Voegloze overgangen van asfaltbeton voor integraalbruggen

O n d e r z o e k & t e c h n o l o g i e

W e g e n b o u w

cement 2006 678

ir. J.M.J.F. Thijs en ir. W.A. de Bruijn, Rijkswaterstaat

Bouwdienst

ir. W.T. van Bijsterveld en dr.ir. A.H. de Bondt, Ooms

Nederland Holding bv

Zowel in Nederland als in het buitenland wordt de toe-

passing van integraalconstructies voor viaducten en

bruggen steeds meer erkend als een efficiënte oplossing,

die niet duurder is dan traditionele constructies bij aan-

leg en kostenbesparend is gedurende de onderhoudsperi-

ode. In het nieuwe weggedeelte van rijksweg A50

Eindhoven - Oss, in 2004 gereedgekomen, is een aantal

integraalbruggen gerealiseerd. De inmiddels opgedane

ervaring is opmerkelijk positief en heeft de aanvankelijke

aarzeling kunnen wegnemen, zodat niets routinematige

toepassing van integrale constructies in de weg staat.

Wanneer ook nog een onderhoudsarme voegloze over-

gang van kunstwerk op wegverharding wordt toegepast,

kan met recht worden gesproken van een integraal ont-

worpen kunstwerk.

Op het grensvlak van de vakgebieden bruggenbouw

en wegenbouw is de afgelopen jaren in opdracht van

Rijkswaterstaat onderzoek verricht naar het ontwerp,

de dimensionering en het gedrag van een voegloze

asfaltbetonnen overgangsverharding die qua functio-

naliteit en levensduur recht doet aan de kenmerken

van de integraalconstructie. Een overgangsconstruc-

tie, die

• de onderliggende betonconstructie vrijwaart van

lekkages en aantasting door chloriden (dooizou-

ten);

• de verplaatsingen van het dek op een betrouwbare

wijze omzet in rek in de asfaltwegverharding;

• de functionaliteit van de asfaltdeklaag (met name

waterafvoer en geluidsreductie) niet aantast;

• niet gevoelig is voor spoor- en scheurvorming en

mechanische beschadigingen door het verkeer;

• voldoende rijcomfort biedt (drempelvorming

< 5 mm en helling van de stootplaten < 10 mm/m);

• gedurende lange tijd (circa 50 jaar) geen onder-

houd behoeft (met uitzondering van de deklaag).

V o e g l o z e o v e r g a n g

De asfaltbetonnen overgangsverharding bestaat van

onder naar boven uit (fig. 1):

• een bitumineuze glijlaag die tevens functioneert

als waterdicht membraan op brugdek, stootvloer en

werkvloer van grindasfaltbeton (GAB);

• een aantal lagen Thermifalt (een flexibel, extreem

taai polymeer-gemodificeerd asfalt), elk afgewerkt

met een glasvezel-wapeningsnet voorzien van een

zelfklevende polymeercoating;

• een aantal lagen regulier polymeer-gemodificeerd

asfalt (PMA), waarvan de onderste laag of lagen

worden afgewerkt met het hiervoor genoemde glas-

vezel-wapeningsnet.

De bovenste laag polymeer-gemodificeerd asfalt

wordt ook over het gehele betonnen dek doorgetrok-

ken. Deze vormt met de bitumineuze glijlaag de

benodigde waterdichte afwerking van het betonnen

dek, waardoor het asfalt op het kunstwerk onder de

deklaag dezelfde lange levensduur (50 jaar) krijgt als

het asfalt van de voegloze overgang. Hierop kan de

deklaag van dicht asfaltbeton (DAB) of van enkel- of

tweelaags zeer open asfaltbeton (ZOAB) van het aan-

sluitende wegdek worden aangebracht.

E l k e z o m e r e e n n i e u w b e g i n

In de zomer kan een asfaltbetonnen wegdek door

langdurige zonbestraling aanzienlijk opwarmen. Het

warme asfaltbeton is dan relatief flexibel en er treedt

relaxatie op van eerder opgebouwde spanningen in en

tussen de asfaltlagen. Tijdens het afkoelen in de perio-

Voegloze overgangen van

asfaltbeton voor integraalbruggen

1 | Principe voegloze over-

gang van integraalbrug

naar doorgaande beton-

weg

integraal stootvloer beëindiging doorgaande

min. 5m min. 5mmin. 10m

werkvloer: grindasfaltbeton

gestabiliseerd zand

koppeling dek-stootvloer funderingslaag

zandlichaameindbalken 4x h.o.h. 7m

brugdek betonweg

overgangsverharding

tussenlagen: PMA

onderlagen: Thermifaltmembraan/glijlaag

glasvezelwapeningsnetten

PMA

deklaag deklaag doortrekkenn3 n2

n1


W e g e n b o u w

cement 2006 6 79

de van zomer naar winter wordt het asfaltbeton steeds

stijver en is het in staat een relatief hoge trekspanning

op te bouwen. Hoe langzamer dit gebeurt, hoe hoger

de kritieke rek is waarbij het asfaltbeton scheurt (zie

kadertekst Mechanische eigenschappen asfalt).

O p g e l e g d e v e r v o r m i n g e n

De vervormingen die de voegloze overgangsverhar-

ding moet kunnen volgen zijn:

• rotatie van de stootvloer door zettingen van het

grondlichaam van de weg;

• verkorting van het dek ten gevolge van krimp en

kruip van het beton;

• bewegingen van het dek door de temperatuurvari-

aties over de seizoenen.

De eerste twee vervormingen worden in de loop van

de tijd opgebouwd, doch elke zomer reduceren ten

gevolge van relaxatie de hierdoor veroorzaakte trek-

en schuifspanningen in het asfalt. Voor de voegloze

overgangsverharding zijn daarom voornamelijk de

thermische bewegingen van het dek van de integraal-

brug van belang.

V a n z o m e r n a a r w i n t e r

Een betonnen dek van een brug heeft door zijn grote

massa een grote warmtecapaciteit, waardoor het ver-

traagd en afgezwakt de uiterste buitentemperaturen

in zomer en winter volgt. Het verschil tussen de

effectieve gemiddelde temperaturen van een beton-

nen dek in zomer en winter bedraagt:

ΔT = 40 ºC (+30 ºC ‹ -10 ºC) (zie kadertekst Norm

versus praktijk).

De hierbij optredende verplaatsing per zijde van het

dek met lengte L bedraagt:

d(ΔT) = gns

× a × ΔT × ½ L waarin:

a = 12 × 10-6, de uitzettingscoëfficiënt van beton;

gns

= 1,25, een vermenigvuldigingsfactor voor niet-

symmetrische bewegingen van de uiteinden van het

kunstwerk (zie Rekenvoorbeeld).

G e w a p e n d a s f a l t

Een asfaltverharding, zo ook de voegloze overgang,

wordt laagsgewijs opgebouwd. Tussen de asfaltlagen

wordt in een bitumineuze hechtlaag asfaltwapening

toegepast om scheurdoorgroei vanuit onderliggende

lagen te voorkomen dan wel te vertragen. Tevens

Asfaltbeton heeft vanwege het visco-elastische

karakter van het bindmiddel bitumen een mecha-

nisch gedrag dat afhankelijk is van de tempera-

tuur en de belastingsduur. Hierdoor verschillen de

materiaaleigenschappen die benodigd zijn voor de

dimensionering van een asfaltverharding onder

verkeersbelasting, van de eigenschappen die beno-

digd zijn in een berekening van thermische bewe-

gingen. Bij de weergave van resultaten van labora-

toriumproeven op asfalt wordt dan ook

gebruikgemaakt van het superpositiebeginsel voor

tijd en temperatuur. Hierbij worden door middel

van de Arrhenius-vergelijking de belastingstijd

(frequentie, reksnelheid enz.) en de temperatuur

gecombineerd in een zogenoemde gereduceerde

frequentie, die in een grafiek op één as kan wor-

den weergegeven. Dit leidt tot weergave van de

beproevingsresultaten in een zogenoemde master-

curve (fig. 5 en 6) [2]. Hieruit blijkt dat Thermifalt

de grootste kritieke rek heeft bij de laagste stijf-

heid ten opzichte van conventioneel asfalt en poly-

meer-gemodificeerd asfalt.

De Arrhenius-vergelijking luidt:

fred T

sf e

H

R

1

T

1

T–

f= =

waarin:

f is de frequentie;

fred

is de gereduceerde frequentie;

aT is de verschuivingsfactor;

dH is de activeringsenergie;

R is de universele gasconstante;

T is de temperatuur;

Ts is de referentietemperatuur.

M e c h a n i s c h e e i g e n s c h a p p e n a s f a l t b e t o n

10000

1000

100

10

1

0,1

2,5

2,0

1,5

0,5

0,0

1,0

1,0E-04

1,0E-06 1,0E-05 1,0E-04 1,0E-03 1,0E-02 1,0E-01 1,0E+00

1,0E-03 1,0E-02 1,0E-01 1,0E+00 1,0E+01 1,0E+02 1,0E+03 1,0E+04 1,0E+05

conventioneel asfalt

resultaten frequency sweeps

resultaten directe trekproef

polymeergemodificeerd asfalt



thermifalt



stijf

he

idsm

od

ulu

s (M

Pa

)

gereduceerde belastingfrequentie (Hz)

kri

tie

ke r

ek

(%

)

gereduceerde reksnelheid (%/s)

conventioneel asfalt


polymeergemodificeerd asfalt


thermifalt


Mastercurves kritieke rek van asfalt

Mastercurves stijfheid van asfalt


W e g e n b o u w

cement 2006 680

neemt deze wapening een aanzienlijk deel van de

horizontale trekkrachten op en draagt deze via schuif-

krachten in de hechtlaag gelijkmatig over naar de

onder- en bovenliggende asfaltlagen. Voor toepassing

in de voegloze overgang is het van belang dat het

wapeningsmateriaal een hoge stijfheid en treksterkte

heeft onder kruipcondities. Om deze reden worden

wapeningsnetten toegepast bestaande uit glasvezel-

strengen, omhuld met een zelfklevende polymeercoa-

ting (foto 2).

E i n d i g e - e l e m e n t e n a n a l y s e s

Bij het basisontwerp van de voegloze overgang waren

eindige-elementenanalyses essentieel (fig. 3). Er is

veel aandacht besteed aan een correcte modellering

van de complexe geometrie van relatief dunne lagen

asfalt in combinatie met wel of niet gewapende mem-

branen. Iteratief zijn de randvoorwaarden vastgesteld

die in relatie met mogelijke glijvlakken in de wegfun-

dering voldoende representatief zijn.

In het 3D-model is aan het betonnen dek een reeks

horizontale verplaatsingen opgelegd. Als bezwijkcri-

terium is gehanteerd dat in de op één na onderste

laag de kritieke rek waarbij het asfalt scheurt, net niet

wordt bereikt (fig. 4). De horizontale vervormingen in

de voegloze overgang concentreren zich in de flexibe-

le onderlagen aan de uiteinden van de stootvloer en

worden naar de bovengelegen lagen steeds meer

gespreid. De hierbij horende spanningsverdeling in

de bovenlagen wordt steeds gelijkmatiger.

Door een parameterstudie op verschillende modellen

is inzicht verkregen in de verdeling van de reactie-

krachten over de ondergrond en de achterliggende

wegverharding. De grootte van de kracht in de trek-

koppeling tussen de stootvloer en het betonnen dek

is bepaald afhankelijk van het aantal lagen asfalt en

glasvezelwapening en de stijfheid van de materialen.

Als bovengrens voor de trekkracht in de koppelstaaf

kan 10 kN per m breedte stootvloer per mm vervor-

ming d(ΔT) van het halve dek worden aangehouden.

In de zomersituatie bedraagt de drukkracht tussen de

stootvloer en het betonnen dek minder dan 40% van

de maximale trekkracht, omdat dan het asfalt warmer

is en daardoor minder stijf (zie Rekenvoorbeeld).

N o r m v e r s u s p r a k t i j kNEN 6723: Voorschriften Beton Bruggen stelt dat

moet worden gerekend met een gemiddelde tem-

peratuur over de hoogte van het brugdek van

-15 °C < T < 35 °C, indien geen nauwkeuriger

methode wordt toegepast voor het bepalen van de

vervormingen door jaarlijkse temperatuurwisselin-

gen.

In de nieuwe A50 Eindhoven - Oss zijn onlangs

succesvol acht integraalbruggen gerealiseerd. Bij

twee ervan zijn zowel de brugbewegingen als het

gedrag van het asfalt in de voegloze overgang

gemonitord. Op grond hiervan blijkt het in de

norm voorgeschreven temperatuurinterval voor

een massief betonnen brugdek met enige dikte

onnodig ongunstig te zijn. Een effectieve gemid-

delde dektemperatuur van -10 °C < T < 30 °C lijkt

realistischer, alhoewel nog niet ‘officieel’ onder-

bouwd.

Uit de monitoring bleek verder dat ook bij een

symmetrische brug de verplaatsingen bij de land-

hoofden niet symmetrisch hoeven te zijn. Voorlo-

pig worden deze afwijkingen op maximaal 25%

ingeschat, vandaar gns

= 1,25.

Getalsmatig maakt het niets uit of met een tempe-

ratuurinterval ΔT = 50 °C volgens de norm wordt

gerekend of met gns

x ΔT = 1,25 x 40 °C, zolang

men zich ervan bewust blijft dat in de praktijk de

totale vervormingen van het dek kleiner zullen

zijn dan berekend aan de hand van de norm, maar

dat de verplaatsing door asymmetrische bewegin-

gen per landhoofdzijde groter kan uitvallen.

4 | Vervormd 3D-model

3 | Fragment 3D-model

2 | Gewapend asfalt


W e g e n b o u w

cement 2006 6 81

V e r k e e r s b e l a s t i n g

Bij het ontwerp van asfaltmengsels dient vaak een

compromis te worden gezocht tussen verschillende

eigenschappen. Zo leidt een verbeterde weerstand

tegen scheurvorming meestal tot een grotere gevoe-

ligheid voor spoorvorming. De Thermifaltlagen heb-

ben een zeer goede weerstand tegen scheurvorming,

terwijl door de polymeermodificatie de spoorvor-

mingsgevoeligheid op een acceptabel niveau is

gebracht. De lagen glasvezelwapening en de hoger

gelegen lagen regulier gemodificeerd asfalt zorgen

ervoor dat de verkeerslasten voldoende worden

gespreid. Hierdoor is de spoorvorming aan het opper-

vlak van de voegloze overgangsverharding op een ver-

gelijkbaar niveau als in conventionele verhardingen.

S p e c i f i e k e m a t e r i a a l e i g e n s c h a p p e n

Dankzij de gedetailleerde rekenkundige analyses van

de voegloze overgangsconstructie is de rol die elk van

de componenten speelt in de afdracht van de thermi-

sche en verkeersbelastingen bekend. De hiervoor

benodigde eigenschappen zoals stijfheid en breukrek,

trek,- splijt- en hechtsterkte, scheurtaaiheid en ducti-

liteit en gevoeligheid voor kruip en veroudering kun-

nen volgens gestandaardiseerde laboratoriumproeven

worden bepaald. Hierdoor kunnen de bijzondere

eigenschappen van de materialen waarmee de voeglo-

ze overgangsconstructie wordt opgebouwd, afzonder-

lijk worden gespecificeerd. Al met al specialistisch

werk voor asfalttechnologen.

I n f o r m a t i e o v e r d r a c h t

Om de toepassing van de voegloze overgang bij inte-

graalbruggen en gewapende betonwegen te stimule-

ren, zijn bij Rijkswaterstaat Bouwdienst de volgende

documenten beschikbaar:

• standaarddetailtekening van de voegloze overgang

voor integraalbruggen, inclusief tabel 1;

• werkbeschrijvingen en materiaalspecificaties vol-

gens de RAW-systematiek;

• prestatie-eisen voor de componenten van de voeg-

loze overgangsverharding.

Het laatste document maakt het de opdrachtgever

mogelijk bij geïntegreerde contractvormen (E&C en

D&C) voldoende vrijheid te laten in de keuze van

materialen en handelsproducten. Voorts staan hierin

bepalingen voor voorbereiding en uitvoering, die

kunnen dienen als basis voor de kwaliteitsborging

door de opdrachtnemer. n

L i t e r a t u u r

1. Thijs, J.M.J.F., Integraalviaducten met voegloze

overgangen in de A73-zuid. Cement 2006, nr. 6.

2. Francken, L. en A. Vanelstraete, Complex moduli

of bituminous materials: A rational method for

the interpretation of test results. Proceedings of

the fifth international RILEM symposium, Bal-

kema, Rotterdam, 1997.

3. De Bondt, A.H., W.T. van Bijsterveld, W.A. de

Bruijn, Monitoring voegloze overgangen A50

gedeelte Eindhoven - Uden. Ooms Nederland

Holding bv, 2005.

Tabel 1 | Opbouw voegloze overgangsverharding afhankelijk van de verplaatsingen d(ÂT)

temperatuurbeweging d(ÂT) extra voorÍ totaal dikte aantal lagen aantal lagen aantal lagen

per zijde tussen zomer en winter zieningen asfaltpakket Thermifalt PMA glasvezel-

(incl. deklaag) wapening

(mm) (mm) n1 n

2 n

3

< 5

afhankelijk van ver- Ì Ì Ì

keersbelasting

5 Ì 7

afhankelijk van ver- Ì Ì Ì

keersbelasting

7 Ì 9 ca. 200 1 2 1

9 Ì 14 ca. 250 2 2 2

14 Ì 19 ca. 300 2 3 3

19 Ì 22 ca. 350 3 3 4

22 Ì 25 ca. 350 3 3 5

> 25 oplossing in ontwikkeling

me

mb

raa

n

/ g

lijl

aa

g

trekkopp

eling tussen

sto

otv

loe

r e

n d

ek

R e k e n v o o r b e e l d Integrale constructie met twee gelijke overspan-

ningen met totale deklengte L = 60 m.

Horizontale beweging tussen zomer en winter

per zijde:

d(ΔT) = gns

× a × ΔT × ½ L

= 1,25 x 12 x·10-6 x 40 x 0,5 x 60 ≈ 18 mm

Kies asfaltdikte 300 mm, inclusief deklaag

(tabel 1).

Opbouw:

membraan/glijlaag, twee lagen Thermifalt, drie

lagen PMA en drie lagen glasvezelwapening.

Hierop deklaag naar keuze aanbrengen.

Bovengrenswaarde voor de trekkracht in de koppe-

ling tussen stootvloeren en het dek:

T = 180 kN/m breedte stootvloer.

Bovengrenswaarde voor drukkracht D = - 40% x T.

Boven opleggingen stootvloer glasvezelwapening

aanbrengen tussen PMA en deklaag.

C o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n g

B r u g g e n b o u w

cement 2006 626

BABC C

matig verdicht

goed verdichtb.

a.opleggingen

voegovergang

In het nieuwe tracé van Rijksweg

A73-zuid in midden Limburg

worden veertig viaducten, onder-

doorgangen en ecoducten

gebouwd. Hiervan zijn twintig via-

ducten en vijf ecoducten ontwor-

pen volgens de vormgeving beho-

rende bij het integraal wegontwerp

A73-zuid [1]. Vanuit het streven

van Rijkswaterstaat naar innovatie

en duurzaam bouwen, worden

deze kunstwerken waar mogelijk

uitgevoerd als integraalviaducten

met voegloze overgangen op de

aansluitende wegverharding.

De kunstwerken in de rijksweg

zijn ‘éénvelders’ met een dek-

lengte tussen 18 en 22 m, de

kunstwerken over de rijksweg zijn

‘tweevelders’ met een deklengte

tussen de 40 en 60 m. Viaducten

langer dan 60 m of met een krui-

singshoek kleiner dan 60º worden

met opleggingen en voegconstruc-

ties uitgevoerd.

E n g i n e e r i n g & C o n s t r u c t

De kunstwerken maken onderdeel

uit van E&C-contracten voor de

aanleg van gehele wegvakken. De

basis voor deze contracten is de

UAV ’89, waarbij de omvang van

het werk is verruimd met het com-

pleteren en het technische uitwer-

ken van het ontwerp. Rijkswater-

staat heeft zelf de keuze voor

integraalviaducten gemaakt en heeft

dit vastgelegd in de basisontwerpen

behorende bij de contracten. De

aannemer wordt verantwoordelijk

voor de uitwerking van het basisont-

werp tot definitief ontwerp, de detail-

engineering en de realisatie van de

kunstwerken. Binnen de randvoor-

waarden van het contract krijgt de

aannemer ruimte om te optimalise-

ren ten aanzien van afmetingen en

uitvoeringsmethoden.

In dit artikel wordt het concept van

de integraalviaducten met voegloze

overgangen besproken dat ten

grondslag heeft gelegen aan het

basisontwerp van de integraalvia-

ducten in de A73-zuid.

T r a d i t i o n e e l v e r s u s

i n t e g r a a l

In figuur 1 is duidelijk zichtbaar

dat de landhoofden van een inte-

graal viaduct eenvoudiger van vorm

zijn dan bij de traditionele opzet,

met minder onderdelen en minder

arbeidsgangen. Door het ontbreken

van de dilatatie tussen dek en land-

hoofden zijn geen horizontale

vlakken met opstorten voor de

opleggingen nodig en kunnen de

frontwanden voor de bevestiging

van de voegconstructies achterwege

blijven. Hierdoor ontbreekt de

spleet waarin zich de afwerking

bevindt van de afspanvlakken van

de voorspanwapening in het dek.

Deze spleet is slecht toegankelijk

voor inspectie en onderhoud,

terwijl juist hier bij lekkage van de

voegconstructie het beton het

meest wordt aangetast door regen-

water, verontreinigd met dooizou-

ten en vuil. Voorts kan bij de inte-

graalviaducten de fundering lichter

worden uitgevoerd, doordat het dek

Integraalviaducten met voegloze overgangen in de A73-zuidir. J.M.J.F. Thijs, Rijkswaterstaat Bouwdienst

Duurzaam bouwen, doordacht bouwen. Een betonnen viaduct dat vakkundig

is ontworpen en zorgvuldig is gebouwd, behoeft tijdens zijn functionele

levensduur weinig onderhoud. Vanuit de lifecycle cost benadering is er steeds

meer aandacht voor integraalbruggen, waarbij het dek en de landhoofden

zonder opleggingen en dilatatievoegen met elkaar zijn verbonden. Indien

hierbij ook nog voegloze overgangen naar de weg worden toegepast, ont-

staat een onderhoudsarm kunstwerk. Bijkomende voordelen zijn: meer rij-

comfort voor de weggebruiker en minder verkeerslawaai voor de omgeving.

Integraalconstructies met voegloze overgangen vormen dan ook een uitda-

ging voor ontwerper en constructeur.

1 | Traditioneel viaduct met

voegen (a) en integraal

viaduct zonder voegen

(b)



cement 2006 6 27

als stempel tussen beide landhoof-

den fungeert.

C o n s t r u c t i e f o n t w e r p

De integraalviaducten met voegloze

overgangen volgens figuur 1b

bestaan uit de volgende onderdelen:

• een betonnen portaalconstructie,

waarbij het dek en de onderbouw

monoliet zijn verbonden (A);

• aan beide zijden een horizontaal

gekoppelde stootvloer als over-

brugging tussen dek en wegli-

chaam (B);

• aan beide zijden een glasvezel-

gewapende flexibele voegloze

overgangsconstructie van asfalt-

beton (C).

De laaggefundeerde landhoofden

en het middensteunpunt zijn

gefundeerd op palen. De kop-

wanden zijn relatief dun en daar-

door buigslap, waardoor de ver-

vormingen van het rijdek slechts

beperkt worden doorgegeven aan

de fundering. In het midden is

het dek verdikt met een voute

voor de lastinleiding in de

kolommen en voor meer con-

structiehoogte ter plaatse van het

steunpuntsmoment. Het dek

wordt ter plaatse gestort en na

voldoende verharding voorge-

spannen. De grondkerende

wanden naast het viaduct staan

los van de hoofddraagconstructie

van het viaduct om verschillen in

horizontale vervorming mogelijk

te maken.

O n d e r g r o n d

De bodemgesteldheid over het

gehele tracé van rijksweg A73-

zuid is te karakteriseren als

weinig zettingsgevoelig. Op 12 à

18 m onder maaiveld is een zeer

draagkrachtige laag van grof

grind aanwezig, de grondlagen

daarboven bestaan uit zand met

afwisselend zandige klei, silt of

leemlagen. Slappe lagen met

enige dikte van betekenis komen

nauwelijks voor. Bij het grond-

mechanisch onderzoek voor de

2 | Voegloos viaduct

a. integrale constructie

b. buigslappe wanden

c. losstaande keer-

wanden

d. verticale dilatatie tus-

sen keerwand en viaduct

e. taludafwerking met

eco-zuilen

f. voute boven de

kolommen

g. opbouw integrale

constructie

h. inpassing in het land-

schap en constructief

ontwerp op elkaar

afgestemd

Een van de wezenlijke elementen in het integraal wegont-

werp voor de Rijksweg A73-zuid is de bomenrij die aan

één zijde de snelweg begeleidt. Het asymmetrische weg-

beeld dat hierdoor ontstaat, komt terug in de vorm van de

viaducten. Aan de zijde van de bomen wordt voor de

beëindiging van de grondlichamen een verticale wand

toegepast, aan de andere zijde een talud. Ranke kolom-

men zonder oplegbalken moeten voldoende doorzicht

door de middenondersteuning bieden. De randen van het

dek zijn afgeschuind, zodat het dek in aanzicht slanker

oogt. De grondkerende wand wordt opgebouwd uit gepre-

fabriceerde betonnen panelen en afdeklijsten. Voor de ter

plaatse gestorte hoofddraagconstructie wordt een voorzet-

wand geplaatst. Het talud wordt afgewerkt met betonnen

’eco’-zuilen. De stalen leuning heeft geen opvallende

hoofdstijlen en neigt iets naar binnen onder dezelfde hoek

als de afschuining van de randelementen van het dek.

Veel aandacht is besteed aan een zorgvuldige detaillering

voor een goede onderhoudbaarheid en een lange levens-

duur.

a

b

c

d

e

f

h

g

A r c h i t e c t o n i s c h e v o r m g e v i n g



cement 2006 628

d( T)

K*

K 0

dek

a. b. c. d.

H /2

H /2

toenamedoor d( T)

viaducten zijn naast de gebruike-

lijke sonderingen en boringen

ook de eigenschappen van de

grondlagen tot 4 à 6 m onder het

niveau van de funderingssloven

onderzocht. Op grondmonsters

zijn in het laboratorium triaxiaal-

en samendrukkingsproeven uit-

gevoerd om de parameters g, f

en c van de grond te bepalen. Op

basis hiervan zijn voor elk kunst-

werk per grondlaag de horizon-

tale beddingsconstanten voor de

funderingssloof en funderings-

palen bepaald, rekening houdend

met de hart-op-hartafstand van

de palen, het zogenoemde

groepseffect.

S t a t i s c h o n b e p a a l d e

c o n s t r u c t i e

De berekening van de integraal-

constructie is veel complexer en

bewerkelijker dan van een apart

dek met vrijstaande onderbouw.

De betonnen hoofddraagconstruc-

tie dient te worden geschemati-

seerd als een statisch onbepaald

portaal, waarbij de wanden, de

sloven en de palen horizontaal

verend zijn gesteund. De normaal-

krachtvervorming in de dubbele

palenrijen en de vervormingen

van het grondpakket onder de

paalpunten bepalen de mate van

inklemming van de wanden en

kolommen. De buigstijfheid van

wanden en paalkoppen neemt

lokaal af ten gevolge van scheur-

vorming. Dit betekent dat hand-

matig enkele iteratieslagen onver-

mijdelijk zijn, alvorens de juiste

stijfheidsverhoudingen te verkrij-

gen. Omdat de constructie slank

is, moet rekening worden gehou-

den met een hoog wapeningsper-

centage. Beperking van de scheur-

wijdte is veelal maatgevend.

V e r l e n g e n e n v e r k o r t e n

De vervormingen van het dek zijn

afhankelijk van de samenstelling

van het beton, de afmetingen van

de constructie, het niveau van

voorspanning en de buitencondi-

ties. Uit tabel 1 blijkt dat de maxi-

male verkorting van het betonnen

dek volgens de figuren 1a en 1b

ongeveer 1,1‰ ofwel 1,1 mm per

m dek bedraagt. Hiervan treedt

circa 50% op tijdens het bouwen,

nog voordat de stootvloeren en de

voegloze overgang zijn aange-

bracht. Circa 25% treedt op in de

loop van de tijd en circa 25% volgt

de jaarlijkse cycli van de tempera-

tuurvariaties over de seizoenen.

Hierbij volgt het betonnen dek,

door zijn warmtecapaciteit ver-

traagd en afgezwakt, de maximale

buitentemperaturen in de zomer

en de winter. Voor de bepaling van

de horizontale beweging d(ΔT) per

landhoofdzijde is in tabel 1 uitge-

gaan van een gemiddelde tempe-

ratuur over de hoogte van het

brugdek van -15 °C < T < 35 °C

volgens NEN 6723: Voorschriften

Beton Bruggen.

V e r h o o g d e g r o n d d r u k k e n

Door de cyclische beweging d(ΔT)

in combinatie met de trillingen

ten gevolge van het verkeer, treedt

in de aanvulgrond achter de

wanden van de landhoofden een

voortschrijdende verdichting op

(fig. 3). Telkens als het dek in de

winter verkort, vult de aanvul-

grond de holle ruimten; in de

zomer zal de verlenging van het

dek de aanvulgrond achter de

wanden verder samendrukken. Bij

deze wisselende ont- en opspan-

ning variëren telkens de grootte en

richting van de hoofdspanningen

krimp door verharding van het beton: - 0,10 x 10-³

krimp door uitdroging van het beton: - 0,10 x 10-³

krimp door afkoeling na het storten: - 0,15 x 10-³

verkorting door voorspanning: - 0,20 x 10-³

verkorting door kruip na voorspanning: - 0,25 x 10-³

totaal (voor t ‹ º): - 0,80 x 10-³

lengteverandering door ÁT = æ 25 öC: æ 0,30 x 10-³

Temperatuurinterval tussen zomer en winter:

maximale etmaalgemiddelden NEN 6723: - 15 öC < T < + 35 öC

aanname temperatuur tijdens uitvoering: T = + 10 öC

Orde van grootte van vervormingen van het dek:

voor een dek met L = 20 m: ÁL totaal = - 16 mm æ 6 mm door ÁT



uit 2D - raamwerkberekening volgt verdeling d(ÁT) over de landhoofden;

met tabel 2 kunnen de gronddrukken op de wanden worden vastgesteld.

3 | Opbouw gronddruk

achter landhoofd

a. eindsteunpunt

b. horizontale vervor-

ming

c. gronddrukcoëfficién-

ten K0 en K*

d. horizontale gronddruk

(NB zonder invloed

bovenbelasting)

Tabel 1 | Vervormingen voorgespannen dek van figuur 1



cement 2006 6 29

omwikkeling roestvast stalen kabelspolyamide + denso-band + krimpkous

aanstortingafspanvlak

voorspankoppenspiraalwapening

splijtwapeningniet getekend

voorspankabelsomhullingsbuis

roestvast stalen kabel

glasvezelwapeningsnet

oplegmateriaal

stootvloer

dekconstructie

wandconstructie

densit-foam

console

HDPE-foliewerkvloer

in het aanvulmateriaal en kunnen

de korrels zich herschikken. Dit

mechanisme is uitgebreid

beschreven in [2].

De grootte van de horizontale

gronddruk is afhankelijk van de

verhouding tussen de tempera-

tuurbeweging d(ΔT) en de hoogte

H van de wand en van de eigen-

schappen g, f en d van het aanvul-

materiaal. De gemobiliseerde

gronddrukcoëfficiënt K* kan

worden berekend volgens [3]. Uit

tabel 2 blijkt dat op deze wijze een

horizontale gronddruk kan

worden opgebouwd, die meer dan

een derde van de passieve grond-

druk kan bedragen. Dit geeft een

grote horizontale afschuiving van

de wand en de palen, die in com-

binatie met buiging kritisch kan

worden. De verdichting van de

grond achter het landhoofd gaat

gepaard met het nazakken van de

grond in de wig direct achter de

wand. Daarom dienen stootvloe-

ren van ten minste 5 m lang te

worden toegepast om deze wig

grond te overbruggen.

D e k e n s t o o t v l o e r

g e k o p p e l d

In figuur 4 is te zien dat de knoop

tussen wand, dek en oplegconsole

voor de stootvloeren zoveel moge-

lijk uit elkaar is getrokken om

ruimte te maken voor de splijtwa-

pening (niet getekend) achter de

spankoppen. Door het afspanvlak

van de voorspankoppen zijn RVS-

kabels ¸ 26 mm aangebracht,

1 x 19 draden, kwaliteit AISI 316,

die de stootvloer horizontaal met

het brugdek verbinden. Over een

lengte van 600 mm zijn de kabels

omkleed met polyamide en

omwikkeld met Densoband in een

beschermende kunststof krimp-

kous. Hierdoor hebben ze vol-

doende speelruimte om zonder

grote spanningen de rotatie van de

stootvloer door zettingen van het

weglichaam te kunnen volgen. De

kabels zijn zo hoog mogelijk in de

stootvloer aangebracht om de

scheurvorming naar de asfaltver-

harding door de gaping ten

gevolge van rotatie te minimalise-

ren. Ten einde doorgroei van even-

tuele scheuren naar de oppervlakte

te voorkomen, is tussen de asfalt-

lagen boven de oplegging van de

stootvloer een glasvezel-wape-

ningsnet opgenomen. Vanaf de

stootvloer kan met toenemende

laagdikte de overgangsverharding

worden opgebouwd (fig. 5).

V o e g l o z e o v e r g a n g

De voegloze overgang [4] is zo

gedimensioneerd dat de horizon-

K* = K0 + {d(ÁT) / 0,03H}0.6 x K

p [2, 3] waarin:

K0 is de neutrale gronddruk = (1 - sinj) ‹ K

0 = 0,46 voor j = 32,5¯;

K0 = 0,39 voor j = 37,5¯;

KP is de passieve gronddruk, afhankelijk van wrijving tussen wand en aanvulmate-

riaal (d);

d(ÁT) is de horizontale verplaatsing tussen winter en zomer ter plaatse van de land-

hoofden;

H is de afstand van onderkant stootplaat tot bovenkant funderingssloof, indien

d(ÁT) ò 0

d(ÂT) H d(ÂT)/H d = 0 d = -¹/3j d = -¹/

2j d = -²/

3j

(mm) (mm) ( - ) j = 32,5° KP 3,32 4,74 5,76 7,15

6 6000 0,001 K* 0,89 1,08 1,21 1,39

12 6000 0,002 K* 1,12 1,40 1,60 1,87

18 6000 0,003 K* 1,30 1,65 1,91 2,26

d(ÂT) H d(ÂT)/H d = 0 d = -¹/3j d = -¹/

2j d = -²/

3j

(mm) (mm) ( - ) j = 37,5° KP 4,11 6,59 7,94 9,34

6 6000 0,001 K* 0,93 1,25 1,42 1,61

12 6000 0,002 K* 1,20 1,69 1,96 2,23

18 6000 0,003 K* 1,42 2,05 2,39 2,74

NB: een te lage aanname voor j en d in de ontwerpfase leidt tot een onderschatting

van K*

4 | Koppeling stootvloer aan

dek

Tabel 2 | Toename horizontale gronddrukcoëfficiënt K* achter landhoofden



cement 2006 630

tale bewegingen van de stootvloe-

ren op een gecontroleerde wijze

worden omgezet in rekken in de

overgangsverharding. Deze bestaat

uit (van onder naar boven in

figuur 5) een bitumineuze glijlaag,

een aantal lagen flexibel en

extreem taai Thermifalt en een

aantal lagen regulier polymeer-

gemodificeerd asfalt (PMA). Hier-

over wordt de deklaag van dicht

asfaltbeton (DAB) of van enkel- of

tweelaags zeer open asfaltbeton

(ZOAB) van het aansluitende

wegdek aangebracht.

De lagen Thermifalt en ten minste

de onderste laag PMA worden elk

afgewerkt met een glasvezel-wape-

ningsnet, voorzien van een zelfkle-

vende polymeercoating. Deze glas-

vezelwapening leidt de

trekkrachten in en voorkomt door-

groei van scheuren in de onderste

flexibele laag naar boven. De

bovenste laag PMA wordt over het

dek van het viaduct doorgetrokken

en vormt met de bitumineuze glij-

laag de benodigde waterdichte

afwerking van het betonnen dek.

Het benodigde aantal lagen asfalt

en glasvezelwapening in de over-

gangsverharding is afhankelijk

van de grootte van de verplaatsin-

gen d(ΔT) en daarmee van de

lengte van het dek. De horizontale

vervormingen in de voegloze over-

gang concentreren zich in de flexi-

bele onderlagen aan de uiteinden

van de stootvloeren en worden

naar de bovengelegen lagen steeds

meer gespreid. De polymeer-

gemodificeerde bovenlagen zijn

voldoende stabiel om spoorvor-

ming in de deklaag te beperken.

O n t w e r p l e v e n s d u u r

v o e g l o z e o v e r g a n g

Viaducten worden in Nederland

ontworpen voor een levensduur

van 80 à 100 jaar. De economische

levensduur blijkt meestal minder,

gemiddeld 40 à 50 jaar. Indien de

voegloze overgangsconstructie

ongeveer vijftig jaar onderhouds-

vrij kan blijven functioneren, is de

kans groot dat deze gedurende de

levensduur van het viaduct niet of

slechts éénmaal hoeft te worden

gereconstrueerd. Dit stelt hoge

eisen aan de weerstand tegen

scheuren spoorvorming. Qua

levensduur hoort de voegloze

asfaltbetonnen overgangsconstruc-

tie daarom bij het kunstwerk en

niet bij de weg. Omdat bij rijkswe-

gen elke tien à vijftien jaar de

deklaag van het asfaltbetonnen

wegdek wordt vernieuwd, maakt

de deklaag geen deel uit van de

voegloze overgangsconstructie.

I n t e g r a a l o n t w e r p e n

Bij het ontwerp van integraalcon-

structies met voegloze overgangen

dienen alle onderdelen op elkaar

te worden afgestemd: de statisch

onbepaalde hoofddraagconstruc-

tie, de koppeling tussen dek en

stootvloeren en de opbouw en

afmetingen van de overgangscon-

structie naar de wegverharding.

Inzicht in de eigenschappen van

de ondergrond en het gedrag van

het aanvulmateriaal achter de

landhoofden onder invloed van

cyclische temperatuurbewegingen

is onontbeerlijk om een verkeerde

dimensionering te voorkomen.

Halfslachtige oplossingen kunnen

leiden tot schadegevallen, die het

voegloos bouwen onnodig in een

negatief daglicht stellen. n

L i t e r a t u u r

1. Thijs, J.M.J.F., P.P.E. Winter-

mans, C.A.M. van der Velden,

Integraal wegontwerp en

vormgeving kunstwerken

Rijksweg A73-zuid. Cement

2006, nr. 6.

2. England, G.L., N.C.M. Tsang

and D.I. Bush, Integral

bridges. A fundamental

approach to the time-tempera-

ture loading problem. Thomas

Telford Ltd, 2000.

3. The design of integral bridges.

Volume 1, section 3, part 12:

BA 42/96 Amendment 1, May

2003. Design manual for roads

and bridges. The Highways

Agency. U.K.

4. Thijs, J.M.J.F., W.T. van Bijs-

terveld, W.A. de Bruijn, A.H.

de Bondt, Voegloze overgan-

gen van asfaltbeton voor inte-

graalbruggen. Cement 2006,

nr. 6.

5 | Principe voegloze over-

gang naar asfaltwegver-

harding max. 15m

integraal stootvloer verankering asfaltweg-

min. 5m min. 5m10m (praktisch)

dek-stootvloer

koppeling funderingslaag

zandlichaam

aansluiting

trapsgewijs

brugdek verharding

overgangsverharding

tussenlagen: PMA

onderlagen: Thermifaltmembraan/glijlaag

glasvezelwapeningsnettenPMA

deklaag

doortrekken

deklaag

werkvloer: grindasfaltbeton

gestabiliseerd zand

A r c h i t e c t u u r & o n t w e r p

I n f r a s t r u c t u u r

cement 2006 68

hoogterras met

beboste steilrand

landelijk gebied

Rijksweg 73-zuid met bomenrijen

occupatiezone (zijde

stads- en dorpskernen)

Maasdal

ir. J.M.J.F. Thijs, Rijkswaterstaat Bouwdienst

ir. P.P.E. Wintermans, Quist Wintermans Architecten

ir. C.A.M. van der Velden, Dienst Landelijk Gebied, LNV

Wanneer we onze rijkswegen goed bekijken, valt het op

dat er een veelheid aan objecten te zien is die vaak niet op

elkaar zijn afgestemd: grondwallen, geluidsschermen,

viaducten, portalen, geleiderails, lichtmasten enz. Alle

verschillend van vorm, materiaal en kleur en veelal onaf-

hankelijk van elkaar gerealiseerd. Gezien de lange ont-

wikkelingen die deze rijkswegen hebben doorgemaakt, is

dit resultaat wel begrijpelijk, maar zeker niet gewenst. Bij

de planvorming en aanleg van Rijksweg A73-zuid bestond

de kans een integraal wegontwerp te maken, waarbij alle

objecten zoveel mogelijk in samenhang worden ontwor-

pen en aansluitingen op een eenduidige manier worden

uitgevoerd. Een integraal wegontwerp voorkomt ad hoc

oplossingen en resulteert in een rustig, doordacht en

aangenaam wegbeeld.

Rijksweg A73-zuid wordt een belangrijke noord-

zuidverbinding in midden Limburg. Deze autosnel-

weg loopt parallel aan de Maas en verbindt de A73-

noord en A67 boven Venlo met de A2 ver onder

Roermond (fig. 1). In het traject van ruim 40 km

bevinden zich veertig viaducten, onderdoorgangen

en ecoducten, een verdiepte ligging bij Tegelen,

tunnels bij Swalmen en Roermond, een zeer scheve

kruising met de spoorlijn Roermond-Sittard en vele

kilometers geluidsscherm.

Integraal wegontwerp en vormgeving kunstwerken Rijksweg A73-zuid

INTEGRAAL

WEGONTWERPEN

Binnen het samenwerkingsverband Via Limburg

spannen Rijk en Provincie zich in om vóór 2008 en

binnen het gestelde financiële kader de rijkswegen

A73-zuid en A74 en de provinciale wegen N280 en

N293 te realiseren.

L a n d s c h a p p e l i j k e i n p a s s i n g

Rijksweg A73-zuid slingert langs steden en dorpen

met afwisselend aan de ene zijde stedelijk en aan de

andere zijde landelijk gebied. Volgens de visie van

de landschapsarchitect moet de snelweg zorgvuldig

worden ingepast in het landschap, maar wel als

zelfstandige structuur herkenbaar zijn. Op de

oostoever van de Maas wordt dit gerealiseerd door

1 | Rijksweg A73-zuid vormt

een belangrijke noord-

zuidverbinding in

midden Limburg

RWS Limburg

2 | A73-zuid als landschaps-

structuur tussen

bebouwd en landelijk

gebied



cement 2006 6 �

de rijksweg aan de zijde van de bebouwing af te

zomen met drie rijen bomen. Aan de zijde van het

landelijke gebied worden geen bomen geplant,

opdat er een vrij uitzicht blijft op de natuurlijke

omgeving. Dit levert een asymmetrisch wegbeeld

op, dat als positief wordt ervaren wanneer dit con-

sequent en herkenbaar wordt doorgevoerd (fig. 2).

A r c h i t e c t e n p l a t f o r m

Binnen het projectbureau van Rijkswaterstaat is

een Architectenplatform ingesteld, waarin naast de

opdrachtgever, architect en landschapsarchitect ook

de ontwerpleiders voor de weg, de viaducten en de

tunnels zitting hadden. ‘Sober en doelmatig’, luidde

de opdracht, ‘een uniforme en herkenbare stijl voor

de A73-zuid’. De samenwerking binnen dit plat-

form maakte het mogelijk de belangrijkste ontwerp-

uitgangspunten voor het gehele tracé in beeld te

krijgen, vast te houden en niet te verzanden in

details en ingewikkelde oplossingen. Gemaakte

keuzes werden door alle leden aan hun achterban

uitgedragen en er werd draagvlak gecreëerd, zodat

het plan weerstand kon bieden aan invloeden van

binnen- en van buitenaf. Continuïteit, betrokken-

heid en affiniteit met vormgeving bleken voor het

Architectenplatform van essentieel belang.

V i a d u c t e n

Het ontwerp van de viaducten over de rijksweg

speelt in op het asymmetrische beeld van de weg;

het wil het juist versterken (fig. 3). Immers, waar een

lokale weg de snelweg kruist, wordt de doorgaande

bomenrij onderbroken. Aan deze zijde van het via-

duct wordt het landhoofd vormgegeven met een

verticale keerwand, die visueel de doorsnijding van

de bomenrij herstelt (fig. 3a). Aan de andere zijde

van het viaduct wordt een landhoofd met een schuin

talud toegepast, zodat het zicht over het landschap

niet onnodig wordt belemmerd (fig. 3c). De midden-

ondersteuning blijft transparant door de ranke

kolommen die het dek puntvormig ondersteunen

(fig. 3b). Hierdoor ontstaat ‘een open beeld’ waarbij

diagonaal doorzicht onder het viaduct mogelijk is.

Indien de bomenrij van wegzijde wisselt, gebeurt dit

altijd bij een viaduct (fig. 4). Dit kunstwerk wordt

dan uitgevoerd met twee verticale landhoofden.

O n d e r d o o r g a n g e n

Het ontwerp voor de onderdoorgangen reageert op

een vergelijkbare wijze op de doorsnijding van de

bomenrij. Aan de bomenzijde wordt het talud opge-

vangen door verticale wanden, waardoor visueel de

doorsnijding van de bomenrij minimaal is. Aan de

landschapszijde wordt het talud afgerond, zodat

ook hier het zicht op landschap en natuur zo min

mogelijk wordt belemmerd (fig. 5). Aan deze zijde

ligt de borstwering in hetzelfde vlak als de geluids-

schermen langs de rijksweg, zodat er in aanzicht

één doorgaand verticaal vlak ontstaat. In hiërarchi-

sche zin is de rijksweg belangrijker dan de weg die

‘er onderdoor’ gaat, deze graaft zich als het ware

onder een lint in het landschap door.

3 | De viaducten hebben een

asymmetrisch dwarspro-

fiel

a. grondkerende wand

evenwijdig aan bomenrij

b. zicht door kolommen

van middenondersteu-

ning

c. talud wordt afgewerkt

met betonnen eco-zuilen

a

b c



cement 2006 610

G e l u i d s s c h e r m e n

Als geluidswerende voorzieningen worden zoveel

mogelijk aarden wallen toegepast met begroeiing

die past bij de natuurlijke omgeving van de weg.

Wanneer door ruimtegebrek een wal niet tot de

noodzakelijke hoogte kan worden gebracht, wordt

deze opgehoogd met een groen scherm op de

kruin. Schermen die vrij in het maaiveld staan,

worden gebouwd van beton: langgerekte vlakken op

een vaste afstand van de weg met beëindigingen en

verloop van hoogteverschillen overeenkomstig de

spelregels voor de wanden van de kunstwerken (fig.

6). Om het lijnenspel visueel rustig te houden bij de

snelheid van het verkeer, worden de schermen

slechts bij hoge uitzondering onderbroken.

E c o p a s s a g e s e n e c o d u c t e n

Alleen wanneer het omwille van de leesbaarheid

van het landschap gewenst is, zoals bij de ecopas-

sage over de Swalm om de rivier en het dal te kun-

nen waarnemen, wordt in het betonnen scherm

een transparant gedeelte opgenomen. Dit wordt

dan uitgevoerd als een raam met voldoende hoge

borstwering, zodat ’s nachts de fauna in het ecolo-

gisch belangrijke stroomgebied zo min mogelijk

wordt afgeschrikt door het verkeer. De ecoducten

óver de rijksweg worden vormgegeven volgens

dezelfde spelregels als de viaducten. Voor de

afscherming van flora en fauna zijn de randen afge-

werkt met een houten scherm. De stalen draagcon-

structie van deze schermen behoort qua vorm tot

dezelfde familie als de standaardleuning op de via-

ducten.

T u n n e l s e n v e r d i e p t e l i g g i n g e n

Alle stijlelementen van het ontwerp van de overi-

ge kunstwerken komen terug bij de tunnels en

verdiepte liggingen. Bij de toeritten gaan de

geluidsschermen in het stedelijk gebied geleide-

lijk over in hoge wanden, waardoor de automobi-

list het gevoel krijgt steeds dieper te gaan om

daarna weer omhoog te komen. De rechte front-

wand van de tunnels benadrukt het begin en

einde van de tunnelbuis. De in- en uitgangen van

de tunnels zijn onderling verschoven en een rook-

muur verhindert dat uitlaatgassen door de tun-

nelbuizen circuleren (fig. 7). De geometrische

vormen zijn sober en functioneel, enkel boven de

vluchtdeuren van het middentunnelkanaal wordt

een gebaar gemaakt: een transparant uitkijktoren-

tje, waar men op het tunneldak zicht heeft op het

onderdoorgaande verkeer (fig. 8). In de borstwe-

ring rond het tunneldak komt de vormentaal van

de rijksweg terug als verbindend element tussen

boven en onder.

V o r m g e v i n g s v i s i e‘Kunstwerken zijn bouwwerken, zij vormen het land-

schap zodanig dat de verkeersstromen in gewenste

banen worden geleid. Door hun vormgeving en meestal

grote afmetingen maken zij ook deel uit van het land-

schap. Onze relatie met deze bouwwerken is anders

dan die met gebouwen. We verblijven er niet in, we

raken ze niet aan. We zijn meestal in beweging en

vaak met een hoge snelheid. We gaan er nooit naar

toe, maar komen er altijd voorbij. Deze overwegingen

sturen ons bij het vormgeven van de kunstwerken naar

zeer eenvoudige, sterke, plastische vormen. Eenduidig

in expressie, éénduidig in materiaalgebruik met weinig

details en kleuren. Lange soepele lijnen en vlakken om

zoveel mogelijk op de schaal te komen van het omrin-

gende landschap. Per tracé vertonen viaducten, onder-

doorgangen, tunnels en geluidsschermen overeenkom-

sten in materiaal, vorm en kleur. Zo vormen zij een

familie van kunstwerken’.

4 | De bomenrij wisselt van

wegzijde in de bosrijke

omgeving van Reuver

5 | Bij de onderdoorgangen

is er een afgerond talud

aan de landschapszijde

en een verticale wand

aan de bomenzijde



cement 2006 6 11

T e x t u u r e n a f w e r k i n g v a n w a n d e n

Voor de oppervlaktestructuur van alle verticale

betonnen wanden is gekozen voor verticale canne-

lures. Hiervoor is een drietal argumenten aan te

voeren.

Het oppervlak wordt zodanig vergroot, dat in com-

binatie met poriënbeton het geluidsabsorberend

vermogen aanzienlijk wordt verhoogd. Daardoor

kan op tal van plaatsen de hoogte van geluidsscher-

men worden beperkt.

Bij toepassing van prefab platen kunnen de bevesti-

gingen in de verdiepte vlakken worden aange-

bracht, waardoor deze nagenoeg onzichtbaar blij-

ven en de samengestelde vlakken als één geheel

overkomen.

De ribbelstructuur van de cannelures creëert scha-

duwwerking, waardoor het oppervlak veel minder

gevoelig is voor aftekening van vervuiling en boven-

dien minder interessant is voor graffitivandalen

(fig. 9). Het gehele geribbelde vlak wordt omkaderd

door een niet-geprofileerde betonnen rand; deze

maakt de vorm af.

C o m m i s s i e R u i m t e l i j k e K w a l i t e i t

V i a L i m b u r g

Voor het welstandsadvies is de overkoepelende

Commissie Ruimtelijke Kwaliteit Via Limburg inge-

steld, waarin vertegenwoordigers van alle betrok-

ken gemeenten zitting hadden. Achtereenvolgens

zijn de landschaps- en vormgevingsvisie gepresen-

teerd, waarna de individuele kunstwerken konden

worden beoordeeld, conform de voortgang van het

project. De commissie hield zicht op het project in

zijn totaliteit en bewaakte, gemeentegrens over-

schrijdend, de kwaliteit van de ontwerpen. Hiermee

werd voorkomen, dat te veel lokale of individuele

inbreng het proces onnodig zou kunnen frustreren.

Op basis van de goedgekeurde vormgevingsteke-

ningen op hoofdlijnen zijn door het projectbureau

van Rijkswaterstaat de bouwvergunningen aange-

vraagd. Hierbij zijn er afspraken gemaakt om de

definitieve technische tekeningen en berekeningen

op een later moment dan de aanvraag in te mogen

dienen.

M o d e r n e c o n t r a c t v o r m e n

De tunnels en verdiepte ligging zijn door Rijkswa-

terstaat aanbesteed middels drie Design & Con-

struct-contracten op basis van de UAV-GC. Voor

deze kunstwerken ligt de ontwerpverantwoordelijk-

heid bij de opdrachtnemer. De vormgevingsteke-

ningen maken onderdeel uit van de contractdocu-

6 | Beëindiging, hoogtever-

schillen en transparante

delen bij geluidsscher-

men, links reflecterend

uitgevoerd, rechts absor-

berend

7 | Het dienstengebouw van

de Roertunnel is geïnte-

greerd in de verschoven

in- en uitgang van de

tunnelbuizen



cement 2006 612

menten. De wegvakken en bijbehorende viaducten,

ecopassages en geluidsschermen zijn aanbesteed

door middel van vier Engineering & Construct-con-

tracten op basis van de UAV ’89. Hierbij draagt

Rijkswaterstaat de verantwoordelijkheid voor het

meegeleverde basisontwerp van de kunstwerken.

Voor de gewenste uniformiteit zijn de wezenlijke

elementen van de vormgeving vastgelegd in stan-

daarddetails. Binnen de randvoorwaarden van het

contract krijgt de aannemer ruimte om te optimali-

seren ten aanzien van afmetingen en uitvoerings-

methoden.

K w a l i t e i t s b o r g i n g

De contractbeheersing van de D&C en E&C-con-

tracten wordt gebaseerd op de beoordeling van de

kwaliteitsborging van de externe partijen. Deze

keuze kan een bedreiging vormen voor de kwaliteit

van het project. De aanbiedende partijen zullen

zich richten op de laagste prijs waarvoor zij nog net

kunnen voldoen aan de functionele eisen van hun

deelopdracht. Bij het grote aantal betrokken partij-

en met ieder hun belangen in de zes bouwcontrac-

ten bestaat de kans dat de samenhang binnen het

integraal wegontwerp verwaterd. Het Architecten-

platform en de Commissie Ruimtelijke Kwaliteit

zijn inmiddels opgeheven. Het is nu aan Rijkswa-

terstaat om de aannemers te houden aan de vorm-

geving van de kunstwerken. De bouwpraktijk blijkt

echter weerbarstig, er is altijd wel een reden om van

het ontwerp af te wijken en het iets gemakkelijker

te doen. De tijd zal het leren. n

8 | De onderling verschoven

in- en uitgangen van Ñde

tunnel SwalmenÒ met

bovenin het transparante

uitkijktorentje

9 | De ribbelstructuur van

de cannelures creëert

schaduwwerking waar-

door vervuiling zich min-

der aftekent

Voegloze overgangen van asfaltbeton voor integraalbruggen

Documents

Transcript of Voegloze overgangen van asfaltbeton voor integraalbruggen