Renovatie Papendrechtsebrug vraagt om uitzonderlijke aanpak

Brugrenovatie is een 4D-puzzel waarin techniek, logistiek en veiligheid samenkomen

Om de oude brugklep van de Papendrechtsebrug te verwijderen, pasten aannemerscombinatie Mobilis en Croonwolter&dros(CMCP) en haar partners Hollandia Infra en Machinefabriek Rusthoven een unieke methode toe. Omdat de waterdiepte nabij de waterkering gering was, koos de aannemerscombinatie ervoor de klep van 900 ton verticaal op te vijzelen en aansluitend horizontaal uit te varen. Deze werkwijze wijkt af van het gangbare uithijsen met drijvende hijsbokken. “Voor zover ik weet, is deze methode niet eerder in Nederland toegepast en mogelijk op deze schaal zelfs niet in Europa”, zegt Rick van Lent, projectmanager bij Mobilis. Het is echter niet de enige bijzonderheid van de renovatie van deze brug uit 1967.

De Papendrechtsebrug ligt in de N3 over de Beneden-Merwede. In opdracht van Rijkswaterstaat vernieuwt Combinatie Mobilis en Croonwolter&dros Papendrechtsebrug (CMCP) het beweegbare deel, het bewegingswerk en de technische installaties van de brug. De aannemerscombinatie renoveerde eerder de Haringvlietbrug. Binnen de portfolioaanpak konden de lessen van dat project direct worden meegenomen.

De bruggen zijn vergelijkbaar, maar op en onder de Papendrechtsebrug is het drukker, zowel op de weg als op het water, en hier is meer bebouwing. “Een groot voordeel is dat veel ketenpartners al met elkaar samenwerkten aan de renovatie van de Haringvlietbrug. Bij dergelijke projecten is een goede samenwerking namelijk van groot belang”, aldus Rick.

Uitzonderlijke methode

De geringe waterdiepte bepaalde de keuze voor de uitzonderlijke methode waarmee de oude brugklep werd verwijderd. “De conventionele aanpak met drijvende hijsbokken zou veel baggerwerk vereisen. Daarbij kon niet worden uitgesloten dat het baggerwerk gevolgen zou hebben voor de stabiliteit van de dijk.”

Deze werkwijze stelde hoge eisen aan zowel de constructieve staat van de brugklep als de stabiliteit van de pontons. Daarom werd de klep vooraf op meerdere plaatsen verstevigd, zodat deze bestand was tegen de ongebruikelijke belasting tijdens de demontage.

Tijdens het opvijzelen drukten de vijzels de brugklep omhoog, terwijl strand-jacks deze horizontaal hielden. Omdat de ballastkist enkele meters buiten het ponton hing, ontstond bovendien een forse asymmetrische belasting. Met water gevulde ballasttanks hielden het geheel in balans. Een verticaal hulpframe ving de horizontale krachten op en geleiders hielden het brugdek daarbij op zijn plaats.

Na het bereiken van zeven meter hoogteverschil werd de brugklep uitgevaren en tien meter neergelaten. Met SPMT’s werd het dek vervolgens een kwartslag gedraaid en klaargemaakt voor transport.

Ruimte maken

Om de brugklep te kunnen verwijderen, moest eerst veel sloopwerk worden verricht. De expertise van Struijk Sloop- en Grondwerken Nederland werd ingezet bij de veilige verwijdering van het kelderdak en verschillende amoveringswerkzaamheden in de kelder. Corstian van Hartingsveldt, directeur van Struijk: “We maakten een grote opening in een circa 1,7 meter dikke wand en zaagden het dak van de basculekelder in delen. Daardoor kwamen het brugval en de daaraan bevestigde ballastkist vrij.”

Rick vult aan: “Struijk dacht al vroeg in de voorbereiding mee over de werkvolgorde, de bereikbaarheid en de voorzieningen die verwijderd of opnieuw aangebracht moesten worden. Die vroege betrokkenheid is bij renovaties extra belangrijk. Tekeningen laten niet altijd zien hoe een brug daadwerkelijk is gebouwd. Bovendien kunnen in bijna zestig jaar wijzigingen zijn aangebracht die niet volledig zijn vastgelegd. Het is net als de restauratie van een oud huis: wanneer je iets weghaalt, weet je niet altijd wat je aantreft. Dat gebeurt hier alleen op veel grotere schaal.”

Voorbereiding

De operatie waarbij de oude brugklep werd verwijderd, was eerder klaar dan gepland. “Een goede voorbereiding betaalt zich tijdens de uitvoering dubbel en dwars terug”, benadrukt Corstian. “Dat we eerder klaar waren, is te danken aan de goede samenwerking en een doordachte planning.

›

We brengen vooraf mogelijke scenario’s in kaart en zorgen ervoor dat we snel kunnen schakelen. Bij het uithijsen van het dak bleek bijvoorbeeld dat een extra gedeelte moest worden gesloopt, omdat dit constructiedeel niet op de oude tekeningen stond. Aangezien we voor zulke verrassingen al mensen van Struijk paraat hadden staan, konden zij het aanvullende sloopwerk direct uitvoeren.”

Hergebruik

Struijk laat het vrijkomende betonpuin via een emissieloze hub hoogwaardig recyclen tot zand, grind en cement. De dertien ton zware historische ‘schelp’ uit de kwartronde tandbaan, die ervoor zorgt dat de sluitende klep heel zachtjes en beheerst haar opleggingen raakt, is voor de nieuwe brug niet meer bruikbaar, maar ontsnapte toch aan de smeltoven. Projectcoördinator Corné Laurijssen van Mobilis kon het niet over zijn hart verkrijgen het bijzondere onderdeel om te laten smelten en zorgde ervoor dat de schelp een tweede leven krijgt als kunstobject in Dordrecht.

Veiligheid in 4D

De compacte werklocatie maakt de renovatie volgens Rick tot een ‘4D-puzzel’. Verschillende disciplines werken dicht boven, onder en naast elkaar. “Door aan het 3D-model de factor tijd toe te voegen, brengen we in kaart hoe de situatie telkens verandert. Zo worden de werkvolgorde, veiligheidsvoorzieningen en samenlooprisico’s vooraf zichtbaar. Bij de dagstarts maakten we telkens een groot bord waarop we met symbolen en markeringen aangaven wie waar aan het werk zou gaan. Zo voorkwamen we dat er bovenin gezaagd zou worden, terwijl er beneden mensen aan het werk waren.”

Tijdens de meest kritische 24 uur was de Beneden-Merwede volledig gestremd, omdat zelfs golfslag de operatie kon verstoren. Voor de hoge scheepvaart maakt de aannemerscombinatie gedurende het project maandelijks een passage mogelijk. “Een deel van de bouwplaats wordt dan afgebouwd en weggedreven, zodat hoge schepen binnen een tijdsbestek van enkele uren kunnen passeren. Daarna wordt de werkplek opnieuw ingericht.”

Besturing uit de fabriek

Een volgende opvallende operatie staat voor begin november gepland. In Papendrecht wordt door samenwerkingspartner Gebr. de Koning een betonnen prefab bruggebouw volledig samengesteld en ingericht. Inclusief besturingskasten, bedieningsruimte, sanitair, camera’s en installaties voor de slagbomen en vaarwegsignalering. Prefabricage biedt meer rust, maakt vooraf testen mogelijk en verkleint de kans op beschadigingen.

Met een schaalmodel worden alle systemen vooraf getest. Werken de camera’s en seinen correct? Gaan de slagbomen op het juiste moment open en dicht? Na deze beproeving verhuist het gebouw naar de brug, waar het in één dag tegen de basculekelder wordt geplaatst. “We zetten de complete besturing als een plug-and-playpakket tegen de brug aan”, verduidelijkt Van Lent.

Plezier

De belangrijkste succesfactor zit volgens Rick en Corstian niet in materieel of modellen. “Ook bij deze fase van de operatie zie je dat de verschillende bedrijven echt één projectorganisatie vormden. Mensen hielpen elkaar, ook buiten hun formele opdracht. Sommigen kwamen zelfs ’s nachts, terwijl dat niet eens van hen gevraagd werd”, zegt Corstian.

Rick besluit: “Je kunt zo’n project alleen veilig en verantwoord uitvoeren als alle disciplines actief en integraal samenwerken. Uiteindelijk zijn het de mensen die het verschil maken: deskundige mensen die plezier hebben in hun werk, verantwoordelijkheid nemen voor hun vak en trots zijn op wat ze samen realiseren. Daar ligt de kracht van de TBI-ondernemingen Mobilis, Croonwolter&dros en Struijk.”