Kennisplatform over betonconstructies

Recordlange kokerliggers voor rondweg Wanssum

woe 17 jun 2020

Ze konden niet over de weg worden vervoerd: de langste voorgespannen liggers die ooit ter wereld zijn geprefabriceerd (69 m lang, 256 ton zwaar). Daarom zijn de kokerliggers voor de nieuwe havenbrug in Wanssum (Limburg) over water vervoerd. De montage met drijvende bokken vroeg de nodige inventiviteit.

- Gesponsord artikel -

Recordlengte

Eind mei 2014 monteerde Haitsma Beton 68 m lange en 240 ton zware kokerliggers voor een nieuwe brug bij Zuidhorn. De langste voorgespannen liggers die op dat moment ooit ter wereld waren geprefabriceerd. Dat het altijd weer langer kan, blijkt nu bij de bouw van een brug in de nieuwe rondweg bij het Noord-Limburgse Wanssum. Hier zijn maar liefst 69 m lange kokerliggers (256 ton zwaar) toegepast. Vervoer over de weg was vanwege gewicht en lengte geen optie. Met de eerder geslaagde ervaring met vergelijkbare liggers voor de brug over het Van Starkenborghkanaal in Zuidhorn en Eibersburen, was de keuze voor vervoer over water eigenlijk direct gemaakt.

1. Montage 69 m lange voorgespannen liggers voor de havenbrug in Wanssum (bron: Paul Poels Bedrijfsfotografie en videografie)

Project

Gebiedsontwikkeling Ooijen-Wanssum is een grootschalige oplossing voor de hoogwaterproblematiek in Noord-Limburg. De uitvoering is in handen van de aannemerscombinatie Mooder Maas, bestaande uit hoofdaannemers Dura Vermeer en Ploegam. Naast hoogwaterbescherming is ook het verhogen van de leefbaarheid in Wanssum een doelstelling van de gebiedsontwikkeling. Dat gebeurt onder meer door de aanleg van een noordelijke provinciale rondweg, inclusief een brug over de haven van Wanssum. De huidige provinciale weg N270 loopt namelijk dwars door het centrum van het dorp. Het is een bron van overlast en zorgt voor onveilige situaties. Bovendien staat het een verdere ontwikkeling van het centrumgebied in de weg. Met de aanleg van de rondweg wordt het doorgaande verkeer om de kern van Wanssum geleid en ontstaan kansen voor de ontwikkeling van het centrum en de jachthaven. Bovendien wordt het industrieterrein beter ontsloten. Lokaal vrachtverkeer hoeft daardoor niet meer door de dorpskern.

Uitgangspunten en productie

De rondweg wordt ongeveer 3 km lang en loopt met een ruime bocht om de kern van Wanssum en kruist de haven met een nieuw aan te leggen brug. Om een grote overspanning mogelijk te maken is de keuze gevallen op de toepassing van acht zeer lange HKP-kokerliggers.
De voorkeur om het brugdek uit te voeren met geprefabriceerde betonnen liggers bestond al vanaf het begin van het ontwerp. Echter dergelijke overspanningen waren nog niet eerder gerealiseerd. Op basis van het vorige record van Haitsma Beton, de brug van Zuidhorn met een liggerlengte van 68 m, is het ontwerp gekozen met licht gewijzigde dimensies van de betondoorsnede. Het oorspronkelijke ontwerp van de havenbrug van Wanssum ging uit van een liggerlengte van 68 m met een naar binnen overkragend landhoofd aan weerszijden om de overspanning kleiner te maken. In overleg met Mooder Maas is er voor gekozen om de overspanning 1 m groter te maken zodat er geen naar binnen overkragend landhoofd meer nodig is.

Ontwerp brugliggers

De overspanning van hart oplegblok naar hart oplegblok is 68 m. De liggers in de hoofdoverspanning zijn voorgespannen kokerliggers met een hoogte van 2,25 m. Deze overspanning bestaat uit zes tussenliggers en twee randliggers. De tussenliggers hebben een bodembreedte van 1,48 m en zijn rechthoekig van vorm. De beide randliggers hebben dezelfde breedte.
De holle, kokervormige doorsnede wordt gecreëerd met behulp van gerecyclede EPS-blokken. Het maximale hijsgewicht is gelimiteerd. Daarom mochten de lijven en de boven- en onderflens niet te dik worden. De bovenflens is 285 mm dik, de onderflens is verjongd van 250 mm dik op de koppen naar 220 mm over het grootste gedeelte van het midden. De lijven zijn 150 mm dik.
Nabij de uiteinden hebben de liggers een massief deel met een lengte van 2,25 m. Vanwege de krappe dimensies is gekozen voor betonsterkteklasse C90/105. De voorspanstrengen zijn elk aangespannen met 210 kN. Met 112 strengen ging het om een totale aanspankracht van maar liefst 23.520 kN. Voor deze hoge voorspanbelasting was een aanspansterkte van het beton gelijkwaardig aan C45/55 nodig.

2. Ontkisten 69 m lange voorgespannen ligger (bron: Haitsma Beton B.V.)

Montage

De liggers zijn op drie pontons naar Wanssum vervoerd. Voor de montage zijn drijvende bokken ingezet, omdat er ter plaatse geen ruimte was voor mobiele kranen aan wal. Bovendien zouden met de inzet van telescoopkranen forse stempelvoorzieningen nodig zijn, omdat de kranen dicht tegen de waterkant zouden komen te staan. Een opbouwkraan bleek ook geen optie vanwege de ruimte en radius van het grote contragewicht (superlift). De montage gebeurde daarom volledig vanaf het water met een 160 en 250 tons drijvende HEBO-Lift bok van HEBO Maritiemservice.
De uitdagende montagemethode is samen met Mooder Maas geoptimaliseerd, door toetsing aan onder meer:

  • aanmeermogelijkheden van de pontons;
  • overlast derden/omwonenden;
  • recreatieverkeer;
  • milieuzaken;
  • bodembescherming van de haven;
  • positie ankerdraden;
  • as-built meting van de damwanden.

3. Watertransport 69 m lange brugliggers van Haitsma Beton in Kootstertille naar Wanssum (bron: Paul Poels Bedrijfsfotografie en videografie)

"Door de naspanning in dwarsrichting is er geen druklaag nodig"

Bijzondere eigenschappen

Om ervoor te zorgen dat de liggers in de eindfase samenwerken om op die manier de belasting te spreiden, worden ze na de montage in dwarsrichting in het werk nagespannen. Daarvoor worden de voegen over de bovenste 300 mm gevuld met een mortel. Nadat de voegen voldoende zijn verhard, worden voorspankabels – in dit geval kabels met zeven Ø15,7 strengen – h.o.h. 1,2 m door de bovenflenzen en voegen aangebracht en gespannen.
Door de naspanning in dwarsrichting is er geen druklaag nodig. Hierdoor kan direct na het naspannen asfalt worden aangebracht. Bijzonder is verder dat voor de liggers bij deze enorme overspanning het eigengewicht de voornaamste belasting is. Dit vormt 62% van de belasting die met voorspanbelasting moet worden opgevangen. De overige rustende (17%) en veranderlijke belasting (21%) zijn ten opzichte van normale dekken minder overheersend.

4. De 69 m lange voorgespannen liggers worden vanaf het water op hun plek gelegd (bron: Paul Poels Bedrijfsfotografie en videografie)

Het verkeer dat straks gebruikmaakt van de nieuwe brug in Wanssum zal niet vermoeden dat ze over een constructie rijden die zijn gelijke niet kent in de wereld. Maar de inwoners van Wanssum en aanwezige bedrijven zullen vooral blij zijn met een betere en veiliger verkeersafwikkeling en een forse verbetering van de leefbaarheid in het dorp.

5. Het proces van productie t/m montage van de liggers in Wanssum

Meer informatie

Meer informatie over lange prefab voorgespannen liggers vindt u op www.haitsma.nl.

Copyright 2020 Aeneas Media

Inschrijving geopend!

Je kunt je nu aanmelden voor de online Softwaredag op 28 oktober

Aanmelden

Deze website maakt gebruik van cookies. Meer informatie AccepterenWeigeren