5.3.5 Gewelfde mattenvoeg (concept 3.3)

Beschrijving

Deze voegen zijn onder de naam STOG verkrijgbaar als “halve” met één boog (capaciteit 30 mm) en een hele met een dubbele boog met een capaciteit van 80 of 130 mm.

Gewelfde rRubbe mat fabrikaat STOG links type 30, rechts type 130
Gewelfde rRubbe mat fabrikaat STOG links type 30, rechts type 130

 

 

 

 

 

 

 

 

Ook deze voegovergang gebruikt de elastische eigenschappen van de geprefabriceerde rubberen mat om de bewegingen van een constructie op te nemen. De mat wordt met boutverbindingen gefixeerd op een duurzaam in de onderbouw verankerde staalconstructie. Aan weerszijden is de voegovergang op de plaats van de ankerbouten voorzien van een sparing over de volledige lengte van de mat tussen de aansluitende verharding en de mat.

Opname van dilataties vindt plaats door middel van verlenging en verkorting van het rubberelement zelf. Door de welving aan de onderkant gedraagt de voeg zich in verticale richting stijf, maar is in langsrichting meer elastisch. De verbinding tussen de onderliggende staalconstructie en de mat wordt gevormd door in de matten gevulkaniseerde T-profielen die gemonteerd worden op een stalen onderconstructie. De matten worden in het dwarsprofiel van betreffende kunstwerken over de volledige lengte  geprefabriceerd en aangebracht.

Ook bij dit type is getracht de verticale stijfheid en sterkte maximaal te houden en tegelijkertijd de horizontale stijfheid te reduceren  zonder inbreuk te doen aan de horizontale sterkte van de voeg. De horizontale bewegingsvrijheid resulteert in horizontale reactiekrachten die vooral voor landhoofden bepalende kunnen zijn.

 

Prestaties

Ook dit type voegovergang heeft matige weerstand tegen belastingen uit constructies en verkeer.  Waargenomen schades zijn vermoeiingsscheuren boven de in te matten gevulkaniseerde T-ijzers,  slijtage in het glijdoppervlak (raakvlak beton / mat), schade aan de matten door stootbelastingen uit en aanrijden door verkeer. In gebruik klappert de mat, onder andere door slijtage van het glijdoppervlak en relaxatie. Dit klapperen kan aan de onderzijde van kunstwerken leiden tot geluidoverlast.

Bij het rechts afgebeelde type werkt de mat voor de opname van de verticale verkeersbelasting als een ligger over drie steunpunten. Bij passerende assen zal dus het middensteunpunt roteren en het oplegpunt door zijn ligging in langsrichting heen- en weer bewegen. Dit leidt tot slijtage en op den duur en een mat die in onbelaste toestand hangt tussen de eindsteunpunten en dus aanslaat bij de passage van een as. Bij deze passages ontstaan ook grote rekken in het rubber boven de omgekeerde T-ijzers. De korte bouten waarmee de mat is bevestigd op de basisconstructie worden blootgesteld aan grote wisselende belastingen. De bouten moeten een perfect aanliggend T-ijzer vasthouden, hetgeen in de praktijk vaak niet het geval blijkt, mede door uitvoeringsonnauwkeurigheden. Als gevolg daarvan is er een grote kans dat de bouten voortijdig breken op vermoeiing.

De gewelfde mattenvoeg komt in autosnelwegen niet meer voor. Of dit type in niet-autosnelwegen nog voorkomt is niet bekend. De voeg wordt in autowegen nauwelijks meer toegepast, maar nog wel in spoorwegen.