Het correct plaatsen van opleggingen is een vak!
Correct houdt in dat er eisen zijn waaraan die plaatsing moet voldoen. Het is niet vanzelfsprekend dat deze eisen altijd wel gehaald zullen worden. Correct plaatsen impliceert bovenal dat maatregelen aantoonbaar zijn getroffen om de oplegging te laten functioneren zoals bedoeld in het ontwerp.
De topeisen aan het plaatsen van opleggingen komen voort uit het waarborgen van zijn functionaliteit gedurende zijn gehele voorspelde levensduur vanaf het moment van plaatsen tijdens de bouw.
De functie van opleggingen is tweeledig (zie ook hoofdstuk 1.1):
- Het overbrengen van horizontale en verticale krachten van het gedragen deel naar het dragende deel.
- Het faciliteren van translaties en rotaties tussen het gedragen deel en het dragende deel, waarbij de stabiliteit van de gehele constructie gegarandeerd blijft.
Om deze functies in de veronderstelde levensduur te garanderen is het nodig dat aan de volgende randvoorwaarden wordt voldaan:
- De oplegging dient plaats vast te zijn gedurende zijn levensduur.
- In alle montage- en gebruiksfases moeten de krachten gelijkmatig worden overgedragen naar de onderbouw.
- Bewegingen mogen alleen plaatsvinden op de hiervoor ontworpen locaties.
- Materiaaleigenschappen mogen niet worden overschreden.
- Slijtage moet tot een absoluut minimum worden beperkt en moet bij optreden goed controleerbaar en herstelbaar zijn.
- De effecten op de levensduur door invloeden van buitenaf moeten tot een minimum worden beperkt. Tot invloeden van buitenaf behoort het weer met zijn temperatuur, wind, regen en vuil maar ook biologische erosie. Een voorbeeld hiervan zijn zachte (afdichting) materialen welke worden weggepikt door vogels en insecten.
- De kritische onderdelen van een oplegging moeten inspecteerbaar zijn, met volledige waarborging van alle functies, waarbij accesoires zoals stofhoezen eenvoudig en met standaard klein gereedschap gedemonteerd en weer gemonteerd kunnen worden.
Om aan bovenstaande functionaliteit en randvoorwaarden te voldoen moet de oplegging correct zijn ontworpen, geproduceerd en worden ingebouwd.
Juist de combinatie van een goed ontwerp en de bewaking daarbij van een “maakbare ” uitvoering bepaalt de kwaliteit.
In dit hoofdstuk 6.3 wordt inzicht gegeven in uitvoeringsaspecten. Hierin wordt vaak verwezen naar ontwerp (zie hoofdstuk 2 t/m 5). De reden hiervoor is dat belangrijke ontwerpaspecten bepalend zijn voor de risicobeheersing van een “maakbare“ uitvoering.
Het is van belang, dat de aansluiting tussen boven- en onderbouw gebeurt met de meest grote zorgvuldigheid en met de minst mogelijke uitvoeringsvariabelen. Vakkennis is hiervoor onontbeerlijk. Een deel van de benodigde vakkennis is hierna te lezen.
Een maakbare oplegging begint met een werkbare hoogte. ROK 1.4 spreekt over minimaal 25 cm. Dit kan alleen als men staand kan werken, en dan binnen 70 cm. Voor montage, inspectie en onderhoud van de grotere opleggingen is min. 80 cm vereist.
Toleranties bij plaatsing
De nauwkeurigheid waarmee opleggingen gesteld moeten worden, kan niet gerealiseerd worden met “normale” betontoleranties en (meet)technieken en gereedschappen. Het vlak (bijvoorbeeld een kolom of een oplegpoer), waarop de oplegging geplaatst moet worden, heeft in het normale beton en staal uitvoering proces niet de nauwkeurigheid die nodig is om de oplegging goed te kunnen laten functioneren.
In detail zijn de eisen rond de positionering van opleggingen vastgelegd in de RTD 1012 (uitgave 2017) artikel 7.11.5:
Bij de positionering van de opleggingen dienen deze, tenzij anders voorgeschreven in het contract, afgesteld te worden met de volgende nauwkeurigheden (per oplegging):
-
- Nauwkeurigheid (locatie) in x-, y- en z-richting: +/- 3 mm
- Nauwkeurigheid (hoeken) t.o.v. het horizontale vlak in alle richtingen: 3 mrad ≈ 0,17 gr ≈ 0,3% (= 3 mm op 1 m’)
- Nauwkeurigheid van de richting van de geleiding: in overeenstemming met de in het ontwerp aangehouden speling.
Binnen deze RTD 1012 (versie 2017) eis wordt dus geen onderscheid meer gemaakt tussen stalen en rubber opleggingen.
De eisen RTD 1012 (versie 2017) versie wijken dan ook af van de eisen, zoals in de RTD 1012 (versie 2015) werden geformuleerd. Hierin stond onder art. 7.11.5: ‘waterpasheid binnen de 1 mrad’. Ook wijkt de eis (versie 2017) af van de EN 1337-3 artikel 7.1.4. Hierin staat dat rubber opleggingen binnen de volgende specificaties moeten liggen:
- 0,3 % (is 3 mrad) voor geprefabriceerde beton of staalconstructies
- 1% (is 10 mrad) voor in het werk gestorte constructies.
Volgens de benoemde volgordelijkheid van de voorschriften in de ROK vervallen dus de eisen in de EN 1337-3 ten aanzien van waterpasheid, als deze RWS-richtlijn van toepassing is verklaard.
Belangrijk is dat deze maximale toegestane onnauwkeurigheid ALTIJD opgeteld moet worden bij de benodigde constructieve rotatiecapaciteit van de oplegging.
De oplegging moet kunnen functioneren binnen zijn constructieve berekening plus zijn uitvoering tolerantie. Als voorbeeld: een kokerbrug heeft maar een hoekverdraaiing van 5 mrad in zijn maatgevende belasting toestand. Als een uitvoeringvariabele van 3 mrad niet wordt meegenomen, is dit zelfs 60% van zijn capaciteit. Deze oplegging moet dus ontworpen worden met een rotatiecapaciteit van tenminste 8 mrad.
RWS heeft de eisen uit de RTD mede in het leven geroepen, omdat in de praktijk bleek dat opleggingen na verloop van tijd niet goed meer functioneerden.
De volgende hieraan gerelateerde schadebeelden kunnen optreden (zie hoofdstuk 6.3.6):
- Grote luchtbellen leiden op termijn tot verzakkingen en/of vervorming van onderdelen.
- Ongewenste, opgelegde vervormingen in aansluitende constructies.
- “Wandelende “opleggingen kunnen op termijn totaal functieverlies veroorzaken. Hierbij speelt een groot risico op zeer onveilige situaties als dit niet tijdig wordt geconstateerd. Zie hoofdstuk 6.3.9.
- Hoogteverschillen in de bovenliggende voegovergang in zomer en winterstand.
- Extra krachten in de geleidingen van eenzijdig beweegbare of vaste opleggingen. Het gevolg hiervan is dat de slijtage toeneemt en in het ongunstige geval dat de geleiding bezwijkt.
- Zware overbelasting. Met name de glij en hoekverdraaiing materialen zijn niet tegen constante, grote belastingen bestand en bezwijken als eerste. Elke volgende beweging gaat dan gepaard met grote wrijving welke onherroepelijk zijn invloed heeft op het totale oplegsysteem.