< Aan de TU
Eindhoven werd getest welke dwarskrachten geprinte elemen- ten van de fietsbruggen aankunnen. Beeld: Provincie Noord-Holland
heid in kaart te brengen, liet de provincie Noord-Holland verder een vergelijkende life cycle analysis maken van een beton- nen brug gebouwd in situ, een brug met prefab elementen en een 3D-geprinte brug. “Een hele rekentechnische exerci- tie, waar de 3D-geprinte variant als beste uitkwam, omdat je minder materiaal en weinig staal – dat een ongunstige materi- aalkostenindicator heeft – gebruikt.”
Parametrisch model
Voorafgaand aan het 3D-printen van een fietsbrug, bepaalde de provincie aller- eerst de uitgangspunten: breedte, lengte van de overspanning en grootte van de belasting. Vervolgens ontwierp ingeni- eursbureau Witteveen+Bos de vormge- ving, passend bij de Noord-Hollandse polder. Het constructieprincipe van de vier fietsbruggen is steeds hetzelfde, wel is de ene brug wat meer gebogen en de andere juist wat rechter en vlakker. “De welstandscommissie vond een eerste ontwerp te 3D-printachtig en niet passen
OPDRACHTGEVERS BESCHIKBAAR KOMEN”
16 Nr. 7 - 2020 OTAR
“WAT WIJ LEREN MOET VOOR ANDERE
Het computer- scherm laat zien welke kracht er wordt uitge- oefend (rode lijn) en welke vervorming van het beton dit tot gevolg heeft (witte lijn).
Beeld: Provincie Noord-Holland
in het landschap. Dus krijgen de serie van vier bruggen nu strakkere vormen en een andere leuning. Dat past bij het strakke en open Beemster landschap, zo willen we aansluiten op de landschap- pelijke identiteit. Het is echt een familie, met een duidelijke vergelijkbare lijn.” Dit ontwerp wordt vervolgens met de com- puter parametrisch getekend en doorge- rekend, zodat duidelijk is hoeveel beton waar moet zitten om de krachten aan te kunnen. Op basis van dit ontwerp wordt vervolgens de bouwvergunning aange- vraagd. “Daarna gaat dit digitale model naar de computer die de robotarm van de betonprinter aanstuurt, om te bepa- len op welke positie het vloeibare beton moet komen. De robotarm beweegt de slang met mortel heen en weer, en bouwt de elementen zo laag voor laag op”, aldus De Nijs. “Voordeel is dat we met
dit parametrisch model maar één keer hoeven te rekenen voor vier bruggen.” Na enkele dagen drogen zijn de elemen- ten klaar voor transport en plaatsing op de fundering. De nieuwe techniek is ondertussen voor dit project uitgebreid getest aan de TU Eindhoven, waar speciaal voor dit doel gemaakte één-op-één schaalmodellen onderworpen werden aan allerlei dwars- krachten om te zien bij welke krachten ze stuk gedrukt werden. “De testresul- taten moesten uitwijzen of de krachten waar wij mee rekenen ook in de praktijk kloppen. Dat is nodig, willen gemeenten toestemming geven voor het inzetten van 3D-printen en de vergunning verlenen”, stelt De Nijs, die aangeeft dat 3D-printen nog zijn beperkingen kent. “We kunnen de belasting van het beton niet einde- loos blijven opvoeren. En ook de robot
Page 1 |
Page 2 |
Page 3 |
Page 4 |
Page 5 |
Page 6 |
Page 7 |
Page 8 |
Page 9 |
Page 10 |
Page 11 |
Page 12 |
Page 13 |
Page 14 |
Page 15 |
Page 16 |
Page 17 |
Page 18 |
Page 19 |
Page 20 |
Page 21 |
Page 22 |
Page 23 |
Page 24 |
Page 25 |
Page 26 |
Page 27 |
Page 28 |
Page 29 |
Page 30 |
Page 31 |
Page 32 |
Page 33 |
Page 34 |
Page 35 |
Page 36 |
Page 37 |
Page 38 |
Page 39 |
Page 40 |
Page 41 |
Page 42 |
Page 43 |
Page 44 |
Page 45 |
Page 46 |
Page 47 |
Page 48 |
Page 49 |
Page 50 |
Page 51 |
Page 52 |
Page 53 |
Page 54 |
Page 55 |
Page 56 |
Page 57 |
Page 58 |
Page 59 |
Page 60 |
Page 61 |
Page 62 |
Page 63 |
Page 64
