12 oktober 2013 VAKBLAD I 1auteur Jos Vermeulen BAM UtiliteitsbouwSpeciale hijsloods ingezet voor nieuwbouw Erasmus MCIndrukwekkendSinds eind 2009 wordt in diverse fasen gebouwdaan een nieuw Erasmus Medisch Centrum, eenimmens project in het hart van Rotterdam. Vanafde eerste paal is er een enorme bedrijvigheid opde bouwplaats, terwijl de ziekenhuisactiviteitenongestoord doordraaien. Vanwege hoge eisen inde uitvoering, zoals een hoge bouwsnelheid, eenkrappe bouwplaats en zware elementen, moest eruitzonderlijk materieel aan te pas komen.Het Erasmus MC is voortgekomenuit een fusie in 2002, van het Dijk-zigt Ziekenhuis, het Sophia Kinderzie-kenhuis en de Daniel den Hoedkliniekmet de Faculteit der Geneeskunde enGezondheidswetenschappen van deErasmus Universiteit. Het hoofdgebouwwas na ruim vijftig jaar behoorlijk ver-ouderd. Aanpassing aan de moderneeisen en voorschriften was geen re?leoptie, mede met het oog op toekom-stige ontwikkelingen. Daarom is beslo-ten tot nieuwbouw, waarbij een be-langrijk deel van de bestaandegebouwen als de faculteitstoren en hetonderwijscentrum, gewoon in gebruikblijven. Verder wordt het Sophia Kin-derziekenhuis verbouwd. De Danielden Hoed Kliniek, nu nog gevestigd opZuid, wordt in 2017 ondergebracht inde nieuwbouw.De nieuwbouw omvat 185 000 m2. Hetbetreft een toren van 120 m en aanslui-tende bebouwing van maximaal der-tien lagen.Voor de realisatie van dit project is intotaal zeven jaar uitgetrokken. Hierbijzijn drie hoofdfaseringen te onderschei-den (fig. 2):? Bouwdeel Oost: een toren van 120 men aansluitende bebouwing(75 000 m2) van maximaal dertienlagen hoog;? Bouwdeel West 1: ruwbouw vancirca 55 000 m2 vloeroppervlak indertien bouwlagen en de asbestsane-ring en sloop van een deel van de be-staande bebouwing (bestaande laben apotheek);? Bouwdeel West 2: ruwbouw vancirca 55 000 m2 en tevens de totaleafbouw van circa 135 000 m2.Overige interessante bouwdelen zijn devernieuwbouw van het logitiek cen-trum (reeds opgeleverd) en de verbou-wing van het Sophia Kinderziekenhuis.Bouwdeel Oost: hoogbouwBelangrijk onderdeel van het deel Oostwas de hoogbouwtoren van 120 m.2BouwfaseringErasmus MCbron: Erasmus MCBouwdeel OostBouwdeel West (1)Bouwdeel West (2)13oktober 2013 VAKBLAD I 1materieelDeze toren is opgebouwd uit betonnenkernen, betonkolommen, betonvloerenop balkstroken en betonnen gevelele-menten, uitgevoerd als sandwichele-ment. Vanuit het ontwerp was bepaalddat bijna al het beton in prefab moestworden uitgevoerd.De gevelelementen verzorgen 96% vande stabiliteit. De twee kernen zijn hierindus niet echt bepalend. De binnenbla-den van de gevelelementen zijn300 mm dik en halfsteensverbandgestapeld. Dit verband zorgt voor detweede draagweg. Dat houdt in dater theoretisch een willekeurig volledigelement kan worden uitgenomen.De vloeren zijn zogenoemde volplaat-vloeren: voorgespannen, massieve be-tonvloeren. Ze zijn opgelegd op stalenTHQ-liggers. In het hart is betonkernac-tivering opgenomen De vloeren zijn140 tot 160 mm dik en voorzien vaneen druklaag van 60 mm. 80% van devloeren kon hierdoor zonder onder-1Het nieuwe ErasmusMedisch Centrum inaanbouwFoto's: Tom Wolbrink/Foto Topaas14 oktober 2013 VAKBLAD I 1stempeling worden geplaatst, eengroot voordeel voor het bouwproces.De druklaag is gestort met een mee-klimmende stijgleiding en betonpompmet vaste aansluiting op de beganegrond.Ook de kernen zijn uitgevoerd in pre-fab beton, met een wanddikte van gro-tendeels 200 mm.HijsloodsDe gevelelementen van de hoogbouwzijn relatief zwaar, tot 36 ton. Het zijn erbovendien heel veel. Om voldoendebouwsnelheid te halen, zouden hier-voor twee zware kranen nodig zijn. Dieruimte was er bij de hoogbouw niet,zeker niet als je rekening houdt met val-veilige zones om de kraan. Gezien debouwlocatie en de andere bouwactivi-teiten in de omgeving, was het plaatsenvan ??n bouwkraan het maximaal haal-bare. Daarom is besloten een speciaalhoogbouwproductiesysteem te ontwik-kelen. Uiteindelijk kwam er een ontwerpvan een vrijdragende hijsloods: eenplatform met overkapping waarbinnenalle werkzaamheden voor de betref-fende verdieping plaatsvonden. Zo wer-den in de loods onder meer de gevelsgeplaatst en de liftkernen opgebouwd.Tevens een belangrijke overweging omvoor een hijsloods te kiezen was de vei-ligheid. Er moest worden gewerkt op15 m van het Sophia Kinderziekenhuisdat tijdens de bouw gewoon in bedrijfbleef. Bovendien loopt er tussen detoren en het Sophia een belangrijke pu-blieksstroom. Door het inzetten vaneen hijsloods werden de veiligheidsrisi-co's tot een minimum beperkt.Bijkomend voordeel was een prettigewerkomgeving voor de bouwplaatsme-dewerkers: de werkzaamheden kondenworden uitgevoerd zonder invloed vanweer en wind. Dit kwam de kwaliteitvan bouwen ten goede.De bouwelementen werden via eenopening aan de voorzijde aangevoerd(foto 5). Er waren twee bovenloopkra-nen aanwezig die aan de hijsloodscon-structie waren bevestigd: de eerstehees alles naar boven, de tweedebracht alles op de juiste positie.De hijsloods was aan drie zijden 2 mbreder dan het gebouw, zodat er vol-doende ruimte was om de gevel af tedichten en eventuele reparaties uit tevoeren. Aan de achterzijde stak dehijsloods circa 10 m uit. Hier bevondenzich de keten voor de bouwvakkers, diezo tijdens het bouwproces op het werk-niveau konden blijven.De hijsloods was opgebouwd uit tweeportaalconstructies opgelegd op eenondersteuningsconstructie (vakwerklig-ger), die ??n verdieping onder het wer-kniveau door het gebouw stak (fig. 3).De hijsloods klom telkens een verdie-ping omhoog met behulp van vierzware hydraulische vijzels, ??n persteunpunt. Tussenkomst van een kraanwas dus niet nodig. De loods werd instappen van 30 cm/u 4 m verticaalverplaatst. De totale klimsessie naminclusief voorbereiding en nabewerking2,5 uur in beslag.V??r het vijzelen werd eerst de onder-steuningsconstructie opnieuw opge-bouwd (fig. 4). Voor het verplaatsenvan deze ondersteuningsconstructiezijn hovercraftpads gebruikt. Voor ditalternatief is voor gewone wielen geko-zen om de puntbelasting op de vloer teminimaliseren.Nadat het gebouw op hoogte was, konde hijsloods worden gedemonteerd.Dat gebeurde op dezelfde wijze als hij3Schema ontwerp hijsloods4Doorsnede ter plaatse van het portaal van de hijsloodsverdieping gereedondersteuningsconstructie set 1ondersteuningsconstructie set 2uitwendig 29 740kraanbaanligger hoh 23 50010 x 2540 = 25 400portaal-constructie IPE6002000200020002650360046502930174020 02017401600ondersteuningsconstructieschoorconstructievijzelpoothoofd-portaal-constructieportaal-constructieliggerhoofd-ligger13070IPE600IPE600 IPE600vk200x12,515oktober 2013 VAKBLAD I 1was opgebouwd, maar dan omgekeerden op 120 m hoogte. Ten behoeve vande demontage is een kleine mobielekraan door een opening in het dak naarbinnen gehesen. Alle onderdelen zijnvervolgens gepakketteerd en klaargezetom met een zware mobiele kraan(600 tons rupskraan) naar beneden teworden gehesen.Inzet van de hijsloods was een grootsucces en zeker voor herhaling vatbaar.Mede dankzij dit systeem kon eenbouwcyslus van vier dagen per bouw-laag worden gerealiseerd.Bouwdeel Oost: laagbouwHet begrip laagbouw is bij het ErasmusMC relatief. Het gaat hier over gebou-wen van bijna 60 m hoog. Deze laag-bouw kent een meer traditionelebouwmethode. De constructie bestaatuit een kolommenstructuur met balkenen vloeren gekoppeld aan de kernen.De gevelelementen zijn hier wel vanprefab beton, maar hebben geen dra-gende functie.De vloeren bestaan uit breedplaatvloe-ren (70 mm), opgelegd op prefab balk-stroken en afgestort met C20/25beton. De wapening is aangebrachtmet een h.o.h.-afstand van 300 mm.Dit resulteerde in een stramien, waarbijna ingebruikname eenvoudig kan wor-den geboord zonder de wapening teraken. Het geeft de gebruiker vrijheid inde indeelbaarheid van het gebouw. Tij-dens de bouw gaf dit echter problemenomdat de wapening niet beloopbaarwas. Voor de stortploeg is een specialeschaats ontwikkeld, waardoor lopenover de wapening toch mogelijk werd.De natte knopen waar kolommen enprefab balkstroken elkaar ontmoeten,zijn gestort met C60 beton. Fascine-rend is de hoeveelheid wapening indeze knopen. Gezien de diameters ??30 mm is geen uitzondering ? is er-voor gekozen dit in een 3D-film uit tewerken. Op deze wijze is naast de pas-sing ook de monteerbaarheid getoetst.De kernen, acht grote en vier kleine,zijn in het werk gestort en gerealiseerdmet een klimbekisting. Hier zijn zowelzelfklimmende als kraanklimmende be-kistingen toegepast, afhankelijk van debezetting van de kranen.Het bouwtempo van deze verdiepin-gen inclusief kernen was tien werkda-gen per verdieping (ca. 3000 m2).Bouwdeel West 1Bouwdeel West 1 is gestart in oktober2012. De bouwkuip verschilt niet veelvan de kuip van Oost. De diepte is vari-abel, maar altijd lager dan de grondwa-terstand. De kuip maakte gebruik vaneen permanente bemaling. De wandenzijn 20 m diep en bestaan deels uitdamwanden en deels uit combiwanden(combinatie damwanden met buizen).Er zijn prefab heipalen toegepast, meteen lengte van 25 m en een doorsnedevierkant 400 mm. In de grond bevon-den zich oude palen en veel puin, watzorgde voor circa 3% paalbreuk. Toe-passing van prefab palen geeft normaalveel overlast voor de omgeving, maardoor toepassing van een speciaal hei-blok is dit geminimaliseerd.Op het moment van schrijven van ditartikel is de ruwbouw van West 1 op deelfde van de dertien bouwlagen aange-komen. De kernen waren in mei 2013op hoogte.BunkersBijzonder aan West 1 was de bouwvan nucleaire bunkers voor de afdelingRadiotherapie. Voor het dek (1500 mmdik) is gebruikgemaakt van barietbetonmet een soortelijke massa van circa3400 kg/m3. De wanden hebben eendikte van 2 m. Hiervoor is beton meteen speciale mengselsamenstelling ge-bruikt, die in fasen is gestort. De sterkteis berekend op 56 dagen, waardoor erminder cement nodig was. Uit simula-ties bleek dat er geen koeling noodza-kelijk zou zijn. Toch is de temperatuur-ontwikkeling gemonitord om tevoorkomen dat toch scheurvormingzou optreden. De temperatuur bleefbinnen de verwachte grenzen. Voordeze bunkers werd tot maximaal2600 m3 per dag gestort. Hiervoor zijncontinu twintig truckmixers ingezet.KranenIn verband met de bereikbaarheid vande bouwdelen en de toegepaste prefabonderdelen, is een aantal uitzonderlijk5Twee bovenloopkranenaan de hijsloodscon-structie hesen debouwelementen naarboven en brachten zeop de juiste positie16 oktober 2013 VAKBLAD I 1Projectgegevensproject nieuwbouw Erasmus MC, Rotterdamopdrachtgever Erasmus MC, Programma Integrale Bouwarchitect, directie EGM architectenconstructeur Aronsohn Raadgevende Ingenieursadviseur installaties Royal HaskoningDHVadviseur bouwfysica Peutzaannemer Bouwcombinatie Nieuwbouw Erasmus MC(BAM Utiliteitsbouw en Ballast Nedam)prefab beton Hurks, Westo en Hocovloerondersteuning Wijnen montage en verhuurkernen BAM Bekistingstechniekgrondwerk en paalfundering Ballast Nedam Specialistisch grondverzet enfunderingstechniekinstallaties Installatiecombinatie Nieuwbouw Erasmus(BAM Techniek en ULC)bouwtijd start bouw eind 2009, oplevering Oostbegin 2013, oplevering West 2017zware torenkranen toegepast. In bouw-deel West zijn er maximaal drie kranengelijktijdig ingezet: tweemaal Liebherr630EC en eenmaal Liebherr 1000EC.Voor bouwdeel Oost zijn er nog ietszwaardere kranen gebruikt: twee kra-nen Potain MD 1100. Dit is een toren-kraan met voetprint van 12 ? 12 m2 eneen mastdoorsnede van 5 ? 5 m2. Dezekraan is in losse delen in containersaangevoerd en geheel op locatieopgebouwd.De kranen hoger dan 60 m zijn op eenbasishoogte opgebouwd en klimmenvervolgens zelf naar de gewenstehoogte. Hierdoor was het niet nodig dekraan meteen op de definitieve hoogteop te stellen.Naast deze vaste kranen zijn er diversemobiele kranen gebruikt, onder meervoor gevelelementen, montage en de-montage van de hijsloods, het inhijsenvan de koeltorens op het dak van detoren en voor de demontage van de to-renkranen. Er is ook een mobiele kraaningezet op het dakniveau van bouw-deel West om de atriumkappen temonteren. Hiertoe zijn de vloeren extrazwaar uitgevoerd, zodat onderstempe-ling niet nodig was.Bouwdeel West 2De bouw van West 2 start in 2014.Hierop wordt in dit artikel niet naderingegaan.MaatvoeringNormaal gesproken wordt er bij debouw met ??n peil gewerkt, bij hetnieuwe Erasmus MC zijn dat er meer-dere. Dit heeft te maken met hetenorme gewicht van de toren in relatietot de oppervlakte. Want hoewel ercirca 500 palen zijn toegepast , ver-wacht de constructeur dat de toren deeerste drie jaar al 120 mm gaat zakken.Hij is om die reden 120 mm hoger aan-gelegd dan de laagbouw.In de eerste 14 m van de toren wordt60 mm opgevangen door speciale be-vestiging in de glasgevel. Dit gebiedheet daarom wiebelstrook. In de vol-gende 25 m van de toren wordt nogeens 60 mm opgevangen. Interessantevragen zijn daarbij: zet je de kern in eenwiebelgebied recht of schuin, wanneerhangt een plafond waterpas, hoe lopende rioleringsbuizen op afschot en hoehang je een deur af?Tot slotDe toren en een deel van de laagbouwzijn 17 januari 2013 opgeleverd en doorhet ziekenhuis in gebruik genomen.Maar daarmee is het project nog langniet afgerond. De oplevering van Bouw-deel Oost staat gepland voor 2014. Endan pas start Bouwdeel West 2. Als ookdie is afgerond, in 2017, heeft Rotter-dam een bijzonder doelmatig en mo-dern onderkomen voor een gerenom-meerd academisch ziekenhuis.6Erasmus MC gezienvanaf de Euromast