Log in
inloggen bij Betoniek
Hulp bij wachtwoord
Geen account?
shop word lid
Home / Alle kennis / Artikelen

Ondersteuningsconstructie ondersteund

Kunstwerk Verbindingsboog A13/A16 met ondersteuningsconstructie op niet-draagkrachtige ondergrond van Gils - 4 januari 2022

Onderdeel van het project A16 Rotterdam (De Groene Boog) is de aansluiting met de A13, met onder meer een ongelijkvloerse, gekromde kruising van de nieuwe hoofdrijbanen van de A16 Rotterdam met de A13 rijbaan richting Den Haag, het kunstwerk K10. Voor de tijdelijke ondersteuningsconstructie van dit kunstwerk moest rekening worden gehouden met een korte bouwtijd en een niet-draagkrachtige ondergrond.

Artikelenserie

Dit is het vierde in een serie van vier artikelen over bekistings- en ondersteuningsconstructies in het project A16 Rotterdam. Het eerste artikel is een algemene inleiding, het tweede gaat over de bekisting van de Rottemerentunnel, het derde over de bekisting in een fly-over bij de aansluiting met het Terbregseplein en het vierde over de ondersteuningsconstructie in de verbindingsboog met de A13.

Betroken partijen

De specifi ek bij dit projectonderdeel betrokken partijen:
 

  • project A16 Rotterdam
  • projectonderdeel Kunstwerk K10 bij aansluiting A13
  • opdrachtgever Rijkswaterstaat
  • opdrachtnemer De Groene Boog, bestaande uit BESIX, Dura Vermeer, Van Oord, TBI-bedrijven Croonwolter&dros en Mobilis, John Laing en Rebel
  • ondersteuningsconstructie: Safe

Aan de westzijde, bij Rotterdam The Hague Airport sluit de nieuwe A16 aan op de A13 richting Delft, met een hoog gelegen verbindingsboog. Een van de kunstwerken in deze boog is K10. Dit betreft een van de 6 kunstwerken in deelgebied 1 waarvoor Safe de opdracht heeft gekregen voor de ondersteuning van het betonwerk. De opdracht omvatte de engineering, de leverantie en de arbeid van alle benodigde ondersteuningsconstructies inclusief dekbekisting. Daarnaast verzorgt Safe ook alle benodigde vlechtsteigers en trappentorens in dit deelgebied.

K10

Van de 6 genoemde kunstwerken is K10 met afstand de meest uitdagende. Het kunstwerk is verdeeld in twee afzonderlijke dekken, in twee overspanningen (een tussensteunpunt). De totale lengte is circa 103 m. De dekken zijn gekromd en lopen in diagonale richting op. De te ondersteunen dekdikte bedraagt maximaal 1550 mm en het betonoppervlak is 3600 m2 groot. In het ontwerp van deze ondersteuning moest rekening worden gehouden met een niet voldoende draagkrachtige ondergrond. Vanwege deze kenmerken, de korte montage- en demontagetijden en de gewenste veiligheid, was een goede voorbereiding essentieel voor het succes van dit project.

Ondergrond

Waar het merendeel van de ondersteuningsconstructies in Nederland wordt gebouwd op een betonnen ondervloer of verdichte grond met stelconplaten, was dit bij K10 niet mogelijk. Dit stuk grond ten noorden van Rotterdam en parallel aan de A13 richting Den Haag was niet draagkrachtig genoeg om het gewicht van het te storten brugdek te dragen. Na verschillende studies door De Groene Boog is besloten om de ondersteuning te funderen op stalen balken, die vanaf de poeren van beide landhoofden worden geplaatst richting het middensteunpunt (fi g. 4). Vanwege de grote afstand tussen landhoofd en middensteunpunt zijn er tussen deze punten tijdelijke funderingsbalken in het werk gestort om de stalen balken op te leggen (foto 5, 6). Deze funderingsbalen zijn weer gefundeerd op hulppalen. Dankzij deze tussensteunpunten konden de afmetingen van de stalen balken beperkt worden gehouden. Alleen al om de ondersteuningsconstructie te funderen, zijn 320 heipalen, 1000 m1 funderingsbalk en 450 ton stalen balken toegepast. Bij de poeren zijn de stalen balken opgelegd op moerbalken. Het raster van de stalen balken is afgestemd op het raster van de ondersteuningsconstructie, die bovenop de stalen balken is geplaatst. Een vroegtijdige samenwerkring hierbij tussen De Groene Boog en Safe was essentieel voor het succes. De stalen balken die over de poeren en funderingsbalken heen liggen, zijn berekend als ligger over meerdere steunpunten. Gekozen is hoofdzakelijk voor balken HE300B en HE400B met een lengte van circa 10 m. Door te kiezen voor een constante vakverdeling was de belasting op de stalen balken in de regel gelijk, net als de bijhorende doorbuiging. Het stalen balkenraster is horizontaal gefi xeerd door middel van omkransingen aan de middenpijlers. Dit om eventuele horizontaalkrachten op te nemen. Omdat het niveau van de poer ter plaatse van het middensteunpunt bijna 2 m lager lag dan de poeren van de landhoofden, moest deze geconcentreerde lijnlast uit de moerbalk onder de stalen balken door middel van een extra ondersteuningsconstructie worden opgevangen (foto 5, fig. 7).

Ondersteuning

Doordat de ondergrond door de heipalen en funderingsbalken voldoende draagkrachtig is gemaakt, kon hierop de ondersteuningsconstructie voor het dek worden gerealiseerd (foto 8, 9). Hiervoor is het Poly ondersteuningssysteem van Safe ingezet. Dit systeem is toepasbaar tot stempelbelastingen van ruim 100 kN. De verticale opbouw van de stempel bestaat uit een binnenbuis, middenstuk en een spindel van 1400 mm. De stempels zijn door middel van systeemliggers en -diagonalen aan elkaar gekoppeld. Door gebruik te maken van systeemliggers en -diagonalen kan het systeem snel en stabiel worden opgebouwd. Omdat de ondersteuningshoogtes oplopen tot ongeveer 5000 mm, wordt er slag voor slag omhoog gebouwd. Op de slagen worden steigerdelen als montagevloer geplaatst, om een veilige verticale opbouw te garanderen. Het hoogteverschil tussen de laagste stempelpositie en hoogste stempelpositie bedroeg tijdens het opbouwen 3000 mm. Het gehanteerde raster is in hoofdzaak gemiddeld 1500 mm (1800 mm/1200 mm) x 1200 mm met een stempellast van ongeveer 80 kN.

Dekbekisting

Vanaf de eerder genoemde montagevloer kunnen op een veilige manier aluminium onderslagbalken en H20-dragers worden gemonteerd. Met deze dragers wordt een eerste aanzet gegeven tot het vervaardigen van de dekbekisting (foto 10). Grootste uitdaging is hier de vormgeving van de onderzijde van het betondek, die dubbel gekromd is en diagonaal schuin in hoogte verloopt. Door toepassing van de spindel die in twee richtingen kantelbaar is, was het mogelijk om de contouren gesegmenteerd te volgen. Vervolgens is de 18 mm betonplex in een halfsteens verband vernageld op de H20-kinderbinten, die vanwege de aanzienlijke betondikte hart-ophart 300 mm zijn gemonteerd. In de voorbereiding is veel aandacht besteed aan de maatvoering van de verschillende spindels. Het betondek had immers op iedere positie een andere hoogte. De doorbuiging van de ondersteunende stalen balken en de gewenste toog moest in het betondek worden verrekend in de spindeluitdraai. Gelijktijdig met het aanbrengen van het betonplex is ook de randbeveiliging aangebracht. Hier zijn fijnmazige EPS-hekken met geïntegreerde schoprand toegepast. Dit om te voorkomen dat er voorwerpen vanaf de dekbekisting naar beneden kunnen vallen.

Uitvoering

Ook de uitvoering kende een aantal uitdagingen. Een daarvan was de maatvoering, zowel in het verticale vlak als in het horizontale vlak. Om te waarborgen dat de stalen balken op de juiste positie liggen, is gebruikgemaakt van een speciale mal. Vanaf het moment dat balken op hun positie lagen, moest het raster beloopbaar worden gemaakt. Het hoogteverschil tussen bovenkant stalen balk en maaiveld bedroeg bijna 1 m. Door met steigerdelen looppaden over de stalen balken te creëren werd ook de toegankelijkheid gewaarborgd. De verticale maatvoering werd tijdens de bouw continu gemonitord en gewaarborgd door een maatvoerder met total station, zodat elke stempelpositie op de juiste hoogte kon worden ingesteld. Zoals gebruikelijk werd de constructie na gereedkomen met een overdrachtsformulier overgedragen aan de hoofdaannemer, die daarna kon starten met zijn vervolgwerkzaamheden. Daags voor de stort is de constructie nogmaals gekeurd door Safe (projectmanager en constructeur). Na onze stortvrijgave wist de hoofdaannemer dat zij het dek met een gerust hart konden storten. Er is een gezamenlijk werkplan gemaakt voor het spannen van het dek en het demonteren van de ondersteuningsconstructie. De voorspanning is conform het spanprotocol in verschillende fases aangebracht, waardoor ook de ondersteuning in verschillende fases is gedemonteerd. Eerste het laten zakken van de ondersteuning bij de opleggingen, daarna het laten zakken van de overige ondersteuning en de complete demontage van de constructie. Niet alleen het op een veilige manier plaatsen en verwijderen van de ondersteuningsconstructie, ook de gevraagde snelheid was een uitdaging. Afspraak was immers dat de constructie inclusief getimmerd dek binnen 5 weken gereed zou zijn. Dit is uiteindelijk behaald, zonder veiligheidsissues. Door een prima samenwerking tussen het uitvoeringsteam van de hoofdaannemer en het uitvoeringsteam van Safe is de klus gezamenlijk geklaard.

Werkplan

De manier van monteren en demonteren stond uitvoerig beschreven in het werkplan. Dit werkplan, onderdeel van het VGWM-plan (veiligheid, gezondheid, welzijn en milieu) is vooraf besproken met het uitvoeringsteam van de hoofdaannemer. Door vroegtijdig in te zoomen op risico’s konden deze tijdig worden besproken en weggenomen. Iedere monteur van Safe is vooraf op de hoogte gebracht van de inhoud van het plan en moest zich hieraan conformeren.

Reacties

1 Kunstwerk K10 in aanbouw. Tussen landhoofd en tussensteunpunt de tijdelijke fundering voor de ondersteuningsconstructie, Sjaak Boot Fotografie
zie ook
x Met het invullen van dit formulier geef je Betoniek en relaties toestemming om je informatie toe te sturen over zijn producten, dienstverlening en gerelateerde zaken. Akkoord
Renda ©2022. All rights reserved.

Deze website maakt gebruik van cookies. Meer informatie AccepterenWeigeren