van eeng I i jbekisti ng opgetrokken (foto 11). Het toegepaste systeem Losinger bestaat u ?t I ichte, stalenelementen met een stalen bekistingsoppervlak. Het bleekzeergoedmogelijkde bekisting aande veranderende doorsnede bij de pijlers S3 en S4 aan te passen. Het omhoog brengen van de1,25 m hoge bekistingswanden geschiedde centrisch met dubbele hefvijzels aan klimstaven.De glijsnelheid was sterk afhankelijk van het door de temperatuur be?nvloede verhardings-verloop. Gemiddeld werd echtereen voortgang bereikt van 4,50 m per dag (maximaal5,50m).RandveldenTe zamen met de 10 m uitkragende gedeelten over de pijlers S1 en S6, werden de beiderandvelden op een ondersteunde bekisting gemaakt. Vanwege de sterk vari?rende hoogtevan het maaiveld in zowel langs- als dwarsrichting, werd een ondersteuningsconstructie meteen makkelijk aanpasbaar vakwerkliggersysteem toegepast (systeem Corey). De hoogtever-schillen werden overwonnen met het verticale steigermateriaal. De bekisting steunde ener-zijds op het reeds voltooide landhoofd, anderzijds (in het midden van het randveld en aan heteinde van de uitkraging)opeen provisorische fundering. Door toepassing van relatief kortebekistingsdragers kon de doorbuiging worden beperkt. Vanwege het gegeven dat de tekiezen bekistingsuitrusting slechts tweemaal zou worden ingezet, besloot men tot eenopbouw met conventionele materialen en methodes. In een eerste fase werd de onderplaatvan de kokerligger gestort over het totale oppervlak van 10 45 m; daarna volgden de wandenen de bovenplaat.Steigerloos bouwenDe uitvoering van de eerste moot boven de pijlers die dient als oplegging voorde uitbouwbe-kisting is vooral bij hoge pijlers arbeidsintensief. De meest eenvoudige en economischeoplossing is niet altijd gemakkelijk te vinden. Bij de Ganterbrug werd een nieuwe methodetoegepast, waarbij de bouwvolgorde als volgt was:achtereenvolgens op de pijler de onderste kokerplaat, de zijwanden en dwarsschotten en totslot de bovenplaat;daarna de uitkragende moten in de volgorde onderplaat, zijwanden en bovenplaat.Geprefabriceerde betonnen consoles zorgden voor de ondersteuning van de uitkragendebekisting boven de pijler. Voor de bouw van de eerste uitkragende moten werd een specialehangsteiger toegepast (foto 12). De ontwikkelde methode wordt achteraf als gunstig beoor-deeld.12Eerste uitbouwmoot, uitgevoerd met eenhangsteigerCement XXXIII (1981) nr. 1063513Uitbouwwagen met contragewichtfoto: Michel Darbellay, MartignyHoeveelhedenbodemverzet: 24 000 m3rotsankers: 3 500 mbekisting: 65 000 m2wapeningsstaal: 2 100 tonvoorspanstaal: 310 tonbeton: 21000 m3De totale bouwkosten, inclusief ontwerp,bouwcontrole, hulpmaterieel, enz. bedroe-gen 27 000 000 Fr.S.Voor de bouw van het brugdek stonden vier uitbouwwagens ter beschikking, volgens hetsysteem dat door de firma Z?blin werd ontwikkeld. De uitbouwwagens zijn voorzien vancontragewichten (foto 13). De bekisting en de werksteigers zijn met behulp van Dywidag-staven met schroefdraad opgehangen. Ofschoon de uitbouwwagen bij verplaatsing zijnstabiliteit ontleent aan het contragewicht, moet hi j tijdens het betonstorten van elke moot aanhet brugdek worden verankerd. Het gewicht van een uitbouwwagen, inclusief de bekisting,bedroeg circa 66 ton; dat is ongeveer gelijk aan het gewicht van een 3,00 m lange liggermoot.Het betonneren van elke moot in een continu stort vergdecirca4 uur. De vereiste voorspanka-bels voor het uitkragend bouwen bevinden zich in de bovenplaat van de kokerligger. Nadathet beton een kubusdruksterkte van 25 N/mm2had bereikt, werd steeds de volledigevoorspankracht aangebracht.De werkfasen per week waren in het algemeen de volgende:maandag: spannen in langs- en dwarsrichting; ontkisten en het vooruitschuiven van deuitbouwwagen;dinsdag en woensdag: bekisten en wapenen;donderdag: betonstorten;vrijdag: ontkisten en voorbereiding van het vooruitschuiven.Bij het symmetrisch uitbouwen lagen deze werkfasen aan weerszijden van de pijler een halvedag verschillend. Bedroeg dit verschil een hele dag of meer, dan werd van asymmetrischgesproken.Om het verhardingsproces te bespoedigen, zijn proeven genomen met de toepassing vansuperplastificeerders ter beperking van de water-cementfactor (dosering 1% van het ce-mentgewicht). Toen de resultaten voldoende overtuigend bleken te zijn, heeft men dezehulpstof vanaf 1980 gebruikt. Na 24 uur werd reeds de gewenste kubusdruksterkte van 25N/mm2behaald, waardoor het werktempo aanzienlijk kon worden versneld.Voor de grootste uitkragende brugdekgedeelten van 87 m werd gekozen voor een systeemmet bovenliggende trekschijven. De werkfasen hierbij veroorzaakten in het arbeidsprocesnogal wat problemen. Vanwege de ongunstige situering van deze schijven, namelijk op debrugrand, moest worden voorzien in uitkragende steigers. Ook het betonstorten bij dezeschijven, inclusief het steiger- en bekistingswerk, vergde veel mankracht. Foto 14 toonttenslotte de uitvoering van het brugdek boven pijler S3, waarop die schijven in aanbouw goedzichtbaar zijn.Literatuur1. C.Menn und H.Rigendinger, Ganterbr?cke, Schweiz. Ingenieur und Architekt, 1979, Heft 382. Ch.Schaerer, Ueberquerung des Ganterbaches, Fr?hjahrstagung in Brig der Schweizeri-schen Gesellschaft f?r Boden- und Felsmechanik, Z?rich, 19753. R.Cantieni und J.Grob, Statische und dynamische Verschiebungsmessungen am Freisteh-enden Pfeiler S3 der Ganterbr?cke, Schweiz. Ingenieur und Architekt, 1981, Heft44. S.Oesch und S.Balmer, Module d'?lasticit? d'un beton haut-valaisan; Diplomarbeit unterprof.dr.A.R?sli, Z?rich, 19785. Schweiz. Ingenieur-und Architekten-Verein, Norm SIA160 f?r die Belastungsannahmen, dieInbetriebnahme und die Ueberwachung der Bauten; Z?rich 19706. Schweiz. Ingenieur- und Architekten-Verein, Norm SIA 162 f ?rdie Berechnung, Konstruktionund Ausf?hrung von Bauwerken aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton; Z?rich, 1968.7. Schweiz. Ingenieur-und Architekten-Verein; Bruchwiderstand und Bemessung von Stahlbe-ton- und Spannbetontragwerken, Richtlinie 34zu Norm SIA 162; 19768. Schweiz. Ingenieur- und Architekten-Verein, Bruchsicherheitsnachweis f?r Druckglieder,Richtlinie 35 zu Norm SIA 162; Z?rich, 1976Cement XXXIII (1981) nr. 10 63614Uitbouw brugdek boven pijler S4foto: Comet, Z?rich75Eindsituatie, tijdensasfalteringswerkzaamhedenfoto: Michel Darbellay, MartignyProjectorganisatie'Oberaufsicht': Eidg. Amt f?r Strassenbau,Bernopdrachtgever: Baudirektion des KantonsWallisdirectie: Kantonales Nationalstrassenb?ro,BrigJngenieurGemeinschaftGanterbr?ckeontwerper: Prof.Dr.C.Menn, , Z?richconstructeur: Ingenieur Gemeinschaft Gan-terbr?cke:- Schneller-Schmidhalter-Ritz, Brig- Bl?tzer + Pfammatter, Visp- Rigendinger, Churaannemer: Konsortium Ganterbr?cke:- Ed.Z?blin&Cie. AG.Sion- Ulrich Imboden, Visp- R.Kalbermatten AG, Visp- Fux&Co.AG, Brig- LosingerAG.SionCement XXXIII (1981) nr. 10 637