tuibrug

tuibrug, brugvorm waarbij het gewicht van het dek wordt gedragen door een aantal vrijwel rechte diagonale kabels die onder spanning rechtstreeks naar een of meer verticale torens lopen. De torens brengen de kabelkrachten over op de funderingen door verticale compressie. De trekkrachten in de kabels brengen ook het dek in horizontale compressie.

Lees meer over dit onderwerp

brug: Cable-stay

Cable-stayed bruggen dragen de verticale hoofdoverspanningslasten door bijna rechte diagonale kabels onder spanning. De torens dragen…

De bouw van tuibruggen volgt meestal de cantilever-methode, zodat hun bouw begint met het afzinken van caissons en het oprichten van torens en verankeringen. Nadat de toren is gebouwd, worden een kabel en een deel van het dek in elke richting gebouwd. Elk deel van het dek wordt voorgespannen alvorens verder te gaan. Dit proces wordt herhaald totdat de deksecties elkaar in het midden ontmoeten, waar zij worden verbonden. De uiteinden worden verankerd aan de landhoofden.

Kabel-vakwerkbruggen bieden de ontwerper een verscheidenheid aan mogelijkheden, niet alleen wat betreft de materialen voor dek en kabels, maar ook wat betreft de geometrische rangschikking van de kabels. Vroege voorbeelden, zoals de Strömsundbrug in Zweden (1956), maakten gebruik van slechts twee kabels die op vrijwel hetzelfde punt hoog aan de toren waren bevestigd en op ver uit elkaar liggende punten het brugdek ondersteunden. De Oberkasselerbrücke, die in 1973 over de Rijn in Düsseldorf (Duitsland) werd gebouwd, had daarentegen één enkele toren in het midden van de twee overspanningen van 254 meter (846 voet); de vier kabels waren in een harp- of parallelle opstelling geplaatst, op gelijke afstand van elkaar zowel boven in de toren als langs de middellijn van het brugdek. De Bonn-Nord-brug in Bonn, Duitsland (1966), was de eerste grote tuibrug waarbij een groot aantal dunnere kabels werd gebruikt in plaats van relatief weinig maar zwaardere kabels – het technische voordeel was dat met meer kabels een dunner dek kon worden gebruikt. Dergelijke meervoudige constructies werden vervolgens heel gebruikelijk. Het kokerliggervlak van de Bonn-Nord was, zoals bij de meeste tuibruggen die in de jaren 1950 en 1960 werden gebouwd, van staal. Vanaf de jaren ’70 werden echter vaker betonnen dekken gebruikt.

De ontwerpen van tuibruggen in de Verenigde Staten hebben trends weerspiegeld in zowel kabelopstelling als dekmateriaal. De Pasco-Kennewick-brug (1978) over de Columbia-rivier in de staat Washington steunt met zijn centrale overspanning van 294 meter (981 voet) op twee dubbele betonnen torens, waarbij de kabels naar beneden uitwaaieren naar het betonnen dek aan weerszijden van de rijweg. Dezelfde ontwerpers ontwierpen de East End Bridge (1985) over de Ohio River, die een grote overspanning van 270 meter (900 voet) en een kleine overspanning van 182 meter (608 voet) heeft. De enkele betonnen toren heeft de vorm van een lange driehoek in de dwarsrichting, en de kabelopstelling is van het waaiertype, maar terwijl de Pasco-Kennewick-brug twee parallelle sets kabels heeft, heeft de East End slechts één set, die uitwaaiert van één enkel vlak bij de toren naar twee vlakken bij het samengestelde stalen en betonnen dek, zodat, als men van een zuiver profiel naar een langsaanzicht gaat, de kabels visueel niet op één lijn liggen. De Sunshine Skyway Bridge (1987), ontworpen door Eugene Figg en Jean Mueller over de Tampa Bay in Florida, heeft een hoofdoverspanning van voorgespannen beton van 360 meter (1.200 voet). Ook deze brug maakt gebruik van een enkel vlak van kabels, maar deze blijven in één vlak dat uitwaaiert over het midden van het dek.

De Dames Point Bridge (1987), ontworpen door Howard Needles in overleg met Ulrich Finsterwalder, was de langste tuibrug in de Verenigde Staten tot de opening van de Arthur Ravenel Bridge in South Carolina in 2005. De Dames Point Bridge overspant de St. Johns River in Jacksonville, Florida, en heeft een hoofdoverspanning van 390 meter (1.300 voet), met zijoverspanningen van 200 meter (660 voet). Vanuit H-vormige torens van gewapend beton steunen twee schoorvlakken in harpformatie de liggers van gewapend beton. De torens zijn zorgvuldig gevormd om een stijve indruk te vermijden. In 2011 werd de Arthur Ravenel Bridge op zijn beurt overtroffen door de opening van de John James Audubon Bridge in Louisiana. De John James Audubon Bridge, de enige brug over de Mississippi River tussen Natchez, Mississippi, en Baton Rouge, Louisiana, heeft een hoofdoverspanning van 482 meter (1.583 feet).