C o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gBr uggenbou wcement 2003 6 47De dubbelsporige spoorbrugmoest evenals de verkeersbrug inde twee doorvaartbreedtes van 16m een profiel van vrije ruimte vankanaalpeil + 7,5 m vrijlaten. Debestaande, circa 165 m lange ver-keersbrug bestaat uit een dek opvijftien steunpunten. Het refe-rentieontwerp bestond uit tweeaanbruggen met respectievelijkzes en vier overspanningen en dehoofdbrug over het Merwedeka-naal met vier overspanningen,met 18,7 m als langste overspan-ning (fig. 1).Met de gegeven doorvaarthoogteen spoor in ballast resteerde eenconstructiehoogte voor het beton-nen dek van 850 mm, een hoogtedie met de gegeven overspannin-gen geen problemen gaf. Vanwe-ge welstandseisen wijzigde desituatie en werd besloten het aan-tal steunpunten te verminderenvoor een meer uitgesproken ar-chitectuur. De constructiehoogtevan 850 mm was nu niet meervoldoende. Binnen de WaardseAlliantie (zie Cement 2002, nr. 3`Ontwerpen in Alliantie') bleekhet mogelijk het langsalignementaan te passen, zodat de dikte op1100 mm kon worden gebracht.De uiteindelijke, eveneens 165 mlange nieuwe spoorbrug is opge-legd op twee landhoofden, tweeV?vormige pijlers, drie kolom-vormige tussensteunpunten en??n waterpijler. Uit figuur 2 blijktduidelijk dat door de reductie vanhet aantal steunpunten een veelopener en ruimtelijker ontwerpis verkregen. Wat verder bij despoorbrug in het oog springtzijn de gebogen geluidsschermendie doorlopen vanuit de gebogenvorm van het spoordek. Gebogenbovenleidingspylonen, hart-op-hart circa 50 m, omsluiten hetgeheel (fig. 3b). Deze verschij-ningsvormvanhetdekkeertterugSpoorbrug over hetMerwedekanaal*) De Waardse Alliantie is een samen-werkingsverbandtussenProRailendeaannemerscombinatieHBSCenreali-seert de Betuweroute van Sliedrechttot en met Gorinchem.**) De auteur is werkzaam bij RoyalHaskoning te Rotterdam, waarvan deWeger een onderdeel is.ir. P.G.F. Bosman, Witteveen+Bos / Waardse Alliantie*)ing. J. van Galen, Grontmij-de Weger VoF**) / Waardse AlliantieVoorbij knooppunt Gorinchem kruist de Betuweroute evenals de A15 met ??nkunstwerk het Merwedekanaal, de spoorlijn Dordrecht-Geldermalsen en eenlokale ontsluitingsweg. In het referentieontwerp was voor een brugconstruc-tie gekozen waarvan de pijlers strookten met die van de bestaande verkeers-brug. Vanwege welstand en omwille van een meer uitgesproken architectuurwerd het aantal tussensteunpunten echter gehalveerd. Dit had zo zijn con-structieve consequenties.asbestaandspoor1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15N.A.P.5964216731064970 426981 | Langsdoorsnede brugvolgens referentie-ontwerp2 | Artist Impression spoor-brug over Merwede-kanaalC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gBr uggenbou wcement 2003 648in alle spoordekken in de Betu-weroute.In figuur 3 zijn de doorsnedenvan de spoorbrug getekend metdereferentiedekdiktevan850mmen met de uitgevoerde dikte van1100 mm. Hieruit blijkt dat hoedikker het dek, hoe verder deafronding doorloopt, waardoor deondersteunende kolommen opkortere afstand bij elkaar komente staan.Beide effecten zorgen ervoor datextra dekdikte niet overal evengunstig werkt als op voorhandmocht worden verwacht.A a r d e b a n e nDeaardebanennaardespoorbrugtoe hebben een hoogte van circaNAP + 10 m. Het aanbiedings-ontwerp voorzag in opspuiten invier ophoogslagen met per schipen pijpleiding aangevoerd, zout-vrij gewassen Noordzeezand.Vanwege de benodigde wachttij-den tussen de ophoogslagen omafglijden van de ophoging te voor-komen, zou het ophoogprocesbijna anderhalf jaar duren. Naastde 10 m ophoging was circa 2,5 mextra hoogte voorzien om dezetting te compenseren. Omdatkabels en leidingen (waaronderhoogspanningkabels,gas-enpers-leidingen) door omstandighedente laat waren omgelegd, zijn deaardebanen binnen de inmiddelsgevormde Waardse Alliantie op-nieuw ontworpen met een funde-ringopM?biuspalen,waarmeedeachterstand in tijd weer konworden ingelopen. Dit zijn zand-palen in een kous van geotextieltotopdevastezandlaag.Dezewor-den aangebracht in een grondver-dringende casingbuispaal meteen beweegbare, gesloten voet,die bij het omhooghalen van debuispaal wordt geopend. Doordathet zand in de palen wordt omslo-ten door de kous, kan het nauwe-lijks radiaal uitzetten en leidt axia-le paalbelasting tot een beperkteindrukking.Zandpalen, zoals hier toegepastmet d = 0,8 m in een stramien van3,0 x 3,0 m2, hebben naast eenzettingsreductie ? in dit geval totgrofweg 10% ? als voordeel dat dezetting zeer snel optreedt door degoede drainerende werking vandepalen.Deonderstemeterspaal-vulling zijn uitgevoerd met eenkleiprop, opdat spanningswateruit de vaste zandlaag niet snellernaar boven kwelt dan in de be-staande poldersituatie. De palen-plannen van de beide landhoof-den(betonnenschoorpalen)endeaansluitende aardenbanen (verti-cale zandpalen) zijn nauwkeurigop elkaar afgestemd; zo zijn dezandpalen na aanbrengen inge-meten alvorens de voorgespan-nen landhoofdpalen zijn geheid.Bijkomend voordeel van dit zet-tingsarme systeem voor de aarde-banen is het nagenoeg tenietdoenvan de invloed op de omgeving:tanks en persleidingen van denaastliggende Hydron-waterop-slag en rijbanen van de rijksweg.V o o r g e s p a n n e n d e k k e nDe nieuwe spoorbrug (fig. 4) be-staat uit drie voorgespannen be-tonnen dekken (B 45) met eendikte van 1100 mm. De dekkenlopen achtereenvolgens van hetwestelijk landhoofd over drievelden naar een V-pijler, tussende twee V-pijlers in twee veldenover het water en van een V-pijlerover twee velden naar het ooste-lijk landhoofd. De velden vari?renhierbij in lengte van 19 tot 22 m.Voor het oostelijke dek bleekvanwege het grote steunpunts-moment bij het middensteun-punt, uitgaande van volledig voor-gespannen beton en zonder enigetrekspanning in het beton toe telaten, een voorspanning nodigvan ruim 9 N/mm2. De hoge voor-spanningkomtnaasthetstatische1 2 3 4 6 7 8 9 105N.A.P.det. 122250 20350 13020 18697 18697 13020 20349 20455204753 | Doorsneden dek bij 850mm (a) en 1100 mm (b)4 | Langsdoorsnede van debrug1,5% -->