ir.E.StamhuisLector Weg- en Waterbouwkunde, Landbouw-hogeschool, Wageningen;eerder: Hoofd Afd. Kunstwerken Deltadienst,RijkswaterstaatBo.uw van afsluitingswerken1. AlgemeenBehalve water voert een rivier vaste stoffenaf in de vorm van stenen, grind, zand en slib,de erosieprodukten van de bergen. Tijdenshet transport over de bodem wordt het mate-riaal tot steeds fijnere gradaties afgebroken.Deze komen achtereenvolgens tot bezinkingop die riviergedeelten waar de stroomsnel-heid een verder transport van het materiaalmet de overeenkomstige korrelgrootte nietmeer kan bewerkstelligen. In de monding vande rivier vinden we dus het fijnste zand,meestal van een gelijkmatige ronde korrel.Een grote hoeveelheid van dit zand trekt da-gelijks met de getijstromen heen en weer.Ook worden zandbanken gevormd die zichlangzaam onder invloed van de rivier- endegetijstromen verplaatsen. Tussen deze zand-banken treffen we de geulen aan, die de be-weeglijke bedding vormen voor de afvoervan het rivierwater en de dagelijkse getij"stromen. Langs een vlakke zandige kustbouwt de natuur op deze wijze een delta op,zoals dat ook in de loop van de jongste geo-logische tijdperken in het zuidwesten vanons land aan de monding van Rijn, Maas enSchelde het geval is geweest.Het zal duidelijk zijn dat een dergelijke be-weeglijke bodem van gelijkmatig fijnkorreligzand weinig geschikt is om op te bouwen. Insommige delen van het deltagebied is boven"dien het zand van een losse pakking, zodatgemakkelijk door een beginnende even-wichtsverstoring zettingsvloeiingen ontstaan.Elke kunstmatige vernauwing van een zee-arm in dit gebied doet de stroomsnelheid inde rest van het gat toenemen, zodat onmid-dellijk verdiepingen ontstaan totdat eennieuw evenwicht is bereikt.De afsluiting van een zeearm gebeurt daar-om in deze volgorde:a. op de zandplaten en aansluitend aan deoevers worden damvakken aangelegd;b. van de getijgeulen wordt de zandbodemover een groot oppervlak verdedigd met be-hulp van zinkstukken enJof met een laag as-faltmastiek;c. tussen de koppen van de damvakken endus ter plaatse van de toekomstige damwordt een drempel van stroombestendig ma"teriaal gestort; aldus wordt het sluitgat ge-vormd, dat ook tijdens de winter, bij hogerestroomsnelheden, in stand moet blijven;Cement XXIV (1972) nr. 12d. op deze drempel wordt de sluitdam aange-legd, bestaande uit een reeks doorlaatcals-sons of een opgestorte dam van zware steenof betonblokken (zie ook de bijdrage vanirAGlerum);e.de eigenlijke dam wordt gevormd doordeze op te spuiten van zand en door middelvan steen en asfaltbeton te verdedigen tegengolfaanval; hierbij verdwijnt de sluitdam vancaissons, steen of blokken geheel onder hetzand.In het onderstaande wordt nader ingegaanop enkele aspecten van de vormgeving vande sluitdam, in het bijzonder die welke sa-menhangen met de toepassing van beton bijdit onderdeel van een afsluitingswerk.2. Vormgeving van doorlaatcaissonsa. Te stellen eisenEen doorlaatcaisson is een schaap met vijfpoten; hij moet voldoen aan vele, soms te-genstrijdige eisen: de constructie moet ener-zijds licht en ijl zijn om zo weinig mogelijkweerstand in de stroom door het sluitgat teveroorzaken en om als vaartuig te kunnenworden gebouwd, versleept en gezonken. Dediepte Van het bouwdok en zijn bemaling en .van de te baggeren vaargeul moet beperktblijven, de sleepweerstand en de massa-krachten tijdens het transport mogen niet tehoog oplopen; ook voor de dwarsstabiliteitis een geringere diepgang gunstiger.Anderzijds moet de constructie zwaar ensterk genoeg zijn om verval- en golfdrukkente weerstaan zonder te verschuiven - van-daar een ballastbak die pas na het zinkenwordt gevuld -, de constructie mag niet on-derhevig zijn aan ontoelaatbare vervormin-gen onder invloed van de belasting, omdattot elke prijs moet worden voorkomen dat deschuiven gaan schranken of klem lopen, hoeonregelmatig de ondersteuning op de stenendrempel in het sluitgat ook mag zijn. Verdermogen er bij een onregelmatige ondersteu-ning evenmin doorgaande naden tussen cals-sonbodem en drempel overblijven waardoor-heen bij elk hoog- en laagwater de stroomkan trekken en stenen mee kan nemen,waardoor de stabiliteit in gevaar wordt ge-bracht. Ten slotte moet de vorm zodanig zijndat de caissons 'vol en zat' in het zand-lichaam van de dam kunnen worden lnqe-bracht. Er moeten geen grote holle ruimtenoverblijven bijv. onder het caisson dek, zodat516deze bij de gereedgekomen dam door hetgewicht van het zand tot de bezwijkgrenszou zijn belast. Niet te voorziene beschadi-gingen aan de dam en de bekledingen zou-den dan immers tot de mogelijkheden be-horen, wellicht ook nog juist samenvallendmet een zware golfaanval tijdens storm.b. Belastingen en berekeningswijzeDe belangrijkste belasting kan optreden wan"neer een caissonreeks op zijn plaats staat ende schuiven gesloten zijn. Er kan dan eenzomerstorm optreden, waarbij de verhoogdewaterstand een aanmerkelijke druk veroor-zaakt, terwijl daarenboven golfdrukken moe-ten worden weerstaan. Hoe groot deze druk-ken zijn, volgt uit een statistische bewerkingvan langdurige waarnemingen van water-stand en golfhoogten in de nabijheid van hettoekomstige sluitgat, in verband gebrachtmet in het Waterloopkundig Laboratori.umgemeten frequenties van golfkrachten op deschuiven onder variabele omstandigheden.Het resultaat is een frequentiegrafiek vanbelastingen, waarbij onderscheid wordt ge-maakt tussen de quasl-statlsche belastingen(door het verval en de regelmatige golven)en de dynamische belastingen (door onreqel-matige korte golven veroorzaakte golfklap-pen). De quasl-stetlsche belastingen vormende basls voor de berekening van de algehelestabiliteit, die door onvoldoende wrijving tus-sen caisson en stenen drempel teloor zoukunnen gaan. Uitgangspunt is de belastingdie gedurende ??n zomermaand met eenkans van 1'% wordt overschreden. Binnendie ene maand na sluiting zijn de caissonsimmers voldoende geconsolideerd door hetaangespoten zand van het damlichaam. Dezewrijving wordt geleverd door het dode ge-wicht van het caisson met gevulde ballast"bak. Omdat over deze wrijvingsco?ffici?ntonzekerheid bestond, zijn uitvoerige proevengedaan op ware grootte met zowel vlakke,als van ribben voorziene betonplaten op ste-nen bedden van allerlei samenstelling en op-bouw. Daarbij werden tevens de zettingengemeten.Uit de gevonden waarden konden het gewichten de dwarsdoorsnede van een caisson vcor-den bepaald. Beschouwt men het caisson inlengterichting als een ligger, dan wordendwarskracht en buigend moment voorts be-paald door de wijze van ondersteuning. EnFrequentielijnen van de quasi-statische endynamische belastingen op caissonsFrequency-Iines of the statie and dynamicloads on caissonsZettings- en wr?vingsproeven; schemaproefopstellingInvestigation to settling and friction ofcaissons; scheme of the testDe geribde plaat dringt tussen de stenenInvestigation to the settling of a ribbedslab on a stone beddeze is weer willekeurig afhankelijk van demate van nauwkeurigheid waarmee de bo-venkant van de stenen drempel kan wordenafgewerkt. Vooral de dwarskracht is maat-gevend. Om meer zekerheid te krijgen be-treffende deze wijze van ondersteuning konuit peilingen van de drempel in het VeerseGat worden afgeleid, dat de onnauwkeurig-heid van afwerking op 0,5 m kon worden ge-steld. Zowel voor het Volkerak als de Kous(Brouwershavense Gat) is deze maat als uit-gangspunt genomen.Nu waren in het bijzonder voor de Kous rela-tief lange caissons gewenst. Deze hebben bijhet transport over water met behulp vansleepboten een betere koersstabiliteit dankorte en ook wordt het aantal malen dat deafzinkmanoeuvre met de daaraan verbondenrisico's moet worden uitgevoerd, erdoor ver-minderd. Om toch 'de dwarskracht binnenaanvaardbare grenzen te houden, is daaromde bodemvorm van het caisson zo ontwor-pen, dat op ca. en van de lengte de on-dersteuning plaatsheeft. Op deze plaatsenzijn namelijk vlakke vloergedeelten aanwe-zig, terwijl de vloergedeelten daarnaast enertussen voorzien zijn van ribben. Uit de re-sultaten van de eerder genoemde Zettings-en wrijvingsproeven kon worden bepaaldhoe de spanningsoverdracht tussen caissonen stenen drempel hierbij plaatsheeft; ookde zetting, de vormverandering van de drem-pel, kon daarbij in orde van grootte wordenvoorspeld. De verticaal gerichte funderings-Doorsneden over caisson BrouwershavenseGatSections of a Brouwershavense Gatcaissondrukken worden voornamelijk overgedragenter plaatse van de vlakke vloergedeelten, dewrijving in het bijzonder ook ter plaatse vande geribde delen, vooral nadat door eenlichte verschuiving, gepaard gaande metenige zetting, deze wrijving re?elgemobili-seerd werd. De wrijvingsco?ffici?nt bleekgemiddeld op 0,6 te kunnen worden aange-houden. Treedt een verdere verschuiving opdoor overschrijding van de aangenomen zij-delingse belasting, dan stijgt de wrijvings-co?ffici?nt tot 0,8 en meer. De veiligheid vande constructie tegen algeheel bezwijken wasdus nog hoger dan uit het eerder genoemdekrtterlum (1% kans van verschuiven) volgde.In lengterichting kan een caisson worden ge-schematiseerd tot een vakwerk met stijveranden. Voor de statische berekening is doorhet Instituut voor Bouwmaterialen en Bouw-constructies (IBBC) van TNO een computer-programma opgesteld, dat ook voor hetdoorrekenen van allerlei variaties tijdens hetontwerpen goede diensten bewees. In gevalde verschillen in drempelhoogte van 0,5 mzodanig zijn gelegen dat een caisson op eenscheluw vlak steunt, treedt wringing in hetcaissonlichaam op. Aanvankelijk zijn met hetoog op dit belastinggeval zodanige schema-tiseringen gedaan, dat de statische bereke-ning van een driedimensionaal geval tot deberekening van vlakke constructie-elementenkon worden herleid. Naderhand is het geheelopnieuw doorgerekend met behulp van deelementenmethode, waarbij de driedimensio-nale structuur van de constructie volledig totzijn recht kwam. Daarbij bleek het maatge-vende belastinggeval bij wringing op te tre-den. Controle door metingen aan de drempelen de geplaatste caissons toonde naderhandaan,dat nergens in de constructie de toelaat-bare spanningen zijn overschreden.'c. Drijven, slepen en afzinkenHet gedrag van het caisson als vaartuig, datgesleept en afgezonken wordt, is uitvoerigonderzocht in het Nederlandsch Scheeps-bouwkundig Proefstation te Wageningen,HOUTENDR:JFSCHOT1Z'JAANZ1CHTCement XXIV (1972) nr. 12LANGSDOORSNEDE517DWARSDOORSNEDE Ategen de caissons gestort met behulp vanspeciale schepen, de zgn. steenstorters. Erzijn in de loop der jaren allerlei pogingen ge"daan de dichting tegen onderloopsheid opeen andere wijze te bewerkstelligen, zodathet steenstortbedrijf tijdens de sluitingsope-raties achterwege zou kunnen blijven. Het isechter niet gelukt een afdoend alternatief tevinden, zodat steeds op de beschreven be-proefde en betrouwbare dichtingsmethodemet behulp van steen is teruggegrepen.3. Betontechnische aspecten van de geleide-lijke sluitinga. InleidingOrn voor de grote sluitgaten van de Ooster-seheide een keuzemogelijkheid te hebben, isnaast de caissonsluiting de zgn. geleidelijkesluiting ontwikkeld en toegepast desluiting van de Grevelingen, het Haringvlieten het Brouwershavense Gat. Toen de keuzevoor de Oostersehelde moest worden ge-daan, stond derhalve een drievoudige toe-passing van de geleidelijke sluiting als erva-VOORAANZICHTZIJAANZICHTb. KabelbaanfunderingenMet betrekking tot de kabelbaan wordenhieronder enkele opmerkingen gemaakt tenaanzien van de fundering.Opbouwen fundering van pylonenGrevelingen (links) en Haringvliet (rechts)Superstructure and foundation of theGrevelingen pil/ars (Ieft) and Haringvlietpil/ars (right)ring beschikbaar, naast een viervoudige toe-passing van de calssonmethode, namelijkvoor het Veerse Gat, de Lauwerszee, hetVolkerak en het sluitgat Kous.De problemen die zich aangaande deslui-tingstechniek bij de geleidelijke sluiting voor-doen, zijn voornamelijk van twee?rlel aard:1. welkstortmateriaal is voor het opbouwenvan de sluitdam of sluitkade nodig en 2. metwelk materieel moet dit in het sluitgat wor-den gebracht.Als antwoord op de laatste vraag is ten slot-te gekozen voor een speciaal ontwikkeldekabelbaan; het onderzoek naar het stortma-teriaal is daarbij aanvankelijk in tweede aan-leg pas tot een voorlopige afsluiting ge-bracht, ook al omdat dit onderzoek zeer tijd-rovend was.b1. Fundering rivierpyloon op caissonsToen het besluit viel de Grevelingen met be-hulp van een kabelbaan af te sluiten, ston-den er voor de fundering van de rivierpylooneen viertal eenheidscaissons ter beschik-king. Deze zijn geplaatst op een vlak gebag-gerd steenbed en in steen ingepakt. Vervol-gens zijn zware betonsloven aangebracht,waarop de stalen pyloonpotenkonden wor-den verankerd. Deze methode leek simpel,maar was toch niet zonder problemen. Zoalsop veel plaatsen in het Deltagebied, bestondde bodem ter plaatse ten dele uit fijn zand engevreesd mocht worden dat hierin door ver-hoging van de waterspanningen ten gevolgevan het opstorten van de dam en de belas-ting van de kabelbaan zelf, de schuifweer-stand en derhalve de standzekerheid van defundering achteruit zou gaan, misschien zelfsverloren zou kunnen gaan.Om de vinger aan de pols te houden, zijndaarom waterspanningsmeters in de grondgebracht ter plaatse van de caissons en welvoordat deze werden ingepakt in steen. DeVOORAANZICHTZUAANZICHTe. SlotopmerkingenIn het bovenstaande zijn slechts enkele as-pecten genoemd, die betrekking hebben opde ontwikkeling van de caissonmethode voorafsluitingswerken. Er zou uiteraard meer tenoemen zijn en eventuele verdere toepassin-gen zouden ook verdere studie vragen. Ditbleek onder meer bij de studie voor de af-sluiting van de Oostersehelde, waar ten slot-te gekozen is voor de geleidelijke sluiting.Wel kan worden gesteld, dat de opgedaneervaringen van bijzondere betekenis kunnenzijn, indien voor het uitvoeren van werkennabij de kust de toepassing van een caisson-methode, bijv. voor funderingen, golfbrekerse.d. wordt overwogen.Bij de caissons voor het Veerse Gat zatende schuiven aan de binnenzijde; bij de cais-sons voor het Volkerak en de Kous in hetmidden. Beide oplossingen hebben voor- ennadelen, die hier niet alle worden opgesomd.Alleen wordt opgemerkt dat de plaatsing vande schuiven in het midden tevens de moge-lijkheid opent om het zand van het dam-lichaam redelijk goed onder het dek te spui-ten, zodat geen holle ruimten ontstaan. Menkan de aanvulling immers van vier kanten aflaten plaatsvinden. Dit komt de sterkte vanhet damlichaam ten goede.waarbij ook de invloed van golven is vastqe-steld. Voorts zijn in het Waterloopkundig La-boratorium te Delft talrijke proeven ge-daan voor het vaststellen van troskrachten.plaatsingsmanoeuvres. en afvoerco?fflcl?n-ten. De werkbaarheid tijdens het plaatsenhangt sterk af van de vraag of een caissondoor de golven in zijn eigen frequentieswordt aangesproken. De kans hierop bleekinderdaad bij een tamelijk veel voorkomendezeegang vrij groot. Binnen de gegeven rand-voorwaarden was het echter vrijwel niet mo-gelijk het ontwerp zodanig aan te passen datde kans op heftige bewegingen bij het gege-ven golfbeeld sterk kon worden verkleind.d. Enkele constructiedetailsDe afvoerco?ffici?nt van een caisson bleeksterk te kunnen worden verhoogd door destalen DIN-profielen die de diagonalen vor-men van half-ronde strippen te voorzien. Deco?ffici?nt stijgt daardoor van ca. 0,7 naarca. 0,8, het nuttige afvoerende effect van hetsluitgat-met-caissons, dus met circa 14%.Een opmerkelijk effect vaneen weinig kost-bare maatregel. Verder onderzoek ten be-hoeve van de afsluiting van de OosterseheI-de toonde aan dat de afvoerco?fflcl?nt totca. 1,0 stijgt als de bovenkant van de vloergeheel vlak is en de diagonalen uit rondebuizen worden geconstrueerd. Uiteraardheeft dit consequenties voor de constructie,waarop hier niet verder wordt ingegaan.De gewelfde en van ribben voorziene vloerzakt enkele decimeters in het steenpakketvan de drempel. Daarbij worden in eersteaanleg de oneffenheden zodanig overbrugden weggedrukt, dat de mogelijkheden vooronderloopsheid drastisch zijn beperkt. Omdit gevaar geheel de kop in te drukken, wordtvoorts aan de buitenkant een rug van steenCaissons in aanbouw in bouwputCaissons in a trench under constructionfoto: R?kswaterstaatjDen HaagHet bleek dus van veel belang om tijdens deuitvoering een goede voorspelling te kunnendoen omtrent de te verwachten golven. Decaissonmethode is nu eenmaal gevoelig opdit punt. Gelukkig was het weer tijdens hetuitvoeren van het plaatsingsprogramma gun-stig. Slechts een van de beide landhoofd-caissons moest bij ruw weer worden afge-zonken. Daarbij zijn de verwachte bewegin-gen van het caisson inderdaad opgetreden,al was het niet in die mate dat schade optrad.Cement XXIV (1972) nr. 12 518metingen en de interpretatie daarvan werdenopgedragen aan het Laboratorium voorGrondmechanica te Delft. Er bleek nu, dathet opstorten van de sluitdam langzaam ge-noeg verliep om de grond de gelegenheid tegeven zich steeds redelijk aan de geleidelijkzich wijzigende belastingtoestand aan tepassen. Maar de relatief geringe belastingenvan de gondels met hun steenvracht dedenwel de waterspanningen stapje voor stapjestijgen, terwijl de frequenties waarmee ditgebeurde nauwelijks voldoende gelegenheidbood voor de grond om zich aan te passen.Een niet meer verantwoorde toestand werdsoms dicht benaderd, al was het echter nietnoodzakelijk het kabelbaanbedrijf om dezereden tijdelijk te onderbreken.b2. Fundering rivierpylonen op puttenDe onder b1 omschreven ervaring vormdemede de aanleiding om voor de aan de kustgelegen afsluitingen te zoeken naar een an-dere funderingsconstructie voor de pylonen.Omdat losgepakte zandlagen hier tot op gro-te diepte voorkomen, werd meteen gedachtaan een fundering op lange en zware palen.Nu bleken de beschikbare traditionele oplos-singen voor brugpijlers niet geschikt of teduur te zijn. Vooral de omstandigheden waar-onder tamelijk ver naar zee toe moest wor-den gewerkt, deden van deze traditioneleconstructies afzien; ten gevolge van de fre-quent voorkomende deiningsgolven zoudenbijv. weinig werkbare dagen voor drijvendheimaterieel, zelfs in het gunstige seizoen,beschikbaar zijn. Daarom is gekozen vooreen funderingswijze zoals voor de bouw vande Zeelandbrug was ontwikkeld. Grote enzeer lange funderingsputten, alsmede de kop-peling hiervan door sloven in de vorm vancaissons konden bij deze methode van te-voren worden gemaakt, waarna het ter plaat-se in de grond brengen en monteren met be-E?n van de twee HaringvlietpylonenOne of the two Haringvliet pil/arsfoto: E.Th.KuhuwaeIJAmsterdamCement XXIV (1972) nr. 12Beweegbare verankering kabelbaanHaringvliet; de contragewichten Z?n in 27 mdiepe schachten geplaatstMovable anchorage cable way inHaringvliet; the counterweightsare placedin shafts with a depth of 27 mhulp van de SOO-tons bok 'Ir.l.G.Snip' in be-trekkeiijk korte tijd kan plaatshebben. Verderstond het bouwterrein te Kats en het zwarematerieel nog ter beschikking, zodat na on-derzoek en onderhandeling het werk aan de'Combinatie Brug Oosterschelde' werd op-gedragen.Opgemerkt wordt, dat een kabelbaan in feiteeen lichte constructie is; daarvoor is een zozware en diepe fundering niet nodig. Maar debijkomende belastingen van de sluitkade ende mogelijkheid van stabiliteitsverlies, hierinen in de bodem, deden toch tot deze zwarefundering besluiten.b3. Fundering landgedeeltenDe funderingen van de landgedeelten - deankerblokken en de railbanen - zijn op tradi-tionele wijze, met behulp van betonpalen enwaar mogelijk op staal gefundeerd, uitge-voerd. Een uitzondering vormt de funderingvan de noordelijke verankering van de kabel-baan Haringvliet. Hier is een puttenfunderingtoegepast, bestaande uit drie putten, aan debovenkant verbonden door een zware sloofin de vorm van een bakprofiel. De beidecontragewichten bewogen op en neer in tweevan de drie putten, waardoor voldoende slag(bewegingsvrijheid) kon worden verkregen.Bij de kabelbaan Brouwershavense Gat isdeze constructie niet opnieuw toegepast;daar kon het ankerblok op staal worden ge-fundeerd, terwijl voor voldoende slag van decontragewichten genoeg ruimte in de con-structie kon worden opgenomen.De bovenbouw van de kabelbaan Grevelin-gen was geheel in staal uitgevoerd. Dezewas begrepen in de totale levering van debaan door Neyrpic te Grenoble (Fr.). De con-structie is opnieuw, zij het met enkele verbe-teringen, en na grondige revisie, voor de af-sluiting van het Haringvliet toegepast.Voor de kabelbaan Brouwershavense Gat iseen geheel nieuw ontwerp gemaakt door dedirectie Bruggen van de Rijkswaterstaat,voor wat de stalen bovenbouw en het rollendmaterieel betreft. Nader onderzoek van depylonen en de dragende gedeelten van de519Contrawgewichten kabelbaanBrouwershavense GatCounterweights cable wayBrouwershavense Gatrailbanen wees uit, dat deze het goedkoop-ste in beton konden worden uitgevoerd. Debeide rivierpylonen zijn geprefabriceerd invoorgespannen beton en met de drijvendebok 'Ir.l.G.Snip' op de onderbouw gemon-teerd. De beide landpylonen zijn met behulpvan een glijbekisting ter plaatse gestort. Deondersteuningen van de railbanen zijn innormaal gewapend beton uitgevoerd, even-eens als 'prefab'-constructies. Zij zijn gede-monteerd en opgeslagen voor mogelijk her-gebruik bij de afslUiting van de Oosterschel-de.c. Stortmateriaal voor de sluitdammenc1. NatuursteenHet stortmateriaal van de sluitdam bestondbij de Grevelingen uit natuursteen met eenstukgewicht van 80 - 300 kg. Dit bleek terplaatse van dit wantijgebied voldoende tezijn. Om een geleidelijk lossen van de steente bewerkstelligen - in verband met moge-lijke opslingeringen van de kabels was diteen ontwerpeis - was een steennetontwik-keld, dat de last geleidelijk kon 'leeggieten',Voor de afsluitingen aan de kust warenste-nen met veel grotere stukgewichten noodza-kelijk, vanwege de hogere stroomsnelhedenen de te verwachten golfaanval. Het was on-mogelijk met een steen net de enkele zwarestenen per last geleidelijk te lossen. Na veelexperimenten met zandzakken, zand-asfalt-zakken en zand-asfaltkluiten - die geen vanalle uitkomst boden - is verder consequentgezocht naar een oplossing met betonblok-ken. Zware blokken natuursteen van 1-3 tonvergden namelijk ook nog zo veel extra ma-terieel voor alle transporthandelingen, datdeze oplossing te duur werd.c2. BetonblokkenUit uitgebreid en langdurig waterloopkundigonderzoek is aangetoond dat betonblokkenvan ? 1 m3inhoud met een stukgewicht van2,5 ton aan de gestelde eisen kunnen vol-doen. Om aan een hoog volumegewicht eneen laag cementgehalte te komen, is vanmeet af aan gedacht aan een betonsamen-Geprefabriceerde ondersteuningen van derai/banenPrefabricated supports of the railwaysfoto: H.J.StuveljVoorburgPlaatsen rivierpyloon met drijvende bokErection of a river pil/ar with the aid of afloating sheersStorten van grof grind in Grevelingen(links), beladen gondel (vier blokken)Haringvliet (midden), storten van zesblokken in Brouwershavense Gat (rechts)Dumping coarse gravel in Grevelingen(Ieft), loaded gondola (four blocks)Haringvliet (middle), dumping of six blocksin the Brouwershavense Gat (right)foto's: Rijkswaterstaat, E.Th.Kuhuwael,Cement/B.l. de RuiterCement XXIV (1972) nr. 12stelling met een hoog gehalte aan grof grind.Met deze uitgangspunten zijn proevenseriesopgezet, waarbij de valbestendigheid van deblokken als belangrijkste kriterium gold voorde kwaliteit. Deze werd telkens op waregrootte beproefd, omdat het theoretisch door-gronden van de valbestendigheid niet moge-lijk was. Ten slotte bleek een mengsel be-staande uit 125 kg cement, 625 kg betonzand.525 kg betongrind 5/30 mm en 1100 kg grofgrind 30/80 rnm goed te voldoen. Blokkenvan deze samenstelling gaven het kleinstepercentage verlies door vergruizing en breuk.De water-cementfactor was 0,56. De korrel-opbouw (in de praktijk nog aangepast aande gradering van de aangevoerde toeslag-materialen, zie ook het artikel van Ir.Van deFliert en ir.Schram), was dus niet in overeen-stemming met de betontechnologische eisvan dichtheid, zoals deze bijv. door de'Talsperre'-kromme voor ?een goed gegra-deerd mengsel aan constructiebeton wordtgesteld. Het was een empirisch vastgesteldmengsel, dat onder de gegeven omstandig-heden de beste valbestendigheid bood. Ookwas de afwerking van de buitenvlakken nietfraai; er kwamen nogals eens blokken voormet ogenschijnlijke grindnesten. Wanneerdeze te weinig samenhang vertoonden wer-den ze afgekeurd, maar meestal bleek dezesamenhang erg mee te vallen.De 'gap-grading' is bij een latere, na de uit-voering gedane, proevenserie nog eens ver-der doorgevoerd, door alle betongrind wegte laten en te vervangen door extra zand envoor het grootste deel door extra grof grind.520Ook met dit mengsel was in eerste aanlegeen blok te vervaardigen met een goede val-bestendigheid.Bij de proevenseries bleek de verdichtinghet beste te kunnen plaatshebben met be-hulp van kisttrillers. Naaldtrillers lieten gatenachter die zich niet meer vulden met beton.Het transport van de blokken vond plaatsmet behulp van ingestorte ogen van beton-staaI. De nauwkeurigheid van maatvoeringmoest groot zijn, in verband met het verkrij-gen van goed sluitende tassen (opslag) envooral met het oog op de haken aan de gon-dels van de kabelbaan waarmee geladen enboven het sluitgat gelost werd.Bij de uitvoering van de 140000 blokkenvoor de afsluiting van het Haringvliet gaf deaannemer de voorkeur aan het werken metmixers. Om ontmenging te voorkomen werdhet cementgehalte opgevoerd tot 200 kg perrn", De blokken zijn hier gestort in houtenbekistingen, het beton werd verdicht metnaaldtrillers. Ook de water-cementfactor werdmet het oog op de verwerkbaarheid iets op-gevoerd. Aan de hand van valproeven werdde kwaliteit van blokken met deze gewijzig-de samenstelling opnieuw gekeurd.Voor het maken van de ruim 200000 blokkenvoor de afsluiting van het BrouwershavenseGat is een complete fabrieksinstallatie ont-worpen en ge?nstalleerd. Hier is gewerkt metstalen bekistingen en bekistingstrillers. Bijdeze sterk doorgevoerde industrialisatiebleek op een beperkt terrein een produktievan 2000 blokken per etmaal ten slotte haal-baar te zijn. Ook hier werd het cementgehal-te opgevoerd tot 200 kg per m" om te veelmislukkingen van afzonderlijke blokken in deserie te voorkomen. Verder werd de meng-seisamenstelling nog iets aangepast om deverwerkbaarheid en de mogelijkheid van eengoede verdichting te verbeteren.Hoewel aanvankelijk veel tegenslag werd on-dervonden, bleek de installatie na het over-winnen van de kinderziektes de genoemdeproduktie, die 10% boven de geplande pro-duktie lag, te kunnen leveren. Daarmee washet bewijs van de mogelijkheid om massalehoeveelheden kunstmatige stortsteen fabriek-matig op een beperkt terrein te kunnen ma-ken, definitief geleverd. Ongetwijfeld is ove-rigens ook op dit gebied een verdere ontwik-keling mogelijk en, met het oog op eventueelnader te stellen eisen voor de afsluiting vande Oosterschelde, dan ook gewenst.
Reacties