Document · PDF

A8. bijlage 2 Integraal Instandhoudingsadvies Hoenkoopsebrug.pdf

Gemeenteraad 9 juni 2022, gemeente OudewaterBij agendapunt: 6: Ingekomen stukken24.584 woorden

Open het PDF bij iBabs ↗Naar de vergadering →

Tekst van het document

Uit het bestand gehaald, zonder opmaak, tabellen en afbeeldingen · deel 1 van 3

Hoenkoopsebrug gemeente Oudewater Integraal Instandhoudingsadvies

Opdrachtgever: Gemeente Woerden & Oudewater – afdeling Realisatie & Beheer Referentie:

Instandhoudingsadvies Hoenkoopsebrug

Revisie:

Status:

Definitief

Datum:

5 november 2021

Iv-Infra b.v. Ingenieursbureau met Passie voor Techniek

Titel document:

Hoenkoopsebrug gemeente Oudewater

Revisie: Status:

2 Definitief

Datum:

5 november 2021

Opdrachtgever:

Gemeente Woerden & Oudewater – afdeling Realisatie & Beheer

Project:

Instandhoudingsadvies Hoenkoopsebrug

Opgesteld door:

Sander Ligthart David van Goolen Lennart Visser

Gecontroleerd door:

David van Goolen

Paraaf:

Goedgekeurd door:

David van Goolen

Paraaf:

© Iv-Infra b.v., Alle rechten voorbehouden, Niets uit deze uitgave mag worden vermenigvuldigd, opgeslagen in een geautomatiseerd gegevensbestand of openbaar gemaakt in enige vorm of op enige wijze, hetzij elektronisch, mechanisch, door fotokopieën of enige andere manier, zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van Iv-Infra b.v.

2/49

Inhoudsopgave 1

Inleiding

1.1. 1.2. 1.2.1. 1.3.

Achtergrond Uitgevoerde en nog uit te voeren onderzoeken Uitgevoerde inspecties en onderzoeken Onderwerp van het rapport

5 7 7 8

Staat van de brug en herstelmaatregelen

2.1. 2.2. 2.2.1. 2.2.2. 2.3. 2.4. 2.5. 2.6. 2.7. 2.8. 2.9. 2.10.

Algemeen Beton en funderingen Funderingen Betonconstructies Stalen bovenbouw Mechanische uitrusting Elektrotechnische installaties en besturing Brugwachtersverblijf Remmingwerken, damwanden en beschoeiing Verhardingen Leuningwerken en overige kleine staalwerken Machineveiligheid / CE-markering

9 9 9 9 10 11 12 12 13 13 13 14

Varianten herstel / vervanging

3.1. 3.2. 3.3. 3.4. 3.5. 3.6.

Algemeen Afwegingscriteria variantenstudie Beton en funderingen Stalen val bovenbouw Mechanische uitrusting Elektrotechnische installaties en besturing

15 15 15 16 17 18

Afweging varianten – multicriteria-analyse

4.1. 4.2. 4.3. 4.4. 4.5. 4.6. 4.6.1. 4.6.2. 4.6.3.

Beton en funderingen Stalen val Mechanische uitrusting Elektrotechnische installaties en besturing Integrale varianten LCC Kaders rekenmethode Belangrijkste uitgangspunten: Globale kostenvergelijking

20 21 22 23 24 25 25 25 25

Afweging voorkeursvarianten

5.1. 5.1.1.

LCC resultaten 0-variant

29 29

3/49 versie 2

5.1.2. 5.1.3. 5.1.4. 5.2.

Variant 1 Variant 2 Netto contante waarde Trade off

30 30 31 33

Instandhoudingsadvies o.b.v. resultaten Betononderzoek

6.1. 6.2. 6.3. 6.4. 6.4.1. 6.4.2. 6.4.3. 6.5. 6.5.1. 6.5.2. 6.6. 6.6.1. 6.6.2. 6.6.3. 6.6.4. 6.7.

Algemeen Locatie en foto’s Referentiedocumenten Dekconstructie Overkluizing Druklaag Prefab liggers Hemelwaterafvoer (HWA) Aanpassen hemelwaterafvoer Toekomstig onderhoud hemelwaterafvoer Onderbouw Landhoofd (as 1) Tussensteunpunt (as 2) Tussensteunpunt (as 3) Onderslagbalk (as 4-5) Monitoringsplan tot start renovatie

35 37 38 38 39 39 40 40 40 42 42 42 43 43 43 44

Conclusie en aanbevelingen

7.1. 7.2.

Conclusie Aanbevelingen voor het vervolg

45 45

LCC analyse variantenstudie

Referentierapporten

4/49 versie 2

Inleiding

1.1.

Achtergrond

De gemeente Oudewater heeft een zorgplicht als het gaat om het beheer van de openbare ruimte, het is van belang dat de gemeente aantoonbaar aan de zorgplicht ten aanzien van instandhouding van de openbare ruimte, waaronder ook de (beweegbare) kunstwerken in de infrastructuur verstaan moeten worden, voldoet. Onderdeel van de zorgplicht betreft de instandhouding en aantoonbaarheid van de constructieve veiligheid van de Hoenkoopsebrug. Om vast te kunnen stellen wat er aan investeringen nodig is om de brug de komende jaren in stand te kunnen houden, heeft de gemeente besloten Iv-Infra (aanvullend) onderzoek uit te laten voeren naar alle onderdelen van de Hoenkoopsebrug, om tot een totaalbeeld te komen van de onderhoudstoestand van de brug en om vervolgens op basis van dit beeld en inzicht een integraal instandhoudingsadvies op te stellen. De Hoenkoopsebrug is een basculebrug, aangelegd in 1972, De brug is gelegen over de Hollandsche IJssel in de Zwier Regelinkstraat. De brug ligt in een belangrijke verkeersader. De brug is in 1999 onderworpen aan groot onderhoud, waarbij (vermoedelijk) ook de besturing (deels) is vervangen.

Figuur 1: Situering van de Hoenkoopsebrug

5/49 versie 2

Figuur 2: Langsdoorsnede Hoenkoopsebrug

In bovenstaand figuur bestaat de brug van noord naar zuid uit: - Een landhoofd ter plaatse van stramien 1; - Een onderdoorgang voor fietsers en voetgangers tussen stramien 1 en 2, met daarboven een betonnen brugdek met prefab liggers; - Een betonnen overkluizing / brugdek (in het werk gestort) over een dijklichaam van stramien 2 naar stramien 3; - Een betonnen aanbrug met prefab liggers tussen stramien 3 en 4; - Een betonnen oplegpijler tussen stramien 4 en 5, - Een stalen beweegbaar rijdek tussen stramien 5 en 6 (onderdeel van het val van de basculebrug); - Een basculekelderpijler tussen stramien 6 en 7, waarin de ballastkist van het val draait en waarin het bewegingswerk is opgenomen. Daarnaast zijn aan weerszijden van de brug twee betonnen trappen aangebracht van niveau onderdoorgang naar brugdekniveau, en is op de basculekelder aan de oostzijde van de brug het brugwachtersverblijf / bediengebouw gesitueerd , waarin zich ook de installaties van de brugbesturing bevindt.

Figuur 3: Bovenaanzicht Hoenkoopsebrug

6/49 versie 2

1.2.

Uitgevoerde en nog uit te voeren onderzoeken

1.2.1.

Uitgevoerde inspecties en onderzoeken

In het verleden zijn verschillende inspecties en onderzoeken uitgevoerd om de staat en het functioneren van de brug vast te stellen. De resultaten van de inspecties en onderzoeken zijn vervat in de volgende rapportages: 1. Gemeente Oudewater - Inspectie 7 bruggen en 4 remmingpalen, Iv-Infra, 11 februari 2011; 2. Verslag conserveringsonderzoek, Iv-Infra, 13 mei 2013; 3. Verslag betononderzoek, Iv-Infra, 28 augustus 2013; 4. Inspectierapport B-014-G-O-G, Iv-Infra, 4 mei 2016; 5. Tussenrapportage archiefonderzoek en inspectie Hoenkoopsebrug R0.2, Iv-Infra, 8 mei 2020; 6. Resultaten hoogtemetingen, rev. 2, 19 juni 2020; 7. Berekeningsrapport herberekening val, Iv-Infra, 3 maart 2021. Het rapport “Tussenrapportage archiefonderzoek en inspectie” volgens punt 5 vormt de belangrijkste basis voor het instandhoudingsadvies van de brug in deze voorliggende rapportage. Het rapport geeft de resultaten van het archiefonderzoek en de integrale visuele inspectie uitgevoerd in 2020, waarbij ook de inspectiebevindingen van eerder uitgevoerde onderzoeken in het werk zijn geverifieerd: zijn eerder gesignaleerde gebreken verholpen, verslechterd of gelijk gebleven. Aanvullend zijn in dit rapport instandhoudingsmaatregelen beschreven voor de korte termijn en (voornamelijk) voor de lange termijn: 30 jaar en verder.

Om een doorkijk te kunnen geven naar de te verwachten investeringskosten voor instandhouding van de brug zijn, op verzoek van de gemeente, in het rapport reeds globale kostenramingen opgenomen voor de instandhoudingsmaatregelen voor de korte en lange termijn.

7/49 versie 2

1.3.

Onderwerp van het rapport

Voorliggend rapport omvat: 1. Een overzicht van herstelmaatregelen (inclusief vervanging) van alle onderdelen van de brug met het oog op een restlevensduur van minimaal 30 jaar tot het eerstvolgende groot onderhoud, in verschillende varianten per discipline en integraal. 2. Een multicriteria-analyse (MCA) voor de verschillende varianten van de volgende onderdelen van de brug: - de betonconstructies; - de elektrotechnische installaties en besturing; - de stalen bovenbouw (het val); - de mechanische uitrusting (bewegingswerk en draaipunten) 3. Investeringskosten en LCC per variant. De LCC bestaat uit een deel investeringskosten en een deel instandhoudingskosten. De raming van de investeringskosten kan worden gezien als globale SSKraming van de realisatiekosten. Dit is voor 3 de varianten uitgewerkt. De LCC analyse is gebaseerd op een levensduur van 50 jaar, om de verschillende varianten onderling te kunnen vergelijken. Hierbij wordt er rekening mee gehouden dat na 30 jaar weer groot onderhoud wordt gepleegd. 4.

Een integraal eindadvies is opgesteld waarin onderbouwd is, op basis van bureauondrezoek, varaintenstudie, prikberekeningen en betonderzoeken, dat het renovatieconcept op basis van een afgewogen voorkeursvariant 2 de voorkeur geniet en een realistisch scenario betreft. Daarmee heeft de beheersorganisatie een onderhoud strategie voor handen die uitgaat van zoveel mogelijk behoud van de bestaande constructie van de Hoenkoopsebrug met minimaal benodigde vervanging van onderdelen als stalen dek, de mechanische uitrusten en E-installatie.

8/49 versie 2

Staat van de brug en herstelmaatregelen

2.1.

Algemeen

De staat van de brug is beschreven in de verschillende rapporten (zie par. 1.2.1), waarvan de meest recente rapportage van 8 mei 2020 de meest complete beschrijving biedt. In dit rapport zullen de beschrijvingen uiteraard niet volledig herhaald worden, alleen de hoofdpunten van de onderzoeksbevindingen en de beschreven herstelmaatregelen worden in dit hoofdstuk beknopt beschreven. Daarnaast worden de belangrijkste risico’s bij het uitvoeren van de herstelmaatregelen en de toekomstige instandhouding van de brug vermeld.

2.2.

Beton en funderingen

2.2.1.

Funderingen

Staat De brug is gefundeerd op betonnen palen, vierkant 400 mm, in lengtes van 11,25 m tot 14,25 m. Bij de inspectie van de betonnen delen zijn geen scheuren en/of verzakkingen in de betonnen delen waargenomen die duiden op bezwijken van de funderingen. Ook de resultaten van de hoogtemetingen duiden niet op verzakkingen. Herstelmaatregelen Op basis van huidige kennis geen herstelmaatregelen nodig. Risico’s Schade aan de funderingspalen is niet 100% uit te sluiten en blijft een risico vormen voor de draagkracht van de fundering. Een duikinspectie van de funderingspalen ter plaatse van stramien 4-5 kan uitwijzen in hoeverre dit risico een belangrijke rol speelt in de instandhouding van de brug. 2.2.2.

Betonconstructies

Staat De algemene staat wordt omschreven als matig tot slecht. Alle schades, die reeds in 2016 zijn geconstateerd zijn nog onverminderd aanwezig en grotendeels toegenomen. De schades hebben veelal betrekking op degradatie (duurzaamheid): plaatselijk blootliggende wapening, plaatselijk chloride-indringing en wapeningscorrosie door lekkende voegovergangen en gebrekkige HWAvoorzieningen, ontbrekende / beschadigde radkeerders op aanbruggen, enz. Constructieve schades als gevolg van overbelasten zijn echter niet waargenomen, al zijn deze vanwege het karakter van de uitgevoerde inspectie (alleen visueel onderzoek) niet met 100% uit te sluiten. Herstelmaatregelen In het algemeen kan gesteld worden, op basis van de inspectie van de bereikbare delen, dat de gesignaleerde schades en gebreken in het beton in het werk te herstellen zijn door middel van een grondige sanering van beschadigd en chloridehoudend beton. Overige herstelwerkzaamheden, zoals verbeteren/vervangen voegovergangen, vervangen HWAvoorzieningen, eventueel aanbrengen van kathodische bescherming met inbooranodes, enzovoorts, zijn eveneens in het werk goed uit te voeren.

9/49 versie 2

Hiermee moet het mogelijk zijn de betonnen delen nog minimaal 30 jaar in stand te houden, zonder tussentijdse grootscheepse ingrepen. Risico’s Een nog uit te voeren onderzoek naar de gesignaleerde schades (update van het betononderzoek uit 2013), op basis van te nemen boormonsters, kan een ander licht op de staat van het betonwerk werpen. Het risico dat het betonwerk niet meer te herstellen is wordt echter laag geacht. Daarnaast kan uit het nog uit te voeren onderzoek naar de constructieve capaciteit van de betonnen delen volgen dat de brug onvoldoende draagkracht heeft om het huidige en toekomstige verkeersaanbod te dragen. Dit zou kunnen leiden tot de noodzaak van versterking en/of vervanging van betonconstructies. Ook dit risico wordt echter laag geacht. Note: Het betonnen kelderdek zal mogelijk, afhankelijk van de gekozen herstelvariant van het stalen val, gesloopt moeten worden om het val en de bewegingswerken op een economische manier en met minimale omgevingshinder uit de kelder te verwijderen en weer terug te plaatsen na herstel / vernieuwing.

2.3.

Stalen bovenbouw

Staat Alle schades, bij de laatste voorgaande inspectie in 2016 geconstateerd, zijn nog onverminderd aanwezig en deels toegenomen. Daarnaast zijn aanvullend meerdere ernstige schades en gebreken gesignaleerd. Onderzoek uit 2013 heeft uitgewezen dat er een koolteerhoudende conservering op de staalconstructie aanwezig is, deze is niet goed overschilderbaar. De recent uitgevoerde herberekening van het val heeft aangetoond dat het val, ook zonder schades, niet voldoet aan de statische sterkte-criteria uit NEN 8700 – gebruiksniveau. Daarnaast treedt er hoogstwaarschijnlijk scheurvorming op in de dekplaat als gevolg van vermoeiing door verkeersbelastingen. Ook overige constructiedelen van het val (hoofdliggers, dwarsdragers) zullen op verschillende locaties zeer waarschijnlijk de vermoeiingstoets niet doorstaan.

Herstelmaatregelen Herstelmaatregelen bestaan uit het vervangen van het val door een nieuw val (eventueel met behoud van bestaande ballastkist met ballast in de brugkelder) óf het uitvoeren van een ingrijpende renovatie van het bestaande val. In het laatste geval kan gekozen worden uit: 1. renovatie van het val op locatie; 2. afvoeren, renoveren en weer terugplaatsen van het val, met of zonder achterlating van de ballastkist in de kelder. Risico Indien gekozen wordt voor renovatie in plaats van vervanging van het val, is het risico op (versnelde) scheurvorming van constructieve delen door vermoeiing ná renovatie groot. Dit zal dan leiden tot onvoldoende draagkracht, schade aan slijtlaag en de noodzaak van het uitvoeren van nieuwe ingrijpende herstelwerkzaamheden binnen de beoogde restlevensduur.

10/49 versie 2

2.4.

Mechanische uitrusting

Staat Alle schades bij het bewegingswerk, bij de laatste voorgaande inspectie in 2016 geconstateerd, zijn nog onverminderd aanwezig en deels toegenomen. Daarnaast zijn verschillende (aanvullende) gebreken gesignaleerd die naar alle waarschijnlijkheid falen van het bewegingswerk op korte termijn kunnen veroorzaken. Van het functioneren en de staat van de hoofddraaipunten (lagers) is weinig bekend. Ook zijn hiervan geen nadere gegevens (tekeningen / berekeningen) bekend. Bij het bewegen van de brug zijn echter geen opvallende geluiden te horen ter plaatse van de hoofdlagers. Naar verwachting vormen de hoofddraaipunten geen relevant risico op falen de komende 2-5 jaren. Dat kan echter niet gesteld worden voor de langere termijn. Herstelmaatregelen 1. Krachtswerking in bewegingswerk bepalen en op basis van kennis, ervaring en berekening onderdelen toetsen om het risico op bezwijken / falen door vermoeiingsschade in de komende 30 jaar in te kunnen schatten. De benodigde gegevens voor het correct kunnen toetsen van de onderdelen, zoals berekeningen en (detail-)tekeningen ontbreken echter. Dat betekent dat de benodigde gegevens in het werk bepaald of afgeleid moeten worden door middel van metingen (afmetingen, bewegingssnelheden in de tijd, veerbufferkracht). 2.

Indien uit de rekenkundige toets blijkt dat verwacht mag worden dat het bewegingswerk naar verwachting nog een vermoeiingsrestlevensduur van minimaal 30 jaar heeft: alle onderdelen van het bewegingswerk demonteren, inspecteren, en reviseren of vervangen. In elk geval zal uit oogpunt van veiligheid in elk geval de blokkenrem vervangen moeten worden door een geconditioneerd exemplaar die aan NEN 6786 en NEN 6787 voldoet. 3. Rekenkundig toetsen hoofddraaiassen en lagers, op basis van in het werk ingewonnen informatie Dat betekent dat de benodigde gegevens in het werk bepaald / afgeleid moeten worden door middel van metingen. 4. Indien uit de rekenkundige toets blijkt dat verwacht mag worden dat de hoofddraaiassen naar verwachting nog een vermoeiingsrestlevensduur van minimaal 30 jaar hebben: hoofddraaiassen reviseren/ophalen en lagers met afdichtingen vervangen. Indien besloten wordt het val volledig te vervangen ligt het voor de hand de hoofddraaipunten ook volledig te vervangen. Risico’s In het algemeen kan gesteld worden dat het bewegingswerk het einde van haar ontwerplevensduur (50 jaar) heeft bereikt. Dat wil niet zeggen dat het bewegingswerk vervolgens per definitie niet meer goed functioneert of snel zal falen.

Dat hangt namelijk af van verschillende factoren, zoals windbelastingen en belastingen uit onbalans, dynamische krachten in het bewegingswerk (die grotendeels worden bepaald door de dynamische parameters in het bewegingswerk), het aantal brugopeningen in de totale levensduur (vermoeiingshistorie) en de staat van onderhoud. Het risico op falen en/of bezwijken Op (korte) termijn is echter uit oogpunt van vermoeiing van onderdelen groot en neemt toe naarmate de tijd verstrijkt. Daarbij dient men zich te realiseren dat het bewegingswerk is ontworpen in een tijd dat het inzicht in de dynamische krachtswerking in het bewegingswerk zeer beperkt was: pas sinds circa 1990 worden dynamische effecten, zoals doorlopen verende buffer, terugslag na remmen en andere dynamische effecten correct in rekening gebracht bij het toetsen van de onderdelen van het bewegingswerk. Deze effecten zijn pas vanaf die tijd beschreven en uiteindelijk vastgelegd in de VOBB-1998 (NEN 6786), de voorloper van de huidige NEN 6786-1:2017. In de praktijk betekent dit dat de krachtswerking in de jaren ‘70 schromelijk werd onderschat en parameters zoals massafactor, bewegingsdiagram en reminstellingen naar verwachting niet correct zijn afgestemd op

11/49 versie 2

het minimaliseren van dynamische krachten. Het is zeer goed mogelijk dat in het verleden (en mogelijk ook in het heden) krachten en momenten zijn opgetreden die op voorhand niet berekend zijn. Ook windbelastingen werden destijds vaak (veel) te laag aangenomen. Het risico is dan ook groot dat uit herberekening zal volgen dat het bewegingswerk zowel statisch als dynamisch (vermoeiing) niet zal voldoen en geheel of grotendeels vervangen moet worden om vroegtijdig bezwijken in de resterende 30 jaar levensduur - met alle gevolgen van dien - te voorkomen.

2.5.

Elektrotechnische installaties en besturing

Staat De E-installatie is sterk verouderd en voldoet op veel punten niet aan de hedendaagse eisen met betrekking tot uitvoering, bediening en veiligheid. Daarnaast vertoont de installatie vele gebreken. Wat in de loop der jaren precies aan vervangingen en modificaties zijn uitgevoerd is niet geheel duidelijk, de laatste documentatie van de E-installatie dateert uit 1999 (bedieningsschema). Vermoedelijk heeft toen vervanging /aanbrengen van de PLC en frequentie-omvormer plaatsgevonden. Vanwege de leeftijd en staat van de installatie kan gesteld worden dat de installatie het einde van haar levensduur reeds geruime tijd heeft bereikt. Mogelijk geldt dit niet voor alle onderdelen, maar vrijwel alle onderdelen zullen binnen enkele jaren (tot maximaal 10 jaar) vervangen moeten worden, om langdurige en mogelijk moeilijk te traceren en op te lossen storingen op termijn te voorkomen. Hierbij moet niet alleen gedacht worden aan besturingscomponenten, maar ook aan bijvoorbeeld bekabeling, waarvan de levensduur met betrekking tot veroudering circa 25-30 jaar bedraagt. Het is daarom van groot belang om zo snel mogelijk de elektrische installatie te vervangen om het risico op ongeplande beschikbaarheid te minimaliseren.

Herstelmaatregelen Volledig vervangen van de gehele installatie, om deze te laten voldoen aan de huidige veiligheidseisen en weer 25-30 jaar mee te laten gaan (normale levensduur van een E-installatie). Dat wil zeggen vervanging van de volledige bediening- en besturingsinstallatie, laagspanningsinstallatie, landverkeersseinen, scheepsvaartseinen, marifooninstallatie en aarding- en bliksembeveiligingsinstallatie. Bij vervanging kan per onderdeel bepaald worden of het betreffende onderdeel nog hergebruikt kan worden in de nieuwe installatie. Risico’s In geval van volledige vervanging van de E-installatie mag verondersteld worden dat risico’s ten aanzien van betrouwbaarheid en veiligheid in het functioneren van de beweegbare brug aanzienlijk worden verlaagd. In de vervangingsfase en in de periode vlak ná de vervangingsfase kan juist sprake zijn van verhoogde risico’s, vanwege ‘kinderziektes’ in de besturing en onwennigheid met de nieuwe installatie bij de brugbedienaar. Met een grondige voorbereiding en goede instructies/training van de brugbedienaar zijn de risico’s in de startfase te beperken.

2.6.

Brugwachtersverblijf

Staat Het brugwachtersverblijf is in deplorabele staat: veel gebreken met betrekking tot beglazing, hang- en sluitwerk, dakbedekking, zonweringen en metselwerk. Daarnaast voldoet het verblijf ook ergonomisch niet aan de hedendaagse eisen.

12/49 versie 2

Herstelmaatregelen Vervangen van het brugwachtersverblijf lijkt de beste oplossing. In dat geval kan het verblijf volledig ergonomisch verantwoord worden ingericht voor de brugbedienaar. In hoeverre het verblijf vervangen moet worden door een volwaardig nieuw brugwachtersverblijf kan afhankelijk gesteld worden van de toekomstige bedienvorm van de brug: indien de brug op niet al te lange termijn op afstand bediend zal worden, kan wellicht worden volstaan met een tijdelijke voorziening of een kast met een bedieningstableau. Risico’s Is er voldoende ruimte beschikbaar voor een nieuw brugwachtersverblijf dat tevens voldoende ruimte bevat voor de besturingskasten? De huidige installatie is krap ingebouwd, een nieuwe installatie zal meer ruimte vergen voor geconditioneerde kasten. Zelfs in het geval van bediening op afstand zal rekening moeten worden gehouden met de benodigde ruimtebeslag van de E-installatie. In de kelder is onvoldoende ruimte voor de benodigde apparatenkasten.

2.7.

Remmingwerken, damwanden en beschoeiing

Staat De houten remmingwerken, damwanden en beschoeiing zijn in zeer slechte staat. Herstelmaatregelen Vervangen. Risico’s Geen.

2.8.

Verhardingen

Staat De verhardingen (asfalt, tegels, klinkers, slijtlaag op trappen) vertonen veel gebreken en slijtage. Randelementen op trappen liggen op veel plaatsen los. Schades zijn in de loop der tijd verergerd en asfaltverzakkingen bij voegovergangen en ongelijke tegels leiden tot gevaarlijke situaties. Herstelmaatregelen Vervangen. Risico’s Geen.

2.9.

Leuningwerken en overige kleine staalwerken

Staat: Matig, lokaal slecht: Veel corrosieschades met plaatselijk materiaalafnames en scheurvorming. Veel vervormingen door mechanische belastingen (vandalisme/ aanrijdingen). Inrichting van de kelder voldoet niet aan de minimale eisen voor wat betreft veilige toegankelijkheid.

13/49 versie 2

Herstelmaatregelen: Verwijderen, opknappen en opnieuw aanbrengen of volledig vervangen door nieuw (degelijker) leuningwerk dat voldoet aan de huidige maatstaven, zoals voldoende hoogte. Risico’s Geen.

2.10.

Machineveiligheid / CE-markering

Staat Matig tot slecht: de brug kan in het algemeen gesteld als onveilig worden bestempeld voor alle gebruikers van de brug: wegverkeer, vaarwegverkeer, brugbedienaar en onderhoudend personeel. De brug voldoet op veel punten niet aan ARBO-wetgeving en aan de veiligheidsregels voortvloeiende uit de Europese Machinerichtlijn en NEN 6786, waarin de veiligheid van beweegbare bruggen is geregeld. Herstelmaatregelen Brug bij groot onderhoud / vervanging veilig maken, laten voldoen aan de Europese Machinerichtlijn NEN 6787, ARBO-wetgeving en overige vigerende regelgeving op het gebied van veiligheid. De brug moet uiteindelijk van een CE-markering kunnen worden voorzien. De maatregelen per discipline uit te werken. Risico’s Geen.

14/49 versie 2

Varianten herstel / vervanging

3.1.

Algemeen

Dit hoofdstuk biedt een korte inventarisatie van de (haalbare) varianten voor groot onderhoud van de brug, met het oog op een restlevensduur van 30 jaar. De variantenstudie wordt uitgevoerd voor de disciplines waarvoor het groot onderhoud het meeste impact heeft op de verschillende afwegingscriteria (zie paragraaf 3.2). Het betreft hier de volgende disciplines/onderdelen van de brug: • Beton en funderingen • Stalen val • Mechanische uitrusting (bewegingswerk en hoofddraaipunten) • Elektrotechnische installaties

3.2.

Afwegingscriteria variantenstudie

De beoordelingscriteria die gehanteerd worden bij het afwegen van de verschillende varianten voor het herstel en de instandhouding van de brug voor de periode van 30 jaar na oplevering van het groot onderhoud zijn: 1. Kosten van het groot onderhoud (realisatie), op basis van globale kostenschattingen. 2. LCC op basis van 50 jaar restlevensduur en globale kostenschattingen, waarbij rekening wordt gehouden met tussentijds groot onderhoud na 30 jaar. 3. Kwaliteit van het uit te voeren werk. 4. Hinder voor de vaarweg (stremming). 5. Hinder voor landverkeer (stremming). 6. Hinder voor de directe omgeving: geluidsoverlast, eventueel overig overlast. 7. (Uitvoerings-)risico’s. 8. Beschikbaarheid/betrouwbaarheid van de brug. 9. Gebruiksveiligheid van de brug (functionele veiligheid / CE-markering).

3.3.

Beton en funderingen

Varianten: 1. Beton saneren en opknappen + vervangen kelderdek i.c.m. verwijderen val 2. Beton saneren en opknappen inclusief herstel betonschades aan kelderdek (val in kelder lossnijden van ballastkist en zonder ballastkist uithijsen.

15/49 versie 2

Figuur 4 Volledige betonsanering en verwijderen stalen dek (blauw gearceerd)

Risico: beton en/of paalfundering voldoet constructief niet. De staat van het beton en de fundering moet uit nader onderzoek blijken. Risico wordt niet groot geacht.

3.4.

Stalen val bovenbouw

Varianten: 1. Val op locatie repareren, versterken en opnieuw conserveren – gesloten brug / geopende brug

Figuur 5 Stalen val op locatie renoveren (blauw gearceerd)

2. Val volledig uitnemen en vervangen, kelderdek mee vervangen.

16/49 versie 2

Figuur 6 Stalen val inclusief ballastkist verwijderen (blauw gearceerd)

3. Val zonder ballastkist uitnemen en vervangen, ballastkist in kelder opknappen.

Figuur 7 Stalen val exclusief ballastkist verwijderen (blauw gearceerd)

Risico: nieuw val moet zwaarder worden om te voldoen aan hedendaagse rekenregels en verkeersbelastingen, in dat geval is er ook meer ballast nodig en wordt de kelderpijler zwaarder belast: herberekening kelder en eventueel versterking van de kelderwand en fundering nodig. Dit risico is van toepassing op het versterken van het val maar ook bij vervanging van het val. Alternatief: val uitvoeren met een composiet dek op een stalen draagconstructie (hybride constructie).

3.5.

Mechanische uitrusting

Varianten bewegingswerk en hoofddraaipunten: 1. Herberekenen, reviseren en onderdelen die aantoonbaar niet meer voldoen (einde vermoeiingslevensduur / slijtage / verouderd / schades / corrosie) vervangen. 2. Aandrijving en hoofddraaipunten preventief volledig vervangen.

17/49 versie 2

Figuur 8 Mechanische uitrusting in de kelder (blauw gearceerd)

Risico eerste variant: niet bekend is of het bewegingswerk de afgelopen 50 jaar altijd goed heeft gefunctioneerd en op de juiste manier is aangestuurd. Daardoor is er mogelijk vermoeiingsschade aanwezig door te grote dynamische belastingen die niet direct zichtbaar is. Risico verkleinen door uitvoeren NDO op vermoeiingsscheur-initiaties. Daarnaast heeft de variant nieuw (en zwaarder) val - zie par. 3.4 – waarschijnlijk ook impact op de dimensionering van het bewegingswerk (en van de hoofddraaipunten). Risico tweede variant: het bewegingswerk zal waarschijnlijk zwaarder worden indien getoetst aan de hedendaagse regelgeving, leidt mogelijk tot problemen ten aanzien van ruimtelijke inpassing.

3.6.

Elektrotechnische installaties en besturing

Varianten: 1. Volledig vervangen van de gehele installatie, om deze te laten voldoen aan de huidige veiligheidseisen en weer 25-30 jaar mee te laten gaan (‘normale’ levensduur van een E-installatie). Dat wil zeggen: vervanging van de volledige bediening- en besturingsinstallatie, laagspanningsinstallatie, landverkeersseinen, scheepsvaartseinen, marifooninstallatie en aarding- en bliksembeveiligingsinstallatie. 2. Alleen vervangen van essentiële onderdelen waarvan verwacht mag worden dat ze op langere termijn niet meer leverbaar zijn (bijvoorbeeld PLC, frequentieomvormer) en/of op korte termijn tot storingen kunnen leiden. Daarnaast gesignaleerde gebreken verhelpen, de benodigde documentatie (gebruikershandleiding) leveren en instructies aan bedienend en onderhouden personeel leveren. Vanuit het kader machinerichtlijn is het toegestaan om de E-installatie te reviseren. Er kleven wel belangrijke nadelen aan: ▪ Huidige technische levensduur van de E-installatie is al verstreken. ▪ Bestaande documentatie lijkt onvolledig. ▪ Reserve onderdelen van de bestaande zijn niet of nauwelijks verkrijgbaar, met name op langere termijn zal dit een groot risico vormen. ▪ Betrouwbaarheid en beschikbaarheid van de E-installatie zal zeker niet toenemen, eerder afnemen (meer storingen op voorhand niet uit te sluiten).

18/49 versie 2

▪ ▪

Deels vervangen van de installatie is lastig realiseerbaar (nieuwe componenten op bestaande componenten en bestaande bedrading zien aan te sluiten). Aanvullende veiligheidsfuncties zijn lastig of niet betrouwbaar te realiseren binnen een bestaande verouderde E-installatie.

Risico variant 1: mogelijk ruimtelijk probleem m.b.t. inpassing nieuwe E-installatie (apparatenkasten). Risico variant 2: storingen en onveilige situaties door verouderde componenten op termijn. Bijvoorbeeld door uitvallende componenten, bekabeling die ‘doorslaat’ door degradatie, enz.

19/49 versie 2

Afweging varianten – multicriteria-analyse

Dit hoofdstuk vat een afweging samen per subvariant zoals die zijn geïdentificeerd in het voorgaande hoofdstuk

4.1.

Beton en funderingen

Criterium

Variant 1.1 Variant 1.2 Betonsanering Betonsanering Toelichting en behoud en vervanging kelderdek kelderdek

Kosten van het groot onderhoud (realisatie)

LCC, op basis van 50 jaar restlevensduur en globale kostenschattingen.

Kwaliteit van het uit te voeren werk: kan de brug straks de verkeersbelastingen opnemen

Hinder voor de vaarweg (stremming).

Hinder voor landverkeer (stremming).

Hinder voor de directe omgeving: geluidsoverlast, eventueel overig overlast

Beide varianten zullen tot overlast leiden

Vervanging reduceert het risico op tegenvallende constructieve onderdelen van de constructie die bij saneringen nog aan het licht kunnen komen. Tevens is hier de constructieve staat van de overige betonnen dekken nog een punt van nader onderzoek, dat reeds loopt.

Geen onderscheidend vermogen

Risico’s.

Beschikbaarheid/betrouwbaarheid van de brug. Gebruiksveiligheid van de brug (CE-markering).

Nieuw kelderdek resulteert in een hogere directe investering Een nieuwe kelderdek zal op basis van 50 jarige restlevensduur in lagere onderhoudskosten resulteren, zij het in beperkte mate Nieuwe kelderdek kan op de vigerende norm worden ontworpen en zal niet leiden tot een aslastbeperking Betonsaneringen bij de doorvaart zullen hoe dan ook moeten worden uitgevoerd. Uitvoering nieuw dek zal tot meer hinder resulteren en langere stremming wegverkeer

20/49 versie 2

4.2.

Stalen val

Variant 2.2 Variant Variant Nieuw val 2.3 2.1 Val op met behoud Volledig Criterium Toelichting locatie van draai- nieuw Val renoveren punten en + kelderballastkist dek Kosten van het groot onderhoud Hoge kosten vanwege milieu-(realisatie) maatregelen bij onderhoud op locatie. LCC, op basis van 50 jaar restleIn onderhoud zal een volledige vervanvensduur en globale kostenschat-+ ++ ging op lange termijn de onderhoudskostingen. ten reduceren Kwaliteit van het uit te voeren werk: kan de brug straks de verkeersbelastingen opnemen Hinder voor de vaarweg (stremming). Hinder voor landverkeer (stremming). Hinder voor de directe omgeving: geluidsoverlast, eventueel overig overlast

Risico’s

Beschikbaarheid/betrouwbaarheid van de brug.

Gebruiksveiligheid van de brug (CE-markering).

Nieuw kelderdek Onderhoud op locatie: langdurige stremming doorvaart Reparatie val kan mogelijk gefaseerd worden met ten dele verkeer in bedrijf.

Vervanging reduceert het risico op tegenvallende constructieve onderdelen van de constructie die bij reparaties of gedeeltelijke vervanging nog aan het licht kunnen komen. Zwaarder val levert wel mogelijk zwaardere belasting op de fundering. Echter optimalisaties mogelijk als combinatie VVK / stalen val. Wanneer volledige vervanging van het dek wordt gecombineerd met vervanging van de aandrijving resulteert dat in het beste resultaat op gebied van betrouwbaarheid en beschikbaarheid Wanneer volledige vervanging van het val wordt gecombineerd met vervanging van de aandrijving resulteert dat in het beste resultaat op gebied van gebruiksveiligheid

Een volledige nieuw val, inclusief ballast prevaleert boven ten dele vervangen of repareren.

21/49 versie 2

4.3.

Mechanische uitrusting

Criterium

Kosten van het groot onderhoud (realisatie) LCC, op basis van 50 jaar restlevensduur en globale kostenschattingen.

Variant 3.2 Variant 3.1 HerbereAandrijving ken en revise+ HDP pre- Toelichting ren/vervangen van ventief onderdelen vervangen Het vervangen van de aandrijving + zal een grotere directe investering vergen. In onderhoud zal een volledige + vervanging op lange termijn de onderhoudskosten reduceren

Kwaliteit van het uit te voeren werk

Hinder voor de vaarweg (stremming).

Hinder voor landverkeer (stremming).

Hinder voor de directe omgeving: geluidsoverlast, eventueel overig overlast

Risico’s.

Beschikbaarheid/betrouwbaarheid van de brug.

Gebruiksveiligheid van de brug (CE-markering).

Reviseren kost meer tijd dan geprefabriceerde onderdelen monteren Reviseren kost meer tijd dan geprefabriceerde onderdelen monteren

Onbekend is hoe de huidige aandrijving heeft gepresteerd, met mogelijk reeds aanwezige vermoeiingschade. Nieuwe bewegingswerk zal zwaarder moeten worden gedimensioneerd dat mogelijk tot inpassingsproblemen leiden in de bestaande kelder. De onzekerheden t.a.v. het huidigen toekomstig functioneren zullen worden geëlimineerd/significant gereduceerd bij een nieuw te realiseren aandrijving. Minder risico op bezwijken onderdelen.

Het handhaven van de bestaande mechanische aandrijving gaat gepaard met grote onzekerheden en veroorzaakt meer overlast, vervanging moet worden gezien als de beste optie.

22/49 versie 2

4.4.

Elektrotechnische installaties en besturing

Criterium

Kosten van het groot onderhoud (realisatie)

Variant 4.1 Variant 4.2 Vervangen Volledig van essenToelichting vervangen tiele oninstallatie derdelen Het vervangen van de elektrotechnische in+ stallatie zal een grotere directe investering vergen.

LCC, op basis van 50 jaar restlevensduur en globale kostenschattingen.

In onderhoud zal een volledige vervanging op lange termijn de onderhoudskosten reduceren

Kwaliteit van het uit te voeren werk

Nieuwe installatie

Geen significant onderscheid.

Hinder voor de vaarweg (stremming). Hinder voor landverkeer (stremming). Hinder voor de directe omgeving: geluidsoverlast, eventueel overig overlast Risico’s.

Beschikbaarheid/betrouwbaarheid van de brug.

Gebruiksveiligheid van de brug (CE-markering).

Onbekend is hoe de huidige installatie heeft gepresteerd, met mogelijk reeds aanwezige storingsgedrag. Nieuwe elektrotechnische installatie zal mogelijk tot inpassingsproblemen leiden in de bestaande kelder. De onzekerheden t.a.v. het huidig- en toekomstig functioneren zullen worden geëlimineerd/significant gereduceerd bij een nieuw te realiseren elektrotechnische installatie. De functionele veiligheid van de brug kan worden verbeterd met een te vervangen elektrotechnische installatie

Het handhaven van de elektrotechnische installatie gaat gepaard met risico’s ten aanzien van betrouwbaarheid en veiligheid. Vervanging van de installatie moet worden gezien als de beste optie.

23/49 versie 2

4.5.

Integrale varianten

Op basis van de afwegingen ten aanzien van de betonnen onderbouw, het stalen val, de brugaandrijving en de elektrotechnische installatie, zijn er drie integrale varianten, die als meest voor de hand liggende combinaties kunnen worden aangemerkt, gedefinieerd: Variant 0: Grootschalige renovatie en reparatie: • betonwerken worden gesaneerd en opgeknapt, het betonnen kelderdek blijft gehandhaafd; • het stalen val wordt in het werk hersteld; • de mechanische uitrusting wordt herberekend en op basis van de resultaten gereviseerd waarbij essentiële onderdelen worden vervangen; • de E-installatie wordt gereviseerd. Variant 1: Grootschalige renovatie en reparatie: • betonwerken worden gesaneerd en opgeknapt, het betonnen kelderdek blijft gehandhaafd; • het stalen val wordt vervangen, waarbij bestaande draaipunten en ballastkist worden hergebruikt, in de kelder achterblijven en daar worden gerenoveerd; • de mechanische uitrusting wordt herberekend en op basis van de resultaten gereviseerd waarbij essentiële onderdelen worden vervangen; • de E-installatie wordt gereviseerd. Variant 2: Grootschalige renovatie en reparatie: • betonwerken worden gesaneerd en opgeknapt, het betonnen kelderdek wordt vervangen; • volledige vervanging stalen val met ballastkist en draaipunten; • volledige vervanging aandrijving; • volledige vervanging E-installatie.

Variant 3 Volledige vervanging van de Hoenkoopsebrug • volledige sloop • en volledige vervangingen Hoenkoopsebrug Deze variant is beschouwd en nader uiteengezet in de voorgaande rapportage hoofdstuk 6.2 [INFR191059 Tussenrapportage archiefonderzoek en inspectie Hoenkoopsebrug versie 0.2], welke is toegevoegd aan bijlage B. Deze variant is toendertijd ook getypeerd als ‘worst case scenario’. Derhalve zijn er andere alternatieven nader onderzocht. Deze rapportage gaat niet verder in op variant 3.

24/49 versie 2

4.6.

LCC

Mede op basis van een LCC raming worden de 3 integrale renovatievarianten afgewogen. In dit hoofdstuk zijn de LCC uiteengezet voor de renovatievarianten van renoveren van het val van de Hoenkoopsebrug. 4.6.1.

Kaders rekenmethode

De volgende kaders zijn gehanteerd bij het opstellen van de LCC: • Het rekenmodel is opgezet in jaren • De rekenwijze is opgezet op basis van de netto contant waarde methode (NCW) • De gehanteerde discontovoet bestaat uit de volgende 3 onderdelen: o Reële rente: -1,00% o Risicotoeslag: 3,25% o Risicoverhouding betá: 0,8 (geldig voor projecten met investeringen in publieke fysieke infrastructuur) Dit levert een discontovoet van 1,60%

• • • • • • 4.6.2.

De beschouwde periode bedraagt 50 jaar. LVS, SVS en afsluitbomen zijn niet meegenomen in de huidige LCC Vervangingen van het brugwachterhuisje is niet meegenomen in de huidige LCC Functie van de brug verandert niet tussentijds in de beschouwde periode. Basisjaar 2022 (jaar waarin de renovatie wordt afgerond) Kosten zijn excl. BTW Belangrijkste uitgangspunten:

De volgende uitgangspunten zijn gehanteerd bij het bepalen van de LCC: • 50 jaar restlevensduur voor de varianten 0, 1, 2. • Groot ondehoud na 30 jaar, waarbij op basis van onderzoek onderdelen die niet meer voldoen of het einde van hun levensduur hebben bereikt worden vervangen. • Wegindeling; 4.6.3.

Globale kostenvergelijking

4.6.3.1. Uitgangspunten Investeringskosten Om in deze fase een indruk te krijgen van de kosten om een onderling vergelijk te kunnen maken, is een grove kosten inschatting gemaakt op basis van de volgende uitgangspunten: Variant 0 Staalwerk-val Grote kostenpost voor extra voorzieningen om val op locatie te renoveren Versterkingsmaatregelen om huidig val te laten voldoen Kostenpost voor extra voorzieningen om ballastkisten in kelder te renoveren Verder worden algemene renovatiekosten voor conservering en vervangen slijtlaag in rekening gebracht Staalwerk-bewegingswerk Bewegingswerk wordt gerenoveerd en aangepast voor toename gewicht val Staalwerk-overig Renovatie leuningwerk Verder wordt overig staalwerk zoals de kelderinrichting aangepast E-installatie Vervanging bekabeling en revisie onderdelen zoals PLC en E-kasten, en LVS en SVS

25/49 versie 2

Beton Repareren geconstateerde betonschades Vervangen HWA systeem Vervangen wegverhardingen Remmingwerk Vervangen remmingwerk en wachtplaatsen

Variant 1 Staalwerk-val Nieuw val dek Transport en montage nieuw val dek Kostenpost voor extra voorzieningen om ballastkisten in kelder te renoveren Verder worden algemene renovatiekosten voor conservering en vervangen slijtlaag in rekening gebracht Staalwerk-bewegingswerk Bewegingswerk wordt gerenoveerd Staalwerk-overig Renovatie leuningwerk Verder wordt overig staalwerk zoals de kelderinrichting aangepast. E-installatie Vervanging bekabeling en revisie onderdelen zoals PLC en E-kasten, en LVS en SVS Beton Repareren geconstateerde betonschades Vervangen HWA systeem Vervangen wegverhardingen Remmingwerk Vervangen remmingwerk en wachtplaatsen

Variant 2 Staalwerk-val Volledig nieuw val Transport en montage nieuw val Verder worden algemene renovatiekosten voor conservering en vervangen slijtlaag in rekening gebracht Staalwerk-bewegingswerk Nieuw bewegingswerk Staalwerk-overig Nieuw leuningwerk Verder wordt overig staalwerk vervangen E-installatie Nieuwe E-installatie met vervanging bekabeling en onderdelen als PLC en E-kasten, en LVS en SVS Beton Repareren geconstateerde betonschades Aanleg nieuw kelderdak Vervangen HWA systeem Vervangen wegverhardingen Remmingwerk Vervangen remmingwerk en wachtplaatsen

26/49 versie 2

4.6.3.2. Variant 1 en 2 Vervangen stalen val met / zonder behoud ballastkist Bij deze variant 1 wordt het val afgesneden op de hoofdliggers, voor de Hoofddraaipunten, Er zit tussen de hoofddraaipunten een torsiebuis waardoor deze niet uit de kelder gehaald kan worden zonder het dak te slopen. Hierbij blijft de ballastkist van de brug (bij variant 1) in zijn huidige concept volledig gehandhaafd evenals de aandrijving. Bij variant 2 wordt het volledige val verwijderd, inclusief de ballastkist. Daartoe dient ook het kelder te worden gesloopt. De volgende uitgangspunten zijn in deze varianten schetsmatig aangehouden: • tdekplaat;hoofdrijbaan = 16mm; • tdekplaat;voet-fietspad = 10mm fietspad en voetpad; • thoofdligger, lijf = 15 mm; • tdwarsdrager, lijf = 15 mm; • tonderflens;dwarsdrager = 25mm; • tonderflens;hoofdligger = 50mm; • troggen hoofdrijbaan type = 350/6; • troggen voet-fietspad type = 200/6; • Vervanging van het bestaande bewegingswerk of onderdelen ervan, elektromechanische bewegingswerk; • Vervanging van de elektrotechnische installatie of onderdelen ervan. Voor varianten 1 en 2 is in onderstaande figuur de constructieve doorsnede en het bovenaanzicht geschetst voor de nieuwe stalen hoofddraagconstructie.

Figuur 9 Typisch bovenaanzicht dwarsdoorsnede variant 1/ 2

27/49 versie 2

4.6.3.3. Onderhoudskosten Indien de onderhoudskosten voor de nieuwe onderdelen van de brug worden beschouwd moet rekening worden gehouden met klein en groot onderhoud. In de LCC worden de volgende uitgangpunten gehanteerd:

Bepaling instandhoudingskosten Staalwerk-val Inspectie en reiniging gerenoveerd val Inspectie en reiniging nieuw val Schades van gerenoveerd val dek herstellen Conservering val herstellen Bijwerken slijtlaag val Vervangen slijtlaag val Staalwerk-bewegingswerk Inspectie en smering gerenoveerd bewegingswerk Inspectie en smering nieuw bewegingswerk Renovatie bewegingswerk Staalwerk-overig Inspectie en reiniging leuningwerk Conservering en schades leuningwerk herstellen E-installatie Inspecties en rapportages E-installatie Vervanging bekabeling Revisie E-installatie Beton Inspectie en reiniging beton / HWA Bijwerken wegverhardingen Vervangen van wegverhardingen Repareren geconstateerde betonschades

Variant Variant Variant Variant Variant Variant

0/1 2 0 0/1/2 0/1/2 0/1/2

1 1 1 1 1 1

keer per 5 jaar keer per 5 jaar keer per 15 jaar keer per 15 jaar keer per 5 jaar keer per 15 jaar

Variant 0 / 1 Variant 2 Variant 0 / 1

1 keer per 2 jaar 1 keer per 5 jaar 1 keer per 30 jaar

Variant 0 / 1 / 2 Variant 0 / 1 / 2

1 keer per 5 jaar 1 keer per 15 jaar

Variant 0 / 1 / 2 Variant 0 / 1 / 2 Variant 0 / 1

1 keer per 1 jaar 1 keer per 15 jaar 1 keer per 30 jaar

Variant Variant Variant Variant

1 1 1 1

0/1/2 0/1/2 0/1/2 0/1/2

keer per 5 jaar keer per 15 jaar keer per 30 jaar keer per 30 jaar

28/49 versie 2

Afweging voorkeursvarianten

5.1.

LCC resultaten

In de bijlagen is de volledig LCC berekening toegevoegd, hierin zijn de investeringskosten en de onderhoudskosten netto contant gemaakt. Deze berekening is zichtbaar gemaakt in het detailblad van de LCC raming. In de tabel in paragraaf 5.1.4 zijn de netto contante waarde weergegeven (excl. BTW) van de 0-variant (opknappen) en van varianten 1 en 2 (Vervangen stalen rijdek met behoud ballastkist en kelderdek, en met vervanging ballastkist en kelderdek). 5.1.1.

0-variant

LCC kostenverdeling voor de 0-variant wordt gekenmerkt door lagere investeringskosten maar hogere onderhoudskosten (niet netto contact):

Investeringskosten worden gedomineerd door de volgende uitgangspunten: • Reparaties aan het stalen dek • herberekeningen en reviseren aan de elektromechanische aandrijving • alleen essentiële onderdelen vervangen van de elektrotechnische installatie • Betonreparaties • Nieuwe remmingwerken Dit resulteert in een significante post voor de instandhoudingskosten voor het stalen val die gedurende de restlevensduur frequent en aanzienlijk onderhouden dient te worden. Voor het vergelijk op de totale kosten wordt verwezen naar paragraaf 5.1.4

29/49 versie 2

5.1.2.

Variant 1

LCC kostenverdeling voor variant 1 die wordt gekenmerkt door hogere investeringskosten maar lagere onderhoudskosten (niet netto contact):

Investeringskosten worden gekenmerkt door de volgende uitgangspunten: • Een nieuw stalen dek, met behoud van ballastkist • Herberekeningen en reviseren aan de elektromechanische aandrijving, rekening houdende met het gegeven dat het val niet verzwaard wordt (bijvoorbeeld met een VVK dek). • Noodzakelijke vervanging van de elektrotechnische installatie • Betonreparaties • Nieuwe remmingwerken (voor alle varianten gelijk) Deze variant resulteert in een gereduceerde post voor de instandhoudingskosten voor het stalen val gedurende de restlevensduur ten opzichte van variant 0. Dit betekent dat een hogere investering aan het stalen dek zich terug verdient in de instandhoudingsfase. 5.1.3.

Variant 2

LCC kostenverdeling voor variant 2 (niet netto contact):

30/49 versie 2

Investeringskosten worden bepaald door de volgende uitgangspunten: • Een nieuw stalen dek, inclusief het vervangen van de ballastkist • Vervanging van de elektromechanische aandrijving • Vervanging van de elektrotechnische installatie • Vervanging van het kelderdek • Betonreparaties • Nieuwe remmingwerken (voor alle varianten gelijk) Deze variant resulteert in een gereduceerde kostenpost voor de instandhoudingskosten voor de mechanische uitrusting en de E-installatie gedurende de restlevensduur t.o.v. variant 0 en 1. Dit betekent dat een hogere investering in de mechanische uitrusting en de E-installatie zich ten dele weer terugverdient in de instandhoudingsfase. 5.1.4.

Netto contante waarde

In de volgende gepresenteerde grafieken is de LCC in de tijd uitgedrukt, waarbij de onderhoudskosten in de tijd zijn uitgedrukt, zowel niet-gekapitaliseerd als gekapitaliseerd (netto contant) naar prijspeil 2022.

31/49 versie 2

In tabelvorm: Variant 0 € 1.99 mio

Variant 1 € 2.06 mio

Variant 2 € 3.14 mio

€ 1.74 mio

€ 1.25 mio

€ 1.025 mio

€ 3.73 mio

€ 3.31 mio

€ 4.165 mio

€ 3.11 mio

€ 2.88 mio

€ 3.81 mio

Investeringskosten Onderhoudskosten LCC Totaal (50 jaar) NCW LCC De LCC, op basis van 50 jaar, maakt duidelijk inzichtelijk dat de investeringskosten voor variant 0 en variant 1 elkaar nagenoeg niet ontlopen en dat variant 1 zich terugverdient gedurende de restlevensuur in lagere onderhoudskosten. Variant 2 onderscheidt zich in significante hogere investeringskosten maar wel de laagste onderhoudskosten. Wanneer er naar een langer restlevensduur termijn wordt gekeken, bijvoorbeeld 100 jaar, zullen de LCC kosten nog meer in het voordeel uitwerken van variant 2 en zal deze variant naar verwachting als beste uit de bus komen op het LCC-criterium.

32/49 versie 2

5.2.

Trade off

Op basis van de variantenbeschrijving met de voordelen, nadelen en de gepaard gaande risico’s en LCCkosten, is een afwegingstabel gepresenteerd om een voorkeursvariant te kunnen bepalen. Dit is samengevat in onderstaande trade off matrix.

Weging

Variant 0

Variant 1

Variant 2

Directe kosten van het groot onderhoud (realisatie)

Variant 2 vergt de hoogste investering

LCC, op basis van 50 jaar restlevensduur en globale kostenschattingen.

Variant 2 heeft de laagste onderhoudskosten

Kwaliteit

Criterium

Toelichting

Variant 0 wekenlang in situ werken aan het val zal veel overlast veroorzaken. Vervanging dek leidt tot kortdurende hinder scheepvaartverkeer bij uitvoering maar voorkomt terugkomende dekreparaties gedurende restlevensduur. Variant 0 wekenlang in situ werken aan het val zal veel overlast veroorzaken. Vervanging dek leidt tot kortdurende hinder wegverkeer bij uitvoering maar voorkomt terugkomende dekreparaties gedurende restlevensduur Variant 0 wekenlang in situ werken aan het val zal veel overlast veroorzaken. Varianten 1 en 2 zullen ook tot aanzienlijke overlast leiden door afsluiting van de brug

Hinder voor de vaarweg (stremming).

Hinder voor landverkeer (stremming).

Hinder voor de directe omgeving: geluidsoverlast, eventueel overig overlast

Score zonder Weging

Variant 2 scoort het beste

Score met Weging

Variant 2 scoort het beste

Risico’s. Beschikbaarheid/betrouwbaarheid van de brug.

Gebruiksveiligheid van de brug (CEmarkering).

Bij variant 2 zullen de meeste risico’s worden weggenomen. storingen en onveilige situaties door verouderde componenten op termijn zal beteken dat variant 0 de beschikbaarheid van de brug verder afneemt gedurende de jaren Brug kan bij Variant 2 bij groot onderhoud / vervanging veilig gemaakt worden, laten voldoen aan de Europese Machinerichtlijn NEN 6787, ARBO-wetgeving en overige vigerende regelgeving op het gebied van veiligheid. Brug kan uiteindelijk van een CE-markering worden voorzien.

In de trade off matrix is een evaluatie gemaakt op basis van de gestelde criteria met een gelijkwaardige weging (alle criteria met weging = 1), en een evaluatie gemaakt op basis van een weging die de nadruk legt op het prioriteren van de volgende criteria op rangorde: 1. Investeringskosten 2. Instandhoudingsdkosten 3. Risico’s

33/49 versie 2

4. RAMS en Machine Veiligheid 5. Hinder (Verkeer en Scheepvaart. De weging is inmiddels OG vastgesteld, rekening houdende met de belangen en prioriteiten van de gemeente Oudewater.

34/49 versie 2

Instandhoudingsadvies o.b.v. resultaten Betononderzoek

Dit hoofdstuk betreft het instandhoudingsadvies voor de betonnen aanbruggen en betonnen overkluizing van de Hoenkoopsebrug. Per constructie-onderdeel is aangegeven welke maatregelen nodig zijn om de constructie in stand te houden. Dit advies is opgesteld op basis van de huidige staat van de constructie voor zover deze bekend is. Daar waar informatie ontbreekt of extra onderzoek nodig is, is dit aangegeven. Voor een uitgebreide documentatie van de schade wordt verwezen naar de kwalitatieve beschouwing [4].

In Tabel 6-1 is een classificering van de betonreparaties weergegeven conform de CUR118. In de diverse paragrafen wordt ingegaan op de benodigde reparaties en herstelwerkzaamheden. Dit hoofdstuk bevat geen advies met betrekking tot de constructieve veiligheid van de verkeersbelasting op de dekken. Er is geen advies opgenomen voor wat betreft eventuele lastbeperking op de brug, omdat de constructieve veiligheid nog nader beschouwd dient te worden (zie paragraaf 6.4.3). Tabel 6-1 Classificatie betonreparatie t.b.v. instandhouding

Nr 1 2 3 4 5 6

Schade Dek overkluizing Prefab liggers Landhoofd as 1 Tussensteunpunt as 2 Tussensteunpunt as 3 Tussensteunpunt as 4-5

Uitvoeringsklasse* RE RE RT RE n.v.t. RS

Milieuklasse XC4, XD3, XF4 XC4, XD3, XF4 XC4, XD3, XF4 XC4, XD3, XF4 n.v.t. XC4, XD3, XF4

Gevolgklasse GK1 GK3 GK2 GK1 n.v.t. GK2

* RE = esthetische betonreparatie, RT = technische betonreparatie en RS = constructieve betonreparatie

6.1.

Algemeen

In diverse inspecties en onderzoeken gedurende de afgelopen 10 jaar is geconstateerd dat de Hoenkoopsebrug in een matige staat verkeert. De beheerder van de brug, de gemeente Oudewater, heeft als voornemen om groot onderhoud uit te voeren. Het groot onderhoud heeft betrekking op het val, de constructieve betonnen onderdelen en diverse niet-constructieve onderdelen. Dit hoofdstuk betreft een instandhoudingsadvies met betrekking tot de betonnen aanbruggen en overkluizing op basis van de uitgevoerde analyses en inspecties. Daarnaast is ook een monitoringsregime gespecifieerd voor het in stand houden van de brug.

35/49 versie 2

Figuur 10 Hoenkoopsebrug (foto d.d. 19-01-2011)

Prefab dekken

Overkluizing

Figuur 11 Mechanische Langsdoorsnede Hoenkoopsebrug

36/49 versie 2

Prefab dekken

Overkluizing

Figuur 12 Mechanische Bovenaanzicht Hoenkoopsebrug

6.2.

Locatie en foto’s

De Hoenkoopsebrug is gelegen in Oudewater en vormt de kruising tussen de Zwier Regelinkstraat en de Hollandsche IJssel.

Figuur 13 14 Locatie Hoenkoopsebrug te Oudewater (bron: Google Earth)

37/49 versie 2

Figuur 15 Brug tijdens opening val (links; foto d.d. 20-09-2010) en onderdoorgang veld 1-2 (rechts; foto d.d. 19-01-2011)

6.3.

Referentiedocumenten

In Tabel 6-2 en Tabel 6-3 zijn de relevante gerelateerde rapporten en tekeningen benoemd. Tabel 6-2 Relevante gerelateerde rapporten

Documentnummer Verslag betononderzoek 21018 IV rapportage inspectie Hoenkoopsebrug c.10 n.v.t. INFR191059-RAP003

Datum 28-08-2013 12-04-2021

Documenttitel Verslag betononderzoek, Iv-Infra Rapportage onderwaterinspectie Hoenkoopsebrug Oudewater, Div-ing. De Boer

23-04-2021 29-04-2021

Aanvullend betononderzoek, Iv-Infra Kwalitatieve beschouwing aanbruggen en overkluizing, Iv-Infra Belastingvergelijk VK45 vs. 100 tons-transport, Iv-Infra Dwarskrachtproblematiek prefab liggers, Iv-Infra

INFR191059-MEMO-003 21-04-2021 INFR191050-MEMO-004 29-07-2021 Tabel 6-3 Relevante gerelateerde tekeningen

6.4.

Documentnummer 6B33 TEK-beton vormtekeningen TEK-diverse details brug

Datum 08-09-1971 08-09-1971

Documenttitel Basculebrug o/d Hollandsche IJssel – Overzicht leuningen Basculebrug o/d Hollandsche IJssel – Details blad 2

Dekconstructie

Er wordt onderscheid gemaakt tussen de overkluizing (par. 6.4.1) en de prefab dekken bestaande uit een druklaag (par. 6.4.2) en prefab liggers (par. 6.4.3).

38/49 versie 2

6.4.1.

Overkluizing

Er is beperkt informatie aanwezig van de staat van de overkluizing omdat de onderzijde onbereikbaar is voor inspectie en de bovenzijde afgedekt is met asfalt, stoeptegels, stampbeton en slijtlaag. Uit het onderzoek met boorkernen is gebleken dat het stampbeton (lees: uitvullaag) lokaal uit losse brokken zonder samenhang bestaat (zie [1]). Er zal nader bepaald moeten worden in hoeverre dit voor al het stambeton geldt en wat de staat van het constructieve beton is. Op basis van de beschikbare informatie is geen toets van de constructieve draagkracht aan de geldende normen en regelgeving uitgevoerd. Er wordt aangenomen dat de rekenkundige uitgangspunten overeenkomstig zijn met de prefab dekken waardoor dit constructie-onderdeel niet maatgevend is ten opzichte van de prefab dekken, zie paragraaf 6.4.3. 6.4.2.

Druklaag

Net als bij de overkluizing is er beperkt informatie aanwezig over de staat van de druklaag vanwege de afdekking aan de bovenzijde. Daarnaast is niet vastgelegd in hoeverre de uitvullaag uit asfalt of (ongewapend) beton bestaat. Uit het onderzoek met boorkernen blijkt dat er delaminatie is opgetreden tussen de dekking en de eerste laag wapening (zie [1]). Het is onbekend of dit door de geringe kerndiameter komt en/of de (slechte) staat van het beton. Om de constructieve samenhang van de druklaag te waarborgen tijdens de restlevensduur van de brug dient er mogelijk grondig gesaneerd te worden (zie [4]). De mate waarin gesaneerd moet worden is afhankelijk van de staat van het beton onder de verharding (asfalt, slijtlaag en betontegels). Er wordt daarom geadviseerd om aanvullend onderzoek te doen naar de staat van het beton van de druklaag. Bij voorkeur dient dit onderzoek bij het vervangen van de verharding en anders tenminste bij de renovatie meegenomen te worden. Daarnaast zijn tijdens het boorkern-onderzoek enkele wapeningsstaven doorboord. Uit het boorkernonderzoek is delaminatie ter hoogte van het stampbeton en de eerste wapeningslaag zichtbaar. Er kan niet met zekerheid worden geconcludeerd of dat door de geringe kerndiameter of de staat van het beton komt. Indien het beton op deze plaatsen in slechte staat verkeert dan dient er wapening bijgelegd te worden.

Daarmee wordt de oorspronkelijke krachtswerking zoveel mogelijk hersteld. Indien er geen betonschades aanwezig zijn dan zijn er geen aanvullende maatregelen nodig op deze locaties. Bij de betonreparatie dient aandacht te worden besteed aan het niet beschadigen/doorboren van wapening, bijvoorbeeld met behulp van wapeningsdetectieapparatuur. Daar waar beton opnieuw wordt aangebracht dient aandacht besteed te worden aan aanhechting tussen oud en nieuw beton, bijvoorbeeld door opruwen. Indien materiaalafname van wapening heeft plaatsgevonden dan dient er wapening te worden bijgelegd. Voor al het onderzoek geldt dat er verkeersmaatregelen nodig zijn en het verkeer op de brug al dan niet gedeeltelijk gestremd moet worden. In hoeverre verkeer over de brug kan rijden wanneer het asfalt verwijderd wordt is afhankelijk van de staat van de druklaag en van de nog uit te voeren herberekening van de dwarskrachtcapaciteit (zie par. 6.4.3). De spreiding van de verkeerslasten neemt in deze situatie af en er mogen geen stukken beton loslaten wanneer verkeer direct over de druklaag rijdt. Ook dienen er in de kritische periode van het uitharden van eventueel nieuw aan te brengen beton geen trillingen aanwezig zijn ten gevolge van verkeer.

39/49 versie 2

6.4.3.

Prefab liggers

Tot dusver is er geen zichtbare constructieve schade aan de prefab liggers. Door de verstopte hemelwaterafvoeren is er wel vervuiling op diverse flenzen aanwezig. Deze vervuiling dient te worden schoongemaakt. Zie paragraaf 6.5 voor maatregelen om herhaling van deze schade te voorkomen. Voor beide prefab dekken geldt dat de dwarskrachtcapaciteit conform de huidig uitgevoerde berekening kritisch is (zie [6]). Verder dient nog aangetoond te worden dat deze dekken in staat zijn om een (exceptioneel) transport met een totaalgewicht groter dan 45 ton af te dragen (zie [5]). Voor beiden geldt dat er aanvullend onderzoek en/of aanvullende berekeningen nodig zijn om aan te tonen dat deze dekken in staat zijn om alle belastingen af te dragen.

6.5.

Hemelwaterafvoer (HWA)

De hemelwaterafvoer van de brug functioneert gedeeltelijk. De oorzaak hiervoor ligt in een combinatie van de renovatie in 1999 en het onvoldoende effectieve onderhoud. Er wordt daarom onderscheid gemaakt in het aanpassen van de hemelwaterafvoer (par. 6.5.1) en het toekomstig onderhoud (par. 6.5.2). 6.5.1.

Aanpassen hemelwaterafvoer

De hemelwaterafvoer aan de oostelijke zijde van de rijweg is gedeeltelijk conform oorspronkelijk ontwerp. Er is voor zover bekend geen plasvorming aanwezig aan deze zijde. De afvoeren zijn niet verstopt en er zijn geen schades aan de prefab liggers bekend. Bij tussensteunpunt as 2 en as 3 zijn wel lekkagesporen aanwezig (zie resp. par. 6.6.2 en 6.6.3). De reparatie aan de oostelijke afvoeren (rechts in Figuur 16 ) dient plaats te vinden door het verlengen van de afvoerbuizen tot voorbij de flens van de prefab liggers. Dit betreft simpelweg het terugbrengen van het oorspronkelijk ontwerp, namelijk een PVC buis Ø70 (zie [8]), zoals weergegeven in Figuur 16 .

Variant 3 toekomstige HWA Figuur 16 Aanpassingen aan hemelwaterafvoer (zie [8])

40/49 versie 2

De hemelwaterafvoer aan de westelijke zijde is (grotendeels) verstopt (zie Figuur 17 ). Er is plasvorming aanwezig en bladeren en vuil hopen zich op in de toch al minimale goot van ca. 2-5cm breed (zie Figuur 17 ). Er dient voor deze locatie een keuze gemaakt te worden uit één van de volgende varianten: 1. De afvoeren schoonmaken en afdichten. Daarmee wordt geaccepteerd dat plasvorming op de weg optreedt na regenval. De afvoer van het hemelwater vindt vervolgens plaats in langsrichting van de betonnen aanbruggen naar de kolken buiten de brug; 2. De afvoeren schoonmaken en de afvoerbuizen verlengen tot tussen de flenzen in. Hiermee wordt in ieder geval voorkomen dat de flenzen in de toekomst beschadigd zullen raken door meegevoerde chloriden. Waarschijnlijk zal na verloop van tijd de afvoer weer verstopt raken zoals nu ook het geval is; 3. Nieuwe afvoerbuizen realiseren die zonder scherpe knikken naar beneden lopen. Deze zullen vermoedelijk tussen de 3e en 4e ligger (vanaf westzijde) moeten lopen i.p.v. 2e en 3e ligger (zoals nu het geval is; zie gele lijn in Figuur 16 ). Deze afvoerbuis dient lang genoeg te zijn dat ook deze tussen de flenzen door loopt. Het voordeel is dat de beschadigde onderbouw ter hoogte van de oorspronkelijke afvoer niet opnieuw beschadigd zal raken door meegevoerde chloriden.

Volgend deel →

De tekst is automatisch uit het bestand gehaald en kan afwijken van het origineel (kolommen, tabellen en koppen lopen door elkaar). Het officiële stuk bij iBabs is leidend. Bron: https://gemeenteraad.oudewater.nl/api/v1/meetings/462/documents/14521