Het is een bijzondere gebeurtenis voor professor Johann Kollegger van het Institute of Supporting Structures van de Technische Universiteit van Wenen. De door hem ontwikkelde verticale bruggenbouwtechniek is nu voor het eerst in praktijk gebracht. Het revolutionaire aan de scharnierende constructie: er zijn geen steigers nodig, wat tijd, geld en middelen bespaart.

Er zijn verschillende technieken om bruggen te bouwen. Maar alle technieken zijn gebaseerd op een horizontale bouwwijze. Kollegger ontwikkelde een vouwconstructie die een verticale aanpak mogelijk maakt. Je kunt je dat voorstellen als het uitklappen van een paraplu. Het octrooi is al in 2006 aangevraagd.

Na de eerste proeven in 2010 is de technologie nu volledig ontwikkeld en voor het eerst toegepast door de Autobahn- und Schnellstraßen-Finanzierungs-Aktiengesellschaft ASFINAG tijdens de bouw van de S7 Fürstenfelder Schnellstraße. Op 27 februari werd de tweede brug gebouwd, die 116 meter lang is en over de rivier de Lafnitz rivier gaat.

Conventionele bruggenbouwtechnieken

,,Afhankelijk van de grootte en de locatie worden vandaag de dag zeer verschillende bruggenbouwtechnieken gebruikt”, legt Kollegger uit. ,,Als de brug niet te hoog is, kun je een steiger bouwen die de brug ondersteunt. Een andere aanpak is om een brugpijler op te richten en van daaruit -steeds precies in evenwicht de brug naar beide kanten uitbouwen. Of  je neemt stabiele stalen liggers, die je vervolgens stuk voor stuk in een horizontale positie plaatst.

Het inklappen van de constructie bespaart tijd en middelen

Het probleem met deze technieken is dat ze zeer tijds- en middelenintensief zijn. Vooral de steigerbouw neemt maanden in beslag. Kollegger onderzocht een eenvoudiger principe en ontwikkelde een compleet nieuwe techniek. Een scharnierende constructie die in twee tot drie dagen kan worden opgebouwd.

Dit houdt in dat er centrale pilaren van beton worden geplaatst en dat er aan beide zijden verticale balken worden gemonteerd. De balken zijn aan de bovenkant, boven de pier, met elkaar verbonden door een verbinding en kunnen worden uitgeklapt – vergelijkbaar met een paraplu.

Dit klapmechanisme wordt uitgevoerd door een hydraulisch systeem dat het gewricht langzaam laat zakken en de balken van de verticale naar de horizontale positie beweegt. Dit proces duurt ongeveer drie uur.

De balken zijn gemaakt van dunwandige prefab-elementen met staalwapening en zijn in eerste instantie hol. Pas als ze hun definitieve positie hebben bereikt, worden ze met beton gevuld.

 

Gelijke, of zelfs betere duurzaamheid

Volgens Kollegger is de duurzaamheid van de scharnierconstructie hetzelfde of zelfs beter dan andere bruggenbouwtechnieken. De toepassing van deze techniek door ASFINAG heeft bewezen dat deze volwassen is en perfect functioneert, stelt Kollegger.

Tijdens de bouw van de S7 Fürstenfelder Schnellstraße werden twee bruggen met de innovatieve vouwconstructie gebouwd. De balken van de twee bruggen waren elk 36 meter lang. Dit resulteert in een overspanning van 72 meter bij het uitklappen. Elke ligger weegt ongeveer 54 ton. Nadat de bruggen waren overspannen, werden de openingen tussen de brug en de brughoofden aan beide zijden afgesloten met ophangliggers.

Dit maakte het mogelijk om een totale lengte van ongeveer 100 meter (Lahnbachbrug) en 116 meter (Lafnitzbrug) te bereiken. Om de noodzakelijke breedte voor de rijbaan van de autosnelweg te bereiken, werden vier van dergelijke scharnierende constructies naast elkaar op elk van de twee bruggen geplaatst.

Geschikt voor moeilijk terrein

De techniek is vooral goed toepasbaar in moeilijk terrein en waar de natuur niet zwaar beschadigd mag worden door de bouw. Dit was het geval met de momenteel gebouwde Lafnitzbrug, die in een natuurgebied ligt. De nieuwe techniek bespaarde veel materiaal – wat een positief effect had op de milieubalans. Uitgedrukt in kosten werd 25 procent bespaard ten opzichte van een stalen of voorgespannen betonnen brug.