Orthotroop
Een orthotroop is een constructie van een brugdek dat bestaat uit een stalen dek met verstijvers in de lengterichting in de vorm van troggen. Dit komt veel voor bij stalen bruggen. Een orthotroop dek wordt veelal ondersteund door stalen liggers.
Geschiedenis
Het principe van een orthotroop brugdek is na de Tweede Wereldoorlog ontwikkeld om grotere stalen overspanningen te kunnen maken en het brugontwerp efficiënter te kunnen maken. Door de langsverstijvers, veelal in trogvorm, is minder materiaal nodig en kunnen stalen bruggen goedkoper worden aangelegd. Stalen bruggen van na de Tweede Wereldoorlog zijn minder zwaar uitgevoerd als bruggen van voor die tijd.
Problematiek
Stalen constructies krijgen op den duur te maken met vermoeiingsschade, door eindeloos bewegen kunnen verbindingen of zelfs delen van de constructie scheuren. Dit werd met name een probleem bij stalen bruggen uit de jaren '50-60, omdat de verkeersintensiteiten en het gewicht van vrachtverkeer enorm toenamen in de periode na 1960. Vermoeiingsscheuren komen veel voor bij dit type brugdekken.
Rijkswaterstaat richtte in 1998 de projectgroep Problematiek Stalen Rijdekken (PSR) op om te onderzoeken hoe de problematiek het beste aangepakt kan worden. Dit was naar aanleiding van de schade aan het beweegbare dek van de Van Brienenoordbrug die een jaar eerder werd geconstateerd. De oplossing die hieruit voort kwam was het toepassen van gewapend hogesterktebeton om de spanning op de stalen constructie te verlagen.[1]
Het doel was om de levensduur met 30 jaar te verlengen. In het programma stalen bruggen zijn in de 21e eeuw veel grote stalen bruggen in rijkswegen met deze oplossing versterkt. Waar Duitsland over moest gaan op grootschalige sloop van grote rivierbruggen, was dit in Nederland nog niet aan de orde. In Duitsland is hogesterktebeton in 2018-2019 voor het eerst toegepast op de Rheinbrücke Maxau bij Karlsruhe. In Nederland bleek dat de voorgenomen renovatie van de Suurhoffbrug niet mogelijk was waardoor in allerijl een tijdelijke brug gebouwd moest worden om de restlevensduur te garanderen.
De problematiek van de in 2016 acuut afgesloten Merwedebrug bij Gorinchem had niet te maken met vermoeiing in het orthotrope dek, maar in de hoofddraagconstructie, een probleem dat acuter is dan vermoeiing in een orthotroop dek.