Spoorbomen

^{Introfoto: De boomkolommen in het stationsgebouw Nantes (foto: Willy Berre)}

^{Auteur: Kirsten Hannema}

Voor het innovatieve ontwerp van het TGV-station Nantes liet architect Rudy Ricciotti zich inspireren door de natuur; hij tekende een bruggebouw over het spoor, dat wordt gedragen door betonnen ‘bomen’ en bekroond met een ‘bladerdak’. En zoals een boom bestaat uit kernhout, spinthout en bast, vind je in dit gebouw een palet aan betonsoorten, met specifieke kwaliteiten.

Een stedenbouwkundig project, een utiliteitsgebouw, een architectonische blikvanger en een kunstwerk; het vernieuwde en uitgebreide TGV-station in Nantes is het allemaal. In het verlengde van de openbare ruimte rond het station en Nantes’ botanische tuin, ontwierp architect Rudy Ricciotti een nieuw type station: een ‘natuurlijke’ luchtbrug tussen de bestaande passagiersgebouwen, met panoramisch uitzicht over de stad, die het mogelijk maakt om het spoor over te steken en het centrum met de zuidelijke zakenwijk verbindt. Met in de hoofdrol: beton, op allerlei manieren toegepast, van de fundering tot de boomstam-kolommen, van het brugdek tot de filigrane zonwering.

Boomkolommen

Het meest in het oog springende onderdeel van het stationsgebouw zijn de achttien stalen ‘boomkolommen’ (5,5 m hoog) die het dak dragen, dat is opgebouwd uit een lichtgewicht constructie van holle stalen buizen. De kolommen zijn afgewerkt met spuitbeton door Atelier Architectural du Béton, dat veel ervaring heeft met het maken van decoratieve elementen in amusementsparken. Voor dit project namen ze eikenbomen in de bossen rond Nantes als referentie. De stalen kolommen zijn ingepakt met een structuur van latten en fijnmazig gaas, waarna het spuitbeton met de hand is gemodelleerd om de ruwe textuur van schors aan te nemen. Tot slot is het gebouw bekroond met een zonwerende daklaag, gemaakt van glasvezelversterkt beton (Glass Fibre Reinforced Concrete, GFRC), die het licht filtert zoals het bladerdek van bomen. Met een speciaal daartoe ontwikkelde machine zijn deze betonnen elementen op de stalen dakconstructie geplaatst.

Bestendig

De keus voor beton lag voor de hand, vertelt architect-ingenieur Thomas Pasquier van Lamoureux & Ricciotti, verantwoordelijk voor de technische uitwerking van het project. Bij bouwen over het spoor komt een lijst van eisen en regels kijken, in termen van ontwerp, veiligheid – een kolom moet bestand zijn tegen de schok van een botsende trein, het brugdek moet grote stromen van reizigers kunnen dragen – en de duurzaamheid van constructiematerialen. Daarbij is beton een zeer bestendig materiaal, dat nauwelijks onderhoud vraagt, en zich in veel verschillende vormen laat ‘kneden’; dat bewijst dit project.

Logistieke uitdaging

"De technieken en materialen die we in dit project hebben toegepast bestonden al, de uitdaging was vooral een logistieke", zegt Pasquier, "om alles bij elkaar te brengen, en wel boven het spoor. Alle constructies en de manier waarop we ze zouden assembleren, moesten drie jaar van tevoren uitgedacht zijn, en ingediend om toestemming voor de bouw te krijgen van de Franse spoorwegen die zijn schema’s daarop moest aanpassen. Zo moesten bij het storten van de betonnen kolommen steeds de sporen aan weerszijden worden afgesloten, waardoor we niet simultaan alle kolommen konden vervaardigen; we moesten per perron werken, en meestal ’s nachts." In totaal is meer dan 500 nachten gewerkt. Het vroeg om een zeer precieze planning, meer efficiëntie en een grotere verantwoordelijkheid. Daarbij hielp de nauwe samenwerking binnen het design-build-team, onder leiding van bouwbedrijf Demathieu Bard.

Het meest trots is Pasquier op het constructieve geheel. "Het is de hele sequentie van bouwen, de samenhang tussen de verschillende betonnen elementen die dit project bepaalt. De ene maand construeer je pilaren per stuk, de volgende maand ben je bezig met een dikke laag van in het werk gestort beton; het werk veranderde voortdurend."

Bruggebouw

Het bruggebouw - 160 x 25 m en18 m hoog - dat zeven sporen en zes perrons overspant, rust op achttien betonnen kolommen, die steeds op 15 m afstand van elkaar staan. Ook deze organisch gevormde kolommen – 11 m hoog, 2,25 m in diameter – hebben wel iets van – dikke, abstracte - boomstammen. Ze zijn gegoten rond een structuur van wapeningsstaal, waaromheen een metalen bekisting is geplaatst, die bestaat uit drie elementen en zodoende gemakkelijk te verwijderen is. De 3D-gemodelleerde bekisting bestaat uit een stijve staalstructuur met aan de binnenzijde een dunne staalplaat, gecoat met een polymeerhars, die zorgt voor een gladde afwerking van het witte beton. Het zelfverdichtende beton is van onderaf langzaam in de bekisting geïnjecteerd; de betonpomp werd in een bestaande passagierstunnel onder het spoor geïnstalleerd. De kolommen zijn ‘geworteld’ door een netwerk van 360 betonnen palen, met een diepte van 25 m.

Omgekeerde T-liggers

De 200 prefab betonnen liggers die het brugdek vormen, hebben een ‘omgekeerde T’ dwarsdoorsnede met een onderflens van 1,20 m breed, en zijn 0,90 m hoog. Eenmaal naast elkaar geplaatst, vormden ze een veilig bouwplatform boven het spoor, en tegelijk een gladde uniforme betonnen binnenafwerking. "De structurele en constructieve keuzes voldoen aan de architecturale én veiligheidseisen", benadrukt Pasquier. "Met een speciale bouwkraan werden de liggers ’s nachts op hun plek gehesen, 1 of 2 per uur. De bovenzijden van de liggers zijn uitgevuld met houten panelen, de stroken tussen de kolommen met wapeningsstaal. Vervolgens is een 20 cm dikke betonnen afwerklaag gestort die de kolommen constructief met het dek verbindt.