Betonwegen, het overwegen waard | Wilfred Nijssen (InfraTech 2015)

Betonwegen, het overwegen waard!

A76, voorbeeld van duurzame betonweg Wilfred Nijssen, Rijkswaterstaat Zuid Nederland

A76, voorbeeld van duurzame

betonweg

Wilfred Nijssen - [email protected]

Rijkswaterstaat A76, voorbeeld van duurzame betonweg

1.  Inleiding / geschiedenis 2.  Ontwerp (1989) 3.  Gebruiksfase 1990 – 2012/13 (asfaltverwijdering) 4.  Scheurwijdtemetingen 2013 5.  Oplossing met scheurremmende tussenlagen

i.p.v. Sami-laag 6.  Conclusies

INHOUD



Rijkswaterstaat heeft onderstaand oplossingen voor de reconstructie in 1990 uitgewerkt: §  Een totale asfaltoverlaging van 60 mm inclusief het vervangen

van de volledige constructie ter plaatse van de kruip-strook; §  Het vervangen van de kruip- en vlucht-strook door een

betonverharding, de rest van de weg overlagen met 60 mm asfaltbeton;

§  Het overlagen van de gehele weg met 200 mm gewapend beton (white-topping).

INLEIDING / GESCHIEDENIS


ONTWERP (1989)

De algemene eisen ten aanzien van scheurkarakteristieken zijn: §  Maximale scheurwijdte 0,40 mm §  Scheuren vallend in klasse III > 50%

Klasse Scheurafstanden [m]

I 0 – 0,4 II 0,4 – 0,8 III 0,8 – 3,0 IV ≥ 3,0


Wapening (bij een laagdikte van 200 mm beton): §  Langswapening ø 16-150 mm (wapeningspercentage 0,67%). §  Dwarswapening ø 12-600 mm (wapeningspercentage 0,20%)

is onder een hoek van 60° met de lengteas van de weg gelegd

ONTWERP (1989)


ONTWERP (1989)

Beëindigingsconstructie: §  Verwachting uitzetting onderaan de helling > bovenaan de

helling: §  Onderaan 3 grondankers §  Bovenaan in eerste instantie geen grondanker!

§  Overgang beton naar asfaltbeton 30 mm brede uitzetvoeg (ethafoam en 30 mm bitumineuze voegvullingsmassa)


ONTWERP (1989)

Vier alternatieven inzake geluidreductie onderzocht: §  Overlaging met zeer open asfaltbeton §  Overlaging met een epoxy-oppervlak-behandeling §  Uitwassen van het betonoppervlak §  Overlaging met zeer open beton


ONTWERP (1989)

Vier alternatieven inzake geluidreductie onderzocht: §  Overlaging met zeer open asfaltbeton:

–  Grindbeton met normale bezemtextuur (PE-folie) –  Voor aanbrengen ZOAB het betonoppervlak d.m.v.

borstelen gereinigd en losse bestanddelen verwijderd –  Kleeflaag 2 x 0,3 kg/m2 kat. bitumenemulsie type '0' –  Laagdikte ZOAB 50 mm –  Overgang van beton naar asfalt in het ZOAB een Thorma-

joint aangebracht.


Uitvoering in 1990 -1991

Betonwegennieuws nr 85, november 1991


GEBRUIKSFASE 1990-2012/13 (ASFALTVERWIJDERING)

Gebruiksfase verhoging verkeersintensiteiten met 10-20 % toegenomen (met piekjaren tot 50-60%)!


Bovenzijde slechts 1 grondanker (balk)! Toekomst 4 extra balken




In winterperiode 2012-2013 is ZOAB gedeeltelijk los komen te liggen Besluit: §  Gehele asfaltlaag te verwijderen §  Betonverharding tijdelijk door het verkeer

direct te laten berijden (max. 70 km/u). Daarom kans bij uitstek om de betonverharding te inspecteren en de scheurafstanden en de scheurwijdten te bepalen. Grove wijze van frezen bemoeilijkte deze bepalingen. In de nabije toekomst doortrekking betonverharding.


SCHEURWIJDTEMETINGEN 2013

Bepaling scheurwijdte:



De gemiddelde waarden van voor de klassen I, II, III en IV zijn respectievelijk: 19%, 34%, 44% en 3%.



Overzicht scheurafstand per vak:

Rijbaan Vak Km Aantal Gem.

scheuren scheurafst. van tot [st.] [m]

HRR 2 20,0 -‐ 20,1 110 0,90 HRR 3 20,1 -‐ 20,4 104 0,97 HRR 6 20,4 -‐ 20,6 96 1,03 HRR 8 20,6 -‐ 20,8 104 0,95 HRR 10 20,8 -‐ 21,0 100 1,01 HRR 12 21,0 -‐ 21,2 90 1,11 HRR 14 21,2 -‐ 21,4 98 1,00 HRR 16 21,4 -‐ 21,6 100 1,00 HRR 18 21,6 -‐ 21,8 94 1,04 HRR 20 21,8 -‐ 22,0 105 0,95 HRR 22 22,0 -‐ 22,1 94 1,07

Gemiddeld 100 1,00


OPLOSSING MET SCHEURREMMENDE TUSSENLAGEN I.P.V. SAMI-‐LAAG

In 2013 is bij de reconstructie gekozen voor een interpave van 30 mm: §  Oneffenheden worden hiermee

gecorrigeerd §  Een corrigerende asfaltlaag

kan achterwege blijven


CONCLUSIES

§  De betonverharding heeft een volledig ontwikkeld scheurpatroon

§  Er zijn geen vermoeiingsscheuren opgetreden (relatief jong karakter)

§  De gemiddelde scheurafstand varieert van 0,90 m tot 1,11 m per 100 m (gemiddeld over alle vakken is de scheurafstand 1,00 m)

§  De scheurwijdte blijft ver onder de bij nieuw werk gestelde eis van 0,4 mm (wapening niet aangetast door vocht en dooizouten)


CONCLUSIES

§  De beschermende werking van de kleeflagen, de interpave tussenlaag en de ZOAB voorkomt eveneens een mogelijk risico op aantasting van de wapening.

§  Geen trillingen door vrachtwagens (geen zwakke plekken: verlaging van de buigstijfheid ter plaatse van scheuren mogelijk in combinatie met verlaging van de draagkracht van de fundering/ ondergrond) zijn of zich in de nabije toekomst zullen voordoen.


CONCLUSIES

Eindconclusie: De DGB is ver verwijderd van het einde van de levensduur en het vervangen van de ZOAB in combinatie met Interpave op de ruw gefreesde betonverharding is voor de komende jaren als verantwoord te bestempelen. De nieuw aan te brengen ZOAB+ zal, mits goed uitgevoerd, in ieder geval zijn te verwachten levensduur (>12 jaar) bereiken zonder dat reparaties noodzakelijk zijn.


RESULTAAT

Presentations & Public Speaking

Betonwegen, het overwegen waard | Wilfred Nijssen (InfraTech 2015)