Studiecel 27 ‘Verbreding bestaande doorgaande brugdekken met prefab-liggers’

Een Stufib-studiecel van de vaste commissie Prefabricage

Initiatief: H. Bongers; J.W. de Vos
Deelnemers: Voorzitter: n.t.b.; Leden: J.W. de Vos (Wagemaker); H. Sturkenboom (Spanbeton)
Mentor Stufib: J.W.A. Geel

U kunt zich aanmelden voor deelname aan deze studiecel door een e-mail te sturen aan het secretariaat van Stufib. Hiertoe kunt u deze taakomschrijving ook als pdf downloaden.

Probleemstelling

Een groot deel van de bruggen en viaducten in het Nederlandse wegennet is in de jaren 60 en 70 van de vorige eeuw gerealiseerd. Een groot aantal van die dekconstructies is ter plaatse gestort en uitgevoerd als een statisch onbepaald (plaat)viaduct met een grote slankheid.
De benodigde capaciteitsvergroting van het Nederlandse wegennet zorgt ervoor dat deze constructies dienen te worden verbreed. Om de overlast voor vooral het onderdoorgaande verkeer te beperken heeft het daarbij de voorkeur om de verbreding van de dekconstructies met prefab elementen uit te voeren. De constructiehoogte van die elementen sluit echter vaak niet aan bij de constructiehoogte van de bestaande statisch onbepaalde dekconstructie. Dat heeft gevolgen voor het uiterlijk van de dekconstructie en in sommige gevallen dient zelfs de onderdoorgaande weg te worden verlaagd om de doorrijhoogte te garanderen.
Daarnaast is een monoliete verbinding t.p.v. de steunpunten noodzakelijk, enerzijds ter verlaging van de constructiehoogte maar anderzijds ook om het vervormingsgedrag overeen te laten komen met dat van de bestaande dekconstructie. Realisatie van een dergelijke verbinding is complex.

In deze studie worden de mogelijkheden onderzocht om statisch onbepaalde (plaat)dekconstructies met behulp van bestaande prefab elementen (eventueel in combinatie met langsnaspanning) te verbreden. Dat zal in eerste instantie worden gedaan met behulp van een literatuurstudie. In de tweede fase zal een oplossing verder worden uitgewerkt aan de hand van een case study. Daarbij zullen ook de mogelijkheden van langsnaspanning worden beschouwd.

Doelstelling

Het doel van het onderzoek is om de mogelijkheden en aandachtspunten in kaart te brengen bij het verbreden van een statisch onbepaalde (plaat)dekconstructie. De belangrijkste vragen zijn als volgt:

  • Welke standaard prefab elementen zijn geschikt om een bestaande (plaat)dekconstructie te verbreden?
  • Op welke wijze kan de monoliete verbinding t.p.v. de tussensteunpunten worden gerealiseerd?
  • Welke mogelijkheden biedt langsnaspanning bij de bovenstaande vragen?

Het onderzoek zal zich concentreren op de hoofddraagrichting. Met betrekking tot de verbinding met het bestaande dek zal worden uitgegaan van de meest toegepaste (dwars)verbinding (overlapverbinding in betonstaal met het inlijmen van wapeningsstaven in het bestaande dek).

Studieopzet

  1. Literatuuronderzoek
    Aan de hand van een literatuuronderzoek zal worden vastgesteld op welke wijze bestaande (plaat)dekconstructies zijn verbreed met standaard prefab elementen. Welke prefab elementen worden toegepast, op welke wijze wordt de monoliete verbinding t.p.v. de tussensteunpunten gerealiseerd, wordt gebruik gemaakt van naspanning, wordt een stortfasering toegepast, etc.
  2. Case study verbreding
    Aan de hand van een bestaande situatie zal een verbreding van een dekconstructie met standaard prefab elementen worden uitgewerkt. Daarbij zullen ook de mogelijkheden van de toepassing van naspanning worden onderzocht.

Resultaat

Het resultaat van het onderzoek zal een overzicht zijn van de mogelijkheden om de verbreding van dekconstructies met standaard prefab elementen uit te voeren en van de mogelijkheden die de toepassing van naspanning geeft. Daarnaast zullen aandachtspunten in ontwerp en uitvoering worden benoemd.

Planning

Looptijd van het project ca. 9 maanden, start in januari 2019 en gereed in oktober 2019.