Circulaire brug over het spoor

De uitdaging

Snelle oplossing voor veilig trein- en zwaar landbouwverkeer

De oplossing

Constructief ontwerp voor (deels) circulaire brug over het spoor

Het resultaat

Veilig landbouwverkeer dankzij duurzame, toekomstbestendige spoorbrug

De uitdaging

De verkeersbrug Witte Paarden is van groot belang voor lokaal landbouwverkeer. De oude stalen brug uit 1868 was aan vervanging toe vanwege onder andere een lastbeperking en corrosieschade. Daarbij zouden de stalen portalen van de tussensteunpunten naast de sporen een eventuele aanrijding door een trein niet kunnen weerstaan. Een nieuwe, veilige verkeersbrug zonder (last)beperkingen was daarom dringend noodzakelijk. Bovendien moest deze voorzien in een eventuele toekomstige vergroting van de spoorafstand (van 4,0 naar 4,5 m) en in een verhoging van het profiel van vrije ruimte met een vrijdragende bovenleiding onder het brugdek.

Wagemaker stond in voor het constructief ontwerp in de DO- en UO-fase.

De oplossing

In bouwteamverband hebben we de mogelijkheden onderzocht om de brug met bestaande stalen liggers te bouwen en waarbij alle spoorgerelateerde activiteiten in reguliere onderhoudsnachten werden uitgevoerd. Dat is veel sneller en veroorzaakt geen hinder voor het treinverkeer. Dit is uitgewerkt tot een definitief ontwerp met een haalbaar uitvoeringsplan.

Het constructief ontwerp bestaat uit een stalen hoofddraagconstructie en een vezelversterkt kunststof rijdek: een composiet van glasvezels en een vinylester kunsthars. Vier circulaire, stalen hoofdliggers, die worden gestabiliseerd door vakwerken en schoorverbanden, dragen het rijdek. Voor de hoofdliggers zijn bestaande HEB 900-liggers gebruikt uit een tijdelijk kopschot van de bouwkuip voor de nieuwe zeesluis in IJmuiden. Om voldoende momentcapaciteit te genereren zijn deze profielen aan de boven- en onderzijde versterkt met stalen strippen. Verder zijn van vijf bestaande liggers vier nieuwe hoofdliggers gemaakt met de benodigde lengte. Iedere hoofdligger heeft daarom een volledig doorgelaste stompe las op circa 3 m vanaf de kop van de ligger. Dit brugdek is op in het werk gestorte betonnen landhoofden gelegd, die op hun beurt zijn gefundeerd op gewapende grondconstructies.

Naast de sporen is er ruimte voor vergroting van de spoorafstand en door de afstand van de betonwanden tot de sporen is het risico op aanrijden door ontspoord treinverkeer minimaal.

Het resultaat

Het zware landbouwverkeer kan weer veilig en zonder lastbeperking gebruikmaken van de nieuwe brug over het spoor. De verkeersbrug is tevens toekomstbestendig voor het treinverkeer. De totale ontwerp- en bouwtijd bedroeg slechts 14 maanden, maar dat vormde geen belemmering voor het bouwteam om duurzame keuzes te maken. De toepassing van het lichte rijdek op de deels circulaire staalconstructie reduceerde significant de CO₂-voetafdruk. Het project is daarbij opgeleverd binnen het beschikbare budget.

‘De kennis en ervaring die we bij dit project hebben opgedaan, helpen ons om verdere stappen te zetten in het gebruik van circulair staal. Daarmee nemen wij onze maatschappelijke verantwoordelijkheid.’

Koen van Cann, projectleider-constructeur bij Wagemaker