55 miljoen metingen voor externe voorspanning project Aanpak Ring Zuid

De tussensteunpunten van het 475m lange kunstwerk over het Winschoterdiep in de zuidelijke ringweg van Groningen, worden gekoppeld met externe voorspankabels. Dankzij de externe voorspanning kunnen er in de toekomst geen vervormingen meer optreden in de verticale voeg tussen de pijlerbalken. Dat is noodzakelijk in verband met een gewijzigde rijbaanindeling die als onderdeel van project Aanpak Ring Zuid door Combinatie Herepoort wordt gerealiseerd. 

 

 

Figuur 1 en 2 laten ter illustratie het principeontwerp van de externe voorspankabels zien.

Hoewel het externe voorspansysteem ervoor zorgt dat de pijlerbalken na montage gekoppeld zijn, kunnen tijdens montage nog steeds vervormingen tussen de pijlerbalken onderling optreden. In verband met de montage van een deviator (afbuigpunt) ter plaatse van de voeg tussen de pijlerbalken, zouden deze vervormingen tijdens montage voor complicaties kunnen zorgen. Om het risico ten aanzien deze complicaties goed te kunnen beheersen heeft Concept Ingenieurs de optredende vervorming vooraf gemonitord.

Op de voeg tussen de pijlerbalken zijn in drie richtingen sensoren geplaatst (lineaire potentiometers). De meetopstelling is weergegeven in figuur 3. Deze potmeters zijn voorzien van een plunjer (veerretour) waarmee de vervorming tussen twee punten in één richting nauwkeurig wordt geregistreerd. De potmeters zijn aangesloten op een datalogger waarmee de verplaatsingen gedurende een week met een frequentie van 10x per seconde zijn gemeten. Met deze meetfrequentie zijn ook kortdurende verplaatsingen door verkeersbewegingen nauwkeurig geregistreerd. De meetopstelling is toegepast ter plaatse van 3 pijlerbalken.

 

 

Het monitoren van de verplaatsingen bood voor dit project belangrijke voordelen:

• Een rekenkundige analyse van de vervorming was niet nodig. Hierdoor hoefde geen beroep te worden gedaan op de volle agenda van de betrokken constructeurs.
• De werkelijk optredende waarden zijn direct inzichtelijk. Hierdoor is er geen discussie over de betrouwbaarheid van bepaalde aannames in theoretische modellen.

Omdat monitoren altijd een langere periode beslaat, levert dat doorgaans een grote hoeveelheid data op. In dit geval betrof dit circa 55 miljoen metingen gedurende een periode van 1 week (9 meetpunten, 10 metingen/seconde). Een gangbare spreadsheet volstaat dan niet meer voor de verwerking van de data. Concept Ingenieurs beschikt over specialistische software waarmee de grote hoeveelheid meetdata op betrouwbare en efficiënte wijze kan worden geanalyseerd. Daarbij wordt de meetdata vertaald naar overzichtelijke grafische of numerieke weergaven. Enkele voorbeelden van de meetresultaten zijn weergegeven in figuur 4 en 5.

 

 

Dankzij de monitoringsresultaten was het voor het projectteam binnen korte tijd mogelijk om op pragmatische wijze passende maatregelen te treffen en om zo het risico op complicaties te beheersen.

Dank aan Combinatie Herepoort en Freyssinet Zuidwest voor deze mooie opdracht!