34 thema Exceptioneel transport toegestaan? 1 Toetsing exceptionele transporten over bestaande kunstwerken thema Exceptioneel transport toegestaan? 5 2014 35 Een groot deel van de bruggen en viaducten in Nederland is gebouwd in de periode 1960-1980. Bij het ontwerp van deze kunstwerken is uitgegaan van een belasting door het wegverkeer gebaseerd op de verkeersintensiteit en het gewicht van voertuigen uit die tijd. Sindsdien is de belasting door het wegverkeer sterk toegenomen. Deze toename heeft tot de huidige ontwerpbelastin- gen voor verkeer geleid conform NEN-EN 1991-2 (Eurocode). Om te beoordelen of bestaande kunstwerken nog voldoen, moeten ze worden herberekend. Deze herberekeningen moeten worden uitgevoerd conform de NEN 8700-serie en de Richtlijn Beoordeling Kunstwerken (RBK). Belasting Naast een toename van de belastingen door regulier verkeer zijn ook de gewichten en intensiteiten voor exceptionele transporten toegenomen. In de NEN 8700-serie en de RBK worden geen handreikingen gegeven met betrekking tot beoordeling van deze transporten. Sinds het ontstaan van de NEN 6706 (later opgegaan in NEN-EN 1991-2), zijn de belastingsmodellen voor exceptionele transpor- ten vastgelegd onder de naam Loadmodel 3 (LM3). LM3 bestaat uit virtuele voertuigen met een totaalgewicht variërend van 60 ton tot 350 ton waarbij de aslasten, asafstanden en de wielbasis zijn vastgelegd. NEN 6706 en NEN-EN 1991-2 zijn echter ont- werpnormen. Er moet nog een vertaalslag worden gemaakt ten behoeve van bestaande kunstwerken. Ook bevat de huidige norm enkele hiaten waardoor de juiste beoordeling geen gegeven feit is. Beoordeling Ten behoeve van het project Exceptionele transporten in Tilburg is een berekeningsplan opgesteld voor elf civiele kunstwerken voor gemeente Tilburg (zie kader). Witteveen+Bos heeft een stroomschema (fig. 2) opgesteld waarmee de gemeente zelfstan- dig kan beoordelen of een aanvraag voor exceptioneel transport kan worden gehonoreerd voor kunstwerken die zijn beoordeeld op LM3. Het plan bestaat uit vier fasen: voorbereiding, onderzoe- ken, herberekeningen/classificatie en toetsing exceptioneel trans- port. Voorbereiding De voorbereiding van de beoordeling begint bij de beheerder van de kunstwerken met het inventariseren van de aangevraagde exceptionele transporten over een voldoende lange periode zodat een trend is vast te stellen. Het is het beste deze inventarisatie voor een bepaalde regio uit te voeren. Hiermee wordt een goed overzicht verkregen en kan naar een alternatieve route worden gezocht indien bepaalde kunstwerken onvoldoende sterk zijn. Ook kunnen voorkeursroutes worden gedefinieerd voor verschillende LM3-gewichtsklassen. Op basis van deze inventa- risatie kan een gewenste LM3-classificatie van kunstwerken worden bepaald volgens tabel 1. Zo wordt voorkomen dat er onnodig tijd en geld wordt gespendeerd aan het hoger classifice- ren dan noodzakelijk is. Vooral betonnen kunstwerken kunnen het best worden beoor - deeld op basis van archiefinformatie, omdat de belangrijke constructieve eigenschappen na realisatie verborgen zitten in het verharde beton. Noodzakelijke archiefinformatie bestaat uit vorm- en wapeningstekeningen, voorspankabelverlopen en constructieberekeningen. Om kunstwerken te mogen classificeren op basis van LM3 moet het kunstwerk in ieder geval voldoen aan Loadmodel 1 (LM1) bij toetsing op verbouwniveau (volgens NEN 8700). Dit is het stan- daard vereiste veiligheidsniveau voor bestaande kunstwerken bij regulier gebruik. Indien dit niet uit voorgaande herberekeningen is te herleiden, wordt de herberekening meestal gecombineerd met het classificeren. Door aangepaste regelgeving en een toename van de verkeersbelastingen voldoen de meeste bestaande kunst- werken niet aan de nieuwbouwnormen. Bij herbeoorde - ling van die kunstwerken gelden echter aangepaste regels. Maar hoe zit het met exceptioneel transport, waarbij de belasting nog weer hoger is dan waar stan- daard van wordt uitgegaan? ing. Maurice Schroer MSEng Witteveen+Bos Tabel 1 Classificatie volgens LM3 (conform tabel A1 en A2 van NEN-EN 1991-2) totaalgewicht aslijnenas afstand [m]notatie 600 kN 4 × 1501,5600/150 900 kN 6 × 1501,5900/150 1200 kN 8 × 1501,51200/150 6 × 200 1,51200/200 1500 kN 10 × 1501,51500/150 7 × 200 + 1 × 100 1,51500/200 1800 kN 12 × 1501,51800/150 9 × 200 1,51800/200 2400 kN 12 × 2001,52400/200 10 × 240 1,52400/240 6 × 200 + 6 × 200 (afstand 12 m) 1,52400/200/200 3000 kN 15 × 2001,53000/200 12 × 240 + 1 × 120 1,53000/240 8 × 200 + 7 × 200 (afstand 12 m) 1,53000/200/200 3600 kN 18 × 2001,53600/200 15 × 240 1,53600/240 9 × 200 + 9 × 200 (afstand 12 m) 1,53600/200/200 1 Brug Midden-Brabantweg, Wilhelminakanaal in Tilburg Exceptioneel transport toegestaan? 5 2014 36 thema VoorbereidingOnderzoekenBerekening en classificatie Beoordeling exceptioneel transport start inventarisatie noodzakelijke onderzoeken uitgangspunten vaststellen:- CC 2/CC 3 - modellering - positie voertuig op dek - begeleidende voertuigen - rijsnelheid (begin met beperkte voorwaarden) vergunningaanvraag met specificaties voertuig: - voertuiggewicht - aslasten - laststelsel - rijsnelheid controle gelijkwaardige asafstand asafstand klasse < asafstand voertuig controle gelijkwaardige aslast ? · F as.LM3 > 1,1 · F as.voertuig bepaal equivalente gelijkmatigverdeelde aslast voor stelsel van opeenvolgende assen LM3 > voertuig ? · F as.LM3 > 1,1 · F as.voertuig kunstwerk voldoet toets voertuig gewicht ? · W klasse > 1,1 · W voertuig beoordeling door constructeur. eventueel transport toestaan onder aanvullende voorwaarden aanvullend advies van constructeur verwerken in classificatie voor toekomstige beschouwingen interne krachten per belastinggeval bepalen (? · ? · LM3) capaciteit maatgevende onderdelen bepalen UC < 1,0 einde afwijking terugkop - peling met constructeur klasse hoger toetsen - herverdelingtoepassen; - aanvullend onderzoek beoordeling door constructeur beoordeling door constructeur kunstwerk is geclassificeerd vaststellen materiaal eigenschappen labproeven herberekening uitvoeren inventarisatie regionale exceptionele transporten achterhalen archiefinformatie (tekeningen + berekening) voorbereiding onderzoeken: - betonkernen - betonstaal - voorspanning - bereikbaarheid aanvraag vergunning - doorlooptijd; - verkeersmaatregelen uitvoeren onderzoeken verslaglegging onderzoeken prognose komende 15 jaar vaststellen gewenste classificatie +vaststellen voorkeursroutes is classificatie noodzakelijk? is onderzoek noodzakelijk? voldoet kunstwerk NEN8700 verbouwniveau? ja ja ja nee nee nee nee nee nee ja, UC