Heijmans - Vleugel randstadspoor - presentatie a27-viaduct tbv bouwen met staal - 22-03-2012
-
Upload
sven-poerteners -
Category
Technology
-
view
657 -
download
1
description
Transcript of Heijmans - Vleugel randstadspoor - presentatie a27-viaduct tbv bouwen met staal - 22-03-2012
VleuGel RandstadspoorSpooruitbreiding Utrecht – Lunetten - Houten
13-04-2023
Hybride lichtgewicht brug over de A27
Inhoudsopgave
1. Project VleuGel algemeenRob Nawijn - Prorail
• Randstadspoor
• Onderdelen project VleuGel
• Achtergrond viaduct over de A27
• Aanbiedingsontwerp nieuw ontwerp
2. Viaduct over de A27 - OntwerpJan Bijl - Movares
• Uitgangspunten nieuw ontwerp
• Jetgroutfundering
• Hybride constructie
3. Viaduct over de A27 – ComposietJan Peeters - Fibercore
• Ontwerp
• Productie
• Montage
4. Viaduct over de A27 - StaalJohn van Baalen - Hillebrand
• Fabricage in Middelburg
• Assemblage in Utrecht
• Cijfers en feiten
• Raakvlakken met composiet dek
5. Viaduct over de A27 - UitvoeringSven Pörteners - Heijmans
• Planning
• Voorbouwen
• Inhijsen versus inrijden
• Inrijden
• Afbouw en ombouw
6. Slot
2/60
Randstadspoor: traject en stations 3/60
Project: doelstellingen ProRail
• Meer capaciteit (reizigers en goederen)• Betere doorstroom van treinen• Betere bereikbaarheid van de regio en van de stad
Utrecht
Door o.a.:• Ombouw van 2 naar vier sporen• Realiseren van ongelijkvloerse kruisingen
4/60
Onderdelen van project VleuGel
OLH
HOV
VNH
A27
5/60
Onderdelen van project VleuGel
• OLH | Onderbouw Lunetten-Houten
• 2 ‘dive-unders’ incl. sifonconstructie• Vernieuwing station en onderdoorgang Utrecht Lunetten• Onderdoorgang Fortweg (gemeente Houten) ipv huidige overweg• Onderbouw spoorbaan (incl. waterhuishouding + kleine kunstwerken)• Geluidsschermen• Aanpassingen onderliggend wegennet
• VNH | Viaduct Nieuwe Houtenseweg
• Nieuwe verkeersbrug over A27• Aanpassingen onderliggend wegennet
• HOV | Hoogwaardig Openbaar Vervoersbaan
• Aanleg nieuwe hoogwaardig openbaar vervoersbaan• Brug Fortgracht
6/60
Achtergrond: Viaduct over de A27 7/60
Achtergrond: Viaduct over de A27 8/60
Achtergrond: Viaduct over de A27
1 oktober 2012
9/60
Oorspronkelijk ontwerp
Bovenaanzicht
Doorsnede
10/60
Oorspronkelijk ontwerp
Probleem 1
• De funderingsdruk is minimaal twee keer te hoog;
• Steunpunten 2 en 6 zijn mogelijk niet stabiel;
• Spanning in folie te hoog.
11/60
Oorspronkelijk ontwerp
Vervolgstap
• Aanvullend grondonderzoek naar draagkracht ondergrond
Grondslag is onvoldoende draagkrachtig!(Ongecontroleerd zettingsgedrag en belasting folie)
Geheel nieuw ontwerp
12/60
Nieuw ontwerp
Ontwerp
Ontwerpende partij: MovaresOntwerpleider: Jan Bijl
13/60
Ontwerpuitgangspunten – Architectonisch 14/60
Ontwerpuitgangspunten – VO en DO
Grondverbetering dmv groutinjectie• Hogere oplegreacties• Spreiding van de belasting• Verlagen druk op de folieconstructie• Verminderen zettingen
• Lichter viaduct (staal,composiet)• Smaller viaduct (8,2m → 6,5m) • Fundering dmv grondverbetering
Oplossingen
15/60
Ontwerpuitgangspunten – Ontwerp hybride brug
Variantenstudie – wisselend aantal steunpunten
• Variant 1
• Variant 2
16/60
Ontwerpuitgangspunten – Ontwerp hybride brug
Variantenstudie – wisselend aantal steunpunten
• Variant 3
• Variant 4
17/60
Ontwerpuitgangspunten – Ontwerp hybride brug
Variantenstudie – keuze voor variant 4
• Hoogte vakwerkconstructie geeft de mogelijkheid tot grote overspanningen
• Groter verticaalkracht gunstiger voor opname horizontaalkracht
• Middenberm heeft de meeste ruimte voor aanbrengen pijler
• Hoe minder steunpunten hoe meer vrijheid voor wegaanpassingen A27
• Grondverbetering op minimaal aantal plaatsen
• Minder verkeershinder bij bouwen
18/60
Ontwerpuitgangspunten – Ontwerp hybride brug
Nieuw ontwerp
19/60
Ontwerpuitgangspunten – Ontwerp hybride brug
Toekomstgericht
20/60
Ontwerpuitgangspunten – Ontwerp hybride brug
Toekomstgericht
21/60
Ontwerpuitgangspunten – Ontwerp hybride brug
Kunststof rijdek
• Om extra gewicht te kunnen besparen:Composiet (vezelversterkt kunststof) rijdek
• Voordelen:• Laag eigen gewicht• Weinig emissies• Onderhoudsvrij• Sterkte tot 500 MPa
22/60
Ontwerpuitgangspunten – Ontwerp hybride brug
Kunststof rijdek
Verschil in gewicht tussen stalen en composiet rijdek:
Een stalen dek had gezien de beperkte assemblage- en montagetijd in secties aangevoerd en door middel van boutverbindingen aan de hoofdliggers bevestigd moeten worden. Dit zou resulteren in een gewicht van de rijvloer van ca 220 kg/m2.Het composiet rijdek heeft echter een gewicht van ca 140 kg/m2.Voor de gehele brug geeft dit een gewichtbesparing van ca 72800 kg.
23/60
Ontwerpuitgangspunten – Ontwerp hybride brug
Doorsnede brug
24/60
Ontwerpuitgangspunten – Ontwerp hybride brug
Verbinding staal-composiet
25/60
Ontwerpuitgangspunten – Ontwerp hybride brug
Middenpijler
26/60
Ontwerpuitgangspunten – Ontwerp overig
Landhoofden en voegovergang
27/60
Ontwerpuitgangspunten – Ontwerp fundatie
Groutinjectie
28/60
Ontwerpuitgangspunten – Ontwerp fundatie
Werkwijze en haalbare druksterkten
29/60
Ontwerpuitgangspunten – Ontwerp fundatie
Voorbeeld groutkolommen
30/60
Ontwerpuitgangspunten – Ontwerp fundatie
Uitvoering
31/60
Viaduct over de A27 - Composiet
Composiet rijdekOnderaannemer: Fibercore-EuropeDirecteur R&D: Jan Peeters
FiberCore Europe• specialist in composieten & infra• product- & procesontwikkeling• engineering & productie
Rotterdam Waalhaven
32/60
Viaduct over de A27 - Composiet
Wat zijn composieten?
Vezelversterkte kunststoffen (VVK) – vezels
glas, koolstof, aramide
– hars
polyester, vinylester, epoxy
33/60
Viaduct over de A27 - Composiet
Dwarsdoorsneden
34/60
Viaduct over de A27 - Composiet
7 delen, 6 injecties
Deel 1(12,5 x 6,2 m)
Delen 2 t/m 64 x (24,5 x 6,2 m)
Deel 7(12,5 x 6,2 m)
35/60
Viaduct over de A27 - Composiet
Grootste harsinjectie ooit
Nieuw wereldrecord:
10,2 ton hars in 1 product in 1 shot
36/60
Viaduct over de A27 - Composiet
Slijtlaag, dwarskrachtdeuvels, coaten, transport
37/60
Viaduct over de A27 - Composiet 38/60
Viaduct over de A27 - Composiet
Koppelplaten boven en onder dek (momentenkoppeling)
verlijming kopse zijden + deuvels(dwarskrachtkoppeling)
Samenstellen dekdelen tot één dek van 142 meter
39/60
Viaduct over de A27 - Composiet
In elkaar schuiven staal en composiet
40/60
Viaduct over de A27 - Composiet
staal InfraCore
Verbinding staal en Infracore
41/60
Viaduct over de A27 - Composiet
142 m verlijmen in 1x in 1 injectie
Injecteren ruimte tussen staal en composiet
42/60
Viaduct over de A27 - Composiet
4 stoepdeksels van 24 m in 1 injectie
Stoepdeksels en luiken
43/60
Afbeelding valt onder
bedrijfsgeheim
Viaduct over de A27 - Composiet
Doken en voegovergang
44/60
Viaduct over de A27 - Staal
Staalconstructie
Onderaannemer: HillebrandProjectleider onderaannemer: John van Baalen
45/60
Viaduct over de A27 - Staal
Fabricage staalconstructie in Middelburg • Middenpijler in één geheel;
• Delingen in relatie tot transport afmetingen;
• Secties voorbouwen i.v.m (bouw)zeeg en windverband;
• Conservering tot en met de eindlaag.
46/60
Viaduct over de A27 - Staal
Samenstellen staalconstructie op voorbouwlocatie • Inrichten bouwvloer;• Logistiek rond aanvoer secties en vloerdelen;• Lassen en conserveren van de secties;• Schuiven van spanten naar het dek;• Monteren bovenwindverband; 400 boutverbindingen.
47/60
Viaduct over de A27 - Staal
De cijfers
• Meer dan 750 meter koker in verschillende wanddiktes• Meer dan 3000 productie uren in Middelburg• Meer dan 3000 uur op de voorbouwlokatie• Ca. 30 transporten met materialen• 300 ton staal verwerkt
48/60
Viaduct over de A27 - Staal
Raakvlakken met composiet
• In Middelburg weinigo Gaten voorzien voor dookverbinding
• Op de voorbouwlokatie welo Neerleggen dek op ondersteuningeno Inschuiven secties naar het deko Bevestiging doken in composiet
• Bij montage weinigo Opletten met vijzelpunten
49/60
Viaduct over de A27 - Uitvoering
Uitvoering
Hoofdaannemer: HeijmansWerkvoorbereider: Sven Pörteners
50/60
Viaduct over de A27 - Planning
Fase 1: Bouw middensteunpunt sept. 2011 t/m okt. 2011
Fase 2: Bouw landhoofden okt - dec. 2011
Fase 3: Bouw viaduct op voorbouwlocatie jan. 2012 t/m feb. 2012
Fase 4: Inrijden dekconstructie 3 en 4 maart 2012
Fase 5: Afwerken mrt 2012
Fase 6: Oplevering viaduct 20 april 2012
51/60
Viaduct over de A27 - Voorbouwen
Voorbouwlocatie
52/60
Viaduct over de A27 - Voorbouwen
Voorbouwen vervolg – gaten boren
53/60
Viaduct over de A27 - Voorbouwen
Voorbouwen vervolg – montage anti-vandaalscherm
54/60
Viaduct over de A27 – Inhijsen vs inrijden
Inrijden versus inhijsen
1. Folieconstructie
2. Verkeershinder
VS
55/60
Viaduct over de A27 - Afbouw 57/60
Viaduct over de A27 – Ombouw bestaand viaduct 58/60
Einde