Het grootste waterreservoir ter wereld.

Het doel

De bouw van vijf mega-drinkwaterreservoirs met infrastructuur
Het project dient ter uitbreiding van de drinkwaterreserves. Er was een enorme hoeveelheid bekisting nodig voor de aanleg van de reservoirs met een totale capaciteit van 17 miljoen m³ plus nieuwe pompstations en 145 km pijpleidingen. Bovendien moest aan speciale eisen worden voldaan om de veiligheid van de bouw en de kwaliteit van het drinkwater te garanderen.

Het project:

Overzicht:
De waterreservoirs konden volgens de veeleisende specificaties van de klant worden voltooid met slimme bekistingsoplossingen. De MEVA systemen konden de vele uitdagingen van dit megaproject aan.

Uitdaging:
Alleen al de omvang van het project en de strenge eisen vroegen om innovatieve oplossingen. De bekisting moest bijvoorbeeld minder centerpennen hebben om het aantal te dichten gaten te verminderen. Dit betekende weer dat de bekisting extra gestabiliseerd moest worden om de druk van het verse beton aan te kunnen. Het hete woestijnklimaat had ook invloed op de bindtijd van het beton en de druk die op de bekisting werd uitgeoefend. En daar moest rekening mee worden gehouden.

De oppervlaktestructuur van alle wanden moest glad zijn en vrij van scheuren, randen of openingen om bestand te zijn tegen de hoge waterdruk zodat de wanden na verloop van tijd niet zouden worden beschadigd. Veel wanden moesten aan één of beide zijden schuin worden opgetrokken, waardoor in de hoeken een complexe geometrie ontstond. Bovendien moesten de funderingen waterdicht en de reservoirs volledig gesloten zijn om te voorkomen dat woestijnzand in het drinkwater zou worden geblazen.

Oplossing

1. Op maat gemaakte ontwerpoplossingen
    
   a) Innovatieve stabilisatiesteunen
   De wanden waren 12 tot 12,6 m hoog en er waren slechts vier centerpennen toegestaan over de gehele hoogte van de wand. Als gevolg van deze vermindering moest een onconventionele methode worden ontwikkeld voor het stabiliseren van de grote plaatverbindingen die onderhevig waren aan een hoge betondruk. De montage, het vervoer, de wapening, het storten en andere werkzaamheden aan de wandsecties moesten gelijktijdig en zonder overlappingen worden uitgevoerd. Met deze vereisten en beperkingen moest van de ene cyclus tot de volgende rekening worden gehouden bij de keuze van de bekisting en de bekistingsplanning.

   Droogankers werden aangebracht aan de bovenkant van de elementverbindingen. Om de grote verbindingen verder te verstevigen, werd een op maat gemaakt systeem van verticale U200 ankerprofielen over de volledige hoogte van de bekisting en vier rijen horizontale stalen gordingen van stalen profielen aan de elementen bevestigd. Samen met de robuuste Mammut-elementen en de alkus volkunststofplaat was het nu mogelijk 15 m lange elementverbindingen te maken om de grote afmetingen van het reservoir op te vangen, tegelijk de hoge druk te weerstaan en het gewenste resultaat te bereiken.
    
   b) Smarte oplossingen voor kraanloze montage
   Het verplaatsen van de wandbekistingseenheden met torenkranen was niet mogelijk vanwege de omvang van het project, het gewicht van 15 ton en de onderlinge belemmering van de kraanarmen. Voor de parallel lopende wanden werden derhalve portaalkranen op rails gebruikt die met behulp van een lier de bekistingseenheden van stortfase naar stortfase trokken.
    
   c) Engineering know-how voor hellende verstijvingen met hoge druk
   Voor de schuine wanden waren extra verstijvingen nodig. Aan de binnenkant van het bouwwerk werden speciale, zwaar belastbare schuine schoren gebruikt. Om de opwaartse druk op de schuine wanden te voorkomen, werden de verticale ankerprofielen aan hun basis verbonden met verstijvingsprofielen en aan de vloerplaat bevestigd met DW-15 centerpennen en ankerbouten die tot 50 keer kunnen worden gebruikt. Dit bespaarde materiaal en zorgde ervoor dat er geen corroderende delen in de vloerplaat achterbleven.
    
   d) Op maat gemaakte hoeken voor schuine wanden
   De vier hoeken van de buitenwanden van alle reservoirs werden gestort met bekistingseenheden van 8,80 m lang. De opbouw ervan inclusief de stabilisering, de uitrichting, de beveiliging tegen opwaartse druk en de schuine afschoring was identiek met de bekistingseenheden van de parallelwanden. Wel werden in dit geval vanwege de schuin aflopende binnenkanten voor het maken van de binnenhoeken speciale gebogen hoekelementen van staal gebruikt. Zij waren zodanig geconstrueerd dat ze met een Mammut-bekistingsslot aan de Mammut-elementen konden worden vastgemaakt.

   De bekistingseenheden voor de aansluitingen van de deflectiewanden op de dwars lopende buitenwand waren op dezelfde wijze geconstrueerd als de hoekoplossingen. Met dit verschil dat ze 6,70 m lang zijn en dat in dit geval bij schuine wanden speciale stalen trapeziumvormige elementen werden gebruikt. Tevens werden zij met behulp van een Mammut-bekistingsslot echter ook verbonden met de standaardelementen. De bekistingseenheden op de dwars lopende buitenwanden werden verplaatst met torenkranen omdat er in dit geval geen rails konden worden gelegd voor portaalkranen.
    
   e) Speciale tafelbekistingen voor snelle, eenvoudige productie van de plafonds
   De reservoirs moesten volledig worden afgesloten om te voorkomen dat woestijnzand in het drinkwater zou worden geblazen. Voor de afdichting was een plaat nodig die op ronde kolommen rust. Deze plafonds moesten ter plaatse worden gemaakt. Hiervoor werden drie verschillende tafelbekistingen op MEP-ondersteuningen gebruikt om de plafonds op een hoogte van ongeveer 12 m te storten.

   De ondersteuningstorens werden eenvoudig en veilig liggend op de grond geassembleerd en volledig opgericht en gepositioneerd door een kraan. Hetzelfde werd gedaan met de tafelbekistingen met H20-dragers. Tenslotte werden de houten kisten voor de betonnen koven gemonteerd en werden de H20-dragers en de houten kisten bedekt met Alkus platen. Nadat een vloercyclus was gestort en het beton de vereiste minimumsterkte had bereikt, werd de gehele vloerunit, bestaande uit de ondersteuningstorens MEP en de tafelbekistingen, op transportrollen MEP naar de volgende cyclus gerold. Het was niet nodig de vloerunits uit te bouwen en opnieuw in te bouwen, wat een aanzienlijke besparing opleverde van arbeid en tijd.
    

2. Brede technische kennis
   Bij hoge en grootvlaks stortfases diende vooral op de betondruk te worden gelet omdat in dit geval slechts heel weinig centerpennen mochten worden gebruikt en het stabiliseren van buiten af moet gebeuren. Het woestijnklimaat had ook gevolgen voor bindtijd van het beton. Daarom werd de bindtijd aan de hand van betonstalen van het gebruikte beton bij de betonleverancier ter plaatse in realtime gemeten met het meetapparaat SolidCheck. Aan de hand van de bindtijd, de wandhoogte en de mogelijke betondrukopname van de bekisting werd de toegelaten stortsnelheid berekend. Deze lag in dit geval tussen 1,70 en 2,00 m per uur. Met sterktedrukcapsules die aan de bekisting waren bevestigd, werd de mogelijke betondruk bij alle stortfases permanent gemonitord. Op die manier bestond de garantie dat de capaciteit van de bekistingsconstructie volledig kon worden benut zonder dat ze werd overschreden.
    
3. Speciale bekistingsvormen voor vele toepassingen
    
   a) Ronde wandeinden snel en simpel gestort
   Om beschadiging van de hoeken en randen te voorkomen, hebben de deflectiewanden aan de bassinzijde – dus op de plaats waar het water binnenstroomt – afgeronde uiteinden. Met de halve schalen van de ronde kolombekisting Circo konden de afgeronde uiteinden simpel en snel worden gestort. Hun hoogte kwam overeen met de Mammut-elementen en zij werden gewoon verbonden met Mammut-bekistingssloten. Uitvullingen en andere tijdrovende speciale oplossingen waren niet nodig, waardoor de bouw sneller vorderde.

   b) 548 ronde kolommen ondersteunen het dak
   Als bescherming tegen het woestijnzand werden de opslagbassins volledig afgesloten en overdekt. Voor elk bassin werden 548 kolommen met een diameter van 60 cm en een hoogte van 12 tot 15 m gestort als dakdragers. De zuilen hebben bovenaan paddestoelvormige koppen. Voor het storten werden ter plaatse volgens de vereisten van MEVA bekistingen gemaakt met een mogelijke betondrukopname van 90 kN. De standaardelementen waren 4 m hoog en de ophogingselementen 3 m. Er werden 36 sets gebruikt voor 12 m hoogte en 20 sets voor ophogingen. Elke pijlerbekisting wordt ondersteund met een MEVA K-Lock-steiger, bevestigd met schroef- en spieverbindingen.

Het resultaat

Meer dan 13.000 m² alkus volkunststofplaten, 20.000 m² Mammut wandbekisting, 73.000 strekkende meter MevaFlex, 16.000 MEP-ondersteuningstorens, meer dan 1.100 ton staal en 52 portaalkranen waren nodig voor dit grote project. Dankzij de speciaal ontwikkelde MEVA bekistingsoplossingen en het smarte en efficiënte beheer van alle uitdagingen door de bouwonderneming, is dit project volgens plan verlopen.

Aanbevolen producten

• Wandbekisting  Mammut 350
• Vloerbekisting MevaFlex
• Kolombekisting Circo
• Ondersteuningsplatform MEP
• Speciale bekisting

Bouwonderneming:
Consolidated Contractors Company, Athene,Griekenland en Egypte

Opdrachtgever:
Qatar General Electricity & Water Corporation (KAHRAMAA)

Project:
drinkwaterreservoir en pijpleidingennet

Locatie:
Umm Birka and Al Thumama, Qatar

Bekistingsplanning:
MEVA Formwork Systems, Haiterbach, Germany