Zoeken

BRUGGEN.

A. Vaste bruggen.
Vaste bruggen zijn bruggen over waterlopen  welke niet kunnen opgehaald worden ten behoeve van de scheepvaart.
Bij beweegbare bruggen kunnen deze ook als onderdeel van de ganse overbrugging gebruikt worden, men noemt ze dan aanbrug.


De aanbruggen zijn nodig om bredere waterlopen te overbruggen, en om, waar het onmogelijk is een deel van de rivier af te dammen, de landhoofden naar de vaargeul van de rivier uit te bouwen.
VASTE BRUG

B. Beweegbare bruggen
B.1. Typen.
De beweegbare bruggen kunnen ingedeeld worden op de wijze waarop ze geopend en gesloten worden.
B.1.1. Rotatie om een verticale as.
- draaibrug.
Het is een brug die in direct evenwicht is. Dit wil zeggen dat de brug en zijn tegengewicht of ballast, in één gehele constructie zit vervat.
De brug blijft bij het openen en sluiten horizontaal.
Er zijn twee soorten:

* met centraal draaipunt.
De brugconstructie draait rond een verticale as, welke zich in het midden van de brug bevindt, nl. in het zwaartepunt van het brugdek. Deze as is uitgebouwd als een cirkelvormig loopvlak, dat voorzien is van een bewegingsmechanisme.
Het ganse systeem staat opgesteld op de draaipeiler.
In gesloten toestand rust de brug met de beide uiteinden op oplegtoestellen die geplaatst zijn op de beide landhoofden of op peilers in de rivier.
Bij het openen van de brug wordt deze horizontaal gedraaid over een hoek van 90° waardoor de lengteas van de brug evenwijdig met de vaargeul komt te liggen.
De schepen kunnen langs beide zijde van de middenpeiler doorvaren.
Ter bescherming van de middenpeiler en van de openstaande brug, worden hier rond remmingswerken, staketsels of geleidewerken geplaatst. Het zijn meestal
houten constructies die gelijkenis vertonen met de constructies welke geplaatst worden in de omgeving van de schutsluizen (zie schutsluizen).
Het bewegingsmechanisme bevindt zich op de middenpeiler onder de brug. Het bestaat uit een grote aan de buitenzijde getande loopring welke vastgemaakt is aan de peiler. Aan de onderzijde van de brug bevindt er zich een klein tandwiel dat in de tanden deze kroon past, en hetwelk van op het brugdek kan rondgedraaid worden.
Hierdoor wordt de ganse brug bewogen. Bij oude bruggen gebeurt dit manueel vanop het brugplateau zelf. Het systeem zou eveneens voorzien kunnen worden van een elektromotor. De doorvaarthoogte is onbeperkt.

* met excentrisch draaipunt.
Het systeem is identiek met dat van de draaibrug met een centrisch draaipunt, maar in dit geval is de verticale omwentelingsas naar één van de buitenzijden verschoven.
Hierdoor moet de ganse brug uitgebalanceerd worden door gewichten aan te brengen aan het kortste uiteinde.
Bij deze opstelling wordt enkel de breedste doorvaartopening gebruikt. De draaipeiler kan daardoor met de tussenpeiler of met het landhoofd uitgebouwd worden tot één geheel.
DRAAIBRUG
B.1.2. Rotatie om een vaste horizontale as.
- Ophaalbrug.
Deze brug wordt toegepast bij kleine overspanningen tot 20 meter.
Het is een brug in indirect evenwicht, en kantelt bij het openen of sluiten.
Ze is aan één zijde, op één van de landhoofden, scharnierend rond een vaste horizontale as opgesteld, en kan daardoor op- en neerdraaien. Men noemt dit de val.
Op het landhoofd aan de kant van het scharnier, staat een portiek opgesteld, bestaande uit hameistijlen, die eventueel verbonden zijn met een verbindingsbalk, waarop een balans is gemonteerd. Het deel van de balans dat zich boven de brug bevindt, wordt met trekstangen of met kettingen aan de brug verbonden. Het verbindingsonderdeel van de stang met de brug, wordt voorzien van een glijsleuf om te beletten dat de doorgaande beweging van de balans, een druk zou uitoefenen op de bij het neerlaten in stilstand gekomen brug, waardoor de stang zou uitknikken.
Aan het andere deel van de balans bevindt zich boven het landhoofd, en is voorzien van een tegengewicht.
Bij oudere constructies kan de brug manueel bediend worden door met een kabel de ballast naar beneden en dus de brug omhoog te trekken, ofwel door een kabel die op een windwerk is aangesloten dat manueel of elektrisch aangedreven wordt.

Bij recentere bruggen wordt een hydraulisch systeem toegepast, waarbij de brug wordt omhoog geduwd, of naar beneden gelaten wordt.
De opstelling van deze vijzels kan gebeuren in een kelderlandhoofd waarbij de vijzels aangrijpen op een verlengstuk van de brug, en ze zo omhoog duwt.
In andere gevallen wordt de vijzel geplaatst op de hameistijlen, en grijpt dan in, ofwel op de brugval zelf, ofwel op de balans.
Men heeft dus vier scharnierpunten:
    - t.h.v. het landhoofd: brug-hameistijl.
    - bovenaan de hameistijl: hameistijl-ballans.
- uiteinde balans: ballans-trekstang.
    - uiteinde brug: trekstangbrug.
De figuur die gevormd wordt door deze vier scharnierpunten moet altijd een parallellogram zijn.
Bij het uitbalanceren van het geheel zal men er voor moeten zorgen dat de val zelf steeds een klein overgewicht heeft, opdat de brug bij het sluiten vanzelf naar beneden zou zakken.

Het uiteinde van de brug rust op oplegtoestellen.
De gesloten brug wordt vergrendeld door een manuele of hydraulische grendel.

Om de beweging van de brug bij het ophalen of neerlaten af te remmen, kan er een trommelrem gebruikt worden, geplaatst op het liermechanisme.
De doorvaarthoogte van de brug is enkel begrensd door de graad van helling van de opgehaalde val.
De hoogte van het wegverkeer is beperkt door de hoogte van de portiek en van de balans.

OPHAALBRUG

Voor kleine en grote overspanning.
- de uitgebalanceerde basculebrug.
Het is eveneens een brug in direct evenwicht, en kantelt bij het openen of het sluiten.
De val, voorarm genoemd, en het staarteind, hier achterarm genoemd, met het tegengewicht, maken echter deel uit van één constructie, en liggen in elkaars verlengde. De brug draait eveneens rond een vaste horizontale as.
Er zijn drie soorten:
* niet bereden staarteind.
De achterarm met het tegengewicht en de beweging van het ballastgedeelte, blijven opgeborgen en bewegen in een kelderlandhoofd onder het wegdek.
* gedeeltelijk bereden staarteind.
De kelderlandhoofd en achterarm worden zo ontworpen dat een deel van de achterarm als wegdek fungeert.
* bereden staarteind.
Het kelderlandhoofd en achterarm zijn zo ontworpen de ganse achterarm als wegdek fungeert.
De brug wordt in beweging gebracht door een elektrisch of een hydraulisch systeem.
Grote bruggen worden omhoog geduwd door in het kelderlandhoofd verticaal opgestelde vijzels die rechtstreeks op de voorarm grijpen. (fig. 11)
Vermits de brug vrij steil omhoog kan gezet worden, is de doorvaarthoogte onbeperkt. De hoogte van het wegverkeer is evenmin beperkt.
- de niet-uitgebalanceerde basculebrug. (klapbrug)
Ze berust op hetzelfde principe als de uitgebalanceerde basculebrug, maar ze heeft geen staarteind met tegengewicht.
Het gaat hier meestal om kleine korte brugjes, waarbij een zuigersysteem, zonder hulp van een tegengewicht, de brug rechtstreeks in beweging brengt en openhoudt.

BASCULEBRUG
OVER HET BOVENHOOFD VAN DE ZANDVLIETSLUIS TE ANTWERPEN
KLEINE NIET UITGEBALANCEERDE BASCULEBRUG

- Straussbrug.

Het is een valbrug in indirect evenwicht, en kantelt bij het openen of sluiten.
Ze heeft hooggelegen ballast, die eveneens rond een vaste horizontale as draait, maar waarvan het ballastgedeelte op een speciale wijze met de brug verbonden is en deze uitbalanceert.
De verbinding van het ballastgedeelte met de brugconstructie, wordt verwezenlijkt door een trapeziumvormig raam. Een trekarm trekt de op één gemeenschappelijk punt van de brugligger aan het trapezium. Daardoor verdraait gans het trapezium, waardoor de brug opgetild wordt, en waardoor de ballast naar beneden kantelt.
De onderdoorvaart is beperkt in functie van de maximale schuine stand van de brug.
De hoogte van het wegverkeer is beperkt als gevolg van de hooggelegen ballast

STRAUSSBRUG
B.1.3. Rotatie om een horizontale as, die een horizontale translatie ondergaat.
“ Translatie = een evenwijdige verschuiving.”

- Wiegbrug of rolbasculebrug.

* met laag gelegen ballast.
Het is eveneens een brug in direct evenwicht, en kantelt bij het openen of sluiten.
De val en het tegengewicht maken ook hier deel uit van één constructie, en liggen in elkaars verlengde.
De brug draait echter niet rond een vaste horizontale as, maar wiegt of kantelt door middel van gebogen segmenten, rolkwadranten, over een horizontaal loopvlak.
De rolkwadranten, het loopvlak, het tegengewicht en de ganse beweging van het staarteind, blijven opgeborgen in een ballastkelder van het landhoofd onder het wegdek.
De brug wordt in beweging gebracht door een electrisch of een hydraulisch systeem.
De doorvaarthoogte is beperkt door de graad van helling van de opgehaalde val.
De hoogte van het wegverkeer is niet beperkt.
* met hoog gelegen ballast.
Het is eveneens een brug in evenwicht, en kantelt bij het openen of sluiten.
De val en de rolkwadranten met tegengewicht maken eveneens deel uit van één constructie, maar liggen niet in elkaars verlengde.
De brug draait niet rond een vaste horizontale as, maar wiegt of kantelt door middel van gebogen segmenten, rolkwadranten, over een horizontaal loopvlak.
De rolkwadranten, het loopvlak en de ballast, zijn bovenop het landhoofd of rolpijler gebouwd. De beweging van de ballast gebeurt dus op het niveau van het wegdek op het landhoofd.
Het bewegingssysteem kan hier uit een horizontaal geplaatste rechte cremaillère bestaan, waarover een tandwiel loopt dat het ballastdeel van de brug verplaatst,
waardoor dit gaat kantelen en de brug opwaarts tilt. De doorvaarthoogte is beperkt door de graad van helling van de opgehaalde val.
De hoogte van het wegverkeer is beperkt als gevolg van de hooggelegen ballast.
WIEGBRUG OF ROLBASCULEBRUG

B.1.4. Verticale beweging van de brug.
- Hefbrug.
Het is een brug in indirect evenwicht, en het brugdek blijft bij het ophalen en neerlaten steeds horizontaal.
De brug zelf wordt val genoemd, en hangt aan trekkabels die over keerschijven lopen opgesteld in de top van de heftorens, en waar, aan het ander uiteinde, tegengewichten hangen. De heftorens bevinden zich op de vier hoeken van de brug, op de landhoofden. De doorvaarthoogte is beperkt tot de maximale ophaalhoogte van de brug, en wordt dus bepaald door de hoogte van de hijstorens.
De hoogte van het wegverkeer is niet beperkt bij die bruggen waar de vier heftorens volledig afzonderlijk staan. Ze is wel beperkt wanneer de beide torens op elke oever met elkaar verbonden zijn door middel van een dwarsverbinding.

De brug kan op verschillende wijzen bewogen worden. Enkele gebruikte systemen zijn:
* Indien de hefhoogte klein is, wordt de brug omhoog geduwd door middel van duwvijzels die zich in een kelderlandhoofd bevinden.
Ook kan men trekvijzels in de heftorens opstellen, waardoor er geen duur kelderlandhoofd moet gebouwd worden.
Bij grote bruggen blijft het tegengewicht toch enigszins nodig, bij kleinere bruggen wordt dit wel eens weggelaten.
* Ze wordt opgetrokken door kabels bevestigd aan de vier hoeken aan de brug. De kabels lopen over de keerschijven in heftorens.
De brug wordt opgetrokken door aan de hijskabels te trekken of door de keerschijven te laten draaien. Men laat ze zakken door de kabels te vieren of door de keerschijven te laten draaien in tegengestelde zin. Het systeem komt voor in verschillende mogelijke opstellingen en combinaties.
Om de brug bij het bewegen horizontaal te houden, wordt een systeem van afzonderlijke kabelomlegging gebruikt (parallellat tekentafel).
Als veiligheid wordt er aan elke peiler een nokkensysteem geplaatst, waar, bij het afbreken van één der kabels, de brug slechts over een kleine diepte valt, en dan automatisch blokkeert door de inslag van de nokken in een getande lat. (Otis-systeem)
* Ze wordt op en neer bewogen door een cremaillère systeem.
Langsheen de beide hoofdlangsliggers van de brug loopt zware as naar de twee respectievelijke torens op de beide oevers.
Op de uiteinden zit een tandwiel dat in de tanden van een cremaillère loopt, verticaal geplaatst in elke toren. Een aandrijfmotor op de brug (onder het wegdek of aan de zijkanten) laat de assen draaien, waardoor de brug zich zelf optrekt langsheen de heftorens. Kabel of kettingen met tegengewichten blijven noodzakelijk voor het evenwicht en de energiebesparing bij het bewegen.

B.1.5. Horizontale beweging van de brug.
- Rolbrug.
Het is een brug in direct evenwicht, en die horizontaal blijft bij het openen en sluiten.
De brug is zo gebouwd dat er een deel supplementair voorzien wordt, dat als een rolwagen over rails rijdt, en dat voorzien is van een tegengewicht.Aangezien er zich achter de brug in gesloten toestand, een kuil ontstaat, wordt het op- en afrijden van deze brug aan de zijkant gedaan, of ze worden voorzien van een speciaal aangebrachte klap.                                   
  Tekst: J.Pée