Vernieuwing vorm in bruggen - GENOMINEERD

OAK (Onix Achterbosch Kunstwerken)

Vakwerken met koningsstijl, ingelijmde draadeinden, nieuwe verbindingstechnieken, voorgespannen hout, houtmodificatie, accoya, duurzaam, vormstabiliteit, C2C, opslag CO2.

Het ontwerp van een verkeersbrug bij Sneek over de A7 voor Verkeersklasse 60 met voornamelijk houten draagconstructie.

Het ontwerp is bekroond in een prijsvraag van de Gemeente Sneek. De unieke vorm markeert op mejestueuze wijze de stad Sneek en is gerealiseerd met nieuwe houtverbindingstechnieken met voorgespannen gelamineerde houten elementen, blinde verbindingen en gemodificeerd hout (Accoya).

Vernieuwing vorm in bruggen

Samenvatting vernieuwing (vervolg)
De nieuwe verbindingstechnieken met voorgespannen gelamineerde houten elementen en blinde verbindingen met ingelijmde draadeinden en de toepassing van de gemodificeerde hout : Accoya,  hebben de realisatie van de unieken vorm mede mogelijk gemaakt. De vormstabiliteit van dit houtproduct was een belangrijk aspect bij de detaillering met ingelijmde draadeinden, evenals de hoge duurzaamheid. De grootste krachten zijn door middel van voorspankabels opgenomen.

Ten behoeve van deze brug is veel onderzoek gedaan. Beproefd zijn de sterkteklasse en het corrosiegedrag van Accoya, de sterkte van ingelijmde draadeinden, de realisatie van ingelijmde verbindingen, de sterkte van stiftvormige verbindingen met een grote diameter.
De details zijn zo uitgevoerd, dat ongewenste waterindringing door holtes, openingen of capillaire werking voorkomen wordt.

Omschrijving
De 60 tonsbrug met een overspanning van ruim 35 meter wordt gevormd door twee circa 20 meter hoge gebogen houten vakwerken.
De vakwerken bestaan uit gebogen en getordeerde houten druk- en trekstaven met afmetingen van maximaal 1.080mm x 1.200mm lang.

De gebogen vakwerken worden in de top scharnierend verbonden middels een stalen verbindingsscharnier.
Tussen de vakwerken hangt het brugdek. Het brugdek wordt opgesloten door twee reusachtige houten gelamineerde Accoya liggers van 1.000 cm x 14.000 cm en 35 meter lang.

Alle hout uitgevoerd in Accoya. De eindafwerking, om blauwschimmels te voorkomen, is een licht gepigmenteerde beits. De levensduur is meer dan 80 jaar, met een onderhoudscyclus die is te vergelijken met een stalen brug.

Knelpunten die door de vernieuwing zijn verbeterd of opgelost

  1. Knooppunten met zeer grote krachten kunnen nu gerealiseerd worden zonder gevoeligheid voor waterindringing door holtes, openingen of capillaire werking.
  2. Het geacetyleerde hout biedt door laminering de mogelijkheid grote houtmaten te fabriceren in duurzaamheidsklasse I of hoger
  3. De combinatie tussen deze hoge duurzaamheid en de unieke detaillering maken houtconstructies mogelijk met een vrijwel onbeperkte levensduur. NEN-EN 335-1:2004 geeft hier al enigszins richting aan.
  4. Bruggen in hout zijn door de realisatie van de brug in Sneek uitgestegen boven het niveau fiets- en/of voetbrug. Omdat Rijkswaterstaat bij het proces betrokken was, is ook voor de overheid het materiaal hout tot een nieuwe vorm van volwassenheid gegroeid.

Redenen waarom het onderwerp de concurrentiepositie van hout of houtproducten verbetert

  1. Ontwerpers zijn attent gemaakt op tot nu toe nog ongekende mogelijkheden van constructies in hout.
  2. Het originele architectonisch ontwerp, de vernieuwende constructietechnische aspecten en de materiaaltechnische ontwikkelingen, die in deze brug gerealiseerd zijn, zullen ontwerpers inspireren om in hun ontwerpen ook houten elementen te realiseren.

Mate waarin de vernieuwing bijdraagt aan duurzaam bouwen

  1. Bij de groei van bomen wordt een inhoudelijk hoeveelheid CO2 opgeslagen. Gedurende de levensduur van de brug blijft dit CO2 in de brug bewaard.
  2. De groei van bomen wordt in principe door zonlicht gegenereerd. Bij de productie van houtproductie wordt relatief zeer weinig energie verbruikt.
  3. Voor het transport van hout is relatief minder energie nodig.

Wanneer heeft de ontwikkeling plaatsgevonden?
2004 – heden

Waar is de vernieuwing toegepast en/of verkrijgbaar?

  1. Brug Krusrak, Sneek
  2. Brug Molenkrite, Sneek
  3. Ontwerp nieuwe Hollandse brug bij Muiden
  4. Loopgraafbrug Fort de Roovere, Bergen op Zoom
  5. Uitkijktoren Fort de Roovere, Bergen op Zoom

Motivatie
De realisatie van de eerste houten brug over de A7 te Sneek is bijzonder geweest.
Het prijsvraag ontwerp proces is opvallend, de aanbesteding en uiteindelijk de bouw van de brug, en de plaatsing ervan op de bruggenhoofden eveneens.

Het ontwerp
In concurrentie met de grootste bruggenbouwers in Nederland, Haskoning en Arcadis hebben wij uiteindelijk de “strijd” gewonnen. De rijksoverheid was meer hout in de bouw en infrastructuur aan het promoten en dat viel samen met het winnen van de prijsvraag voor de houten bruggen.

De Rijksoverheid, provincie en gemeente hebben veel lef getoond  om “te gaan” voor het ontwerp, voor de houten bruggen c.q. viaducten. Een ontwerp geïnspireerd op de “covered bridges”, de botenbouw en spanten van Friese boerderijen was volstrekt uniek, nooit eerder vertoond in de wereld tot nu toe. Om dat te willen realiseren moet je veel durf tonen en je nek willen uitsteken.

Naast het feit dat een brug van hout in deze verkeersklasse (60) uniek is in de wereld is ook de vormgeving innovatief.
Het ontwerp is opgebouwd uit 2 gebogen grote vakwerkspanten van ca. 34 meter lengte. Hiertussen “hangt” het brugdek. De constructie van de deels, dubbel gebogen spanten is geïnspireerd op de vakwerkconstructies die terug te vinden zijn in de covered bridges (daar zijn het rechte spanten). De boog in de spanten is functioneel omdat op deze wijze voldoende doorgang wordt gegarandeerd voor grote zware vrachtauto’s en overig verkeer.

De gebogen spanten en in het bijzonder het krachtenspel wat er ontstaat als gevolg van het belasten van de brug vraagt nagenoeg geheel krimp- en zwellingsvrije detailleringen c.q. hout. Ook de eis van de overheid dat, “de brug” minimaal 80 jaar moet worden gegarandeerd heeft de zoektocht naar een geschikte houtsoort, die alle “juiste” kwaliteiten in zich heeft heel moeilijk gemaakt. Uiteindelijk heeft de zoektocht geleid naar Accoya. Een houtsoort die vrijwel krimp- en zwellingsvrij is, uiterst duurzaam is en gemaakt van een snel groeiende houtsoort “radiata pine”. De behandeling van radiata pine met acetylzuur is ook nog duurzaam en ecologisch verantwoord.

De realisatie van de brug, geheel in handen van Schaffitzel uit het Duitse Schwäbisch Hall heeft veel inspanning en hoofdbrekens gekost. Tot op het moment van plaatsing zijn er kleine tot grotere aanpassingen geweest. De grote bekendheid met hout en spanten van grote afmeting gecombineerd met de volstrekt nieuwe vormen heeft tot veel onderzoek geleid tijdens het bouwproces. Hierbij is hoog ingezet op het vakmanschap van Schaffitzel en is er een bijzonder evenwicht ontstaan in de discussie over vormgeving van de constructies en dit vakmanschap. Vakmanschap dat nodig is en was om deze brug te realiseren.

Het is indrukwekkend te zien dat de brug na plaatsing zoveel stof heeft doen opwaaien. Hout heeft bijzonder sentiment losgemaakt in Sneek en tot ver daarbuiten. De brug blijkt een inspiratiebron te zijn en een katalysator in de discussie over de toepassing van hout.

Korte omschrijving activiteiten inschrijver
Ontwerpen van bruggen, boerderijen, kantoorgebouwen, woonhuizen

Website:  www.oakprojecten.eu

Premium Drupal Themes by Adaptivethemes