Vanwege de geknikte dwarsdoorsnede van de nieuwe Promenadebrug in Nijmegen, heeft een deel van het beton een helling van 27°. Storten met een tegenkist was hier niet mogelijk. Daarom moest het beton onder een helling worden gestort en afgewerkt. Een aantal proefstorts was nodig om het gewenste resultaat te behalen.
Auteurs:Edwin van Groeningen (Projectleider i-Lent / Dura Vermeer)
Richard Giesen (Cementbouw)
Verlengde Waalbrug en stadsbrug De Oversteek
Over de mallen van de Verlengde Waalbrug, ook onderdeel van het project Ruimte voor de Waal, is het artikel '12 000 m² dubbelgekromde bekisting' verschenen in Betoniek Vakblad 2014/3.
Over de stadsbrug De Oversteek, die iets meer naar het westen ligt, is het artikel 'Vormgeving, techniek én onderhoud' verschenen in Betoniek Vakblad 2013/1.
auteur Edwin van Groeningen i-Lent / Dura Vermeer, Richard Giesen Cementbouw
Beton Promenadebrug Nijmegen gestort en afgewerkt onder hoek van 27°
Vallen en
opstaan
Vanwege de geknikte dwarsdoorsnede van de
nieuwe Promenadebrug in Nijmegen, heeft een
deel van het beton een helling van 27°. Storten
met een tegenkist was hier niet mogelijk. Daarom
moest het beton onder een helling worden gestort
en afgewerkt. Een aantal proefstorts was nodig
om het gewenste resultaat te behalen.
D
e rivier de Waal maakt bij Nij-
megen een scherpe bocht en
vernauwt zich hier in de vorm van een
flessenhals. Probleem hiervan is dat de
rivier bij hoogwater kan overstromen.
Om hogere afvoeren mogelijk te maken,
moet de rivier juist op deze locatie meer
ruimte krijgen. Daarom wordt gewerkt
aan het project Ruimte voor de Waal,
dat zich inmiddels in de laatste fase
bevindt. Het project bestaat in hoofd-
lijnen uit het graven van een nevengeul
en het verleggen van de dijk met circa
350 m landinwaarts richting Lent. Door
het aanbrengen van de nevengeul ont-
staat een stadseiland. Ontsluiting van
dit toekomstige eiland zal gebeuren
door de Promenadebrug (fig. 2).
Promenadebrug
De Promenadebrug is een brug voor
lokaal verkeer met een overspanning
van circa 220 m. De brug is opgelegd
op twee landhoofden en vier tussen-
steunpunten, die elk uit twee pijlers
bestaan. Aan de buitenzijden in breedte-
richting bevindt zich een fiets- en voet-
pad en in het midden een rijdek voor
het gemotoriseerd verkeer. Ter plaatse
van de landhoofden heeft het dek een
breedte van 13 m, naar het midden
van de brug loopt het dek uit naar een
breedte van 25 m. Hier bestaat een
hoogteverschil tussen het rijdek en
het fiets- en voetpad, waardoor een
dwarsdoorsnede met een geknikte
vorm ontstaat vergelijkbaar met een
damwandprofiel (fig. 3). De helling,
die door dit verloop in hoogte ontstaat,
is 27°.
De dekconstructie is zeer slank en heeft
een variabele dikte van 30 cm bij de
voetpaden, tot maximaal 60 cm ter
plaatste van het rijdek. Door deze
slanke constructie en een overspanning
van maximaal 58 m tussen de steun-
punten, zijn zowel langs- als dwars-
voorspanning in het dek benodigd.
Om de brug de uitstraling te geven
van een promenade wordt een klinker-
Verlengde Waalbrug en stadsbrug
De Oversteek
Over de mallen van de Verlengde Waalbrug, ook onderdeel
van het project Ruimte voor de Waal, is het artikel '12 000 m 2
dubbelgekromde bekisting' verschenen in Betoniek Vakblad
2014/3. Over de stadsbrug De Oversteek, die iets meer naar
het westen ligt, is het artikel 'Vormgeving, techniek én onder-
houd' verschenen in Betoniek Vakblad 2013/1. Beide zijn te
raadplegen op www.betoniek.nl.
1
Aan het uiterlijk van
de Promenadebrug zijn
strenge eisen gesteld;
het betonoppervlak
moet voldoen aan
CUR100 en spiegelglad
worden afgewerkt
foto: Thea van den
Heuvel / DAPh
4 VAKBLAD I 2 2015
p04_Artikel 2 4 04-06-15 13:42
projectgegevens
project Promenadebrug Nijmegen (werknaam)
opdrachtnemer Bouwcombinatie i-Lent (Dura Vermeer opdrachtnemer Bouwcombinatie i-Lent (Dura Vermeer opdrachtnemer
Divisie Infra BV en Ploegam BV)
leverancier bekisting Peri BV
leverancier beton Cementbouw
leveren en verwerken wapening Van Noordenne
verwerken betonmortel ZHBC
opdrachtgever Gemeente Nijmegen opdrachtgever Gemeente Nijmegen opdrachtgever
architect Ney & Partners
constructief ontwerp Ney & Partners
2
Het nieuwe stadseiland
wordt ontsloten door
de Promenadebrug
bron: Ruimte voor de
Waal Nijmegen
3
Doorsnede brug met
hellingen
5 VAKBLAD I 2 2015
p04_Artikel 2 5 04-06-15 13:43
bestrating op het dek aangebracht en
wordt een groot aantal bijzonder
vormgegeven en in RVS uitgevoerde
zitbanken geplaatst. Dit maakt het ver-
blijf op de brug aangenaam (fig. 4).
Bekisting
Het betonnen brugdek is ter plaatse
gestort in een op maat gemaakte bekis-
ting (foto 6). Om te bepalen welk type
bekisting de hoogste glansgraad zou
geven, is een proef opgezet met vier
bekistingstypen. Te weten: standaard
betonplex, houten bekistingsplaat die
twee keer is gelakt, staal en kunststof.
Na beoordelen van deze proeftegels is
in overleg met opdrachtgever en archi-
tect besloten dat een twee keer gelakte
houten bekistingsplaat het beste resul-
taat gaf. Deze voldeed ook aan de
gestelde eis met betrekking tot de
weerspiegeling van het water. Met dit
gegeven kon een bekistingsleverancier
worden gecontracteerd.
Stortwijze
Betonvlakken die onder een helling lig-
gen, worden normaal gesproken al snel
met een tegenkist gestort. De tegenkist
moet aan de onderkist worden gekop-
peld om opdrijven te voorkomen. Hier-
voor zijn centerpendoorvoeringen
nodig, die na ontkisten moeten wor-
den afgewerkt met mortel. Deze afwer-
king zou niet voldoen aan de gestelde
eis met betrekking tot het glanzend
gladde oppervlak.
Er zijn nog andere methoden om de
tegenkist te borgen tegen opdrijven,
zoals het ballasten van de kist. Nadeel
van de methode is dat door het extra
gewicht de ondersteuningsconstructie
zwaarder moet worden uitgevoerd en
er meer druk op de dekkingsblokjes
komt (gewicht wordt vanuit de tegen-
kist via de wapening op de dekkings-
blokjes overgedragen). Dit zorgt voor
indrukking van de blokjes in de kist en
voor aftekeningen aan de onderzijde
van het beton.
Al in een vroeg stadium van het project
is dus besloten de schuine zijde van het
dek zonder tegenkist te storten. Dit
gegeven heeft in belangrijke mate
meegewogen in de selectie van de
betonmortelleverancier, waarbij eer-
dere ervaring een grote rol speelde.
Proefstorts
Om te bepalen welke mengselsamen-
stelling het best toepasbaar was en op
welke wijze het beton het best kon
worden gestort en vervolgens afge-
werkt, zijn op locatie proefstorts uitge-
voerd. Met de eerste proefstort werd
medio maart 2014 begonnen. Hiervoor
zijn twee bekistingselementen toege-
past van de geselecteerde bekistings-
leverancier. Door het toepassen van
deze elementen kon direct worden
gecontroleerd of de kist aan de
gestelde eisen voor het oppervlak vol-
deed, zoals de glansgraad en overige
eisen uit CUR100. Om de werkelijkheid
het best te benaderen, is in de proef-
stort de wapeningsconfiguratie aange-
bracht zoals deze ook in het brugdek
zou worden toegepast. Tevens is een
aantal langs- en dwarsvoorspanbuizen
meegenomen.
Betonmengsel
Als basis voor de proefstorts is het
mengsel genomen dat ook is gebruikt
bij de aanbruggen van project De
Oversteek. Bij De Oversteek ging het
om een beton met sterkteklasse C35/45
en een zetmaat van ±160 mm. In de
testfase voor de storten van deze
andere brug, is gestart met een zet-
maat van 50 mm om uiteindelijk op
een zetmaat van 160 mm uit te komen.
De ervaringen en leermomenten van
destijds zijn meegenomen bij de ont-
wikkeling van het mengsel voor de
Promenadebrug.
Voor de Promenadebrug was een sterk-
teklasse van C45/55 vereist met als
aanvulling de reeds genoemde CUR100
en CUR-Aanbeveling 89 over het voor-
komen van alkali-silicareactie. Om aan
deze eisen te kunnen voldoen, is het
Vormgevingseisen
Er zijn strenge eisen gesteld aan het uiterlijk van de brug. Het
oppervlak moet voldoen aan CUR-Aanbeveling 100:2013 ?
Schoon beton (CUR100), beoordelingsklasse B1. Het beton
moet ter plaatse worden gestort, spiegelglad worden afge-
werkt en dient een lichte kleur te hebben op basis van wit
cement. Nadien bijwerken door bijvoorbeeld plamuren en/
of schilderen is niet toegestaan. De onderzijde moet een
hoogwaardige uitstraling krijgen; de lichtspeling van het
water moet worden gereflecteerd op de onderzijde van het
dek (fig. 5). Aan de bovenzijde van het betondek zijn geen
specifieke vlakheidseisen gesteld.
4
De brug krijgt de
uitstraling van een
promenade
bron: Ney & Partners
5
Het lichtspel van de
reflectie van het water-
oppervlak is zichtbaar
op de onderzijde
bron: Ney & Partners
6 VAKBLAD I 2 2015
p04_Artikel 2 6 04-06-15 13:43
cementgehalte verhoogd. Voor de hoe-
veelheid fijn is in eerste instantie aange-
houden dat het gehalte aan fijne delen
( 0,250 mm) ten minste 180 l/m 3
moest bedragen, conform CUR100
versie 2004, die in eerste instantie in
het contract was voorgeschreven. Ten
aanzien van het gehalte fijne delen is
later CUR100 versie 2013 gehanteerd
(ten minste 160 l/m 3).
Bij de eerste proefstort werd begonnen
met een zetmaat van 70 mm, in afwij-
king van het eerste advies van de
betonmortelleverancier van 160 mm.
Langzaam is de zetmaat verhoogd. Pas
na het aanvoeren van een vijfde vracht,
waarbij de zetmaat rond de 170 mm
lag, was deze goed te verwerken. De
tweede proefstort is ingestoken op een
zetmaat van 160 mm en een verhou-
ding van 50% 4/16 en 50% 4/32. In
combinatie met de gebruikte hulpstof
bleek het proefmengsel echter slecht
onder controle te houden; tijdens de
proefstort was het moeilijk een stabiel
mengsel te krijgen.
De volgende stap zou zijn het mengsel
beproeven op grote schaal. Tijdens de
voorbereiding van deze stort is in goed
overleg tussen aannemer en beton-
mortelleverancier besloten dat het
mengsel uit de tweede proefstort te
veel fluctuaties had in zetmaat en dus
niet toepasbaar was op grote schaal.
Door het aandeel fijn terug te brengen
naar 170 l/m 3 en andere kleine aanpas-
8
Doorsnede bekisting proefstort
6
Bekisting in het werk
foto: Thea van den Heuvel / DAPh
7
Bekisting proefstort
7 VAKBLAD I 2 2015
p04_Artikel 2 7 04-06-15 13:43
singen aan het mengsel, werd tijdens
opvolgende, kleine proefstorts wel een
stabiel mengsel verkregen. De proef-
stort op grote schaal is uiteindelijk niet
uitgevoerd. Het mengsel is opgebouwd
met als basis CEM III/B 42,5 N aange-
vuld met CEM I 52,5R. Het in de eerste
en tweede proefstort gebruikte kalk-
steenmeel is, vanwege het terugbren-
gen van de hoeveelheid fijn, uit het
mengsel gehaald. De watercement-
factor ligt onder de 0,40 en de korrel-
opbouw is zo samengesteld dat het
goed is te verdichten en wel blijft
'staan'. Het mengsel is kritisch op de
gebruikte hoeveelheid water. Eén liter
per m 3 water meer of minder geeft een
groter verschil dan bij 'normaal' beton.
Met alleen een aangepast mengsel zou
het beton niet voldoende blijven staan,
maar alsnog onderuit zakken. Daarom
is om de 1 m in lengterichting tevens
gebruikgemaakt van haringgraatstaal.
Ook de aanwezigheid van omhullings-
buizen van de langsvoorspanning heeft
bijgedragen aan het blijven staan van
het mengsel.
Afwerken beton
Ook het afwerken van beton op een hel-
ling van 27° is een hele uitdaging geble-
ken. Tijdens de eerste proefstort is door
de stortploeg gepoogd met een kleine
vlindermachine het schuine vlak af te
werken. Al snel bleek dit geen veilige
methode te zijn voor de persoon die de
machine bediende. Bijkomend pro-
bleem was dat deze machines zijn bevei-
ligd met een olieniveausensor die de
machine bij langdurige werkzaamheden
op een helling zou doen afslaan. Ook
het afwerken met een drijfrei was geen
veilige methode. Immers het bedienen
van een drijfrei is erg zwaar op de
schuine helling waardoor er risico is op
valgevaar (foto 9). Machinale afwerking
van het vlak leek dus al snel geen optie.
Bij de tweede proefstort zijn twee
andere methoden toegepast: het vlak
afharken van het beton en het afwer-
ken met een debbie (houten plank met
stok). Ook met deze methoden was het
beton niet goed af te werken. Het pro-
bleem zat er voornamelijk in dat de
persoon die de handeling uitvoerde op
het schuine vlak, moest gaan staan en
hierdoor niet stabiel genoeg stond om
het afwerkmaterieel te bedienen.
Al snel werd geconcludeerd dat het
afwerken van het beton op een traditi-
onele wijze geen haalbare kaart was.
Gezocht moest worden naar een alter-
natieve methode. Na enig speurwerk
werd een stalen rol van 3 m breed op
twee sleden ontwikkeld, de zogenoemde
schaatsrol (foto 10). Deze sleetjes zijn
afgesteld op een dekking van 6 cm. In de
navolgende proefstort is deze schaatsrol
verder ontwikkeld. Zo is er een motor op
aangebracht die de rol tegen de werkrich-
ting laat indraaien. De schaatsrol wordt
met twee lieren omhoog getrokken.
Beproevingen proefstorts
Na het uitharden van de eerste proef-
stort is de betonplaat doormidden
9
Het afwerken van het
beton met een drijfrei
bleek niet haalbaar
10
De schaatsrol, een stalen rol van 3 m breed op
twee sleden
11
De betonplaat van de eerste proefstort werd door-
midden gezaagd om te bepalen of het beton goed
was verdicht
8 VAKBLAD I 2 2015
p04_Artikel 2 8 04-06-15 13:43
gezaagd. Zo kon worden bepaald of
het beton overal goed was verdicht en
het goed rondom het haringgraatstaal
was gekomen (foto 11). Ondanks het
moeilijk verwerkbare beton waren de
resultaten goed en zaten slechts op drie
locaties kleine grindnesten. Om de
waterindringing te bepalen, zijn er
tevens kernen geboord. Deze gaven bij
de eerste afwerkingsmethoden geen
goede resultaten. Na het aanpassen
van het betonmengsel en het toepas-
sen van de schaatsrol tijdens de laatste
proefstorts, zijn na het uitharden van
het element wederom beproevingen
gedaan. Zowel de verdichting van het
beton, alsook de waterindringing en de
sterkte voldeden aan de gestelde eisen.
Veiligheid
Om veilig te kunnen werken op het dek
zijn naast een standaard randbeveili-
ging ook andere veiligheidsvoorzienin-
gen getroffen. Om veilig te kunnen
werken op het schuine deel van de kist,
zijn stroken tapijt toegepast waar om
de 30 cm een houten balk in zat ver-
werkt (foto 12). Op deze wijze is een
voorziening getroffen om veilig het
schuine deel van de kist op te lopen.
Om ervoor te zorgen dat de vlechter zo
min mogelijk op de gladde, schuine kist
moest werken, is gekozen de wapening
zo veel mogelijk te prefabriceren. Op
deze wijze kon na het aanbrengen van
de onderwapening veilig op het
schuine deel worden gewerkt. Om vei-
lig over de wapening te kunnen lopen
en het beton te kunnen storten, zijn op
de bovenwapening extra langsstaven
Ø16 aangebracht.
Eerste stort
Eind augustus 2014 vond de eerste
stort van de Promenadebrug plaats,
met een grootte van 760 m 3. Als ver-
trekpunt werd na overleg voor de eer-
ste stort een zetmaat tussen de 120 en
140 mm gekozen, maar al snel kwa-
men we gezamenlijk op een zetmaat
van ±160 mm uit. Dit is vanaf de eerste
stort zo gebleven en er zijn geen aan-
passingen meer aan het betonmengsel
gedaan. Om het mengsel op de juiste
wijze aan te leveren, werd in het begin
iedere auto op de centrale gecontro-
leerd. Op locatie werden door een
betontechnoloog van de betonmortel-
leverancier ook steekproefsgewijze
metingen verricht.
Vooraf was een aanvoersnelheid afge-
sproken van 30 m 3/u. Tijdens de eerste
uren bleek dat het afwerken van de
schuine delen erg veel tijd in beslag
nam, waarop de aanvoersnelheid direct
is aangepast. Dit kwam mede doordat
het afwerken met deze schaatsrol logis-
tiek gezien uitdagend was. Dit omdat er
naast de aanwezige trilnaalden et cetera
nu ook lieren, rollen en bekabeling aan-
wezig waren op het dek voor de bedie-
ning van de schaatsrol. De eerste stort,
die om 06.00 uur begon, is uiteindelijk
rond middernacht afgerond. Mede door
een positieve inzet van alle betrokken
partijen is deze eerste stort goed verlo-
pen en is gebleken dat de goede voorbe-
reiding haar vruchten heeft afgeworpen.
Op het moment van schrijven is de rij-
baan van de Promenadebrug in gebruik
genomen, moeten de passerelles wor-
den afgebouwd en aansluitend de voet-
paden worden opengesteld. Vanaf dat
moment kan het publiek de bijzondere
vormgeving van de brug met eigen
ogen aanschouwen.
12
Stroken tapijt met om de 30 cm een houten balk ten behoeve van de veiligheid
13
De goede voorbereiding
heeft zijn vruchten
afgeworpen
foto: Thea van den
Heuvel / DAPh
9 VAKBLAD I 2 2015
p04_Artikel 2 9 04-06-15 13:43
Reacties