nieuws

Brug met gebogen gevorkt dek en één hoofddraagkabel

bouwbreed Premium

amsterdam ­ De gemeente Amsterdam laat voor een soepele toegang van fietsers en voetgangers naar IJburg over het Amsterdam­Rijnkanaal een brug bouwen met een verticaal en horizontaal gebogen, gevorkt dek dat aan een enkele hoofddraagkabel hangt. Een juweel qua vorm en constructie. De bouw moet volgend jaar beginnen.

De nieuwe brug over het Amsterdam­Rijnkanaal heeft een aantal bijzondere kenmerken. Het is een hangbrug en dat is een brugtype dat in Nederland tot nu toe niet wordt toegepast. Het wegdek is bij zo’n type opgehangen aan hoofddraagkabels die over hoge pylonen lopen. De uiteinden van deze kabels moeten op maaiveld worden verankerd om de grote horizontale krachten op te nemen. In rots of stevige grond valt dat nog wel mee, maar in slappe bodem is dat veel werk. Daarom zijn hier tuibruggen meer in beeld. Het wegdek hangt daarbij aan tuidraden die in beginsel gelijke, maar tegengestelde krachten op een pyloon uitoefenen. Opnemen van de hoofdzakelijk verticale belasting van de pylonen van tuibruggen is met een fundering op palen in ons land geen probleem. De horizontale krachten van de hangbrug voor Amsterdam worden echter niet door zware verankeringen opgenomen. Dat gebeurt intern door het brugdek dat is uitgevoerd als stalen koker.

Tuien

Tussen de pylonen loopt een enkele hoofddraagkabel, overigens een tweede bijzonder kenmerk. Die wordt gespannen gehouden door tuien aan de pylonen die zorgen voor achterwaartse verankering. De tuien zitten vast aan de uiteinden van het brugdek. De noodzakelijke horizontale kracht wordt daar geleverd door het brugdek, de verticale kracht door een zware funderingsconstructie op palen. Dit is een vereenvoudigde voorstelling van zaken, omdat de enkele pylonen aan weerszijden van het kanaal met twee tuien zijn verankerd. Door de ankerpunten via pijlers ondergronds te koppelen door middel van een kokervormige poer op palen kan ook de naar elkaar gerichte horizontale kracht worden opgenomen. Tenslotte is ook het gevorkte brugdek bijzonder. Het idee daarvoor is in de eerste fase van het ontwerp al opgekomen. Ir. M. Janner van Arup in Amsterdam geeft daarvoor de reden. De breedte van het brugdek is vastgelegd op 3,5 meter voor het fietspad en 1,5 meter voor het voetpad. Gezien de lengte van de aanbruggen zou het voetpad wel erg lang worden als het over de volle lengte naast het fietspad zou lopen. Twee trappartijen zorgen nu voor een korte loopafstand over de brug. Het fietspad kreeg van de architect een grote boog mee, ook de Gateshead Millennium Bridge in Newcastle heeft een horizontaal gekromd brugdek, het voetpad ligt daar als een contraboog tegenaan en alles wordt opgehangen aan een enkele kabel. “Hoe meer we het uitgewerkt hebben, hoe meer we zien dat het ontwerp klopt”, aldus Janner.

Trillingen

Het brugdek is ontworpen als een stalen kokerligger met dichte onderkant. De keuze voor staal is voor de hand liggend vanwege gewichtsbesparing. De dichte onderkant helpt mee trillingen van het brugdek door wind te voorkomen. Janner beaamt dat Arup veel op gebied van trillingen heeft geleerd als constructeur van de Millennium Bridge in Londen. Bij de opening bleek die tot verbazing van iedereen door voetgangers in trilling te komen. Dat is inmiddels opgelost. Bij de brug over het Amsterdam­Rijnkanaal is voor de trillingen windtunnelonderzoek gedaan door BMT in Londen. De driehoekige gesloten vorm van de onderkant van het brugdek is niet trillinggevoelig, zo is gebleken. Vooral omdat de driehoekvorm over de lengte van de brug verloopt. Een eventuele trilling door wind blijft daardoor plaatselijk en dempt uit. Bij het ontwerp heeft Arup zich verdiept in de uitvoeringsmethode. Dat doet een goed ontwerper/constructeur volgens Janner altijd. Op zich is het eenvoudig. Het stalen brugdek tussen de pylonen is een geheel dat past in een rechthoek van 22 bij 188 meter. Gedacht was dat dit als geheel zou worden aangevoerd om dan te worden geplaatst met behulp van drijvende bokken. Daarover is overleg gevoerd met Rijkswaterstaat, de beheerder van het Amsterdam­Rijnkanaal. Tijdsduur en mate van stremming van deze belangrijke vaarweg wil deze dienst zo kort mogelijk houden. Drijvende bokken in het vaarwater pasten daar eigenlijk niet bij. In overleg is besloten de plaatsing met drijvende bokken te verlaten. Gekozen is nu voor aanvoer van het brugdek ook in een geheel, maar op een ponton die door ballasten of ontballasten op de goede hoogte gesteld kan worden. Het vrijboord blijft laag bij aanvoer onder andere bruggen door. Bij de locatie wordt ontballast en is het dek snel in te hangen aan tijdelijke tuien naar de binnenzijde van de pylonen die ook achterwaarts een tijdelijke verankering met tuien hebben gekregen. Al met al zal een stremming dan minder dan zeven uur duren. Als de eindstukken van het brugdek naar de opleggingen zijn gemonteerd is de constructie met definitieve tuien en hangkabels af te ronden.

Afronden

Momenteel wordt gewerkt aan afronden van het definitieve ontwerp van de brug. Aansluitend volgt het maken van het bestek en de aanbesteding. Uiteraard weet Janner wat de brug moet gaan kosten. Hoeveel wil hij niet kwijt. Gaande het ontwerpwerk zijn de kosten bijgesteld, hier iets erbij en daar iets eraf. Het totaal is volgens hem sinds ze er bijna twee jaar geleden aan begonnen weinig veranderd. De aanbesteding zal naar verwachting na de zomer volgend jaar worden gehouden. De bedoeling is volgend jaar nog met de bouw te beginnen. Janner verwacht bij de inschrijving prijzen te krijgen die dichtbij hun berekende bedrag liggen. “Er is geen reden te verwachten dat ons bedrag niet zou kloppen”, aldus Janner.

Projectpartners

Opdrachtgever: Gemeentelijk Grondbedrijf Amsterdam Directievoerder: ABT Architect: Wilkinson Eyre Architects, Londen Constructeur: Arup (staal en bovengronds)/Grontmij (beton en ondergronds)

Reageer op dit artikel