Kennisbank 
Er zijn verschillende mogelijkheden om dwarskrachten over te brengen tussen de tunneldelen aan weerszijden van een moot-, zink-, sluit-, of eindvoeg:
- Kraagconstructie;
- Stalen tanddeuvels;
- Betonnen tanddeuvels;
- In situ gestorte betonnen tanddeuvels.
Klassiek in Nederland is de kraagconstructie, echter de laatste jaren wordt in Nederland (en al eerder in het buitenland) veelal een betonnen tanddeuvel toegepast. In tegenstelling tot de kraagconstructie hebben tanddeuvels het grote voordeel dat de waterdichtheid en de dwarskrachtoverdracht via aparte constructies geregeld zijn. De kraagconstructie heeft bovendien als nadeel, dat indien er dwarskracht moet worden overgebracht, er een geconcentreerd drukpunt ontstaat aan boven- of onderzijde van de wand. De wanden zijn namelijk zeer stijf en zullen hierdoor vrijwel alle dwarskrachtoverdracht op die snede naar zich toe trekken. Dat betekent dat de kraag in de verjongde doorsnede aan de boven en onderzijde van de wand fors zal moeten worden gewapend om deze dwarskracht te kunnen overbrengen. Indien de de kraag toch zou scheuren, ontstaat er een lekweg doordat de rubbermetalen voegstrook dan achterloops wordt.
Tandconstructies worden in sommige gevallen voorzien van oplegblokken t.b.v. het inleiden van de deuvelkracht. Een nadeel daarvan is, dat deze oplegblokken inspectie en onderhoud behoeven en dat deze tegen brand moeten worden beschermd (zie detaillering 2e Coentunnel, Best practices tandconstructies art. nr. 370).
Het verschil tussen stalen, betonnen en in situ gestorte tanddeuvels zit voornamelijk in de uitvoering en detaillering van de deuvel en niet in de werking ervan. Best practices tandconstructies (art. nr. 370) geeft een nadere detaillering van deze types. Zie ook figuur 100.4 en figuur 100.5.
Aan de basis aan het ontwerp van de verdeuveling ligt de bepaling van de op te nemen dwarskracht. De grootte van deze dwarskracht is afhankelijk van het verschil in belasting op naastliggende tunnelmoten in combinatie met variaties in de beddingstijfheden van de fundatie van de afgezonken tunnel. Het belastinggeval ‘gezonken schip’ kan hier maatgevend bij zijn.
Het oplegvlak van de tand dient niet schuin maar horizontaal te worden uitgevoerd om verticale verplaatsing te voorkomen. De breedte van het oplegvlak moet niet meer dan 0,30 m zijn om rotatie van de moten nog mogelijk te maken. Wanneer de tunnelelementen en het overgangsgedeelte op palen worden gefundeerd, is een tand- of deuvelconstructie niet gewenst. Door verschil in zetting van de palen worden grote krachten in de tand geïntroduceerd.
In de ROK [27] staat aangegeven welke stijfheidsverschillen, bij het ontbreken van werkelijke waarden voor de stijfheid van de grondslag, aan gehouden dienen te worden:
Voor de factor moet worden aangehouden:
= 0,9 grindbed
= 0,75 zandbed bij een niet-afgezonken tunnel
= 0,5 door onderstroming verkregen zandbed (afgezonken tunnel)
Voor de bepaling van de effecten in langs- en dwarsrichting van de variatie in beddingsstijfheden, moet een berekening worden uitgevoerd waarbij de tunnelconstructie samen met de verende werking van de ondergrond wordt geschematiseerd (b.v. verenmodel en/of EEM). Indien een kraagconstructie rondom wordt toegepast, moet rekening worden gehouden met het feit dat de krachten in de kraag nabij stijve hoeken en tussenwanden het grootst zijn.
Bij een meer geconcentreerde tandconstructie speelt dit effect niet; bij een tandconstructie is dus de verdeling van de krachten in de tunneldoorsnede eenvoudiger te bepalen dan bij een kraagconstructie rondom.
Omdat de tunnelmoten relatief gedrongen zijn, liggen bij verschilzakkingen de drukpunten afwisselend onder en boven in de doorsnede. Een additionele normaalkracht ten gevolge van temperatuuruitzetting tilt de slapper ondersteunde moot op, met hogere dwarskrachten tot gevolg; zie ook pag. 58 van Cement 5 [112].
In sommige gevallen dienen de tanden in de mootvoegen vastgezet worden tijdens het transport, om ervoor te zorgen dat er geen ongecontroleerde vervormingen in het tunnelelement optreden. Middels een rekenkundige analyse moet worden bepaald wat de spanningen in de voegvlakken van de moot- en elementvoegen zijn tijdens de transportfase. Hierbij speelt onder meer het optreden van golfbelastingen een belangrijke rol. Wanneer het risico bestaat op het ontstaan van een gaping (de drukspanning in de mootvoeg wordt kleiner dan de grenswaarde of 0), dan moeten de tandconstructies worden vastgezet. Bij transport over zee zal dit veelal het geval zijn.
Na het afzinken worden de tandconstructies in de zinkvoegen in het algemeen pas vastgezet als alle aanvulbelastingen aangebracht zijn en de daarmee gepaard gaande verplaatsingen grotendeels zijn opgetreden. Dit voorkomt dat de krachten in de tandconstructies zeer groot worden als gevolg van een éénmalig optredende zware belasting in de bouwfase. Bij het toestaan van vrije onderlinge verplaatsingen van de tunnelmoten is het belangrijk om rekening te houden met toleranties in de inwendige hoogte van het tunnelprofiel. Dit is vooral van belang wanneer de aanvulbelasting op het dak sterk varieert.
Een belangrijk punt van aandacht is de afdracht van de geconcentreerde tandkracht naar de tunneldoorsnede toe; zowel in lengte- als dwarsrichting. Hiertoe kan een 3D-modellering behulpzaam zijn. Voor de lokale berekening van de wapening kan gebruik worden gemaakt van een vakwerkanalogie (een druk- en trekstavensysteem); zie ook art. 6.5. in NEN-EN 1992-1-1 [31].
Als de splijtkrachten in het contactvlak zeer groot zijn kan het noodzakelijk zijn een wapeningsnet dicht bij het oppervlak toe te passen. Dit moet dan wegens de duurzaamheid wel van roestvast staal zijn.
Vanwege de zware trekband kan het noodzakelijk zijn om opsluitwapening en zelfs spekhaken te gebruiken om het splijten van de drukdiagonaal te voorkomen. Er dient rekening mee te worden gehouden dat de tanden in de buitenwanden lokaal excentrisch liggen, waardoor een extra moment in de wand ontstaat.
Naast het opnemen van verschilkrachten in verticale richting over de voegen d.m.v. een tandconstructie dienen de verschilkrachten in horizontale zin ook te worden opgenomen. Dit kan m.b.v. een horizontale betonnen tand of, omdat de op te nemen krachten in horizontale richting in het algemeen veel lager zijn dan in verticale richting, met behulp van een stalen verdeuveling in de vloer.
Ook hier kan het belastinggeval van een zinkend schip naast de tunnel maatgevend zijn.
