A8. bijlage 2 Integraal Instandhoudingsadvies Hoenkoopsebrug.pdf
Tekst van het document
2.2.
Stap 2: VisueIe inspectie en eventueel vervolgonderzoek
2.2.1.
Algemeen
Iv-Infra heeft reeds in 2016 een visuele inspectie uitgevoerd. Deels zal de visuele inspectie daarom bestaan uit het ‘updaten’ van het inspectierapport uit 2016, waarbij geconstateerd zal worden of schades en gebreken zijn verminderd / weggenomen (verholpen), constant zijn gebleven of zijn verergerd. Daarnaast zullen uiteraard nieuwe schades worden gesignaleerd en vastgelegd. 2.2.2.
Civiel / beton
Op de bestaande tekeningen is niets te vinden over de paalfundering. De enige plaats waar de palen kunnen worden bekeken, is ter plaatse van de oplegpijler. De palen zitten hier ca. 60 cm onder de waterlijn. In eerste instantie zal met een GOPRO-camera het type paal onderwater worden bekeken. Indien er houten palen toegepast zijn, zou het aanleiding kunnen zijn voor een nader onderzoek (vooralsnog is duikinspectie niet meegenomen in de offerte). [Note: uit het archiefonderzoek, zie hoofdstuk 4, volgde dat er toch een palenplan van de brug beschikbaar is, waaruit blijkt dat er gewapend betonnen palen (400x400 mm) zijn toegepast en géén houten palen]. In de offerte is optioneel betononderzoek meegenomen. Dit betreft het boren van 6 kernen (Ø100mm), waarvan vervolgens met een drukproef de druksterkte wordt bepaald. Het nut en de noodzaak van dit onderzoek is afhankelijk van de resultaten van de inspectie en (eventueel) een controleberekening van het betonnen dek (zie stap 3). 2.2.3.
Stalen val
Visuele inspectie, met name gericht op mogelijke scheurvorming door overbelasten en/of vermoeiing. Ook de onderzijde zal worden geïnspecteerd. Uiteraard zullen ook andere nieuwe schades worden gesignaleerd en vastgelegd.
8/29 versie 0.6
2.2.4.
Mechanische uitrusting
Voor wat betreft de mechanische uitrusting (aandrijving en draaipunten) zal naast een visuele inspectie van de aandrijving, met speciale aandacht voor de conditie en afstelling van de rem, ook het draagbeeld en de conditie van de open tandoverbrenging worden bekeken, o.a. op ‘vreetverschijnselen’. Tevens zal de brug worden beluisterd tijdens één of meerdere brugdraaien, om afwijkingen te signaleren. Om wat te kunnen zeggen over de mate van slijtage van diverse onderdelen in de tandwielkast, kan optioneel een oliemonster worden genomen en onderzocht worden op indicaties die kunnen duiden op overmatige slijtage of schades. Tenslotte kunnen we optioneel de oplegdrukken meten om het functioneren van de veerbuffers in combinatie met de sluitende onbalans te bepalen, door het plaatsen van vijzels bij de vooropleggingen. 2.2.5.
Elektrotechnische installatie
Voor wat betreft de elektrische installatie, zal in eerste instantie visueel worden geïnspecteerd, om vast te stellen in hoeverre mag worden verwacht dat de installatie nog aan de huidige regelgeving voldoet en nog voldoende veilig functioneert. Waarbij niet alleen op technisch vlak, maar ook vanuit oogpunt van veilige brugbediening zal worden geschouwd. Optioneel kunnen er nog metingen worden uitgevoerd, zoals het meten van stroomsterktes naar de elektromotor. 2.2.6.
Machineveiligheid / CE-markering
Het uitvoeren van een globale veiligheidscheck op het gebied van ARBO en functionele veiligheid: is de brug veilig te betreden, te bedienen, door de scheepvaart te passeren, zijn de veiligheidsfuncties in voldoende mate aanwezig en functioneren deze naar behoren.
2.3.
Stap 3: Herberekening/Quickscan
Middels een quick scan bepalen van de toelaatbare verkeersbelastingen op aanbruggen en kelderdek, om vast te stellen of de brug constructief voldoende veilig is. Hieruit kunnen maatregelen voortvloeien in de vorm van een aslastbeperking en/of vervanging van (hoofd-)onderdelen. Daarnaast middels een quickscan bepalen of er reden is om aan te nemen dat het bewegingswerk te zwaar wordt belast en/of het einde van haar levensduur heeft bereikt. Indien mogelijk ondersteund door prikberekeningen.
2.4.
Stap 4: Rapportage onderzoek
De resultaten van stappen 1 tot en met 3 worden overzichtelijk gepresenteerd in een beknopte rapportage, inclusief fotoreportage en beschrijvingen van gesignaleerde (nieuwe) gebreken en schades, en de resultaten van de herberekeningen en de veiligheidsscan. Daarnaast wordt op basis van de resultaten conclusies getrokken ten aanzien van de staat van de brug en wordt een overzicht gegeven van maatregelen die op korte termijn (binnen 2 jaar) en op wat langere termijn uitgevoerd moeten worden om de brug nog veilig en betrouwbaar te laten functioneren.
9/29 versie 0.6
2.5.
Stap 5: Variantenstudie en hersteladvies
Op basis van de rapportage uit stap 4 wordt een beknopte, integrale, variantenstudie uitgevoerd waarin op hoofdlijnen de volgende activiteiten worden uitgevoerd: o Vaststellen uitgangspunten o Vaststellen beoordelingscriteria: ▪ (Gedeeltelijke) stremming vaarweg ▪ (Gedeeltelijke) stremming verkeersweg ▪ Geluidsoverlast op locatie ▪ Renovatiebudget o Vaststellen varianten voor maatregelen op korte termijn en langere termijn: ▪ Onderhoud stalen val: in situ (geopend / gesloten), op locatie op pontons, afvoeren naar werkplaats; ▪ Werkzaamheden aan E-installaties; ▪ Werkzaamheden aan beton en funderingen; ▪ Werkzaamheden aan mechanische uitrusting. o Bepalen LCC en multi-criteria afweging ▪ Op basis van 100 jaar instandhouding; ▪ Criteria: Kosten, kwaliteit van het uit te voeren werk, omgevingshinder, beschikbaarheid/ betrouwbaarheid. o Vaststellen voorkeursvariant voor het hersteladvies en formuleren van aanbevelingen voor het vervolg.
2.6.
Stap 6: Eindrapportage
De variantenstudie en het hersteladvies worden voor zowel de te nemen maatregelen op korte termijn (binnen 2 jaar) als voor de langere termijn (30 jaar / LCC 100 jaar) opgesteld en in één afsluitend eindrapport gepresenteerd.
10/29 versie 0.6
3
Scope van het rapport
3.1.
Resultaten archiefonderzoek en visuele inspectie
Voorliggend rapport bevat de tussenresultaten van de eerste 2 stappen van de opdracht: - Stap 1: Archiefonderzoek (zie hoofdstuk 5) - Stap 2: Uitvoeren visuele inspectie en eventueel vervolgonderzoek (zie hoofdstuk 6). Voor beide activiteiten geldt dat ze nog niet volledig afgerond zijn. Met betrekking tot het archiefonderzoek staat nog een vraag uit bij Hollandia Services BV, die in het verleden onderhoudswerkzaamheden aan de brug heeft gepleegd, naar de beschikbaarheid van documentatie (tekeningen, berekeningen, beschrijvingen, enzovoorts) van de beweegbare brug. De visuele inspectie is afgerond, maar aanvullende onderzoeken zijn nog niet verricht. De noodzaak en het nut van aanvullende onderzoeken zullen in dit rapport nader worden toegelicht. De herberekeningen zijn, vanwege het ontbreken van daarvoor benodigde gegevens, nog niet uitgevoerd.
3.2.
Kostenraming noodmaatregelen op korte termijn
Om op basis van de tussenresultaten uit het archiefonderzoek en de visuele inspectie reeds een indicatie te kunnen geven van de financiële consequenties van benodigde (nood-)maatregelen op korte termijn om de brug gedurende de komende 2 jaar nog met een zekere mate van veiligheid en betrouwbaarheid te kunnen laten functioneren, is een globale kostenindicatie opgesteld. Zie paragraaf 6.1. Het betreft hier kosten voor de meest urgente maatregelen om de veiligheid en betrouwbaarheid van de brug voor de komende 2 jaar zo goed mogelijk te kunnen borgen.
3.3.
Kostenraming groot onderhoud / volledige vervanging brug
Op basis van de tussenresultaten uit het archiefonderzoek en de visuele inspectie kan al voorzichtig geconcludeerd worden dat onderdelen van de brug vervangen moeten worden om de brug voor een langere termijn (minimaal 30 jaar) zonder tussentijdse ingrijpende maatregelen in stand te kunnen houden. Afhankelijk van de resultaten van nog uit te voeren vervolgonderzoeken kan dit leiden tot een ingrijpende en kostbare operatie. Om een doorkijk te kunnen geven naar de kosten die hiermee mogelijkerwijs gepaard gaan is in dit rapport, vooruitlopende op het definitieve instandhoudingsadvies, een globale kostenindicatie opgenomen voor 2 scenario’s: A. Het scenario waarin de volledige brug, inclusief onderbouw en funderingen, wordt vervangen door een nieuwe ongeveer gelijke maar eigentijdse brug (‘worst case scenario’). Zie paragraaf 6.2. B. Het scenario waarin alleen de onderdelen waarvan op basis van het archiefonderzoek en de inspectie nu reeds (vrijwel) vaststaat dat deze vervangen moeten worden en de overige onderdelen behouden blijven en gerenoveerd worden. Zie paragraaf 6.3
11/29 versie 0.6
4
Resultaten Archiefonderzoek
4.1.
Beschikbare documentatie
Vanuit de gemeente Woerden en het archief RHC van Rijnstreek en Lopikerwaard zijn de volgende documenten beschikbaar gesteld: Tekeningen uit de ontwerpfase, circa 1971: • Algemene vormtekeningen van het beton • Overzichtstekening van de fundering (palenplan) + enkele sonderingen en grondopbouw • Overzichtstekening met lasdetail van het stalen val • Overzichtstekening met lasdetail van de ballastkisten • Overzichtstekening van de mechanische aandrijving • Bouwkundige tekeningen van het bedieningsgebouw en trappen • Overzichtstekening van damwanden en remmingswerken/wachtplaatsen • Situatietekening • Installatietekeningen van de elektronische installatie Overige documenten: • Bestek van de onderbouw/beton uit 1971 • Bestek van het stalen val en de mechanische aandrijving uit 1971 • Bedienvoorschrift voor basculebrug uit 1971 • Elektrisch bedieningsschema uit 1999 • Inspectierapport uit 1992 • Aanbieding van betonnen prefab liggers uit 1971 De beschikbaarheid van het palenplan, sonderingen en de grondopbouw biedt de mogelijkheid de draagkracht van de fundering te toetsen.
Deze informatie is daarom (mede) van belang voor het kunnen afwegen of de bestaande onderbouw (pijlers en landhoofden) als toekomstvast beschouwd kunnen worden of juist onvoldoende capaciteit hebben, naar de huidige maatstaven, om de huidige en toekomstige belastingen uit de constructies en de verkeersbelastingen op te kunnen nemen.
4.2.
Ontbrekende informatie
De volgende documenten, die essentieel zijn voor de beoordeling van de brug op constructieve sterkte en capaciteit, ontbreken nog: Tekeningen: • Wapeningstekeningen van de onderbouw/beton (inclusief prefabliggers); • Detailtekeningen van de mechanische uitrusting (zoals veerbuffer, rem en hoofddraaipunten); • Detailtekeningen van de fundering; Overige documenten: • Berekeningen stalen val • Berekeningen mechanische uitrusting • Berekeningen betonconstructies • Berekeningen fundering • Informatie over grondsterkte en -opbouw
12/29 versie 0.6
•
Informatie over betonnen prefab liggers (wapening en voorspanning)
Ten aanzien van de betonconstructies, inclusief de prefab betonnen liggers, die onderdeel vormen van de aanbruggen, moet helaas vastgesteld worden dat deze onvoldoende informatie (aard en hoeveelheid wapening, voorspanning) bevatten om de dekken rekenkundig te kunnen toetsen op sterkte en stijfheid. Dit geldt ook voor onderdelen van de mechanische uitrusting: van bijvoorbeeld de veerbuffers, de rem en de de hoofddraaipunten is geen of onvoldoende informatie beschikbaar om deze constructief te kunnen toetsen.
4.3.
(Lopende) informatie-aanvraag
Uit de diverse archiefstukken blijkt dat onderstaande partijen betrokken zijn geweest bij het ontwerp en de bouw van de Hoenkoopsebrug, rond 1971: Directievoering: Ontwerp en voorbereiding: Beton/onderbouw: Betonnen prefab elementen: Mechanische installatie: Stalen val: Electrotechnische installatie:
Heidemij Nederland N.V. Heidemij Nederland N.V. Aannemingsmaatschappij Veldhuizen-Bakker-van der Klok B.V. Liesbosch beton N.V. Hollandia N.V. Hollandia N.V. v/h H. Croon & Co
Om ontbrekende informatie te kunnen vergaren is contact opgenomen met verschillende organisaties en bedrijven, die op enigerlei wijze betrokken zijn (geweest) bij de aanleg en/of het onderhoud van brug. Het betreft de volgende partijen: • • • • • • • •
Rijkswaterstaat Provincie Utrecht KNHM foundation Arcadis (voorheen Heidemij) Waco Aannemingsbedrijf K.Dekker Aannemingsbedrijf Bot Bouwgroep Staalconstructiebedrijf Hollandia Infra BV en Hollandia Services BV
Behoudens Hollandia Infra hebben alle partijen aangegeven geen gegevens van de brug (meer) in bezit te hebben. Hollandia Infra heeft aangegeven mogelijk nog wat gegevens van de brug in bezit te hebben en zal hier nog op terugkomen.
13/29 versie 0.6
5
Resultaten visuele inspectie
5.1.
Algemeen
De inspectieresultaten zijn opgesomd in bijlage A bij dit rapport. Daarnaast is een update van het inspectierapport uit 2016 opgenomen in bijlage B. In navolgende paragrafen worden de belangrijkste bevindingen ten aanzien van de staat van de brug behandeld. Daarbij wordt per onderdeel van de brug aangegeven welke maatregelen noodzakelijk of gewenst zijn voor: - de korte termijn, met het oog op instandhouding voor de komende 1-2 jaar, zo spoedig mogelijk uit te voeren met het oog op veiligheid en functionaliteit (noodmaatregelen). - de langere termijn, met het oog op instandhouding vanaf 2 jaar tot 30 jaar of langer. De maatregelen zijn per onderdeel op zichzelf staand geformuleerd, niet in context met het nog te formuleren integrale instandhoudingsadvies, dat voor de brug als geheel wordt geformuleerd.
5.2.
Civiel / beton
5.2.1.
Funderingen
Algemene staat: Onbekend Tijdens het archiefonderzoek zijn funderingsgegevens boven water gekomen die een goed beeld geven van de paalfundering onder de betonnen pijlers en landhoofden van de brug. Uit het palenplan blijkt dat de brug is gefundeerd op betonnen palen, vierkant 400 mm in lengtes van 11,25 m tot 14,25 m. Bij de inspectie bleken de palen vanaf het inspectiebootje niet bereikbaar te zijn voor inspectie, daarnaast was het water te troebel. Bij de inspectie van de betonnen delen zijn echter geen scheuren en/of verzakkingen waargenomen die duiden op bezwijken van de funderingen. Hiermee is echter schade aan de funderingen niet volledig uit te sluiten. Maatregelen korte termijn: Geen concrete actie. Maatregelen langere termijn: - Uitvoeren duikinspectie op korte termijn om de staat van de paalkoppen te bepalen, ten behoeve van verdere planvorming. - Verrichten van hoogtemetingen om eventuele verzakkingen vast te stellen. - Instandhoudingsmaatregelen nader te bepalen. 5.2.2.
Betonnen onderbouw en bestrating
Algemene staat: matig tot slecht. Alle schades, bij de laatste voorgaande inspectie in 2016 geconstateerd, zijn nog onverminderd aanwezig en grotendeels toegenomen. Aanvullend is op hoofdlijnen het volgende geconstateerd:
14/29 versie 0.6
•
• • •
• •
•
Schade kelderruimte onveranderd, maar tevens betonschades (blootliggende wapening) aan onderzijde luik, onderzijde wand naast westelijke buffer val oost en rond sparingen hoofdliggers val waargenomen. Extra gebreken m.b.t. beglazing, hang- en sluitwerk, dakbedekking, zonweringen en metselwerk bedieningshuis. Bedieningshuis is in deplorabele staat. Schades veroorzaken vochtproblemen en betonschades aan binnenzijde bedieningshuis. De trap naar de kelder is steil, heeft zeer smalle treden, valgevaar. Van de radkeerders op de aanbruggen zijn de beschadigde elementen verwijderd en zijn de overige elementen herverdeeld in langsrichting. Dit heeft er voor gezorgd dat er grote open ruimten tussen de achtergebleven elementen zijn ontstaan. Dit zijn ongewenste discontinuïteiten uit oogpunt van verkeersveiligheid. Tevens vertonen enkele van de overgebleven elementen bezwijkscheuren. Schades aan HWA-systemen, vervuiling HWA-systemen, goten deels verdwenen. Bij de trappen aan weerszijden van het noordelijk landhoofd liggen de betonnen afdekelementen op de randen op veel plaatsen los. De randen zelf zijn op veel plaatsen afgebrokkeld. Tevens is de slijtlaag op de traptreden grotendeels verdwenen. De elementenverhardingen (tegels en klinkers) op de landhoofden zijn grotendeels begroeid, liggen plaatselijk ongelijk (hoogteverschillen) of ontbreken.
Asfaltschades zijn verergerd, inclusief verzakkingen bij voegovergangen.
Maatregelen korte termijn: - Ergste schades aan asfalt zo spoedig mogelijk herstellen: gaten en kuilen opvullen. - Ruimtes tussen radkeerders opvullen met extra randkeerders om een doorlopende afscheiding te verkrijgen. Bezweken radkeerders repareren of vervangen. - Losse afdekelementen op de trappen vastzetten en slijtlaag (waar nodig uit oogpunt van begaanbaarheid) aanhelen. Maatregelen langere termijn: - Afhankelijk van de resultaten van eventueel vervolgonderzoek en het daaraan te koppelen integraal instandhoudingsadvies: renoveren en/of (deels) vervangen. 5.2.3.
Leuningwerken
Algemene staat: matig, lokaal slecht. Corrosieschades met plaatselijk materiaalafnames en scheurvorming zijn toegenomen sinds 2016. Aantal vervormingen door mechanische belastingen (vandalisme / aanrijdingen) is eveneens toegenomen. Maatregelen korte termijn: - Geen spoedeisende concrete actie. - Regelmatig nalopen op onveilige situaties. Maatregelen langere termijn: - Verwijderen, opknappen en opnieuw aanbrengen of volledig vervangen door nieuw (degelijker) leuningwerk dat voldoet aan de hedendaagse eisen. 5.2.4.
Remmingwerken en damwanden (beschoeiing)
Algemene staat: slecht tot zeer slecht.
15/29 versie 0.6
Remmingwerken: Veel houtrot zichtbaar, palen remmingwerken zijn grotendeels vrijwel doorgerot en verschillende palen zijn bezweken. Houten regels en stijlen op de remmingwerken zijn in betere staat, vermoedelijk een ander houtsoort. Beschoeiing: in zeer slechte staat. Maatregelen korte termijn: - Geen spoedeisende actie. - Regelmatig nalopen op mogelijk onveilige situaties. Maatregelen langere termijn: - Volledig vervangen.
5.3.
Stalen val
Algemene staat: matig, lokaal slecht. Alle schades, bij de laatste voorgaande inspectie in 2016 geconstateerd, zijn nog onverminderd aanwezig en grotendeels toegenomen. Daarnaast is op hoofdlijnen het volgende geconstateerd: •
• • • •
• • •
•
Scheurvorming in de slijtlaag van het val (ter plaatse van de aanhechting van de dekplaat aan de benen van de trogprofielen) is toegenomen, met plaatselijk roestsporen vanuit deze scheuren. Dit duidt op mogelijke scheurvorming in de dekplaat, waarschijnlijk door vermoeiing. Daarnaast is sprake van ‘spoorvorming’ over de benen van de trog heen, door plastische vervorming van de dekplaat. Bij 2 trogprofielen zijn kleine scheuren of scheurindicaties waargenomen in de lasverbindingen tegen de onderzijde van de dekplaat, waarschijnlijk door vermoeiing. De scheurvorming en onthechting van de slijtlaag op het westelijke voetpad komt alleen voor langs / op de later aangebrachte verbredingsstrook die ca. 7 mm hoger ligt dan de rest van het voetpad. De minimale restdikte van de onderflens in het midden van de einddwarsdrager boven de vooropleggingen bedraagt plaatselijk 6 mm. Dit is echter alleen lokaal (alleen onder de stuikverbinding). Stalen radkeerders op het val zijn op meerdere plaatsen doorgeroest, gescheurd en zwaar vervormd, vermoedelijk door herhaaldelijke aanrijdingen door slingerende tractoren met aanhangers. Staat van de bevestiging op het dek niet bekend (niet goed zichtbaar). Het is echter niet denkbeeldig dat in de nabije toekomst bij aanrijding een radkeerder losschiet en een passant raakt.
In totaal zitten er zes functionele HWA-buizen aan het val, waarvan er twee aan de onderzijde zijn weggeroest. Het stalen randprofiel aan de westzijde van het val is tussen twee consoles in vervormd/ingedeukt, waarschijnlijk t.g.v. aanvaring. De onbalans van het val kon niet gemeten worden omdat dit handmatig (op handaandrijving) zou moeten plaatsvinden. Hiervoor is geen instructie bekend (hoe moet de bediening geschakeld worden). Dit kan daarom alleen bij brug buiten bedrijf worden gedaan, door deskundig personeel. Bij het bewegen van de brug lijkt echter zichtbaar te zijn dat de brug een duidelijk sluitend moment heeft, met name in (bijna) gesloten stand. Gezien de manier waarop de brug beweegt en versnelt en vertraagt in bijna gesloten stand lijkt de onbalans correct te zijn en niet tot problemen te leiden. Dat er sprake is van een sluitend moment blijkt ook uit het draagbeeld van de vertanding panamawielrondsel. Verouderd oplegsysteem: niet onder alle omstandigheden goed aanliggen op alle opleggingen, leidt tot klapperen van de brug en/of overbelasten voorhar.
16/29 versie 0.6
Maatregelen korte termijn: - Op zo kort mogelijk termijn nieuwe, stijvere en correct bevestigde radkeerders aanbrengen, in combinatie met eventueel herbalanceren van het val, om de kans op gevaarlijke situaties voor passanten te verkleinen. - Val regelmatig nalopen op spoedeisende gebreken en onveilige situaties. Maatregelen langere termijn: - Nader onderzoek (TOFD) uitvoeren naar mogelijke scheurvorming door vermoeiing van het stalen rijdek, ter plaatse van de verbinding tussen dekplaat en trogbeen. Hiermee is vast te stellen of de scheurvorming in de slijtlaag inderdaad door vermoeiingscheuren in de dekplaat worden veroorzaakt. Indien inderdaad sprake is van vermoeiingsscheuren: deze tegen het licht houden van de in 2013 uitgevoerde vermoeiingsberekeningen en de toegenomen verkeersbelastingen. - Instandhoudingsadvies: Grondig renoveren of volledig vervangen van het stalen val (variant nader te bepalen). De schades aan de dekplaat van het brugdek lijken te duiden op vermoeiingsschade door de zware verkeersbelastingen op het rijdek, ofschoon dit nu nog alleen lokaal met het blote oog zichtbaar is.
Gezien de leeftijd van het val (bijna 50 jaar) en de zware verkeersbelastingen op het val is het niet onaannemelijk dat het rijdek van val zijn vermoeiingslevensduur heeft bereikt, mogelijk in de hand gewerkt door (lokaal) laswerk van mindere kwaliteit en gebrekkig onderhoud van de conservering. Nader scheuronderzoek (TOFD) zou kunnen bevestigen dat inderdaad sprake moet zijn van vermoeiingschade. Repareren van vermoeiingsscheuren leidt doorgaans tot versnelde scheurvorming van de aansluitende delen en dus tot (periodiek) opnieuw uitvoeren van reparaties, met alle kosten en overlast van dien. Het verdient dan aanbeveling vervanging van het val, al dan niet inclusief ballastkist en hoofddraaipunten, in overweging te nemen. Daarmee vervalt vanzelfsprekend de noodzaak overige geconstateerde schades te verhelpen.
5.4.
Mechanische uitrusting (bewegingswerk en hoofddraaipunten)
Algemene staat: matig tot slecht. Alle schades die in 2016 zijn gesignaleerd zijn nog onverminderd aanwezig, en grotendeels verergerd. Belangrijkste constateringen: • •
• •
Op verschillende plekken zijn het bewegingswerk en de hoofddraaipunten, inclusief verankeringen, (zwaar) gecorrodeerd en vervuild, ook vet lijkt verouderd en vertoont olie-afscheiding. De brug beweegt in een vloeiende beweging, zonder abrupte versnellingen/vertragingen, maar relatief snel (bewegingstijd circa 45 seconden in plaats van de gebruikelijke 60 seconden). Mogelijk veroorzaakt dit toch relatief grote massatraagheidskrachten. Dit is echter aan het bewegingswerk niet af te zien. Het bewegingswerk vertoont redelijk ‘normale’ slijtagesporen, passende bij een bewegingswerk dat al bijna 50 jaar heeft gefunctioneerd. 50 jaar is ook de normale ontwerplevensduur van een bewegingswerk. Het is niet duidelijk of de veerbuffer nog een relevante opzetkracht levert in gesloten stand, deze wordt slechts weinig ingedrukt (circa 3mm). Het is onwaarschijnlijk dat de blokkenrem nog goed functioneert: de rem wordt in de praktijk niet gebruikt om te remmen, maar alleen als vasthoudrem. De remtrommel is vervuild en mogelijk gecorrodeerd. De rem wordt niet geconditioneerd door toepassing van een verwarming en (plexiglas) afscherming. In geval van een noodstop categorie 0, waarbij de rem als noodrem wordt gebruikt, zal de rem vermoedelijk te veel of juist te weinig remkracht opbrengen om de brug binnen de gestelde tijd tot stilstand te brengen.
17/29 versie 0.6
In het algemeen kan gesteld worden dat het bewegingswerk het einde van haar ontwerplevensduur heeft bereikt. Dat wil niet zeggen dat het bewegingswerk vervolgens per definitie niet meer goed functioneert of zal bezwijken. Dat hangt namelijk af van verschillende factoren, zoals windbelastingen, belastingen uit onbalans en dynamische krachten in het bewegingswerk, aantal brugopeningen in haar totale levensduur (vermoeiingshistorie) en de staat van onderhoud. Het risico op falen en/of bezwijken neemt echter toe naarmate de tijd verstrijkt en de betrouwbaarheid vermindert. Naar verwachting zal het bewegingswerk als geheel beschouwd geen termijn van nog eens 30 jaar levensduur aan kunnen. Van het functioneren en de inwendige 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. Maatregelen korte termijn: - Rem reinigen (overtollig vet verwijderen) en remschijf ontroesten. Werking rem controleren. Maatregelen langere termijn: - Krachtswerking in bewegingswerk (globaal) bepalen en steekproefsgewijs onderdelen toetsen om risico op vermoeiingsschade en restlevensduur in te kunnen schatten.
- Instandhoudingsadvies bewegingswerk en hoofddraaipunten: renoveren, inclusief vervangen van onderdelen die naar verwachting niet meer voldoende restlevensduur hebben, óf volledig vervangen, mede afhankelijk van globale vermoeiingsanalyse bewegingswerk en passend binnen het integrale instandhoudingsadvies.
5.5.
Elektrotechnische installatie
Algemene staat: matig tot slecht, (sterk) verouderd. De E-installatie is sterk verouderd en voldoet op vrijwel alle punten niet aan de hedendaagse eisen met betrekking tot uitvoering, bediening en veiligheid. Daarnaast zijn enkele van de belangrijkste gebreken (niet-uitputtend): -
Er is geen voorsein aanwezig op de zijweg aan de zuidzijde van het object. Alle masten van de landverkeersseinen staan in meerdere of mindere mate scheef. Hierdoor is het seinbeeld verstoord. De PLC en frequentieomvormer zijn end of life. Vervangende onderdelen en reparaties hieraan zijn niet meer mogelijk. Er is geen verlichting aanwezig bij de trap naar de basculekelder. In de gehele elektrische installatie is geen codering van kasten, groepen en/of componenten aanwezig. Loshangende bedradingen, slecht / niet afgeschermde aansluitingen, gecorrodeerde aansluitingen.
Op dit moment zijn er nog niet vaak storingen, maar doordat diverse componenten end of life zijn verklaard, zou het bij een groot defect voor kunnen komen dat de brug ongepland lange tijd niet beschikbaar is voor scheepvaartverkeer / wegverkeer. Het adviesjaar voor herstel uit de vorige inspectie (2017) is al voorbij en hiermee is het optimale jaar van vervanging ook al gepasseerd. Het is van groot belang om zo snel mogelijk de gehele elektrische installatie te vervangen om het risico op ongeplande beschikbaarheid te minimaliseren.
18/29 versie 0.6
Maatregelen korte termijn: - Om in geval van storingen snel kritische onderdelen te kunnen vervangen is het van belang deze op voorraad te houden. Als kritische onderdelen worden in deze context specifiek de plc, de in- en uitgangskaarten van de plc en de frequentieregelaar genoemd. Maatregelen langere termijn: • Volledig vervangen van de gehele installatie, om deze te laten voldoen aan de huidige veiligheidseisen en weer 20-25 jaar mee te laten gaan (normale levensduur van een E-installatie). Dat wil zeggen dat de volledige bediening- en besturingsinstallatie, laagspanningsinstallatie, landverkeersseinen, scheepsverkeersseinen, marifooninstallatie en aarding- en bliksembeveiligingsinstallatie vervangen moeten worden.
5.6.
Machineveiligheid / CE-markering
Algemene staat: matig tot slecht, de brug is onvoldoende veilig. 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 grotendeels is geregeld. Een aantal opvallende gebreken op dat vlak (deels aanvullend op de veiligheidsgebreken die reeds in paragraaf 5.5 zijn genoemd): • •
• • • •
• • • •
De afsluitbomen sluiten niet door middel van een vierkantsluiting. Hierdoor kunnen er passanten ingesloten raken tussen de aan- en afrijbomen, die allen tegelijk dalen. De zuidwestelijke slagboom staat in het gras en kan achterlangs gepasseerd worden in gesloten stand, zodat passanten gemakkelijk in de gevarenzone kunnen komen, dit kan tot zeer gevaarlijke situaties leiden (denk aan kinderen die binnen bereik van de bewegende brug kunnen komen. Er zijn geen witte markeringen op de weg aangebracht ter hoogte van de afsluitbomen. Er is geen bebording aangebracht om te waarschuwen dat de afsluitbomen automatisch sluiten. Afsluitbomen en de brug openen en sluiten zonder voorafgaand geluidssignaal voor wegverkeer, vaarverkeer en onderhoudspersoneel in de kelder. Aan de noordzijde van de brug worden voetgangers gestimuleerd recht de weg over te steken. Dit is gevaarlijk: het wegverkeer rijdt daar 50km/h, voetgangers (en rolstoelgangers / rollatorgangers) moeten stoepranden op en af stappen en over de rijbaanscheiding stappen. Slechte veilige toegankelijkheid en bereikbaarheid voor onderhoudspersoneel van kelderruimte, hoofddraaipunten en onderdelen van het bewegingswerk. Geen noodstopknoppen bereikbaar vanaf op de keldervloer, ondanks dat daar wel mensen zich kunnen ophouden die gevaar lopen geraakt te worden door bewegende delen.
Op het gehele complex is geen noodverlichting en/of vluchtwegverlichting aanwezig. De brug voldoet op veel vlakken niet aan de EMC richtlijn.
Maatregelen korte termijn: - Veiligheidsinstructies aan bedienend personeel, om meer aandacht te vragen voor gevaarlijke situaties die kunnen ontstaan, met name voor fietsers en voetgangers.
19/29 versie 0.6
-
Geluidsignaalgever (bel) installeren om vaarwegverkeer en wegverkeer te waarschuwen voor dalende afsluitbomen en het openen en sluiten van de brug. Borden aanbrengen die waarschuwen voor automatisch dalende afsluitbomen.
Maatregel langere termijn: - Brug bij groot onderhoud / vervanging veilig maken, laten voldoen aan de Europese Machinerichtlijn NEN 6787, ARB-wetgeving en overige vigerende regelgeving op het gebied van veiligheid. Brug moet uiteindelijk van een CE-markering kunnen worden voorzien. *
Note: Sinds 1995 is in het kader van de Europese regelgeving de Machinerichtlijn van kracht. Volgens artikel 2 van de Machinerichtlijn (2006/42/EG) valt een beweegbare brug onder de definitie van een machine. De brug als machine moet daarom voldoen aan de Machinerichtlijn. Dit betekent onder meer dat de brug ook moet voldoen aan de Richtlijn Arbeidsmiddelen (2009/104/EG), opgenomen in de Nederlandse Wetgeving en hoofdzakelijk gevat in het Arbobesluit - hoofdstuk 7, en de EMC richtlijn, opgenomen in de Nederlandse Wetgeving en gevat in de Warenwet. Voor een product dat valt onder de Machinerichtlijn moet een fabrikant worden aangewezen. In artikel 5 van de Machinerichtlijn wordt omschreven welke stappen de fabrikant moet nemen, alvorens een machine in de handel te brengen en/of in bedrijf te stellen: a) zich ervan vergewissen dat deze machine in overeenstemming is met de toepasselijke, in bijlage I vermelde essentiële gezondheids- en veiligheidseisen; Een belangrijk onderdeel van bijlage I is het uitvoeren van een risicobeoordeling.
b) zich ervan vergewissen dat het in bijlage VII, afdeling A, bedoelde technisch dossier beschikbaar is; c) inzonderheid de noodzakelijke informatie verstrekken, zoals de gebruiksaanwijzing; d) de procedures ter beoordeling van de overeenstemming uitvoeren, overeenkomstig artikel 12; e) de EG-verklaring van overeenstemming opstellen overeenkomstig bijlage II, deel 1, onder A, en zeker stellen dat deze de machine vergezelt; f) overeenkomstig artikel 16 de CE-markering aanbrengen. De fabrikant is aansprakelijk voor het uitvoeren van alle bovengenoemde stappen. Om een CEmarkering aan te kunnen brengen moeten alle stappen a tot en met f zijn doorlopen. Met de CE-markering, die uiteindelijk op het product / de machine wordt aangebracht geeft men aan dat het product / de machine voldoet aan de van toepassing zijnde EU-wetgeving die een CE-markering vereist. Als een gebruiker van een machine (ingrijpende) wijzigingen aan zijn machine aanbrengt (ook als deze van vóór 1 januari 1995 is en nog niet van een CE-markering is voorzien), zou deze als fabrikant kunnen worden aangemerkt en op grond daarvan de machine (opnieuw) van CE-markering moeten voorzien.’ (Bron: Arbo-Informatieblad 58, Sdu Uitgevers). Daarnaast moet de brug in ieder geval voldoen aan de richtlijn Arbeidsmiddelen.
20/29 versie 0.6
Het opnieuw CE-markeren houdt in dat de eindverantwoordelijkheid van fabrikant door de verbouwer wordt overgenomen. Doorgaans wordt bij het uitvoeren van werkzaamheden aan een beweegbare brug, die leiden tot (opnieuw) aanbrengen van een CE-markering, op voorhand contractueel vastgelegd welke partij als fabrikant wordt aangemerkt.
21/29 versie 0.6
6
Kostenraming
6.1.
Kosten maatregelen korte termijn (noodmaatregelen)
De volgende kosten betreffen maatregelen die noodzakelijk worden geacht om de brug nog circa 2 jaar met voldoende veiligheid en betrouwbaarheid te kunnen laten functioneren. Betonnen onderbouw en bestrating - Schades aan asfalt herstellen: gaten en kuilen opvullen. - Ruimtes tussen radkeerders opvullen met extra randkeerders en bezweken radkeerders repareren of vervangen. - Losse afdekelementen op de trappen vastzetten en slijtlaag aanhelen.
€ 5.000 € 5.000 € 2.500
Stalen val - Nieuwe, stijvere en correct bevestigde radkeerders aanbrengen, in combinatie met eventueel herbalanceren van het val
€ 12.500
Mechanische uitrusting - Rem reinigen, ontroesten en werking rem controleren
€ 1.250
Elektrotechnische installatie - Kritische onderdelen aanschaffen en op voorraad houden: plc, in- en uitgangskaarten van de plc en frequentieregelaar
€ 5.000
CE-markering / veiligheid: - Veiligheidsinstructies aan bedienend personeel - Geluidsignaalgever (bel) installeren om vaarwegverkeer en wegverkeer te waarschuwen voor dalende afsluitbomen en het openen en sluiten van de brug. - Borden aanbrengen die waarschuwen voor automatisch dalende afsluitbomen. Totaal noodmaatregelen:
6.2.
€ 350 € 2.500 € 1.500 € 35.600
Kosten volledige vervanging brug
Uitgangspunten bij onderstaande raming zijn: • De brug wordt volledig vernieuwd, geen rekening houdende met hergebruik van onderdelen die mogelijk nog voldoen (‘worst case scenario’). • De brug wordt (ongeveer) in de huidige vorm teruggebracht, maar voldoet aan de huidige normen en regelgeving). • De brug wordt na vervanging ‘normaal‘ onderhouden. • Ontwerplevensduur stalen val, betonnen onderbouw en funderingen: 100 jaar. • Ontwerplevensduur mechanische uitrusting: 50 jaar. • Ontwerplevensduur E-installaties: 20-25 jaar.
22/29 versie 0.6
•
Optimalisaties (bijvoorbeeld in aantal overspanningen, onderdoorgang, ander brugtype ) zijn niet in de raming meegenomen.
Bouwkosten (incl. staartkosten 21%) Sloop volledige bestaande brug Aanbruggen en landhoofden Kelderpijler Beweegbaar deel Brugaandrijving (elektromechanisch) E-installaties (lokaal bediend) Verhardingen op aanbruggen en kelderdek Overige staalwerken (leuningen, kelderinrichting) Remmingwerken en wachtplaatsen Totaal bouwkosten (aanneemsom)
€ 400.000,= € 625.000,= € 400.000,= € 500.000,= € 350.000,= € 375.000,= € 100.000,= € 100.000,= € 350.000,= € 3.200.000,=
VAT Engineeringskosten (ON, VO, DO, bestek) Uitvoeringsbegeleiding (DI + TO) Overige bijkomende kosten (leges, verzekeringen, etc.) Totaal VAT
€ 450.000,= € 250.000,= € 100.000,= € 800.000,=
Totaal bouwkosten + VAT Nader te detailleren 20% Niet benoemd objectrisico 15% over (1) + (2): Totaal kosten volledige vervanging brug
€ 4.000.000,= € 800.000,= € 720.000,= € 5.520.000,=
(1) (2) (excl. BTW)
De bandbreedte op deze kosten schatten wij op -20% tot +20% en is afhankelijk van de exacte invulling van de vervanging. In deze raming is niet meegenomen: - Renovatie / vervangen bedieningshuis; - Tijdelijke brug; - Verkeersomleidingen en overige verkeersmaatregelen; - Openbare verlichting; - Inzet architect voor vormgeving; - Interne organisatorische kosten gemeente Oudewater
6.3.
Kosten groot onderhoud met deels vervanging brug
Uitgangspunten bij onderstaande raming zijn: • De brug wordt deels vernieuwd, rekening houdende met mogelijk hergebruik van onderdelen die vrijkomen (indien haalbaar). • De brug wordt (ongeveer) in de huidige vorm teruggebracht, maar voldoet in voldoende mate aan de huidige normen en regelgeving). • De brug wordt na groot onderhoud ‘normaal‘ onderhouden.
23/29 versie 0.6
• • • •
Levensduur stalen val: 100 jaar (nieuw). Restlevensduur betonnen onderbouw en funderingen: onzeker, geschat 30-50 jaar. Restlevensduur mechanische uitrusting: onzeker in geval van hergebruik, geschat circa 20-30 jaar bij gedeeltelijk hergebruik. Ontwerplevensduur E-installaties: 20-25 jaar.
Bouwkosten (incl. staartkosten 21%) Renoveren aanbruggen en landhoofden Renoveren kelderpijler (incl. vernieuwen dek) Beweegbaar deel: vervangen (inclusief sloop en afvoer) Brugaandrijving: vervangen, mogelijk deels hergebruik E-installaties: vervangen (lokaal bediend) Verhardingen op aanbruggen en kelderdek: vervangen Overige staalwerken: renoveren en deels vervangen Remmingwerken en wachtplaatsen Totaal bouwkosten (aanneemsom)
€ 200.000,= € 150.000,= € 550.000,= € 250.000,= € 375.000,= € 70.000,= € 50.000,= € 350.000,= € 1.995.000,=
VAT Engineeringskosten (ON, VO, DO, bestek) Uitvoeringsbegeleiding (DI + TO) Overige bijkomende kosten (leges, verzekeringen, etc.) Totaal VAT
€ 300.000,= € 200.000,= € 50.000,= € 550.000,=
Totaal bouwkosten + VAT Nader te detailleren 20% Niet benoemd objectrisico 15% over (1) + (2): Totaal kosten renovatie brug
€ 2.545.000,= € 509.000,= € 458.100,= € 3.512.100,=
(1) (2) (excl. BTW)
De bandbreedte op deze kosten schatten wij op -30% tot +20% en is afhankelijk van de exacte invulling van de vervanging. In deze raming is niet meegenomen: - Renovatie / vervangen bedieningshuis; - Tijdelijke brug; - Verkeersomleidingen en overige verkeersmaatregelen; - Openbare verlichting; - Inzet architect voor vormgeving; - Interne organisatorische kosten gemeente Oudewater
24/29 versie 0.6
7
Vervolgonderzoek
Om tot een voldoende gedetailleerd en onderbouwd instandhoudingsadvies te komen, rekening houdende met de omissies in de beschikbare informatie over de brug, bevelen wij aan aanvullend onderzoek te laten verrichten naar de staat van de brug. De resultaten van dit vervolgonderzoek vormen mede input voor de volgende stap (stap 3 volgens hoofdstuk 2) in de totstandkoming van een afgewogen integraal instandhoudingsadvies. Het gaat hier om de volgende onderzoeken: 1. Proefbelasten: Het uitvoeren van een onderzoek naar de sterkte van de betonnen brugdekken (van de aanbruggen) door middel van proefbelasten. Op basis hiervan kan vastgesteld worden welke draagsterkte aan de betonnen brugdekken kan worden toegekend, te vertalen naar toelaatbare verkeersbelastingen. Aangezien gegevens met betrekking tot wapening en voorspanning in de brugdekken niet beschikbaar zijn, en ook niet door middel van destructief onderzoek zijn te achterhalen, is proefbelasten een geschikte methode voor het bepalen van de sterkte. Kosten van een dergelijk onderzoek bedragen voor het toetsen van 3 overspanningen circa € 40.000. 2. Hoogtemetingen: Het uitvoeren van hoogtemetingen om te bepalen of er sprake is van (ongelijkmatige) zakkingen van de brugdelen. Deze metingen geven een indicatie van de functionele staat van de funderingen van de brug.
Alleen indien uit deze metingen blijkt dat de brug niet ongelijkmatig is verzakt, kan het proefbelasten volgens 1. uitgevoerd worden. Aangezien de ervaring leert dat herberekening van bestaande funderingen vrijwel altijd leidt tot ‘stuk’ rekenen van de funderingen, biedt het bepalen van (mogelijke) verzakkingen i.c.m. het proefbelasten en een visuele inspectie van de funderingspalen een goed alternatief om de staat en draagsterkte van de funderingspalen vast te stellen. Kosten voor hoogtemetingen bedragen circa € 2.500. 3. Niet-destructie onderzoek (NDO) stalen val: Het uitvoeren van een (beperkt) niet-destructief onderzoek (NDO) naar de scheurvorming in de dekplaat van het stalen val. Uit een rekenkundige vermoeiingstoets, uitgevoerd in 2013, bleek dat het val nog een theoretische restlevensduur zou hebben van circa 40 jaar (nu: 40-7 = 33 jaar). Dit lijkt niet te stroken met de scheurvorming die in de slijtlaag is waargenomen precies boven de aansluiting van de trogvormige verstijvingen op de dekplaat. Deze scheurvorming in de slijtlaag lijkt te duiden op sterke lokale vervorming van de dekplaat, mogelijk in combinatie met scheurvorming van de dekplaat. Indien er scheurvorming door vermoeiing is ontstaan, zal deze waarschijnlijk zijn ontstaan vanuit de hoeklas tussen dekplaat en trogbeen.
Deze begint doorgaans vanuit de laswortel en is in de beginfase niet van buitenaf zichtbaar. Een beperkt NDO door middel van US onderzoek - of onderzoek door middel van TOFD - kan uitwijzen of er inderdaad sprake is van vermoeiingsscheuren in het brugdek. In dat geval moet geconcludeerd worden dat het val het einde van haar vermoeiingslevensduur heeft overschreden en dat reparatie en versterking of (waarschijnlijker) vervanging noodzakelijk is. Indien er geen sprake is van vermoeiingsscheuren kan in overweging genomen worden het val te repareren en waar nodig lokaal te versterken (al kan uit een LCCA blijken dat volledige vervanging van het val ook in dit geval de beste optie is). Voor het NDO dient een beperkt deel van de slijtlaag op de dekplaat verwijderd te worden en dient het staaloppervlak schoon gestraald te worden, ná het NDO weer aan te helen.
25/29 versie 0.6
De kosten voor het NDO bedragen circa € 5.000. 4. Duikinspectie paalfundering: Het uitvoeren van een duikinspectie om de staat van de paalkoppen van de funderingspalen te onderzoeken. Bij de visuele inspectie bleek dat de paalkoppen vanaf het inspectiebootje niet bereikbaar waren voor inspectie, daarnaast was ook het water te troebel om met een onderwatercamera te inspecteren. Alleen middels een duikinspectie kunnen de paalkoppen daarom van dichtbij geïnspecteerd worden. Uit de inspectie moet blijken of de paalkoppen nog intact zijn en niet aangetast zijn. Hiermee zijn uiteraard alleen de paalkoppen te inspecteren die vanaf de waterzijde bereikbaar zijn. Maar dat is naar verwachting voldoende om de algehele staat van de paalkoppen te beoordelen. De kosten voor de duikinspectie bedragen circa € 7.000,= Welke onderzoeken uitgevoerd zullen worden - en in welke vorm - zal in overleg met de gemeente Woerden & Oudewater definitief worden vastgesteld.
26/29 versie 0.6
A. Resultaten visuele inspectie 2 april 2020
27/29 versie 0.6
Bijlage A: Resultaten visuele inspectie Hoenkoopsebrug 2 april 2020 Opdrachtgever: Gemeente Woerden Referentie:
INFR191059
Revisie:
1.0
Datum:
2 april 2020
Iv-Infra b.v. Ingenieursbureau met Passie voor Techniek