Infrastructuurplanning/Verticaal tracé: verschil tussen versies

Verwijderde inhoud Toegevoegde inhoud
KKoolstra (overleg | bijdragen)
KKoolstra (overleg | bijdragen)
Geen bewerkingssamenvatting
Regel 20:
| [[Bestand:Tunnel_diep.png|75px]] || [[Bestand:Tunnel_verdiept.png|75px]]|| [[Bestand:Ingraving.png|75px]]|| [[Bestand:Open_bak_verdiept.png|75px]]|| [[Bestand:Aardebaan_maaiveld.png|75px]]|| [[Bestand:Tunnel_maaiveld.png|75px]]|| [[Bestand:Aardebaan_verhoogd.png|75px]]|| [[Bestand:Viaduct_verhoogd.png|75px]]|| [[Bestand:Viaduct_hoog.png|75px]]
|}
In de tabel hierboven <ref>Deze tabel is een bewerking van een iets uitgebreidere versie uit het dictaat Infrastructuurplanning van E. de Boer en F.M. Sanders, Technische Universiteit Delft. </ref> zijn een aantal principe-mogelijkheden voor de hoogteligging van verkeersinfrastructuur afgebeeld, inclusief een aantal varianten. In deze tabel zijn vijf categorieën hoogteligging onderscheiden: diep, verdiept, maaiveld, verhoogd en hoog. Verdiept en verhoogd betekent dat het betreffende tracé net voldoende onder of boven maaiveld ligt om een vrije doorgang te garanderen over of onder de betreffende infrastructuur. Diepere tracering onder de grond is hier aangeduid met ‘diep’, terwijl een hoger tracering dan verhoogd wordt aangeduid met ‘hoog’. De relatieve hoogteligging kan ook worden aangegeven met een cijfer; niveau 0 is op maaiveld; +1 is verhoogd. Ook het begrip 'half verdiept' of 'half verhoogd' wordt wel gebruikt: een beperkte verdieping of verhoging, zodanig dat kruisende infrastructuur niet op maaiveld kan worden getraceerd.
 
In de bovenstaande tabel zijn bovendien voorbeelden gegeven van verschillende uitvoeringsvarianten, waaronder een tunnel, open bak, ingraving, aardebaan en viaduct. Een bijzondere variant is de tunnel op maaiveld: met name een interessante oplossing wanneer dubbel grondgebruik gewenst is, maar men de kosten van ontgraven van tunnels wil vermijden. Deze oplossing is recent toegepast bij de [[w:Rijksweg 14|N14]] langs Den Haag en Voorburg/Leidschendam, waar rond en op een tunnel op maaiveld woningen en een park zijn gerealiseerd. Verder worden tunnels in Nederland met name toegepast voor het kruisen van kanalen en rivieren.
 
In landen met veel reliëf zijn tunnels echter een algemeen verschijnsel in weg- en spoorwegtracés ter vermijding van onaanvaardbare omwegen en hoogteverschillen. In Nederland komen dergelijke tunnels niet voor, maar wel vlak over de grens. Onder het Belgische en Duitse gedeelte van de Vaalserberg bevindt zich namelijk de [[w:Gemmenichertunnel|Gemmenichertunnel]] van de goederenspoorlijn Aachen – Tongeren (de [[w:Montzenroute|Montzenroute]].
 
==Kruisingstypen==
Vrijwel iedere voorgestelde nieuwe infrastructuurverbinding kent knelpunten. Bij knelpunten kan het bijvoorbeeld gaan om andere infrastructuur die gekruist moet worden: een kanaal, een spoorlijn, een hoogspanningsmast, etc. Als de kruisende infrastructuur op een vergelijkbare hoogte ligt als de basis hoogteligging van het nieuwe tracé, dan zal bekeken moeten worden hoe deze infrastructuur gekruist gaat worden.
 
===Gelijkvloers of ongelijkvloers===
In de eerste plaats is de vraag of een gelijkvloerse kruising mogelijk is, of dat een ongelijkvloerse kruising gewenst is. Gelijkvloerse kruisingen liggen meestal op maaiveld, maar er zijn ook voorbeelden van verdiept of verhoogd liggende gelijkvloerse kruisingen. Een diepe, verdiepte of verhoogde basisligging van de infrastructuur wordt namelijk voornamelijk toegepast om gelijkvloerse kruisingen juist te mijden.
 
Gelijkvloerse kruisingen komen in verschillende vormen voor, afhankelijk van de aard van de beide kruisende infrastructuren:
• spoorwegovergang (weg – spoor)
• spoorkruising (spoor – spoor)
• zebrapad (weg – voetpad)
• lage brug (rivier – weg)
 
Aandachtspunten bij gelijkvloerse kruisingen zijn de verkeersafwikkeling en de veiligheid. Bij gelijkvloerse kruisingen is een duidelijk voorrangsregime van belang. Bij een spoorwegovergang hebben treinen altijd voorrang, bij een zebrapad de voetgangers en een veerpont moet voorrang verlenen op de overige scheepvaart op een rivier of kanaal. Bij ontbreken van veiligheidsvoorzieningen zoals verkeerslichten of slagbomen kan ook snelheidsbeheersing van belang zijn om de risico’s op verkeersongevallen te beperken, bijvoorbeeld het beperken van de snelheid van trams op kruisingen tot maximaal 30 km/uur. Het veiligst is een situatie waar de voorrangsverlening fysiek geregeld is, bijvoorbeeld met slagbomen. Een dergelijke kruising wordt ook wel een gelijkvloerse kruising met tijdelijke onderbreking genoemd. Het duidelijkste voorbeeld hiervan is een beweegbare (lage) brug, waarbij het beweegbare deel van het wegdek wordt gekanteld of weggedraaid om ruimte te maken voor kruisend scheepvaartverkeer.
 
Uit oogpunt van verkeersafwikkeling (en verkeersveiligheid) zal het wenselijk zijn om bij grotere verkeersintensiteiten te kiezen voor ongelijkvloerse kruisingen. Een spoorwegovergang die veel dicht is, is bijvoorbeeld zowel hinderlijk voor het kruisende verkeer als gevaarlijk, aangezien het risico groter wordt dat kruisend verkeer de veiligheidsmaatregelen (gesloten overwegbomen) gaat negeren. Een ongelijkvloerse kruising betekent dat beide infrastructuurlijnen ongehinderd kunnen functioneren. In sommige gevallen zal een ongelijkvloerse kruising echter niet tot voldoende hoogteverschil leiden voor al het kruisende verkeer, bijvoorbeeld op vaarwegen die gebruikt worden door schepen met verschillende vereiste doorvaarthoogtes. In dat geval kan een ongelijkvloerse kruising met tijdelijke onderbreking worden toegepast: een beweegbare (hoge) brug.
 
===Wie wijkt uit in welke richting===
Indien gekozen wordt voor een ongelijkvloerse kruising is de vraag welke infrastructuur uitwijkt, of dat beide zich een beetje aanpassen. Hierbij zijn verschillen in kosten doorslaggevend (welke oplossing is het minst duur), maar ook de functionaliteit van het verkeer (welke verkeersstroom ondervindt het minste hinder van aanpassing van het verticaal tracé) en de ruimtelijke inpasbaarheid van de toeritten van een brug of tunnel. Het zal duidelijk zijn dat een kanaal niet zal uitwijken bij een kruising, aangezien dit duur is en veel hinder geeft voor het scheepvaartverkeer.
 
Een gerelateerde vraag is in welke richting het beste kan worden uitgeweken. In veel gevallen wordt gekozen voor opwaarts uitwijken, aangezien de kosten van een brug beduidend lager zijn dan van een tunnel met dezelfde lengte, zeker wanneer het te overwinnen hoogteverschil vergelijkbaar is. In sommige gevallen is echter het te overwinnen hoogteverschil beduidend lager bij de keuze voor een tunnel, bijvoorbeeld wanneer een fiets- of voetpad een autoweg of spoorlijn kruist. Aangezien bij een keuze voor een tunnel dan ook het ruimtebeslag lager is, is begrijpelijk dat binnen de bebouwde kom in een dergelijk geval eerder voor een fietstunnel dan een fietsbrug gekozen wordt. Daarbij weet iedere fietser dat het kleinere hoogteverschil en het voordeel eerst te dalen en dan te stijgen ervoor zorgt dat een fietstunnel veel minder een barrière is dan een fietsbrug in een vergelijkbare situatie. Een bijkomend aspect is tenslotte dat de verharding van snelwegen en de sporen van spoorlijnen meestal meerdere decimeters boven maaiveld liggen, hetgeen de keuze voor een tunnel nog meer voor de handliggend maakt uit oogpunt van minimalisatie van het te overwinnen hoogteverschil.
 
Om zonder gedetailleerde kostenberekeningen te kunnen bepalen welke infrastructuur uit kostenoogpunt het beste kan uitwijken in welke richting, zijn een aantal vuistregels beschikbaar:
* lichtere voertuigen en lichtere bovenbouw → lichtere kunstwerken;
* steilere hellingen → kortere toeritten;
* kleiner profiel van vrije ruimte onder → minder hoogteverschil → kortere toeritten;
* kleiner dwarsprofiel → smallere toeritten;
* kleinere horizontale boogstralen → makkelijker haaks kruisen → kortere kunstwerken;
* bestaande infrastructuur uitwijken → extra kosten reconstructie.
 
Het volgende voorbeeld dient ter toelichting. Bij een kruising van een erftoegangsweg met een snelweg zal de erftoegangsweg meestal uitwijken. De steilere hellingen en het smallere dwarsprofiel maken dat de toeritten korter en smaller zijn, hetgeen minder grondverzet en dus minder kosten betekent dan wanneer de snelweg verticaal zou moeten uitwijken. Bovendien kan een niet-haakse kruisingshoek het makkelijkst haaks gemaakt worden door het horizontale tracé van de erftoegangsweg iets aan te passen. Aangezien een erftoegangsweg en een autosnelweg nauwelijks verschillen qua hoogte van het profiel van vrije ruimte is er geen reden om deze in een tunnel i.p.v. een brug aan te leggen.
 
Wanneer bepaald is welke infrastructuur uitwijkt, rest nog de vraag in welke richting dit gebeurt: omhoog of om laag. Uit kostenoogpunt zal vaak voor een viaduct worden gekozen, aangezien een tunnel met een bepaalde breedte vele malen duurder is dan een viaduct met vergelijkbare afmetingen. Ook de toeritten van een tunnel (ingraving) zijn beduidend duurder dan de toeritten van een viaduct (talud). Daarbij komt dat bij tunnels vaak een ruimer profiel is vereist om een voldoende zichtafstand te garanderen, om obstakelvrees te vermijden en te zorgen voor voldoende sociale en fysieke veiligheid. Smalle tunnels zijn immers donker, voelen onprettig (met name bij fiets- en voetgangerstunnels) en bieden weinig vluchtruimte bij calamiteiten (met name bij grotere tunnels).
 
Er zijn echter een aantal redenen om toch tunnels toe te passen. Soms ligt de te kruisen infrastructuur bijvoorbeeld beduidend boven het maaiveld, waardoor de toeritten korter zijn en het te overwinnen hoogteverschil kleiner wanneer gekozen wordt voor een tunnel. Hetzelfde effect treedt op wanneer de hoogte van het profiel van vrije ruimte van de uitwijkende infrastructuur lager is dan van de infrastructuur die niet uitwijkt. Bij het kruisen van een rivier of kanaal speelt hierbij mee dat weliswaar voor een relatief lage brug beweegbare brug kan worden gekozen (vaak de goedkoopste oplossing), maar dat uit oogpunt van het functioneren van de kruisende infrastructuur (weg, spoorlijn) het ongewenst is dat de brug regelmatig moet worden geopend voor kruisend scheepvaartverkeer. Bij (o.a.) fietsers speelt tenslotte ook mee dat een tunnel uit energetisch oogpunt efficiënter is dan een viaduct: eerst kan de zwaartekracht gebruikt worden om vaart te maken, waarna deze gebruikt wordt om het hoogteverschil omhoog weer te overwinnen. Om dezelfde redenen kan voor met name goederentreinen steilere hellingen worden toegepast bij een tunnel (bijvoorbeeld de Willemsspoortunnel) dan bij een brug.
 
In de praktijk wordt vooral gekozen voor een tunnel als kruisingsvorm wanneer inderdaad het te overwinnen hoogteverschil dan beduidend lager is, en/of wanneer de inpasbaarheid in het (stedelijk) gebied beduidend beter is door de kortere lengtes van de toeritten. Voorbeelden hiervan zijn de spoor- en snelwegtunnels onder grotere kanalen en rivieren, fietstunnels onder spoorlijnen en autosnelwegen en de autotunnels bij centrale stations.
 
{{voetnoten}}
Informatie afkomstig van https://nl.wikibooks.org Wikibooks NL.
Wikibooks NL is onderdeel van de wikimediafoundation.