IBRUGGENBOUW IALGEMEENONTWERP IWESTELIJKE BRUGOVER STOREBAELT (I)ONTWERP EN PREFABRICAGEing.J.Visser, ir.D.W.Bilderbeek en ir.J.P.serl?, Ballast Nedam Engineering, AmstelveenOp 26 mei 1987 werd door het Deense Parlement een voor Denemarken, en vanuitvervoersoogpunt gezien voor geheel noordwest Europa, belangrijke wetaan~enomen,de wet op de vaste verbindin~tussen de door de Storebaelt (GroteBelt) gescheiden eilanden Fyn en Sjaelland (Funen en Seeland). Voor Denemarken,met een inwonertal van circa 5 miljoen op een landoppervlak ongeveer gelijk aandat van Nederland, is deze wet te vergelijken met de Nederlandse Deltawet.In dit artikel zal alleen aandacht worden besteed aan de West Bridge, mede geziende belangrijke Nederlandse in"breng bij ontwerp en uitvoering. In deze afleveringkomen ontwerp en prefabricage aan .de orde, terwijl in het volgende nummer vanCement aandacht zal worden besteed aan montage met het hefschip,kwaliteitsborging en automatisering.- Postglaciale afzettingenDeze uit marine sedimenten bestaandelaag is over het algemeen minder dan1 m dik en niet geschikt om op te fun-deren.Onderling zijn de secties verbondendoor uitzetvoegconstructies.Zowel de brugliggers voor het wegver-keer als voor het treinverkeer zijn ko~kerliggers.De elementenAardeHet geologisch langsprofiel in de as vande brug wordt gekenmerkt door eenviertal afzettingstypen (fig. 4).Het horizontale alignement wordt ge-kenmerkt door een cirkelboog met eenstraal van 20 000 m (fig. 3), hetgeenvooral architectonische achtergrondenheeft. Verticaal wordt het alignementbepaald door de scheepvaartopeningen.Een cirkelboog met een straal van500 000 m geeft hier de door de op-drachtgever vereiste 18 m vrije door-vaarthoogte met een maximale hellingvan 1%ter plaatse van de landhoofden.Ongeveerhalverwege de brug zijn tweeoverspanningenvoor de scheepvaartge-markeerd. Hoewel de Storebaelteen in-ternationale scheepvaartroute is, be-vindt de hoofdroute zich oostelijk vanhet eilandje Sprogo.Momenteel is het werk aan de brug tus-sen Fyn en Sprogo, de 'West Bridge' enaan de tunnel voor het treinverkeer involle gang. Voor de derde schakel is uit-eindelijk de keuze gevallen op eenhangbrug met een hoofdoverspanningvan 1720 m. De gunning van deze 'EastBridge' zal medio 1991 plaatshebben.Situatie1De basisprincipes van de wet opdevasteverbindingoverenon~der de ongeveer 15 km bredeStorebaelt (fig. 1)zijn:- tussen Fyn en het eilandje Sprog0,ge-legeninhet middenvan deStorebaelt,zal de verbinding bestaanuit een 'lage'brug voor zowel tn:in- als autover-keer;- vanaf Sprog0 wordt de verbindingmet Sjaelland voor het treinverkeergevormd door een geboorde tunnel;- hetautoverkeerwordtvanafSprog0 ofover een hoog gelegen brug of dooreen tunnel gevoerd;~ de verbinding zal voor het treinver~keer in 1993 worden geopend en voorhet autoverkeer in 1996.Locatie en alignementHetwestelijkelandhoofd van de 6611,40m lange brug bevindt zich iets tennoordoosten van de veerhaven Knuds-hoved opFyn. De locatie is zodanig ge~projecteerd, datde aansluitingop debe-staande infrastructuur geen al te grote,vooral landschappelijke, problemenop-levert.Hetoostelijkelandhoofd op circa 500 muit de kust van Sprogo zal door middelvan een op te spuiten dam met dit ei-f--~---~---------, landje worden verbonden.Het project voorziet in een wegver-keersbrug voor twee rijstroken met eenvluchtstrook in iedere rijrichting eneenspoorbrug voor dubbel spoor. De brug-gen zijn gefundeerd op gemeenschap-pelijke op staal gefundeerde caissons.De brug is tussen de twee landhoofdenopgebouwd uit zes secties. Iedere sectiebestaat uit 10 of 11 overspanningen,I-~---~~--------l waarvan 8 of 9 overspanningen van110,40 m en aan het begineneinde hier~vaneenoverspanningvan81,75 m (fig. 2).8 Cement 1990 nr. 12AbutmentKnudshoved2 Sectie van 11 overspanningens1000 mNwaveconditionsOmb3,5-Z,8m(lineair)3,5 - Z,8 m(lineair)-Hs = Z,8m///~l-a:ozHs = 3,5 mc3,5 - Z,8 m(lineair)3,5 - Z,8 m(lineair)bridge alignement~+---;Erj-+-E5Nwovecondltionsb///Hs = 3,5 maXls pier3Horizontaal alignement (a),waargenomen statistischegolfhoogten Hs (b) en de hieruit voorhet brugontwerp afgeleide statistischegolfhoogten Hs (c)- Glaciale afzettingenDeze afzettingen bestaan uit klei enzand uit de ijstijden, afgezet door glet-schers en te vergelijken met keileem,Hierin komen ook smeltwateraf-zettingen voor die dit beeld verstoren.De dikte van deze afzettingen varieertvan nagenoeg nul tot meer dan 20 m.De glaciale afzetting is van nature doorde ijsbelasting overgeconsolideerdenderhalve geschikt voor een fundatie opstaal. Uit het grondonderzoek blijkt datde sterkte aanzienlijk varieert en dien-tengevolge ookde te verwachten zettin-gen.- MergelIn het algemeen wordt de paleocenemergel afgedekt door de glaciale afzet-tingen. Aan de Knudshoved-zijdewordt de mergel echter alleen doorpostglaciale afzettingen bedekt of ont-breekt ten gevolge van erosie geheel.- Krijt uit het DanienGevormd tijdens de Tertiaire periode enCement 1990 nr. 12 9IBRUGGENBOUW ICONSTRUCTffiFO~RP0.000PIER?NUMBEk-20.000-10.000-30.000SPROG0KNUDSHOVED6463 62 61 60 59 5857 56 55 54 53 5251 50 494847 464544 4342 41 40 39 l8 l7 l6 35 lOl l231 3029 28 27 2625 24 23222' 2019 '8 17 16'5 14 13 12 11 10 9F E F E E E F E F E0.000 1-++-1-++-1-I-+-1-I--l-1-I--l-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-H-+--H-I---H-I---H-I---H-I--H-I--H-I-+-I-1-+-I-1-+-I-1-+-I-1-+-t--t-l-40.000-30.000-20.000-10.000LONGITUDINAL GEOLOGICAL PROFILElllIlIIIlIllIII recent deposits .1111 glasial deposits ~mQrl ~ limestone4 Geologisch profieldaardoor vrijwel geheel afgedekt doorde latere afZettingen. Aan de Knudsho-ved-zijde komt krijtvoor op relatiefge-ringe diepte, alleen afgedekt door mari-ne sedimentatie.Zowel de mergel (marl) als het krijt(li~mestone) zijn goede funderingsgrond-slagen.ff?terDewaterdiepte varieertvan 6 m nabij delandhoofden tot maximaal 29 m terplaatse van de scheepvaartopeningen.De ontwerp-golfhoogte, gebaseerd opeen kans van optreden van 1 uur per10 000 jaar en een levensduur van debrug van 100 jaar, varieert van 6,30 mvoor overwegend de noord-zuid rich-ting tot 5 m voor de oost-west richting.Deze golfhoogten zijn gebaseerd opwaarneminl?~n die sinds 1931 wordenuitgevoerd (tig. 3).De ontwerp-stroomsnelheid bedraagt1,6 mis.Het gemiddelde astronomische tijver-schil in de Storebaelt is maximaal 0,30m. De waterspiegel kan echter, voor eeninterval van 1 uur perjaar, van -1,20 mtot +1,70 m vari?ren; dit heeft niet zo~zeer astronomische danwel klima-tologische oorzaken.Het element water is niet alleen bepa-lend voor ontwerpen uitvoering van detransportvaartuigen; ook voor het ont-werp van de permanente constructieszijn golven en belastingendoor scheeps-stoten belangrijk.Ijs is een belangrijk klimatologischaspect; in de Storebaelt als pakijs endrijf~smede bepalend voorde belastingop de pijlers.Lucht (meteorologische condities)Geen te overspannen element. In dit ge-val ook niet zo belangrijk wat betreftwindbelasting, maar toch samen methet element water mede bepalend voorde basisgedachte achter het brugont-werp. Met het oog, op de vereiste duur-zaamheid tijdens de door de opdracht-gever vereiste gespecificeerde kvens~duur van 100 jaar is die basisgedachte:een tot het maximum opgevoerde graadvan prefabricage van grote elementen,uitgaande van de bij de King Fahd Cau-sewayen Oosterschelde opgedane erva-ring.De directe invloeden van vriezen endooien op beton en de bestrijding vangladheid, sneeuwen ijs op de bruggenzijn hierbij niet te verwaarlozen in hetzilte Deense klimaat.VuurNiet eenelementwaareenbrugontwer-per dagelijks mee te maken heeft. Tochwel degelijk van belang voor ??n van debesteksontwerpen, de staal-betonop-lossing, in geval van calamiteiten methet treinverkeer. Voor het uit te voerenontwerp heefthetertoegeleid de brand-gevoelige blokbeveiligingsapparatuurniet in, maar buiten de kokerligger teplaatsen.AJternatiefonDwerpHet project is in opdracht van AlS Sto-rebaeltsforbindelsen (SBF) voorbereiden begeleid door CCL, een combinatiebestaande uit de Deense bureausCOWIConsult en de Carl Bro Group en hetDuitse bureau Leonhardt, Andr? undPartners. Het bestek bood drie mogelij-ke oplossingen:- stalen bovenbouw, ??n ligger;- betonnen bovenbouw, drie liggers;- staal-beton bovenbouw, ??n ligger.Daarnaastwas hetindienenvan alterna-tieve ontwerpen mogelijk.De joint-venture European StorebealtGroup (ESG), bestaande uit TaylorWoodrow (UK), Losinger (SUl), PerAarsleff (DK) en Ballast Nedam CivilEngineering die penvoerder is, beslootal in een vroeg stadium de mogelijkhe-den van een alternatief ontwerp te on~derzoeken. De voorstudies hiertoe wer-den door de partners afzonderlijk ver~richt. Op basis hiervan werd beslotenhet door Ballast Nedam voorgesteldeontwerp verder uit te werken.De aanbiedingen op de besteksont-werpen en het alternatieve ontwerpwerden in november 1988 ingediend.Het alternatieve ontwerp zou uiteinde-lijk als de op ??n na laagst geprijsde aan-bieding tot succes leiden. Na een onder-handelingsperiode van zes maanden,waarin ook enige modificaties aan hetontwerp werden doorgevoerd, kon op26juni 1989 het contract tussen SBF enESG worden ondertekend.De joint-venture was inmiddels uitge-breid met Hojgaard & Schultz (DK) enc.G.Jensen (DK).BelastingenNaast de normale verkeersbelastingenishet ontwerpgebaseerd op de bijzonderebelastingen:- golven in combinatie met stroming;- belastingen uit scheepsstoot;- belastingen ten gevolge van ijs.Degolfhoogte overheerstinnoord-zuidrichting (fig. 3),terwijlhetaangestroom-10 Cement 1990 nr. 12BovenbouwHet alternatieve ontwerp voorziet ineen betonhen bovenbouw bestaande uiteenkokerliggervoorhet treinverkeereneen gecombineerde kokerligger voorhet autoverkeer (fig. 5). Beide liggershebben een getoogde onderrand meteen constructiehoogte vari?rend van5,10 m tot 8,60 m voor de spoorbrug en3,75 m tot 7,25 m voor de verkeersbrug.De genoemde waarden gelden respec-tievelijk inhetmiddenvan de overspan-ningen en ter plaatse van de opleggin-gen. De hormale overspanningen zijn110,40 m (fig. 6), terwijl ter weerszijdenvan een uitzetvoeg de overspanning81,75 m is (fig. 2 en 7). De grotere con-structiehoogte voor de spoorbrug als-mede de kortere overspanning bij deuitzetvoegzijngekozenvanwege dever~eiste stijfheid. Deze houdtweerverbandmet het rijcomfort bij hoge treinsnel-heden. De spoorbrug voorziet namelijkin verbindingen geschikt voor de vol-gende treinsnelheden:- goederenvervoer: 80 kmIuur;- personenvervoer: 160 kmIuur;- intercitytreinen: 200 kmIuur.Ter controle van de verticale versnellin-gen en de belastingsfactoren is een dy-namische berekening uitgevoerd.Uit architectonische overwegingen ishet alignement van de verkeersbrug ge-lijk aan dat van de spoorbrug.De grote sectielengte van 10 of 11 over-spanningen vereist uitzetvoegen meteen vari?rende opening tot 1,20 m.Alle voorspankabels zijn van het VSL-systeem, met strands van 0,6". Spoor-brugenverkeersbrugzijn volledigvoor-gespannen met kabels van 22 strands inlangsrichtihg. In dwarsrichting is deverkeersbrug volledig voorgespannende oppervlak overheerst in oost~westrichting.De belastingeh uit scheepsstootzijn nietalleen van toepassing op de pijlers, dochookopde bovenbouw. Zowelglobalealslokale belastingeh diehen in acht teworden genomen. Voor de globale be-lastingen gelden gereduceerde waardenen materiaalfactoren. Voor de lokale,geconcentreerde belastingen en hogelijnbelastingen mag de vloeilijnentheo-rie worden toegepast.De ijsbelasting volgt uit modelonder-zoek, uitgevoerd doorde opdrachtgever.Hierbij dientzowel de afzonderlijke pij-lerschacht als de gehele pijler te wordenbeschouwd.Om de krachteh op de cOhstructie-ele-menten die onderhev?g zijn aan golf- enijsbelastingen zoveel mogelijk te beper-ken, zijn de afmetingen ervan zo kleinmogelijk gehouden.NORTHI!l-~~-railway girderJ I I iI I' I JI11 1 II I I __ 1+ 2.500)il"( ~~ III!I;J--t-~~mass. concrete~'~__fiiJ_~_~__',]I--:",~Ht-~~- sand tiltt-----~ grid walts180006 Overspanning verkeersbrugstone bed18000roadway f pier f railwayf! 8690 ~ 11360 !120S0 L~ ysq-----'6_1::..:S0-----1F-,~1 '! i! ' II iLr>. j - - - - - - -~PLANSECTION ASECTION BRoadwayf midspan closureIcaisson shaft -~~-lipier shatt -~~~-I-_il-,.-.+-r-,.--i-l1I II Il Im~e=a=n=w~a-te-r-l~e-ve-~_:._::_~.L--j __1__plinth _~~~---=~5:==*=_=_=_=_=_E::_=_~,=_=_==_=_=_=_=!:_=_=P9roadway girder ~~--tlr5 Doorsnede alternatiefontwerpWestbrugsoUTHCement 1990 nr. 12 11IBRUGGENBOUW ICONSTRUCTlliFON~RP?LANbuffer~ pier 12, 22, 32, t.3, 53transition slab type 1transition slab type 2I~_ _====@c= .... r- ...ISECTION A~, 25t.53'I:1J!o~========~-~====-I iC:-=---~--------:--= -lAAr :.+--~--.----L,J--------------~!f'===========~==7 Ligger verkeersbrug ter plaatsevan landhoofden en pijlers 8 Uitzetvoeg in spoorbrug6t.OODevolgordeiswillekeurig, iederboven-genoemd uitgangspunt heeft een raak-vlak met de andere. Integraal vormen zijde grondgedachte voor het ontwerp.- architectonisch aanvaardbare vorm~gevmg.9 Bouwkuip ten behoeve vanuitvoering voeg tussen pijler encaissonContractontwerpHet contractontwerp wordt geken-merktdoor:- hoge graad van prefabricage;- optirnaal gebruik van materiaal;- optimaal gebruik hijsmaterieel;- een hoge betonkwaliteit;schappelijke caissonfunderingen ge-fundeerd, geplaatst op een steenbed.De te ontgraven diepte hangt afvan hetniveau van de zeebodem, alsmede vanhet draagvermogen van de overgecon-solideerde glaciale,afzettingen.De caissonfundaties hebben een bo-demplaat met vari?rende afmetingentot maximaal 22,50 x 34 m2en 1,20 mdik.Hetonderstedeelvanhetcaissonbestaatuit een rooster van 3 x 6 cellen, 17 mbreed en 29,375 m lang en vari?rend inhoogte van 5,50 tot 10 m (fig. 5). De cen-trale rij van zes cellen van het roostervormt de basis voor de fundatie van detwee pijlerschachten op 3,50 m onderwater. Hiertoe zijn deze cellen af~edektmet een 2 m dikke bovenplaat (jig. 9).De eveneens geprefabriceerde pijler-schachten, 12,55 x 5 m2en 7,20 x 5 m2,respectievelijk voor de verkeersbrug ende spoorbrug, worden met een in hetwerk gestorte voegconstructie verbon-den met het caisson. Daartoe wordtreeds op het land een bouwkuip rond-om de schachten op de bovenplaat vande caisson aangebracht, teneinde eendroge werkruimte te de cre?renvoor de ~~ ~ ~_~ ---Iuitvoering van de voeg (fig. 9).Rondorn de ca?ssonfundering wordtwaar nodig een bodembeschermingaangebracht van steen op een filterlaag.FunderingDe brugliggers zijn door middelvan af-zonderlijke pijlerschachten op gemeen-Met uitzondering van de pijler nabij hetmidden van iedere sectie zijn alle pijlersvoorzien van pot-bearings met glijd-opleggingen.Het brugdek van de verkeersbrug is tervoorkoming van schade door dooizou-ten voorzien van een waterdicht rnem-braam, waarop asfalt wordt aange-bracht.Voor.de spoorbrug wordt de uitzetvoegin de brugliggers met behulp van drieonderling scharnierend verbonden be-tonnen platen, versterkt met stalen bal-ken, verdeeld in twee voegen met dehalve verplaatsing (fig. S). Een systeernvan heugelstangen zorgt ervoor dat devoegverplaatsing van de liggers te allentijde geleidelijk wordt verdeeld over detweevoegen in het spoor, ter plaatse vande einden van de platen.Uit veiligheidsoverwegingen zijn allevoegen in de brugsecties, ook die terplaatse van de landhoofden, voorzienvan hydraulische buffers ten einde ex-treme krachten te kunnen opnemen.De spoorstaven worden op betonnendwarsdragers gelegd in een conventio-neel ballastbed. Ook het dek van despoorbrug is voorzien van een water-dicht membraam, afgedekt met een be~tonlaag ter voorkorning van perforatiedoor stenen van het ballastbed.met kabels van 4 strengen, h.o.h. 0,6 m.De spoorbrug is gedeeltelijk voorge-spannen in dwarsrichting met dezelfdetype kabels, h.o.h. 1,20 m.12 Cement 1990 nr. 12IBRUGGENBOUWrailway bridge f]een horizontale schuifkracht van 3100kN worden geleverd, hetgeen met tweevijzels eenvoudig mogelijk is.ProduktieprindpeDe elementen vari?ren van 400 m3be-ton voor de laagste pijler tot 2500 m3voor hetgrootste caisson. Voor de prefa-bricage is ieder element onderverdeeldin een aantal opvolgende stappen. Dezeonderverdeling volgt niet alleen uit degeometrische vorm, maar is ook geba-seerd op het principe van een constantedagelijkse stroom wapening, voorspan~ning en beton.De elementen worden gemaakt op eenproduktielijn, waarop ze naar de vol-gende stortpositieworden geschoven alsde voorgaande gereed is. Het elementgroeit dus naar zijn eindstadium terwijlhet over de produktielijn wordt voort-bewogen, waarbij elke stortfase aan eenvaste plaats is gebonden. Op deze wijzezijn een aantal elementen tegelijk inaanbouw, waarbij in een cyclustijd van 6of 12 dagen het gehele element wordtafgeleverd./1 I: 11I/ 11 //11 " I /iI I/ I1I1 1I1 11 dI1 I1 11 1111 1'1/ // I/i\ il :: I111 I 11 I/11 I1 " 1111~- :/~--lr-~- ::-~-li11 11 11; /1111/' 11 /11 I1 1111 " 1./ I/ I/roadway bridge fIroudwuygirderPrefabricagein de joint-venture. Ook is een grootaantal constructeurs ingezet van gere-nommeerde adviesbureaus. Voortswordt een aantal specialistische advi-seurs geconsulteerd, onder meerGrondmechanica Delft en het Water-loopkundig Laboratorium.Het team wordt tevens bijgestaan dooreen aantal specialisten ? titre personnel.Optimaalgebruik van materiaalDoor het toepassen van een gecombi-neerde kokerbrug voor het wegverkeerkon de hoeveelheid materiaal wordengereduceerd. Vooral doordat nu slechts??n ligger op scheepsaanvaring behoef-de te worden gedimensioneerd. Bijko-mend voordeel is, dathet aantal te trans-porteren elementen sterk vermindert:bovenbouw van drie naar twee, onder-bouw van vier naar drie.Het werkterrein van 300 x 800 m2is ge-legen op Fyn, onder Nyborg, op een ge-deeltelijk opgespoten terrein. De weg-verbinding voor aanvoervan grondstof-fen is goed, voor het transport over wa-ter is enig baggerwerk verricht.In het algemeen heefter bij prefabricagevan betonnen elementen horizontaal enverticaal transport plaats met behulpvan een bouwkraan. Een andere moge-lijkheid is de schuiftechniek, zoals toe-gepast voor off-shore modules en bijbruggenbouw met de schuifmethode.De toepassinghiervanbij deZeeburger~brugwaar tot 30000 t massa horizontaalis verplaatst, was aanleiding om ditprin-khi Caissonscipe 00 .er toe te passen. De maximalemassa van de te prefabriceren elemen- De caissons zijn onderverdeeld in deOpt?maalgebruik van hijsmaterieel ten, te weten caissons, pijlers en liggers, volgende produktie~eenheden (fig. lO}.Door de massa van liggers en caissons is is circa 6200 ton voor het zwaarste cais- 1: bodemplaat, circa 20 x 30 m2en 1,20de toepassing van op het land gestatio- son. Bii een wriiving van 5% moet dal]. m dik;neerde kranen oneconomisch. J J 2: wandenvan onderbaken schacht metDaarom is gekozenvoorhetconceptom ,...-,-~~~~~~~~~~~~~~--, variabele hoogte;op het land de elementen horizontaal te 10 Pro~?"ktie-eenheden bij caissons 3: bovenplaat(plint), circa6 x 30 m2 en2en pylersverplaatsen op glijbanen, met behulp m dik.van een duweenheid. Het verticaal enhorizontaal transport op het water vanliggers, caissons en pijlerschachtenwordt verzorgd door een hefschip.Enige massa's:- liggers 5700 ten4200 tvoorrespectie-velijk de verkeersbrug en de spoor-brug;- zwaarste caisson ongeveer 6200 t;- pijlerschachten maximaal ongeveer1500 ten 1000 ton voor respectievelijkde verkeersbrug en de spoorbrug. Detwee pijlerschachten worden tegelij-kertijd getransporteerd.VormgevingUit architectonische overwegingen isgekozen voor een getoogde brugligger.De sluitvoeg is ter plaatse van het mid-den van de overspanning geprojecteerd,waardoor de hijspunten van de liggerdichtbij de oplegging liggen en derhalveop ongeveer dezelfde afstand als vereistis voor de caissons.Het ontwerpen heeft plaats ten kantorevan Ballast Nedam te Amstelveen, waareen team van constructeurs van uiteen-lopende nationaliteiten (Nederlanders,Engelsen, Zwitsers en Zweden) is sa-mengebracht, bepaald door de partnersPrifabricageDe heersende weersomstandigheden,de grote mate van repetitie en het stre-ven naareenduurzaam ontwerp hebbengeleid tot het concept waarbij allehoofdelementen in hun uiteindelijkevorm worden geprefabriceerd, met eenminimum aan constructiewerk buiten-gaats. Hoofdargument voor prefa-bricage onder controleerbare omstan-digheden is een reproduceerbare kwali-teit.Het beton (cilinderdruksterkte 45N/mm2) wordt gekenmerkt door eenlagewcfenhoge eisenvan temperatuur-ontwikkeling in het verse beton, alsme-de beperking van de scheurvorming.Cement 1990 nr. 12 13I_B_R_U_G_G_E_NB__O_uw_.~~~~_1CONSTRUCTlEF ONTWERP IPREFABRICAGEVoor de produktie van de bekistingenvan de liggers wordt de informatie uithet AUTOCAD-systeem op floppyaangeleverd. Bij de producent van debekisting - Grimbergen in Alphen aanden Rijn - wordt dit bestand gecon-CDVoor elktypeligger is eeneigenproduk-tiebaan gebouwd (fig. 11), waarover deliggers loodrecht op hun lengteas wor-denvoortbewogen.Deliggers kragenopdezelfde manier uit als waarop ze laterna montage op de pijlers rusten.Beide produktiebanen zijn uitgerustmet drie stortposities, waartussen steedstwee bufferposities liggen.Het produktieproces is dan als volgt,waarbij de ligger in wording steeds ??npositie wordt opgeschoven:1. produktie hamerstuk;2. in buffer;3. aanstorten binnenvleugels;4. in buffer;5. aanstorten buitenvleugels;6. in opslag.De bekisting per stortdeel bestaat inprincipe uit eenvast opgestelde bodem-kist enverrolbare binnen- en buitenkis-ten. Na het storten wordt voldoendedwars- en langsvoorspanning aange-bracht, zodat het element zelfdragend isen kanworden ontkist. In de bufferposi-tie kan onder meer de voorspanningwordenafgewerkt. In elke positie rust deligger altijd op vier punten zodanig opeen aantal vijzels, dat een driepunts op-~egging ontstaat en het element stabiel1S.??LiggersHoewel de afmetingen van de spoor-brugliggers en de verkeersbrugliggersonderling verschillen, is het produktie-proces hetzelfde.Een ligger is onderverdeeld in (fig. 12}.1: centraal hamerstuk met diafragma,lengte 18 m;2 en 3: twee binnenvleugels ter lengtevan 18 m, in hoogte afnemend van 7,90m tot 6,44 m voor de spoorbrugliggersen van 6,54 m tot 5,08 rn voor de ver-keersbrugliggers;4 en 5: twee buitenvleugels ter lengtevan 27,20 m, in hoogte afnemend tot5,10 m, respectievelijk 3,75 m.PijlersDe pijlers zijn onderverdeeld in de vol-gende produktie-eenheden (fig. JO).11 Werkterrein 1: ondersectie, maximaal 12 m hoog;A: pijlers 2: bovensectie, maximaal 6 m hoog;B: liggers spoorbrug 3: bovenplaat, 2 mdik.c: betoncentrale, knip-, buig- en Voor 3 x 2 hogere pijlers, gesitueerd tervlechtcentrale plaatse van expansievoegen, is nog eenD: caissons dd I f d da itione e stort ase 2a no ig om eE: liggers verkeersbrugI--_.=.=c-- ---'''--__~~~___' juiste hoogte te verkrijgen.De caissonsworden op twee naastelkaar Beide pijlers voor ??n caisson wordengelegen produktiebanen gemaakt (fig. gelijktijdiggefabriceerd, rechtop staand11)in een twaalfdaagse cyclus, zodat dus op een stalen frame. Dit geheel wordtelke zes dagen ??n caisson gereed komt. over een produktiebaan van positie naarOp elke produktiebaan is het volgende positie geschoven. Tussen de drie pro-produktieproces te onderscheiden: duktieplaatsen zijn twee bufferposities1. Op het (verplaatsbare) midden- voorzien, waardoor een soepel produk-gedeelte van de bodembekisting tieproces ontstaat. Bij een aantal kortewordt de complete wapening van de pijlers ontbreekt het tweede stort.bodemplaat gemaakt en vervolgens Ook bij de pijlers wordt de onderzijdegeschoven naar positie: van de bovenplaatgevormd door gepre~2. Hier wordt de bodemplaat gestort en fabriceerde betonplaten. Voorts zijn opvervolgens worden de wanden gegle- de produktiebaan een aantal opslagpo-den. De glijbekisting is opgehangen sities voorzien.aan een groot portaal dat met kistenal tussen beide produktiebanen kanworden verplaatst. Na het verwijde-ren van het glijmaterieel wordt hetcaisson geschoven naar positie:3. In deze positie wordt de bovenplaatgestort, waarbij de bodembekistinguit geprefabriceerde betonplaten be-staat.Op elke produktiebaan zijn nog eenaantalopslagposities, waar de caissonsworden voorzien van tijdelijke hulp-middelen voor de plaatsingsoperarie.14 Cement 1990 nr. 12(wordt vervolgd)I_J\i~ 200027200110400 ; 2 = 55 20013 Werkterreinverteerd voor PC-Draft op een MS-DOS machine. De huidplaten van dekopschotten met hun talloze gaten voorde stekwapening - meer dan 500 perkopschot - worden uit staalplaat gesne-dendoor eenplasmasnijder merkESAB.De brandsnijbestanden hiervoor wor-den uit het PC-Draftsysteem aangele-verd. Het tijdrovende en foutgevoeligevertalen van een wapeningstekeningnaar een gatenplan en dit vervolgens af-schrijvenop destaalplaatis hiermeever-vallen.r==j7l~C~~~2~-~------ I~ - -----(2720014 Schuifbaan en schuifslede voorde liggersA: circa 12 m (verkeersbrug), circa 7 m(spoorbrug)B: circa 4,50 mc: vijzelsD: composietplaat op staalplaat12 Produktie-eenheden liggers1: centraal hamerstuk2 en 3: binnenvleugels4 en 5: buitenvleugelsWerkterrein (foto 13)Op hetwerkterreinzijn de vier produk-tiebanen gebouwd, gelegen ter weers-zijden van een centraal gedeelte waaropde betoncentrale en de knip-, buig- envlechtcentrale zijn gesitueerd.De betonfabriek is ontworpen als tweedubbele centrales meteennormale dag-capaciteit van 1000 m3? In totaal moetcirca 400 000 m3beton worden ver-werkt. Met de nodige aggregaatopslagen het laboratorium beslaat de centraleeen oppervlak van 200 x 75 m2? Het be-tonwordt met6 m3 truckmixers naar dediverse stortplaatsen vervoerd.Deknip-, buig-envlechtcentraleis ont-worpen met een capaciteitvan 150 t perdag en beslaat een oppervlak in L~vormvan 50 x(100 + 120) m2? In deze geheeloverdekte ruimte worden na het knip-penen buigenmattenen kooiensamen-gesteld, die bij de stortplaats wordenverwerkt.Devierproduktiebanenzijn in de havenals steiger uitgebouwd, zodat het cata-maranvormige hefschip de elementenkan oppakken.SchuifbanenHet schuiven is gebaseerd op de toepas-sing van een combinatie van roestvaststaalplaat en een laag PTFE, waartussenminder dan 2% wrijving optreedt. Inverband met initi?le haakweerstand isbij hetbeginvan de bewegingde aanzet-kracht groter, circa 5%. Iedere produk-tiebaan bestaat uit twee op palen gefun-deerde betonbalken verbonden dooreen betonplaat, zodat een trog ontstaat.t--~~~--~-~~~-~~~~,..-~-~~~~~-~~~-~-; Hierin beweegt zich de schuifeenheid,die zich afZet tegen uitsparingen in debinnenzijvlakken van de beide beton-balken. Boven op de betonbalken is eennauwkeurig afgestelde ondergroutestaalplaat aangebracht, waarop 13 mmdikke composietplaten liggen met dePTFE-Iaag naar boven. Hierover schui-ven de elementenviaeenstrip van roest-vast staal, hetzij rechtstreeks (bij de cais-sons), hetzij via een staalconstructie (bijde pijlers), hetzij via een speciale schuif-slede (bij de liggers).De schuifhanen voor caissons en pijlerszijn identiek qua afmetingen, zodat hetschuifmaterieel uitwisselbaar is.Voor het verplaatsen van de liggers zijnspeciale schuifsleden ontwikkeld (fig.14),waarinhefvijzelszijningebouwd diehet element maximaal 100 mm kunnenoptillen. Na het schuiven kan het ele-ment ook nog in horizontale zin nauw-keurig worden afgesteld ten opzichtevan de vaste bodembekisting.Cement 1990 nr. 12 15