Verkeerscomplex Hector Henneaulaan krijgt eerste verkeersbruggen in cortenstaal

“De vroegere brug in de Henneaulaan dateerde uit de jaren ’70 en was hoognodig aan vervanging toe. Om ook onze ambities voor de R0 waar te maken – veiligere wegen, een betere doorstroming en een aangename omgeving voor mens en dier – kozen we voor een oplossing die dubbel zoveel ruimte biedt. De nieuwe kruising van de R0 bestaat uit twee bruggen: een verkeersbrug met gescheiden rijstroken voor gemotoriseerd verkeer en een vrije busbaan in beide richtingen voor het openbaar vervoer. De tweede, kleinere brug biedt ruimte aan een fiets- en voetpad en een ecopassage (groenzone) voor dieren en planten. Naast de bouw van de nieuwe bruggen krijgt momenteel nog de onmiddellijke omgeving van het verkeerscomplex een herinrichting, met onder meer de aanleg van een nieuw park”, licht Marijn Struyf het concept toe namens De Werkvennootschap.

Gebouwd op buitenlandse kennis

De hoofdrolspeler in de transformatie van het verkeerscomplex is BESIX Group, meer bepaald de bedrijven BESIX, BESIX Infra en Socogetra. Projectmanager Christoph Klingeleers kreeg het alvast niet benauwd voor het bouwen van de bruggen in het bijzondere metaal. “We hebben het voordeel dat we niet alleen in België bouwen. In andere landen zijn wel al verkeersbruggen in cortenstaal gerealiseerd. We konden al van in de aanbestedingsfase te rade gaan bij collega’s die ervaring hebben in het materiaal”, opent hij. “Wanneer je het werken met cortenstaal nuchter bekijkt, is er eigenlijk weinig bijzonders aan. Een belangrijk aandachtspunt is dat standaardhandelingen uit de staalbewerking bij cortenstaal niet kunnen. De arbeiders mogen bijvoorbeeld de maten niet met het gebruikelijke krijt op het staal schrijven, want die aantekeningen zouden de volledige levensduur van de brug zichtbaar blijven. Daarnaast gebruikte constructeur Smulders een andere lasdraad en werden de bruggen in één keer gestraald voor ze het atelier verlieten. Dit om een uniforme verkleuring van de brug te verzekeren.”

Digital twin met oog op onderhoud

De afdeling Expertise Beton en Staal (EBS) binnen het departement Mobiliteit en Openbare Werken keek samen met SECO nauwgezet toe op het ontwerp- en productieproces van de brug. Zij is straks immers verantwoordelijk voor de monitoring en het inschatten van de onderhoudsnoodzaak van de brug. “Aangezien cortenstaal ook voor EBS een nieuw materiaal is, kan de dienst niet terugvallen op de gekende monitoringstechnieken. Er waren dus nieuwe oplossingen nodig om daar comfort en vertrouwen te bieden. Zo werd de brug aan de binnenzijde geschilderd om later bij visuele inspecties na te gaan of er iets mis is. Daarnaast hebben we een digital twin van de brug gemaakt. De fysieke brug zit vol met sensoren die allerhande zettingen, vervormingen en ook de staaldikte meten. De resultaten van die metingen zijn te monitoren in het digitale model”, vertelt Christoph Klingeleers.

Op stevige voet

Niet alleen de nieuwe bruggen vroegen de nodige inventiviteit. De bestaande bruggen hadden een asbestcoating. Die diende omzichtig verwijderd te worden voor de sloop van de bruggen. Christoph Klingeleers daarover: “Het overgrote deel van de brug konden we zonder verkeershinder hermetisch inpakken en de asbesthoudende coating verwijderen volgens de geldende richtlijnen. Dat vroeg wel wat puzzelen met de verschillende zones, vooral de zone boven de pechstroken. Dat hebben we grotendeels kunnen opvangen door de as van de R0 te verschuiven naar de middenberm. De coating op de middenoverspanning hebben we na het uittillen van dit brugdeel in onze werfzone verwijderd.”

Kort na de start van de werkzaamheden werd ook duidelijk hoe slecht de draagkracht van de ondergrond op het bouwterrein was. “De op- en afritten waren in de ontwerpfase voorzien op palenmatrassen met schroefpalen en deels op zones met verticale drainage. Uit resultaten van nieuwe sonderingen na het kappen van de bomen, bleek de draagkracht nog slechter dan vooraf gemeten. De voorziene schroefpalen zouden dubbel zo lang moeten worden om het beoogde effect te hebben en de wieken zouden niet volstaan om voldoende te draineren om de draagkracht te verbeteren. Aangezien we een 25.000m palen moesten maken, zou dit een grote impact op de timing en het budget hebben. We hebben dit ondervangen met een alternatief door een grondverbetering uit te voeren door middel van grindpalen. Ze hebben het bijkomende voordeel dat ze ook een bijdrage leveren in het draineren van het grondwater. De bruggen zelf kwamen uiteindelijk op vibropalen in plaats van schroefpalen. Die bieden meer draagkracht en kunnen een grotere dwarskracht opnemen op eenzelfde diepte.”

Zoeken naar eenvoud

Een ander aspect waar de aannemer de nodige aandacht aan gaf, waren de pijlers in zichtbeton. “Ze zijn groot en omvangrijk. Aangezien we ze in één keer storten, wil je niet dat er iets misloopt. Daarom hebben we zowel de bekisting als het betonmengsel grondig bestudeerd en hebben we tijdens en na het storten het beton gemonitord om het juiste moment van ontkisten goed te bepalen. Het studiewerk was een klus die we intern konden klaren, aangezien BESIX eigen specialisten in huis heeft”, aldus Christoph Klingeleers

Een andere krachttoer die de aannemer in huis klaarde was het herdenken van de inrijdoperatie voor het tweede brugdeel. Om vanop de voormontagelocatie naar haar definitieve plaats gereden te worden, moest de brug onder de nieuwe brug door. “Het bestek schreef een bijzonder complexe operatie voor met verschillende verkeerswissels. Met een technisch hoogstandje waarbij we de vijzels op de transportwagens (kamags) hebben geplaatst, hebben we de procedure sterk vereenvoudigd en in 16 uren in plaats van de voorziene 34 uren kunnen uitvoeren”, vertelt Christoph Klingeleers.

Bruggen Henneaulaan onder de loep

• Opdrachtgever: De Werkvennootschap
• Ontwerp brug: MoVeRo
• Uitvoeringsstudies: SBE
• Staalconstructie: Smulders
• Hoofdaannemer: BESIX 
• Start werken: 04/2021
• Einde werken: 05/2024
• Totaalgewicht beide bruggen: 2.350 ton staal

Puzzel van 42 brugmoten

Voor de bouw van de bruggen sloeg BESIX de handen in elkaar met Smulders. De staalbouwer stelde de kleine brug voor de fietsers en voetgangers samen in zijn atelier in Hoboken. Hier was voldoende ruimte om ze al eens uit te leggen. In het atelier werd de brug in 18 moten van 4,5 bij 24m (goed voor 80 ton) opgebouwd. Die werden na wegtransport op een voormontageplaats langs de R0 samengebouwd tot de finale brug. De lasnaden tussen de moten werden op de werf nog nagestraald.

Voor de grote brug volgende de staalbouwer hetzelfde scenario vanuit zijn atelier in Arendonk. Deze brug werd in 24 moten naar Brussel getransporteerd.

Smulders voorzag de brugkokers aan de binnenzijde van een verflaag. Een uitdaging, want het hoogste punt van de brug is binnenin amper anderhalve meter hoog, het smalste punt is 40cm hoog. Met het oog op veiligheid in deze kleine, gesloten ruimte, werden extra mangaten aan de bovenzijde voorzien met het oog op evacuatie en verluchting.

Georkestreerde werflogistiek

Het bouwen van de brug en de heraanleg van het op- en afrittencomplex vraagt een enorme werflogistiek. “Het meest omvangrijk waren de grondtransporten. We hebben gronden tijdelijk moeten stockeren en zo’n 110.000m³ extra moeten aanvoeren. Om de transportbewegingen te beperken, hebben we in een straal van 2km rond de werf enkele braakliggende terreinen gehuurd voor grondopslag. Zo bleven de transportafstanden beperkt, hebben we de ring niet extra belast en stonden we niet in de file. Een leuke anekdote: het verkeerscentrum monitort het verkeer op de ring voortdurend en de werkzaamheden voor het verkeerscomplex hebben niet voor bijkomende file gezorgd.”

Ook voor de betonstorten werkte BESIX doordacht. “We hebben een leverancier met twee centrales – een aan beide zijden van Brussel – geselecteerd, zodat we bij verkeersproblemen snel konden switchen. Bovendien zijn we bij grote storten al om 3 uur ’s nachts gestart, zodat deze klaar waren voordat de ochtendspits begon.”