Boogbrug

De Sydney Harbour Bridge.

De Bayonne Bridge.

De Merwedebrug.

Een boogbrug is een brugtype waarbij de overspanning middels drukkracht gebouwd wordt. Ze worden vooral toegepast op middelgrote overspanningen en is één van de oudste brugtypes. Er zijn twee boogbrugtypes, een zuivere boogbrug waarbij de boog de onderkant van de brug vormt en het brugdek dus bovenop ligt, en een boogbrug met trekband waarbij de boog boven het brugdek ligt. Dit laatste type is in Nederland veel toegepast voor de jaren 60. Boogbruggen kunnen zowel in beton als in staal uitgevoerd worden. De grotere overspanningen zijn vaak van staal. Een boogbrug is in principe niet beweegbaar, maar is vaak een deel van de totale overspanning tussen de beide bruggenhoofden een zogenaamde aanbrug, waarbij de boog de hoofdoverspanning vormt. Een boogbrug werd vroeger vaak toegepast in combinatie met een hefbrug, met name voor spoorbruggen, of als basculebrug, met name voor verkeersbruggen. De drukste brug van Nederland is een boogbrug, namelijk de Van Brienenoordbrug in Rotterdam. Andere bekende boogbruggen in Nederland zijn de Merwedebrug bij Gorinchem, de Oude IJsselbrug Zwolle, de Waalbrug Nijmegen en de John Frostbrug in Arnhem. De in 2009 opengestelde Chaotianmen Bridge in Chongqing, China, is met een overspanning van 552 meter de grootste boogbrug ter wereld.

Werking

Een boogbrug bestaat uit drukkrachten en trekspanningen, waarbij het gewicht van de brug wordt opgevangen door de boogconstructie. Wanneer de boog zich boven het brugdek bevindt is er sprake van trekspanning, het principe is enigszins vergelijkbaar met een hangbrug, alleen dan andersom. Bij drukkrachten bevindt de boog zich onder het brugdek. Dit is het oudste brugtype ter wereld.

Toepassing

Boogbruggen worden voornamelijk toegepast om tot middelgrote overspanningen te realiseren. Belangrijke boogbruggen hebben meestal een overspanning van 100 tot 500 meter, maar korter komt ook voor. Boogbruggen zijn niet geschikt voor grote overspanningen van meer dan 500 meter. Traditioneel werden daartoe hangbruggen gebouwd, maar ook tuibruggen zijn een optie voor grotere overspanningen. Kenmerkend aan een boogbrug is dat ze in combinatie met een beweegbare brug kunnen worden toegepast, iets wat met hangbruggen en tuibruggen nooit gebeurt. De doorvaarthoogte van boogbruggen in Nederland is zelden meer dan 15 meter. Boogbruggen worden voornamelijk over rivieren gebouwd, maar kunnen ook toegepast worden om andere objecten te overspannen, zoals spoorlijnen. Er zijn enkele boogbruggen in het Nederlandse snelwegennet die dat doen, zoals de boogbrug bij Moordrecht en de boogbrug bij Beek.

Geschiedenis

De boogbrug is het oudste brugprincipe na een liggerbrug. Ze werden al in de oudheid toegepast in de vorm met stenen bruggen. De Romeinen bouwde er aquaducten mee. Met boogbruggen konden kleine rivierlopen overspannen worden. De oudste nog bestaande grotere boogbrug in Nederland is de Sint Servaasbrug in Maastricht uit 1298. Midden 19e eeuw werden grote spoorbruggen gebouwd. Dit waren meestal vakwerkbruggen, maar ze hadden ook vaak boogconstructies om de krachten beter te verdelen. Vanaf eind jaren '20 werden grote stalen boogbruggen gebouwd in Nederland en de Verenigde Staten. De eerste grote stalen boogbrug van Nederland was de Oude IJsselbrug Zwolle, die in 1930 werd opengesteld. In 1931 opende de Bayonne Bridge in New York City die een beduidend grotere overspanning had. Weer een jaar later opende de beroemde Sydney Harbour Bridge. Boogbruggen werden in Nederland na de tweede wereldoorlog beduidend minder toegepast. De laatste traditionele boogbrug die opende was de Merwedebrug Papendrecht uit 1967. In 1955 opende de Eefdesebrug bij Zutphen, destijds de grootste betonnen boogbrug van Nederland. De langste brugoverspanningen in Nederland zijn altijd door boogbruggen uitgevoerd, vanaf 1965 de Van Brienenoordbrug met een overspanning van 280 meter en sinds 2013 de Stadsbrug Nijmegen met een overspanning van 285 meter. Op internationale schaal heeft Nederland echter geen grote boogbruggen. In Europa waren in 2013 echter maar 3 grotere boogbruggen. Sinds 2000 zijn in China een groot aantal grote boogbruggen gebouwd. China domineert ook de top 30 van grootste boogbruggen.

Types

Hooggelegen dek

Bij een hooggelegen dek bevindt zich het brugdek boven de boogconstructie. Dit type is in Nederland onder andere toegepast bij de aanbruggen van de Waalbrug bij Nijmegen. In Nederland is dit type zeer zeldzaam maar komt elders veel voor, met name in de Verenigde Staten. Deze bruggen kunnen zowel van beton als staal zijn.

Laaggelegen dek

Bij een boogbrug met een laaggelegen dek bevindt de boog zich (grotendeels) boven het brugdek. Bij boogbruggen met een laaggelegen dek kunnen twee mogelijke uitvoeringen worden toegepast.

Trekbandboogbrug

Bij een trekbandboogbrug maakt het dek onderdeel uit van de draagconstructie. De horizontale krachten uit de boogconstructie worden opgenomen door het dek. De uiteinden van de boogconstructie zijn opgelegd op de steunpunten. De steunpunten worden alleen door verticale krachten belast. Vrijwel alle boogbruggen in Nederland zijn uitgevoerd met een trekband. Enkele voorbeelden zijn de Oude IJsselbrug Zwolle, Oude IJsselbrug Zutphen en de Brienenoordbrug.

Zuivere boogbrug

Bij een zuivere boogbrug bevindt, net als bij een trekbandboogbrug, de boog boven het dek. Het verschil is dat het dek geen onderdeel uit maakt van de hoofddraagconstructie. De boog draagt zowel de horizontale als de verticale krachten af aan de steunpunten. In Nederland is dit principe toegepast bij de hoofdoverspanning van de Waalbrug Nijmegen. Een bekend voorbeeld uit het buitenland is de Sydney Harbour Bridge.

Langste boogbruggen

De 10 langste boogbruggen naar hoofdoverspanning.

brug	hoofdoverspanning	openstelling	locatie
Chaotianmen Bridge	552 m	2009	Chongqing, China
Lupu Bridge	550 m	2003	Shanghai, China
New River Gorge Bridge	518 m	1977	Fayetteville, West Virginia, USA
Bayonne Bridge	504 m	1931	New York City, USA
Sydney Harbour Bridge	503 m	1932	Sydney, Australië
Wushan Bridge	460 m	2005	Chongqing, China
Mingzhou Bridge	450 m	2011	Ningbo, China
Zhijinge River Bridge	430 m	2009	Guizhou, China
Xinguang Bridge	428 m	2008	Guangzhou, China
Wanxian Bridge	420 m	1997	Wanxian, China

Boogbruggen in Nederland

brug	hoofdoverspanning	route	openstelling
Stadsbrug Nijmegen	285 m		2013
Van Brienenoordbrug	280 m		1965
Waalbrug Nijmegen	244 m		1936
Merwedebrug Papendrecht	203 m		1967
Brug over de Noord	184 m		1939
Merwedebrug	170 m		1961
Oude IJsselbrug Zwolle	140 m		1930
Meernbrug	124 m		1938
Wilhelminabrug Deventer	121 m		1943
John Frostbrug	120 m		1935
Polbrug	117 m		2012
Oude IJsselbrug Zutphen	90 m		1865
Doesburgbrug	89 m		1951
Eefdesebrug	68 m		1955
Weesperbrug	96 m		1937
Loenerslootsebrug	89 m		1936
Schellingwouderbrug	105 m		1957

In andere talen

• Duits (Deutsch): Bogenbrücke
• Engels (English): Arch Bridge
• Frans (Français): Pont en arc
• Italiaans (Italiano): Ponte ad arco
• Spaans (Español): Puente en arco
• Zweeds (Svenska): Bågbro