De Nieuwe Sluis Terneuzen (4) Ontwerp van de brugkelders 1 Brugkelder (links achterin) in aanbouw in de bouwkuip van het buitenhoofd 1 6? CEMENT 6 20 23 In beide sluishoofden van de Nieuwe Sluis Terneuzen, zowel bij het buitenhoofd aan de Wes- terscheldezijde als bij het bin- nenhoofd aan de kanaalzijde, is een stalen basculebrug geïnte- greerd (fig. 2) . Deze biedt de mogelijk- heid om wegverkeer over de sluis te laten passeren. Onderdeel van de brug is een brugkelder aan de oostzijde, vlak naast de deurkassen (fig. 3). Deze brugkelder biedt ruimte aan het contragewicht en het bewe- gingswerk, en fungeert tevens als fundering. Aan de westzijde bevindt zich het landhoofd, dat is geïntegreerd in de mond van de in- laatconstructie. Een belangrijk verschil tussen de beide brugkelders is dat de brugkelder voor het buitenhoofd buiten de buitenste sluisdeuren ligt en deel uitmaakt van de primaire water- kering, en de brugkelder voor het binnen- hoofd zich binnen de primaire waterkering bevindt. Het niveau van de bovenzijde van de brugkelder van het buitenhoofd is dan ook 2,0 m hoger (niveau primaire kering is NAP +9,5 m). Op deze brugkelder zijn water- standen beschouwd waarvan de peilen circa 12,0 m kunnen verschillen. Voor de brugkel- der van het binnenhoofd is dit verschil tus- sen maximale en minimale waterstand veel minder (1,0 m). De staalconstructie van de basculebrug is exact hetzelfde voor het bui- tenhoofd als het binnenhoofd. Alleen de weg- indeling op de dekken van de voet- en fiets- paden is iets anders. Ontwerp brugkelder De basculebrug draait met de stalen hoofd- liggers in sleuven van het brugkelderdek. Ze draaien om hoofddraaipunten heen (die bestaan uit stoelen, lagers en assen). Deze hoofddraaipunten zijn opgelegd op een rij van vier steunpunten in de brugkelder, dwars op de assen. De twee binnenste steun - punten staan op een middenconsole die tegen de sluiswand is gestort, en de andere steunpunten staan op wandconsoles die tegen de zijwanden van de brugkelder zijn gestort (fig. 4). Het gewicht van de basculebrug is hiermee geconcentreerd aan de sluiswand- zijde van de brugkelder. Om deze excentrici- teit in de funderingsdrukken te compense- ren, is achterin de brugkelder een groot betonnen gewicht opgenomen: het trapvor- mige ballastgewicht (fig. 9). Aan de buitenzijde van de sleuven waarin de hoofdliggers draaien, is het voet- en fietspad gelegen. Deze dekken zijn inte- graal vastgestort aan de brugkelder. Het middelste deel tussen de sleuven is bedoeld voor het zware verkeer. Dit brugdek bestaat uit prefab voorgespannen liggers (fig. 4) met een ter plaatse gestorte druklaag en is op oplegblokken geplaatst. De brugkelder bestaat deels uit een ruimte waarin de basculebrug is opgenomen, maar ook uit een ander deel, de zogenoemde cellen - wandconstructie. Deze constructie is een betonnen bak met meerdere vloeren, PROJECTGEGEVENS project Nieuwe Sluis Terneuzen opdrachtgever Vlaams-Nederlandse Scheldecommissie (een samenwerkingsverband tussen het Nederlandse Ministerie van Infrastructuur en Waterstaat en het Vlaamse Departement van Mobiliteit en Openbare Werken) opdrachtnemer Consortium Sassevaart (een samenwerking van BAM, DEME, Stadsbader Contractors, Van Laere en Equans) integraal ontwerp BAM Infraconsult, DIMCO, Equans, Van Laere en Dredging International ondersteund door onder andere Arcadis, IV Infra, Fugro en Royal HaskoningDHV In het sluizencomplex in Terneuzen, dat toegang biedt tot de havens in Gent en Terneuzen, wordt momenteel gebouwd aan een nieuwe sluis. Deze zogeheten 'Nieuwe Sluis Terneuzen' wordt na de Zeesluis IJmuiden de grootste sluis van Nederland. Dit vierde en laatste artikel in een serie over dit project, gaat over het ontwerp van de brugkelders en de aanpak van de wapeningsbepaling. CEMENT 6 2023 ?7 BEWEGINGS- WERKKELDER DUBBELE DEURKAS SPONNING- WAND STEMPEL- VLOER INLAAT- CONSTRUCTIE- MOND INLAAT- CONSTRUCTIE- SCHUIVENHUIS DREMPEL BRUGKELDER waarvan enkele cellen gevuld zijn met zand. Hij bevindt zich naast de brugkelder aan de zijde van de deurkas en is onder meer bedoeld als ballastgewicht om de excentrici- teit ten gevolge van alle belastingen die op de brugkelder werken tot een minimum te beperken. Dit komt het draagvermogen ten goede en beperkt de rotaties van de brugkel- der op termijn. De omvang van de vulling (het zand) is bepaald door te balanceren met alle permanente belastingen. De lege ruimte in de cellenwandcon- structie is toegankelijk voor inspecties via een sparing in de wand. Zettingsanalyse Beide op staal gefundeerde landhoofden van de brug (brugkelder en inlaatconstructie) ondergaan tijdens en na de bouw zettingen. Anticiperen op de mogelijke zettingen is essentieel voor het functioneren van de bas- culebrug. Daarom zijn uitgebreide zettings- berekeningen gemaakt. Met zettingen die optreden tijdens de bouw is rekening gehouden bij de afstem - mingen van de in te storten ankersets voor de verbinding tussen de stalen basculebrug en de betonnen brugkelder, de zogenoemde mechanische uitrusting. Dit is onder andere 2 Basculebrug met rechts brugkelder en links inlaatconstructie (mond) 3 Overzicht constructies buitenhoofd ARTIKELENSERIE Dit artikel is het vierde en laatste deel in een serie over de Nieuwe Sluis Terneuzen. In het eerste artikel is het ontwerp, de fasering en de bouwmethode van de sluis op hoofdlijnen toegelicht. Het tweede artikel gaat over het ontwerp van de sluiskolk. Het derde artikel zoomt in op het ontwerp van de sluishoofden. Buiten deze serie om is ook een artikel over de bodemroosters verschenen: 'Ontwerp en afzinken bodemroosters'. 2 3 8? CEMENT 6 20 23 middenconsole prefab brugdek dek voor voetgangers en fetsers wandconsole cellenwandconstructie sleuf gedaan door sommige ankersets een offset te geven ten opzichte van het nominale ontwerp. Op foto 5 zijn de ankersets te zien voor de openstandsvergrendeling (alleen stelframe te zien) en de vijzelstoelen (stel- frame met ankersets te zien). De zettings- berekeningen zijn tevens gebruikt om de minimale waterkerende hoogte van de brugkelder te borgen en voor afstemmingen van de voegprofielen tussen de aansluitende constructies. Raakvlakken Het ontwerp van de brugkelder is onderdeel van een groot multidisciplinair project. Met een geïntegreerd ontwerpteam is met name vanuit een projectkantoor in Breda het vol- ledige ontwerp van de Nieuw Sluis Terneu- zen gemaakt. Om een beeld te geven van de raakvlakken die zijn afgestemd voor de brug - kelder, wordt hieronder een overzicht gege- ven van de disciplines die te maken hebben met het ontwerpen van de brugkelders. Het elkaar opzoeken is hierbij essenti- eel om raakvlakken af te stemmen en daar- mee een compleet ontwerp te kunnen maken. Hierbij is het de kunst om elkaar tijdig van informatie te voorzien, ondanks het verschil in ontwerpfasen waarin de verschillende disciplines zich bevinden. 4 Doorsnede over brugkelder met wand- en middenconsoles, sleuven, brugdek met voorgespannen prefab liggers en cellenwandconstructie 5 Ankersets t.b.v. de openstandsvergrendeling en de vijzelstoelen IR. FLORENTIJN DE BEUKELAER Assistent Ontwerpleider Brugkelder Sassevaart / Boskalis (tijdens het project BAM Infraconsult) ARJAN VAN DER GIESSEN BSC Constructeur Brugkelder Sassevaart / IV Infra IR. RONNIE DE ROOIJ Constructeur Deurkassen Sassevaart / De Rooij Engineering (tijdens het project BAM Infraconsult) IR. EMILE VAN DOORN Ontwerpleider Civiel Sassevaart / Royal HaskoningDHV (tijdens het project BAM Infraconsult) auteurs 4 5 CEMENT 6 2023 ?9 bouwkuip en aansluitingfrontmuren ondersteunendeinstallaties(aarding) aansluiting maritieme constructies beweegbare brug metmechanische uitrusting aansluiting bodembescherming sluismeubilair weginrichting afstemming terreininrichting (architectuur ) bouwkundige afstemmingen hemelwaterafvoer aansluitende constructies en grond- en waterdichtheid Ondersteunende teams: HOOGWATERVEILIGHEID Machineveiligheid Cybersecurity RAMSV&G B&O Raakvlak met de bouwkuip? De construc- ties van het sluishoofd (de deurkassen, de inlaatconstructie en de brugkelder) zijn ge- bouwd binnen een bouwkuip en zijn gefun- deerd op staal. Om te voorkomen dat de op staal gefundeerde constructies ook op de diepgefundeerde diepwanden gaan dragen (zie eerste artikel in de serie), is tegen de diepwanden Enkadrain bevestigd. Tegen de combiwanden is Airex toegepast (foto 7). Beide producten hebben hun eigen voor- en nadelen, maar dienen beide als onthechtings- middel tussen definitieve betonconstructies en bouwkuipwanden. De bouwkuipwanden zijn met inacht- neming van plaatsingstoleranties, scheef- standen en vervormingen zo geplaatst dat deze buiten het minimale profiel van de be- tonnen brugkelder worden gerealiseerd. Dit resulteert uiteindelijk in een ruimte tussen de bouwkuipwand en de definitieve beton- constructie die, met de verschillende beton- storten mee, met ongewapend beton is op- gevuld tegen het onthechtingsmiddel aan. Aan de waterzijde is niet over de volledige 6 6 De brugkelder en zijn ontwerptechnische omgeving Om te anticipe- ren op mogelijke zettingen zijn uitgebreide zettingsbereke- ningen gemaakt in D-Settlement en Plaxis 2D hoogte tegen de bouwkuipwand aan gestort, maar is vanaf een bepaald niveau bekisting toegepast. Op deze wijze wordt ervoor ge- zorgd dat de frontmuur, die in het zicht komt, een vlak uiterlijk heeft. Omdat de brugkelder en de aangren- zende constructies los van elkaar zijn gefun- deerd, ontstonden hier dilataties. De ruim- tes tussen deze constructies zijn grond-, en waar nodig, waterdicht gemaakt. Afhanke- lijk van de locatie werden hiervoor geotex- tielen, rubberen voegprofielen en kleikisten toegepast. Raakvlakken met mechanische uitrusting? De verbinding tussen de stalen basculebrug en de betonnen brugkelder (mechanische uitrusting) bestaat uit zowel hydraulische als elektromechanische uitrusting. Naast de eerder genoemde hoofddraaipunten is er in de brugkelder aanwezig: twee keer een brug- aandrijving, een aanslag, een openstands- vergrendeling, twee keer een vijzelstoel voor onderhoud met een extra mogelijkheid tot het fixeren in een 88 graden open stand en 10? CEMENT 6 20 23 middenconsolewandconsoles hoofddraaipunten een fixatiepunt op dekniveau wanneer de brug in onderhoudsstand staat. In figuur 9 is de inrichting van de brugkelder opgenomen. Raakvlak voegen tussen beton en staal? De brugconstructies bevatten een aantal voeg- overgangen. Ter plaatse van de brugkelder aan de sluiszijde sluit de basculebrug aan op een stalen rij-ijzer (stalen overgangsstuk tussen basculebrug en landhoofd), dat is in- gestort. Dit rij-ijzer wordt na het plaatsen van de basculebrug ingestort om een vloei- ende overgang te kunnen waarborgen. Na dit rij-ijzer is er een klein deel betonwand van de brugkelder met vervolgens een voeg- overgang naar het prefab voorgespannen liggerdek aangebracht (fig. 10). Aan de zijkant van dit prefab voorge- spannen liggerdek bevinden zich de sleuven die het mogelijk maken dat het vakwerk van de basculebrug de brugkelder in draait. Aan de rand van het prefab voorgespannen lig- 7 7 Airex tegen de combiwanden en Enkadrain tegen de diepwanden 8 Plattegrond burgkelder gerdek zit een sleufomranding, een stalen constructie die aansluit op het vakwerk van de basculebrug. In gesloten stand is hiermee de brugkelder waterdicht. Ter plaatse van de voegovergangen prefab liggerdek ? sluiswand brugkelder ? beweegbare brug sluiten drie constructies op elkaar aan. Omdat de stalen onderdelen onderhoudbaar moeten zijn, worden de sleufomranding en het rij-ijzer bevestigd met staafankers. Dit zijn in te storten hulzen met betonstaal, waar later bouten ingedraaid kunnen worden (fig. 11). Bijzonder hier is bijvoorbeeld dat het klauwprofiel, waar de rubberen voegover - gang in zit, doorloopt van het beton in het staal werk. Het klauwprofiel dat kan worden gelast aan het staalwerk is in ontwerpover - leggen afgestemd met Maurer. Op deze manier kan een waterdichte voegovergang w orden gerealiseerd die ook voldoet aan de standaard details uit de Richtlijn Ontwerp 8 CEMENT 6 2023 ?11 basculebrug betonnen brugkelderwand prefab liggerdek met druklaag betonnen brugkelderwand rij-ijzer voegovergang voegovergang A) hoofddraaipunt B) brugaandrijving C) aanslag D) open standsvergrendeling E) vijzelstoel F) fixatie brug in onderhoudsstand A B E E D C F 9 10 9 Doorsnede brugkelder 10 Overzicht voegovergangen in de constructies De wapening voor de brug- kelder is op een slimme manier bepaald, onder meer via een VBA-code in Excel, om tot een optimale hoeveelheid wapeningsstaal te komen 12? CEMENT 6 20 23 Schaal 1 : 20 H HDetail 4 (Stekwap. met Dek D3) (Dekking) var (>=1000) 80 30 Var (Dekking)80 90 190 304 50 191 494 415 900 (Dekking) (Dekking) 1430 var 80 var (146-240) 79 +7.740 +9.170 B B B PREFAB TRN-LIGG ER BEUGELAN KERS TRN -LIGGE R VE RW IJDERB ARES LEUFO MRANDING (Z IE OOKT EKEN INGS SV-TEK-ME- TO-4 .1.3 -DT E-00521 ) SLEUFOMRANDI NGTYPE 2 (Z IE OOKT EKENIN GSSV-TEK-ME- TO-4.1.3 -DTE-00521 ) ISOMETRI CVIEWE XPANSI ONJOINTSCAL E1:1 0(BAR RIER ANDA SPHALT NOTS HOWN ) WELD ON SITE AC CORD INGT O MA NUF ACTURE R SPECIFICAT IONS MAU RERE XPANSI ONJOINT CAST INCONC RETE MAURER EPDM PROF ILE sleufomranding Maurer voegovergang (nieuwbouw) met aansluiting op de sleufomranding Kunstwerken (ROK) van RWS met de STEP- barrier (het gootdetail onder de barrier). Optimale wapeningsconfiguratie Met behulp van het rekenprogramma SCIA Engineer is voor de brugkelder een EEM- berekening uitgevoerd. Aan de hand van de belastingen en belastingcombinaties volgde hieruit de krachtswerking in de uiterste grenstoestand voor fundamentele en bijzon- dere combinaties, en voor de bruikbaar- heidsgrenstoestand. Vervolgens moest de normaalkracht in combinatie met het mo- ment worden beschouwd om de benodigde wapening te bepalen. Het is erg arbeidsin- tensief om daarbij tot een optimale wape- ningsconfiguratie te komen. Wat het nog lastiger maakt, is wanneer de posities van de maximale normaalkrach- ten niet overeenkomen met de posities van de maximale momenten. Een conservatieve benadering is om de ongunstigste waarde van de normaalkracht (trekkracht of mini- male drukkracht) op een bepaalde positie met het maximale moment te combineren die op een andere positie ligt, maar dit levert niet het meest economische ontwerp op. In plaats daarvan is voor een andere aanpak gekozen, om te komen tot een veilig ontwerp en een optimale hoeveelheid wapenings- staal. Daarbij is voor elk onderdeel van de brugkelder inzichtelijk gemaakt op welke posities, gezien over de gehele plaat, de doorsnedecontrole voldoet bij verschillende wapeningsconfiguraties. Op die manier is het mogelijk om inzichtelijk te maken welke wapening voor elk netelement voldoet. Om tot dit overzicht te komen is de krachtswerking uit SCIA Engineer geëxpor- teerd naar een Excel-werkblad. Dit is gedaan per netelement. Per netelement bestaat de informatie uit de coördinaten en de omhul - lende wapeningsgrootheden per grenstoe- stand. Via een andere Excel-spreadsheet, waarmee de doorsnedecontroles kunnen worden uitgevoerd, zijn diagrammen be- paald die de relatie van de normaalkracht en het moment vastleggen van een gekozen wapening. Deze capaciteitsdiagrammen zijn voor iedere grenstoestand bepaald. Nu kan per netelement voor verschil- lende wapeningsconfiguraties de unity check worden bepaald. Zonder de tijdrovende han- delingen die normaliter nodig zijn om tot dit resultaat te komen, is nu eenvoudig af te lezen waar welke wapening voldoet. Er moet enkel een praktische insteek worden gekozen voor de configuratie van de wapening, 11 11 Details voegovergangen en sleufomranding KENGETALLEN In figuur 12 is een model zicht- baar van het betonwerk met het betonstaal en de beweegbare brug met mechanische uitrus- ting. Specifiek voor de brug- kelder buitenhoofd: de totale brugkelder bevat 13.750 m 3 beton en 1520 ton wapenings- staal. Dit betekent dus dat voor de hele betonconstructie de wapeningshoeveelheid circa 110 kg/m3 is. In tabel 1 zijn nog enkele kengetallen voor de wapening opgenomen. Tabel 1?Kengetallen wapening brugkelder (kleuren verwijzen naar figuur 12) ? betonstaal [%] 20 (groen) 13 25 (blauw) 18 32 (paars) 53 40 (rood) 16 Circa 54% van de staven zijn recht uitgevoerd en circa 36% van de sta- ven zijn gebogen. De overige staven bestaan uit T-heads (3,5%) of staven met koppelingen (6,5%). CEMENT 6 2023 ?13 12 Opengewerkte brugkelder met uitgewerkte wapening in 3D 13 Wapeningsgrootheden momenten en normaalkrachten uit SCIA Engineer 12 13a 13b 14? CEMENT 6 20 23 zodat het tijdens de uitvoering ook maak- baar blijft.In figuur 14 is een aanzicht van de wand te zien. Daarbij zijn met verschillende kleuren de wapeningsconfiguraties aangege- ven die voldoen. De configuratie met het kleinste staaloppervlak is getoond per posi- tie (per netelement). De rode lijnen in de figuur geven het gebied aan waarover de wapening praktisch wordt toegepast. Deze gebieden zijn een-op-een te vergelijken met de wapeningsschets. Het gebied linksboven voldoet bij wapeningsconfiguratie 5 (geel); het gebied aan de onderzijde van de wand, over vrijwel de volledige breedte, voldoet met wapeningsconfiguratie 1 (blauw); de overige delen voldoen bij wapeningsconfigu- ratie 3 (groen). Wanneer wapeningsconfigu- ratie "max ###" als resultaat wordt gegeven, moet de betreffende locatie handmatig ver- der worden getoetst, omdat er dan door het programma geen wapeningsconfiguratie kan worden bepaald die voldoet. Veel handelingen gebeuren op de achter- grond. Om te zorgen dat elke stap contro- leerbaar blijft, kunnen de resultaten voor ieder netelement worden opgevraagd. Hier- mee kan bijvoorbeeld worden gecontroleerd of de momenten die in de spreadsheet 14 Wapeningsconfiguratie als resultaat 15 Unity checks voor een gekozen wapeningsconfiguratie 16 Wapeningsschets De samenwer- king tussen de consoles en het bordes is geanalyseerd met verschillen - de type EEM- modellen en een vakwerkmodel 14 15 16 CEMENT 6 2023 ?15 aangehouden zijn, zijn terug te vinden in de uitvoer van SCIA Engineer.Per wapeningsconfiguratie kan tevens een uitdraai worden gemaakt om de verde- ling van de unity checks te laten zien (fig. 15). Waar de maximale unity check optreedt, wordt de normaalkracht in combinatie met het moment getoond. Voor deze krachtswer- king is de doorsnedecontrole uitgevoerd, waardoor een onderbouwing gegeven wordt dat de wapening voldoet. Vertaald naar een wapeningsschets geeft dit het resultaat als in figuur 16. Deze werkwijze levert tijdens het ont- werp veel tijdswinst op omdat de ideale uit- leg van de wapening snel inzichtelijk kan worden gemaakt. Bij wijzigingen in het ont- werp zijn de resultaten snel te updaten, waardoor ook de invloed van een ontwerp- keuze snel kan worden beoordeeld. Daar- naast levert dit in de praktijk een economi- scher ontwerp op, doordat efficiënter met de materialen wordt omgegaan. Toelichting specifieke krachtswerking brugkelder De hoofdkrachtswerking van de brugkelder is met het eindige-elementenprogramma SCIA bepaald. De brugkelder is in een 3D- omgeving met plaatelementen (2D) en staafelementen (1D) gemodelleerd. Uit de ingevoerde systeemlijnen, stijfheden en de randvoorwaarden (bedding fundering op staal) samen met de belastingen volgt de krachtswerking. De grote krachten vanuit de bascule- brug worden via de hoofddraaipunten (vier stuks) en de midden- en wandconsoles over- gedragen op de wanden van de brugkelder. De krachtswerking in de z-richting (dikte van het element) wordt niet in de 2D-ele- menten meegenomen, terwijl in werkelijk- heid de krachten zich wel 3D spreiden in de elementen. Hoe hiermee is omgegaan, wordt voor de krachten vanuit de hoofddraaipun- ten en cilinderstoelen nader toegelicht. Wandconsole? In het technisch ontwerp (TO) is voor de vrij uitkragende wandconsole een staafwerkmodel uitgewerkt. Hieruit volgt een bovengrens voor de benodigde wape- ning. In het uitvoeringsontwerp (UO) is de benodigde wapening verder geoptimaliseerd, waarbij rekening is gehouden met het bor- des dat over de wandconsole loopt. Zowel wandconsole als bordes zitten vast aan de achterliggende wand. In het SCIA-model be- staat de wandconsole uit twee schijfelemen- ten met elk dezelfde dikte als de achterlig- gende wand van 2,0 m. De belasting vanuit het hoofddraaipunt grijpt op de bovenzijde van een dummystaaf aan, die is verbonden aan het bordes met een lijnstarre binding zo groot als de voetplaat van het hoofdraai- punt. De belastingen vanuit de basculebrug kunnen op deze manier ook een-op-een 17 17 SCIA-model wandconsole 16? CEMENT 6 20 23 worden overgenomen in het SCIA-model.De spreiding van de krachten in het SCIA-model is met een vakwerkmodel ver- geleken. Hiervoor is het belastinggeval 'eigen - gewicht val' van Fz = 5.500 kN gebruikt. De wandconsole met het bordes wordt rondom denkbeeldig losgesneden in het SCIA-model om te zien hoe de krachten zich in de constructie verdelen (fig. 17). Van de wandconsole worden de krachten n x in het hart van de wand uitgelezen. Van het bordes worden de krachten n x in het hart van de 18 19 wand en de krachten n xy over de breedte van het bordes uitgelezen (fig. 17). Met deze krachten wordt het momentevenwicht aan de onderzijde van de wandconsole bepaald. Tussen het theoretische moment van een vrij uitkragende console en het afgeleide moment uit SCIA zat een acceptabel verschil van enkele procenten. De inklemmende werking van de wand aan de bovenzijde van de wandconsole en de aan - sluiting van het bordes met de wandcon- 18 Vakwerk wandconsole 19 Beschouwing krachtwerking middenconsole TO CEMENT 6 2023 ?17 sole, hebben een gunstige werking op de krachtswerking in de wand aan de onderzijde van de console. Deze gunstige werking van de krachten in het vakwerkmodel is meege- nomen als weergegeven in figuur 18.Bij de uitwerking blijkt dat de trek- kracht in de verticale staaf S2 bij het meene- men van de spreiding, een factor 2,3 lager wordt ten opzichte van een console zonder bordes en zonder wand aan de bovenzijde. Kijkend naar de krachten (m y en n y) in het SCIA-model, wordt de trekkracht in staaf S2 nog iets lager dan het vakwerkmodel. Dit omdat de spreiding in horizontale richting niet in het vakwerk is meegenomen. Geko- zen is om de wandconsole te wapenen op de trekkrachten in de staven S1 en S2 volgens het vakwerkmodel met spreiding. Middenconsole? De krachtswerking in de middenconsole en het meenemen van de spreiding wordt voor de middenconsole op een soortgelijke wijze als bij de wandconsole uitgewerkt (fig. 19). De trekkracht in de ver- ticale staaf S2 wordt bij het meenemen van de spreiding een factor 1,9 lager. Deze factor is lager dan bij de wandconsole, omdat het bordes bij de middenconsole niet doorloopt. De invloed van de wand boven de console is beperkt en is daarom voor de middenconsole achterwege gelaten. 20 21 22 20 Basculebrug - brugaandrijving en hoofddraaipunten bij geopende stand van de brug 21 Vakwerkmodel cilinders voor variabele belasting 22 Brugkelder met zicht op de middenconsole en wandconsoles 18? CEMENT 6 20 23 Brugaandrijving? De brugaandrijving voor de basculebrug bestaat uit twee parallelle, dubbelwerkende hydraulische cilinders. De cilinders zijn geplaatst in het hart van de stalen hoofdliggers tussen de hoofddraai- punten. De cilinderstoelen zijn opgelegd op een wandverdikking van de sluiswand. Bij het openen of sluiten van de brug maken de verticale variabele krachten uit de cilin- ders op de hoofddraaipunten evenwicht met de krachten op de cilinderstoelen. Bij het openen van de brug zullen de trekkrachten op de ankers van de cilinderstoelen, via een drukdiagonaal naar de zijwanden en midden - console, evenwicht maken met de druk- krachten op de hoofddraaipunten. De karakteristieke trekkracht in de cilinder bij het sluiten van de stalen val is afgerond 10.000 kN per cilinder. De totale afdracht van de krachten uit de hoofddraaipunten en de cilinders wordt bepaald met het SCIA-model. Daarnaast kan de lokale krachtswerking ter plaatse van de cilinders los worden beschouwd. In figuur 21 is de krachtswerking van de cilinders schematisch met een vakwerk- model weergegeven. De lengte van de ankers van de cilinderstoel is bepaald door van een minimale hoek van circa 45 graden voor de drukdiagonaal uit te gaan. De horizontale component H1 is de trekstaaf, waarvoor de wapening is bepaald. Vanwege het verschil in hoeken ontstaat er een trekkracht ?H. Deze trekkracht ?H maakt evenwicht met de trekkracht van de naastgelegen cilinder. Voor een indruk van deze constructie- elementen in de praktijk, zijn in foto 22 de middenconsole en wandconsoles net na realisatie afgebeeld. Tot slot Dit is het laatste artikel in de reeks 'Nieuwe Sluis Terneuzen'. Zoals op foto 23 duidelijk te zien is, zijn de werkzaamheden in Ter- neuzen inmiddels in de afrondende fase. De verrichte integrale inspanningen van alle ontwerp- en uitvoeringsteams tijdens de ontwerp- en voorbereidingsfase hebben geresulteerd in een prachtig resultaat: de Nieuwe Sluis Terneuzen, een van de grootste ter wereld. Een resultaat waaruit wederom blijkt dat een goede voorbereiding zelfs meer dan het halve werk is. 23 23 Overzicht Nieuwe Sluis Terneuzen, foto: Droneteam RWS / M. Vermeirssen CEMENT 6 2023 ?19