Vernieuwing Lage Erfbrug 2008
ir. J.H. Reusink en ing. M.A.E. Walravens, Gemeentewerken Rotterdam, Ingenieursbureau
In 2005 is besloten de Lage Erfbrug inclusief onderbouw grootschalig te renoveren. De renovatie hield op hoofdlijnen in het ombouwen van de basculekelder en het landhoofd voor een aangepaste brugconstructie, het vervangen van de bestaande basculebrug inclusief het vervangen van de constructies voor het tramspoor en de bovenleiding. Onderdeel van de totale werkzaamheden was tevens de reconstructie van enkele kilometers aansluitende wegen en tramspoor inclusief bovenleiding. Vooruitlopend op de brugrenovatie is een nieuw modern hooggelegen brugwachterhuis gerealiseerd.
Beschrijving van de oorspronkelijke rolbasculebrug uit 1924
De Lage Erfbrug is gelegen in de deelgemeente Delfshaven te Rotterdam en ligt op het kruispunt van de Rochussenstraat - Aelbrechtskade en de Nieuwe Binnenweg – Schiedamseweg en markeert de overgang van de Delfshavense Schie en de Coolhaven. De oorspronkelijke, uit 1924 daterende brug was een dubbele parallelle rolbasculebrug met een bereden staart en een houten dek. De vrije doorvaart was 14 meter bij een brugbreedte van 17,16 meter. De brug was behoudens een technische aanpassing van de aandrijving van een mechanische heugel naar een hydraulische cilinder (uitgevoerd in de jaren negentig van de vorige eeuw) grotendeels in oorspronkelijke staat. De brug had een karakteristieke detaillering uit die tijd waarbij meerdere (in dit geval vier) parallelle samengestelde hoofdliggers werden toegepast met langsliggers, dwarsdragers, consoles en windverbanden. Het draaiprincipe met een rolkwadrant maakte dat de kelderruimte zeer compact was en dat met een beperkte netto overspanning over de doorvaart kon worden volstaan. Karakteristiek was tevens dat een liggerprofiel werd samengesteld uit plaat en hoekstalen over de gehele lengte verbonden met klinknagels. Schetsplaten en hoekstalen werden toegepast voor aansluiting van de staven in orthogonale richtingen. Langsliggers werden op de dwarsdragers gestapeld waarop houten balken in dwarsrichting de rijvloer vormden.
Aanleiding
Directe aanleiding voor de vernieuwing van de brug is dat deze functioneel verbreed moest worden met een aangepaste spoorligging voor de tram. Daarbij speelden het gebrek aan duurzaamheid en draagkracht mede een belangrijke rol. Een versterkingsrenovatie bleek daardoor niet effectief. De technische levensduur van de staalconstructie van de brug uit 1924 was bereikt. De in die tijd toegepaste detaillering is in feite ongeschikt voor het dragen van de vermoeiingsbelasting door het intensieve moderne zware (vracht)verkeer. Daarbij was de brug onderhoudsgevoelig door het open houten brugdek. Dit maakte dat de onderliggende gestapelde constructie, met een relatief groot conserveringsoppervlak, niet werd afgeschermd tegen vocht en dooizouten. Daarentegen verkeerde de mechanische aandrijving, die in de jaren negentig was vervangen door een elektro-hydraulische aandrijving in relatief goede staat. Onderzoek naar de kwaliteit van de betonnen onderbouw (betonnen kelders en fundering) toonde aan dat deze van voldoende kwaliteit waren om te worden hergebruikt. Door de aanwezigheid van tramsporen op de brug was het niet mogelijk om alleen de staalconstructie te vervangen en het rolbasculeprincipe te handhaven. Omdat de nieuwe brugconstructie als gesloten orthotroop brugdek zou worden uitgevoerd is deze veel gevoeliger voor temperatuurgradiënten. Door de grotere stijfheid van de nieuwe brug zou deze zich bij ongelijke opwarming dusdanig krommen dat alleen het opzetwerk aan de achterzijde en de vooroplegging nog aanliggen en de roloplegging los komt. Dit laatste resulteert, vooral door de aanwezigheid van tramsporen, in een aantal praktische bezwaren. Zo is bijvoorbeeld de horizontale standzekerheid van de brug geregeld door centernokken in de rolbaan. Uiteindelijk is besloten om de oplossing met rolkwadranten te verlaten. Voor de staalconstructie betekende dit een aanpassing van het brugtype naar een brug met twee hoofdliggers per val, moderne vaste draaipunten en een niet bereden staart. Consequentie was dat de draaipunten en aandrijving niet konden worden hergebruikt en dat het opzetwerk aan de achterzijde kon vervallen. Besloten werd de bovenbouw van de brug in zijn geheel te vervangen en de bestaande kelder aan te passen. Door deze keuze was het mogelijk een bredere brug met een optimalere wegindeling te ontwerpen waarbij meer ruimte voor alle gebruikers ontstaat. Tevens konden door een ingegoten spooroplossing extra geluidwerende voorzieningen tegen het tramgeluid gerealiseerd worden.
Voorbereiding
Het architectonische ontwerp, het constructieve ontwerp en de directievoering zijn uitgevoerd door het Ingenieursbureau van Gemeentewerken Rotterdam. De brug maakt deel uit van het beschermd stadsgezicht van Delfshaven waardoor stringente eisen werden opgelegd aan het behoud van de kenmerkende uitstraling van de brug onder andere door het hergebruik van de karakteristieke leuningen en behoud van het oude monumentale brugwachtershuisje. De keuze voor wijziging van het brugsysteem naar een systeem dat karakteristiek is voor de moderne Rotterdamse bruggen met staande hydraulische cilinders, aangrijpend op de hoofdligger vóór het hoofddraaipunt betekende dat een aantal constructieve problemen moest worden opgelost. Zo moesten de inwendige kelderruimten worden aangepast en moest onder de nieuwe positie van de draaipuntstoel de paalfundering worden versterkt. Door de krappe kelderruimte was het niet mogelijk de hoofdliggers als ballastliggers achter het draaipunt door te zetten. Er is voor een oplossing gekozen met een zware koppelkoker tussen beide draaipunten, waarop met een aanzienlijke excentriciteit in dwarsrichting de beide ballastliggers aansluiten.
Uitvoering
De Lage Erfbrug is een zeer belangrijke verbinding in Delfshaven. Zowel de brug als de vaarweg worden zeer intensief gebruikt. Daarbij is Delfshaven een levendig stadsdeel van Rotterdam waarbij de directe omgeving (omwonenden, winkeliers en bedrijven) zeer betrokken zijn bij de renovatie. Tijdens de werkzaamheden is door Gemeentewerken een ‘begeleidingscommissie’ ingesteld waar iedereen aan kon deelnemen en waar het uitvoeringsteam toelichting op de werkzaamheden kon geven. Dit alles stelde hoge eisen aan zowel de periode en de manier van renovatie. De scheepvaart moest in principe ongehinderd doorgang kunnen vinden waarbij de toegestane vaarsnelheid ter plekke verlaagd werd en de noodzakelijke stremmingen ruim vooraf ingepland werden. Voor het gemotoriseerde wegverkeer zijn omleidingen ingesteld. Het langzame verkeer kon gebruik maken van een tijdelijke beweegbare brug die direct naast de bestaande brug was geplaatst en door de vaste brugwachters werd bediend. De oude onder de ballastkelder van de rolbasculebrug gelegen compartimenten stonden door middel van gaten in open verbinding met de Delfshavense Schie. De gaten zijn eerst door duikers dicht gezet waarna vanuit de kelder gaten zijn gehakt in de vloer. Door deze gaten zijn de compartimenten leeggepompt. Na het afsluiten van de brug voor alle verkeer is het sloopwerk van de oude brug begonnen en direct aansluitend is gestart met het (gedeeltelijk) slopen van de oude kelder en het landhoofd. Door het wegnemen van de oude brug en het slopen van een deel van de kelder bestond de kans dat de oude kelder zou opdrijven. Om dit tegen te gaan zijn delen van de ballastkisten van de nieuwe brug tijdelijk in de kelder geplaatst als tegengewicht.
In de 80 cm dikke keldervloer (welke zich circa 4 meter onder de waterlijn bevindt) zijn vier gaten geboord om nieuwe stalen buispalen aan te kunnen brengen. Deze extra palen zijn nodig om de gewichtstoename van de nieuwe kelder en de brug op te kunnen nemen. Het nieuwe contragewicht van de brug paste net in de oude kelder maar daarmee zou er geen mogelijkheid meer zijn om de kelder goed te kunnen betreden en onderhoud uit te voeren. Daarom is tijdens het ontwerp besloten de kelder aan de achterzijde deels uit te bouwen. Deze uitbouw is bij de firma Colijn in Werkendam geprefabriceerd en in twee delen op het werk aangevoerd en geplaatst. Tegelijk met de prefab delen werden de oude kelder en het landhoofd opnieuw opgebouwd.
Ondertussen werd bij de firma Hillebrand in Middelburg hard gewerkt aan de realisatie van twee grote nieuwe basculebruggen. Zoals gebruikelijk worden bruggen ‘ondersteboven’ gebouwd. Nadat de nieuwe brugdekken gereed waren, zijn deze met twee grote mobiele kranen gedraaid waarna de ballastkisten eraan gelast konden worden. De nieuwe bruggen zijn over het water naar de locatie vervoerd. De nieuwe bruggen zijn op de kelder in aanbouw geplaatst zodra de opleggingen en de vastzetinrichting gereed waren. Om de kelder verder af te kunnen bouwen en om de scheepvaart niet te stremmen zijn de bruggen na de montage in geopende stand geplaatst. Daarna zijn onder andere de kelder, het landhoofd, de installaties en het tramportaal afgebouwd. Gedurende de renovatie van de brug zijn enkele kilometers aansluitende wegen gereconstrueerd, inclusief het tramspoor en de bovenleiding. Al deze werkzaamheden zijn opgenomen in één bestek zodat de volledige coördinatie van de werkzaamheden bij de aannemerscombinatie lag.
Tijdspad
Vanwege de ligging en het intensieve gebruik van de brug zijn zeer hoge eisen aan de uitvoeringsperiode gesteld. Tijdens het ontwerpproces is een minimale en tevens maximale doorlooptijd van 6 maanden bepaald. Na het maken van allerlei afwegingen is de periode van maart tot en met september 2008 uiteindelijk gekozen als meest ideale periode voor het uitvoeren van de renovatie. De voorbereidende werkzaamheden op locatie zijn gestart in november 2007. De volledige afsluiting en buitengebruikstelling van de brug vond plaats van 3 maart 2008 tot 13 september 2008. De bestekeis was dat de brug uiterlijk op 15 september 2008 weer volledig voor alle verkeer, inclusief de tram in gebruik kon worden genomen.
Om de krappe planning te kunnen realiseren zijn in het bestek belangrijke eisen gesteld. Van de inschrijver werd geëist dat deze 24 uur per dag gedurende zeven dagen per week en ook in de vakanties zou werken indien dit uit de op te stellen planning zou volgen. Naast een boeteclausule is ook een bonusregeling in het bestek opgenomen. Daarnaast moest de inschrijver aantonen over voldoende kennis en ervaring te beschikken voor het renoveren van een beweegbare brug inclusief installaties.
Ontwerp, engineering en directie: | Gemeentewerken Rotterdam, Ingenieursbureau |
Realisatie: | Combinatie Colijn Aannemingsbedrijf BV / Konstruktiebedrijf Hillebrand BV |
Aanneemsom: | € 6,6 miljoen |
Verkeersklasse: | 600 conform NEN 6788 |
Gewicht bruggen: | circa 640 ton, gewicht oude bruggen circa 330 ton |
Breedte brug tussen leuningen: | 20.200 mm |
Lengte van het brugdek: | 14.615 mm |
Afstand hoofddraaipunt tot rand doorvaart: | 2.500 mm |
Doorvaartbreedte: | 14.000 mm |
Hoofdoverspanning: | 16.830 mm |
Hart op hart hoofdliggers: | 5.115 mm |
Hart op hart dwarsdragers: | 2.720 mm |
De onderdoorvaart bij gesloten stand: | 3.180 mm aan de kelderzijde en 3.400 mm aan de oplegzijde |
De doorvaarthoogte bij geopende stand: | aan de kelderzijde vrij tot ca. 13,5 m boven waterniveau |
Afmetingen cilinders (2 stuks): | diameter boring 360 mm, diameter stang 220 mm, werkslag 1648 mm |
Werkdruk: | 180 atm. (bij twee cilinderbedrijf), testdruk 350 atm. |
Verantwoording foto’s: | Colijn Aannemersbedrijf B.V. en Gemeentewerken Rotterdam |
Steunvorken maken slanke brug
ing. J. Büdgen
Bij de fiets- en voetgangersbrug over de Hoge Wetering in Almere wist ontwerpbureau ipv Delft al snel hoe de brug er uit zou moeten zien. De relatief lage oevers stelden de ontwerpers echter voor een vraag: hoe kon aan de onderdoorvaarteis worden voldaan?
Een van de opties om de doorvaarthoogte onder de brug te vergroten, was het langer maken van de brug. Vanwege de gebruikelijke toog zou zo genoeg ruimte onder de brug ontstaan. Deze optie is kostbaar. Uiteindelijk kozen de ontwerpers daarom voor het plaatselijk ophogen van de oever, ter hoogte van de aanlandingen. Vanwege de slappe veengrond werden damwandplanken toegepast om de stabiliteit van de grondlichamen te waarborgen. Daarnaast is de brug uitgevoerd met stootvloeren, forse betonplaten die aansluitend op de brug onder het fietspad liggen. Deze zijn gescharnierd aan de brug. Bij eventuele zettingen van de veengrond zakt de stootvloer eenzijdig mee, maar blijft deze aan de andere kant op gelijke hoogte met de oplegging van het brugdek. Zo blijft de brug altijd goed begaanbaar.
Gelegen op een van de hoofdfietsroutes van Almere, verbindt de brug Noorderplassen West (een wijk in aanbouw) met Almere Centrum. Het ontwerp heeft een ingetogen vormgeving. De gemeente wilde een ranke brug, die de lengte (25 meter) zou accentueren. Mede dankzij de gevorkte steunpunten aan weerszijden van de vaart is de brugconstructie bijzonder slank. De balusters zijn vanaf de zijkant gezien niet meer dan dunne strepen. Ook versmalt het brugdek naar het midden van de overspanning, wat de slanke uitstraling verder versterkt.
Daarnaast valt de strakke detaillering op. De plaatstalen balusters vormen bijvoorbeeld één geheel met de dwarsspanten die het brugdek dragen. Twee lichtmasten zijn in het ontwerp geïntegreerd. Deze masten bestaan elk uit twee rechthoekige stalen kokers die uit een dubbele baluster omhoogkomen. De kokers, die net als de balusters met hun smalle kant naar buiten wijzen, lopen onderaan parallel maar wijken bovenaan naar buiten om plaats te maken voor een standaard lichtarmatuur dat tussen de twee kokers is bevestigd. De lichtmasten zijn overigens zo geplaatst, dat bewoners van de nabijgelegen woonwijk ‘s nachts geen last hebben van het licht.
Meer informatie: www.ipvdelft.nl of 015-7502574.
Restauratie van de Bolgerijensebrug
ing. J.C. Zoutendijk
In mei 2008 werd de geheel gerestaureerde draaibrug over het Merwedekanaal nabij Vianen weer voor het verkeer opengesteld. De geschiedenis van deze brug beslaat al meer dan honderdtwintig jaar. In 1886 werd de gelijkarmige handbewogen draaibrug met een lengte van 34 meter en een breedte van 3,80 meter voor het eerst op deze locatie in gebruik genomen. Dat was in de tijd dat de vaarroute via het Zederikkanaal, het gedeelte tussen Vianen en Gorinchem als onderdeel van de vaarweg van Amsterdam naar de Merwede, aanmerkelijk werd verbeterd doordat het voor een deel werd gekanaliseerd en tevens verbreed en verdiept. Ook werden er nieuwe sluizen gegraven in Vianen en Gorinchem bij de respectievelijke aansluitingen op de Lek en de Merwede. In 1894 toen alle werkzaamheden aan het kanaal waren voltooid werd de naam Zederikkanaal veranderd in Merwedekanaal.
De Bolgerijensebrug is één van de negen draaibruggen die in die tijd over het kanaal waren gebouwd. Aan het eind van de Tweede Wereldoorlog werden de Bolgerijensebrug en de Biezenmolenbrug (een draaibrug ten noorden van de Bolgerijensebrug) door het Duitse leger opgeblazen, waardoor ook de middenpijlers en de landhoofden werden verwoest. In 1949 werd uit het materiaal van deze twee, qua maatvoering volkomen identieke bruggen, één nieuwe brug in geklonken uitvoering samengesteld. Dit was het einde van de Biezenmolenbrug. De herstelde Bolgerijensebrug ligt nu iets noordelijker dan de oorspronkelijke met een nieuwe draaipijler en nieuwe landhoofden uitgevoerd in gewapend beton. U kunt over het Merwedekanaal meer informatie vinden in het boek ‘Van Vianen tot Gorinchem, Bruggen over het Merwedekanaal’ door H. de Jong en N.G.M. Muyen.
Tussen 1985 en 2003 zijn met uitzondering van de Bolgerijensebrug de toen nog resterende zes draaibruggen van het zuidelijk deel van het Merwedekanaal tussen Vianen en Gorinchem vervangen door ophaalbruggen. Vijf van deze bruggen worden nu centraal bediend vanuit de bedieningspost bij de Grote Merwedesluis in Gorinchem en de zesde, de Zwaanskuikenbrug bij Lexmond, wordt vanuit de bedieningspost bij de Grote Sluis Vianen bediend.
De draaibrug als monument
Medio jaren negentig van de vorige eeuw was al door de beheerder, destijds nog de Directie Zuid-Holland van de Rijkswaterstaat, besloten om de Bolgerijensebrug niet te vervangen door een ophaalbrug. Aangezien deze brug de laatste draaibrug op dit kanaalgedeelte was en ongeveer een eeuw oud, diende zij als erfgoed voor het nageslacht behouden te blijven. De brug was door haar constructie, zoals deze aan het eind van de negentiende eeuw zelfs standaard te noemen was, uniek geworden in de huidige tijd. Van de symmetrische draaibrug waren de hoofdliggers hoge open vakwerkliggers, in het midden over een lengte van zes meter volwandig, en aan weerszijden over een lengte van veertien meter vakwerken waarvan de velden waren voorzien van dubbele diagonalen (samengestelde hoekprofielen). De onder- en de bovenranden van de hoofdliggers bestonden uit samengestelde profielen (hoekprofielen en strippen). Het dek, ongeveer op halve hoogte tussen de hoofdliggers, bestond uit vier langsliggers die een hardhouten (Azobé) rijvloer ondersteunden. De langsliggers van gewalste I-profielen waren tussen de dwarsdragers bevestigd. De dwarsdragers waren samengestelde I-profielen (hoekprofielen en strippen).
Aan de onderzijde waren tussen de dwarsdragers en de onderrand van de hoofdliggers windverbanden (hoekprofielen en strippen) aangebracht. Het constructiemateriaal bestond in die tijd uit het zogenaamde welijzer en alle verbindingen waren geklonken.
De brug kon alleen met de hand worden bediend. De afsluitbomen werden door de brugwachter ook handmatig gesloten. Daarna diende de klink van de vergrendeling gelost te worden door het bedienen van een hendel die aan de leuning van de brug was bevestigd. Door een staalkabel aan de hendel werd de klink onder de brug gelicht. Voordat de brug open kon worden gedraaid moest het opzetwerk gelost worden. Dit deed de brugwachter door met een handslinger via een afsluitbare straatpot in het midden van het brugdek een conische tandwieloverbrenging onder de brug te bedienen. Van hieruit gingen twee lange assen, elk naar een brugeinde, met aan het eind een wormvertanding dat een wormkwadrant een kwartslag kon verdraaien waardoor via een dwarsas de opzetrollen konden worden gekanteld. Nu was de brug vrij om te draaien. Het bewegingswerk om de brug te draaien bevond zich onder de brug. Ongeveer in het midden van de brug was een aparte afsluitbare straatpot waardoor een handslinger gestoken kon worden waarna het draaimechanisme kon worden bediend. Dit bewegingswerk bestond uit een samenstel van tandwielen met een rondsel dat zich langs een op de middenpijler bevestigde tandbaan (tandkrans) kon afwikkelen. Deze tandbaan was tevens de rolbaan voor de loopwielen (brugondersteuningswielen). De brug in vrije draaistand was in evenwicht en steunde met haar gewicht volledig op de taats van een smeedijzeren spil die in de beton van de middenpijler was verankerd. De loopwielen verzekerden de brug tegen kantelen. Het geleidewerk aan weerszijden van de brug moest deze behoeden tegen aanvaringschade van de brug in open stand.
Aangezien deze brug niet vervangen werd en men haar wilde behouden, was het wel noodzakelijk om de draaibrug grondig te renoveren. Het plan was om de brug zodanig te herstellen dat ze als fiets- en voetgangersbrug verder dienst zou kunnen blijven doen en tevens vanuit de bedieningspost op de Grote Sluis te Vianen zou worden bediend. Uit inspecties in 2004 was gebleken dat de conditie van de brug slecht was te noemen. De vakwerken waren redelijk tot goed, echter de knooppunten aan de onderzijde waren slecht, met name in het middendeel was sprake van ernstige corrosie. Ook de toestand van de bewegingswerken van zowel het draaiwerk als het opzetwerk was slecht. De open tandwieloverbrengingen waren ernstig versleten evenals de tandkrans. De spil- of taatsconstructie sleet als gevolg van het ook hier zwaarder wordend verkeer steeds sneller. Daarom bleek het noodzakelijk om de taats door oplassen te repareren en eenmaal in de drie weken onder hoge druk te smeren, daarnaast werd de brug een aantal malen per jaar iets opgevijzeld om de taats over het hele oppervlak te kunnen smeren.
Inmiddels had de draaibrug haar monumentenstatus
verkregen, deze was op 24 december 2001 toegekend en vanaf die datum stond de brug als Rijksmonument onder nr. 520870 ingeschreven. De Bouwdienst Rijkswaterstaat was belast met het opzetten van een restauratieplan voor de brug. Hierin was rekening gehouden met de eisen zoals die gesteld waren ten aanzien van het gegeven dat de brug nu als monument was aangemerkt. Het authentieke uiterlijk van de brug, zoals de specifieke kenmerken: vakwerkliggers en houten rijdek, diende behouden te blijven. En bij vervanging moest zoveel mogelijk het uiterlijk aangehouden worden. Ten aanzien van de nautische voorzieningen behield de brug de beide doorvaartopeningen van elk 14 meter.
Op 22 februari 2005 is door Rijkswaterstaat samen met de Rijksdienst voor Monumentenzorg en de Commissie Monumenten en Binnenstad van de Gemeente Vianen dit plan besproken. Om reden dat dit plan onvoldoende invulling gaf aan “het behoud van het monument” is door de Rijksdienst voor Monumentenzorg hierop een negatief advies uitgebracht. Men vond dat juist de klinkverbindingen, die niet in dit plan waren toegepast maar in plaats daarvan hoogvaste voorspanbouten, juist essentieel waren voor deze brug als monument en ook de oorspronkelijke vier ton asbelasting wenste men terug te zien (dus geen fiets- en voetgangersbrug).
Op 1 december 2005 is een aangepast restauratieplan ingediend, waarin nu aan alle voorwaarden was voldaan om de brug zo goed mogelijk aan haar authenticiteit te laten voldoen. Op 30 maart 2006 werd dit plan goedgekeurd.
Op hoofdlijnen bestond dit plan uit de volgende uitgangspunten:
• De uitgangssituatie is de toestand van de brug in 1949.
• Behoud gaat voor aanpassing, tenzij functionele eisen dit aantoonbaar verhinderen.
• Toevoegingen mogen zichtbaar zijn.
• De brug dient geschikt te zijn voor een aslast van 4 ton.
• De brug moet worden aangepast voor bediening op afstand.
• De complete handbediening moet in functie aanwezig blijven.
• De openingshoek van de brug is 90° in plaats van de oorspronkelijke 180°.
De restauratie van de brug
Voor het realiseren van de restauratie van de Bolgerijensebrug is via een openbare aanbesteding een ‘engineering and construct’-bestek op de markt gebracht. Bij deze aanbesteding is het hiervoor genoemde restauratieplan als werkbeschrijving meegegaan.
Het totale restauratiewerk is uitgevoerd door de aannemerscombinatie B&B Bruggen Vof., die gevormd werd door Knook Staal en Machinebouw uit Moerdijk en Langezaal & Inneger uit Leiden.
Nadat de brug in de fabriek volledig was ontmanteld (houten dek en bewegingswerken verwijderd) kon de brug gestraald worden. Nu bleek de brug in een nog slechtere toestand te verkeren dan daarvoor uit de voorinspecties naar voren was gekomen. Met name de middenligger, waarin de taats van de brug was gemonteerd, diverse dwarsdragers, langsliggers en veel knooppunten waren ten gevolge van corrosie zwaar aangetast (afb. 6). Met in achtneming van de eis om het oorspronkelijke constructiemateriaal zoveel mogelijk te handhaven was het vanwege de slechte staat van het materiaal toch noodzakelijk om onder andere de middenligger te vernieuwen. Vanwege de functionele eis van een aslast van 4 ton was het noodzakelijk om de boven- en onderflenzen van de dwarsdragers te verzwaren en de langsliggers te vervangen door IPE 180 profielen met een eigentijdse staalkwaliteit (S 355). Bij deze vernieuwingen zijn de samengestelde delen zelf gelast en met klinkverbindingen in de constructie aangebracht. Het klinken werd uitgevoerd met een hydraulische pers (afb. 5). Daar waar dit niet mogelijk was, vanwege de moeilijke bereikbaarheid en de ruimte, waren hoogvaste voorspanbouten als verbinding toegestaan. Ook veel schetsplaten van de knooppunten zijn vervangen.
Aangezien de brug op afstand bediend moest kunnen worden, was het noodzakelijk om een elektromechanisch bewegingswerk te installeren. Dit bewegingswerk moest voldoen aan het gestelde in NEN 6786 (Voorschriften voor het Ontwerpen van Beweegbare Bruggen). Zoals al eerder gemeld waren de tanden van zowel de tandkrans als het rondsel ernstig versleten, deze moesten worden vernieuwd. De nieuwe tandkrans is van een hoogwaardige staalsoort maar met dezelfde afmetingen. Omdat de brug na restauratie sporadisch met de hand bediend zou worden kon het bestaande handbediende bewegingswerk worden gerestaureerd. Van dit bewegingswerk zijn de versleten onderdelen vervangen en de rest is gerestaureerd. Het elektromechanische bewegingswerk is aan de andere zijde van de spil gemonteerd, tegenover het handbediende bewegingswerk.
Ook het opzetwerk moest worden voorzien van een elektromechanische aandrijving in verband met de afstandbediening. De conische overbrenging in het midden van de brug is hier vervangen door een haakse motorreductor met twee uitgaande assen en één ingaande as. Op de ingaande as is een haakse overbrenging gemonteerd waarop een slinger voor de handbediening kan worden aangebracht. De wormas en het wormkwadrant zijn beide vanwege de sterke slijtage vernieuwd (afb. 7).
De grendelinrichting van de handbediening is gehandhaafd en is gekoppeld aan een elektromechanische aandrijving, zodanig dat deze twee gescheiden kunnen werken.
De smeedijzeren spil is gehandhaafd en voorzien van een axiaal kogelgewrichtslager in plaats van de snel slijtende bronzen taatskap en taatskom.
De montage van de brug
In maart 2008 is de brug weer in haar oorspronkelijke kleuren (donkergroen en wit) op de locatie aan de Merwede geplaatst. De bewegingswerken, zowel de elektromechanische als de handbewogen, alsmede de bewegingsinrichting van het opzetwerk waren in de fabriek al grotendeels aan de brug gemonteerd. Dit echter met uitzondering van beide tandrondsels die later zijn gemonteerd in verband met het voorkomen van beschadigingen en het bepalen van de juiste positie van de tanden ten opzichte van de tandkrans. De brug was per ponton aangevoerd en langszij de middenpijler afgemeerd. Twee mobiele kranen, op het ponton opgesteld, konden de brug met een gewicht van 70 ton zo over de spil op de middenpijler laten zakken (afb. 4). Tijdens deze handelingen is het onderste deel van het lager pas op het laatste moment aangebracht, ook om beschadigingen te voorkomen. De tandkrans was al eerder op de pijler gemonteerd.
Het afstellen en inregelen van de brug, alsmede de aansluitingen van de elektrische installaties en de aansluiting op de aanwezige glasvezelkabel, voor de afstandsbediening, vergden nog ongeveer twee maanden werk alvorens de brug officieel kon worden geopend en in gebruik kon worden genomen.
Opdrachtgever: | Rijkswaterstaat Bouwdienst |
Directievoering: | Rijkswaterstaat Bouwdienst |
Aannemers: | Knook Staal en Machinebouw uit Moerdijk Langezaal & Inneger uit Leiden |
Foto’s: | Van de auteur tenzij anders is vermeld |
Reconstructie en realisering afstandsbediening van de spoorbrug over de Maas in Maastricht
ing. J.H.A. Tempelman, projectmanager/projectleider staal-/werktuigbouw, Movares Nederland
dhr. P.C.A.M. van Eijk, Senior Adviseur/projectleider bruginstallaties, Movares Nederland
ing. C.A.M. Verheul, ontwerpleider/adviseur staal-/werktuigbouw, Movares Nederland
De spoorlijn Maastricht - Lanaken wordt sinds 1990 niet meer bereden. Het project ‘Reactivering spoorlijn Maastricht – Lanaken’ heeft tot doel deze spoorlijn opnieuw gebruiksklaar te maken. Hierdoor wordt grensoverschrijdend goederenverkeer mogelijk gemaakt. ProRail is voornemens om de goederenlijn vanaf medio 2010 in gebruik te nemen. Aangezien de spoorbaan bijna 20 jaar niet meer gebruikt was, moest deze volledig worden gerenoveerd. Dit gold niet alleen voor de bovenbouw (spoorconstructies) en treinbeveiliging, maar ook voor de kunstwerken en een overweg in de spoorlijn. Daarnaast zijn er faunavoorzieningen aangebracht.
De bestaande hefbrug over de Maas werd gereconstrueerd en voorzien van bediening op afstand vanuit de Verkeersleidingpost van ProRail in Maastricht. Het project voor de reactivering werd opgedeeld in twee deelprojecten, waarbij de renovatie van de spoorbaan door middel van Design & Construct werd gecontracteerd. De reconstructie van de hefbrug over de Maas werd als traditioneel (RAW) contract medio 2008 gecontracteerd. Movares Nederland heeft in opdracht van ProRail zorg gedragen voor het ontwerp van de reconstructie van de hefbrug en heeft tevens de realisatie begeleid.
Voormalige situatie hefbrug over de Maas
De hefbrug met een overspanning van circa 33 m maakt deel uit van een enkelsporige overbrugging met een totale lengte van circa 183 m. De overbrugging bestaat, gezien vanuit west naar oost uit een vollewandligger op 3 steunpunten, de hefbrug (eveneens vollewandligger), een boogbrug en een vollewandligger op 3 steunpunten.
De hefbrug en de bijbehorende installaties waren uitsluitend bereikbaar via de spoorbaan over de westelijke aanbrug, hetgeen uit oogpunt van persoonlijke veiligheid ongewenst was. De hefbrug is bij de buiten gebruik name van de spoorlijn in 1990 in de geopende stand geplaatst en had sindsdien niet meer bewogen. De oude brugpost was in zeer slechte staat en er bevond zich asbest in. Het oude bewegingswerk, bestaande uit een hydraulische installatie en de bruginstallaties, was onbruikbaar door vandalisme en achterstallig onderhoud. Het ernstige vermoeden bestond dat de hydraulische cilinders niet meer bruikbaar waren, ondanks het feit dat de zuigerstangen bij het in geheven stand vastleggen van de hefbrug ingepakt waren met voorzieningen om schadelijke invloeden van buitenaf tegen te gaan. Bovendien waren de oude cilinders gedateerd, waardoor onderdelen niet meer standaard verkrijgbaar waren. Kabels voor de brugbediening en de treinbeveiliging op de overbrugging waren ondergebracht in kabelkokers die waren voorzien van asbestvoeringen.
Het toegepaste type hefbrug over de Maas wordt ook wel ‘tafelbrug’ genoemd, vanwege het principe van heffen. Op de hoekpunten onder het brugdek bevinden zich daartoe ‘tafelpoten’ (geleidingsconstructies met in dit geval hydraulische cilinders) die de brug verticaal kunnen bewegen. Het gaat daarbij om een beperkte hefhoogte. De tafelbrug kan ook op basis van evenwichtskabels met contragewichten in plaats van met hydraulische cilinders worden uitgevoerd.
Contractvorming reconstructie en afstandbediening
De uitvoering van de werkzaamheden ten behoeve van de realisering van de reconstructie en van de afstandsbediening van de hefbrug over de Maas is vastgelegd in vier deelbestekken (traditioneel, UAV):
• Bestek staalbouw/werktuigbouw
(bouwsom € 760.000)
• Bestek gestuurde boring (bouwsom € 280.000)
• Bestek bruginstallaties, communicatie-installaties en kabels en leidingen (bouwsom € 960.000)
• Bestek brugbeveiliging (bouwsom € 60.000) Om praktische redenen is dit bestek samengevoegd met het integrale bestek voor de treinbeveiliging voor het baanvak Maastricht – Lanaken en maakte daarmee deel uit van het D&C-contract.
Bestek staalbouw/werktuigbouw
De scope van het Bestek staalbouw/werktuigbouw bestond uit de volgende werkzaamheden:
Voorzieningen ten behoeve van persoonlijke veiligheid.
Om de technische ruimte (voormalige brugpost) veilig te kunnen bereiken en af te schermen, zijn zogenoemde ‘PV-voorzieningen’ gerealiseerd. Deze voorzieningen bestonden uit een passeerpad langs de westelijke aanbrug, een taludtrap, hekwerken, oplooppaden, bordessen en afschermvoorzieningen. Het welstands-toezicht van de Gemeente Maastricht adviseerde om het passeerpad zo onopvallend mogelijk uit te voeren. Om aan dit advies tegemoet te komen is aan het leuningwerk aan de buitenzijde beplating aangebracht in dezelfde kleur als de brug, waardoor het passeerpad aan het oog onttrokken wordt.
Kabelkokers
Aangezien de bestaande kabelkokers waren voorzien van asbest en tevens door corrosie ernstig waren aangetast, zijn deze vervangen. Onder andere is een kabelkoker voor de kabelverbindingen tussen het westelijk landhoofd en de technische ruimte geïntegreerd in het passeerpad langs de westelijke aanbrug.
Renoveren brugpost
De functie van brugpost kwam als gevolg van de invoering van afstandsbediening vanuit de Verkeersleiding post in Maastricht te vervallen. Op uitdrukkelijk advies van het welstandstoezicht van de Gemeente Maastricht moest de oude brugpost gehandhaafd blijven. Die kon worden gebruikt als technische ruimte, waarin de apparatenkasten voor de bruginstallaties, afstandsbediening en de hydraulische pompset konden worden ondergebracht.
Nieuw bewegingswerk
Aangezien de brug na de buiten gebruikstelling in 1990 in geheven positie is geplaatst en sindsdien niet meer had bewogen, bestond het ernstige vermoeden dat de cilinders door corrosie waren aangetast en derhalve ingrijpend gereviseerd moesten worden om te kunnen worden hergebruikt. Daarnaast waren de oude cilinders gedateerd, waardoor onderdelen niet meer standaard verkrijgbaar waren. Op grond hiervan werd besloten de cilinders en het leidingwerk te vervangen. De oude hydraulische installatie was onbruikbaar door vandalisme en achterstallig onderhoud. Bovendien waren de toegepaste onderdelen gedateerd. In verband hiermee werd besloten om de hydraulische pompinstallatie eveneens te vervangen.
De brug wordt door middel van vier hydraulische cilinders bewogen. Er zijn twee soorten cilinders toegepast, de primaire cilinders (zijde Lanaken) en de secundaire cilinders (zijde Maastricht). Bij het heffen van de brug wordt olie in de primaire cilinders gepompt.
Indien de zuigers van de primaire cilinders omhoog bewegen, wordt de olie aan de stangzijde verplaatst naar de zuigerzijde van de secundaire cilinders. Het hydraulisch systeem wordt voortdurend onder druk gehouden (40 bar) met behulp van een zogenoemde ‘jockeypomp’ en een hydraulische accu om het binnendringen van water in het hydraulische systeem te voorkomen. De slag van de cilinders bedraagt circa 1,5 meter bij een maximale druk van circa 240 bar. Om ongewenste momenten op de cilinders en de zuigerstangen tegen te gaan, zijn de cilinders door middel van taatsconstructies scharnierend bevestigd op de fundering en aan de brugconstructie. Door middel van geleideconstructies op de vier hoekpunten wordt de brug tijdens beweging stabiel gehouden.
Bedrijfssoorten
De brug is voorzien van drie bedrijfsoorten, te weten hoofdbedrijf, noodbedrijf en noodhandbedrijf.
Bij hoofdbedrijf wordt het hydraulische systeem door middel van twee pompen / elektromotoren met elk een vermogen van 15 kW aangedreven, waarbij de brug op maximale snelheid in circa 80 seconden wordt geheven en in 70 seconden kan zakken. Bij noodbedrijf wordt het hydraulisch systeem door middel van een pomp / elektromotor aangedreven, waarbij de brug op halve snelheid wordt geheven. Met behulp van noodhandbedrijf kan men de brug uitsluitend handmatig laten zakken. Er van uitgaande dat de brug in geheven stand is ‘geparkeerd’ en rust op de grendels, dient de brug over een beperkte hoogte te worden geheven om de grendels te ontlasten. Vervolgens kunnen de grendels terug worden getrokken, waarna de brug met handbediening kan zakken. Uitgangspunt hierbij is dat er slechts één bedrijfssoort actief mag zijn. Door middel van een keuzeschakelaar en hardwarematige contacten in de besturing wordt voorkomen dat meer dan één bedrijfssoort actief kan zijn. De vergrendeling met noodhandbedrijf wordt verkregen door mechanische vergrendeling.
Gelijkloop cilinders (voorkomen scheefstand)
De gelijkloop van de cilinders wordt op twee manieren gerealiseerd. De gelijkloop over de vaarweg tussen de primaire en de secundaire cilinders wordt op hydraulische wijze bewerkstelligd. Aangezien het zuigeroppervlak van een secundaire cilinder gelijk is aan het ringoppervlak van de stangzijde van de primaire cilinders, wordt bewerkstelligd dat de verplaatsing van de secundaire cilinder gelijk is aan de daarmee ‘verbonden’ primaire cilinder.
De gelijkloop tussen de primaire cilinders onderling en de secundaire cilinders onderling wordt op mechanische wijze bewerkstelligd. Aan weerszijden van de vaarweg zijn daartoe naast de hydraulische cilinders verticale tandheugels opgesteld. In dwarsrichting zijn gelagerde assen aan de brugconstructie aangebracht die aan beide einden zijn voorzien van rondsels die in de tandheugels ingrijpen. Aangezien de rondsels door middel van spieën aan de gelagerde assen zijn bevestigd, vindt gedwongen gelijkloop plaats tussen de rondsels en daarmee tussen de cilinders aan weerszijden van het spoor.
Revisie grendelinrichtingen, geleideconstructies en mechanische gelijkloop
De grendelinrichtingen, geleideconstructies (om stabiele beweging te bewerkstelligen) en de mechanische gelijkloop van de bestaande constructie zijn gereviseerd en hergebruikt.
Controle veilige berijdbaarheid beweegbare brug
Beweegbare spoorbruggen in Nederland zijn voorzien van een systeem waarmee de veilige berijdbaarheid na een brugopening wordt gecontroleerd en waarvan het resultaat van deze controle wordt doorgegeven aan de baanvakbeveiliging (treinbeveiliging). Afhankelijk van het resultaat van deze controle, wordt het treinverkeer al dan niet toegelaten tot de brug.
Oude situatie (Mechanische Controle Inrichting)
In de oude situatie werd de brug gecontroleerd door middel van een handbediend stangenstelsel dat in de beweegbare brug was ondergebracht. Dit systeem wordt de Mechanische Controle Inrichting (MCI) genoemd. Met dit stangenstelsel werden de vitale functies voor de veilige berijdbaarheid van de beweegbare brug gecontroleerd en het resultaat door middel van zogenoemde ‘brugsloten’ doorgegeven aan de baanvakbeveiliging (treinbeveiliging). Dit verouderde systeem vergde veel onderhoud, was storingsgevoelig en het was onveilig, aangezien de bediening binnen het Profiel van Vrije Ruimte (PVR) moest plaatsvinden. Daarnaast paste de bediening door middel van handkracht niet in het nieuwe bedieningsregime (afstandsbediening).
Nieuwe situatie (Brug Controle Inrichting)
De controle van de veilige berijdbaarheid van de brug
vindt plaats met behulp van een geavanceerd systeem, de zogenoemde Brug Controle Inrichting (BCI). Hierbij worden vitale functies voor de veilige berijdbaarheid van de brug met behulp van sensoren gecontroleerd. De werking van deze sensoren is gebaseerd op optische technologie. De vitale functies voor de veilige berijdbaarheid van de hefbrug bestaan uit de ligging van de spoorstaafovergangen en de positie van de oplegstoelen van de brug.
Het resultaat van de controle van de veilige berijdbaarheid door de sensoren wordt doorgegeven aan een apparatenkast in de technische ruimte. In deze apparatenkast wordt het signaal omgezet in een signaal aan de baanvakbeveiliging (treinbeveiliging) dat afhankelijk van het inputsignaal door de BCI het treinverkeer tot de brug al dan niet toelaat.
Bestek gestuurde boring
In verband met de aanleg van doorgaande kabels en de verbindingen aan weerszijden van de hefbrug moest een kabelkruising met de vaarweg worden aangebracht. Gekozen werd voor een gestuurde boring. Er zijn drie mantelbuizen in de gestuurde boring aangebracht, ten behoeve van:
• doorgaande kabels ten behoeve van de baanvakbeveiliging;
• lokaal kabelwerk voor de brugbeveiliging, de brugcontroleinrichting (BCI) en de afstandsturing vanuit de Verkeersleidingpost te Maastricht;
• reservekabels.
Bestek bruginstallaties
Bediening
In de gewijzigde situatie zijn drie bedienlocaties met bijbehorende bedienwijze gerealiseerd:
-Verkeersleidingpost Maastricht (afstandsbediening). In de Verkeersleidingpost Maastricht vindt de bediening plaats vanaf twee nieuwe bedienstations, waarbij maar één bedienstation tegelijk actief kan zijn. Een bedienstation bestaat uit een functietoetsentableau en twee monitoren. Een monitor voor de CCTV-beelden en een grafische monitor voor de visualisering van het brugproces.
-Technische ruimte bij de spoorbrug (plaatselijke bediening). De plaatselijke onderhoudsbediening (stap – voor – stap) is aangebracht op de deur van de apparatenkast noodbedrijf. Tevens is er een driestandenkeuzeschakelaar aangebracht met de standen ‘Plaatselijk (stap – voor – stap)’; ‘Afstand’ en ‘Automatisch lokaal’. De geautomatiseerde bediening vindt daarbij plaats vanaf een visitableau in de deur van een apparatenkast. Hierdoor is het mogelijk om de brug lokaal geautomatiseerd te kunnen bedienen als ware het een op afstand bediende brug. Dit houdt in dat alle commando’s en signaleringen van de afstandsbediening, exclusief de camerabeelden hier zichtbaar en bedienbaar worden gemaakt. Daarnaast worden de meldteksten in het visitableau zichtbaar gemaakt.
Om in geval van storingen de onderzoektijd te beperken, is voorzien in voorgeprogrammeerde storings- en infoteksten. Deze worden zowel lokaal als op afstand getoond.
Besturing
In de oude situatie werd de brug bediend met behulp van handbediende schakelaars. Deze wijze van bediening is verlaten. In de gewijzigde situatie is voor de verwerking van de informatie en de aansturing van de procesdelen in hoofd- en noodbedrijf de bruginstallatie voorzien in twee veiligheids PLC’s (microprocessoren voor de aansturing). De PLC-hardware voor beide bedrijfssoorten is daarbij ondergebracht in twee separate apparatenkasten samen met de elektrische voeding, bewaking, besturing en beveiliging van de brugbesturingsinstallatie. De PLC voor het hoofdbedrijf communiceert via het transmissienetwerk met de afstandbedienlocatie in de Verkeersleidingpost Maastricht. Daarbij wordt gebruik gemaakt van een nieuw aangelegde glasvezelverbinding tussen de Technische ruimte en de Verkeersleidingpost Maastricht.
Scheepvaartseinen
De oude scheepvaartseininstallatie aan de beweegbare brug was in de loop der jaren volledig gesloopt. Binnen het project is besloten om de gehele scheepvaartinstallatie te vervangen en uit te breiden, zodat deze voldoet aan het vigerende Binnenvaart Politie Reglement (BPR). Het aantal seinen en bijbehorende bebording is in overleg met Rijkswaterstaat vastgesteld. De maatvoering van de borden en LED-seinen is uitgevoerd in overeenstemming met de vaarwegklasse van de Maas. Bij duisternis worden de LED-seinen door middel van een dag/nachtschakeling naar een lagere lichtopbrengst geschakeld.
Signaaluitwisseling tussen de treinbeveiliging en de bruginstallatie
De beweegbare spoorbrug is opgenomen in de treinbeveiligingsinstallatie. Om de spoorbrug te mogen bedienen, moet de brugwachter toestemming hebben verkregen van de treinbeveiliginginstallatie en de treindienstleider. Dit is de functionaris van ProRail Railverkeersleiding bij de Verkeersleidingpost Maastricht die, onder andere is belast met het toestemming verlenen om de spoorbrug over de Maas te mogen bedienen.
In de oude situatie was de spoorbrug alleen lokaal bedienbaar. Hierbij werd de toestemming om de brug te mogen bedienen verkregen door vrijgave van bedieningssleutels door middel van een zogenoemde sleutelvergrendelkast. Hierbij gaf de Treindienstleider de bedieningsleutel vrij door middel van een elektrisch signaal aan de sleutelvergrendelkast, waarna de brugwachter de sleutel uit kon nemen en met behulp van een aangeringde sleutel het bedieningstableau (elektrisch) kon activeren. Vervolgens kon de brugwachter de brug bedienen. Nadat de brug weer gesloten was en beschikbaar was voor het treinverkeer, werd de sleutel weer terug geplaatst in de sleutelvergrendelkast, waarna de treindienstleider de sleutel wederom kon vergrendelen en treinverkeer tot de brug kon worden toegelaten.
In de nieuwe situatie moet de brug zowel lokaal vanuit de technische ruimte bij de brug als op afstand vanuit de Verkeersleidingspost Maastricht bedienbaar zijn. Hiervoor is de signaaluitwisseling tussen de treinbeveiliging en bruginstallatie uitgebreid met een elektrische signaaluitwisseling op relaiscontact niveau.
Door op elektrische wijze toestemming te vragen en als vervolgens toestemming is verkregen, is het mogelijk gemaakt om de spoorbrug op afstand te kunnen bedienen. Daarnaast is voor de lokale bediening de procedure met de sleutelvergrendelkast gehandhaafd.
CCTV
Voor het bedienen op afstand is een viertal camera’s geplaatst bij de beweegbare brug. Drie camera’s zijn ten behoeve van onderhoudswerkzaamheden gemonteerd op een kantelbare mast die geplaatst is tegen de gerenoveerde technische ruimte. De vierde camera is op een vaste steun geplaatst. Twee camera’s geven zicht op de vaarweg, één camera dient voor het zicht op het brugdek en één camera voor het zicht onder de beweegbare brug in de doorvaart. De camera voor het zicht op het brugdek heeft tot doel om te kunnen schouwen of het brugdek vrij is van personen en of obstakels.
Communicatie met de scheepvaart
In overleg tussen ProRail en Rijkswaterstaat is besloten om de communicatie met de scheepvaart te laten verrichten door Rijkswaterstaat. Rijkswaterstaat geeft de brugwachter van ProRail opdracht de brug te openen respectievelijk te sluiten en bepaalt welk seinbeeld moet worden getoond.
Voor de communicatie tussen Rijkswaterstaat en de ProRail is voorzien in een rechtstreekse telefoonverbinding.
Gemeente Alkmaar neemt nieuwe Friesebrug in gebruik
ing. A. Woortman
Met de onthulling van het kunstwerk “De Duivenwagen” door gedeputeerde Elisabeth Post van de provincie Noord-Holland, wethouder Nico Alsemgeest van de gemeente Alkmaar en kunstenares Marte Röling is op woensdag 16 september 2009 in Alkmaar de nieuwe Friesebrug met aansluitende infrastructuur op feestelijke wijze geopend.
De Friesebrug over het Noord-Hollands Kanaal vormde al jaren een knelpunt in de afwikkeling van het wegverkeer en het openbaar vervoer van en naar de binnenstad. Vooral in de spits en tijdens de traditionele kaasmarkt stond het verkeer op deze belangrijke ontsluitingsweg regelmatig vast. Dit had ook gevolgen voor de afwikkeling van het verkeer op andere kruispunten in het centrum. Om de verkeersafwikkeling te bevorderen en tevens het vrije busbaanproject te kunnen faciliteren, besloot de gemeente Alkmaar tot een volledige opwaardering van dit complexe verkeersknooppunt.
Vlak naast de huidige basculebrug is een nieuwe basculebrug gebouwd en de gelijkvloerse kruising direct ten noorden van de brug is ongelijkvloers gemaakt. Gelijktijdig is de overige aansluitende infrastructuur op deze nieuwe situatie aangepast.
Het was een complex project omdat het weg- en vaarverkeer zeer beperkt gehinderd mocht worden en de vormgeving moest passen bij de binnenstedelijke omgeving aan de ene zijde en het historische Victoriepark aan de andere zijde.
De ruimte rondom de brug is getransformeerd tot een klein artificieel landschap waarbinnen de bestaande brug is gemoderniseerd en geïntegreerd met de nieuwe brug. Het geheel heeft een unieke vormgeving met hoogwaardige materialen en detaillering. Zo zijn de brugranden uitgevoerd in dubbel gekromde panelen van RVS en beton met RVS leuningen. Deze vormgeving is doorgevoerd in de slagboomkasten met de daarin geïntegreerde scheepvaartseinen. De taluds rondom de brug zijn op een sawa-achtige wijze trapsgewijs afgewerkt, waarbij corten-stalen panelen de grondkering verzorgen. Deze corten-stalen platen zijn voorzien van een energiezuinige blauwe led-lijnverlichting. Tevens is het complex opgesierd met een kunstwerk van Marte Röling.
De nieuwe basculebrug met een lengte van 27 meter en een breedte van 11 meter heeft een stalen orthotroop rijdek in tegenstelling tot de brug uit 1952, die een houten rijdek op langsliggers heeft. Deze bestaande brug is ruim een halve meter verbreed ten behoeve van het fietsverkeer. De elektrische installatie is ook vervangen en geïntegreerd met die van de nieuwe brug. Deze brug heeft een elektromechanische aandrijving, bestaande uit twee tandwielkasten met kruk-drijfstangaandrijving. Het bewegingswerk moest worden geplaatst voordat het kelderdek werd aangebracht.
De beide bruggen worden op afstand bediend vanaf de 650 meter verderop gelegen Tesselsebrug. De bruggen liggen direct naast elkaar en de standzekerheid en de veilige bediening van de oude brug moesten gegarandeerd worden. Dit heeft mede geleid tot de toepassing van trillingvrije paalfunderingen en damwandconstructies. De beide brugkelders zijn hierbij samengevoegd tot één kelder.
De ongelijkvloerse kruising voor het weg- en fietsverkeer is gerealiseerd door middel van een onderdoorgang van prefab betonnen liggers op kerende en dragende stalen damwandconstructies die bekleed zijn met geluidswerende baksteen en schanskorven. Deze schanskorven zijn ook rondom de brug toegepast in de kerende constructies. De waterdichtheid van de onder de grondwaterspiegel gelegen onderdoorgang met op- en afritten is gecreëerd door een betonvloer en een vliesconstructie in combinatie met grondinjectie. Deze constructies zijn waterdicht aangesloten op de damwanden. Het doorgaande fietsverkeer langs het Noord-Hollands kanaal kan buiten de onderdoorgang om gebruik maken van een stalen fietsbrug die langs de oever in het kanaal is aangebracht en onder de noordelijke aanbrug de Friesebrug kruist.
Op basis van een door de gemeente Alkmaar opgesteld zogenaamd Design & Engineering contract is Oranjewoud in 2005 in samenwerking met architectenbureau Zwarts & Jansma begonnen met het complete ontwerp, de engineering en de volledige besteksvoorbereiding van dit project. Het architectenbureau is namens Oranjewoud verantwoordelijk voor de vormgeving.
Het werk werd uitgevoerd door de Bouwcombinatie Friesebrug (BCF); een combinatie van MNO Vervat en K. Dekker. Op 10 januari 2007 begonnen de werkzaamheden. Tijdens de uitvoering was Oranjewoud belast met de directievoering en het dagelijks toezicht.
Een dergelijk project in een uiterst complexe binnenstedelijke omgeving vergt een intensieve betrokkenheid, grote inzet en creativiteit van alle ontwerp- en engineeringsdisciplines en een optimale interactie met opdrachtgever, vergunningverleners en omgeving. Met de bouw van deze nieuwe brug met aansluitende infrastructuur wordt de doorstroming van het wegverkeer van en naar de binnenstad aanzienlijk verbeterd en er is een snelle vrije busbaan gecreëerd; de zogenaamde ‘Bus-on-line’ en, niet in de laatste plaats, de gemeente Alkmaar is met deze nieuwe Friesebrug een markante brug rijker!
Meer informatie: Albert Woortman van Ingenieurs- en adviesbureau Oranjewoud BV te Heerenveen (0513-634562)
Foto’s: Oranjewoud en Zwarts & Jansma (Tom Bakker)
Frisse uitstraling voor kunstwerken N837
ir. I. Mulders
Tussen Arnhem en Heteren is onlangs een nieuw stuk provinciale weg geopend, de N837. Bruggenspecialist ipv Delft ontwierp voor het tracé een brug en een onderdoorgang. Beide civiele kunstwerken hebben dezelfde vormgeving. Het nieuwe tracé is een verlenging van de bestaande N837 en verbindt de Arnhemse nieuwbouwwijk Schuytgraaf met de A50. De brug over de Eldensche Zeeg en de onderdoorgang voor lokaal verkeer en fietsers aan de Uilenburgsestraat zijn, conform de wens van de opdrachtgever, als twee-eenheid ontworpen. Daarnaast was een belangrijke eis dat beide goed in het open landschap van het komgebied van de Neder-Rijn zouden passen.
De ontwerpers van ipv Delft wilden bij zowel brug als onderdoorgang dat automobilisten op de N837 zouden merken dat er iets onder de weg doorging. Tegelijkertijd moest vanuit de omgeving goed zicht op het landschap blijven bestaan. De keus viel daarom op een strippenhekwerk, opgebouwd uit stalen strips die haaks op de weg staan. Als je naar de tunnel rijdt, kijk je dwars door het hekwerk heen; vanaf de provinciale weg oogt het hekwerk wisselend gesloten en open, afhankelijk van waar men zich bevindt. Het hekwerk buigt licht naar binnen, waarbij de gebogen vorm van de staalstrips soepel overgaat in die van de brugrand, zodat de twee onderdelen visueel een geheel vormen. De horizontale beëindiging van het hekwerk wordt bij beide kunstwerken gevormd door de betonnen vleugelwanden, die tot aan de bovenkant van het hekwerk zijn doorgetrokken. Extra eindelementen waren zo overbodig.
Bij het ontwerp van de onderdoorgang waren sociale veiligheid en onderhoud belangrijke aandachtspunten. Zo buigen de wanden voor beter zicht naar de uiteinden toe naar buiten en lopen ze iets door in het talud van de N837. Daarnaast is de tunnel van ruim 8 bij 22 meter ‘s nachts verlicht en is hij ruim vier meter hoog. Gecombineerd met het speelse tegelwerk van groene, grijze en witte geglazuurde steenstrips, oogt de tunnel vriendelijk en licht. De kleuren van de tegels zijn afgestemd op de kleuren van de omgeving. Verder is het tegelwerk zo ontworpen, dat de wanden onderaan het donkerst zijn en bovenaan lichter. Dit levert het mooiste resultaat gezien de lichtinval en vervuiling is minder zichtbaar. Dankzij de glazuurlaag zijn de steenstrips bovendien goed schoon te houden.
Meer informatie: Ivo Mulders, ipv Delft, 015-7502573.
Dynamisch bruggenduo voor Beuningen
ir. I. Mulders
Een schoolboekvoorbeeld van een ontwerp dat is geïnspireerd door de locatie. Dat zijn de twee nieuwe bruggen van ipv Delft in Beuningen. Ze lijken weliswaar veel op elkaar, maar vertonen ook een aantal door de omgeving ingegeven verschillen. De twee bruggen liggen een paar honderd meter bij elkaar vandaan, zijn beide 36 meter lang en bestaan allebei feitelijk uit twee naast elkaar gelegen bruggen: een rechte verkeersbrug en een gekromde fietsbrug. Deze tweedeling is een voortzetting van de verkeerskundige indeling van de Lagunesingel waarover de bruggen liggen. Ook hier ligt het fietspad los van straat en trottoir. Verder zijn de hekwerken identiek, net als het brugdek: een betonnen dek met verhoogd voetpad voor de verkeersbrug en een kunststof dek voor de fietsbrug. De hekwerken bestaan uit dubbele plaatstalen balusters, spankabels en een kokerprofiel dat dienst doet als handregel.
Het belangrijkste verschil zit hem in de fietsbruggen. Bij de zuidelijk gelegen brug buigt het brugdek in het midden naar buiten, van de verkeersbrug af. Een elf meter hoge stalen pyloon met tien symmetrisch gespannen tuien draagt het kunststof brugdek en de stalen draagconstructie. Verlichting op de mast zorgt ervoor dat het brugdek en de tuien ‘s avonds goed verlicht zijn. Ipv Delft koos voor een tuibrug vanwege de open locatie. Dankzij de pyloon is de brug van ver zichtbaar.
De noordelijk gelegen brug ligt op een dichter bebouwde locatie. Een pyloonbrug was hier minder logisch; toch is ook de constructie van deze brug bijzonder. Het brugdek van de fietsbrug buigt in het midden naar binnen en wordt ondersteund door twee drukstangen. Het hekwerk aan de binnenkant van het fietspad vormt één geheel met dat op de naastgelegen verkeersbrug, zodat fietsbrug en verkeersbrug letterlijk samensmelten.
Doordat de bruggen op veel punten identiek zijn (overspanning, hoofdliggers, randliggers, hekwerken), is het ipv Delft gelukt tegen relatief lage kosten twee op maat ontworpen bruggen te realiseren.
meer informatie: ipv Delft, 015 7502573. www.ipvdelft.nl / www.overbruggen.nl