Renovatie en uitbreiding van de kunstwerken die ervoor zorgen dat de autosnelweg A3 het Albertkanaal, de site van Chertal en de Maas kan dwarsen
Abdu AYDOGDU – Service Public de Wallonie – Direction des Routes de Liège Datum 11/09/2013
Structuur van de uiteenzetting
Voorstelling van de betrokken werken De vastgestelde problemen Het budget en de noodzaak om de impact van de werken op het verkeer te beperken… De gekozen oplossing Besluit
2
Voorstelling van de betrokken werken
Ligging Wegen waar het project een invloed op heeft Geometrie en werkingswijze van de KW
3
Voorstelling van de betrokken KW - ligging
Project
Brussel
Aken Provincie Luik
4
Voorstelling van de betrokken KW - ligging
Project met betrekking tot 3 kunstwerken •2 gemengde kunstwerken "staal/beton" over het kanaal en de Maas •1 kunstwerk in beton over de site van Chertal
Verkeerswisselaar van Herstal Arcelor – Mittal Site van Chertal Brug 26 Brug 27 Viaduct 26 bis
Verkeerswisselaar van Cheratte
5
Voorstelling van de betrokken KW - wegen Ravel Gemeenteweg
Zeer drukke A3 snelweg: meer dan 100.000 voert./werkdag!
Oprit naar de A3 in de richting van Aken gesloten
Gemeenteweg
Spoorweg
6
Voorstelling van de betrokken KW - werking KW 26
KW 27
•Isostatische kunstwerken van het type "Cantilever" •Gemengde kunstwerken: •Metalen balken •Brugdekplaat in langs en dwars nagespannen beton 7
Voorstelling van de betrokken KW - werking KW 26 bis
•Isostatische kunstwerken volledig in beton •Kunstwerken met voorgespannen geprefabriceerde balken •Brugdekplaat, dwars nagespannen 8
Voorstelling van de betrokken KW - geometrie KW 26 en 27
Dunne plaat in licht gewapend beton
Metalen balken Breedte: ± 16 m Lengte: ± 200 en 255 m
9
Voorstelling van de betrokken KW - geometrie KW 26 bis
Breedte: ± 16 m Lengte: ± 195 m
10
Voorstelling van de betrokken KW - geometrie Samengevat KW26
KW 26 bis
KW 27
Breedte per brugdekplaat
± 16 m
± 16 m
± 16 m
Lengte
± 200 m
± 195 m
± 255 m
2 x 3 rijstroken beschikbaar, zonder pechstrook, voor een totale brugdekplaatoppervlakte van ± 21.000 m².
11
De vastgestelde problemen
Huidige toestand van de kunstwerken De noodzaak om de structuren te verstevigen De veiligheid van de gebruikers De verkeersbelasting van de A3 en de mobiliteitsproblemen
12
Huidige toestand van de kunstwerken
Belangrijkste problemen die werden vastgesteld bij de 3 KW: Slecht functioneren van de uitzetvoegen Carbonatatie van het beton met corrosie van de wapeningen en betonafbrokkeling Corrosie van de naspandraden en -kabels (langs en dwars)
Specifiek probleem van de KW 26 en 27:
Corrosie van de metalen structuur
Specifiek probleem van het KW 26 bis:
Algemene carbonatatie van het beton van de pijlers met corrosie van de wapening en betonafbrokkeling
13
Huidige toestand van de kunstwerken
Belangrijkste problemen die werden vastgesteld bij de 3 KW:
Slecht functioneren van de uitzetvoegen
Te vervangen voegen. 14
Huidige toestand van de kunstwerken
Belangrijkste problemen die werden vastgesteld bij de 3 KW:
Carbonatatie van het beton met corrosie van de wapening en betonafbrokkeling:
Vooral op de brugdekplaten en pijlers, ter hoogte van de straatkolken en van de uitzetvoegen. ! Lengtehelling om en bij de 0 % De watertoevoer stoppen. Het beton herstellen. ! Dwarshelling om en bij de 1,5 % 15
Huidige toestand van de kunstwerken
Belangrijkste problemen die werden vastgesteld bij de 3 KW:
Corrosie van de naspankabels
De corrosie blijft beperkt. De watertoevoer stoppen zodra mogelijk. 16
Huidige toestand van de kunstwerken - KW 26 en Specifiek probleem van de KW 26 en 27: 27
Corrosie van de metalen constructie
De bescherming tegen corrosie van de constructie vervangen 17
Huidige toestand van de kunstwerken - KW 26 bis
Specifiek probleem van het KW 26 bis:
Algemene carbonatatie van het beton van de pijlers met corrosie van de wapening en betonafbrokkeling
De volledige pijlers renoveren 18
De noodzaak om de structuren te verstevigen Uit de nieuwe berekening van de structuren rekening houdend met de evolutie van de normen, blijkt: KW 26 en 27
KW 26 bis
Een overschrijding van drukspanning in Een overschrijding van de capaciteit de onderflens, ter hoogte van de van de brugdekplaat (te weinig belangrijkste opleggingen staalsectie) onderworpen aan buigbelasting Een overschrijding van de afschuifkracht in de balken wegens de geringe dwarskrachtcapaciteit die wordt gecreeerd door de aanwezige beugels (zeer licht gewapende balken) 19
De veiligheid van de gebruikers
Afwezigheid van pechstrook Afwezigheid van veiligheidsstootbanden / geleideconstructies conform de normen Te behandelen obstakels
20
De veiligheid van de gebruikers
Te behandelen obstakels
•Afwezigheid van pechstrook •Afwezigheid van vangrails
21
De verkeersbelasting van de A3 en de mobiliteitsproblemen
A3 in Herstal: meer dan 100.000 voertuigen per werkdag (1800 voertuigen per rijstrook op het spitsuur)! Afwezigheid van pechstrook: verkeersproblemen in het geval van stilstaand voertuig Oprit gesloten
Mobiliteitsproblemen op N671
22
De vastgestelde problemen - te bereiken doelstellingen Samengevat
Verkeer op A3 zeer druk => behoud 2x3 stroken Renovatie van de KW
Afdichting vervangen Voegen vervangen Helling aanpassen De structuren herstellen en verstevigen
Een pechstrook creëren De obstakels behandelen De oprit Herstal => Aken opnieuw activeren 23
Budget en impact van de werken op het verkeer …
Het beschikbare budget ligt hoogt en niet hoog: 22 M€ excl. btw Het project moet toelaten alle problemen op te lossen met behoud van 2x3 rijstroken Budgettaire onmogelijkheid om tijdelijke werken te creëren tijdens de vervanging van de bestaande KW. Alle problemen die aan het licht kwamen in het kader van een renovatieproject oplossen. 24
De gekozen oplossing
Voorstelling van de oplossing Behoud van de vlotheid van het verkeer tijdens de werken
25
De gekozen oplossing - voorstelling
Wijzing van de typedoorsnede
Nieuwe structuur: kokerligger met variabel traagheidsmoment verbonden met de bestaande structuur Verbreding van de interne uitkragingen Verhoging van de dwarsverkanting(1,5 => 2,5%) Nieuwe uitrustingen en vervanging van de lichtmasten 26
De gekozen oplossing - voorstelling Aanleg van een pechstrook
Aanleg van een pechstrook Aanleg van een invoeg/vertragingsstrook 27
De gekozen oplossing - wat de renovatie betreft
Herstelling van het beton en herschilderen van de bestaande skeletten Versteviging van de bestaande structuren
Balken in voorgespannen beton: beugels in roestvrij staal Plaat viaduct 26 bis: opvulling met beton Fundatieplaten van de balken van de bruggen 26 en 27: fundatieplaat in beton
Plaatsing van een nieuwe afdichting en een nieuw systeem voor het beheer van het afvloeiend hemel- en percolatiewater
28
De gekozen oplossing - wat de renovatie betreft Brussel JD1
Vast punt
DS
DS
26 KW Vermindering van het aantal uitzetvoegen (17 => 5 !) • • • •
Creatie van soepele rijdekplaten Weghalen van de Cantileverbekken Vast punt DS en heropbouwen DSvan de pijlers DS JD3P11 DS Afbreken P5 en JD5 Vervanging van de steuninrichtingen => Aanpassing
KW 26 Renovatie van de pijlers bis
Vast punt DS
JD4
DS
van het statische
schema Versteviging van de pijlers op de Maas DS
Vast punt
DS Aken JD2
KW 27 29
De gekozen oplossing - Behoud van de vlotheid van het verkeer tijdens de werken Herinnering: Het budget respecteren De werken zodanig organiseren dat de kunstwerken tijdens de werken gevrijwaard blijven en dat nadien de beste duurzaamheid wordt gegarandeerd 2 x 3 rijstroken behouden op de kunstwerken tijdens de werken Fasering van de werken contractueel opgelegd 30
De gekozen oplossing - Fasering van de werken • 6 fasen • Totale termijn van 30 kalendermaanden
Versmalling rijstroken op viaducten stroomopwaarts Bouw nieuwe constructie Voorlopige stabilisatie nieuwe constructie
Kanteling rijstroken Versteviging en verbreding brugdekplaten stroomafwaarts
1
2 31
De gekozen oplossing - Fasering van de werken Kanteling rijstroken Versteviging en verbreding brugdekplaten stroomopwaarts Bewapening en bekisting van de sleutel
Afsluiting verkeer op nieuwe constructie Betonnering van de sleutel
Strikte deeltermijn: 15 kalenderdagen!
Heropenen verkeer op nieuwe constructie Uitrustingen brugdekplaten stroomopwaarts Demontage voorlopige stabilisatievoorzieningen
3
4
5 32
De gekozen oplossing - Fasering van de werken
Kanteling rijstroken Versteviging brugdekplaten stroomafwaarts Uitrustingen brugdekplaten stroomafwaarts
6
Indienststelling
33
Tot besluit ... Met meer dan 21000 m² te renoveren, 5000 m² nieuwe brugdekplaat aan te leggen, 1000 ton aan stalen constructie en duizenden m³ beton te plaatsen … investeert Sofico, met de technische steun van SPW, meer dan
22 miljoen euro excl. btw voor de veiligheid van de gebruikers en de duurzaamheid
van
haar
wegennet,
met
behoud
van
de
verkeersvlotheid tijdens de werken. 34
Ik dank u voor uw aandacht!
35