06.05.2013 Views

Leidraad - Slappe Bodem

Leidraad - Slappe Bodem

Leidraad - Slappe Bodem

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

<strong>Leidraad</strong>


<strong>Leidraad</strong> BaLans


Colofon<br />

De voorliggende leidraad is een deelrapport van het Delft Cluster project CT03.10, “Duurzame<br />

onderhoud Strategie voor voorzieningen op slappe bodem”. Dit onderzoek is ondersteund door de<br />

Nederlandse regering via het BSIK programma.<br />

De volledige tekst van dit rapport mag worden hergebruikt onder voorwaarde van het duidelijk<br />

vermelden van de herkomst van de tekst inclusief een correcte bronverwijzing naar dit rapport.<br />

De volgende partijen hebben dit onderzoek ondersteund:<br />

• Deltares<br />

• Ingenieursbureau van Gemeentewerken Rotterdam<br />

• ARCADIS<br />

• Intergemeentelijk Samenwerkingsverband Midden-Holland (ISMH)<br />

• CROW<br />

• Stichting RIONED<br />

• Stichting Energiened<br />

• Het Ministerie van Financiën<br />

• Het Ministerie van Verkeer en Waterstaat<br />

• Stichting Schuimbeton Nederland<br />

• TNO-Bouw<br />

• De gemeenten: Alphen a/d Rijn, Bergambacht, Bodegraven, Boskoop, Capelle a/d IJssel,<br />

De Ronde Venen, Delft, Gouda, Jacobswoude, Krimpen a/d IJssel, Liemeer, Moordrecht, Nederlek,<br />

Nieuwerkerk a/d IJssel, Nieuwkoop, Ouderkerk, Oudewater, Reeuwijk, Rijnwoude, Schoonhoven,<br />

Ter Aar, Vlist, Waddinxveen, Woerden, Zevenhuizen-Moerkapelle<br />

Contactinformatie project CT03.10<br />

Vragen over en reacties op dit rapport kunt u richten aan:<br />

Projectleider: ir. C. de Rooij, c.derooij@deltares.nl, telefoon 088 335 72 58<br />

Internet: www.delftcluster.nl/slappebodem<br />

Community of Practice: www.slappebodem.nl<br />

Contactinformatie algemeen<br />

Deltares<br />

Postbus 177<br />

2600 MH Delft<br />

www.deltares.nl<br />

info@deltares.nl<br />

Tel: 088 335 72 00


1e druk 2009<br />

<strong>Leidraad</strong> BaLans


© 2009 ISBN 978-9490202-01-9<br />

Vormgeving:<br />

StudioWAT<br />

A. Fokkersingel 66<br />

2497 BH Den Haag<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Alle rechten voorbehouden. Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd, opgeslagen in een<br />

geautomatiseerd gegevens bestand of openbaar gemaakt, in enige vorm of op enige wijze, hetzij<br />

elektronisch, meganisch, door fotokopien, opnamen of op enige andere manier, zonder voorafgaande<br />

schriftelijke toestemming van de auteur(s).


Voorwoord<br />

Inleiding<br />

Eén van de belangrijke onderdelen van het Delft Clusteronderzoek ‘Duurzame onderhoudsstrategie<br />

voor voorzieningen op slappe bodem’ is het maken van een keuzemodel. Met het model kan de meest<br />

optimale maatregel worden bepaald voor het opnieuw ophogen van de openbare ruimte.<br />

Voor de input van het model en voor het vastleggen van de aanwezige kennis en ervaring is in dit<br />

kader deze leidraad opgesteld. Onderdeel daarvan is een inventarisatie van de ophoogmaatregelen<br />

en een beschrijving van de bouwstoffen die voor wegen op slappe bodem toegepast worden.<br />

Het eerste deel van de leidraad is de rapportage van deze inventarisatie. In deel I zijn de<br />

ophoogmaatregelen beschreven. In deel II worden de bouwstoffen beschreven die voorkomen in de<br />

ophoogmaatregelen. Aan het eind van deel II worden de bronnen voor dit deel van deze leidraad<br />

vermeld en tot slot wordt in bijlage 1 een verklaring gegeven voor de gebruikte begrippen.


Inhoud<br />

DEEL I - Ophoogmaatregelen 13<br />

1.1 Ophoogmaatregelen 13<br />

1.2 Traditionele ophoogmaatregel 15<br />

1.3 Lichtgewicht- en evenwichtsconstructies 18<br />

1.4 Geëxpandeerd Polystyreen (EPS) 21<br />

1.5 Schuimbeton 25<br />

DEEL II - Bouwstoffen 32<br />

2.1 Bouwstoffen 32<br />

2.2 Asfalt 34<br />

2.3 Beton 36<br />

2.4 Elementenverharding 38<br />

2.5 Funderingslagen in traditionele ophoogmaatregelen 40<br />

2.6 Fosforslakkenmengsel 42<br />

2.7 Betongranulaat 44<br />

2.8 Hoogovenslakkenmengsel 46<br />

2.9 Hydraulisch menggranulaat 48<br />

2.10 Funderingslagen voor lichtgewicht ophoogmaatregelen: Geëxpandeerde kleikorrels 50<br />

2.11 Gevulkaniseerd puimsteen (Bims) 52<br />

2.12 Lavasteen 55<br />

2.13 Gevulkaniseerd zand (Flugsand) 57<br />

2.14 E-bodemas 59<br />

2.15 Materialen die tot een ophoogmaatregel behoren:Geëxpandeerde polystyreen (EPS) 61<br />

2.16 Schuimbeton 64<br />

2.17 Andere materialen, ter referentie, die niet in de Balansapplicatie zijn opgenomen 68<br />

2.18 Ongebonden menggranulaat 71<br />

2.19 Palen 73<br />

2.20 Houten palen 75<br />

2.21 Voton HSP-paal 76<br />

2.22 Zandcementstabilisatie 77<br />

2.23 Zand- en grindkolommen 79<br />

2.24 Ongewapende zand-, grindkolommen 80<br />

2.25 Gestabiliseerde grondkolommen en wanden 81<br />

2.26 Asfaltgranulaat 82<br />

2.27 Bijlage bij deel I en II: Bronnen 84<br />

Bijlage bij deel I en II: Begrippenlijst 86<br />

Illustratie van enkele belangrijke begrippen 95


DEEL III - Ondergrondse infrastructuur 100<br />

3.1 Riolering 102<br />

3.2 Gas 108<br />

3.3 Water 114<br />

3.4 Warmte 118<br />

3.5 Telecommunicatie 123<br />

DEEL IV Materialen 130<br />

4.1 Beton 130<br />

4.2 Staal 131<br />

4.3 Gietijzer 132<br />

4.4 Kunststof 133<br />

DEEL V - Afwegingsmodel 136<br />

DEEL VI - Balans applicatie 146<br />

6.1 Balans applicatie 146<br />

DEEL VII - Tutorials 164<br />

7.1 Tutorial 1: Traditionele ophoging van een weg 164<br />

7.2 Tutorial 2: Traditionele weg met kabels en leidingen en 2 ophoogvarianten 168<br />

7.3 Tutorial 3: Afweging van traditionele weg met 2 varianten 170<br />

I n h o u d s


...en dan ophogen tot<br />

de juiste...


Ophoogmaatregelen<br />

<strong>Leidraad</strong> BaLans<br />

deeL 1


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 1 - Hoofdstuk 1.1<br />

INLEIDING<br />

Ophoogmaatregelen<br />

Deel I en II Ophoogmaatregelen en<br />

bouwstoffen<br />

Balans is een afwegingsinstrument, waarbij verschillende ophoogmaatregelen geschematiseerd<br />

kunnen worden. Het is mogelijk zonder al te veel voorkennis verschillende ophoogmaatregelen<br />

in Balans te schematiseren. Ter referentie is in deze leidraad een aantal ophoogmaatregelen<br />

uitgelicht. Hierbij komen aspecten aan bod, waarvan sommigen direct toepasbaar zijn in de<br />

applicatie, en sommigen niet. De bedoeling van deze referentie is om u met basiskennis te voorzien<br />

in het gebruik van ophoogmaatregelen. Deze kennis kan een effectieve variantenstudie in Balans<br />

bespoedigen. Verder kan het u helpen in het formuleren van een vervolgonderzoek of ontwerp van<br />

een ophoogstrategie.<br />

Door de grote samenhang die er is tussen de ophoogmaatregelen en de bouwstoffen is op basis<br />

van een aantal punten onderscheid gemaakt tussen de maatregelen en de eigenschappen van de<br />

bouwstoffen. Bij de ophoogmaatregelen worden keuzebepalende relaties beschreven tussen enerzijds<br />

de bouwstoffen en anderzijds de lokale omstandigheden. Hierbij wordt inzichtelijk gemaakt onder<br />

welke omstandigheden de maatregel het beste tot zijn recht komt, wat hierbij de aandachtspunten<br />

zijn bij de aanleg en het ontwerp en de interactie tussen de verschillende onderdelen in de totale<br />

constructie. Per onderhoudsmaatregel worden de voor- en de nadelen beschreven ten opzichte van<br />

een referentiemaatregel.<br />

In het deel van de bouwstoffen worden de materiaaleigenschappen beschreven. De eigenschappen<br />

die hierbij vermeld worden zijn parameters die nodig zijn om de opbouw van de wegconstructie te<br />

kunnen bepalen en met het keuzemodel te werken. Naast deze parameters worden er per bouwstof<br />

aanvullende aandachtspunten beschreven ten aanzien van ontwerp-, uitvoering, milieuhygiënische<br />

eigenschappen, Arbo- en veiligheidsaspecten bij het gebruik van de desbetreffende bouwstof.<br />

In het schema op de volgende pagina is de interactie tussen de ophoogmaatregelen en de<br />

bouwstoffen weergegeven middels pijlen.<br />

Ophoogmaatregelen Bouwstoffen<br />

Beschrijving ophoogmaatregel en toe te<br />

passen materialen<br />

Technische levensduur van de<br />

ophoogmaatregel als geheel<br />

Voor- en nadelen van de maatregel t.o.v.<br />

referentiemaatregel<br />

Ontwerpaspecten van de<br />

ophoogmaatregel als geheel<br />

Aanleg en onderhoudsaspecten van de<br />

ophoogmaatregel als geheel<br />

Aandachtspunten ten aanzien van<br />

riolering, kabels en leidingen<br />

Risico’s<br />

Figuur 1.1 Overzicht interactie ophoogmaatregelen en bouwstoffen<br />

Figuur 1.1 Overzicht interactie ophoogmaatregelen en bouwstoffen<br />

Beschrijving van het materiaal<br />

Materiaaleigenschappen<br />

Constructieve- en uitvoeringaspecten bij<br />

gebruik van de bouwstof<br />

Arbo, veiligheid en milieu


DEEL I - Ophoogmaatregelen<br />

1.1 Ophoogmaatregelen<br />

Deel 1 - Hoofdstuk 1.1<br />

Ophoogmaatregelen<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Algemeen<br />

Bij wegen op slappe bodems zijn er verschillende ophoogmaatregelen mogelijk. Op basis van<br />

bodemgegevens, randvoorwaarden en uitgangspunten die gesteld worden aan de weg wordt voor een<br />

bepaalde locatie de gunstigste maatregel bepaald.<br />

In dit hoofdstuk worden alle mogelijk toepasbare ophoogmaatregelen voor West-Nederland<br />

beschreven. Deze ophoogmaatregelen zijn:<br />

› Traditioneel (granulaire opbouw);<br />

› Lichtgewicht en evenwichtsconstructies met granulair materiaal. De Balans applicatie kent de een<br />

aantal voorgedefinieerde ophoogmaterialen. Deze komen aan de orde in deel 2.<br />

› EPS;<br />

› Schuimbeton.<br />

Het onderscheid tussen traditionele ophoogmaatregelen en licht gewicht en evenwichtconstructies<br />

is gebaseerd op de waarde van de (proctor-)dichtheid van materialen die worden toegepast en<br />

het bestaande label van: “licht gewicht ophoogmateriaal” dat sommige materialen reeds hebben<br />

verkregen. Indien een materiaal een lagere proctordichtheid heeft dan 1600 kg/m³ dan is het een<br />

materiaal dat als licht gewicht materiaal beschouwd wordt. Materialen met een proctordichtheid<br />

hoger dan 1600 kg/m³ worden als materialen met een normale dichtheid beschouwd. Een<br />

ophoging met dergelijke materialen wordt ook wel een traditionele ophoging genoemd. De grens<br />

van 1600 kg/m³ is gebaseerd op dichtheden van materialen die gekenmerkt zijn als lichtgewicht<br />

ophoogmateriaal.<br />

Principe per methode<br />

In dit item wordt het principe van de ophoogmaatregel beschreven. Deze beschrijving bestaat uit een<br />

korte toelichting van hoe de belasting van de wegconstructie wordt afgedragen naar de ondergrond.<br />

Bij sommige maatregelen wordt deze toelichting ondersteund met een tekening.<br />

Technische levensduur van de constructie<br />

De levensduur van een ophoogmaatregel is afhankelijk van de mate van zetting, van de materialen<br />

die worden toegepast en van de aanwezigheid van een riolering en /of kabels en leidingen. De<br />

kwaliteit van de riolering heeft grote invloed op de levensduur. Bij zettingen groter dan 0,15 m kan<br />

de levensduur van de riolering maatgevend zijn voor de levensduur van de constructie. Immers<br />

als de riolering onvoldoende functioneert en zelfs lek kan raken met alle gevolgen van dien is<br />

vervanging van de riolering onvermijdelijk. Zettingen kleiner dan 0,15 m hebben minder invloed op<br />

het functioneren van de riolering. De maatgevende levensduur van de toegepaste materialen is dan<br />

bepalend voor de levensduur van de constructie.<br />

Voor- en nadelen<br />

De verschillende eigenschappen van de ophoogmaatregel worden vergeleken met de eigenschappen<br />

van de referentiemaatregel, een ophoging met ‘zware ’ophoogmaterialen ook wel traditionele<br />

ophoging genoemd. Indien het voor- of nadeel afwijkend is van de referentiemaatregel wordt deze<br />

vermeld als voor- of nadeel. Voor- en nadelen die afhankelijk zijn van lokale omstandigheden, zoals<br />

bodemgesteldheid, maximale duur van de werken, acceptatie van schade, etc. worden derhalve niet<br />

vermeld in deze leidraad.<br />

Ontwerpaspecten<br />

Bij het ontwerp van de constructie moet er naast de materiaaleigenschappen die van belang<br />

zijn voor het uitvoeren van de constructieberekeningen ook aandacht besteed worden aan de<br />

13


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 1 - Hoofdstuk 1.1<br />

Ophoogmaatregelen<br />

invloed van de materiaaleigenschappen onderling die in de ophoogmaatregel toegepast worden.<br />

Bij de ontwerpaspecten worden ook aandachtspunten vermeld ten aanzien van mogelijke lokale<br />

omstandigheden (voorkomen van schade aan belendingen, bereikbaarheid van de gebouwen bij het<br />

uitvoeren van de werkzaamheden,…). Ontwerpaspecten die direct aan een materiaal gelinkt kunnen<br />

worden staan vermeld in het hoofdstuk Bouwstoffen bij het desbetreffende materiaal.<br />

Aanleg<br />

Bij het aanbrengen van de ophoogmaatregel wordt gewezen op een aantal uitvoeringaspecten.<br />

Het gaat hierbij om specifieke aspecten voor deze maatregel en niet om algemene aspecten die voor<br />

alle maatregelen van toepassing zijn.<br />

Onderhoud<br />

In deze paragraaf wordt vermeld hoe onderhoudsgevoelig de constructie is, wat de aandachtspunten<br />

zijn en welke maatregelen er uitgevoerd moeten worden om een bepaalde minimale kwaliteit van de<br />

weg te handhaven.<br />

Riolering, kabels en leidingen.<br />

Bij de aanwezigheid van een riolering en kabels en leidingen in een weglichaam wordt de nodige<br />

aandacht besteed aan de integratie met het omliggende ophoogmateriaal uit de maatregel.<br />

Bij kabels en leidingen speelt ook de bereikbaarheid een belangrijke rol.<br />

Risico’s<br />

Aan het uitvoeren van een ophoogmaatregel is een aantal risico’s verbonden. De grootte van de<br />

risico’s zijn afhankelijk van lokale omstandigheden en moeten dus per project worden geanalyseerd.<br />

In de paragrafen van de risico’s worden per maatregel de belangrijkste risico’s aangegeven.<br />

Bronnen<br />

Hierin is aangegeven van waar de informatie is verkregen. Dat kan zijn op basis van literatuuronderzoek en/of op basis van<br />

informatie van bedrijven die het betreffende concept toepassen of materialen leveren.


1.2 Traditionele ophoogmaatregel<br />

Deel 1 - Hoofdstuk 1.2<br />

Tradiionele ophoogmaatregel<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Principe methode<br />

De traditionele ophoogmaatregel is opgenomen als een standaard optie in de Balans applicatie. In<br />

dit deel wordt de achtergrond van de methode beschreven. De materialen die bij deze maatregel<br />

als funderingslaag gebruikt worden zijn terug te vinden in deel 2. Deze methode bestaat uit het<br />

ophogen met materialen waarvan de dichtheid hoger is dan 1600 kg/m³. Daartoe moet allereerst<br />

het bestaande asfalt, beton of de betonstraatstenen worden verwijderd. Vervolgens wordt de<br />

fundering opgehoogd met granulair materiaal en wordt de nieuwe verhardingsconstructie<br />

aangelegd. Granulaire materialen met een dichtheid hoger dan 1600 kg/m³ die worden toegepast in<br />

de wegenbouwconstructie zijn met name:<br />

› Zand;<br />

› Menggranulaat;<br />

› Betongranulaat;<br />

› Hydraulisch menggranulaat;<br />

› Hoogovenslakkenmengsel;<br />

› Fosforslakkenmengsel.<br />

De meest doorgaande opbouw van de wegcontructie met deze materialen is als volgt:<br />

Bestaand profiel<br />

Gevel<br />

Zand<br />

Figuur 3.1: Voorbeeld van een traditionele ophoogmaatregel<br />

Verharding<br />

Fundering<br />

Technische levensduur van de maatregel<br />

De technische levensduur van de constructie is in de eerste decennia (30 tot 50 jaar) hoofdzakelijk<br />

afhankelijk van het optreden van restzettingen ten gevolge van het consolidatieproces van de<br />

ondergrond. De bodemeigenschappen en de belasting op de ondergrond zijn bepalend voor de duur<br />

van het consolidatieproces.<br />

De technische levensduur wordt bepaald door de snelheid van de zettingen tot het moment van<br />

de minimale drooglegging is bereikt. Verschilzettingen kunnen plaatselijk leiden tot een kortere<br />

levensduur. Grote verschilzettingen kunnen leiden tot plaatselijke reparaties of het vervroegen van<br />

het moment van ophogen.<br />

De voor- en nadelen van de ophoogmaatregel met ‘zware’ materialen<br />

Voordelen:<br />

› Het is een goedkope ophoogmaatregel;<br />

› Geen diepe ontgravingen nodig;<br />

› Er is veel ervaring met het toepassen van granulair ophoogmateriaal.<br />

Zand<br />

15


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 1 - Hoofdstuk 1.2<br />

Tradiionele ophoogmaatregel<br />

Nadelen:<br />

› Er zullen restzettingen optreden die van invloed zijn op de omgeving en op riolering, kabels en<br />

leidingen;<br />

› Korte levensduur door zettingen waardoor er kapitaalvernietiging optreedt;<br />

› Grote overlast omwonenden door frequent onderhoud;<br />

› Voor goede bereikbaarheid kabels en leidingen moeten deze opgehaald worden.<br />

Ontwerpaspecten<br />

Het extra gewicht van de bovenbouw en de restzettingen van de voorgaande ophoging(en) of van de<br />

aanleg bepalen de zetting;<br />

Verifiëren van de stabiliteit na aanleg van de weg met betrekking tot de kantopsluiting en de<br />

belastingspreiding;<br />

Nagaan invloed zettingen op omgeving, in het bijzonder op gebouwen, riolering, kabels en leidingen;<br />

Bij kwetsbare funderingen van vaste objecten zoals gebouwen en bruggen extra voorzieningen<br />

toepassen om horizontale gronddruk en negatieve kleef te voorkomen. Deze horizontale gronddruk<br />

en negatieve kleef ontstaan doordat er extra gewicht op de ondergrond wordt geplaatst, wat een<br />

grotere korrelspanning veroorzaakt.<br />

Bij de aanleg eventueel rekening houden met het aanbrengen van een overhoogte om zodoende de<br />

toegankelijkheid van gebouwen zolang mogelijk te waarborgen. De bedoeling hiervan is dat er zo<br />

weinig mogelijk treden nodig zijn om de gebouwen te kunnen betreden.<br />

Aanleg<br />

Bij de aanleg rekening houden met soms grote verschillen in de dikte van het op te breken<br />

asfalt. Tijdens het uitvoeren van de werkzaamheden kunnen er trillingen ontstaan (door de lage<br />

dempingfactor van de slappe grondlagen en het ontbreken van het bovenste deel van de verharding)<br />

in de gebouwen langs de op te hogen weg. Het is mogelijk om in lange wegvakken het werk uit te<br />

voeren. Om de bereikbaarheid van bedrijven en woningen te waarborgen kan in korte segmenten<br />

worden gewerkt. Dit heeft wel een nadelige invloed op de uitvoeringsduur en de uitvoeringskosten.<br />

Onderhoud<br />

Door het toepassen van een zwaarder granulair materiaal treden de zettingen op met de daarbij<br />

horende schadebeelden zoals langs- en dwarsonvlakheid en scheuren. Hierdoor moet er regelmatig<br />

onderhoud uitgevoerd worden.<br />

Het onderhoud aan asfalt bestaat voornamelijk uit plaatselijke reparaties, zoals het dichten<br />

van scheuren, uitvullen van verzakkingen of bij meer ernstige schade het vervangen van 1 of 2<br />

lagen asfalt. Het grootschalig onderhoud bij asfalt bestaat uit het vervangen van de deklaag met<br />

plaatselijk een uitvullaag of het overlagen met een profileerdeklaag. Bij elementenverharding bestaat<br />

het onderhoud uit het plaatselijk herstraten bij kleinschalige reparaties. Bij schades over een groot<br />

oppervlak moet het geheel worden herstraat.<br />

Riolering<br />

Zettingen leiden tot achteruitgang van de functionaliteit. Zo zal het waterbergend vermogen<br />

afnemen en zal er meer gereinigd moeten worden omdat slib in de buizen achterblijft. Ook kunnen<br />

huisaansluitingen afbreken door verschilzettingen tussen het riool en de huizen met stankoverlast<br />

tot gevolg. De riolering kan bij lekkage als drainage gaan werken met een lage grondwaterstand tot<br />

gevolg. Een lagere grondwaterstand kan aantasting van funderingen en extra zettingen veroorzaken.<br />

Kabels en leidingen<br />

Door het uitvoeren van een ophoging worden de kabels en leidingen minder goed bereikbaar. De<br />

kabels en leidingen komen immers dieper te liggen. In sommige gevallen zullen de kabels en de<br />

leidingen opgehaald moeten worden en zullen er enkele huisaansluitingen vervangen moeten<br />

worden.


Deel 1 - Hoofdstuk 1.2<br />

Tradiionele ophoogmaatregel<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Risico’s<br />

Aan constructies met relatief zware granulaire materialen op slappe bodem zijn de volgende risico’s<br />

verbonden:<br />

Kans op schade aan riolering, kabels en leidingen op termijn;<br />

Grote kans op breuk huisaansluitingen. Bij gasleidingen kans op brand en/of explosie;<br />

Optreden van negatieve kleef en horizontale belasting op fundering van nabij gelegen bouwwerken<br />

met kans op scheefstand en schade;<br />

Onbekendheid ten aanzien van zettingshistorie en eigenschappen van de ondergrond. Variatie in het<br />

bodemprofiel in langs- en dwarsrichting kan tot afwijking in verwachte zetting leiding wat tot gevolg<br />

heeft dat de levensduur van de ophoogmaatregel korter is, tot meer onderhoud leidt en een grotere<br />

kans ontstaat op schade.<br />

Bronnen<br />

1. Handleiding Wegenbouwontwerp onderbouw, DWW<br />

2. Ophogingen en ophoogmaterialen, CROW publicatie 121<br />

17


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 1 - Hoofdstuk 1.3<br />

Lichtgewicht- en evenwichtconstructies<br />

1.3 Lichtgewicht- en evenwichtsconstructies<br />

Constructies met licht granulair ophoogmateriaal<br />

Principe methode<br />

De methoden met licht granulair ophoogmateriaal kunnen in sommige gevallen uitkomst bieden<br />

aan wegophogingen in een zettingsgevoelig gebied. In veel gevallen wordt het lichtgewicht materiaal<br />

geplaatst onder de funderingslaag. Zie figuur 3.2.<br />

Door het toepassen van granulaire materialen die een lagere dichtheid hebben zal er geen of slechts<br />

een beperkte toename zijn van de korrelspanning. Deze lage dichtheid is het gevolg van meer holle<br />

ruimte ingesloten in de korrels en meer holle ruimte tussen de korrels onderling. Als vervanging<br />

van het zandbed en in sommige gevallen, bij lage belasting en voldoende korrelsterkte zijn de<br />

lichte granulaire materialen, ook toepasbaar als fundering. De meest toegepaste lichte granulaire<br />

materialen zijn:<br />

• Geëxpandeerde kleikorrels;<br />

• Gevulkaniseerd puimsteen, zoals Bims;<br />

• Lavasteen.<br />

• Gevulkaniseerd zand zoals Flugsand;<br />

• E-bodemas;<br />

• Hoogovenslakkenzand;<br />

Bestaand profiel<br />

Gevel<br />

Zand<br />

Licht ophoogmateriaal<br />

Verharding<br />

Fundering<br />

Figuur 3.2: Voorbeeld van een ophoogmaatregel met lichtgewicht granulair materiaal<br />

Zand<br />

Technische levensduur van de wegconstructie<br />

De technische levensduur van de constructie is in de eerste decennia hoofdzakelijk afhankelijk<br />

van het optreden van restzettingen ten gevolge van het consolidatieproces en de kruip van de<br />

ondergrond. Door het beperken van de restzettingen zal de technische levensduur bepaald worden<br />

door de gewenste drooglegging, de levensduur van de verharding en de afzonderlijke materialen of<br />

de levensduur van de riolering.<br />

De voor- en nadelen van de ophoogmaatregel met lichtgewicht granulair materiaal<br />

Hierbij wordt er een vergelijking gemaakt tussen de toepassing van granulair materiaal en de<br />

referentie constructie. De referentie constructie is een ophoging met een granulair materiaal met<br />

een dichtheid hoger dan 1600 kg/m³.<br />

Voordelen:<br />

› Er zullen minder restzettingen optreden;<br />

› Het risico aan schade van belendingen is beperkt;<br />

› Er is veel ervaring met het toepassen van lichte ophoogmaterialen.


Deel 1 - Hoofdstuk 1.3<br />

Lichtgewicht- en evenwichtconstructies<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Nadelen:<br />

› De aanlegkosten zijn hoger;<br />

› De constructie kan gevoelig blijven voor zettingen waardoor schade gaat optreden;<br />

› Bij het toepassen van lichte ophoogmaterialen moet er dieper ontgraven worden en moet in de<br />

meeste gevallen in gebieden met een slappe bodem bemaling toegepast worden;<br />

› Mogelijk afwijkend gedrag lichte ophoogmaatregelen door verandering eigenschappen in de loop<br />

der tijd;<br />

› De levensduur van de ophoogmaterialen in de constructie is onbekend;<br />

› De contactdruk van grote korrels heeft een negatieve invloed op de levensduur van kabels en<br />

leidingen.<br />

Ontwerpaspecten<br />

› Gewicht van de bovenbouw is bepalend voor het geotechnisch ontwerp van de constructie;<br />

› Om suffosie (indringing van korrels uit de ondergrond) te voorkomen kan een scheidingslaag<br />

worden toegepast. Hierdoor wordt voorkomen dat de draagkracht van de aardebaan wordt<br />

aangetast en dat de vorstgevoeligheid van de constructie wordt verhoogd;<br />

› Verifiëren van de stabiliteit van de ontgraving en van de bestaande wegconstructie tijdens de<br />

aanleg en de nieuwe constructie na aanleg;<br />

› Het verifiëren van de veiligheid tegen opbarsten van de bodem van de ontgraving tijdens de<br />

aanleg;<br />

› Bij dimensionering wegconstructie rekening houden met mogelijk lagere draagkrachtwaarden in<br />

verband met slappe ondergrond en onvoldoende verdichtbaarheid van het lichtgewicht materiaal;<br />

› Voor beperking van vorstgevoeligheid en beperken van de effecten van peilverschillen in<br />

grondwater kan drainage worden toegepast. Belangrijk is dat voor een langdurige werking<br />

voorzieningen worden aangebracht om de drainage te kunnen onderhouden en dat het materiaal<br />

is afgestemd op langdurige werking;<br />

› Om bij toekomstige diepe ontgravingen toetredend water bij bemaling te beperken, grote lengtes<br />

opdelen in segmenten door bijvoorbeeld bij elke rioolput een kleikist aan te brengen. Hierbij dient<br />

wel rekening te worden gehouden met het extra gewicht van de klei;<br />

› Het evenwichtsprincipe houdt in dat het effectief gewicht van de ophoging inclusief de<br />

wegconstructie gelijk is aan het effectief gewicht van de oorspronkelijke belasting op de<br />

ondergrond. Als alternatief is het mogelijk toch enige spanningsverhoging in de ondergrond toe te<br />

staan, mits de spanning lager blijft dan de grensspanning. De dan te verwachten zetting is gering<br />

zodat er sprake is van een zettingsarme oplossing;<br />

› Bij onvoldoende klankbodem kan het bovenliggende materiaal niet optimaal worden verdicht.<br />

De verdichtingeisen die in de meeste bestekken zijn genoemd zijn daarom niet haalbaar.<br />

In het ontwerp moet daarom rekening worden gehouden met lagere draagkrachtwaarden dan<br />

in theorie mogelijk is. De te behalen verdichtinggraad moet in het bestek lager zijn dan in ideale<br />

omstandigheden haalbaar is;<br />

› Voor de overgang van een licht ophoogmateriaal met een aansluitende constructie waarbij<br />

een conventionele ophoging toegepast is, is het aan te raden om de dikte van het licht<br />

ophoogmateriaal in lengte- of in breedterichting geleidelijk te laten verlopen.<br />

Aanleg<br />

Bij diepe ontgravingen is meestal een bemaling noodzakelijk. Indien een bemaling wordt toegepast,<br />

moet nagegaan worden wat de mogelijkheden zijn en wat de consequenties zijn voor de omgeving.<br />

In sommige gevallen kan een drainage worden gebruikt voor bemaling. Om de bereikbaarheid van<br />

bedrijven en woningen te waarborgen kan in korte segmenten worden gewerkt. Dit heeft wel een<br />

nadelige invloed op de uitvoeringsduur en de uitvoeringskosten.<br />

Bij evenwichtconstructies is het van belang om het niveau van de cunetbodem vrij nauwkeurig<br />

(+/- 0,05 m), conform het ontwerp bodemniveau, af te graven om geen verstoring in de berekende<br />

evenwichtssituatie te veroorzaken.<br />

19


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 1 - Hoofdstuk 1.3<br />

Lichtgewicht- en evenwichtconstructies<br />

Onderhoud<br />

Sleuven graven in het lichtgewicht granulair materiaal kan uitgevoerd worden met licht materieel.<br />

Bij geëxpandeerde kleikorrels zijn aanvullende voorzieningen nodig om de sleuf langer open te<br />

houden.<br />

Bij het accepteren van zettingen tussen 0,10 m en 0,15 m zullen de onderhoudsstrategieën<br />

van asfalt en elementen overeenkomen met die van de CROW publicatie 145: ‘Beheerkosten<br />

openbare ruimte’ met een ondergrond van veen. Bij zettingen kleiner dan 0,10 m komen de<br />

onderhoudstrategieën overeen met een ondergrond van klei / veen. Indien de ophoogmaatregel<br />

zettingsarm is, zullen de onderhoudstrategieën overeenkomen met een ondergrond van klei.<br />

Riolering<br />

De verdichting van de lichtgewicht materialen bij het vullen van sleuven en rondom putten en kolken<br />

vergt extra aandacht. De vulling van sleuven bij voorkeur uitvoeren met lichtgewicht materiaal.<br />

In de gebruikfase kan bij zettingen van rond de 0,15 m nog wel breuk van de huisaansluiting<br />

optreden, zeker als bij het ophogen geen lichtgewicht materiaal is toegepast in de tuinen.<br />

Kabels en leidingen<br />

Niet alle eigenaren van kabels en leidingen willen in lichtgewicht materiaal liggen. In het verleden<br />

hebben grote contactspanningen tussen (grove) korrels en kabels en leidingen geleid tot<br />

storingen. Onderzoek in de praktijk naar de invloed van Bims heeft uitgewezen dat er nauwelijks<br />

beschadigingen optreden. Toch zal het nog voorkomen dat de kabels en leidingen niet in lichtgewicht<br />

granulaire materiaal komen te liggen.<br />

Als de kabels en leidingen in het trottoir liggen, is het mogelijk het lichtgewicht materiaal te<br />

vervangen door zand of Flugsand. Het gewicht neemt dan wel toe en leidt tot iets meer zetting dan<br />

de weg. Deze constructie geeft wel een geleidelijke overgang naar de tuinen die meestal niet met<br />

lichtgewicht materiaal worden opgehoogd.<br />

Toepassing van een geotextiel bij bijvoorbeeld geëxpandeerde kleikorrels heeft nadelige invloed op<br />

bereikbaarheid. Na reparatie ontstaat een verzwakking in de constructie, omdat het geotextiel niet<br />

meer als één geheel kan functioneren.<br />

Risico’s<br />

› Aan constructies met lichtgewicht granulaire materialen zijn volgende risico’s verbonden:<br />

› De gevoeligheid van de constructie voor grondwaterstandverhogingen en -verlagingen;<br />

› Kans op schade aan kabels en leidingen op lange termijn bij grote contactspanningen tussen<br />

korrel en leiding;<br />

› Opbarsten van de bodem van de ontgraving / activeren van wellen;<br />

› Bij toepassing bouwputbemaling: beïnvloeding omgeving;<br />

› Onbekendheid ten aanzien van zettingshistorie, eigenschappen van de ondergrond en het verloop<br />

daarvan in horizontale en verticale richting en het gewicht van de huidige constructie kan leiden<br />

tot onder- dan wel overdimensionering van de nieuwe constructie.<br />

Bronnen<br />

1. Handleiding Wegenbouwontwerp onderbouw, DWW<br />

2. Ophogingen en ophoogmaterialen, CROW publicatie 121<br />

3. Invloed verkeersbelasting op PE-leidingen in Bims, Gastec


Deel 1 - Hoofdstuk 1.4<br />

Geëxpandeerd Polystyreen (EPS)<br />

1.4 Geëxpandeerd Polystyreen (EPS)<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Principe methode<br />

EPS is in de Balans applicatie opgenomen als bouwmateriaal. De constructiemethode onderscheidt<br />

zich van andere ophoogmethoden en zal daarom hier uitvoerig besproken worden. Bij toepassing van<br />

geëxpandeerd polystyreen voor het creëren van een ophoging wordt er naar gestreefd de spanningen<br />

in de ondergrond zo min mogelijk te verhogen of zelfs te verlagen. Hierdoor zal de ophoging<br />

nagenoeg zettingsvrij zijn. De EPS ophoging moet worden afgedekt met een lastspreidende laag<br />

waardoor de verkeersbelasting geen ontoelaatbare spanningsconcentraties in het EPS veroorzaakt.<br />

Het principe van de methode berust op het geringe gewicht van het EPS en eventueel opwaartse<br />

druk van het grondwater. Om het gewicht van de bovenbouw te compenseren wordt een<br />

evenwichtsconstructie ingegraven in de bestaande grondslag. Hierbij wordt grond vervangen<br />

door EPS. Tijdens de uitvoering zal enige rijzing en zetting optreden, vanwege het ontlasten en<br />

herbelasten, doch deze zijn verwaarloosbaar. Om evenwicht te maken moet soms ook worden<br />

ontgraven tot beneden het grondwaterpeil zodat de opwaartse druk van het water in rekening kan<br />

worden gebracht. Een voorbeeld van de opbouw van een ophoging met gebruik van EPS is hieronder<br />

weergegeven.<br />

Bestaand profiel<br />

Gevel<br />

Licht ophoogmateriaal<br />

EPS<br />

Zand<br />

Figuur 3.3: Voorbeeld van een toepassing met Geëxpandeerd Polystyreen (EPS)<br />

Verharding<br />

Fundering<br />

Technische levensduur van de aardebaanconstructie<br />

In principe is de technische levensduur van EPS beperkt. Lage temperaturen en vries/dooi<br />

cycli hebben op korte termijn geen invloed op het mechanisch gedrag maar wel op de lange<br />

duur. Wateropname werkt gewichtsverhogend en heeft dus een negatieve invloed op de<br />

evenwichtsconstructie. De levensduur van EPS is nog niet bepaald doordat het materiaal nog geen<br />

50 jaar is toegepast.<br />

De voor- en nadelen van de EPS constructie als ophoogmaatregel<br />

Hierbij wordt er een vergelijking gemaakt tussen de toepassing van EPS en de referentie constructie.<br />

De referentie constructie is een ophoging met een granulair materiaal met een dichtheid van hoger<br />

dan 1600 kg/m³.<br />

Zand<br />

21


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 1 - Hoofdstuk 1.4<br />

Geëxpandeerd Polystyreen (EPS)<br />

Voordelen:<br />

› Bij een zettingsvrije oplossing kan EPS ook gecombineerd worden met ander lichtgewicht<br />

materiaal om zodoende diepte ontgraving en dikte EPS te beperken;<br />

› De constructie kan zettingsvrij worden ontworpen;<br />

› Met het toepassen van EPS is reeds veel ervaring opgedaan;<br />

› Doordat er geen zettingen optreden na aanleg zijn er geen zettingsgerelateerde risico’s voor<br />

belendingen en andere objecten.<br />

Nadelen:<br />

› Hoge aanlegkosten;<br />

› Lange aanlegperiode door diepe ontgravingen in korte segmenten;<br />

› Vanwege grote diepte is er een breed cunet nodig wat leidt tot een groot ruimtebeslag;<br />

› Door het dieper ontgraven en toepassen van bemaling zijn er hoge risico’s ten aanzien van het<br />

opbarsten of opdrijven van de cunetbodem.<br />

Ontwerpaspecten<br />

› Gewicht van de bovenbouw is bepalend voor het ontwerp van de evenwichtsconstructie;<br />

› Afstemming van de toe te passen kwaliteit EPS op basis van de verticale en horizontale<br />

spanningen in de EPS in aanleg- en gebruiksfase;<br />

› Het bepalen van de ligging van de onderkant van de EPS ophoging is zodanig dat de effectieve<br />

verticale spanning in de ondergrond niet of nauwelijks wijzigt (evenwichtsprincipe);<br />

› Verifiëren van de opdrijfveiligheid van de constructie, bij wegtype 5 en 4 wordt een partiële<br />

veiligheidsfactor van 1,1 aangenomen en voor wegtype 3 wordt een partiële veiligheidsfactor van<br />

1,2 aangenomen (pg 37- CROW publicatie 150);<br />

› Verifiëren van de stabiliteit van de ontgraving en van de bestaande weg tijdens aanleg: zo<br />

nodig dient de stabiliteit te worden gewaarborgd door toepassing van (tijdelijke) grondkerende<br />

constructies, of door toepassing geotextiel;<br />

› Dimensioneren van een eventuele bouwputbemaling inclusief het bepalen van de invloed op de<br />

omgeving;<br />

› Het verifiëren van de veiligheid tegen opbarsten van de bodem van de ontgraving bij aanleg;<br />

› Voor beperking van vorstgevoeligheid en beperken van de effecten van peilverschillen in<br />

grondwater kan drainage worden toegepast. Belangrijk is dat voor een langdurige werking<br />

voorzieningen worden aangebracht om drainage te kunnen onderhouden en dat het materiaal<br />

hiervoor afgestemd is op langdurige werking;<br />

› Toepassing van een cementgebonden lastspreidende laag direct bovenop de EPS laag is aan te<br />

bevelen in verhardingsconstructies die onderworpen worden aan zware verkeersbelasting zoals bij<br />

wegtype 1, 2 en 3;<br />

› Een discontinuïteit in de EPS laag, bijvoorbeeld rondom straatkolken, leidt lokaal tot extra<br />

zettingen;<br />

› Voor de overgang van EPS met een aansluitende constructie waarbij een conventionele ophoging<br />

toegepast is, is het aan te raden om de dikte van het EPS in de lengterichting geleidelijk te laten<br />

verlopen;<br />

› Een fundering van EPS-blokken geeft een nauwelijks betere klankbodem dan de klankbodem van<br />

de ondergrond zelf. Dit betekent dat het materiaal direct boven de EPS niet optimaal kan worden<br />

verdicht. De verdichtingeisen die in de meeste bestekken zijn genoemd, zijn daarom niet haalbaar.<br />

In het ontwerp moet daarom rekening worden gehouden met lagere draagkrachtwaarden dan<br />

in theorie mogelijk is. De te behalen verdichtinggraad moet in het bestek lager zijn dan in ideale<br />

omstandigheden haalbaar is;<br />

› Bij dimensionering wegconstructie rekening houden met lagere draagkrachtwaarden van de<br />

ongebonden materialen die op het EPS worden aangebracht. Het ongebonden materiaal kan op<br />

het EPS onder belasting nauwelijks steundruk ontwikkelen, waardoor de elasticiteits-modulus<br />

ervan tot 50% lager is dan gebruikelijk bij een draagkrachtige ondergrond;<br />

› Het granulaire materiaal direct boven op de EPS laag mag niet te grof korrelig zijn of er moet eerst<br />

een zandlaag gelegd worden om beschadiging van EPS ten gevolge van te grote drukspanningen<br />

te voorkomen.


Deel 1 - Hoofdstuk 1.4<br />

Geëxpandeerd Polystyreen (EPS)<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Aanleg<br />

Om opbarsten van de bouwputbodem en het activeren van wellen te voorkomen kan aan de volgende<br />

maatregelen worden gedacht:<br />

› Ontgraven wordt in korte secties;<br />

› Onmiddellijk aanbrengen van (tijdelijke) belasting;<br />

› Eventueel verlagen van stijghoogte in het freatisch vlak.<br />

Deze maatregelen dragen ook bij aan het voorkomen van en beperken van beïnvloeding van de<br />

omgeving en het opdrijven van de constructie.<br />

Alvorens de EPS blokken aan te leggen moet erop gelet worden dat deze op een vlakke ondergrond<br />

worden aangebracht. Dit om open voegen tussen de EPS blokken te vermijden. Deze voegen kunnen<br />

immers een grote invloed hebben op de levensduur van de verharding. Als eis geldt hierbij dat de<br />

afwijking van de vlakheid niet meer mag bedragen dan 10 mm over een lengte van 3 m. Om aan<br />

deze vlakheidseis te voldoen kan onder de EPS blokken eventueel een uitvullaag van zand worden<br />

aangebracht. Een dergelijke zandlaag heeft een dikte van hooguit 0,1 m. In de zandlaag kunnen<br />

de horizontale drains worden gelegd die het cunet droog houden tijdens het plaatsen van de EPSblokken.<br />

De kans op het ontstaan van open voegen kan worden geminimaliseerd door het gebruik<br />

van krammen voor het vastzetten van de blokken.<br />

Bij het toepassen van (licht)masten op een EPS constructie moet de nodige aandacht besteed<br />

worden. Door de vorm en het belastingspatroon van een lichtmast zal de onderkant van de fundatie<br />

van een lichtmast altijd dieper liggen dan de bovenkant van de EPS-laag. De lichtmast kan worden<br />

verlengd door het vastlassen van 1,0 m lang verlengstuk met twee stalen strips. Op deze manier<br />

zijn zowel de stabiliteit tegen rotatie als de diepte in de grond vergroot. Aanvulling met stampbeton<br />

boven de EPS –blokken moet eveneens bijdragen tot de totale stabiliteit van de lichtmast.<br />

Om opdrijven te voorkomen mag de bemaling pas stoppen als er voldoende gewicht is aangebracht<br />

op het EPS.<br />

Onderhoud<br />

Onderhoud aan het EPS of aan de voorzieningen in of onder het EPS moet zoveel mogelijk worden<br />

voorkomen. Iedere ontgraving tot in de EPS leidt tot een uiteindelijke verzwakking van de constructie.<br />

Het negatief effect is nog groter als een folie of geotextiel moet worden onderbroken.<br />

Grondwaterstandverlagingen in het gebruiksstadium kunnen noodzakelijk zijn wanneer de<br />

bovenbelasting wordt verwijderd voor reparaties aan kabels en leidingen. Het aangelegde<br />

drainagesysteem kan tevens worden gebruikt voor het geforceerd op niveau houden van<br />

de grondwaterstand. Ten tijde van een extreem lage waterstand fungeert het systeem als<br />

infiltratiesysteem. In geval van een extreem hoge grondwaterstand doet het systeem dienst voor<br />

de afvoer van water. Tevens voorkomt het drainagesysteem het ontstaan van een grondwatervervaldruk<br />

over de constructie. Om een goede werking van de drainage te garanderen en zo lokale<br />

verweking van de ondergrond/zandlaag te verkomen, dient planmatige controle en zonodig<br />

onderhoud nauwgezet te worden uitgevoerd.<br />

Bij het accepteren van enige zetting zullen de onderhoudsstrategieën van het asfalt en de<br />

elementen overeenkomen met die van de CROW-publicatie 145 ‘Beheerkosten openbare ruimte’<br />

met een ondergrond van klei/veen. Indien de ophoogmaatregel zettingsarm is, zullen de<br />

onderhoudsstrategieën overeenkomen met een ondergrond van klei.<br />

Riolering<br />

Bij een EPS-ophoging kunnen sleuven worden vrijgehouden waarin de rioleringsbuizen worden<br />

geplaatst. Om de plaatselijke verstoring van de evenwichtsconstructie te minimaliseren, kan de<br />

overblijvende vrije ruimte om de riolering gevuld worden met lichtgewicht granulair materiaal.<br />

Ook kan ter ondersteuning van de twee uiteinden een plaat van betontriplex of een EPS- blok onder<br />

het EPS worden toegepast.<br />

Over het algemeen zal de riolering zich onder het EPS bevinden. De doorvoeringen van de<br />

huisaansluitingen vergen dan extra aandacht. Extra aansluitingen op de riolering zijn achteraf<br />

moeilijk te realiseren. Het is daarom aan te bevelen om extra aansluitingen te plaatsen en deze<br />

tijdelijk af te doppen.<br />

23


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 1 - Hoofdstuk 1.4<br />

Geëxpandeerd Polystyreen (EPS)<br />

Om gewicht te besparen en te voorkomen dat de kolken tussen de EPS-blokken komen te staan,<br />

kunnen ondiepe kolken worden aangebracht. Dit heeft echter wel als nadeel dat er geen zandvang in<br />

de kolk aanwezig is en er dan regelmatiger zal moeten worden gereinigd.<br />

Kabels en leidingen<br />

De ligging van de waterleiding ten opzichte van het EPS is belangrijk. De temperatuur van het water<br />

mag namelijk niet te hoog worden om de kans op hygiëneproblemen te minimaliseren.<br />

EPS heeft een isolerende werking waardoor de temperatuur in het weglichaam kan oplopen, als de<br />

EPS boven het grondwater wordt toegepast. Indien het EPS voldoende diep wordt aangelegd, dan wel<br />

geheel in het grondwater ligt, zijn er geen hygiëneproblemen met de waterleiding te voorzien.<br />

De overgang van een fundering met EPS naar de bestaande situatie vergt extra aandacht om breuk<br />

in de huisaansluitingen als gevolg van zettingsverschillen te voorkomen.<br />

Als de kabels en de leidingen in het trottoir liggen, is het mogelijk het EPS te vervangen door zand- of<br />

Flugsand. Het gewicht neemt dan wel toe en leidt tot iets meer zetting dan de weg. Deze constructie<br />

geeft wel een geleidelijke overgang naar de tuinen die meestal niet met EPS wordt opgehoogd.<br />

Risico’s<br />

Aan het toepassen van EPS zijn de volgende risico’s verbonden:<br />

› De gevoeligheid van de constructie voor grondwaterstandverhogingen en –verlagingen;<br />

› Onbekendheid lange termijngedrag en duurzaamheid materialen;<br />

› Opbarsten van de bouwputbodem, inclusief het activeren van wellen of het opdrijven van<br />

veenlagen;<br />

› Beïnvloeding omgeving door bouwputbemaling;<br />

› Onvoldoende beheersing grondwaterstand door disfunctioneren drainage op lange termijn.<br />

Bronnen<br />

1. Handleiding Wegenbouwontwerp onderbouw, DWW,<br />

2. Toepassingsrichtlijn voor EPS in de wegenbouw, CROW publicatie 150<br />

3. Temperatuurgradiënten in verhardingen, CROW publicatie 46


1.5 Schuimbeton<br />

Deel 1 - Hoofdstuk 1.5<br />

Schuimbeton<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Principe methode<br />

Bij toepassing van een evenwichtsconstructie met behulp van schuimbeton als vervanging van<br />

het zandbed wordt ernaar gestreefd de spanningen in de ondergrond niet te verhogen, zodat de<br />

ophoging niet aan zettingen onderhevig zal zijn. Er is dus evenwicht tussen de spanningen voor en<br />

na het aanbrengen van de constructie.<br />

Het principe van de methode berust op het geringe gewicht van het schuimbeton en eventueel de<br />

opwaartse druk van het grondwater. Om het gewicht van de bovenbouw te compenseren wordt een<br />

evenwichtsconstructie ingegraven in de bestaande grondslag. Hierbij wordt grond vervangen door<br />

schuimbeton. Soms moet om evenwicht te maken worden ontgraven tot beneden het grondwaterpeil<br />

zodat de opwaartse druk van het water in rekening kan worden gebracht.<br />

De dichtheid van schuimbeton ligt tussen de 500 en 1.600 kg/m³. Schuimbeton met een dichtheid<br />

groter of gelijk aan 1.000 kg/m³ kan ook als fundering worden toegepast waarop direct een<br />

asfaltlaag kan worden aangebracht.<br />

Bestaand profiel<br />

Gevel<br />

Licht ophoogmateriaal<br />

Zand<br />

Schuimbeton<br />

Figuur 3.4: Voorbeeld van een toepassing met schuimbeton<br />

Verharding<br />

Fundering<br />

Technische levensduur van de wegconstructie<br />

In principe is de technische levensduur van schuimbeton beperkt tot maximaal 60 jaar.<br />

Lage temperaturen en vries/dooi cycli hebben invloed op het mechanisch gedrag, vooral als het<br />

materiaal volledig verzadigd is met water. Schuimbeton is gevoeliger voor chemische aantasting dan<br />

gewoon grindbeton.<br />

De voor- en nadelen van de schuimbetonconstructie als ophoogmaatregel<br />

Hierbij wordt er een vergelijking gemaakt tussen de toepassing van schuimbeton en de referentie<br />

constructie. De referentie constructie is een ophoging met een granulair materiaal met een dichtheid<br />

van hoger dan 1600 kg/m³.<br />

Voordelen:<br />

› De constructie is nagenoeg zettingsvrij;<br />

› De benodigde dikte van de constructie is uit wegbouwkundig oogpunt relatief dun door de goede<br />

draagkracht eigenschappen van het schuimbeton.<br />

Zand<br />

25


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 1 - Hoofdstuk 1.5<br />

Schuimbeton<br />

Nadelen:<br />

› De aanlegkosten van schuimbeton zijn hoog;<br />

› Verandering van de eigenschappen van het schuimbeton op termijn door<br />

temperatuurswisselingen;<br />

› Lange aanlegperiode doordat het beton moet uitharden;<br />

› Bij toepassing van schuimbeton is er een groot ruimtebeslag door de grote diepte en de grote<br />

breedte van de constructie;<br />

› Door het dieper ontgraven en toepassen van bemaling zijn er hoge risico’s ten aanzien van het<br />

opbarsten of opdrijven van een veenlaag en beïnvloeding van de omgeving.<br />

Ontwerpaspecten<br />

› Afhankelijk van het aantal lastherhalingen (N) gelden de volgende vermoeiingsfactoren:<br />

» tot N = 10 4 : 1,00<br />

» tot N = 10 5 : 1,33<br />

» tot N = 10 6 : 1,38<br />

» vanaf N = 2*10 6 : 1,40<br />

› Gewicht van de bovenbouw is bepalend voor het ontwerp van de evenwichtsconstructie;<br />

› Om voldoende stabiliteit en belastingspreiding te verkrijgen, dient de schuimbetonfundering<br />

of –ophoging minimaal 0,5 m buiten de wegconstructie te worden doorgezet. De breedte van de<br />

onderkant van de schuimbetonplaat is afgestemd op de belastingspreiding over de diepte;<br />

› Verifiëren van de opdrijfveiligheid van de constructie;<br />

› Verifiëren van de stabiliteit van de ontgraving en van de bestaande weg tijdens aanleg: zo<br />

nodig dient de stabiliteit te worden gewaarborgd door toepassing van tijdelijke grondkerende<br />

constructies;<br />

› Dimensioneren van een eventuele bouwputbemaling inclusief het bepalen van de invloed op de<br />

omgeving;<br />

› Het verifiëren van de veiligheid tegen opbarsten van de bodem van de ontgraving bij aanleg;<br />

› Er wordt onderscheid gemaakt tussen wegconstructies met een open of gesloten verharding<br />

en voorts tussen een gedraineerde en niet gedraineerde constructie. Bij wegconstructies<br />

met een open verharding moet het regenwater dat door de constructie op het schuimbeton<br />

terechtkomt worden afgevoerd. Dit kan door middel van drainage. Bij een open verharding, zoals<br />

betonstraatstenen, wordt dikwijls op of in de bovenzijde van het schuimbeton in lengterichting<br />

een drainagesleuf met regelmatige dwarsaftakkingen aangebracht; een daarin geplaatste drain<br />

(omhuld met filterzand) doet dienst als verzameldrain. Hierbij is dus sprake van een constructie<br />

met hemelwaterafvoer.<br />

Bij wegconstructies met een gesloten verharding komt vrijwel geen water onder de<br />

verhardingsconstructie en kan drainage achterwege blijven;<br />

› Bij ongewapend betonverharding is het aan te bevelen de voegen in het schuimbeton overeen te<br />

laten komen met de voegen in het ongewapend beton. Hierdoor zullen verschillen in beweging<br />

tussen beide constructies worden beperkt. Bij gewapend beton is het niet noodzakelijk voegen<br />

in schuimbeton aan te brengen en scheuren in te leiden, omdat eventuele scheurvorming geen<br />

consequenties heeft voor het gewapend beton;<br />

› Als er bij een asfaltverharding een tussenlaag van een ander funderingsmateriaal wordt<br />

toegepast, kan een voeg achterwege blijven. Met een tussenlaag wordt ook opwarming<br />

(warmtereflectie door schuimbeton) van het asfalt in de zomer (kans op spoorvorming)<br />

verminderd. Indien het asfalt echter hechtend op het schuimbeton wordt aangebracht, is het<br />

noodzakelijk voegen aan te brengen in het schuimbeton (over 1/3 van de pakketdikte) op een<br />

onderlinge afstand van 15 m. Om reflectiescheuren in het asfalt te voorkomen, moet de voeg<br />

worden overbrugd met een membraam. Bij een asfaltdikte van meer dan circa 120 mm kan dit<br />

membraam achterwege blijven;<br />

› Voor de overgang van schuimbeton met een aansluitende constructie waarbij een conventionele<br />

ophoging is toegepast, is het aan te raden om de dikte van het schuimbeton in de lengterichting<br />

geleidelijk te laten verlopen.


Deel 1 - Hoofdstuk 1.5<br />

Schuimbeton<br />

Ontwerpvarianten<br />

Het schuimbeton kan in de wegconstructie kan op drie manieren worden toegepast:<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

1. Schuimbeton als ophoogmateriaal en fundering met asfalt of cementbeton.<br />

De constructie bestaat uit een fundering van schuimbeton met een verharding van asfalt of<br />

cementbeton; het grensvlak kan schuifvast worden uitgevoerd via hechting en/of verdeuveling<br />

van de lagen. De schuifvaste verbindingen biedt enerzijds voordelen, zoals vermindering van de<br />

verhardingsdikte, maar vraagt aan de andere kant veel aandacht gezien het gedrag bij warmte<br />

en vorst. Overigens kan de fundering ook worden opgebouwd uit twee typen schuimbeton,<br />

bijvoorbeeld een zwaarder type boven (sterker en minder isolerend) en een lichter type onder.<br />

Een dergelijke optie kan bijvoorbeeld aantrekkelijk zijn met het oog op de gewenste sterkte van<br />

de fundering tijdens de uitvoering.<br />

Bij de dimensionering van een tweelagensysteem kunnen krimpvoegen in schuimbeton<br />

noodzakelijk zijn om ongewenste scheurreflectie te voorkomen.<br />

2. Schuimbeton als ophoogmateriaal en fundering met open verharding.<br />

Bij een open verharding (van elementen zoals betonstraatstenen, betonplaten of betontegels)<br />

wordt altijd een dunne laag straatzand ca. 0,05 m als tussenlaag toegepast. Om te voorkomen<br />

dat deze straatlaag met water verzadigd raakt, moet er een afvoermogelijkheid zijn. Deze kan<br />

bijvoorbeeld worden gerealiseerd door het boren van gaten in het schuimbeton. Vanwege de<br />

aanwezigheid van de tussenlaag zijn de eisen aan de fundering van het schuimbeton minder<br />

stringent (onder meer ten aanzien van vlakheid en scheurreflectie). De verhardingslaag krijgt<br />

echter wel een grotere dikte. Overigens kan de fundering ook worden opgebouwd uit twee<br />

typen schuimbeton, bijvoorbeeld een zwaarder type boven (sterker en minder isolerend) en een<br />

lichter type onder. Een elementenverharding kan in een zandbed op het schuimbeton worden<br />

aangebracht, zonder dat de voegen noodzakelijk zijn. Het verdient aanbeveling om op het<br />

schuimbeton een zanddicht geotextiel toe te passen om te voorkomen dat er zand verdwijnt in<br />

de eventueel optredende scheuren.<br />

3. Schuimbeton met wapening.<br />

Schuimbetonconstructies bezitten door plaatwerking enigszins lastspreidende eigenschappen.<br />

Deze eigenschappen kunnen nog worden verbeterd door de constructie buigstijver te maken:<br />

- Via een horizontale trekband. Een trekband kan ook scheurverdelend werken, waardoor de<br />

buigstijfheid van het pakket schuimbeton in de tijd minder afneemt;<br />

- Het schuimbetonpakket aan de onder- en bovenzijde opsluiten met een fijnmazig net van<br />

bijvoorbeeld gegalvaniseerd gaas of kunststofwapening;<br />

Eén of twee gewapende (en relatief stijve) betonschillen aanbrengen (dikte van de schil<br />

minimaal 50 mm). Hierbij kunnen tralieliggers worden toegepast tussen betonschil en<br />

schuimbeton ter vergroting van de schuifweerstand (deuvelwerking) in het hechtingsvlak<br />

tussen beide materialen. De tussenruimte wordt dan gevuld met schuimbeton en vormt<br />

een lichtgewichte kern.<br />

Het beton van de onderste schil is traditioneel gewapend; het beton van de bovenste schil<br />

(tevens de verharding) kan zijn voorzien van traditionele wapening, maar bijvoorbeeld ook van<br />

staalvezels.<br />

In de schuifvlakken tussen de drie lagen kunnen deuvels worden aangebracht (dit gebeurt<br />

meestal in de vorm van tralie- of supportliggers), zodat een zeer buigstijve en daardoor<br />

sterk belastingsspreidende constructie ontstaat; deze is geschikt voor situaties met grote<br />

belastingen. De bovenste schil kan desgewenst worden voorzien van asfalt.<br />

Aanleg<br />

Bij evenwichtconstructies is het van belang om het niveau van de cunetbodem vrij nauwkeurig<br />

(+/- 0,05 m), conform het ontwerp bodemniveau, af te graven om geen verstoring in de berekende<br />

evenwichtssituatie te veroorzaken.<br />

Bij grote oppervlakten is compartimentering gewenst, waarbij er naar gestreefd dient te worden de<br />

schuimbetonspecie te hebben verwerkt voordat de verhardingsreacties echt op gang komen.<br />

27


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 1 - Hoofdstuk 1.5<br />

Schuimbeton<br />

De grote van het compartiment is afhankelijk van de mengselsamenstelling, de buitentemperaturen,<br />

de stortcapaciteit en de laagdikte.<br />

Indien een schuimbetonconstructie geheel of gedeeltelijk in het grondwater komt te liggen, dient<br />

tijdens de uitvoering het cunet droog te worden gehouden. In gebieden met veen en kleibodems kan<br />

worden volstaan met een open bemaling. De hiervoor benodigde drainage, op of direct onder de<br />

cunetbodem kan in het gebruiksstadium voor eventuele plaatselijke grondwaterstandverlagingen<br />

worden gebruikt.<br />

Om opdrijven te voorkomen mag de bemaling pas stoppen als er voldoende gewicht is aangebracht<br />

op het schuimbeton.<br />

Onderhoud<br />

Onderhoud aan het schuimbeton of aan de voorzieningen in of onder het schuimbeton moet zoveel<br />

mogelijk worden voorkomen. Iedere ontgraving tot in het schuimbeton leidt tot een uiteindelijke<br />

verzwakking van de constructie. Het negatief effect is nog groter als een folie of geotextiel moet<br />

worden onderbroken.<br />

Grondwaterstandverlagingen in het gebruiksstadium kunnen noodzakelijk zijn wanneer de<br />

bovenbelasting wordt verwijderd voor reparaties aan kabels en leidingen. Het aangelegde<br />

drainagesysteem kan tevens worden gebruikt voor het geforceerd op niveau houden van<br />

de grondwaterstand. Ten tijde van een extreem lage waterstand fungeert het systeem als<br />

infiltratiesysteem. In geval van een extreem hoge grondwaterstand doet het systeem dienst voor<br />

de afvoer van water. Tevens voorkomt het drainagesysteem het ontstaan van een grondwatervervaldruk<br />

in de constructie.<br />

Om een goede werking van de drainage te garanderen en zo lokale verweking van de<br />

ondergrond/zandlaag te voorkomen, dient planmatige controle en zonodig onderhoud nauwgezet te<br />

worden uitgevoerd.<br />

Bij het accepteren van enige zetting zullen de onderhoudsstrategieën van het asfalt en de<br />

elementen overeenkomen met die van de CROW-publicatie 145 ‘Beheerkosten openbare ruimte’<br />

met een ondergrond van klei/veen. Indien de ophoogmaatregel zettingsarm is, zullen de<br />

onderhoudsstrategieën overeenkomen met een ondergrond van klei.<br />

Riolering<br />

Bij een schuimbetonophoging kunnen sleuven worden vrijgehouden waarin de rioleringsbuizen<br />

worden geplaatst. Om de plaatselijke verstoring van de evenwichtsconstructie te minimaliseren, kan<br />

de overblijvende vrije ruimte om de riolering gevuld worden met schuimbeton. Dit kost wel extra tijd<br />

in verband met uitharding.<br />

Over het algemeen zal de riolering zich onder de schuimbetonlaag bevinden. De doorvoeringen van<br />

de huisaansluitingen vergen dan extra aandacht. Extra aansluitingen op de riolering zijn achteraf<br />

moeilijk te realiseren. Het is daarom aan te bevelen om extra aansluitingen te plaatsen en deze<br />

tijdelijk af te doppen.<br />

Er kunnen ondiepe kolken worden aangebracht bij de toepassing van schuimbeton. Dit heeft als<br />

nadeel dat er geen zandvang is in de kolk en er regelmatiger zal moeten worden gereinigd. Indien<br />

de kolken dieper liggen dan het schuimbeton, moeten deze worden aangebracht alvorens het<br />

schuimbeton gestort wordt of moet er een uitsparing worden aangebracht.<br />

Kabels en leidingen<br />

De ligging van de waterleiding ten opzichte van het schuimbeton is belangrijk. De temperatuur van<br />

het water mag namelijk niet te hoog worden om de kans op hygiëneproblemen te minimaliseren.<br />

Schuimbeton heeft een isolerende werking waardoor de temperatuur in het weglichaam kan oplopen,<br />

als het schuimbeton boven het grondwater wordt toegepast.<br />

Indien het schuimbeton voldoende diep wordt aangelegd dan wel geheel in het grondwater ligt, zijn<br />

er geen hygiëneproblemen met de waterleiding te voorzien.<br />

De overgang van een fundering met schuimbeton naar de bestaande situatie vergt extra aandacht<br />

om breuk in de huisaansluitingen als gevolg van zettingsverschillen te voorkomen.<br />

Als de kabels en de leidingen in het trottoir liggen, is het mogelijk het schuimbeton te vervangen


Deel 1 - Hoofdstuk 1.5<br />

Schuimbeton<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

door zand- of Flugsand. Het gewicht neemt dan wel toe en leidt tot iets meer zetting dan de<br />

weg. Deze constructie geeft wel een geleidelijke overgang naar de tuinen die meestal niet met<br />

schuimbeton wordt opgehoogd.<br />

Risico’s<br />

Aan toepassing van een constructie met schuimbeton zijn volgende risico’s verbonden:<br />

De gevoeligheid van de constructie voor grondwaterstandverhogingen en -verlagingen;<br />

Opbarsten van de bodem van de ontgraving / activeren van wellen of het opdrijven van veenlagen;<br />

Beïnvloeding omgeving door bouwput bemaling;<br />

Verandering eigenschappen op termijn als gevolg van vorst/dooicycli, temperatuurwisselingen en<br />

verkeersbelasting.<br />

Bronnen<br />

1. Handleiding Wegenbouw-ontwerp onderbouw, DWW<br />

2. Schuimbeton voor wegen en terreinen, CROW publicatie 173<br />

3. Werken met schuimbeton, CUR publicatie 181<br />

29


Hoogovenslakkenzand, beton,e-bodemas,<br />

puinsteen zijn veel gebruikte bouwstoffen in de<br />

wegenbouw


Bouwstoffen<br />

<strong>Leidraad</strong> BaLans<br />

deeL 2


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.1<br />

Bouwstoffen<br />

DEEL II - Bouwstoffen<br />

2.1 Bouwstoffen<br />

Algemeen<br />

In dit deel worden voor de verschillende bouwstoffen die worden toegepast bij wegen op slappe<br />

bodems beschreven.<br />

De balans applicatie maakt een onderscheid in wegconstructie materialen en funderingslagen.<br />

Naast dit onderscheid zijn de funderings(- en ophoog) materialen in dit hoofdstuk ingedeeld in de<br />

ophoogmaatregel waabij ze doorgaans worden toegepast:<br />

Wegconstructiematerialen (toplaag):<br />

› Asfalt;<br />

› Beton;<br />

› Elementenverharding (niet in Balans applicatie opgenomen).<br />

Funderingslagen in traditionele ophoogmaatregelen:<br />

› Zand voor zandbed;<br />

› Fosforslakkenmengsel;<br />

› Betongranulaat;<br />

› Hoogovenslakkenmengsel;<br />

› Hydraulisch menggranulaat.<br />

Funderingslagen voor lichtgewicht ophoogmaatregelen:<br />

› Geëxpandeerde kleikorrels;<br />

› Gevulkaniseerd puimsteen, zoals Bims;<br />

› Lavasteen;<br />

› Gevulkaniseerd zand, zoals Flugsand;<br />

› E-bodemas.<br />

Materialen die tot een ophoogmaatregel behoren:<br />

› Geëxpandeerd polystyreen (EPS);<br />

› Schuimbeton.<br />

Andere materialen, ter referentie, die niet in de Balans applicatie zijn opgenomen:<br />

› Geotextiel;<br />

› Ongebonden menggranulaat;<br />

› Palen, o.a. geprefabriceerd beton, houten palen;<br />

› Zandcementstabilisatie;<br />

› Zand- en grindkolommen: gewapend, ongewapend en in situ gestabiliseerd;<br />

› Asfaltgranulaat.<br />

Van deze materialen worden de eigenschappen en de parameters die van belang zijn bij het opstellen<br />

van geotechnisch en/of wegbouwkundig advies beschreven. De parameters zijn verzameld uit<br />

literatuuronderzoek en gegevens van leveranciers. Per materiaaleigenschap is aangegeven, door<br />

middel van noten, uit welke literatuur de eigenschap beschreven is.<br />

Bouwstoffen<br />

In deze paragraaf wordt aangegeven waarvoor de aangeleverde eigenschappen van belang zijn bij<br />

het opstellen van het geotechnisch- of wegbouwkundig advies.


Deel 2 - HOOFDSTUK 2.1<br />

Bouwstoffen<br />

Beschrijving<br />

Bij de beschrijving van de materialen wordt beknopt de volgen punten aangegeven:<br />

Samenstelling van het materiaal;<br />

Herkomst van het materiaal;<br />

Toepassingen van het materiaal.<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Aard materiaal<br />

De aard van het materiaal wordt onderverdeeld in verschillende eigenschappen. Afhankelijk van<br />

het type materiaal worden verschillende eigenschappen die van toepassing zijn voor dit materiaal<br />

weergegeven. Bijvoorbeeld bij cohesieve materialen zal de eigenschap cohesie worden vermeld<br />

en bij niet-cohesieve materialen wordt deze eigenschap niet vermeld. Een beschrijving van de<br />

eigenschappen is opgenomen in de begrippenlijst in bijlage 1.<br />

Arbo en veiligheid<br />

In deze paragraaf worden aspecten toegelicht die hun aandacht vergen op het gebied van Arbo en<br />

veiligheid voor toepassing van het materiaal.<br />

Milieu<br />

In deze paragraaf worden aspecten toegelicht die hun aandacht vergen op het gebied van milieu voor<br />

toepassing van het materiaal.<br />

Constructieve en uitvoeringaspecten<br />

In deze aspecten wordt toegelicht met welke eigenschappen er specifiek voor het materiaal aandacht<br />

besteed moet worden voor de aanleg en uitvoering van een constructie.<br />

Bronnen<br />

Hierin is aangegeven van waar de informatie is verkregen. Dat kan zijn op basis van gegevens uit literatuur of op basis van<br />

opgaven van leveranciers.<br />

33


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.2<br />

2.2 Asfalt<br />

Asfalt<br />

Beschrijving 1<br />

Asfalt is een mengsel van mineraal aggregaat, een bitumineus bindmiddel en eventuele<br />

toeslagmaterialen. Voor toepassing in de wegenbouw als wegverharding worden de volgende<br />

hoofdgroepen onderscheiden: grindasfaltbeton (GAB), steenslagasfaltbeton (STAB), open asfaltbeton<br />

(OAB), dichtasfaltbeton (DAB), steenmastiekasfalt (SMA), gietasfalt en emulsieasfaltbeton.<br />

› De eigenschappen en gedrag van asfalt zijn sterk afhankelijk van het asfaltmengsel en/of<br />

de asfaltsoort, het asfalttype en de specifieke toepassing in wegverhardingen als onderlaag,<br />

tussenlaag of deklaag. Zodoende is bij de beschrijving van de materiaaleigenschappen<br />

onderscheid gemaakt in drie groepen asfaltmengsels, onderverdeeld naar de mate van vulling:<br />

› Ondervulde mengsels: holle ruimten die met elkaar in verbinding staan (zeer open asfaltbeton,<br />

open steenasfalt, zandasfalt);<br />

› Gevulde mengsels: holle ruimten vrijwel geheel gevuld met mortel (OAB, DAB, warmbereid<br />

koudasfalt);<br />

› Overvulde mengsels: holle ruimten volledig gevuld en stapeling deels verdrongen door mortel<br />

(‘opruiming’ van het korrelskelet) (GAB, STAB, SMA, gietasfalt).<br />

Aard materiaal Ondervulde mengsels<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Dichtheid proefstuk1 kg/m³ 1.950 – 2.050<br />

Poriënstructuur 1 - Aaneengesloten, grote poriën<br />

Poriëngehalte1 % (V/V) 17 – 21<br />

Oppervlaktestructuur1 - Open<br />

Aard materiaal Gevulde mengsels (OAB en DAB)<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Dichtheid proefstuk1 kg/m³<br />

- OAB, DAB: 2.300 – 2.400<br />

- warmbereid koudasfalt: 2.000 – 2.200<br />

Poriënstructuur1 -<br />

Verspreide kleine poriën, cidenteel grote<br />

poriën<br />

Poriëngehalte1 % (V/V) 1 – 10 (in de weg)<br />

Oppervlaktestructuur1 - Dicht<br />

Aard materiaal Overvulde mengsels<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Dichtheid proefstuk1 kg/m³<br />

- Asfaltmastiek: 2.000 – 2.200<br />

- Gietasfalt: 2.100 – 2.300<br />

- GAB, STAB: 2.300 – 2.400<br />

Poriënstructuur 1 - Nagenoeg geen poriën<br />

Oppervlaktestructuur1 - Dicht


Deel 2 - HOOFDSTUK 2.2<br />

Asfalt<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Arbo en veiligheid 1<br />

Asfaltbeton bevat 0,5 à 2,5 mg/kg PAK (10-VROM) en een geringe hoeveelheid zware metalen.<br />

Bij de sloop van verhardingsconstructies waarin teerhoudend asfalt is verwerkt, dient bijzondere<br />

aandacht te worden besteed aan emissies van stof en PAK (10-VROM) . Warm hergebruik van teerhoudend<br />

asfaltgranulaat leidt tot te hoge emissies van PAK (10-VROM) en is om deze reden verboden. Teerhoudend<br />

asfalt moet zoveel mogelijk selectief verwijderd worden.<br />

Milieu 2<br />

In de periode 1998-2001 zijn door het RIVM de milieuhygiënische kwaliteit onderzocht van enkele<br />

partijen asfaltbeton en AVI-vliegas houdende vulstof, ZOAB, STAB en regeneratieasfalt. Nietteerhoudend<br />

asfalt (PAK (10-VROM) ≤ 75 mg/kg) is volgens het Bouwstoffenbesluit een categorie-1A<br />

bouwstof.<br />

Constructieve en uitvoeringsaspecten 1<br />

De toepassing van warmbereid koudasfalt in de wegenbouw is gangbaar in verhardingsconstructies<br />

vooral in zettingsgevoelige gebieden. De reden hiervoor is dat het koudasfalt een flexibel gedrag<br />

heeft bij zettingen en hierdoor niet snel scheurt.<br />

Andere gangbare asfaltmengsel zijn gevoeliger voor zettingen en zettingsverschillen en vertonen<br />

daardoor eerder schade.<br />

De uiteindelijke keuze wordt bepaald door diverse factoren, het type ondergrond, het zettingspatroon<br />

van de ondergrond, het toe te passen funderingsmateriaal, de specifieke toepassing van het asfalt in<br />

de verhardingsconstructie, de te verwachten verkeersintensiteit (verkeersklasse), de vaklengte van<br />

een weg, de kosten voor aanleg en onderhoud, vigerende wetgeving en akoestische eisen.<br />

Bronnen<br />

1. noot1 = <strong>Leidraad</strong> Bouwstoffen, Bouwstoffenkaart 1, DWW<br />

2. noot2 = Monitoring milieuhygiënische kwaliteit van bouwstoffen, RIVM<br />

35


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.3<br />

2.3 Beton<br />

Beton<br />

Beschrijving 1<br />

Beton is een verhard mengsel van cement, water, toeslagmaterialen en eventueel hulp- en/of<br />

vulstoffen. Het cement is afkomstig van de ENCI, grof toeslagmateriaal, voornamelijk grind uit<br />

Limburg, verder import uit Groot-Brittannië, België en Duitsland. Het fijne toeslagmateriaal: diverse<br />

afgravingen in Nederland, verder import uit België en Duitsland en Noordzeezand. E-vliegas is<br />

afkomstig van de Vliegasunie B.V.<br />

Materiaal eigenschappen 1<br />

Over het algemeen wordt met de term ‘beton’ beton op basis van riviergrind of steenslag<br />

(wegenbouw), rivierzand en cement bedoeld. Andere toeslagmaterialen zijn ook mogelijk (mits ze<br />

voldoen aan de NEN 5905). De samenstelling en de eisen van beton zijn onderverdeeld op basis van:<br />

› volumieke massa;<br />

› sterkte;<br />

› duurzaamheid;<br />

› verwerkbaarheid van de specie.<br />

In de wegenbouw wordt overwegend een C28/35 toegepast. Bij zwaar belaste wegen wordt bij een<br />

doorgaand gewapend betonverharding ook een C34/45 toegepast.<br />

Aard materiaal<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Dichtheid1 kg/m³ - beton: 2.200 – 2.500<br />

- zwaar beton: 2.800 – 3.200<br />

Poriënstructuur 1 Aaneengesloten, zeer fijne poriën<br />

-<br />

in de matrix en verspreide luchtbellen tot<br />

enkele millimeters grootte<br />

Luchtgehalte1 % (V/V) 1 - 3<br />

Oppervlaktestructuur1 - Dicht


Elementair materiaalgedrag gebruiksfase<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Mechanisch gedrag<br />

- Druksterkte 1<br />

- Statische elasticiteitsmodulus 1<br />

Zwel 1 %<br />

Krimp 1 %<br />

Plastische vervormbaarheid<br />

- Kruip 1 -<br />

Temperatuursrek/ - uitzetting<br />

- Thermische<br />

uitzettingscoëfficiënt 1<br />

- Vermoeiing 1<br />

MPa<br />

MPa<br />

1/K<br />

-<br />

Deel 2 - HOOFDSTUK 2.3<br />

Beton<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Bepaald door de keuze van de<br />

sterkteklasse. Voor het vaststellen van de<br />

sterkte zijn in normen rekenregels gegeven<br />

Bepaald door de keuze van de sterkteklasse<br />

Bij bevochting na 30 jaar < 2 *10-4 Indien er staalslak gebruikt is als<br />

toeslagmateriaal bestaat de kans op<br />

destructieve zwel<br />

- Bij aanvang: 7*10-4 tot 12*10-4 - Bij drogen: 1*10-4 tot 4*10-4 Verlaging van de E-modulus met een factor<br />

(1+a), met a =1 á 3<br />

0,8 – 1,2 *10 -5<br />

(Afhankelijk van type toeslagmateriaal)<br />

Rekenregels genoemd in RWS-DWW, 1998<br />

Hydraulisch gedrag<br />

- Waterdoorlatendheid1 m/s 1,1 * 10-9 tot 5,6 * 10-10 Akoestische eigenschappen1 - Afhankelijk van de mate van onvlakheid en<br />

de textuur van het wegoppervlak.<br />

Vruchtbaarheid/substraatgedrag 1 - Slechte voedingsbodem voor fauna en flora<br />

Arbo en veiligheid 1<br />

Er zijn geen bijzondere maatregelen of voorzieningen nodig. Bij sloop moet er nodige aandacht<br />

besteed worden aan het stof dat vrijkomt.<br />

Milieu 2<br />

De huidige milieuhygiënische kwaliteit van beton voldoet naar verwachting structureel aan de<br />

normen die het Bouwstoffenbesluit stelt aan categorie-1A bouwstoffen.<br />

Constructieve en uitvoeringsaspecten 1<br />

› De algemene constructieve aspecten en aan de uitvoering gestelde eisen wordt verwezen naar:<br />

› NEN 3502: Levering van beton door betonmortelbedrijven, 1992<br />

› NEN-ËN 206-1, de vervanger van NEN 5950 Voorschrift beton - Technologie (VBT 1995) voor<br />

eisen, vervaardiging en keuring +wijzigingsblad NEN 5950/A1.<br />

› NEN 6722: Voorschriften beton - Uitvoering (VBU 1988)<br />

› De voor betontoepassing opgestelde NEN-normen zijn bindend voor betontoepassingen.<br />

Bronnen<br />

1. noot 1 = <strong>Leidraad</strong> Bouwstoffen, Bouwstoffenkaart 5, DWW<br />

2. noot 2 = Monitoring milieuhygiënische kwaliteit van bouwstoffen, RIVM<br />

37


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.4<br />

Elementenverharding<br />

2.4 Elementenverharding<br />

Beschrijving<br />

Bij de elementenverharding worden meestal betonstraatstenen toegepast. Gebakken straatstenen<br />

komen nagenoeg nog enkel voor in oude stadscentra of in dorpskernen. Gezien de mogelijkheden die<br />

er zijn met betonstraatstenen op esthetisch vlak (kleur, vorm, etc.) worden zij meer toegepast dan de<br />

gebakken straatstenen.<br />

Aard materiaal<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Afmetingen1 m variabel<br />

Dichtheid (blokken en tegels) 1 kg/m³<br />

2.200 – 2.900 (afhankelijk van het<br />

gebruikte toeslagmateriaal)<br />

Mechanische eigenschappen1<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Weerstand tegen breuk<br />

- Statische druksterkte 1<br />

- Statische elasticiteitsmodulus 1<br />

N/mm²<br />

N/mm²<br />

Waterdoorlatendheid 1 m/s<br />

Poriëngehalte 1 % (V/V) 1 - 3<br />

Chemische eigenschappen<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Chemische, fysische en<br />

mineralogisch samenstelling 1<br />

Uitloogbaarheid 1 -<br />

-<br />

60-80<br />

1,4*104 – 4*104 (afhankelijk<br />

betonkwaliteit)<br />

0,06 – 0,1(betonblokken met veel<br />

gaten) tot < 0,001 (betonblokken met<br />

dichtgeslibde spleten).<br />

De matrix bestaat vooral uit<br />

hydratatie producten van de<br />

cement (calciumsilicaathydraat en<br />

calciumhydroxide). Daarnaast ook<br />

ettringiet.<br />

Geringe uitloging, geen kritische<br />

parameters<br />

Arbo en veiligheid 1<br />

Bij het handmatig zetten van elementenverhardingen, zoals bijvoorbeeld in bochten, dient speciaal<br />

aandacht te worden besteed aan goede werk- en tilmethoden en aan de risico’s op letselschade bij<br />

onjuist handelen.<br />

Milieu 3<br />

Elementenverhardingen voldoen als vormgeven bouwstof aan categorie-1A van het<br />

Bouwstoffenbesluit.<br />

Constructieve uitvoeringaspecten 2<br />

› Voor de stabiele ligging van de straatstenen, en daarmee de draagkracht van de constructie, is het<br />

van belang dat de opsluiting voldoende is en de stenen zo goed mogelijk aaneengesloten liggen<br />

(dus smalle voegen).


Deel 2 - HOOFDSTUK 2.4<br />

Elementenverharding<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Indien aan weerszijden parkeerplaatsen en/of trottoirs zijn gelegen vormen deze elementen de<br />

stabiele opsluiting van de bestrating. Bij het ontbreken van deze elementen kan een zwaardere<br />

band of een zogeheten L-band worden toegepast;<br />

› Als de straatstenen op een zandbed worden aangelegd, zonder fundering (bij zeer licht belaste<br />

constructies, als woonstraten fiets- en voetpaden e.d.), kunnen de straatstenen met de straatlaag<br />

direct op het zand voor zandbed worden aangelegd;<br />

› Bij een fundering moet er een straatlaag aangelegd worden omdat de fundering niet vlak<br />

genoeg is en het funderingsmateriaal hiervoor te hard is. In de praktijk bedraagt de dikte van<br />

de straatlaag 50 mm. Als straatlaagmateriaal worden speciale zandsoorten toegepast, zoals<br />

brekerzand, hoogovenslakkenzand en brekerzand;<br />

› Als funderingsmaterialen bij elementenverhardingen op deze wegen komen vooral ongebonden<br />

materialen in aanmerking. Zoals betongranulaat, menggranulaat, Bims en lavasteen. De laatste<br />

twee funderingsmaterialen kunnen niet in alle gevallen worden toegepast vanwege de geringere<br />

korrelsterkte, dat wil zeggen een lagere verbrijzelingsfactor.<br />

› Bij toepassing van een ongebonden steenfundering blijft de ondergrond beter toegankelijk voor<br />

het aanbrengen of het herstel van kabels en leidingen dan bij aanwezigheid van een gebonden<br />

fundering. De keuze van het materiaal voor de ongebonden steenfundering moet worden<br />

afgestemd op het toekomstige gebruik van de verharding. Het oppervlak van een ongebonden<br />

steenfundering moet voldoende dicht zijn om te voorkomen dat de straatlaag wegzakt in de<br />

fundering.<br />

Bronnen<br />

1. noot 1 = <strong>Leidraad</strong> Bouwstoffen, Bouwstoffenkaart 6, DWW<br />

2. noot²= Dimensionering van betonsteenverhardingen voor wegen, CROW publicatie 42<br />

3. noot 3 = Monitoring milieuhygiënische kwaliteit van bouwstoffen, RIVM<br />

39


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.5<br />

Funderingslagen in traditionele<br />

ophoogmaatregelen<br />

2.5 Funderingslagen in traditionele ophoogmaatregelen<br />

Zand voor zandbed<br />

Beschrijving 1<br />

Zand voor zandbed is een grondsoort van grotendeels minerale deeltjes, waarvan minimaal<br />

85% (m/m) een korrelgrootte heeft tussen 63 mm en 2 mm. Indien het gehalte tussen de 85 tot<br />

90% ligt, mag bovendien het gehalte aan minerale deeltjes door zeef 20 mm van de fractie door<br />

zeef 2 mm maximaal 3% bedragen. Zand voor zandbed is afkomstig uit de Noordzee, uit natte<br />

winningsgebieden, uit onderhoudsbaggerwerken en grindwinning en uit droge winningen.<br />

Aard materiaal<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Korrelgrootteverdeling1 - %


Grondmechanische eigenschappen<br />

Deel 2 - HOOFDSTUK 2.5<br />

Funderingslagen in traditionele<br />

ophoogmaatregelen<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Waterdoorlatendheid 1 mm/s 10 -6 - 10 -5<br />

Capillaire werking 1 m ≤ 0,30<br />

Wateropname 1 % Nihil<br />

Vochtgevoeligheid 1 - Afhankelijk van het vochtgehalte.<br />

Vorstgevoeligheid (vorstheffing) 1 - Niet vorstgevoelig.<br />

Weerstand tegen erosie 1 - Gevoelig voor erosie.<br />

Chemische eigenschappen<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Samenstelling en uitloogbaarheid 1 -<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Kritische parameters zijn niet aan te<br />

geven, is afhankelijk van de oorsprong.<br />

Chloride is kritisch in Noordzeezand.<br />

Arbo en veiligheid 2<br />

Zand uit land/waterbodems kan verontreinigd zijn met diverse zware metalen, zoals kwik, cadmium<br />

en lood, minerale olie, PAK (10-VROM) , PCB’s en organische oplosmiddelen. Zand kan<br />

van nature hoge concentraties arseen bevatten.<br />

Voor het werken met licht verontreinigd zand, categorie-1 bouwstof en hoger, moet op basis van<br />

CROW-publicatie 132 ‘Werken in of met verontreinigde grond en met verontreinigd (grond)water’<br />

nagegaan worden of maatregelen of voorzieningen nodig zijn. Bij de categorie schone grond zijn<br />

geen bijzondere maatregelen of voorzieningen nodig.<br />

Milieu 3<br />

Vanuit milieuhygiënisch oogpunt is zand in principe een onverdacht materiaal. Afhankelijk van<br />

de herkomst kunnen echter zouten en diverse verontreinigingen worden aangetroffen. Met name<br />

zeezand van het continentaal plat van de Noordzee kan schelpresten bevatten.<br />

In de periode 1998 – 2001 is door RIVM de milieuhygiënische kwaliteit van diverse partijen zand<br />

getoetst aan de normen van het Bouwstoffenbesluit. Uit de resultaten blijkt dat 92% van de partijen<br />

voldoet aan de in het Bouwstoffenbesluit gestelde normen voor schone grond of MVR-grond.<br />

Van de partijen voldoet 6% aan de in het Bouwstoffenbesluit gestelde normen voor categorie-1<br />

grond. Van het overige deel is niet bekend aan welke normen dit voldoet.<br />

Constructieve en uitvoeringsaspecten 1<br />

› Zand is een relatief homogeen materiaal. Het zand is uiteraard oer locatie mineralogisch<br />

verschillend. Dit hangt sterk samen met het herkomstgebied van het zand. De mineralogisch<br />

samenstellingen van het Nederlands zand heeft geen invloed op de constructieve aspecten;<br />

› Bij het aanbrengen van de zandlaag is het vochtgehalte van invloed op de verwerkbaarheid en<br />

verdichtbaarheid;<br />

› Verdichting van het zandbed in lagen van maximaal 0,5 m;<br />

› Vaak wordt zand bevochtigd tot optimumvochtgehalte bepaald uit de normale proctorproef.<br />

Dit kan leiden tot ‘doldraaien’ zand, mede vanwege het werken in een gebied met hoge<br />

waterstanden. Het is beter het vochtgehalte enkele massaprocenten lager te houden.<br />

Bronnen<br />

1. noot 1 = <strong>Leidraad</strong> Bouwstoffen, Bouwstoffenkaart 29, DWW<br />

2. noot 2 = Werken in of met verontreinigde grond of met verontreinigd (grond)water, CROW-publicatie 132<br />

3. noot 3 = Monitoring milieuhygiënische kwaliteit van bouwstoffen, RIVM<br />

41


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.6<br />

Fosforslakkenmengsel<br />

2.6 Fosforslakkenmengsel<br />

Beschrijving 1<br />

Fosforslakken is materiaal dat ontstaat bij het breken van slak die vrijkomt bij de productie van<br />

fosfor. Fosforslakkenmengsel moet bestaan uit een mengsel van gebroken fosforslak, gegranuleerde<br />

hoogovenslak en eventueel staalslak, waarbij het aandeel van de staalslak in het mengsel kleiner<br />

dan of gelijk zijn aan 25 % m/m moet zijn. Bij het productieproces wordt fosforerts samen<br />

met grind en cokes in een elektro-oven tot ongeveer 1500 °C verhit. Daarbij komen fosfor en<br />

koolmonoxide gasvormig vrij en er ontstaat een vloeibaar calciumsilicaat, de slak. De vloeibare<br />

slak wordt vervolgens in slakkenbedden uitgegoten en aan de slakkenbedden uitgegoten en aan de<br />

lucht afgekoeld, waarbij de slak vaak met water wordt besproeid om de afkoeling te bespoedigen.<br />

Hierdoor ontstaan krimpscheuren die het breken van de slak vergemakkelijken. De gestolde slak<br />

wordt tenslotte opgebroken in een breek-zeefinstallatie gebroken en gezeefd tot de gewenste<br />

korrelverdeling.<br />

Aard materiaal 1<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Korrelgrootteverdeling<br />

- %


Mechanische eigenschappen<br />

Deel 2 - HOOFDSTUK 2.6<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Mechanisch gedrag<br />

- Verbrijzelingfactor 1-2<br />

- Dynamische verbrijzelingwaarde 1<br />

Stijfheid<br />

- Dynamische stijfheidsmodulus 1-2<br />

- CBR-waarde bij aanleg 4<br />

- CBR-waarde na 28 dagen 4<br />

- Druksterkte³<br />

- Representatieve waarde<br />

breukrek<br />

-<br />

%<br />

MPa<br />

%<br />

%<br />

MPa<br />

mm/m<br />

Fosforslakkenmengsel<br />

0,75 – 0,80 (eis ≥ 0,65)<br />

≤ 30<br />

1000<br />

> 50<br />

125<br />

1<br />

400<br />

Wrijvingseigenschappen<br />

- Inwendige wrijvingshoek 1 ° 60<br />

Grondmechanische eigenschappen<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Waterdoorlatendheid1 m/s 10-5 Capillaire werking1 m < 0,30<br />

Wateropname % 0,3 % na 150 dagen<br />

Chemische eigenschappen<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Samenstelling en uitloogbaarheid 1 -<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Kritische componenten voor uitloging<br />

zijn fluoride, chloride en bromide<br />

Arbo en veiligheid ²<br />

In het veiligheids- en gezondheidsplan dient onder andere aandacht besteed te worden aan de<br />

stofbelasting en het voorkomen van de overschrijding van MAC-waarden van de afzonderlijke<br />

stoffen.<br />

Milieu 5<br />

In de periode 1998-2001 zijn door het RIVM diverse partijen fosforslak getoetst aan de normen van<br />

het Bouwstoffenbesluit. Bij toepassing van fosforslak in zoet watermilieu kan 89 % als categorie-<br />

1A en 1B en 11% als categorie-2 bouwstof worden toegepast. De toepassing van hydraulische<br />

fosforslakkenmengsel als gebonden wegfundering in brak oppervlakte- of zeewater voldoet voor<br />

100% aan de normen die het Bouwstoffenbesluit stelt aan categorie 1A bouwstoffen.<br />

Het materiaal is van nature licht radioactief en geeft een beperkte bijdrage aan de natuurlijke<br />

achtergrondstraling. De toepassing van fosforslak past in het duurzaam bouwen beleid waarbij<br />

wordt gestreefd naar een zo volledig mogelijke toepassing van secundaire grondstoffen.<br />

Constructieve en uitvoeringsaspecten 1-2<br />

› Als funderingsmateriaal heeft een fosforslakkenmengsel een hoge constructieve waarde;<br />

› Om ontmenging te voorkomen dient fosforslakkenmengsel zorgvuldig te worden verwerkt;<br />

› Een goede verdichting van het (hydraulisch) fosforslakkenmengsel is belangrijk, daar dit het<br />

hydraulisch proces en daarmee het draagvermogen bevordert en eventuele uitloging vermindert.<br />

Bronnen<br />

1. noot 1 = <strong>Leidraad</strong> Bouwstoffen, Bouwstoffenkaart 16, DWW<br />

2. noot ² = Secundaire bouwstoffen voor de wegenbouw, CROW publicatie 143<br />

3. noot ³ = Dunne asfaltverhardingen: dimensionering en herontwerp CROW publicatie 157<br />

4. noot 4 = Informatie van GeoDelft, leverancier Pelt&Hooykaas 2002<br />

5. noot 5 = Monitoring milieuhygiënische kwaliteit van bouwstoffen, RIVM<br />

43


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.7<br />

Betongranulaat<br />

2.7 Betongranulaat<br />

Beschrijving 1<br />

Betonpuin is materiaal verkregen door sloop van betonconstructies. Betongranulaat is aggregaat<br />

dat voornamelijk uit betonpuin is bereid, waarbij de hoofdbestanddelen voor tenminste 80% (m/m)<br />

moeten bestaan uit gebroken grind- en steenslagbeton, waarvan de korrels een droge dichtheid<br />

van tenminste 2100 kg/m³ bezitten en voor ten hoogste uit 10% (m/m) overige gebroken steen en<br />

steenachtig materiaal mogen bestaan, waarvan de korrels een droge dichtheid van tenminste 2.100<br />

kg/m³ bezitten. Betongranulaat wordt vervaardigd door het breken en zeven van (door selectieve<br />

sloop verkregen) betonpuin in bouw- en sloopafval bewerkingsinrichtingen.<br />

Aard materiaal<br />

Eigenschap<br />

Korrelgrootteverdeling<br />

Eenheid Waarde<br />

- percentage < 63 mm1 % (mm) - 0/20: eis 0 - 8<br />

- 0/40: eis 0 - 6<br />

Korrelvorm1 - Hoekig<br />

Textuur van de korrels1 - Ruw<br />

Chemische, fysische en<br />

mineralogisch samenstelling 1 % (m/m)<br />

Dichtheid<br />

- Korreldichtheid 1<br />

- Maximum proctordichtheid 1<br />

- Optimum vochtgehalte 1<br />

- Natuurlijk vochtgehalte 1<br />

- Verdichtinggraad 1<br />

kg/m³<br />

kg/m³<br />

% (m/m)<br />

% (m/m)<br />

%<br />

Poriëngehalte 1 % (V/V) 12 – 20 (0/40)<br />

≥ 80% betonpuin<br />

≤ 10 % overig gebroken steen en<br />

steenachtig materiaal<br />

≤ 10% gebroken metselwerkpuin en<br />

overig gebroken steen en steenachtig<br />

materiaal<br />

2.000 – 2.300 (eis: 90% (m/m) ≥ 2.100)<br />

1.800 – 1.900 (0/40)<br />

8,5 – 9 (0/20)<br />

-6 (0/40)<br />

6 – 8,3 (0/40)<br />

98 – 104 (0/40) (eis: per monster: 98;<br />

gemiddeld: 101)


Mechanische eigenschappen<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Deel 2 - HOOFDSTUK 2.7<br />

Betongranulaat<br />

Verbrijzelingfactor 1 - 0,71 – 0,84 (eis > 0,65)<br />

Stijfheid<br />

- Dynamische stijfheidsmodulus 1<br />

- CBR-waarde 1<br />

MPa<br />

%<br />

Wrijvingseigenschappen<br />

- Inwendige wrijvingshoek 1 ° 45 – 54<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

600<br />

64 (toename in de tijd als gevolg van<br />

verkitting (eis ≥ 62,5 na 28 dagen)<br />

Verdichtinggewilligheid 1 - Laat zich goed verdichten<br />

Gevoeligheid voor ontmenging 1 -<br />

Grondmechanische eigenschappen<br />

Er moeten maatregelen genomen worden<br />

om ontmenging tegen te gaan<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Waterdoorlatendheid1 m/s 2*10-5 – 3*10-7 Capillaire werking1 m 0,20 – 0,33<br />

Wateropname1 % 0,3 % na 150 dagen<br />

Vorstgevoeligheid (vorstheffing) 1 - Goede bestandheid tegen vorst<br />

Chemische eigenschappen<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Samenstelling en uitloogbaarheid1 -<br />

Mogelijke overschrijding van PAK ,<br />

(10-VROM)<br />

sulfaat en minerale oliën.<br />

Arbo en veiligheid 1<br />

In het V&G-plan aandacht besteden aan de stofbelasting.<br />

Bij sloop van moet naast de stofbelasting ook aandacht worden besteed aan het voorkomen van<br />

overschrijding van de MAC-waarden voor kwarts. Tevens kunnen verschillende soorten asbest<br />

aangetroffen worden.<br />

Milieu 2<br />

In de periode 1998 – 2001 is door RIVM de milieuhygiënische kwaliteit van diverse partijen<br />

betongranulaat getoetst aan de normen van het Bouwstoffenbesluit. Uit de resultaten voor<br />

een toepassingshoogte van 0,2 m blijkt dat het betongranulaat voor de toepassing als<br />

verhardingsmateriaal in de wegenbouw structureel voldoet aan de normen van categorie-1A<br />

bouwstoffen. De toepassing van betongranulaat in werken past in het duurzaam bouwen beleid om<br />

zoveel mogelijk secundaire grondstoffen toe te passen.<br />

Constructieve en uitvoeringsaspecten 1<br />

› Betongranulaat (sortering 0/40 mm) wordt in Nederland momenteel hoofdzakelijk als<br />

funderingsmateriaal onder wegen toegepast;<br />

› De constructieve waarde is hoger dan die van ‘zand in zandbed’ (de stijfheidsmodulus van<br />

betongranulaat bedraagt 600 MPa). Verhardt na aanleg door hydratatie van cementresten<br />

waardoor de stijfheid in de tijd toeneemt.<br />

Bronnen<br />

1. noot 1 = <strong>Leidraad</strong> Bouwstoffen, Bouwstoffenkaart 7, DWW<br />

2. noot 2 = Monitoring milieuhygiënische kwaliteit van bouwstoffen, RIVM<br />

45


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.8<br />

Hoogovenslakkenmengsel<br />

2.8 Hoogovenslakkenmengsel<br />

Beschrijving 1<br />

Hoogovenslakken is materiaal dat ontstaat bij het breken van slak die vrijkomt bij de bereiding<br />

van ruwijzer in hoogovens. Hoogovenslakkenmengsel moet bestaan uit een mengsel van gebroken<br />

hoogovenslak, gegranuleerde hoogovenslak en eventueel staalslak, waarbij het aandeel van de<br />

staalslak in het mengsel kleiner dan of gelijk aan 25 % moet zijn.<br />

Aard materiaal<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Korrelgrootteverdeling<br />

- %


Chemische eigenschappen<br />

Deel 2 - HOOFDSTUK 2.8<br />

Hoogovenslakkenmengsel<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Chemische of fysische stabiliteit 1-2 -<br />

Samenstelling en uitloogbaarheid 1 -<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Goed, ijzer- en kalkbestendige<br />

gebieden vragen echter de aandacht.<br />

Barium, chloride, bromide zijn<br />

kritische stoffen voor uitloging.<br />

Minerale olie voor samenstelling.<br />

Arbo en veiligheid 1<br />

In het veiligheid- en gezondheidsplan dient onder andere aandacht besteed te worden aan de<br />

stofbelasting en het voorkomen van de overschrijding van MAC-waarden van afzonderlijke stoffen.<br />

Milieu 4<br />

De milieuhygiënische kwaliteit van de slak is afhankelijk van de samenstelling van het ijzererts,<br />

de cokes en de toeslagstof(fen). In de periode 1998-2001 zijn door het RIVM diverse partijen<br />

hoogovenslakkenmengsels getoetst aan de normen van het Bouwstoffenbesluit. Als vormgegeven<br />

bouwstof voldoet hoogovenslakkenmengsel aan de normen voor een categorie-1A bouwstof.<br />

Als niet-vormgegeven bouwstof voldoet hoogovenslakkenmengsel aan de normen voor een<br />

categorie-1 bouwstof bij een toepassingshoogte van 0,3 m.<br />

Constructieve en uitvoeringsaspecten 1<br />

› Als funderingsmateriaal heeft een hoogovenslakkenmengsel een hoge constructieve waarde;<br />

› Om ontmenging te voorkomen dient hoogovenslakkenmengsel zorgvuldig te worden verwerkt;<br />

› Een goede verdichting van het hoogovenslakkenmengsel is belangrijk, daar dit het hydraulisch<br />

proces en daarmee het draagvermogen bevordert en eventuele uitloging vermindert.<br />

Bronnen<br />

1. noot 1 = <strong>Leidraad</strong> Bouwstoffen, Bouwstoffenkaart 20, DWW<br />

2. noot² = Informatie van leverancier Holcim, april 2005<br />

3. noot³ = Dunne asfaltverhardingen: dimensionering en herontwerp, CROW publicatie 157<br />

4. noot 4 = Monitoring milieuhygiënische kwaliteit van bouwstoffen, RIVM<br />

47


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.9<br />

Hydraulisch menggranulaat<br />

2.9 Hydraulisch menggranulaat<br />

Beschrijving 1<br />

Hydraulisch menggranulaat is een mengsel van menggranulaat en hydraulisch slakmateriaal dat<br />

wordt toegepast in wegfunderingen. Hierbij moet het aandeel van het hydraulisch slakmateriaal in<br />

het mengsel tussen 5% en 20 % (m/m) zijn.<br />

Menggranulaat ontstaat door het breken en zeven van beton- en metselwerkpuin in een bouw-<br />

en sloop afval bewerkinginrichting. Hydraulisch menggranulaat ontstaat wanneer aan het<br />

menggranulaat hydraulisch slakmateriaal wordt toegevoegd.<br />

Aard materiaal<br />

Eigenschap<br />

Korrelgrootteverdeling 0/40<br />

Eenheid Waarde<br />

1<br />

- % 0,65)<br />

Stijfheid<br />

- Dynamische stijfheidsmodulus1 - CBR-waarde²<br />

- Representatieve waarde<br />

breukrek<br />

Wrijvingseigenschappen<br />

- Inwendige wrijvingshoek1 - Cohesie1 Grondmechanische eigenschappen<br />

MPa<br />

%<br />

mm/m<br />

°<br />

kN/m²<br />

600<br />

60<br />

50-80<br />

40 – 50<br />

nihil<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Waterdoorlatendheid1 m/s Ca. 10-6 Capillaire werking1 m < 0,40


Chemische eigenschappen<br />

Deel 2 - HOOFDSTUK 2.9<br />

Hydraulisch menggranulaat<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Samenstelling en uitloogbaarheid 1 -<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

De meest kritische stof voor uitloging is<br />

sulfaat. Incidentele overschrijdingen zijn<br />

mogelijk op de stoffen antimoon, koper,<br />

PAK-10, chloorhoudende pesticiden en<br />

minerale olie.<br />

Arbo en veiligheid 1<br />

In het V&G-plan aandacht besteden aan de stofbelasting. Bij sloop van moet naast de stofbelasting<br />

ook aandacht worden besteed aan het voorkomen van overschrijding van de MAC-waarden voor<br />

kwarts. Tevens kunnen verschillende soorten asbest aangetroffen worden.<br />

Milieu 3<br />

In de periode 1998 – 2001 is door RIVM de milieuhygiënische kwaliteit van diverse partijen<br />

hydraulisch menggranulaat getoetst aan de normen van het Bouwstoffenbesluit. Uit de resultaten<br />

blijkt dat 91% van de partijen hydraulisch menggranulaat voldoet aan de in het Bouwstoffenbesluit<br />

gestelde normen voor categorie-1 bouwstoffen. Van de partijen voldoet 4,5% aan de in het<br />

Bouwstoffenbesluit gestelde normen voor categorie-2 bouwstoffen. Het overige deel voldoet niet aan<br />

de normen.<br />

Constructieve en uitvoeringsaspecten 1-2<br />

› De constructieve waarde is hoger dan die van ongebonden menggranulaat; de stijfheidsmodulus<br />

van hydraulisch menggranulaat bedraagt 600 MPa;<br />

› Na aanleg bindt het materiaal verder waardoor de stijfheid en de draagkracht in de tijd toeneemt;<br />

› Bijmenging met andere materialen mag niet plaatsvinden.<br />

Hydraulisch schuimgranulaat 0/40 4<br />

Hydraulisch schuimgranulaat is een lichtgewicht funderingsmateriaal met een hoge stijfheid<br />

die gelijkwaardig is aan hydraulisch menggranulaat. Hydraulisch schuimgranulaat is als volgt<br />

samengesteld:<br />

› Circa 40 % (m/m) menggranulaat 4/40;<br />

› Circa 20 % (m/m) bewerkte en gewassen granulaatfractie 0,2/4 mm, waarvan circa 70%<br />

bestaande uit metselwerkgranulaat en circa 30% bestaande uit betongranulaat;<br />

› Minimaal 40% gegranuleerd hoogovenslakkenzand 0/2 mm;<br />

› De gemiddelde éénproctordichtheid op het materiaal door zeef 22,4 mm bedraagt niet meer dan<br />

1.675 kg/m 3 .<br />

Bronnen<br />

1. noot 1 = <strong>Leidraad</strong> Bouwstoffen, Bouwstoffenkaart 21, DWW<br />

2. noot² = Secundaire bouwstoffen voor de wegenbouw, publicatie 143<br />

3. noot 3 = Monitoring milieuhygiënische kwaliteit van bouwstoffen, RIVM<br />

4. noot 4 = Informatie van leverancier Intercodam<br />

49


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.10<br />

Funderingslagen voor lichtgewicht ophoogmaatregelen:<br />

Geëxpandeerde kleikorrels<br />

2.10 Funderingslagen voor lichtgewicht ophoogmaatregelen:<br />

Geëxpandeerde kleikorrels<br />

Beschrijvingt 1-2<br />

Geëxpandeerde kleikorrels worden in Nederland toegepast in wegfunderingen. Het productieproces<br />

van de geëxpandeerde kleikorrel verloopt in 4 fasen: baggeren en bewerken van tertiaire klei, het<br />

drogen en vormen van de korrels, gevolgd door het expanderen en bakken in een draaioven bij een<br />

temperatuur van +/- 1100 ° C. In de laatste fase worden de kleikorrels gezeefd en opgeslagen<br />

Aard materiaal<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Chemische samenstelling1 Dichtheid<br />

- Fe O 2 3<br />

- Droge volumieke massa1 - Natte volumieke massa1 - Droge dichtheid losgestort1 - Volume van de korrel1 - Verdicht en onder water verzadigd1 kg/m³ 600 - 650<br />

kg/m³ 1290<br />

kg/m³ 350 - 360<br />

kg/m³ 590<br />

kg/m³ 245<br />

Porositeit² % (M/M) 75<br />

Mechanische eigenschappen<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Verbrijzelingfactor² - Gevoelig voor verbrijzeling<br />

Stijfheid<br />

- Dynamische stijfheidmodulus<br />

Indien goed verdicht (9 a 11%)²<br />

Indien matig verdicht (4 a 5%)²<br />

Indien n = 0,3 (2)<br />

²<br />

- Druksterkte E50 kPa<br />

kPa<br />

kPa<br />

MPa<br />

Wrijvingseigenschappen<br />

- Inwendige wrijvingshoek² ° 35<br />

Dwarscontractiecoëfficiënt² - 0,2 – 0,3<br />

Verdichtbaarheid - 3 a 5%<br />

Verdichtinggewilligheid² - Gering<br />

Grondmechanische eigenschappen<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Waterdoorlatendheid² m/s Zeer groot<br />

Capillaire werking² m 0,03<br />

Wateropname² % m/m 60<br />

21073 – 106,83 * sv 15,94*106 -1,47 * sv 8,22*106 -1,47 * sv 3 a 5 MN/m² bij 50% van de maximale<br />

belasting


Chemische eigenschappen<br />

Deel 2 - HOOFDSTUK 2.10<br />

Funderingslagen voor lichtgewicht ophoogmaatregelen:<br />

Geëxpandeerde kleikorrels<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Chemische of fysische stabiliteit² -<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Chemisch bestendig, bestand<br />

tegen alle zuren en basen met<br />

uitzondering van fluorwaterstof.<br />

Materiaal wordt niet aangetast door<br />

schimmels, bacteriën of ongedierte.<br />

Arbo en veiligheid2<br />

In het veiligheid- en gezondheidsplan dient onder andere aandacht besteed te worden aan de<br />

stofbelasting.<br />

Milieu3<br />

Er bestaat een goed beeld over de milieuhygiënische kwaliteit van geëxpandeerde gebakken<br />

kleikorrels. Van de 19 onderzochte partijen voldoet, afhankelijk van de toepassingshoogte, 95 % tot<br />

100 % aan de normen die het Bouwstoffenbesluit stelt aan categorie-1 bouwstoffen. Het overige<br />

deel voldoet aan de normen die het Bouwstoffenbesluit stelt aan categorie-2 bouwstoffen. Bij een<br />

toepassingshoogte vanaf 2 meter wordt het element vanadium kritisch. Tevens kunnen dan fluoride<br />

en sulfaat kritisch zijn.<br />

Constructieve en uitvoeringsaspecten2<br />

› De geëxpandeerde kleikorrels worden naar het werk gebracht met een vrachtwagen (tot 60 m³ per<br />

vrachtwagen) en kunnen de korrels in het werk worden geblazen met een lang slang (tot 50 m)<br />

met een debiet van 25 m³/uur;<br />

› De verdichting die optreedt door het aanbrengen van een laag geëxpandeerde kleikorrels bedraagt<br />

3 á 5% ten opzichte van de losse pakking zoals gemeten en geleverd door de fabriek;<br />

› Volgens de producent kan een goede verdichting van de geëxpandeerde kleikorrel worden<br />

verkregen in lagen van 0,25 tot 0,35 m aan te brengen en te verdichten met behulp van een<br />

trilplaat. Een dergelijke verdichting resulteert meestal in een volumevermindering van ongeveer<br />

10%;<br />

› Het materiaal wordt gezien de lage weerstand tegen verbrijzeling altijd voorzien van een<br />

afdekkende funderingslaag;<br />

› Door het materiaal in te pakken in een geotextiel kan vermenging met de daarboven gelegen laag<br />

worden voorkomen.<br />

Bronnen<br />

1. noot 1 = Folder Rook Krimpen<br />

2. noot² = Informatiemap ARGEX<br />

3. noot 3 = Monitoring milieuhygiënische kwaliteit van bouwstoffen, RIVM<br />

51


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.11<br />

Gevulkaniseerd puinsteen (Bims)<br />

2.11 Gevulkaniseerd puimsteen (Bims)<br />

Beschrijving 1<br />

Bims is een natuurlijk vulkanisch gesteente dat vooral in de sortering 0/16 mm in Nederland als<br />

lichtgewicht granulair ophoogmateriaal wordt toegepast. Het bestaat uit vaste stof, met water<br />

gevulde open poriën en met lucht gevulde gesloten poriën. In dit rapport is beschreven wat de<br />

eigenschappen zijn van 4 typen Bims namelijk:<br />

› Lipari Bims;<br />

› Yali Bims;<br />

› Hekla Bims;<br />

› Korreth Bims.<br />

Aard materiaal<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Dichtheid Lipari Bims 0/16<br />

- Losgestort²<br />

- Verdicht vochtig gewicht²<br />

- Nat verdicht gewicht²<br />

- Proctordichtheid²<br />

- Porositeit 2<br />

Dichtheid Yali Bims 0/16<br />

- Losgestort 3<br />

- Verdicht vochtig gewicht 3<br />

- Nat verdicht gewicht 3<br />

- Proctordichtheid 3<br />

- Porositeit 3<br />

Dichtheid Hekla Bims 0/16<br />

- Losgestort 4<br />

- Verdicht vochtig gewicht 4<br />

- Nat verdicht gewicht 4<br />

- Proctordichtheid 4<br />

- Porositeit 4<br />

Dichtheid Korreth Bims 0/16<br />

- Losgestort 4<br />

- Verdicht vochtig gewicht 4<br />

- Nat verdicht gewicht 4<br />

- Proctordichtheid 4<br />

- Porositeit 4<br />

kg/m³<br />

kg/m³<br />

kg/m³<br />

kg/m³<br />

% (M/M)<br />

kg/m³<br />

kg/m³<br />

kg/m³<br />

kg/m³<br />

% (M/M)<br />

kg/m³<br />

kg/m³<br />

kg/m³<br />

kg/m³<br />

% (M/M)<br />

kg/m³<br />

kg/m³<br />

kg/m³<br />

kg/m³<br />

% (M/M)<br />

675<br />

1065<br />

1148<br />

846<br />

53,1<br />

675<br />

1040<br />

1151<br />

814<br />

37,4<br />

515<br />

688<br />

800<br />

437<br />

--<br />

1009<br />

--<br />

1165<br />

925<br />

--


Mechanische eigenschappen<br />

Deel 2 - HOOFDSTUK 2.11<br />

Gevulkaniseerd puinsteen (Bims)<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Verbrijzelingfactor<br />

Lipari Bims²<br />

Yali Bims 3<br />

Hekla Bims 4<br />

Korreth Bims 4<br />

Stijfheid<br />

- Dynamische stijfheidmodulus<br />

Lipari Bims²<br />

Yali Bims 3<br />

Hekla Bims 4<br />

Korreth Bims 4<br />

- CBR-waarde<br />

Lipari Bims²<br />

Yali Bims 3<br />

Hekla Bims 4<br />

Korreth Bims 4<br />

Wrijvingseigenschappen<br />

- Inwendige wrijvingshoek<br />

Lipari Bims 2<br />

Yali Bims 3<br />

Hekla Bims 4<br />

Korreth Bims 4<br />

Grondmechanische eigenschappen<br />

-<br />

-<br />

-<br />

-<br />

MPa<br />

MPa<br />

MPa<br />

MPa<br />

%<br />

%<br />

%<br />

%<br />

°<br />

°<br />

°<br />

°<br />

0,55<br />

0,59<br />

0,35<br />

0,55<br />

150 - 300<br />

150 - 300<br />

100 - 300<br />

--<br />

28,1 - 37,4<br />

44,8 - 50,4<br />

27,0<br />

--<br />

> 40<br />

41,6 - 48,1<br />

> 40<br />

35 - 38<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Waterdoorlatendheid<br />

Lipari Bims²<br />

Yali Bims3 Hekla Bims4 Korreth Bims4 Wateropname<br />

Lipari Bims²<br />

Yali Bims3 Hekla Bims4 Korreth Bims4 m/s<br />

m/s<br />

m/s<br />

m/s<br />

%<br />

%<br />

%<br />

%<br />

3*10 -4<br />

3*10 -4<br />

--<br />

2,6*10 -4<br />

32<br />

17 - 20<br />

ca. 80<br />

20 -30<br />

Vorstbestendigheid 2,3,4 - Niet vorstgevoelig<br />

Chemische eigenschappen<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Chemische of fysische stabiliteit2,3,4 - Stabiel<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

53


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.1<br />

Bouwstoffen<br />

Arbo<br />

In het V&G-plan dient aandacht besteed te worden aan de stofbelasting.<br />

Milieu²<br />

Toepassing van Lipari- en Hekla Bims tot 10 m valt in categorie 1 van het Bouwstoffenbesluit.<br />

Voor Yali Bims geldt hiervoor 20 m.<br />

Constructieve en uitvoeringsaspecten<br />

› Indien de ondergrond een zuurtegraad heeft van pH 4 of lager, zal op de lange termijn verwering<br />

van Bims optreden;<br />

› Bims niet bij vorst verwerken;<br />

› Voor zover verdichting is voorgeschreven, moet het aanbrengen van Bims geschieden in lagen met<br />

een dikte van maximaal 0,40 m, gemeten na verdichting;<br />

› Het materiaal leent zich goed het opvullen van leidingsleuven. Bij verdichting treedt enige<br />

verbrijzeling op;<br />

› Bims is sterk waterdoorlatend. Bij ontgravingen in Bims treedt veel water uit de omgeving toe.<br />

Conclusies<br />

Tussen Lipari- en Yali Bims zijn de verschillen niet groot, enkele uitzonderingen daargelaten.<br />

Hekla Bims wijkt sterker af met een lagere dichtheid, maar ook een zwakkere korrelsterkte.<br />

Bronnen<br />

1. noot 1 = Informatiefolder Rook-krimpen, 1999<br />

2. noot² = Informatie van leverancier Lipari Bims, Holcim<br />

3. noot 3 = Informatie van leverancier Yali Bims, New Way Trading<br />

4. noot 4 = Informatie van leverancier Hekla en Korreth Bims, Flandria Holland BV<br />

Detail van puinsteen


2.12 Lavasteen<br />

Deel 2 - HOOFDSTUK 2.12<br />

Lavasteen<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Beschrijving<br />

Lavasteen is een gebroken poreus gesteente van vulkanische oorsprong en is afkomstig uit diverse<br />

groeves in het buitenland, met name uit Duitsland. Lavasteen wordt gebruikt als lichtgewicht<br />

ophoogmateriaal en soms als steenfundering. Eifellith-Lava heeft een geschikte korrelvorm,<br />

korrelsterkte en korrelopbouw voor toegepassing als funderingsmateriaal in de wegenbouw. Met<br />

zeef-breek-menginstallaties kan een korrelopbouw worden verkregen die in de meeste gevallen<br />

aansluit op de wensen voor uw specifieke constructie.<br />

Aard materiaal<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Dichtheid<br />

Eifellith-Lava 0/40<br />

- Losgestort 1<br />

- Verdicht vochtig gewicht in de weg 1<br />

- Nat verdicht gewicht 1<br />

- Proctordichtheid 1<br />

Porodur-Lava 16/32<br />

- Losgestort 1<br />

- Verdicht vochtig gewicht in de weg 1<br />

- Nat verdicht gewicht 1<br />

- Proctordichtheid 1<br />

Mechanische eigenschappen<br />

kg/m³<br />

kg/m³<br />

kg/m³<br />

kg/m³<br />

kg/m³<br />

kg/m³<br />

kg/m³<br />

kg/m³<br />

1400<br />

1650<br />

1850<br />

2200<br />

1050<br />

1150<br />

1200<br />

1550<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Mechanisch gedrag<br />

- Verbrijzelingfactor<br />

0/40 mm gradering 1<br />

16/32 of 60/120 gradering 1<br />

Stijfheid<br />

- Dynamische stijfheidmodulus 1<br />

- CBR-waarde<br />

0/40 1<br />

16/32 of 60/120 1<br />

-<br />

-<br />

MPa<br />

%<br />

%<br />

0,66<br />

0,60<br />

100<br />

Wrijvingseigenschappen<br />

- Inwendige wrijvingshoek 1 ° > 40<br />

Grondmechanische eigenschappen<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Waterdoorlatendheid1 m/s groot<br />

Chemische eigenschappen<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Chemische of fysische stabiliteit1 - Stabiel<br />

60<br />

40<br />

55


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.12<br />

Lavasteen<br />

Arbo en veiligheid 1<br />

Bij de verwerking van lavasteen zijn geen bijzondere maatregelen of voorzieningen nodig. Wel dient<br />

gelet te worden op het optreden van eventuele stofemissies.<br />

Milieu 2<br />

In de periode 1998-2001 zijn door het RIVM diverse partijen lavasteen getoetst aan de normen<br />

van het Bouwstoffenbesluit. Uit de resultaten blijkt dat bij een toepassingshoogte tot 1,5 m, meer<br />

dan 92% van de partijen voldoet aan de normen die het Bouwstoffenbesluit stelt aan categorie-1<br />

bouwstoffen.<br />

Constructieve en uitvoeringsaspecten 1<br />

› Eifellith-Lava kan vanwege de grote korrelsterkte, haakweerstand en korrelopbouw toegepast<br />

worden als wegfundering;<br />

› Grove lavasteen inpakken in een geotextiel, daarmee kan vermenging met onder- en boven<br />

gelegen lagen worden voorkomen;<br />

› Grove lavasteen kan gebruikt worden voor het dempen van sloten. Het slib kan dan blijven zitten<br />

en vult de holle ruimten tussen de korrels;<br />

› Lavasteen niet bij vorst verwerken;<br />

› Van belang is met zo weinig mogelijk verdichtingsenergie een klinkvrije constructie te realiseren;<br />

› Voor zover verdichting is voorgeschreven, moet het aanbrengen van lava geschieden in lagen met<br />

een dikte van maximaal 0,40 m, gemeten na verdichting.<br />

Bronnen<br />

1. noot 1 = Informatie van leverancier Holcim, april 2005<br />

2. noot 2 = Monitoring milieuhygiënische kwaliteit van bouwstoffen, RIVM


2.13 Gevulkaniseerd zand (Flugsand)<br />

Deel 2 - HOOFDSTUK 2.13<br />

Gevulkaniseerd zand (Flugsand)<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Beschrijving 1<br />

Flugsand is een poreus loskorrelig materiaal van vulkanische oorsprong, waarbij de korrelgrootte<br />

kleiner dan 8 mm is. Flugsand is afkomstig van de noordoost hellingen van de bergen aan<br />

weerszijden van de Rijn in Duitsland in de buurt van Koblenz. Flugsand is beschikbaar in drie<br />

kwaliteitsklassen waarbij de losgestorte natuurlijke vochtigheid de waardeparameter is.<br />

Aard materiaal<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Korrelgrootteverdeling (0/8) 1<br />

- % 5<br />

Kwarts (8-25 %), Veldspaat (5<br />

–20%)<br />

Mica (3-6%), Kaoliniet (


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.13<br />

Grondmechanische eigenschappen<br />

Gevulkaniseerd zand (Flugsand)<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Waterdoorlatendheid 5 m/s 4*10 -3<br />

Capillaire werking 1 m 0,20 –0,40<br />

Wateropname 1 % 0,3 % na 150 dagen<br />

Vorstgevoeligheid (vorstheffing) 1 mm 7<br />

Vorstbestendigheid³ 5-10<br />

Weerstand tegen erosie<br />

- Externe erosie³<br />

- Inwendige erosie 1<br />

Chemische eigenschappen<br />

m/s<br />

-<br />

Lichte mate van vorstbestendigheid<br />

NIET bij vorst verwerken<br />

0,2 (sleepsnelheid) erosiegevoelig<br />

Treedt niet op<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Chemische of fysische stabiliteit1 Bij normale verdichting nauwelijks<br />

-<br />

verbrijzeling, beperkte verwring<br />

mogelijk bij pH < 4.<br />

Samenstelling en uitloogbaarheid4 mg/kg d.s.<br />

Voor uitloginng is fluoride een<br />

kritische parameter.<br />

Arbo en veiligheid 1<br />

Bij de verwerking van Flugsand zijn geen bijzondere maatregelen of voorzieningen nodig. Wel dient<br />

gelet te worden op het optreden van eventuele stofemissies.<br />

Milieu 4<br />

In de periode 1998 – 2001 is door RIVM de milieuhygiënische kwaliteit van diverse partijen<br />

Flugsand getoetst aan de normen van het Bouwstoffenbesluit. Uit de resultaten blijkt dat<br />

bij een toepassingshoogte tot 0,7 m 100% van de partijen voldoet aan de normen die het<br />

Bouwstoffenbesluit stelt aan categorie-1 bouwstoffen. De uitloging van zware metalen is nihil.<br />

Bij een toepassingshoogte van 1,5 m voldoet 89% aan de normen die het Bouwstoffenbesluit stelt<br />

aan categorie-1 bouwstoffen. De overige 11% voldoet aan de normen van categorie-2 bouwstoffen,<br />

door uitloging van fluoride.<br />

Constructieve en uitvoeringsaspecten 1<br />

› Indien de ondergrond een zuurtegraad heeft van pH 4 of lager, zal op de lange termijn verwering<br />

van het Flugsand optreden;<br />

› Flugsand niet bij vorst verwerken;<br />

› Voor zover verdichting is voorgeschreven, moet het aanbrengen van Flugsand geschieden in lagen<br />

met een dikte van maximaal 0,40 m, gemeten na verdichting. De holle ruimte van Flugsand,<br />

kwaliteitsklasse 1, moet na verdichting ten minste 28% en ten hoogste 32% bedragen;<br />

› Van belang is met zo weinig mogelijk verdichtingsenergie een klinkvrije constructie te realiseren.<br />

Bronnen<br />

1. noot 1 = <strong>Leidraad</strong> Bouwstoffen, Bouwstoffenkaart 15, DWW<br />

2. noot² = Informatie van leverancier Holcim, april 2005<br />

3. noot³ = Ophogingen en ophoogmaterialen, CROW publicatie 121<br />

4. noot 4 = Monitoring milieuhygiënische kwaliteit van bouwstoffen, RIVM<br />

5. noot 5 =Flugsand, CUR 94-5


2.14 E-bodemas<br />

Deel 2 - HOOFDSTUK 2.14<br />

E-bodemas<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Beschrijving 1<br />

<strong>Bodem</strong>as is de verbrandingsrest die op de bodem of op het rooster van een verbrandingsinstallatie<br />

achterblijft na verbranding van afvalstoffen of steenkool. E-bodemas is bij hoge temperatuur<br />

samengesmolten bodemas die achterblijft op de bodem van een met poederkool gestookte<br />

elektriciteitscentrale. Vroeger was E-bodemas bekend als ketelzand.<br />

Aard materiaal<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Korrelgrootteverdeling<br />

- fractie 2 mm6 Korrelvorm 1 -<br />

Chemische, fysische en mineralogische<br />

samenstelling 1<br />

Dichtheid<br />

- Korreldichtheid 3<br />

- Verdicht vochtig gewicht 6<br />

- Natuurlijke vochtige dichtheid 6<br />

- Maximum proctordichtheid 5<br />

- Verdichtinggraad 6<br />

% (m/m)<br />

-<br />

mm<br />

% (m/m)<br />

% (V/V)<br />

kg/m³<br />

kg/m³<br />

kg/m³<br />

kg/m³<br />

%<br />

7 - 13<br />

12 – 25<br />

0,5 - 2<br />

22 – 39<br />

Varieert sterk: rond, hoekig,<br />

onregelmatig,scherp en<br />

langwerpig<br />

SiO 2 : 58<br />

Al 2 O 3 : ca. 28<br />

Fe 2 O 3 : ca. 7<br />

2370– 2560<br />

1200<br />

1620 - 1820<br />

950 – 1350<br />

90 - 95<br />

Gloeiverlies 1 % (m/m) 0,1 - 20<br />

Vochtgehalte<br />

- Natuurlijk vochtgehalte 6<br />

- Optimum vochtgehalte(Proctor) 6<br />

Mechanische eigenschappen<br />

% (m/m)<br />

% (m/m)<br />

10 – 30<br />

29 – 38<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

LA-waarde1 % (m/m) 27 - 50<br />

Stijfheid<br />

- Dynamische stijfheidsmodulus 1-2<br />

- CBR-waarde 1-2<br />

MPa<br />

%<br />

200<br />

17 – 38<br />

Wrijvingseigenschappen<br />

- Inwendige wrijvingshoek 6 ° 35 - 40<br />

Samendrukbaarheid 1 % < 0,1<br />

59


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.14<br />

E-bodemas<br />

Grondmechanische eigenschappen<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Waterdoorlatendheid 6 m/s 3*10 -5 – 0.5*10 -5<br />

Capillaire werking 6 m 0,20 – 0,25<br />

Wateropname 1 % 0,3 % na 150 dagen<br />

Duurzaamheid<br />

- Vorstgevoeligheid1 -<br />

Niet<br />

Vorstgevoeligheid (vorstheffing) 1 mm 1,2-1,5<br />

Vorstbestendigheid1 - Lichte mate van vorstbestendigheid<br />

Weerstand tegen erosie1 -<br />

Lage weerstand, bescherming<br />

noodzakelijk<br />

Chemische eigenschappen<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Samenstelling en uitloogbaarheid1 Kritisch kunnen zijn barium,<br />

mg/kg d.s.<br />

molybdeen, seleen, vanadium en sulfaat<br />

bij toepassingshoogten van meer dan<br />

2 m.<br />

Arbo en veiligheid 1<br />

In het veiligheid- en gezondheidsplan dient de nodige aandacht besteed te worden aan de<br />

stofbelasting.<br />

Milieu 4<br />

In de periode 1998 – 2001 is door RIVM de milieuhygiënische kwaliteit van diverse partijen<br />

E-bodemas getoetst aan de normen van het Bouwstoffenbesluit. Uit de resultaten blijkt dat,<br />

afhankelijk van de toepassingshoogte, 88 tot 98% van de partijen voldoet aan de normen die het<br />

Bouwstoffenbesluit stelt aan categorie-1 bouwstoffen. Het overige deel voldoet aan de normen die<br />

het Bouwstoffenbesluit stelt aan categorie-2 bouwstoffen.<br />

Constructieve en uitvoeringsaspecten 1<br />

Het merendeel van de in Nederland geproduceerde E-bodemas kan zonder restricties worden<br />

toegepast;<br />

› Voor E-bodemas bestaan geen specifieke civieltechnische bepalingen.<br />

Bronnen<br />

1. noot 1 = <strong>Leidraad</strong> Bouwstoffen, Bouwstoffenkaart 12, DWW<br />

2. noot² = Secundaire bouwstoffen voor de wegenbouw, CROW publicatie 143<br />

3. noot³ = Ophogingen en ophoogmaterialen, CROW publicatie 121<br />

4. noot 4 = Monitoring milieuhygiënische kwaliteit van bouwstoffen, RIVM<br />

5. noot 5 = Resten zijn géén afval (meer), CROW publicatie 16<br />

6. noot 6 = Eigenschappen van het materiaal Granulight, GeoDelft<br />

kenmerk CO-421290-0014


Deel 2 - HOOFDSTUK 2.15<br />

Materialen die tot een ophoogmaatregel behoren:<br />

Geëxpandeerde polystyreen (EPS)<br />

2.15 Materialen die tot een ophoogmaatregel behoren:<br />

Geëxpandeerde polystyreen (EPS)<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Beschrijving 1<br />

Geëxpandeerde polystyreen (EPS) is hardschuim dat is vervaardigd door expansie van polystyreen<br />

en co-polymeren. De productie van EPS is vrijwel vergelijkbaar met die van polystyreen, met dien<br />

verstande dat als extra blaasmiddel pentaan wordt toegevoegd, dat het volume laat expanderen tot<br />

een volume van 50 maal de oorspronkelijke grootte.<br />

Aard materiaal<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Chemische samenstelling1 - PS<br />

Dichtheid1 Kg/m³ 15-40<br />

Poriengehalte1 % (V/V) 98<br />

Mechanische eigenschappen<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Dynamische stijfheidsmodulus1 MPa 4 – 14<br />

Dwarscontractiecoëfficiënt1 - 0,1<br />

Inwendige wrijvingshoek1 ° 30<br />

Cohesie KN/m² 0<br />

Statische belasting1 % < 0,5<br />

Dynamische belasting met stuik < 0,4% 1 % Verwaarloosbaar<br />

Krimp1 % 0,3% na 150 dagen<br />

Grondmechanische eigenschappen<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Waterdoorlatendheid1 -<br />

Zeer laag, lekkage via naden<br />

tussen de blokken<br />

Capillaire werking1 m Nihil<br />

Wateropname1 % 0,3 % na 150 dagen<br />

Duurzaamheid levensduur1 Jaar Ca. 50<br />

Vorstgevoeligheid1 - Niet<br />

Chemische eigenschappen<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Chemische of fysische stabiliteit 1 -<br />

Brandbaarheid 1<br />

Wordt aangetast door<br />

benzine, dieselolie en andere<br />

oplosmiddelen (indien<br />

onvoldoende beschermt)<br />

Het materiaal is brandbaar,<br />

gevaar met name bij aanleg.<br />

61


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.15<br />

Materialen die tot een ophoogmaatregel behoren:<br />

Geëxpandeerde polystyreen (EPS)<br />

Arbo en veiligheid 1<br />

In de buurt van en op EPS open vuur en grote warmte (meer dan 70° C) vermijden. Belangrijke<br />

rookgassen, die bij brand vrijkomen, zijn koolmonoxide en koolwaterstoffen. Onder normale<br />

omstandigheden vormt EPS geen gevaar voor de gezondheid.<br />

Milieu 1<br />

Bij het verwerken van EPS dienen maatregelen te worden genomen om verspreiding van resten<br />

EPS over het werk te voorkomen. Het materiaal moet bij opslag verzwaard/verbonden worden om<br />

wegwaaien te voorkomen.<br />

Constructieve uitvoeringaspecten 2<br />

› De rek aan de bovenkant van de EPS ten gevolge van de cyclische verkeersbelasting mag niet<br />

meer bedragen dan 0,4% bij toepassing van de meest gebruikte EPS typen EPS60 en EPS100.<br />

Vooral tijdens de bouwfase moet hiervoor aandacht besteed worden. Indien er door het rijden van<br />

vrachtwagens over ongebonden lagen plastische deformaties in het EPS optreden, zal dit leiden<br />

tot een lagere effectieve stijfheid en een aanzienlijk hogere wateropname in de EPS-blokken,<br />

omdat de celstructuur wordt beschadigd;<br />

› Een zwaarder EPS type in de wegconstructie heeft geen significante invloed op de<br />

wegbouwkundige dimensionering. Voor de gebruiksfase van de weg zal veelal volstaan kunnen<br />

worden met een EPS60. Afhankelijk van de uitvoeringsmethoden kan een zwaarder type EPS<br />

in de bovenste laag wel aanbeveling verdienen om voldoende weerstand te bieden tegen de<br />

drukspanningen van het bouwverkeer tijdens de uitvoeringsfase;<br />

› De thermische eigenschappen van EPS als aardebaan materiaal spelen geen rol voor de<br />

levensduur van de verharding. Ondanks een ander temperatuurverloop dan zand;<br />

› Het EPS is niet waterdoorlatend en hemelwater dat in de wegconstructie binnendringt moet<br />

daarom via drains naar het oppervlaktewater wordt afgevoerd. De EPS-blokken liggen doorgaans<br />

grotendeels onder het grondwaterniveau. Om opdrijving te voorkomen moet de freatische<br />

lijn zo laag mogelijk blijven en zeker niet hoger komen te liggen dan de aanname waarmee in<br />

de ontwerpfase gerekend is. Via het drainagesysteem wordt ervoor gezorgd dat de eventuele<br />

grondwaterstand nooit hoger ligt dan een vooraf vastgesteld peil;<br />

› EPS is niet bestendig tegen aardoliederivaten, een bescherming hiervan is daarom nodig bij<br />

toepassing boven het grondwater, bijvoorbeeld HDPE, dikte 1 mm, met gelaste naden. Voorkomen<br />

moet worden dat de afdekkende PE-folie beschadigd raakt of scheurt. Indien het EPS onvoldoende<br />

is beschermd, kan dit bij eventuele lekkages van benzine of andere oplosmiddelen worden<br />

aangetast;<br />

› Het granulaire materiaal direct bovenop de EPS mag niet te grof korrelig zijn of er moet eerst een<br />

zandlaag gelegd worden om beschadiging van de EPS ten gevolge van te grote drukspanningen te<br />

voorkomen;<br />

› Beschadigde EPS-elementen niet verwerken tenzij deze door pas te maken geschikt zijn voor<br />

verwerking;<br />

› Bij begrenzing van de blokkenstapeling door een stalen damwand moet er 0,3 tot 0,5 m zand<br />

of schuimbeton tussen het EPS en de damwand worden aangebracht, om te voorkomen dat<br />

(toekomstige) laswerkzaamheden aan de damwand schade aan het EPS teweegbrengen.<br />

Ontwerpdetails<br />

Als onderdeel van het ontwerp dient een legplan te worden gemaakt waarin de plaatsing van de EPSblokken<br />

is vastgelegd. Belangrijke aspecten hierin zijn dat:<br />

› Minimaal 3 EPS lagen boven elkaar;<br />

› Geen boven elkaar liggende voegen;<br />

› Langsvoegen mogen niet onder een wielspoor liggen;<br />

› Halfsteensverband toepassen;<br />

› Eventuele verbindingen tussen EPS-blokken met kramplaten aan elkaar te bevestigen.


Deel 2 - HOOFDSTUK 2.15<br />

Materialen die tot een ophoogmaatregel behoren:<br />

Geëxpandeerde polystyreen (EPS)<br />

Bronnen<br />

1. noot 1 =<strong>Leidraad</strong> Bouwstoffen, Bouwstoffenkaart 14, DWW<br />

2. noot 2 =Toepassingsrichtlijn voor EPS in de wegenbouw, CROW publicatie 150<br />

3. www.stybenex.nl<br />

4. Handleiding Wegenbouwontwerp – ontwerp onderbouw, DWW,<br />

Geexpandeerde Polystyreen (EPS)<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

63


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.16<br />

Schuimbeton<br />

2.16 Schuimbeton<br />

Beschrijving 1<br />

Vervaardiging van schuimbeton vindt doorgaans plaats op de bouwplaats zelf met behulp<br />

van een mobiele menginstallatie. Schuimbeton is een mengsel van cement, water, eventueel<br />

toeslagmateriaal en/of hulp- en/of vulstoffen, waaraan afzonderlijk geproduceerd schuim beton is<br />

toegevoegd.<br />

Aard materiaal<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Samenstelling1 Cement, water, schuimmiddel, lucht en<br />

(eventueel) toeslagmaterialen, vul- en<br />

hulpstoffen.<br />

Volumieke massa specie1 400 – 1.600, specie met een dichtheid<br />

kg/m³ van 500 kg/m³ wordt het meeste<br />

toegepast.<br />

Gevoeligheid voor ontmenging1 Bij goede samenstelling van specie en<br />

-<br />

juiste verwerking niet gevoelig voor<br />

ontmenging.<br />

Consistentie/verwerkbaarheid<br />

- Vloeimaat 1 mm<br />

Vorstbestendigheid 1 -<br />

Volumieke massa 1 kg/m³<br />

Poriënstructuur 1 -<br />

Poriëngehalte 1 % Ca. 70<br />

140 – 200<br />

Toelichting: Schuimbetonspecie heeft<br />

een op yoghurt gelijkende consistentie.<br />

Door het vloeibaar karakter is de specie<br />

praktisch zelfnivellerend waardoor<br />

verdichting en egalisatie niet nodig is.<br />

Kort na aanbrengen is de specie<br />

gevoelig voor weersinvloeden (regen)<br />

en vorst<br />

Toepassing van specie met een<br />

volumieke massa van 500 kg/m³ is<br />

het meest gangbaar, na verharding en<br />

wateropname bedraagt de dichtheid<br />

circa 550 kg/m³<br />

Bij schuimbeton met lage volumieke<br />

massa open poriën structuur.


Mechanische eigenschappen<br />

Deel 2 - HOOFDSTUK 2.16<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Weerstand tegen breuk<br />

- Kubusdruksterkte na 28 dagen 1<br />

- Kubusdruksterkte na 91 dagen 1<br />

- Buigtreksterkte na 28 dagen 1<br />

- Buigtreksterkte na 91 dagen 1<br />

Weerstand tegen vervorming<br />

- E-modulus, druk, na 28 dagen 1<br />

- E-modulus, druk, na 91 dagen 1<br />

MPa<br />

Mpa<br />

MPa<br />

MPa<br />

MPa<br />

MPa<br />

Hygrische (uitdrogings)krimp 1 mm/m<br />

1,1<br />

1,7<br />

ca. 0,15<br />

0,2 – 0,4<br />

660<br />

800<br />

Kruipfactor 1 - 3,7<br />

Thermische uitzettingscoëfficiënt 1 1/K 6 – 8*10 -6<br />

Warmtegeleidingscoëfficiënt<br />

- Absoluut droog materiaal 1<br />

Bij 70% relatieve vochtigheid 1<br />

Bij 95% relatieve vochtigheid 1<br />

W/(m*k)<br />

W/(m*k)<br />

W/(m*k)<br />

Schuimbeton<br />

6,5<br />

(vrijwel stabiel na ca. 35 weken)<br />

0,09<br />

0,11<br />

0,14<br />

Waterdoorlatendheid 1 m/s Gering<br />

Capillaire wateropname<br />

- Vrijwillig 1<br />

- Bij 20 mm waterkolom 1<br />

Wateropname onder druk<br />

- 0,05 bar 1<br />

- 0,1 bar 1<br />

- 0,2 bar 1<br />

kg/m²<br />

kg/m²<br />

kg/m²<br />

kg/m²<br />

kg/m²<br />

1 – 4<br />

2 – 8<br />

5 – 20<br />

20 – 50<br />

50 - 80<br />

Waterdampdiffusieweerstandsgetal<br />

- Tussen 50 en 100 % relatieve<br />

vochtigheid1 - Tussen 70 en 100 % relatieve<br />

vochtigheid1 -<br />

3,5<br />

-<br />

6,0<br />

Vorstbestendigheid1 - goed<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Chemische eigenschappen<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Samenstelling en uitloogbaarheid1 Mg/kg d.s.<br />

Voldoet ruimschoots aan de normen<br />

voor categorie-1A<br />

65


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.16<br />

Schuimbeton<br />

Arbo en veiligheid 1<br />

Bij vervaardiging en in het werk brengen van schuimbeton moeten met betrekking tot veiligheid- en<br />

gezondheidsaspecten in het algemeen dezelfde voorzorg- en beschermingsmaatregelen genomen<br />

worden als bij normaal beton.<br />

Bij het aanbrengen van een schuimbeton met een dichtheid lager dan 1000 kg/m3 in een laagdikte<br />

groter dan 0,30 m dienen er maatregelen genomen te worden tegen verdrinking, zoals:<br />

› Plaatsen waarschuwingsborden;<br />

› Afzetten en/of bewaken werkterrein;<br />

› Afdekken schuimbetonlaag.<br />

› Het vloeibare karakter en de wijze van aanbrengen van schuimbetonspecie kunnen aanleiding<br />

geen tot intensief huidcontact, wat tot gezondheidsklachten kan leiden. Er wordt dan ook<br />

aangeraden om met geschikte waterdichte handschoenen en hoge laarzen te werken.<br />

Milieu 1<br />

De aan de toepassing van schuimbeton verbonden milieu-aspecten zijn sterk afhankelijk van het<br />

uiteindelijke ontwerp, zoals de gekozen samenstelling en opbouw. De gebruikelijke toegepaste<br />

schuimmiddelen zijn biologisch afbreekbaar. Verder dient rekening gehouden te worden met de<br />

mogelijkheid dat in het schuimbeton (AVI-)vliegas is verwerkt, wat consequenties kan hebben voor<br />

het uitlooggedrag.<br />

Constructieve en uitvoeringsaspecten 1-2<br />

› De dynamische elasticiteitsmodulus van schuimbeton is vrijwel gelijk aan de statische<br />

elasticiteitsmodulus en is vrijwel onafhankelijk van de belastingfrequentie.<br />

Het vermoeiingsgedrag van ongewapend schuimbeton vertoont veel overeenkomsten met het<br />

vermoeiingsgedrag van ongewapend beton;<br />

› Schuimbeton is bijzonder vloeibaar, waardoor het beton op moeilijk bereikbare plekken kan<br />

komen. Nadeel van dit materiaal is echter de lange uitharding van het materiaal. Dit kan worden<br />

voorkomen door gebruik te maken van geprefabriceerde elementen;<br />

› De verhouding treksterkte/druksterkte moet gemiddeld 0,125 bedragen. Er geldt een<br />

materiaalfactor van 1,2 op de gemiddelde sterkte;<br />

› Het schuimbeton dient verticaal of schuin (grootste breedte aan de bovenzijde) te worden<br />

afgewerkt;<br />

› Indien een afschot in het schuimbeton is gewenst, zijn speciale voorzieningen nodig. Op het vlak<br />

gestorte schuimbeton een profileerlaag ofwel ‘afschotlaag’ (in een ander materiaal) aanbrengen<br />

alvorens asfalt of beton aan te leggen. Bijkomend voordeel is dat het warmteaccumulerend<br />

vermogen wordt vergroot, zodat de kans op bevriezing (van de afwerklaag) in de winter en<br />

verweking (van het asfalt) in de zomer wordt gereduceerd;<br />

› Bij een te hoge zuurtegraad of een te hoog gehalte aan sulfaten zijn beschermende maatregelen<br />

nodig om de aantasting van het schuimbeton te voorkomen. Gedacht kan worden aan het<br />

inpakken van het schuimbeton in een bestendige folie;<br />

› Om de kans op vochtonttrekking te voorkomen, zeker indien de drainage is aangesloten op een<br />

permanente bronnering, wordt het schuimbeton gestort op een vooraf in het cunet aangebrachte<br />

folie. Bij voldoende ingraving van de drains kan het cunet ook met een geotextiel worden gedicht.<br />

Dit biedt ook bescherming tegen vermenging van het schuimbeton met de ondergrond. Bij grote<br />

storten op een zeer weinig draagkrachtige ondergrond verbetert dit tevens de begaanbaarheid van<br />

de cunetbodem voor de arbeiders;<br />

› Als voor de kantopsluiting een bekisting nodig is, zal deze vloeistofdicht (waterdicht) moeten zijn<br />

en bestand moeten zijn tegen de druk van de schuimbetonspecie. Als de grondslag voldoende<br />

stabiel is en wanneer een minder strak begrensde opsluiting voldoet, kan worden volstaan met<br />

het gebruik van de cunetwanden als opsluiting; ook dan is toepassing van een folie of geotextiel<br />

gewenst;<br />

› Na vervaardiging wordt de schuimbetonspecie met behulp van een speciepomp en slangen in het<br />

werk gebracht. Gebruikelijke maximale pomp-afstanden zijn circa 150 m horizontaal of


Deel 2 - HOOFDSTUK 2.16<br />

Schuimbeton<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

30 m verticaal. Bij grotere transport-afstanden bestaat het risico dat de specie-eigenschappen<br />

ongunstig worden beïnvloed en er bijvoorbeeld ontmenging optreedt;<br />

› Het vloeibare karakter maakt afwerken veelal niet noodzakelijk. Als hoge vlakheidseisen worden<br />

gesteld, kan het specie-oppervlak worden afgewerkt met een drijfrei;<br />

› Als dikke lagen schuimbeton moeten worden aangebracht, zal bij voorkeur in fasen<br />

worden gestort met een maximale storthoogte van 0,5 m. Dit is nodig in verband met de<br />

hydratatiewarmte in combinatie met de isolerende eigenschappen van het schuimbeton;<br />

› Bij grote vlakken is compartimentering wenselijk, aangezien de specie vloeibaar is en het zonder<br />

aanvullende maatregelen onmogelijk is om lokaal direct de gewenste laagdikte aan te brengen;<br />

› Na aanbrengen van de specie is het noodzakelijk dat een goede nabehandeling plaatsvindt om te<br />

voorkomen dat het vocht, nodig voor de hydratatie van het cement, vroegtijdig verdampt. Door<br />

te snelle uitdroging kunnen namelijk (teveel) krimpscheuren ontstaan. De eenvoudigste methode<br />

van nabehandelen is het afdekken met sterk dampremmende materialen zoals kunststoffolie.<br />

Hierbij moet voorkomen worden dat het folie wegwaait.<br />

Een andere optie, waarvoor het schuimbeton echter al enige sterkte moet hebben, is het vochtig<br />

houden van het schuimbeton. In de praktijk is het nabehandelen van schuimbetonconstructies<br />

overigens geen eenvoudige opgave, aangezien de oppervlakken veelal groot zijn. Afhankelijk van<br />

lokale omstandigheden en weersgesteldheid hoeft nabehandelen echter niet altijd noodzakelijk<br />

te zijn. Door het nalaten van de nabehandeling zal de oppervlaktelaag veelal van mindere<br />

kwaliteit zijn. Daarentegen zal het materiaal daaronder wel goed nabehandeld zijn door de<br />

beschermende oppervlaktelaag;<br />

› Neerslag in vorm van regen en hagel kan tijdens en tot enkele uren na het storten tot beschadigen<br />

van de betonplaat leiden. Het is dan ook raadzaam om zich, alvorens te gaan storten, op de<br />

hoogte te stellen van de weersvoorspellingen en afdichtmateriaal bij de hand te hebben.<br />

Bronnen<br />

1. noot 1 = <strong>Leidraad</strong> Bouwstoffen, Bouwstoffen Kaart 27, DWW<br />

2. noot 2 =Schuimbeton voor wegen en terreinen, CROW publicatie 173<br />

3. Handleiding Wegenbouw – ontwerp onderbouw, DWW<br />

4. Werken met schuimbeton, CUR publicatie 181<br />

67


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.17<br />

Andere materialen, ter referentie, die niet in<br />

de Balans applicatie zijn opgenomen<br />

2.17 Andere materialen, ter referentie, die niet in de Balans<br />

applicatie zijn opgenomen:<br />

Geotextiel<br />

Beschrijving 1<br />

Geotextiel is een belangrijke groep binnen de geokunststoffen. Geotextielen zijn textielprodukten<br />

(vliezen en weefsels), opgebouwd uit kunststof vezels, bandjes, mono- en multifilamentgarens<br />

of bandjesgarens. Voor de productie van geotextielen (weefsels en vliezen) worden de volgende<br />

grondstoffen (polymeren) gebruikt:<br />

› Polyester (PET);<br />

› Polypropyleen (PP);<br />

› Polyethyleen (PE);<br />

› Hoge-dichtheid polyethyleen (HDPE);<br />

› Lage-dichtheid polyethyleen (LDPE);<br />

› Polyamide (PA).<br />

Een geotextiel kan als volgt worden gebruikt:<br />

› Scheidingsfunctie;<br />

› Filterfunctie;<br />

› Wapeningfunctie.<br />

Max. 1m<br />

Geokunststof<br />

Asvalt / beton / klinkers<br />

Fundering<br />

Zandbed / ophoging<br />

Figuur 4.1: Geotextiel in de wegverharding<br />

Max. 1m<br />

Verharding<br />

> 1m


Materiaal eigenschappen<br />

Deel 2 - HOOFDSTUK 2.17<br />

Andere materialen, ter referentie, die niet in<br />

de Balans applicatie zijn opgenomen<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Grondstoffen 1 PET, PP, PE of PA<br />

1 Karakteristieke openingsgrootte O mm<br />

50<br />

Dichtheid 1<br />

- Massa per eenheid van oppervlak<br />

Mechanische eigenschappen<br />

g/m²<br />

vliezen: 60-300<br />

lichte weefsels: 60-300<br />

zware weefsels: 100-500<br />

vliezen: 100 – 1500<br />

lichte weefsels:100 – 200<br />

zware weefsels: 100 – 1.000<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Stijfheidsmodulus1 PET: 12 - 18<br />

kN/mm²<br />

PP: 2,0 – 5,0<br />

LDPE: 0,2 – 1,2<br />

HDPE: 0,6 – 6,0<br />

PA: 3,0 – 4,0<br />

PET: 800 – 1.200<br />

Treksterkte N/mm²<br />

PP: 400 – 600<br />

LDPE: 80 – 250<br />

HDPE: 350 – 600<br />

PA: 700 - 900<br />

Treksterkte bij 5% rek KN/m<br />

Rekcapaciteit (breukrek) %<br />

Hydraulische eigenschappen<br />

Eigenschap<br />

Waterdoorlatendheid<br />

Eenheid Waarde<br />

1<br />

- Filtersnelheid bij 100 mm verval mm /s<br />

- Permitiviteit<br />

- Doorlatendheid<br />

s -1<br />

m/s<br />

Vliezen: < 2<br />

Weefsels: 50 – 200<br />

Vliezen: 40-50<br />

Lichte weefsels: 20-30<br />

Zware weefsels: 10 – 30<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

vliezen en lichte weefsels: 20 – 500<br />

zware weefsels: 5 – 100<br />

vliezen: 0,5 – 2,0<br />

weefsels: 0,1 – 2,0<br />

≤10 -4 (eis)<br />

Arbo 1<br />

Bij de verwerking zijn geen bijzondere maatregelen of voorzieningen noodzakelijk.<br />

Milieu 1<br />

De gangbaar gebruikte polymeren (PET, PP en PE) zijn thermoplasten en chemisch inert.<br />

Uitloging van verontreinigende stoffen is niet aantoonbaar. In bepaalde toepassingen worden<br />

kunststofproducten in het ecosysteem als niet gewenst beschouwd, omdat dergelijke producten de<br />

ontwikkeling en vestiging van flora en fauna kunnen verhinderen.<br />

69


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.17<br />

Andere materialen, ter referentie, die niet in<br />

de Balans applicatie zijn opgenomen<br />

Constructieve en uitvoeringsaspecten 1-2<br />

Voor de functie van scheidingslaag worden eisen gesteld aan de volgende eigenschappen:<br />

› Filtereigenschappen: waterdoorlatendheid en gronddichtheid;<br />

› Mechanische eigenschappen: doorponssterkte, scheursterkte en vervormingscapaciteit;<br />

› Voor de wapeningsfunctie zijn voor ontwerp van constructies de volgende twee methoden<br />

beschikbaar:<br />

› Op basis van het membraaneffect: de methode-Sellmeijer;.<br />

› Op basis van alleen horizontale wapening: de methode Houlsby;<br />

› Om te voorkomen dat de geokunststof te veel beschadigd wordt moeten de volgende situaties<br />

vermeden worden:<br />

› Voorkomen van beschadigingen van chemische, mechanische en fysische aard;<br />

› Ontstaan van schade door wind als het uitgerolde geotextiel opwaait en met scherpe vouwen en<br />

knikken neerkomt. Voor het opnieuw leggen van het geotextiel zijn dan vaak grote krachten nodig<br />

die opnieuw tot schade kunnen leiden;<br />

› Vermeden moet worden dat het geotextiel in contact komt met scherpe voorwerpen en/of<br />

schadelijke stoffen;<br />

› Blootstelling aan UV –straling en hoge temperaturen leidt tot beschadiging en moet voorkomen<br />

worden;<br />

› De geotextielen worden geleverd op rollen met een breedte van circa 3 tot 5 m. De overlap tussen<br />

de twee naastliggende geotextielen is afhankelijk van de hoofdfunctie van het geotextiel.<br />

Als scheiding de hoofdfunctie is van het geotextiel moet de overlap zodanig groot worden gekozen<br />

dat ook na het optreden van de vervormingen van de ondergrond, door ongelijkmatige zetting en<br />

spoorvorming, nog voldoende overlap aanwezig is. In de praktijk wordt bij de scheidingsfunctie<br />

veiligheidshalve een overlap van tenminste 1,0 m toegepast in de dwarsrichting van het geotextiel<br />

en van 1,5 m in de lengterichting.<br />

Bij de wapeningsfunctie van het geotextiel moet de overlap in staat zijn trekkrachten over te<br />

brengen. Naast het draagvermogen van de ondergrond zijn hierbij de wrijvingsweerstand en<br />

de bovenliggende maatgevende parameters. De overlappingen loodrecht op de krachtsrichting<br />

moet de grootte van de overlap worden berekend uitgaande van de over te brengen kracht en de<br />

schuifweerstand tussen de lagen geotextiel. Overlappingen in deze richting moeten ten minste 1,5<br />

m lang zijn. Bij een membraanwapening is geconstateerd dat de voor de verankering benodigde<br />

krachtsoverdracht ruim binnen een strook van 0,5 m plaatsvindt;<br />

› De zandlaag/funderingslaag moet worden verdicht op de in de wegenbouw gebruikelijke wijze;<br />

› Specifieke eisen, die vanwege het geotextiel aan het materiaal voor de zandlaag en/of<br />

funderingslaag worden gesteld zijn:<br />

› Het materiaal mag geen scherpe delen bevatten die het geotextiel kunnen beschadigen;<br />

› Uit het materiaal mogen geen stoffen vrijkomen (Ca(OH)2, zuren, basen, aardolie derivaten),<br />

ook niet op de lange duur, die het geotextiel kunnen aantasten; met name bij het gebruik van<br />

secundaire bouwmaterialen moet dit aspect onderzocht worden;<br />

› In verband met de berijdbaarheid en het vermijden van beschadigingen moet de eerste laag zand<br />

of het funderingsmateriaal op het geotextiel tenminste 0,4 m dik zijn; dit materiaal mag niet<br />

rechtstreeks op het geotextiel worden gestort; de vrachtwagen moet zijn lading storten op het<br />

reeds gerealiseerd werk, waarna het materiaal met een shovel gelijkmatig op het geotextiel moet<br />

worden verspreid tot de beoogde dikte is bereikt.<br />

Bronnen<br />

1. noot 1 = <strong>Leidraad</strong> Bouwstoffen, Bouwstoffenkaart 17, DWW<br />

2. noot 2 = Geokunststoffen in de wegenbouw en als grondwapening, CUR-publicatie 175<br />

3. Dunne asfaltverhardingen: dimensionering en herontwerp, CROW publicatie 157<br />

4. www.ngo.nl


2.18 Ongebonden menggranulaat<br />

Deel 2 - HOOFDSTUK 2.18<br />

Ongebonden menggranulaat<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Beschrijving 1<br />

Menggranulaat is aggregaat dat voornamelijk is bereid uit beton- en metselwerkgranulaat,<br />

waarbij de hoofdbestanddelen voor tenminste 45 % (m/m) moeten bestaan uit gebroken grind-<br />

en steenslagbeton, waarvan de korrels een droge dichtheid van tenminste 2100 kg/m³ bezitten.<br />

Menggranulaat wordt vervaardigd door het breken en zeven van (door selectief slopen verkregen)<br />

beton- en metselwerkpuin in bouw- en sloopafval bewerkinginrichtingen.<br />

Aard materiaal<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Korrelgrootteverdeling<br />

- %


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.18<br />

Grondmechanische eigenschappen<br />

Ongebonden menggranulaat<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Waterdoorlatendheid 1 2*10 -6 tot 2*10 -7<br />

Capillaire werking 1 m < 0,40<br />

Wateropname % n.v.t.<br />

Duurzaamheid<br />

vochtgevoeligheid 1 - Verpapping bij een hoog<br />

vochtgehalte<br />

Chemische eigenschappen<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Samenstelling en uitloogbaarheid1 De meest kritische stof voor<br />

uitloging is sulfaat. Incidentele<br />

overschrijdingen zijn mogelijk op<br />

-<br />

de stoffen barium, molybdeen,<br />

chloride, fluoride, xyleen, fenolen,<br />

PAK-10, chloorhoudende pesticiden,<br />

minerale olie en extraheerbare<br />

organische chloorverbindingen.<br />

Arbo en veiligheid 1<br />

In het V&G-plan aandacht besteden aan de stofbelasting.<br />

Bij sloop van moet naast de stofbelasting ook aandacht worden besteed aan het voorkomen van<br />

overschrijding van de MAC-waarden voor kwarts. Tevens kunnen verschillende soorten asbest<br />

aangetroffen worden.<br />

Milieu 4<br />

In de periode 1998 – 2001 is door RIVM de milieuhygiënische kwaliteit van diverse partijen<br />

ongebonden menggranulaat getoetst aan de normen van het Bouwstoffenbesluit. Uit de resultaten<br />

blijkt dat 89% van de partijen menggranulaat voldoet aan de in het Bouwstoffenbesluit gestelde<br />

normen voor categorie-1 bouwstoffen. Van de partijen voldoet 7% aan de in het Bouwstoffenbesluit<br />

gestelde normen voor categorie-2 bouwstoffen. Het overige deel voldoet niet aan de normen.<br />

Constructieve en uitvoeringsaspecten 1<br />

› Als funderingsmateriaal heeft menggranulaat een hogere constructieve waarde dan zand voor<br />

zandbed gemiddeld is de stijfheidsmodulus 400 MPa;<br />

› Bijmenging met andere materialen mag niet plaatsvinden.<br />

Bronnen<br />

1. noot 1 = <strong>Leidraad</strong> Bouwstoffen, Bouwstoffen Kaart 24, DWW<br />

2. noot² = Secundaire bouwstoffen voor de wegenbouw, CROW publicatie 143<br />

3. noot³ = Dunne asfaltverhardingen: dimensionering en herontwerp, CROW publicatie 157<br />

4. noot 4 = Monitoring milieuhygiënische kwaliteit van bouwstoffen, RIVM


2.19 Palen<br />

Geprefabriceerde betonpalen<br />

Deel 2 - HOOFDSTUK 2.19<br />

Geprefabriceerde betonpalen<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Beschrijving 1<br />

Van de geprefabriceerde betonpalen wordt met name de voorgespannen paal het meest toegepast.<br />

In geval van grote paallengte bestaat de mogelijkheid om de paal in segmenten in de grond aan te<br />

brengen.<br />

Aard van het materiaal<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Betonkwaliteit - C35/45 – C60/70<br />

Afmeting schacht mm 140x140 tot 500x500<br />

Leverbare paallengte m 2 – 16<br />

Arbo en veiligheid<br />

Bij het heien van de palen moet de nodige aandacht besteed worden aan de stabiliteit van de<br />

ondergrond en aan geluid- en trillingshinder.<br />

Constructieve en uitvoeringsaspecten<br />

› Bij zeer slappe bodemlagen is het goed mogelijk betonpalen toe te passen;<br />

› De minimale hart op hart afstand tussen houten palen bedraagt circa 2,5 maal de breedte van de<br />

paalvoet;<br />

› De minimale tussenafstand tot belendingen in verband met uitvoering bedraagt 0,4 tot 1 m. Bij<br />

het heien onder een hoek is de afstand groter;<br />

› Geprefabriceerde betonpalen zijn in principe goed geschikt voor het opnemen van relatief grote<br />

trekbelastingen. De wapeningshoeveelheid en het voorspanniveau dienen op de belasting te<br />

worden afgestemd;<br />

› De paalkop kan worden voorzien van een profilering ten behoeve van de aanhechting met de<br />

bovenliggende constructie;<br />

› Door het toepassen van een wrijvingsreducerende laag is een reductie van de negatieve kleef<br />

te bewerkstelligen. Hierbij kan gedacht worden aan een bituminencoating, bentoniet of een<br />

kunststof-deklaag.<br />

Overige paalsystemen met geprefabriceerde betonnen elementen<br />

Naast de geprefabriceerde betonpalen zijn de volgende systemen beschikbaar die uit betonnen<br />

elementen bestaan:<br />

› Europaal:<br />

» Een holle geprefabriceerde betonpaal, voorzien van een gesloten punt. Over de onderste 6 tot<br />

12 m is de paal voorzien van een spiraal. Na aanbrengen wordt de schacht gevuld met<br />

betonspecie, eventueel voorzien van wapening;<br />

› Betonnen schakelpaal:<br />

» Een geheide of gedrukte geprefabriceerde betonpaal, opgebouwd uit gekoppelde massieve<br />

elementen;<br />

› Segmentpaal met holle betonelementen:<br />

» De beton-segmentpaal wordt samengesteld uit holle, gewapend betonnen paalelementen die<br />

aan één zijde zijn voorzien van een ingestorte stalen bus. De elementen woden ingebracht<br />

door drukken of pulsen, of een combinatie van deze technieken. Na aanbrengen wordt de holle<br />

ruimte gevuld met betonspecie, eventueel voorzien van wapening;<br />

73


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.19<br />

Geprefabriceerde betonpalen<br />

› Buissegmentpaal:<br />

» Een met ongewapend beton gevulde stalen buissegment wordt met een valgewicht in<br />

segmenten aangebracht.<br />

Bron<br />

1. Funderingen, SBR


2.20 Houten palen<br />

Deel 2 - HOOFDSTUK 2.20<br />

Houten palen<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Beschrijving 1<br />

Houten palen worden nog veelvuldig toegepast. Vooral voor relatief lichte constructies zijn houten<br />

palen zeer geschikt. In verband met duurzaamheid van het hout worden de aansluitingen met de<br />

bovenliggende constructie veelal voorzien van een betonnen oplanger, waarbij de houten paalkop tot<br />

onder de grondwaterstand geheid wordt.<br />

Aard van het materiaal<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Hout soorten * - vuren, lariks, douglas en azobé **<br />

Gangbare diameter klasse<br />

Vuren, lariks, douglas<br />

Standaard doorsneden azobé mm²<br />

Variabel Puntdiameter<br />

[mm]<br />

Tapsheid mm/m 7,5 **<br />

90<br />

110<br />

130<br />

140<br />

150<br />

160<br />

80x80,<br />

100x100 en<br />

150x150<br />

Puntomtrek<br />

[mm]<br />

280 tot 300<br />

340 tot 400<br />

400 tot 430<br />

430 tot 460<br />

460 tot 490<br />

> 490<br />

* = Grenen wordt niet (meer) toegepast vanwege het grote aandeel spinthout.<br />

** = hardhouten palen worden vierkant toegepast en zijn niet taps. Ze kunnen in segmenten op<br />

diepte worden geheid. De verbinding wordt dan gevormd door stalen koppelbussen.<br />

Maximale<br />

lengte<br />

[m]<br />

Arbo en veiligheid<br />

Bij het heien van de palen moet de nodige aandacht besteed worden aan de stabiliteit van de<br />

ondergrond en aan geluid- en trillingshinder.<br />

Constructieve en uitvoeringsaspecten<br />

› Bij zeer slappe bodemlagen is het goed mogelijk houten palen toe te passen. In geval van<br />

mogelijke horizontale belastingen op de paal door de grond moet wel rekening worden gehouden<br />

met een beperkte buigstijfheid van de paalkopverbinding met de betonoplanger;<br />

› De minimale hart op hart afstand tussen houten palen bedraagt circa 2,5 keer de breedte van de<br />

paalvoet;<br />

› De minimale tussenafstand tot belendingen in verband met uitvoering bedraagt 0,3 tot 0,5 m. Bij<br />

het heien onder een hoek is de afstand groter;<br />

› Houten palen zijn niet geschikt voor het opnemen van trekbelastingen vanwege de tapsheid van<br />

de palen en de beperkte trekvastheid van de verbindingen tussen de paalkop en de oplanger.<br />

Bron<br />

1. Funderingen, SBR<br />

12<br />

23<br />

22<br />

20<br />

20<br />

19<br />

75


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.21<br />

Voton HSP-paal<br />

2.21 Voton HSP-paal<br />

Beschrijving 1<br />

Een in de grond gevormde grondverdringende betonpaal, vervaardigd met behulp van een trillend<br />

ingebrachte, gesloten stalen hulpbuis. De stalen hulpbuis is voorzien van een voetplaat en een<br />

stalen pompbuis. De hulpbuis wordt ingebracht met een hoogfrequent trilblok. Bij het bereiken van<br />

het gewenste niveau wordt de buis via de pompbuis gevuld met betonspecie. Wanneer de juiste<br />

betondruk is bereikt, worden de hulpbuis en de pompbuis gelijktijdig getrokken. Tijdens het trekken<br />

wordt continu betonspecie toegevoerd.<br />

Aard van het materiaal<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Betonkwaliteit<br />

Afmetingen<br />

- C35/45 – C60/70<br />

- Hulpbuis<br />

mm<br />

Diam. 170<br />

- Pompbuis<br />

mm<br />

Diam. 100<br />

Mogelijke paallengte m Tot 16<br />

Arbo en veiligheid<br />

Bij het heien van de palen moet de nodige aandacht besteed worden aan de stabiliteit van de<br />

ondergrond en aan geluid- en trillingshinder.<br />

Constructieve en uitvoeringsaspecten<br />

› Bij zeer slappe bodemlagen is het goed mogelijk de palen toe te passen;<br />

› De minimale hart op hart afstand tussen houten palen bedraagt circa 2,5 maal de breedte van de<br />

paalvoet;<br />

› De minimale tussenafstand tot belendingen in verband met uitvoering bedraagt minimaal 1 m.<br />

Bij het aanbrengen onder een hoek is de afstand groter;<br />

› Na het aanbrengen van de palen mag er geen zwaar materieel tussen de palen komen in verband<br />

met zijdelingse gronddruk.<br />

Bron<br />

1. Funderingen, SBR


2.22 Zandcementstabilisatie<br />

Deel 2 - HOOFDSTUK 2.22<br />

Zandstabilisatie<br />

Beschrijving 1<br />

Onder zandcement wordt verstaan een mengsel van natuurlijk zand, cement en water.<br />

Aard materiaal<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Chemische, fysische en mineralogische<br />

samenstelling 1<br />

Dichtheid<br />

- Korreldichtheid 1<br />

- Bulk 1<br />

% (m/m)<br />

kg/m³<br />

kg/m³<br />

Poriëngehalte 1 % (V/V) 15 – 25<br />

Mechanische eigenschappen<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Stijfheid<br />

- Dynamische stijfheidmodulus 1<br />

- CBR-waarde<br />

- Druksterkte²<br />

- Representatieve waarde breukrek 2<br />

Weerstand tegen breuk:<br />

- Ontwerp-druksterkte 1<br />

- Druksterkte in de weg 1<br />

Wrijvingseigenschappen<br />

- Inwendige wrijvingshoek 1<br />

- Cohesie²<br />

MPa<br />

%<br />

MPa<br />

mm/m<br />

MPa<br />

MPa<br />

°<br />

kN/m²<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Natuurlijk zand en/of brekerzand met 6 –<br />

11% cement. De matrix tussen de korrels<br />

bestaat vooral uit hydratatieproducten<br />

van het cement.<br />

2.500 – 2.650 (afhankelijk van het type<br />

zand)<br />

1.500 – 1.750<br />

4.000 -12.000<br />

64 (eis ≥ 62,5 na 28 dagen)<br />

5,0<br />

125<br />

5,0 (28 dagen, 20° C)<br />

≥ 1,5<br />

30 – 35<br />

Nihil<br />

Verdichtbaarheid1 - Goed<br />

Verdichtinggewilligheid1 - Laat zich goed verdichten<br />

Plastische vervormbaarheid1 -<br />

Zolang de specie onvoldoende is verhard<br />

is de specie te vervormen.<br />

Grondmechanische eigenschappen<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Waterdoorlatendheid1 m/s > 10-8 Capillaire werking1 m > 2<br />

77


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.24<br />

Chemische eigenschappen<br />

Ongewapenden zand-, grindkolommen<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Samenstelling en uitloogbaarheid 1 -<br />

Geringe uitloging. Bij toepassing van<br />

breker zeefzand kunnen PAK (10-VROM) en<br />

minerale olie kritisch zijn.<br />

Arbo en veiligheid 1<br />

Bij de bereiding en het aanbrengen van zandcement zijn geen bijzondere maatregelen of<br />

voorzieningen nodig.<br />

Bij sloop moet er nodige aandacht besteed worden aan het stof dat vrijkomt.<br />

Milieu 1<br />

Zandcementstabilisatie bestaat voor het grootste deel uit zand (circa 90%). Vanuit milieuhygiënisch<br />

oogpunt is zand in principe een onverdacht materiaal. Afhankelijk van de herkomst kunnen echter<br />

zouten en diverse verontreinigingen worden aangetroffen. De kwaliteit van het te stabiliseren zand is<br />

in belangrijke mate bepalend voor de kwaliteit van de zandcementstabilisatie. Er zijn op dit moment<br />

geen gegevens bekend van de milieuhygiënische kwaliteit van zandcementstabilisatie gemaakt van<br />

natuurlijk zand.<br />

Constructieve en uitvoeringsaspecten 1<br />

› De bereiding en verwerking kan zowel ‘mixed in place’ als ‘mixed in plant’ plaatsvinden. Bij de<br />

‘mixed in place’ methode wordt op de locatie het te stabiliseren zand geëgaliseerd. Op het zand<br />

wordt de benodigde hoeveelheid cement uitgestrooid, waarna dit eventueel onder toevoeging van<br />

water door het zand wordt gemengd. Na het mengen wordt het zandcement verdicht.<br />

Bij de ‘mixed in plant’ methode worden zand, cement en water in een menginstallatie gemengd,<br />

waarna het mengsel naar de locatie wordt getransporteerd, wordt uitgereden en verdicht;<br />

› Het materiaal dient te worden beschermd tegen uitdroging c.q. snel te worden geasfalteerd.<br />

Snel asfalteren (binnen 24 uur) heeft de voorkeur;<br />

› Om scheurdoorslag te voorkomen wordt aanbevolen om bij een verkeersklasse 2 en 3 een<br />

asfaltdekking van minimaal 120 mm aan te brengen. Bij verkeersklasse 4 wordt een minimale<br />

asfaltdekking van 140 mm aanbevolen.<br />

Bronnen<br />

1. noot 1 = <strong>Leidraad</strong> Bouwstoffen, Bouwstoffenkaart 30, DWW<br />

2. noot² = Dunne asfaltverhardingen: dimensionering en herontwerp, CROW-publicatie 157


2.23 Zand- en grindkolommen<br />

Gewapende zand-, grindkolommen<br />

Deel 2 - HOOFDSTUK 2.23<br />

Zand-, grindkolommen<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Beschrijving<br />

Bij gewapende zand-, steen- of grindkolommen wordt in het veen een stijve goed waterdoorlatende<br />

kolom gevormd. Een open stalen buis met een diameter van 0,25 tot 0,35 m wordt in de grond<br />

gedrukt en vervolgens wordt de grond ontgraven. In de buis wordt een geotextiel in gehangen en<br />

gevuld met zand of grind. De stalen buis wordt vervolgens weer getrokken. Een andere bouwwijze<br />

maakt gebruik van een grondverdringende buispaal.<br />

Op de kolommen wordt een gewapende grondconstructie bestaande uit geotextielen en<br />

funderingsmateriaal geplaatst.<br />

Constructieve en uitvoeringsaspecten<br />

› Het lange termijngedrag van dit type palen is nog onbekend;<br />

› De kolommen zijn relatief goed waterdoorlatend. Het oppervlaktewater kan daarom in contact<br />

komen met het eerste watervoerend pakket. Extra aandachtspunt is het risico voor kwel en<br />

daarmee het opdrijven van de wegconstructie;<br />

› Direct na aanleg zal een gewapende grondconstructie iets om de gestabiliseerde kolommen heen<br />

zakken. Omdat een gewapende grondconstructie voor een deel aan de kolommen hangt zullen<br />

deze horizontaal worden belast;<br />

› Restjes slap materiaal onder in de palen kunnen het gedrag ongunstig beïnvloeden;<br />

› De kwaliteit van de uitvoering bepaalt de uiteindelijke sterkte van de kolommen.<br />

Bronnen<br />

1. <strong>Leidraad</strong> Bouwstoffen, Bouwstoffenkaart 31, DWW<br />

2. Proeftuin Hoeksche Waard, Van Duijvenbode, 2000<br />

79


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.24<br />

Ongewapenden zand-, grindkolommen<br />

2.24 Ongewapende zand-, grindkolommen<br />

Beschrijving<br />

Bij de ongewapende zand- of grindkolommen wordt in het veen een goed waterdoorlatende kolom<br />

gevormd met een diameter tot maximaal 1,5m. De paal kan met perswater worden gemaakt.<br />

Op de kolommen wordt een gewapende grondconstructie bestaande uit geotextielen en<br />

funderingsmateriaal geplaatst.<br />

Constructieve en uitvoeringsaspecten<br />

› Voor het aanbrengen van ongewapende zand- of grindkolommen moet er eerst een werkvloer van<br />

zand gemaakt worden (2 meter hoog, 3 maanden laten liggen);<br />

› De palen worden doorgaans aangebracht in driehoeks of vierkantsstramien;<br />

› Er kan een zettingreductie worden bereikt van 30% – 50% bij een korte consolidatietijd;<br />

› De grindkolommen kunnen niet in de bovenste meter worden aangebracht (de grond wordt dan<br />

daar naar boven geperst).<br />

Bronnen<br />

1. <strong>Leidraad</strong> Bouwstoffen, Bouwstoffenkaart 31, DWW<br />

2. Grindpalen, Kolenbrander, 1989


Deel 2 - HOOFDSTUK 2.25<br />

Gestabiliseerde grondkolommen en wanden<br />

2.25 Gestabiliseerde grondkolommen en wanden<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Beschrijving<br />

Bij gestabiliseerde grondkolommen en wanden worden de slappe lagen in-situ gemengd met kalk<br />

en cement. In geval van grondkolommen wordt hiervoor een soort mengschoep gebruikt. Voor<br />

grondwanden maakt men gebruik van een grote frees.<br />

Op de kolommen en wanden wordt een gewapende grondconstructie bestaande uit geotextielen en<br />

funderingsmateriaal geplaatst.<br />

Constructieve en uitvoeringsaspecten<br />

› Het lange termijn gedrag van dit type palen is nog onbekend;<br />

› Aandachtspunt is de sterkte van de gestabiliseerde kolommen in veen;<br />

› De kolommen zijn relatief sterk en goed doorlatend. Het oppervlaktewater komt in contact met<br />

het eerste watervoerend pakket;<br />

› Direct na aanleg zal een gewapende grondconstructie iets om de gestabiliseerde kolommen heen<br />

zakken. Omdat de gewapende constructie voor een deel aan de kolommen hangt, zullen deze<br />

horizontaal worden belast.<br />

Bron<br />

1. Proeftuin Hoeksche Waard, Van Duijvenbode, 2000<br />

81


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.26<br />

Asfaltgranulaat<br />

2.26 Asfaltgranulaat<br />

Beschrijving 1<br />

Asfaltgranulaat is aggregaat dat in belangrijke mate bestaat uit bitumineuze<br />

verhardingsmaterialen. Het granulaat wordt verkregen door het breken van asfaltpuin of door het<br />

frezen van bitumineuze wegverhardingen of dijkbekledingen. Nadat het asfalt afgefreesd is wordt<br />

het asfalt vervolgens gebroken naar de gewenste gradering. Het asfaltgranulaat kan op 3 manieren<br />

verwerkt worden als funderingsmateriaal als:<br />

› AGRAC: homogeen mengsel van asfaltgranulaat, natuurlijk zand, cement en water.<br />

› AGREC: homogeen mengsel van asfaltgranulaat, natuurlijk zand, (bitumen)-emulsie, cement<br />

› en water.<br />

› AGREM: homogeen mengsel van asfaltgranulaat, natuurlijk zand, (bitumen)-emulsie en water.<br />

Aard materiaal<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Chemische, fysische en mineralogisch<br />

samenstelling 1 % (m/m)<br />

Dichtheid<br />

- Korreldichtheid 1<br />

- Bulk 1<br />

kg/m³<br />

kg/m³<br />

In het algemeen tenminste 80% (m/m)<br />

asfaltgranulaat. De rest bestaat uit<br />

zand of zandachtige materialen. De<br />

matrix tussen de korrels bestaat<br />

vooral uit hydratatie producten van<br />

het cement en bitumen.<br />

2.400 – 2.600<br />

1.900 – 2.050<br />

Poriëngehalte % (V/V) 15 – 25<br />

Poriënstructuur - Relatief dicht<br />

Mechanische eigenschappen<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Stijfheid<br />

- Dynamische stijfheidmodulus²<br />

- Druksterkte 1-3<br />

- Representatieve waarde breukrek³<br />

Gevoeligheid voor ontmenging 1 -<br />

Scheurvorming 1 -<br />

Vermoeiing 1 -<br />

MPa<br />

MPa<br />

AGRAC: 2000 (in situ recycling)<br />

4000 (mixed-in-plant/mixedin-place).<br />

AGREC: 3.000<br />

AGREM: 500<br />

3,0 (28 dagen, 20° C) AGRAC<br />

2,0 (7 dagen, 20° C) AGREC<br />

140 (AGRAC)<br />

240 (AGREC)<br />

Bij de verwerking moet rekening<br />

worden gehouden met ontmenging<br />

(qua korrelopbouw)<br />

Kan scheurvorming vertonen bij een<br />

cementgehalte van 6% en hoger<br />

Afhankelijk van de temperatuur (bij 0°<br />

C is de vermoeiingslevensduur circa 10<br />

keer zo groot als bij 20° C)


Chemische eigenschappen<br />

Deel 2 - HOOFDSTUK 2.26<br />

Asfaltgranulaat<br />

Eigenschap Eenheid Waarde<br />

Samenstelling en uitloogbaarheid 1 -<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Geringe uitloging. Alleen het gehalte<br />

aan PAK (10-VROM) is maatgevend.<br />

Arbo en veiligheid 1<br />

Sinds 2000 is het niet meer toegestaan om teerhoudend asfalt als cementgebonden fundering<br />

(TAGRAC) opnieuw te gebruiken. Bij sloop van (T)AGRAC funderingen moet nagegaan worden of<br />

hierin teerhoudend asfalt is verwerkt. Er moet ook rekening gehouden worden met vrijkomend stof.<br />

Milieu 4<br />

De kritische parameter voor samenstelling van asfaltgranulaat is PAK (10-VROM) . Gebonden<br />

asfaltgranulaat met een PAK (10-VROM) kleiner of gelijk aan 75 mg/kg is volgens het Bouwstoffenbesluit<br />

een categorie-1A bouwstof.<br />

Constructieve en uitvoeringsaspecten 1-2<br />

› De constructieve werking van de verschillende typen koud gebonden asfaltgranulaat (AGREC,<br />

AGRAC, AGREM) onderscheidt zich van ongebonden funderingsmaterialen door een beter<br />

vormveranderingdraagvermogen (stijfheid);<br />

› De bereiding en verwerking van AGRAC kunnen op dezelfde wijze worden uitgevoerd als een<br />

cementstabilisatie;<br />

› Om scheurvorming te voorkomen wordt aanbevolen om bij gebruik van gebonden toepassingen en<br />

bij een verkeersklasse 2 en 3 een minimale asfaltdekking aan te brengen van minimaal 120 mm.<br />

Bij verkeersklasse 4 wordt een minimale asfaltdekking van 140 mm aanbevolen;<br />

› Bij AGREM wordt uitgegaan van een percentage emulsie van 3 a 4%, bij AGRAC van<br />

een cementpercentage van 3% en bij AGREC een percentage emulsie van 3% en een<br />

cementpercentage van 3%;<br />

› Het materiaal dient te worden beschermd tegen uitdroging en inregenen.<br />

Bronnen<br />

1. noot 1 = <strong>Leidraad</strong> Bouwstoffen, Bouwstoffenkaart 2, DWW<br />

2. noot² = Secundaire bouwstoffen voor de wegenbouw, CROW publicatie 143<br />

3. noot³ = Dunne asfaltverhardingen: dimensionering en herontwerp, CROW publicatie 157<br />

4. noot 4 = Monitoring milieuhygiënische kwaliteit van bouwstoffen, RIVM<br />

83


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.27<br />

Bijlage bij Deel I en II: Bronnen<br />

2.27 Bijlage bij deel I en II: Bronnen<br />

CROW (2004), Beheerkosten Openbare Ruimte – Module Weginfrastructuur, CROW-publicatie 145,<br />

Ede, maart 2004.<br />

CROW (2005), Betrouwbaarheid van zettingprognoses, ISBN 90-6628-430-7, CROW-publicatie 204,<br />

Ede, Februari 2005.<br />

CROW (2002), Dunne asfaltverhardingen: dimensionering en ontwerp, ISBN 90-6628-343-2, CROWpublicatie<br />

157, Ede, januari 2002.<br />

CROW (1994), Gefundeerd op weg, ISBN 90-6628-166-9, CROW-publicatie 81, Ede, januari 1994.<br />

CROW (2004), Handboek Zandboek, Ede, april 2004.<br />

CROW (2001), Nomenclatuur van weg en verkeer, ISBN 90-6628-341-6, CROW-publicatie 156, Ede,<br />

juli 2001.<br />

CROW (1997), Ophogingen en ophoogmaterialen: dimensionering en ontwerp, ISBN 90-6628-261-4,<br />

CROW-publicatie 121, Ede, december 1997.<br />

CROW (2002), Schuimbeton voor wegen en terreinen, ISBN 90-6628-364-5, CROW-publicatie 173,<br />

Ede, mei 2002.<br />

CROW (1999), Secundaire bouwstoffen voor de wegenbouw, ISBN 90-6628-310-6, CROW-publicatie<br />

143, Ede, november 1999.<br />

CROW (2000), Standaard RAW Bepalingen 2000, ISBN 90-6628-316-5, Ede, 2000.<br />

CROW (1991), Temperatuurgradiënten in verhardingen, ISBN 90-6628-114-6, CROW-publicatie 46,<br />

Ede, februari 1991.<br />

CROW (2000), Toepassingsrichtlijn voor EPS in de wegenbouw, ISBN 90-6628-327-0, CROWpublicatie<br />

150, Ede, november 2000.<br />

CROW (1993), Verticale drainage, ISBN 90-6628-163-4, CROW-publicatie 77, Ede, november 1993.<br />

CROW (2002), Werken in of met verontreinigde grond en met verontreinigd (grond)water, 3 e druk,<br />

ISBN 90-6628-368-8, CROW-publicatie 132, Ede, oktober 2002.<br />

CUR (1995), Geokunststoffen in de wegenbouw en als grondwapeing, publicatie 175, ISBN 90-376-<br />

0046-8, Gouda, januari 1995.<br />

CUR (1995), Werken met schuimbeton – eigenschappen en toepassingen, publicatie 181, Gouda,<br />

oktober 1995.<br />

DWW (2000), <strong>Leidraad</strong> Bouwstoffen Rijkswaterstaat, ISBN 90-369-3756-6, Delft, maart 2000.<br />

DWW (2004), Handleiding Wegenbouw - Ontwerp Onderbouw, ISBN 90-369-5567-X, Delft, oktober<br />

2004.


Deel 2 - HOOFDSTUK 2.27<br />

Bijlage bij Deel I en II: Bronnen<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Gastec Technology BV, Rapport Invloed verkeersbelasting op PE-leidingen in Bims, theoretische<br />

beschouwing, augustus 2004.<br />

Ir. A.C. Van der Linden e.a. (2000), Bouwfysica, ISBN 90-212-9114-2, Delft, mei 2000.<br />

Prof. ir. F.M. Sanders e.a. (2000), Lexicon voor de weg- en waterbouw, ARCADIS – TUDelft, Delft,<br />

augustus 2000.<br />

SBR (2001), Funderingen, ISBN 90-70011-12-3, Stichting Bouwresearch, Rotterdam, november 2001<br />

85


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.28<br />

Bijlage bij Deel I en II: Begrippenlijst<br />

Bijlage bij deel I en II: Begrippenlijst<br />

Alkalische reactie Chemische reactie die tot stand komt in een basisch milieu (pH > 7).<br />

Asfaltdekking Minimale laagdikte van de asfaltconstructie om kans op scheurdoorslag<br />

vanuit de fundering te beperken.<br />

Asfaltwapening Netwerk of vlies van kunststof of staal in een bitumineuze<br />

verhardingslaag, dat dient om trekspanning op te nemen en het<br />

ontstaan van scheuren (meestal reflectiescheuren) tegen te gaan.<br />

Beddingconstante Evenredigheidcoëfficiënt tussen de door de natuurlijke ondergrond<br />

geleverde tegendruk en de zakking van een oppervlak onder een verticale<br />

belasting.<br />

Belasting Elke oorzaak van krachten op, of vervorming van de ondergrond.<br />

Belastingspreiding De mate waarin de belasting op een laag materiaal verdeeld wordt op de<br />

daaronder gelegen laag (ander) materiaal. De spreiding is hoofdzakelijk<br />

afhankelijk van de stijfheid en de dikte van de laag.<br />

Bitumen Zwarte, viskeus vloeibare tot vaste stof, verkregen als residu van<br />

aardolie, door cokesbereiding of natuurlijk gewonnen. In asfalt komt<br />

bitumen als bindmiddel voor.<br />

Breukrek, Rekwaarde die bij overschrijding leidt tot breuk in een cementgebonden<br />

- representatieve waarde materiaal als gevolg van maximale optredende belasting.<br />

Capillaire werking Vermogen van een materiaal om water aan te zuigen en vast te houden<br />

boven het freatisch vlak.<br />

CBR-waarde CBR staat voor Californian Bearing Ratio. Grootte van de belasting<br />

die nodig is om een plunjer van voorgeschreven afmetingen over een<br />

bepaalde afstand en met een bepaalde snelheid in een materiaal te doen<br />

indringen, uitgedrukt in procenten ten opzichte van een<br />

referentiebelasting. De CBR waarde is een afgeleide waarde voor de<br />

dynamische stijfheidsmodulus.<br />

Chemische bestendigheid Mate waarin een materiaal bestand is tegen de inwerking van<br />

chemische stoffen.<br />

Cohesie Maximale schuifspanning in een vlak waarlangs afschuiving in een<br />

loskorrelig materiaal optreedt onder een normaalspanning op dat vlak<br />

uit te oefenen.<br />

Bij samenhangende grond kunnen er, als de gronddeeltjes dicht bij<br />

elkaar liggen, tussen de deeltjes onderling grote aantrekkende krachten<br />

bestaan: deze krachten worden cohesie(krachten) genoemd.<br />

Cokes Is het product van droge destillatie van steenkolen. Cokes wordt<br />

gebruikt als dragermateriaal voor de pellets en sinter.


Deel 2 - HOOFDSTUK 2.28<br />

Bijlage bij Deel I en II: Begrippenlijst<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Consolidatieproces Het proces van uitpersen van water uit de poriën van slecht<br />

waterdoorlatende, samendrukbare grond. Dit uitpersen vindt plaats<br />

onder invloed van een belastingverhoging tengevolge waarvan zetting<br />

optreedt.<br />

Zie ook Zetting, primair.<br />

Cunet Ontgraving beneden het bestaande maaiveld waarin een aanvulling of<br />

ophoging van een ander materiaal wordt aangebracht.<br />

Dichtheid De massa per eenheid van volume of volumieke massa.<br />

Dichtheid, korrel - Massa per eenheid van volume van de korrels, inclusief de poriën in de<br />

korrels en exclusief vloeistoffen in de open poriën.<br />

Dichtheid, Dichtheid van de korrels inclusief het capillair vastgehouden water.<br />

natuurlijk vochtig<br />

Dichtheid, Proctor - Droge dichtheid van korrelig materiaal dat verdicht is volgens de<br />

proctorproef. De proctorproef bepaalt de relatie tussen de droge<br />

dichtheid en het vochtgehalte bij een standaard verdichtingswijze.<br />

Doorlatendheid Het vermogen van grond om een vloeistof of gas door te laten.<br />

Drainage Een systeem ter beheersing van de grondwaterstand en of ter regulering<br />

van de afwatering.<br />

Drooglegging De afstand tussen het maaiveld / de verharding en de freatische<br />

grondwaterstand, inclusief opbolling.<br />

NB: dit is niet gelijk aan de ontwateringdiepte.<br />

Drukhoogte De hoogte van de waterkolom die een druk levert gelijk aan de relatieve<br />

waterdruk.<br />

Druksterkte Maximale spanning in een element dat op druk wordt belast tot<br />

bezwijken.<br />

Dynamische Zie Stijfheidsmodulus, dynamisch.<br />

stijfheidsmodulus<br />

Dwarscontractie- De verhouding tussen de samentrekking loodrecht op de lengterichting<br />

coëfficiënt die optreedt wanneer een homogene, uit elastisch materiaal<br />

vervaardigde cilinder met een lengte l o en diameter d o uitrekt. Er treedt<br />

dan een verlenging Dl op, maar bovendien een samentrekking loodrecht<br />

op de lengterichting: een dwarscontractie Dd.<br />

Dwarsonvlakheid Zie Onvlakheid, dwars -.<br />

Eindzetting Zie Zetting, eind -.<br />

Erosie, intern Het uitspoelen van fijne deeltjes, ten gevolge van inhomogene menging,<br />

wat samenhangt met de waterdoorlatendheid van het materiaal en de<br />

duur van de doorstroming.<br />

87


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.28<br />

Bijlage bij Deel I en II: Begrippenlijst<br />

Erosie, extern Het proces waarbij grond, gesteente en dergelijke verplaatst c.q.<br />

weggespoeld wordt onder invloed van wind, stromend water of gletsjers.<br />

Freatische grond- De grondwaterstand die vanaf maaiveld gezien, het ondiepste wordt<br />

waterstand aangetroffen. De freatische grondwaterstand wordt sterk beïnvloed door<br />

het drainagestelsel (sloten en singels), neerslag, doorlatendheid van de<br />

bovenste grondlagen en door de plaatselijke kwel en/of<br />

inzijgingssituatie.<br />

Fundering, gebonden Relatief stijve en sterke fundering bestaande uit een laag hydraulisch of<br />

bitumineus-, cement- of hydraulisch gebonden mineraal aggregaat.<br />

Fundering, licht gebonden Fundering bestaande uit een laag mineraal aggregaat, die door binding<br />

vanuit het materiaal zelf enige ontwikkeling van stijfheid en sterkte<br />

vertoont, maar in geringere mate dan bij een gebonden fundering.<br />

Fundering, ongebonden Fundering bestaande uit een laag niet-gebonden mineraal aggregaat.<br />

Geofysische methoden Methoden, waarbij inzicht in de ondergrond wordt verkregen zonder de<br />

ondergrond ernstig te verstoren.<br />

Gewicht Het product van de massa en versnelling van de zwaartekracht<br />

(9,81 kN/m 3 ).<br />

Gewicht, volumiek Gewicht per eenheid van volume aan bulkmateriaal.<br />

Gewicht, volumiek droog Het volumiek gewicht van volledig droog materiaal.<br />

Gewicht, volumiek vochtig Het volumiek gewicht van volledig vochtig materiaal na langdurige<br />

onderdompeling in water.<br />

Gloeiverlies Massaverlies van droog materiaal door verhitting tot een bepaalde<br />

temperatuur, uitgedrukt in massaprocenten. Uit het gloeiverlies kan het<br />

gehalte aan organisch materiaal worden berekend.<br />

Grensspanning De spanning, waarbij het vervorminggedrag van grond onder belasting<br />

overgaat van relatief stijf in relatief slap. Bij belastingverhoging boven<br />

de grensspanning zal de zetting relatief veel sterker toenemen.<br />

Grondspanning Zie Spanning, grond -.<br />

Grondwapening Grondverbeteringtechniek bestaande uit het aanbrengen van elementen<br />

in de grond die trek-, druk- en schuifkrachten kunnen opnemen, zoals<br />

geotextielen en geogrids.<br />

Hoek van inwendige Hoek waarvan de tangens overeenkomt met de verhouding tussen<br />

wrijving de maximale schuifspanning verminderd met de cohesie in een vlak<br />

waarlangs afschuiving in een materiaal optreedt en de op dat vlak<br />

uitgeoefende normaalspanning.<br />

Hydratatieproces Een fysisch-chemisch proces waarbij water en cement binden en<br />

warmte vrijkomt.


Deel 2 - HOOFDSTUK 2.28<br />

Bijlage bij Deel I en II: Begrippenlijst<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Hydrodynamische periode Periode dat in de ondergrond wateroverspanningen aanwezig zijn ten<br />

gevolge van een ophoging.<br />

Zie ook Zettingen, primair.<br />

Interne erosie Zie Erosie, intern.<br />

Inwendige wrijvingshoek Zie Hoek van inwendige wrijving.<br />

Kantopsluiting Langs een verharding gelegen constructie die zijdelingse steun geeft<br />

aan de verharding.<br />

Karakteristieke waarde Waarde waarbij de kans op onder- of overschrijding van die waarde<br />

aanvaardbaar klein is. Meestal wordt voor deze kans 5% genomen.<br />

Klankbodem Mate waarin de eigenschappen van de ondergrond of lichtgewicht<br />

ophoogmateriaal invloed hebben op de verdichtbaarheid van de<br />

daarboven aan te leggen laag.<br />

Kleef De wrijvingskracht van de grond. Deze kan bijvoorbeeld worden gemeten<br />

met een sondering waarbij de plaatselijke kleef wordt gemeten.<br />

Kleef, negatief Door wrijving overgedragen verticale belasting op palen of constructies<br />

ten gevolge van zakking van de omringende grond.<br />

Klink Afname van het volume onder eigen gewicht en eventuele dynamische<br />

belastingen. Bij onverzadigde materialen zal dit verschijnsel betrekkelijk<br />

snel optreden.<br />

Korreldichtheid Zie Dichtheid, korrel -.<br />

Korrelspanning Zie Spanning, korrel -.<br />

Korrelverdeling Verdeling naar grootte van de korrels van een materiaal, uitgedrukt in<br />

massaprocenten.<br />

Korrelvorm De korrelvorm is een maat voor de overeenkomst tussen de werkelijke<br />

korrelvorm en een of meer gestandaardiseerde vormen.<br />

Krimp Volumeafname van een materiaal, bijvoorbeeld ten gevolge van daling<br />

van het vochtgehalte en/of de temperatuur.<br />

Kruip Zie Zetting, seculair.<br />

Kwel Bij grondconstructies wordt van kwel gesproken als zich transport<br />

voordoet van grondwater vanuit de omgeving in de richting van de<br />

grondconstructie.<br />

Langsonvlakheid Zie Onvlakheid, langs -.<br />

LA - waarde Waarde bepaald op basis van de Los-Angeles-proef. Door slagen met<br />

genormeerde bollen in een maalmachine wordt de mate van<br />

verbrijzeling van het granulaat bepaald aan de hand van de hoeveelheid<br />

fijn materiaal in massaprocenten.<br />

89


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.28<br />

Bijlage bij Deel I en II: Begrippenlijst<br />

MAC-waarde Maximaal Aanvaardbare Concentratie. De MAC-waarde is de maximale<br />

concentratie van een gas, damp, nevel of van stof in de lucht op de<br />

werkplek, welke concentratie bij herhaaldelijke blootstelling de<br />

gezondheid van werknemers noch het nageslacht benadeelt.<br />

Massa, volumiek Massa per eenheid van volume in kg/m 3 .<br />

Natuurlijke vochtige Zie Dichtheid, natuurlijk vochtig.<br />

dichtheid<br />

Negatieve kleef Zie Kleef, negatief.<br />

Ontmenging, Bij de aanleg van een niet monolithisch materiaal (zoals beton of<br />

gevoeligheid voor hoogovenslakken) ontstaat er kans dat de verschillende gebruikte<br />

materialen niet gelijk genoeg verdeeld worden over het mengsel. De<br />

gevoeligheid voor ontmenging geeft aan hoeveel zorg er bij de aanleg<br />

van een mengsel moet besteed worden en dat er kans bestaat dat de<br />

toepassing niet de juiste kwaliteit heeft.<br />

Ontwateringdiepte De ontwateringdiepte is gelijk aan de afstand tussen het maaiveld en<br />

het peil van het open water (sloot of singel).<br />

Onvlakheid, dwars - Verticale vervormingen (onder andere spoordiepte) in het dwarsprofiel<br />

van de verharding.<br />

Onvlakheid, langs - Verticale vervormingen in het lengteprofiel van de verharding.<br />

Opbarsten Instabiliteit van ondoorlatende grondlagen door wateroverspanning die<br />

kan optreden in situaties waarbij lagen van verschillende doorlatendheid<br />

elkaar afwisselen. Bepalend voor de stabiliteit van dergelijke<br />

ondoorlatende lagen is de vraag of het eigen gewicht groter is dan de<br />

opdrijvende waterdruk. Het opbarsten van de bodem kan zich voordoen<br />

bij een ontgraving of nabij een ophoging.<br />

Opbolling Hoogste grondwaterstand ten opzichte van slootpeil of drainniveau.<br />

Ophoging Het gedeelte van de constructie dat boven het maaiveld of het oude<br />

verhardingsoppervlak uitsteekt.<br />

Optimum vochtgehalte Zie Vochtgehalte, optimum.<br />

PAK Polycyclische Aromatische Koolwaterstoffen, chemische verbindingen<br />

van benzeenringen.<br />

Percolatie(water) Water dat door een constructie of door de natuurlijke ondergrond<br />

stroomt en vervolgens uittreedt.<br />

Piëzometer Peilbuis of stijgbuis met een zeer kort filter of met alleen een opening<br />

aan de onderzijde.<br />

Plaatshoogte Hoogte van een deeltje grond of water ten opzichte van een<br />

referentieniveau.


Proctordichtheid Zie Dichtheid, proctor -.<br />

Primaire zettingen Zie Zetting, primair.<br />

Deel 2 - HOOFDSTUK 2.28<br />

Bijlage bij Deel I en II: Begrippenlijst<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Rehabilitatie Maatregelen om de kwaliteit van de verharding weer op het gewenste<br />

niveau te brengen zonder de inrichting van de weg aan te passen. Bij<br />

wegen op slappe bodem: het (opnieuw) ophogen van een verzakte weg.<br />

Rek Verkorting of verlenging, relatief ten opzichte van de uitgangslengte.<br />

Bij samendrukkingproeven wordt de rek 1-dimensionaal beschouwd<br />

(afname monsterhoogte ten opzichte van de oorspronkelijke<br />

monsterhoogte).<br />

Reksnelheid Snelheid waarmee de rek optreedt.<br />

Restzetting Zie Zetting, rest -.<br />

RIVM Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu.<br />

Samendrukking Afname van het volume van de grond.<br />

Seculaire zettingen Zie Zetting, seculair.<br />

Spanning Kracht per eenheid van oppervlak, waarop de kracht werkt.<br />

Spanning, effectieve Zie Spanning, korrel -.<br />

Spanning, grond - De spanning op een bepaalde diepte, veroorzaakt door het eigengewicht<br />

van de grond en eventueel aanwezige belastingen; de grondspanning<br />

kan worden gesplitst in korrelspanning en waterspanningen.<br />

Grondspanning wordt ook wel aangeduid als totaalspanning.<br />

Spanning, korrel - Spanning ten gevolge van de contactkracht tussen gronddeeltjes.<br />

Korrelspanning is totaalspanning minus waterspanning. Deze spanning<br />

bepaalt de mate en snelheid van de zettingen.<br />

Spanning, terrein - In situ verticale korrelspanning in uitgangstoestand (ook wel: initiële<br />

verticale korrelspanning).<br />

Spanning, water - Het gedeelte van de grondspanning dat wordt veroorzaakt door de<br />

heersende waterdruk.<br />

Spanning, waterover - De tijdelijke verhoging van de waterspanning in met water verzadigde<br />

grond door bijvoorbeeld het aanbrengen van een belasting.<br />

Stijfheidsmodulus, De dynamische stijfheidsmodulus of dynamische elasticiteitsmodulus<br />

dynamisch is een materiaal eigenschap die aangeeft hoe de belastingsspreiding<br />

is bij een dynamische belasting. Stijfheidsmodulus is de verhouding<br />

tussen de door een belasting in één richting veroorzaakte spanning en<br />

de daardoor optredende elastische vervorming van een materiaal.<br />

91


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.28<br />

Bijlage bij Deel I en II: Begrippenlijst<br />

Stijfheidsmodulus, De statische stijfheidsmodulus of statische<br />

statisch elasticiteitsmodulus is een materiaal eigenschap die aangeeft<br />

hoe de belastingsspreiding is bij een statische belasting.<br />

Stijfheidsmodulus is de verhouding tussen de door een belasting in één<br />

richting veroorzaakte spanning en de daardoor optredende elastische<br />

vervorming van een materiaal.<br />

Stijghoogte De som van drukhoogte en plaatshoogte. Dit is de hoogte tot waar<br />

grondwater zou stijgen als ter plaatse een stijgbuis of piëzometer zou<br />

worden geplaatst.<br />

Straatlaag Een straatlaag is een laag zand of ander fijnkorrelig materiaal waarin<br />

wordt gestraat of waarop wordt gevlijd.<br />

Superpositie Bij zettingen: het idee, dat het tijd-zettingsverloop van verschillende<br />

belastingsstappen bij elkaar mogen worden opgeteld. Dit is niet geheel<br />

correct.<br />

Teerhoudend asfalt Asfalt waarin het gehalte aan 10 soorten PAK boven de gestelde norm in<br />

het Bouwstoffenbesluit ligt (75 mg/kg doge stof).<br />

Terreinspanning Zie Spanning, terrein -.<br />

Uitloging Afgifte van anorganisch en/of organische componenten uit materialen<br />

door statisch of dynamisch contact met een uitloogvloeistof.<br />

Voorbeelden zijn percolatie van regenwater of als het materiaal in<br />

contact komt met grond- en of oppervlaktewater.<br />

Veen Grondsoort die, afhankelijk van het lutumgehalte, voor ten minste 15<br />

tot 30 massaprocent bestaat uit afgestorven plantenresten.<br />

Verbrijzeling Bezwijken van korrels onder druk in de contactvlakken.<br />

Verbrijzelingfactor Fijnheidsgetal van een materiaal dat is onderworpen aan de<br />

verbrijzelingsproef, gedeeld door een getal dat afhankelijk is van de voor<br />

de proef gekozen zeeffractie (= de mate van weerstand tegen<br />

verbrijzeling).<br />

Verdichtbaarheid Mate waarin volumeverkleining door verdichten van een ongebonden<br />

materiaal mogelijk is.<br />

Verdichtingsgraad Verhouding tussen de dichtheid van een materiaal in situ en de<br />

dichtheid volgens een standaardmethode.<br />

Verdichtingsgewilligheid Het gemak waarmee een bepaald materiaal kan worden verdicht.<br />

Vermoeiing Verslechtering van eigenschappen van een materiaal ten gevolge van<br />

veelvuldig herhaalde belastingen.<br />

Verschilzetting Zie Zetting, verschil -.<br />

Verwering Zie Erosie.


Deel 2 - HOOFDSTUK 2.28<br />

Bijlage bij Deel I en II: Begrippenlijst<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Vochtbestendigheid Weerstand tegen bezwijken van korrels onder inwerking van water.<br />

Vochtgehalte Verhouding tussen de massa water en de massa droge stof in een<br />

materiaal, uitgedrukt in massaprocenten.<br />

Vochtgehalte, optimum Vochtgehalte waarmee bij het verdichten van een materiaal volgens de<br />

proctorproef de maximum proctordichtheid wordt bereikt.<br />

Volumiek gewicht Zie Gewicht, volumiek.<br />

Volumiek gewicht, droog Zie Gewicht, volumiek droog.<br />

Volumiek gewicht, vochtig Zie Gewicht, volumiek vochtig.<br />

Volumieke massa Zie Massa, volumiek.<br />

Voorbelasten Verbeteringstechniek waarbij een belasting vervroegd wordt<br />

aangebracht of waarbij tijdelijk een extra overhoogte wordt aangebracht<br />

vóór het tijdstip van definitieve aanleg of ingebruikneming.<br />

Vorstbestendigheid Mate waarin een materiaal bestand is tegen de gevolgen van bevriezing<br />

van water dat in de poriën aanwezig is.<br />

Vorstgevoeligheid Eigenschap van een materiaal om bij bevriezing water uit de omgeving<br />

aan te trekken naar het vorstfront in het materiaal, met als gevolg dat<br />

het volume en het vochtgehalte van het materiaal toenemen.<br />

Warmtegeleiding- Hoeveelheid warmte die stroomt door een laag materiaal met een dikte<br />

coëfficiënt van 1 m en een oppervlak van 1 m² bij een temperatuurverschil van 1 o C.<br />

Waterdoorlatendheid Verhouding tussen waterdrukverschillen (het verhang) en de<br />

doorstroomsnelheid van water in het monster.<br />

Waterdampdiffusie- Dit getal geeft aan hoeveel maal groter de diffusieweerstand van een<br />

weerstandsgetal laag materiaal met een bepaalde dikte is dan die van een laag lucht met<br />

dezelfde dikte.<br />

Watergehalte Zie Vochtgehalte.<br />

Wateroverspanning Zie Spanning, waterover-.<br />

Waterspanning Zie Spanning, water-.<br />

Watervoerend pakket Aaneengesloten zand- of grindlaag waarin transport van water optreedt<br />

(of op kan treden).<br />

Wrijvingshoek, inwendige Zie Hoek van inwendige wrijving.<br />

Zandcementstabilisatie Gestabiliseerde laag bestaande uit zand, cement en water.<br />

Zetting Afname van de hoogteligging van maaiveld of cunetbodem door<br />

verticale samendrukking van de ondergrondlagen als gevolg van een<br />

bovenbelasting.<br />

93


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.28<br />

Bijlage bij Deel I en II: Begrippenlijst<br />

Zetting, eind Zetting na een arbitrair gekozen periode. Vaak wordt hiervoor 10.000 dagen ofwel<br />

circa 27 of 30 jaar aangehouden, de periode dient echter af te hangen van de<br />

levensduur van de constructie.<br />

Zetting, primair Toename van de verticale samendrukking van de ondergrondlagen tot aan<br />

het einde van de hydrodynamische periode bij gelijkblijvende totaalspanning<br />

(totaalspanning= korrelspanning+ waterspanning). Initieel wordt een<br />

bovenbelasting geheel gedragen door water(over)spanning. Gedurende de<br />

primaire samendrukking gaat de wateroverspanning geleidelijk over in<br />

korrelspanning.<br />

Zetting, rest Verschil tussen de eindzetting en de zetting op een bepaald moment. Een veel<br />

gekozen moment is het moment van opleveren of in gebruik nemen van een werk.<br />

Zetting, seculair Als functie van de tijd optredende zettingen bij gelijkblijvende spanning<br />

(korrelspanning + waterspanning), onafhankelijk van de primaire zetting.<br />

Zettingsprognose Voorspelling van toekomstige zettingen met gelijke over- en<br />

onderschrijdingsmarge over een bepaalde periode. De berekening geeft de<br />

gemiddelde waarde van de zetting.<br />

Zettingssnelheid De snelheid waarmee de zetting verloopt, wordt in de hydrodynamische periode<br />

bepaald door de doorlatend-heid van de ondergrond en de afstroom lengte tot een<br />

goed doorlatende zone. Na de hydrodynamische periode wordt de snelheid<br />

bepaald door kruip.<br />

Zetting, verschil - Verschil in zetting tussen twee observatiepunten. Verschilzetting wordt<br />

gerelateerd aan de onderlinge afstand tussen de observatiepunten.<br />

Zuurgraad De mate van zuurheid van een oplossing (pH < 7).<br />

Zwel Door toename van het vochtgehalte veroorzaakte volumevergroting van een<br />

materiaal, die mede afhan-kelijk is van de aard van het materiaal en de druk die<br />

op het materiaal wordt uitgeoefend. Dit kan zich ook voor-doen na het ontgraven<br />

of ontlasten van de ondergrond.


Deel 2 - HOOFDSTUK 2.29<br />

Illustraties van enkele belangrijke begrippen<br />

Illustratie van enkele belangrijke begrippen<br />

Onderstaande figuur geeft op grafische wijze enkele belangrijke begrippen weer. De figuur is<br />

overgenomen uit CROW publicatie 204 Betrouwbaarheid van zettingsprognoses.<br />

Onderstaande figuren komen uit CROW publicatie 81, Gefundeerd op weg.<br />

Ophoging<br />

Zetting<br />

Extra overhoogte<br />

Bruto ophoging<br />

b)<br />

Ophoogtijd<br />

Fictieve start<br />

ophoging<br />

(t = 0)<br />

Wachttijd<br />

Start aanbrengen<br />

bovenbouw<br />

Verwijderen extra overhoogte<br />

Restzetting<br />

Oplevering bovenbouw<br />

(=start restzetting)<br />

Zetting bij<br />

ingebruikname<br />

Restzetting<br />

Zettingstijd<br />

Bouwtijd<br />

Bouwtijd (grondwerk) (bovenbouw)<br />

Gebruiksperiode<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Tijd<br />

t = 10000 dagen<br />

Extra<br />

overhoogte<br />

Overhoogte<br />

a)<br />

Netto<br />

ophoging<br />

a)<br />

Eindzetting<br />

95


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 2 - Hoofdstuk 2.29<br />

Illustraties van enkele belangrijke begrippen<br />

Verhardingsconstructie<br />

Aardebaan<br />

Ondergrond


Deel 2 - HOOFDSTUK 2.29<br />

Illustraties van enkele belangrijke begrippen<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

97


...en dan al die ondergrondse<br />

infrastructuur...


Ondergrondse infrastructuur<br />

<strong>Leidraad</strong> BaLans<br />

deeL 3


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 3 - Hoofdstuk 3<br />

INLEIDING<br />

DEEL III - Ondergrondse infrastructuur<br />

Algemeen<br />

Voor het afweegmodel is het van belang om de consequenties van het ophogen voor kabels en<br />

leidingen te kunnen bepalen. Om een afweging te kunnen maken is het ook raadzaam om enige<br />

achtergrondkennis te bezitten over de kabels en leidingen die u ter afweging in Balans invoert.<br />

Het kan u helpen een zo realistisch mogelijke variant te maken. Deze leidraad voorziet in een<br />

aantal algemene zaken als levensduur, randvoorwaarden en aanbevelingen tbv een mogelijk<br />

ontwerp, onderhoudsaspecten en risico’s.. Deze leidraad is hierin geenszins uitputtend, slechts<br />

richtinggevend. Naar uitgebreide literatuur wordt verwezen.<br />

De werking van de gebruikte systemen van de ondergrondse infrastructuur wordt mede beïnvloed<br />

door de soort van de ophoog- en verhardingsmaterialen. Voor zover het van belang is, worden<br />

bij de systemen de keuzebepalende interacties tussen enerzijds de systemen en anderzijds de<br />

materiaalsoorten beschreven. Hierbij wordt inzichtelijk gemaakt onder welke omstandigheden de<br />

systemen het beste worden ontworpen en aangelegd.<br />

Systemen<br />

De systemen die in dit rapport beschreven worden, zijn:<br />

Riolering ten behoeve van transport van afval- en hemelwater;<br />

› Gas;<br />

› Water;<br />

› Warmte;<br />

› Telecommunicatie;<br />

› Elektriciteit<br />

Van deze systemen worden de volgende onderwerpen beschreven.<br />

Levensduur;<br />

› Criteria ten behoeve van het afweegmodel;<br />

› Randvoorwaarden en aanbevelingen voor een variant;<br />

› Achtegrondbeschrijving;<br />

› Onderhoudsaspecten;<br />

› Risico’s;<br />

› Bronnen.<br />

In de onderstaande paragrafen wordt een toelichting gegeven wat in de bovenstaande onderwerpen<br />

wordt beschreven.<br />

Levensduur<br />

Hierin wordt aangegeven wat de levensduur is van de onderdelen van het leidingsysteem. Hierbij<br />

wordt onderscheidt gemaakt in de technische en economische levensduur. De technische levensduur<br />

heeft betrekking tot het optreden van schade als gevolg van de bovenbelasting, vervormingen als<br />

gevolg van zettingen, maar ook bijvoorbeeld gipsvorming in rioolbuizen. De economische levensduur<br />

heeft betrekking tot de financiële afschrijfperiode die een beheerder aan de leidingen of de kabels<br />

geeft.


Deel 3 - Hoofdstuk 3<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Criteria ten behoeve van het afweegmodel<br />

Het afweegmodel maakt gebruik van een beperkte hoeveelheid invoerparameters en is bedoeld voor<br />

gebruik op netwerkniveau. Per situatie, handhaven, ophalen of vervangen zijn criteria bepaald die<br />

in de meeste gevallen zullen gelden, rekening houdend met de reeds opgetreden zetting en de nog<br />

op te treden zetting na ophogen. De criteria zijn bepaald aan de hand van beschikbaar gestelde<br />

informatie.<br />

Randvoorwaarden en aanbevelingen voor een variant<br />

Beschrijving van aspecten waar met het ontwerp van een kabel of leiding rekening moet worden<br />

gehouden zoals ligging, materiaalkeuze, draagkracht, maximaal toelaatbare zetting, etc. Tevens<br />

zijn mogelijke interacties tussen de systemen en de ophoogmaatregelen en bouwstoffen (zand,<br />

EPS, etc.) beschreven ten aanzien van onder andere de bereikbaarheid van een kabel of leiding,<br />

beperking toetreding van grondwater, gasdoorlatendheid en herstelbaarheid van de wegconstructie<br />

na reparatie aan een kabel of leiding.<br />

Daarnaast bevat dit onderdeel een beschrijving van de mogelijkheden van fundatie van een riolering<br />

en van bijzondere voorzieningen of constructies in zettingsgevoelige gebieden, bijvoorbeeld bij<br />

overgangen van gefundeerde naar niet-gefundeerde ligging.<br />

Achtegrondbeschrijving<br />

Een systeem is meer dan alleen de kabels of buizen op zich. Voor een riolering maken naast de<br />

rioolbuizen ook de leidingen tussen de rioolbuis en het huis, de huisaansluiting, de straatkolken<br />

en de inspectieputten deel uit van het rioleringssysteem. Bij gas- en waterleidingen wordt gebruik<br />

gemaakt van hoofdleidingen en huisaansluitingen.<br />

De verschillende types in systemen geven mogelijkheden in toepassing weer in relatie tot de grootte<br />

van de zettingen. Bij riolering worden de mogelijkheden van verschillende rioolsystemen in beeld<br />

gebracht.<br />

Onderhoudsaspecten<br />

Dit onderdeel gaat in op aspecten die van belang zijn in de gebruiksfase, zoals inspecties, te<br />

beoordelen toestandsaspecten en aandachtspunten ten behoeve van reparaties.<br />

Risico’s<br />

Bij de beschrijving van de ophoogmaatregelen zijn risico’s opgenomen die ook invloed hebben op de<br />

kabels en leidingen. Mogelijk zijn er nog risico’s die direct gerelateerd zijn aan de toepassing van het<br />

systeem.<br />

Bronnen<br />

Hierin is aangegeven van waar de informatie is verkregen. Dat kan zijn op basis van literatuuronderzoek en/of op basis van<br />

informatie van bedrijven die het betreffende concept toepassen of materialen leveren.<br />

101


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 3 - Hoofdstuk 3.1<br />

3.1 Riolering<br />

Riolering<br />

Levensduur<br />

Voor de levensduur van riolering wordt er onderscheid gemaakt in verschillende vormen van de<br />

levensduur (economische, technische en functionele). De technische levensduur van de riolering<br />

bedraagt gemiddeld ca. 40 à 100 jaar. Ten gevolge van onder meer zettingen, kan de levensduur<br />

van een riolering korter zijn. Deze kortere levensduur is vaak het gevolg van falende huis- en<br />

kolkaansluitingen of verbindingen tussen de buizen. De economische levensduur moet dan worden<br />

aangepast, omdat deze levensduur niet langer kan zijn dan de technische levensduur.<br />

Indien het plan wordt opgevat om de weg, waarin de riolering zich bevindt, op te hogen, zal een<br />

afweging plaatsvinden voor het wel of niet handhaven van de riolering. Met de Balans applicatie<br />

is het mogelijk om de invloed van het wel of niet handhaven van de riolering bij een ophoging te<br />

evalueren.<br />

Het gelijktijdig met de uitvoering van de ophoogmaatregel vervangen van de riolering heeft als<br />

voordeel dat de rioolvervanging relatief goedkoop kan worden uitgevoerd. Immers de wegverharding<br />

en -fundering worden vanwege de uit te voeren ophoogmaatregel tijdelijk verwijderd. Tevens<br />

is materieel aanwezig. Indien de riolering echter nog in redelijke staat verkeerd, kan er voor<br />

worden gekozen het in zijn geheel te handhaven of onderdelen te vervangen, zoals de huis- en<br />

kolkaansluitingen. Handhaven van de bestaande riolering kan indien het systeem als geheel<br />

minimaal een restlevensduurverwachting heeft (of na vervanging van onderdelen krijgt) die<br />

minimaal gelijk is aan de levensduurverwachting van de wegconstructie na uitvoering van de<br />

ophoogmaatregelen.<br />

Het is dus van belang de restlevensduur van de riolering en de onderdelen waaruit zij is opgebouwd<br />

in te schatten rekening houdend met de verwachte restzetting over de periode waarover de<br />

wegconstructie geacht wordt mee te gaan. Een andere invalshoek kan zijn om de ophoogmaatregel<br />

aan te passen aan de verwachte restlevensduur van riolering en meer algemeen aan de verwachte<br />

restlevensduur van de aanwezige kabels en leidingen.<br />

Beoordeling handhaving bestaande riolering<br />

Om de restlevensduur van de bestaande riolering redelijkerwijs te kunnen inschatten is informatie<br />

nodig uit het verleden (historie), het heden en de toekomst.<br />

Historische gegevens die van belang zijn bij de beoordeling zijn:<br />

› Type riolering met materiaalsoorten buis en put;<br />

› De wijze waarop elementen zijn verbonden, onder andere type verbinding, toepassen van<br />

zettingsmoffen, etc;<br />

› De wijze van fundatie van het gehele riool of van afzonderlijke onderdelen, zoals overstortputten<br />

en gemalen op palen en de overige onderdelen op staal;<br />

» Welke invloed heeft de omgeving uitgeoefend op de riolering in de periode tussen aanleg en<br />

heden:<br />

» Hoeveelheid zetting en tijdstip en grootte tussentijdse ophogingen;<br />

» Peilwijzigingen in het oppervlaktewater;<br />

» Grootschalige grondwateronttrekkingen in de omgeving;<br />

» Gemiddelde verkeersbelasting.<br />

Van de huidige toestand zijn de volgende aspecten van belang:<br />

› Wat is de huidige kwalitatieve staat van de riolering (gedetailleerde inspectiegegevens met<br />

betrekking tot afstroming, stabiliteit en waterdichtheid)? Extra aandacht hierbij verdienen<br />

de overgangen tussen verschillende wijze van fundatie en overgangen tussen verschillende<br />

onderdelen. Bijvoorbeeld tussen huisaansluiting en riool, buizen onderling of buis en put.<br />

› Zijn er klachten met betrekking tot stank, afbrekende huis- kolkaansluitingen, etc.<br />

› Wat is het huidige afschot in de vrijvervalriool? Bij het merendeel van de typen vrijvervalriolen<br />

is het handhaven van een minimum afschot van wezenlijk belang (gemengde riolen, DWAriolen,<br />

bemalen HWA-riolen). Het aanwezige afschot dient hierbij kritisch in beschouwing


Deel 3 - Hoofdstuk 3.1<br />

Riolering<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

te worden genomen. Hierbij dient niet zonder meer te worden afgegaan op het aanwezige<br />

(theoretisch) afschot op basis van ingemeten binnen onderkant buizen (b.o.b’s) ter plaatse<br />

van de putaansluitingen. Een beter beeld kan worden verkregen door het interpreteren van<br />

de videobeelden van de gedetailleerde inspecties of het in combinatie met een gedetailleerde<br />

video-inspectie uitvoeren van een hoogtemeting in het riool. Bij deze laatste techniek dient<br />

rekening te worden gehouden met het feit dat de hoogtemeting wordt gedaan vanaf de rijdende<br />

videocamerawagen. Deze camerawagen zal gedurende het af te leggen traject nooit in rechte<br />

lijn het laagste punt van het riool volgen, maar zich rond deze lijn bewegen en af en toe tegen de<br />

buiswand op rijden. Dit levert een enigszins vertekend beeld op bij de hoogtemeting.<br />

› Wat is de huidige kwantitatieve staat van het riool? Is het riool voldoende ruim gedimensioneerd<br />

om het huidig aanbod van afvalwater zonder problemen te kunnen transporteren?<br />

› Wat is het huidige afschot van de huisaansluitingen, met name ter plaatse van de overgang van<br />

particulier terrein naar wegconstructie?<br />

› Indien zettingsmoffen zijn toegepast bij de standpijpen, verdient het aanbeveling<br />

steeksproefsgewijs enige zettingsmoffen op te graven om te beoordelen in hoeverre deze nog<br />

beschikken over enige reserve om toekomstige zettingen op te vangen.<br />

› Is de riolering al geheel financieel afgeschreven?<br />

› Voldoet de aanwezige riolering aan de eisen conform de huidige wet- en regelgeving?<br />

› Maken nutsbedrijven van de gelegenheid gebruik om bij het ophogen van de weginfrastructuur<br />

kabels en leidingen op te halen of te vervangen? In dat geval is het mogelijk interessanter de<br />

riolering gelijktijdig te vervangen.<br />

Voor het wel of niet handhaven van de riolering is de toekomstige situatie ook van belang:<br />

› Blijft de functie en belasting van de riolering ongewijzigd?<br />

› Blijft de functie en belasting van de weg ongewijzigd?<br />

› Wat is de levensduurverwachting van de wegconstructie na het uitvoeren van de<br />

ophoogmaatregel en wat is de geprognotiseerde zetting over deze periode?<br />

› Wat is de levensduurverwachting en zetting van opeenvolgende uit te voeren ophoogmaatregelen?<br />

› Wat is de levensduurverwachting van de stedelijke omgeving als geheel? Is er bijvoorbeeld over 15<br />

jaar een grootschalige revitalisering gepland?<br />

› Is het doel van de werkzaamheden het verkrijgen van een uit maatschappelijk oogpunt op lange<br />

termijn zo goedkoop mogelijke infrastructuur of bestaat het doel uit het zoveel mogelijk beperken<br />

van overlast aan omwonenden en gebruikers door de benodigde werkzaamheden op de lange<br />

termijn te minimaliseren?<br />

Criteria ten behoeve van het afweegmodel<br />

Het afweegmodel maakt gebruik van een beperkte hoeveelheid invoerparameters en is bedoeld voor<br />

gebruik op netwerkniveau. Voor het afweegmodel zullen daarom criteria worden gehanteerd die in<br />

de meeste gevallen gelden. Het betreft per situatie ‘handhaven’, ‘ophalen’ of ‘vervangen’ de volgende<br />

criteria:<br />

› Handhaven:<br />

» Technische staat, capaciteit en ligging van transportleiding vuilwater zijn van voldoende<br />

kwaliteit;<br />

» Waterdichtheid en capaciteit van regenwaterriool zijn voldoende;<br />

» Gelijkmatige zetting;<br />

» Leeftijd leiding is maximaal 30 jaar;<br />

› Ophalen:<br />

» Materiaal buizen: PVC of PE;<br />

» Technische staat en capaciteit van transportleiding vuilwater zijn van voldoende kwaliteit;<br />

» Waterdichtheid en capaciteit van regenwaterriool zijn voldoende;<br />

» Gelijkmatige zetting;<br />

» Leeftijd leiding is maximaal 30 jaar;<br />

› Vervangen:<br />

103


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 3 - Hoofdstuk 3.1<br />

Riolering<br />

» Technische staat, capaciteit of ligging van transportleiding vuilwater zijn van onvoldoende<br />

kwaliteit;<br />

» Waterdichtheid of capaciteit van regenwaterriool zijn onvoldoende;<br />

» Zetting van ophoogmaatregel bij ongelijkmatige zettingen is kleiner dan toelaatbare zetting<br />

materiaal minus reeds opgetreden zetting;<br />

In onderstaande tabel zijn voor verschillende soorten leidingen de toelaatbare zettingsverschillen<br />

weergegeven:<br />

Toelaatbare zettingsverschillen leidingen in mm<br />

Diameter<br />

in mm<br />

125<br />

160<br />

200<br />

250<br />

300<br />

300<br />

400<br />

500<br />

600<br />

700<br />

800<br />

900<br />

1000<br />

1250<br />

1500<br />

1800<br />

2000<br />

Betonnen leidingen<br />

L = 2,40 m<br />

Verschilzetting<br />

[mm]<br />

100<br />

75<br />

55<br />

50<br />

40<br />

35<br />

30<br />

25<br />

25<br />

20<br />

20<br />

20<br />

PVC-leidingen<br />

L = 10 m<br />

Verschilzetting<br />

[mm]<br />

600<br />

600<br />

600<br />

600<br />

400<br />

PE-leidingen<br />

L = 12 m<br />

Verschilzetting<br />

[mm]<br />

Bij de in de tabel genoemde waarden is er van uitgegaan dat bij aanleg de buizen goed op elkaar zijn<br />

aangesloten en in een strakke lijn liggen. Bij grotere hoekverdraaiingen dan de hierboven beschreven<br />

waarden is de kans groot dat lekkage optreedt. In bijlage 2 is tekst en uitleg gegeven over de<br />

totstandkoming van de waarden;<br />

Leeftijd leiding is minimaal 30 jaar;<br />

Vervanging huisaansluitingen: indien opgetreden zettingen groter zijn dan 0,60 m.<br />

720<br />

720<br />

720<br />

720<br />

480<br />

Ontwerpaspecten<br />

Bij het dimensioneren van de doorstroming van een rioolstelsel liggen hydraulische berekening ten<br />

grondslag. De materiaal- en funderingskeuze en de hoogteligging van de leidingen worden bepaald<br />

op basis van:<br />

› Gronddekking;<br />

› Opleghoek;<br />

› Verkeersbelasting;<br />

› Wijze van uitvoering;<br />

› Grondsoort van vrijkomende en aanvullingsgrond;<br />

› Grondwaterpeil;


Deel 3 - Hoofdstuk 3.1<br />

Riolering<br />

› Hoeveelheid zetting in relatie tot de situering van de leiding onder ophoging;<br />

› Samenstelling van het af te voeren afvalwater;<br />

› Stoffen die verstopping of beschadiging aan de leiding of installaties kunnen veroorzaken;<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Het toe te passen materiaal moet bestand zijn tegen:<br />

› Waterige oplossingen met een pH lager dan 6,5 of hoger dan 10, alsmede zuren en basen die niet<br />

in water zijn opgelost;<br />

› Stoffen met een sulfaatgehalte van meer dan 300 g/m³.<br />

De buizen, inclusief verbindingen, zijn in het algemeen bestand tegen alle voorkomende<br />

grondsoorten in Nederland. Echter is aantasting van buitenaf mogelijk op plaatsen met agressieve<br />

gronden en op plaatsen met door chemicaliën verontreinigde grond. Afhankelijk van de mate<br />

van agressiviteit kunnen bepaalde materiaalsoorten niet zonder meer toegepast worden. Deze<br />

moeten derhalve van een doelmatige beschermlaag worden voorzien. In verband met de keuze van<br />

de materiaalsoort dienen ook de grond en het grondwater te worden onderzocht op agressiviteit,<br />

pH-waarde, gehalte aan vrij koolzuur en aan zouten zoals bijvoorbeeld chloriden, sulfaten en<br />

combinaties van zouten. In eerste instantie kan worden getracht de zuurtegraad te bepalen<br />

met indicatorpapier. In dit verband kan worden gewezen op de eventuele aanwezigheid van<br />

potkleigronden, onder andere in Groningen (gebufferde sulfaatconcentraties), bruinkoolgronden,<br />

onder andere in Limburg, zandgronden met humeuze bovenlaag (humuszuren) en zandgronden<br />

met een hoog gehalte aan vrij koolzuur. De aantasting van de leidingen kan worden versterkt door<br />

grondwaterstromingen of wisselende grondwaterstanden. De agressiviteit van het omringend milieu<br />

kan worden verminderd door het mengen van schelpen of kalk met de aanvulgrond of het beperken<br />

van de grondwaterstroming langs de buis door bijvoorbeeld het aanbrengen van kleidammen in de<br />

sleuf.<br />

De sterkte van de leiding wordt bepaald door de materiaalkeuze, wanddikte, eventuele wapening, de<br />

verhouding van de stijfheid van de buis ten opzichte van die van de omringende grond, de zijdelingse<br />

steundruk en de wijze van funderen. Het verdient aanbeveling vooraf met de leverancier van de<br />

buizen hierover te overleggen. Aan de hand van het grondonderzoek moet worden bepaald, of de aan<br />

te leggen riolering wordt gefundeerd:<br />

› Op staal;<br />

› Op staal met toepassing van een grondverbetering;<br />

› Op staal met gebruikmaking van druk verspreidende constructies, zoals matten, sloven of<br />

roosters;<br />

› Op palen.<br />

Bij een fundering op staal moeten de leidingen zodanig worden gefundeerd, dat in de langsrichting<br />

van de leiding een gelijkmatige verdeling van de oplegspanning is gewaarborgd. De berekening die<br />

hiervoor moet uitgevoerd worden staat in publicatie B3000 van de <strong>Leidraad</strong> Riolering. Indien ronde<br />

buizen een lijn- of puntoplegging krijgen, worden de momenten in de buiswand sterk verhoogd. Er<br />

dient dan ook te worden nagegaan, of de buisconstructie daartegen bestand is. De opleghoek die in<br />

het werk wordt bereikt, beïnvloedt sterk de draagkracht van de leiding. Het is van belang, dat bij het<br />

ontwerp rekening wordt gehouden met de opleghoek die bij de aanleg haalbaar is.<br />

Bij fundering op palen treden er verticale belastingen op de leidingen. Het funderen op staal al dan<br />

niet met grondverbetering of druk spreidende constructies verdient daarom de voorkeur boven<br />

funderen op palen. Dit vooral bij leidingen met kleine middellijn. Bij leidingen die op palen gefundeerd<br />

zijn en de wegconstructie op staal, kan er bij zetting een kattenrug ontstaan. Om deze kattenrug te<br />

beperken zal onderhoud nodig zijn aan de verharding. Verkeersbelastingen kunnen zich dan weer<br />

beter spreiden dan bij de kattenrug.<br />

Een alternatief voor een stijve fundering op palen is de toepassing van een evenwichts-constructie.<br />

Dit betekent dat het extra gewicht als gevolg van de ophoging ongeveer gelijk is aan het gewicht<br />

105


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 3 - Hoofdstuk 3.1<br />

Riolering<br />

dat bespaard wordt als gevolg van het vervangen van zware materialen door lichtgewicht<br />

ophoogmateriaal. Hierdoor is de ondergrond niet aan extra zetting onderhevig.<br />

Maatregelen om de invloed van zettingen op de riolering te voorkomen, te beperken dan wel op te<br />

vangen zijn:<br />

› Gebruik van zettingsmoffen bij standpijpen;<br />

› Bij kolken toepassen van een aansluiting aan de zijkant of achterkant. Door de scharnierwerking<br />

met twee 90º-bochtstukken, analoog aan figuur 3.2, kunnen zettingen beter opgevangen worden<br />

dan met een aansluiting aan de voorzijde;<br />

› Toepassing pendelplaat of pendelbuis bij aansluiting onderheid / niet onderheid;<br />

› Gebruik van enkele achter elkaar gelegen passtukken zodat over een korte lengte een grote<br />

hoekverdraaiing mogelijk is;<br />

› Bij ongelijkmatige zetting, toepassen van een relatief groot afschot zodat plaatselijke zettingen<br />

niet direct leiden tot tegenschot;<br />

› Wijze van fundering (zie voorgaande).<br />

Achtergrondbeschrijving<br />

Een rioolsysteem heeft als doel het afvoeren van hemelwater en van huishoudelijke en bedrijfsmatig<br />

afvalwater. Hierbij wordt onderscheid gemaakt in een aantal systemen:<br />

› Vrijvervalsystemen:<br />

» Gescheiden stelsel;<br />

» Gemengd stelsel;<br />

» Verbeterd gemengd;<br />

» Verbeterd gescheiden.<br />

› Mechanische systemen (bedoeld uitsluitend voor afvoer van huishoudelijk en bedrijfsmatig<br />

afvalwater):<br />

» Drukriolering;<br />

» Vacuümriolering;<br />

» Luchtpersriool.<br />

› Het afvoeren van het hemelwater (HWA) bestaat uit de verschillende onderdelen:<br />

» Straatkolk;<br />

» Aansluitstuk riool;<br />

» Kolkaansluitleiding;<br />

» Rioolbuis;<br />

» Verbinding tussen de verschillende rioolbuizen;<br />

» Inspectieputten.<br />

› Voor het afvoeren van het afvalwater uit woningen/bedrijven, de zogenaamde droogweer afvoer<br />

(DWA), wordt onderscheid gemaakt in de volgende onderdelen:<br />

» Binnenriolering;<br />

» Huisaansluiting;<br />

» Huisaansluitleiding;<br />

» Rioolbuis;<br />

» Verbinding tussen de verschillende rioolbuizen;<br />

» Inspectieputten.<br />

In het geval de afvoer door middel van mechanische riolering geschiedt zijn naast of in plaats van<br />

inspectieputten tevens speciale putten benodigd (bijv. pompputten, vacuümputten).<br />

Onderhoudsaspecten<br />

Belangrijke toestandsaspecten met betrekking tot zetting in slappe bodems betreffen:<br />

› Deformatie (platgedrukt, alleen bij flexibele buizen);<br />

› Lekke en/of gescheurde leidingen en aansluitleidingen;<br />

› Verplaatste verbinding (axiaal, radiaal en hoekverdraaiing);<br />

› Bezonken afzettingen (als gevolg van onvoldoende of afwezigheid van afschot).<br />

Grondwaterstandverlagingen in het gebruiksstadium kunnen noodzakelijk zijn wanneer de


Deel 3 - Hoofdstuk 3.1<br />

Riolering<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

bovenbelasting wordt verwijderd voor reparaties aan (aansluit)leidingen. Een aangelegd<br />

drainagesysteem kan worden gebruikt voor het geforceerd op niveau houden van de<br />

grondwaterstand. Ten tijde van een extreem lage waterstand fungeert het systeem als<br />

infiltratiesysteem. In geval van een extreem hoge grondwaterstand doet het systeem dienst voor<br />

de afvoer van water. Tevens voorkomt het drainagesysteem het ontstaan van een grondwatervervaldruk<br />

over de constructie. Om een goede werking van de drainage te garanderen en zo lokale<br />

verweking van de ondergrond/zandlaag te verkomen, dient planmatige controle en zonodig<br />

onderhoud nauwgezet te worden uitgevoerd.<br />

Risico’s<br />

› Werkelijke zettingen wijken af van geprognotiseerde zettingen;<br />

› Opbarsten van de bouwputbodem, inclusief het activeren van wellen of het opdrijven van<br />

veenlagen;<br />

› Beïnvloeding omgeving door bouwputbemaling;<br />

› Onvoldoende beheersing grondwaterstand door disfunctioneren drainage op lange termijn.<br />

Bronnen<br />

1. Delft Cluster, Integraal ontwerp leidingen en riolen – Grondmechanische randvoorwaarden<br />

2. NEN-EN 13508-2, Toestand van de buitenriolering-deel 2<br />

3. NEN-EN 752-1, Buitenriolering-Deel 1: Algemene termen en definities<br />

4. NPR 3218, Buitenriolering onder vrij verval, Aanleg en onderhoud<br />

5. RIONED, Regie in de ondergrond, handreiking afstemming werkzaamheden kabels en leidingen<br />

6. RIONED, <strong>Leidraad</strong> Riolering:<br />

7. kostenkentallen rioleringszorg D1100<br />

8. ontwerpberekeningen D3000<br />

9. Studiecentrum verkeerstechniek, Kabels leidingen en boomwortels<br />

10. www.riool.net<br />

107


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 3 - Hoofdstuk 3.2<br />

3.2 Gas<br />

Gas<br />

Levensduur<br />

Voor de levensduur van een gasleiding wordt er onderscheid gemaakt in verschillende vormen<br />

van de levensduur (economische, technische en functionele). De technische levensduur van een<br />

gasleiding bedraagt gemiddeld ongeveer 50 tot 100 jaar. Ten gevolge van onder meer zettingen,<br />

kan de levensduur van een leidingsysteem korter zijn. Deze kortere levensduur is vaak het gevolg<br />

van falende huisaansluitingen of verbindingen tussen de buizen. Het vervangen van een gasleiding<br />

gebeurt zelden of nooit op basis van functionele eisen of financiële afschrijving.<br />

Indien het plan wordt opgevat om de weg, waarin de gasleiding zich bevindt, op te hogen zal een<br />

afweging plaatsvinden tussen het laten liggen van de leiding en voor het ophalen of vervangen van<br />

de leiding, afhankelijk van de restwaarde en/of restlevensduur van de leiding. Het is ook mogelijk een<br />

gasleiding te ‘upgraden’ door bijvoorbeeld alleen de huisaansluitingen te vervangen.<br />

Het gelijktijdig ophalen of vervangen van de leiding met de uitvoering van de ophoogmaatregel<br />

heeft als voordeel dat dit relatief goedkoop kan worden uitgevoerd. Immers de wegverharding<br />

en -fundering worden vanwege de uit te voeren ophoogmaatregel tijdelijk verwijderd. Tevens is<br />

materieel aanwezig.<br />

Indien de leiding echter nog in redelijke staat verkeerd en nog niet is afgeschreven kan er voor<br />

worden gekozen de leiding in zijn geheel te handhaven, eventueel in combinatie met enkele<br />

onderdelen te vervangen, zoals de huisaansluitingen of het leidingensysteem in z’n geheel op te<br />

halen.<br />

Gietijzeren of asbestcementleidingen worden niet opgehaald in verband met te verwachten lekkages<br />

en de hoge kosten als gevolg van het fasegewijs per 20 cm ophalen. Meestal worden dan gietijzeren<br />

of asbestcementleidingen vervangen door slagvast PVC of PE ,afhankelijk van de situatie.<br />

In sommige gevallen is het handhaven van de bestaande gasleiding alleen zinvol indien het systeem<br />

als geheel minimaal een restlevensduurverwachting heeft (of na vervanging van onderdelen krijgt)<br />

die minimaal gelijk is aan de levensduurverwachting van de wegconstructie na uitvoering van de<br />

ophoogmaatregel.<br />

Als een gasleiding onafhankelijk kan worden vervangen, dan is het geen bezwaar deze te laten liggen<br />

tot vervanging nodig is. Over het algemeen zal een diepteligging van de leiding groter dan 1,30<br />

m, ten opzichte van een normale diepte van 0,80 m, niet wenselijk zijn. Bij een grotere diepte zijn<br />

aanpassingen aan aansluitleidingen noodzakelijk en kost het opgraven van de leiding meer moeite<br />

en daardoor meer geld.<br />

Vanwege de hoge arbeidskosten en de relatief lage materiaalkosten is het ophalen van een leiding<br />

bijna even duur als het vervangen van een leiding. Door de ophoogmaatregel aan te passen aan de<br />

verwachte afschrijvingstermijn en de maximale diepte ten aanzien van de bereikbaarheid door het<br />

toepassen van lichtgewicht ophoogmateriaal en afstemming met de restlevensduur van de overige<br />

kabels en leidingen kan een optimum in kosten worden bereikt.<br />

Vervanging van de gasleiding vindt plaats als de veiligheid in het geding is.<br />

Per situatie moet altijd een afweging worden gemaakt tussen de te maken kosten voor het ophalen<br />

en vervangen, afhankelijk van de restwaarde en/of restlevensduur van de leiding.<br />

Criteria ten behoeve van het afweegmodel<br />

Het afweegmodel maakt gebruik van een beperkte hoeveelheid invoerparameters en is bedoeld voor<br />

gebruik op netwerkniveau. Voor het afweegmodel zullen daarom criteria worden gehanteerd die in<br />

de meeste gevallen gelden. Het betreft per situatie ‘handhaven’, ‘ophalen’ of ‘vervangen’ de volgende<br />

criteria:


Deel 3 - Hoofdstuk 3.2<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

› Handhaven:<br />

» Gronddekking van de leiding kleiner is dan de lokale normdekking plus 0,40 m. De normdekking<br />

is over het algemeen 0,80 m;<br />

» Gelijkmatige zetting;<br />

» Leeftijd leiding is maximaal 40 jaar;<br />

› Ophalen:<br />

» Gronddekking van de leiding, met uitzondering van gietijzeren en asbestcement-leidingen,<br />

groter is dan de lokale normdekking plus 0,40 m;<br />

» Gelijkmatige zetting;<br />

» Leeftijd leiding is maximaal 40 jaar;<br />

Vervangen:<br />

› Gronddekking van gietijzeren, asbestcement- of wit PVC-leidingen groter is dan de lokale<br />

normdekking plus 0,40 m. Deze leidingen worden vervangen door slagvast PVC of PE (afhankelijk<br />

van de situatie);<br />

› Indien binnen een afstand van 0,50 m van een gasleiding met (mechanische) mofverbindingen<br />

wordt ontgraven en de lengte van de ontgraving groter is dan de buislengte;<br />

› Indien als gevolg van een tracéwijziging de gasleiding moet worden omgelegd;<br />

› Als een leiding, behalve een gelaste leiding, onder een steenachtige of lichte fundering en/of een<br />

gesloten verharding komt te liggen. Een leiding van wit of slagvast PVC mag, afhankelijk van de<br />

lokale situatie, blijven liggen als de afstand van hart leiding tot zijkant fundering maximaal 1<br />

meter bedraagt;<br />

› Als een leiding, behalve een gelaste leiding, een onderheide constructie bovenlangs kruist met een<br />

tussenafstand kleiner dan 0,15 m;<br />

› Als in het betreffend leidingdeel en over de voorgaande 3 aaneengesloten jaren, het aantal<br />

storingen per jaar meer is geweest dan 6 stuks per kilometer en de kosten voor reparatie hoger is<br />

dan de rente van de vervangingsinvestering;<br />

› Als vervanging in verband met netombouw noodzakelijk is;<br />

› De zetting van de ophoogmaatregel bij ongelijkmatige zettingen is groter dan toelaatbare zetting<br />

materiaal minus reeds opgetreden zetting;<br />

› Nader onderzoek moet uitwijzen op welke wijze bestaande berekeningsmethodieken aangepast<br />

kunnen worden om de toelaatbare waarden bij ongelijkmatige zettingen te bepalen. Zie voor<br />

bestaande berekeningsmethodieken bijlage 3.<br />

› Leeftijd leiding is minimaal 40 jaar;<br />

› Vervanging huisaansluitingen indien opgetreden zettingen groter zijn dan 0,40 m.<br />

Ontwerpaspecten<br />

Bij het dimensioneren van een gasleiding is de NEN 7244-serie van toepassing. NEN 1738 en 1739<br />

geven richtlijnen voor onderlinge ligging van kabels en leidingen. De laatste twee worden binnenkort<br />

herzien.<br />

De materiaalkeuze van de leiding wordt bepaald op basis van:<br />

› Kosten;<br />

› Grondbelasting;<br />

› Verkeersbelasting;<br />

› Grondsoort van aanvullingsgrond;<br />

› Hoeveelheid zetting in relatie tot de situering van de leiding ten opzichte van de ophoging;<br />

De leidingen, inclusief verbindingen, zijn in het algemeen bestand tegen alle voorkomende<br />

grondsoorten in Nederland. Echter is aantasting van buitenaf mogelijk op plaatsen met agressieve<br />

gronden en op plaatsen met door chemicaliën verontreinigde grond. Afhankelijk van de mate<br />

van agressiviteit kunnen bepaalde materialen niet zonder meer toegepast worden. In verband<br />

met de keuze van de materialen dienen ook de grond en het grondwater te worden onderzocht op<br />

agressiviteit (pH-waarde, gehalte aan zouten zoals bijvoorbeeld chloriden, sulfaten en combinaties<br />

van zouten). In eerste instantie kan worden getracht de zuurgraad te bepalen met indicatorpapier.<br />

Gas<br />

109


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 3 - Hoofdstuk 3.2<br />

Gas<br />

In dit verband kan worden gewezen op de eventuele aanwezigheid van potkleigronden, onder<br />

andere in Groningen (gebufferde sulfaatconcentraties), bruinkoolgronden, onder andere in Limburg,<br />

zandgronden met humeuze bovenlaag (humuszuren) en zandgronden met een hoog gehalte aan<br />

vrij koolzuur. De aantasting van de leidingen kan worden versterkt door grondwaterstromingen of<br />

wisselende grondwaterstanden.<br />

De draagkracht van de leiding wordt bepaald door de wanddikte, de verhouding van de stijfheid van<br />

de buis ten opzichte van die van de omringende grond en de zijdelingse steundruk. Met deze factoren<br />

wordt rekening gehouden in de vigerende normering.<br />

In slappe bodem is de rek van belang in relatie met de treksterkte en spanningsrelaxatie van het<br />

materiaal. De rek bepaalt in relatie met de treksterkte de toelaatbare elastische vervorming van<br />

het materiaal terwijl de relaxatie bepaalt in hoeverre het materiaal bij een overschrijding van de<br />

toelaatbare spanning in staat is plastisch te vervormen zonder te breken.<br />

Een flexibele voorziening moet worden aangebracht daar waar verschil in grondbeweging optreedt,<br />

ofwel in situaties waar sprake is van een sprongzakking (in zakkend gebied) zoals:<br />

› Overgang van persing naar aanleg in open sleuf;<br />

› Overgang lichte fundering naar normale grondslag;<br />

› Overgang bestaande leiding naar ‘nieuwe’ situatie;<br />

› Overgang van (tijdelijke) voorbelasting naar normale grondslag.<br />

In situaties waar sprake is van grondzakking en een niet zakkend object bovenlangs gekruist wordt<br />

zoals:<br />

› Riolering;<br />

› Duiker.<br />

In situaties waar wordt aangesloten op een object dat niet of minder zakt dan de aangesloten leiding<br />

zoals:<br />

› (District) stations.<br />

Overgang naar kokers of tunnelbak.<br />

Vanuit de norm is de eis gesteld dat een gaslekkage detecteerbaar en lokaliseerbaar moet zijn. Dit<br />

houdt in dat de omliggende grond gasdoorlatend moet zijn. Als referentie wordt gesteld dat de<br />

gasdoorlatendheid minimaal gelijk moet zijn aan die van een zandfundering. Als de omliggende<br />

grond niet gasdoorlatend is, moeten maatregelen worden getroffen om gaslekkage te kunnen<br />

detecteren en lokaliseren. Dit speelt vooral een belangrijke rol als de fundering van gevel tot gevel<br />

loopt en/of er een vrijverval riool in de nabijheid van de gasleiding ligt.<br />

In de onderstaande tabel is de gasdoorlatendheid van menggranulaat en zandcement uitgedrukt<br />

ten opzicht van zand. Menggranulaat en zand vormen geen belemmering bij het bovengronds lek<br />

zoeken. Bij menggranulaat is de exacte locatie van het lek moeilijk te bepalen. Een gasleiding onder<br />

menggranulaat is minder goed en niet zonder inzet van hulpmiddelen bereikbaar. Daarbij kunnen<br />

vonken ontstaan.<br />

Zand Menggranulaat Gestabiliseerd zand<br />

100 % 370 % 30 %<br />

De gasdoorlatendheid van zand en/of klei met een open verharding is voldoende om kleine<br />

gaslekkages op te zoeken.<br />

Ondoorlatende lagen boven gasleidingen zijn niet toegestaan, dus geen asfalt, dichte fundering<br />

of EPS toepassen. Dichten van de voegen met cement bij een open verharding van elementen is<br />

eveneens niet toegestaan.<br />

Een gasleiding moet altijd bereikbaar zijn voor onderhoud en/of reparatie door het gebruik van<br />

ongebonden traditionele ophoogmaterialen boven de leidingen.


Deel 3 - Hoofdstuk 3.2<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Als de bereikbaarheid in het geding is, moeten aanvullende maatregelen worden getroffen die een<br />

extra zekerheid geven voor het voorkomen van breuk of lekkage en afsluiten bij calamiteit mogelijk<br />

maken, zoals bijvoorbeeld:<br />

› materiaalkeuze en/of wanddikte aanpassen;<br />

› toepassen van een mantelbuis, koker of tunnel;<br />

› afsluitbaarheid van het niet bereikbare leidingdeel aanbrengen lekdetectie aanbrengen.<br />

Boomwortels kunnen de toegankelijkheid verminderen en de leidingen beschadigen. Een gasleiding<br />

bij voorkeur niet in de nabijheid van een bomenrij leggen. Watertoevloed bij onderhoud moet zoveel<br />

mogelijk beperkt worden door toepassing van compartimentering. Verspreiding van gas bij lekkages<br />

moet zoveel mogelijk worden beperkt door holle ruimten in de bodem te voorkomen.<br />

Ophoogmateriaal en wegfunderingen mogen geen nadelige invloed hebben op de staat van het<br />

buismateriaal en/of de buisvorm. Te denken valt aan aantasting van het buismateriaal en/of<br />

bekleding, het beschadigen van de buiswand door bijvoorbeeld puntbelasting of kerfwerking (scherpe<br />

voorwerpen of hoekig en grof funderingsmateriaal) en het massief bedekken of omhullen van de buis<br />

waardoor schadevrij ontgraven onmogelijk wordt.<br />

Eisen ten aanzien van de ligging zijn:<br />

› De gasleiding moet altijd, tenzij de grondslag bestaat uit fijnkorrelige aarde, rondom in een 0,20<br />

m dik zandbed worden gelegd. Hierbij moet het zand goed (en handmatig) worden verdicht;<br />

› Aanleg van een kunststof leiding door een fundering van metselwerk-, meng- of betongranulaat is<br />

niet toegestaan.<br />

Ligging onder een van deze funderingen is, als er technisch geen andere mogelijkheid is om de<br />

infrastructuur aan te leggen ofwel de kosten voor aanleg door het alternatief onacceptabel hoog<br />

wordt, toegestaan als de veiligheid ten aanzien van de gasleiding wordt gewaarborgd door:<br />

› De gasleiding uit te voeren in PE of staal met gelaste verbindingen;<br />

› Bij een niet of slecht gas doorlatende fundering een gas doorlatende voorziening boven de<br />

gasleiding wordt aangebracht;<br />

› Indien een niet of slecht gas doorlatende fundering tot aan een gevel loopt, een gas doorlatende<br />

voorziening van minimaal 0,50 m breed aan de gevel wordt aangebracht;<br />

› Kruisende leidingen moeten in een mantelbuis worden aangebracht;<br />

› Aanleg van een gasleiding in de lengterichting onder een lichte fundering is niet toegestaan.<br />

Kruising onder lichte funderingen is toegestaan indien:<br />

› in het kruisende deel van de leiding geen verbindingen anders dan lasverbindingen zijn<br />

aangebracht en<br />

› aan beide zijden voorzien is van een flexibele constructie welke de zakking verschillen kan<br />

opvangen en<br />

› de kruisende leiding door een mantelbuis wordt gevoerd of is uitgevoerd als gestuurde boring.<br />

Aanleg van gasleidingen door een lichte fundering is niet toegestaan tenzij:<br />

› Aan de bovenzijde in de fundering een sparing ten behoeve van de leiding wordt aangebracht.<br />

Rondom de leiding moet een ruimte van minimaal 0,30 m zijn welke wordt opgevuld met zand.<br />

Om vermenging van het zand en het funderingsmateriaal te voorkomen dient zonodig tussen het<br />

zand en de fundering worteldoek te worden aangebracht;<br />

› Bij overgangen van de lichte fundering naar normale grondslag een flexibele constructie wordt<br />

aangebracht welke de zakking verschillen kan opvangen.<br />

Een gasleiding mag boven een lichte fundering worden aangebracht als de ruimte tussen fundering<br />

en leiding minimaal 0,30 m bedraagt en de leiding op de voorgeschreven dekking ligt.<br />

Grootschalige ingrepen moeten ongeveer 2 jaar van te voren vanwege de benodigde<br />

voorbereidingstijd aangemeld worden. Hierbij dient ook rekening gehouden te worden met tijd voor<br />

afstemmen met andere partijen en externe communicatie.<br />

Telecomwet: Hoofdstuk 5: Ligging telecomkabels. Belemmerende ligging kan grote gevolgen in<br />

kosten hebben. Problemen kunnen zich voordoen bij kabels op een gasleiding.<br />

Gas<br />

111


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 3 - Hoofdstuk 3.2<br />

Gas<br />

Achtegrondbeschrijving<br />

Het totale gasnet in Nederland heeft een lengte van ongeveer 120.000 km. Het systeem is<br />

opgebouwd uit verschillende leidingen. Het verschil in leiding is gebaseerd op de druk die in de<br />

buizen aanwezig is:<br />

› Lage druk (LD), 30 tot 100 mbar, lengte 98.000 km. Tegenwoordig is de druk bij nieuwe lage<br />

drukleidingen 100 mbar;<br />

› Middel druk (MD), 1 tot 4 bar, lengte 8.000 km;<br />

› Hoge druk (HD), 8 bar, lengte 15.000 km.<br />

Voor hoofdleidingen worden hoofdzakelijk de volgende materialen gebruikt:<br />

› Staal met gelaste verbindingen vooral bij hoge druk;<br />

› Gietijzer (vooral in het verleden), grijs gietijzer en nodulair gietijzer;<br />

› In het verleden werd asbestcement ook toegepast.PVC wordt enkel in Nederland nog gebruikt voor<br />

het transporteren van gas, waarbij onderscheid gemaakt kan worden in hard PVC en slagvast PVC.<br />

› Hard PVC, al dan niet met gelijmde verbindingen. Kans op haarscheurtjes door spanningscorrosie.<br />

› Slagvast PVC (gemodificeerd) met verlengde (niet trekvaste) mofverbindingen wordt vanaf ca.<br />

1973 toegepast bij lage drukleidingen (tot 100 mbar);<br />

› PE vooral bij middel druk leidingen en buitengebieden vanwege grote lengten die op de rol<br />

verkrijgbaar zijn. Wordt ook toegepast in zettingsgevoelige gebieden. Betreft PE 80 met<br />

lasverbindingen. PE 100 met lasverbindingen wordt toegepast bij hoge druk leidingen.<br />

Oudere PE-leidingen (‘1 e generatie’-PE) zijn minder bestand tegen puntbelastingen als gevolg van<br />

bijvoorbeeld hoekig en grof funderingsmateriaal.<br />

Voor huisaansluitingen worden tegenwoordig hoofdzakelijk slagvast PVC, PE en koper gebruikt.<br />

Vroeger werd ook staal toegepast.<br />

Onderhoudsaspecten<br />

Iedere vijf jaar wordt een gasleiding door GIWA gecontroleerd op lekkage. Belangrijke<br />

toestandsaspecten met betrekking tot zetting in slappe bodems betreffen:<br />

› Lekke en/of gescheurde leidingen en aansluitleidingen;<br />

› Verplaatste verbinding (axiaal, radiaal en hoekverdraaiing), voor zover leidend tot lekkage (dit<br />

wordt geconstateerd bij reparatie van een lekkage).<br />

Kruisingen met onderheide objecten moeten worden opgehaald als de tussenruimte 15 cm of kleiner<br />

is. Na ophalen moet de minimale tussenruimte 30 cm bedragen en een bescherming onder de<br />

gasbuis worden aangebracht.<br />

Oude gasleidingen die niet meer worden beheerd, worden bij voorkeur verwijderd.<br />

Risico’s<br />

› Werkelijke zettingen wijken af van geprognosticeerde zettingen;<br />

› Indien de gebruikte materialen voor de wegconstructie onvoldoende gasdoorlatendheid zijn, kan<br />

eventueel lekgas zich onder de bestrating of elders ophopen;<br />

› Onvoldoende inzicht van de netbeheerder in de mate van zetting die de toegepaste constructie<br />

kan opnemen in relatie tot de daadwerkelijk optredende zetting.<br />

Bronnen<br />

1. Informatie beschikbaar gesteld door ENECO Netbeheer BV, afdeling Asset Management<br />

2. CoP <strong>Slappe</strong> <strong>Bodem</strong> kennisdocument, kabels en leidingen in zakkende bodem<br />

3. CROW-publicatie 250, Graafschade voorkomen aan kabels en leidingen - Richtlijn zorgvuldig graafproces<br />

4. Delft Cluster, Integraal ontwerp leidingen en riolen – Grondmechanische randvoorwaarden<br />

5. Gastec Technology BV, Rapport Invloed verkeersbelasting op PE-leidingen in Bims<br />

6. GASTEC, Gasdoorlatendheid<br />

7. NEN 7244-1, Gasvoorzieningsystemen - Leidingen tot en met 16 bar - Deel 1: Algemene functionele eisen<br />

8. NEN 7244-2, Gasvoorzieningsystemen - Leidingen tot en met 16 bar - Deel 2: Specifieke functionele eisen voor<br />

polyetheen


Deel 3 - Hoofdstuk 3.2<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

9. NEN 7244-3, Gasvoorzieningsystemen - Leidingen tot en met 16 bar - Deel 3: Specifieke functionele eisen voor staal<br />

10. NEN 7244-4, Gasvoorzieningsystemen - Leidingen tot en met 16 bar - Deel 4: Specifieke functionele eisen voor<br />

nodulair gietijzer<br />

11. NEN 7244-5, Gasvoorzieningsystemen - Leidingen tot en met 16 bar - Deel 5: Specifieke functionele eisen voor<br />

slagvast pvc<br />

12. NEN 7244-6, Gasvoorzieningsystemen - Leidingen tot en met 16 bar - Deel 6: Specifieke functionele eisen voor<br />

aansluitleidingen<br />

13. NEN 1738, Plaats van leidingen en kabels in wegen buiten de bebouwde kom<br />

14. NEN 1739, Plaats van leidingen en kabels in wegen binnen de bebouwde kom<br />

15. NPR 3659, Ondergrondse pijpleidingen – Grondslagen voor de sterkteberekening<br />

16. RIONED, Regie in de ondergrond, handreiking afstemming werkzaamheden kabels en leidingen<br />

17. Studiecentrum verkeerstechniek, Kabels leidingen en boomwortels<br />

18. www.energiened.nl<br />

Gas<br />

113


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 3 - Hoofdstuk 3.3<br />

3.3 Water<br />

Water<br />

Levensduur<br />

In de NEN is de eis gesteld dat de ontwerplevensduur tenminste 50 jaar bedraagt. Als de conditie<br />

van leidingen en/of appendages beneden een aanvaardbaar niveau is gedaald, moeten deze worden<br />

vervangen of hersteld worden om weer optimaal te kunnen functioneren. Ten gevolge van onder<br />

meer zettingen, kan de levensduur van een leidingsysteem korter zijn. Deze kortere levensduur is<br />

vaak het gevolg van falende huisaansluitingen of verbindingen tussen de buizen. Het vervangen van<br />

een leiding kan ook op basis van leeftijd, functionele eisen of financiële afschrijving.<br />

Indien het plan wordt opgevat om de weg, waarin de waterleiding zich bevindt, op te hogen, zal<br />

een afweging plaatsvinden tussen het laten liggen van de leiding en voor het ophalen of vervangen<br />

van de leiding. Het gelijktijdig met de uitvoering van de ophoogmaatregel ophalen of vervangen<br />

van de leiding heeft als voordeel dat dit relatief goedkoop kan worden uitgevoerd. Immers de<br />

wegverharding en -fundering worden vanwege de uit te voeren ophoogmaatregel tijdelijk verwijderd.<br />

Tevens is materieel aanwezig. Indien de leiding echter nog in redelijke staat verkeerd en nog niet<br />

is afgeschreven kan er voor worden gekozen de leiding in zijn geheel te handhaven, eventueel in<br />

combinatie met enkele onderdelen te vervangen, zoals de huisaansluitingen.<br />

Het ophalen van een leiding komt niet veel meer voor omdat het te kostbaar is geworden vanwege<br />

de flink gestegen arbeidskosten ten opzichte van de materiaalkosten en vanwege de beperkte<br />

bereikbaarheid door de veelheid aan aanwezige kabels en leidingen.<br />

Handhaven van de bestaande waterleiding is tegenwoordig interessanter geworden vooral door<br />

de betere kwaliteit van het materiaal. Handhaven is alleen een optie indien het systeem als<br />

geheel minimaal een restlevensduurverwachting heeft (of na vervanging van onderdelen krijgt)<br />

die minimaal gelijk is aan de levensduurverwachting van de wegconstructie na uitvoering van<br />

de ophoogmaatregel. De diepteligging van de leiding speelt een minder belangrijke rol in de<br />

overwegingen.<br />

Vervanging van de waterleiding vindt plaats als de leiding technisch en economisch is afgeschreven<br />

en/of het aantal lekkages te groot is.<br />

De technische staat van de leidingen wordt beïnvloed door zettingen en zettingsverschillen. Bij PVCleidingen<br />

zijn de hoekverdraaiïng ter plaatse van de moffen of de treksterkte van lijmverbindingen<br />

en de buigtreksterkte van de buizen kritisch ten aanzien van het functioneren van de leiding. Een<br />

te grote doorbuiging kan langsscheuren tot maximaal 10 meter veroorzaken. Bij PE-leidingen zijn<br />

de treksterkte van de lassen, de doorbuiging van de buizen en de weerstand tegen knikken kritisch.<br />

Knikken kunnen ook ontstaan als een leiding een minder zakkend object kruist, zoals een duiker of<br />

een riool.<br />

Criteria ten behoeve van het afweegmodel<br />

Het afweegmodel maakt gebruik van een beperkte hoeveelheid invoerparameters en is bedoeld voor<br />

gebruik op netwerkniveau. Voor het afweegmodel zullen daarom criteria worden gehanteerd die in<br />

de meeste gevallen gelden. Het betreft per situatie ‘handhaven’, ‘ophalen’ of ‘vervangen’ de volgende<br />

criteria:<br />

› Handhaven:<br />

» Diepteligging van de leiding na ophoging weg is niet groter dan 2,00 m;<br />

» Gelijkmatige zetting;<br />

» Leeftijd leiding is maximaal 40 jaar;<br />

› Vervangen:<br />

» De zetting van de ophoogmaatregel bij ongelijkmatige zettingen is groter dan toelaatbare<br />

zetting materiaal minus reeds opgetreden zetting;<br />

Nader onderzoek moet uitwijzen op welke wijze bestaande berekeningsmethodieken aangepast<br />

kunnen worden om de toelaatbare waarden bij ongelijkmatige zettingen te bepalen. Zie voor<br />

bestaande berekeningsmethodieken bijlage 3.<br />

» Leeftijd leiding is minimaal 40 jaar;<br />

» Vervanging huisaansluitingen indien opgetreden zettingen groter zijn dan 0,40 m.


Deel 3 - Hoofdstuk 3.3<br />

Water<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Ontwerpaspecten<br />

De waterkwaliteit in leidingnetten moet voldoen aan de Waterleidingwet en het Waterleidingbesluit.<br />

De drinkwaterleidingen worden naast het gebruik van drinkwater ook gebruikt voor brandbestrijding.<br />

Het ontwerp voor de drinkwatervoorziening is in de meeste gevallen maatgevend.<br />

Bij bedrijventerreinen is meestal de capaciteit voor brandbestrijding maatgevend.<br />

Voor een optimale waterkwaliteit te bevorderen moet een waterleidingsysteem de volgende<br />

eigenschappen hebben:<br />

› Goede doorstroming, minimale diameter, zodat de verblijftijd in de leidingen verminderd wordt;<br />

› Voorzien van minimaal twee goed gesitueerde instroompunten per wijk;<br />

› Toepassing van zo weinig mogelijk leidingen. Vermazingen zijn ongewenst;<br />

› Alle delen van waterleidingnetten die in contact komen met drinkwater moeten zijn ontworpen<br />

en gefabriceerd uit onderdelen van materialen die geen onacceptabele vermindering van de<br />

waterkwaliteit kunnen veroorzaken.<br />

Bij ontwerp reeds rekening houden met toekomstige uitbreidingen, en inbouwen van appendages<br />

ten behoeve van een efficiënt onderhoud (water- en luchtspoelen, proppen) en van de controle van de<br />

waterkwaliteit.<br />

De leidingen moeten een onderdruk van 80 kPa (ongeveer 20 kPa absolute druk) kunnen weerstaan.<br />

Voor elementen die meer dan 8,0 m onder de grondwaterspiegel liggen moet deze waarde worden<br />

vervangen door de hydrostatische druk van het grondwater op buisasniveau.<br />

Toepassen van kleine diameters verdienen de voorkeur in verband met hogere snelheid en dus betere<br />

doorstroming.<br />

De maximale toelaatbare lange termijn deflectie (mate van platdrukken van de leiding) mag niet<br />

meer dan 8% van de nominale diameter bedragen.<br />

De waarde van de totale ringspanning s toel is materiaalafhankelijk.<br />

De materiaalkeuze van de leiding wordt tevens bepaald op basis van:<br />

› Kosten;<br />

› Grondbelasting;<br />

› Verkeersbelasting;<br />

› Grondsoort van aanvullingsgrond;<br />

› Hoeveelheid zetting in relatie tot de situering van de leiding ten opzichte van de ophoging.<br />

De leidingen, inclusief verbindingen, zijn in het algemeen bestand tegen alle voorkomende<br />

grondsoorten in Nederland. Echter is aantasting van buitenaf mogelijk op plaatsen met agressieve<br />

gronden en op plaatsen met chemicaliën verontreinigde grond. Afhankelijk van de mate van<br />

agressiviteit kunnen bepaalde materialen niet zonder meer toegepast worden. In verband met<br />

de keuze van de materialen dienen ook de grond en het grondwater te worden onderzocht op<br />

agressiviteit, pH-waarde, gehalte aan vrij koolzuur en aan zouten zoals bijvoorbeeld chloriden,<br />

sulfaten en combinaties van zouten. In eerste instantie kan worden getracht de zuurtegraad te<br />

bepalen met indicatorpapier. In dit verband kan worden gewezen op de eventuele aanwezigheid van<br />

potkleigronden, onder andere in Groningen (gebufferde sulfaatconcentraties), bruinkoolgronden,<br />

onder andere in Limburg, zandgronden met humeuze bovenlaag (humuszuren) en zandgronden<br />

met een hoog gehalte aan vrij koolzuur. De aantasting van de leidingen kan worden versterkt door<br />

grondwaterstromingen of wisselende grondwaterstanden De agressiviteit van het omringend milieu<br />

kan worden verminderd door het mengen van schelpen of kalk met de aanvulgrond of het beperken<br />

van de grondwaterstroming langs de leiding door bijvoorbeeld het aanbrengen van kleidammen in de<br />

sleuf.<br />

De draagkracht van de leiding wordt bepaald door de wanddikte, de verhouding van de stijfheid van<br />

de buis ten opzichte van die van de omringende grond en de zijdelingse steundruk. Het verdient<br />

aanbeveling vooraf met de leverancier van de buizen hierover te overleggen.<br />

Maatregelen om de invloed van zettingen op de leiding te voorkomen, te beperken dan wel op te<br />

vangen zijn:<br />

Huisaansluiting onder de funderingsbalk aanbrengen en in kruipruimte een lus in de leiding<br />

aanbrengen. Deze aansluiting heeft drie voordelen: voldoende gronddekking, de leiding kan de<br />

115


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 3 - Hoofdstuk 3.3<br />

Water<br />

zettingen goed volgen en geen kans op knikken van de leiding. De kans op knikken is vrij groot bij een<br />

starre doorvoer in de funderingsbalk;<br />

De belasting op het bochtstuk kan beperkt worden door daarboven een plaat aan de muur te<br />

bevestigen die de belasting op het bochtstuk kan wegnemen;<br />

De diepteligging van de waterleiding is normaal 0,80 m. Indien grote zettingen worden verwacht kan<br />

besloten worden de leiding niet dieper te leggen dan 0,70 m.<br />

Lijmverbindingen bij PVC-leidingen zijn minder geschikt bij zettingen groter dan 0,15 m.<br />

Mofverbindingen kunnen zettingen enigszins opvangen (zie bijlage 2). Voor waterleidingen worden<br />

er eisen gesteld aan de hoekverdraaiing van verstelbare en flexibele verbindingen. De te gebruiken<br />

toelaatbare hoekverdraaiing wordt voorgeschreven door de leverancier.<br />

HPE-buizen worden aan elkaar vastgemaakt via lasverbindingen en kunnen ongelijkmatige zettingen<br />

beter volgen. Ook zijn de spatkrachten in bochten goed met deze verbindingen op te vangen.<br />

Om externe schade ten gevolge van lekken te voorkomen kunnen mantelbuizen voorzien worden van<br />

lekverklikkers.<br />

De leidingen moeten goed toegankelijk zijn door het gebruik van ongebonden traditionele<br />

ophoogmaterialen boven de leidingen.<br />

Bij een waterleiding in de nabijheid van EPS of schuimbeton mogen er geen doodlopende leidingen<br />

aangebracht worden. Dit levert vanwege de isolerende werking en de geringe afname tijdens de<br />

zomervakanties hygiëneproblemen op door de hoge temperaturen.<br />

Indien de waterleiding op EPS of schuimbeton komt te liggen, is het niet mogelijk om ter plaatse van<br />

bochten de leiding te fixeren met behulp van stempelpalen. PVC-leidingen met mofverbindingen zijn<br />

minder geschikt om de krachten op te vangen. In dat geval worden lijmverbindingen gebruikt.<br />

Boomwortels kunnen de toegankelijkheid verminderen en de leidingen beschadigen. Een waterleiding<br />

bij voorkeur niet in de nabijheid van een bomenrij leggen.<br />

Watertoevloed bij onderhoud moeten zoveel mogelijk beperkt worden door toepassing van<br />

compartimentering.<br />

Beschadigingen van kabels en leidingen door bijvoorbeeld scherpe voorwerpen of hoekig en grof<br />

funderingsmateriaal moet worden voorkomen.<br />

Grootschalige ingrepen moeten ongeveer 2 jaar van te voren vanwege de benodigde<br />

voorbereidingstijd aangemeld worden. Hierbij dient ook rekening gehouden te worden met tijd voor<br />

afstemmen met andere partijen en externe communicatie.<br />

Achtegrondbeschrijving<br />

Drinkwater is een levensbehoefte waaraan de hoogste eisen gesteld worden aan alle onderdelen van<br />

het leidingsysteem. Voor elke situatie moet voldoende water beschikbaar zijn met 200 kPa druk op<br />

maaiveldniveau of met 100 kPa druk 10 m boven maaiveld. Het Nederlandse drinkwaterleidingnet<br />

heeft een totale lengte van 115.600 km.<br />

In Nederland komen geen drukloze, vrijverval leidingsystemen voor, waarbij de leiding niet geheel<br />

gevuld hoeft te zijn met drinkwater.<br />

Voor het transport van drinkwater worden verschillende materialen toegepast. In het huidig<br />

Nederlandse waterleidingennet zijn de volgende materialen toegepast:<br />

› PVC, lengte 53.000 km;<br />

› Asbestcement, lengte 33.700 km (wordt nauwelijks meer toegepast);<br />

› Gietijzer, lengte 13.200 km;<br />

› Overige materialen, lengte 15.700 km.<br />

Asbestcement en gietijzer komen in zettingsgevoelige gebieden bijna niet voor. Alleen als er<br />

(licht) verontreinigde grond aanwezig is. Voor distributieleidingen, diameter < 300 mm en voor<br />

huisaansluitingen worden meestal slagvast PVC of HPE gebruikt.


Deel 3 - Hoofdstuk 3.3<br />

Water<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Onderhoudsaspecten<br />

Iedere vijf jaar wordt een waterleiding gecontroleerd op lekkage. Belangrijke toestandsaspecten met<br />

betrekking tot zetting in slappe bodems betreffen:<br />

› Lekke en/of gescheurde leidingen en aansluitleidingen;<br />

› Verplaatste verbinding (axiaal, radiaal en hoekverdraaiing).<br />

› Oude waterleidingen die niet meer beheerd worden bij voorkeur verwijderd.<br />

Risico’s<br />

› Werkelijke zettingen wijken af van geprognosticeerde zettingen;<br />

› Ontstaan van ‘niet-opgemerkte’ lekkages. Een niet-opgemerkte lekkage zal veelal kleiner van<br />

omvang zijn, maar door het langdurig weglekken van water kan forse schade worden aangericht,<br />

bijvoorbeeld door het onderspoelen van een geasfalteerde weg of door onderspoeling van een<br />

fundering. Bij een slechte aansluiting of lekken kunnen kelders vollopen en nabijgelegen kabels en<br />

leidingen breken.<br />

Bronnen<br />

1. Informatie beschikbaar gesteld door OASEN N.V.<br />

2. CoP <strong>Slappe</strong> <strong>Bodem</strong> kennisdocument, kabels en leidingen in zakkende bodem<br />

3. CROW-publicatie 250, Graafschade voorkomen aan kabels en leidingen - Richtlijn zorgvuldig graafproces<br />

4. Delft Cluster, Integraal ontwerp leidingen en riolen – Grondmechanische randvoorwaarden<br />

5. NEN 1738, Plaats van leidingen en kabels in wegen buiten de bebouwde kom<br />

6. NEN 1739, Plaats van leidingen en kabels in wegen binnen de bebouwde kom<br />

7. NPR 3659, Ondergrondse pijpleidingen – Grondslagen voor de sterkteberekening<br />

8. RIONED, Regie in de ondergrond, handreiking afstemming werkzaamheden kabels en leidingen<br />

9. Studiecentrum verkeerstechniek, Kabels leidingen en boomwortels<br />

10. VEWIN, Evaluatie beheersysteem leidingnet op externe effecten door leidinglekkage<br />

11. VEWIN, Waterleidingstatistiek 2005<br />

12. www.vewin.nl<br />

117


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 3 - Hoofdstuk 3.4<br />

3.4 Warmte<br />

Warmte<br />

Levensduur<br />

Een goed ontworpen warmteleveringssysteem heeft een levensduur van circa vijftig jaar. De<br />

levensduur van warmteopwekkers is vaak korter, daarom is het mogelijk om tussentijds over te<br />

schakelen naar nieuwe (duurzame) warmteopwekkers.<br />

Als de conditie van leidingen en/of appendages beneden een aanvaardbaar niveau is gedaald,<br />

moeten deze worden vervangen of hersteld worden om weer optimaal te kunnen functioneren. Ten<br />

gevolge van onder meer zettingen, kan de levensduur van een warmteleidingsysteem korter zijn.<br />

Deze kortere levensduur is vaak het gevolg van falende huisaansluitingen of verbindingen tussen<br />

de buizen. Het vervangen van een leiding kan ook op basis van functionele eisen of financiële<br />

afschrijving.<br />

Indien het plan wordt opgevat om de weg, waarin de warmteleiding zich bevindt, op te hogen, zal<br />

een afweging plaatsvinden tussen het laten liggen van de leiding en voor het ophalen of vervangen<br />

van de leiding. Het gelijktijdig met de uitvoering van de ophoogmaatregel ophalen of vervangen<br />

van de leiding heeft als voordeel dat dit relatief goedkoop kan worden uitgevoerd. Immers de<br />

wegverharding en -fundering worden vanwege de uit te voeren ophoogmaatregel tijdelijk verwijderd.<br />

Tevens is materieel aanwezig. Indien de leiding echter nog in redelijke staat verkeerd en nog niet<br />

is afgeschreven kan er voor worden gekozen de leiding in zijn geheel te handhaven, eventueel in<br />

combinatie met enkele onderdelen te vervangen, zoals de huisaansluitingen of het leidingensysteem<br />

in z’n geheel op te halen.<br />

Handhaven van de bestaande leiding is alleen een optie indien het systeem als geheel minimaal een<br />

restlevensduurverwachting heeft (of na vervanging van onderdelen krijgt) die minimaal gelijk is aan<br />

de levensduurverwachting van de wegconstructie na uitvoering van de ophoogmaatregel. Tevens<br />

mag de diepteligging van de leiding niet groter zijn dan 1,50 m, ten opzichte van een normale diepte<br />

van 1,00 m.<br />

Ophalen van een leiding is alleen een optie als de leiding voor minder dan 75% is afgeschreven. Met<br />

een afschrijvingstermijn van 40 jaar betekent dit dat de leiding niet ouder mag zijn dan 30 jaar. Door<br />

de ophoogmaatregel aan te passen aan de verwachte afschrijvingstermijn en de maximale diepte ten<br />

aanzien van de bereikbaarheid door het toepassen van lichtgewicht ophoogmateriaal en afstemming<br />

met de restlevensduur van de overige kabels en leidingen kan een optimum in kosten worden bereikt.<br />

Op het moment dat opgehoogd wordt, moet worden besloten de leiding op te halen of om de<br />

componenten die bediend moeten worden aan te passen (ophogen afsluiterpotten of putschachten).<br />

Als de ophoging groot is kan het functioneren van de expansiekussens worden belemmerd.<br />

Vervanging van de warmteleiding vindt plaats als uit metingen blijkt dat de kwaliteit zodanig is<br />

dat de kans op ernstige lekkages ontoelaatbaar groot is. Leidingen van het VPS-systeem worden<br />

bewaakt door middel van een lekdetectiesysteem. Dit systeem is in gebruik vanaf 1975 en heeft<br />

geleid tot plaatselijke en incidentele reparaties.<br />

Criteria ten behoeve van Balans<br />

Het afweegmodel maakt gebruik van een beperkte hoeveelheid invoerparameters en is bedoeld voor<br />

gebruik op netwerkniveau. Voor het afweegmodel zullen daarom criteria worden gehanteerd die in<br />

de meeste gevallen gelden. Het betreft per situatie ‘handhaven’, ‘ophalen’ of ‘vervangen’ de volgende<br />

criteria:<br />

› Handhaven:<br />

» Gronddekking van de leiding kleiner is dan de lokale normdekking plus 0,50 m. De normdekking<br />

is over het algemeen 1,00 m;<br />

» Gelijkmatige zetting;<br />

» Leeftijd leiding is maximaal 30 jaar;


Deel 3 - Hoofdstuk 3.4<br />

Warmte<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

› Ophalen:<br />

» Vanwege kosten en praktische problemen wordt het ophalen van leidingen niet in overweging<br />

genomen;<br />

› Vervangen:<br />

» Gronddekking van de leidingen groter is dan de lokale normdekking plus 0,50 m en de leeftijd<br />

van de leiding hoger is dan 40 jaar;<br />

» Als in het betreffend leidingdeel uit metingen blijkt dat de kwaliteit zodanig is verminderd dat<br />

de kans op lekkages ontoelaatbaar groot is;<br />

» Als door ophogingen of vervanging van andere ondergrondse leidingen de warmteleiding niet<br />

gehandhaafd kan blijven;<br />

» Als capaciteitsuitbreiding noodzakelijk is;<br />

» De zetting van de ophoogmaatregel bij ongelijkmatige zettingen is groter dan toelaatbare<br />

zetting materiaal minus reeds opgetreden zetting;<br />

Nader onderzoek moet uitwijzen op welke wijze bestaande berekeningsmethodieken aangepast<br />

kunnen worden om de toelaatbare waarden bij ongelijkmatige zettingen te bepalen. Zie voor<br />

bestaande berekeningsmethodieken bijlage 3.<br />

» Leeftijd leiding is minimaal 30 jaar;<br />

» Vervanging huisaansluitingen indien opgetreden zettingen groter zijn dan 0,40 m.<br />

Ontwerpaspecten<br />

Voor de goede bedrijfsvoering van een warmteleiding gelden minimale eisen ten aanzien van het<br />

bouwrijp maken:<br />

› Maximale zettingsverschillen na bouwrijp maken: 20 mm per 10 meter leidingtracé;<br />

› Grondwaterhuishouding moet ingesteld zijn op gebruiksfase;<br />

› Cunet van zand, 0,20 m rondom;<br />

› Ligging in een fundering van granulaat of lichtgewicht materiaal is niet toegestaan, wel<br />

toegestaan is een ligging daaronder. De leiding moet wel altijd zonder al te veel extra inspanning<br />

bereikbaar zijn voor onderhoud en/of reparatie;<br />

› Geen bomen in de directe nabijheid, afstand minimaal 3 m, mede afhankelijk van de boomsoort.<br />

Bij ontwerp reeds rekening houden met toekomstige uitbreidingen, en inbouwen van appendages ten<br />

behoeve van een efficient onderhouden kwaliteitcontrole.<br />

De materiaalkeuze van de leiding wordt tevens bepaald op basis van:<br />

› Gronddekking;<br />

› Verkeersbelasting;<br />

› Grondsoort van aanvullingsgrond;<br />

› Hoeveelheid zetting in relatie tot de situering van de leiding ten opzichte van de ophoging.<br />

De leidingen, inclusief verbindingen, zijn in het algemeen bestand tegen alle voorkomende<br />

grondsoorten in Nederland. Echter is aantasting van buitenaf mogelijk op plaatsen met agressieve<br />

gronden en op plaatsen met door chemicaliën verontreinigde grond. Afhankelijk van de mate<br />

van agressiviteit kunnen bepaalde materialen niet zonder meer toegepast worden. In verband<br />

met de keuze van de materialen dienen ook de grond en het grondwater te worden onderzocht op<br />

agressiviteit, pH-waarde, gehalte aan vrij koolzuur en aan zouten zoals bijvoorbeeld chloriden,<br />

sulfaten en combinaties van zouten. In eerste instantie kan worden getracht de zuurtegraad te<br />

bepalen met indicatorpapier. In dit verband kan worden gewezen op de eventuele aanwezigheid van<br />

potkleigronden, onder andere in Groningen (gebufferde sulfaatconcentraties), bruinkoolgronden,<br />

onder andere in Limburg, zandgronden met humeuze bovenlaag (humuszuren) en zandgronden<br />

met een hoog gehalte aan vrij koolzuur. De aantasting van de leidingen kan worden versterkt door<br />

grondwaterstromingen of wisselende grondwaterstanden De agressiviteit van het omringend milieu<br />

kan worden verminderd door het mengen van schelpen of kalk met de aanvulgrond of het beperken<br />

van de grondwaterstroming langs de leiding door bijvoorbeeld het aanbrengen van kleidammen in de<br />

sleuf.<br />

De draagkracht van de leiding wordt bepaald door de wanddikte, de verhouding van de stijfheid van<br />

de buis ten opzichte van die van de omringende grond en de zijdelingse steundruk. Het verdient<br />

aanbeveling vooraf met de leverancier van de buizen hierover te overleggen.<br />

119


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 3 - Hoofdstuk 3.4<br />

Warmte<br />

Een flexibele voorziening moet worden aangebracht daar waar verschil in grondbeweging optreedt,<br />

ofwel in situaties waar sprake is van een sprongzakking (in zakkend gebied) zoals:<br />

› Overgang van persing naar aanleg in open sleuf;<br />

› Overgang lichte fundering naar normale grondslag;<br />

› Overgang van (tijdelijke) voorbelasting naar normale grondslag.<br />

In situaties waar sprake is van grondzakking en een niet zakkend object bovenlangs gekruist wordt<br />

zoals:<br />

› Riolering;<br />

› Duiker.<br />

In situaties waar wordt aangesloten op een object dat niet of minder zakt dan de aangesloten leiding<br />

zoals:<br />

› Stations en aangesloten gebouwen;<br />

› Overgang naar kokers of tunnelbak.<br />

Zettingsverschillen tot 30 mm per 10 meter tracélengte worden niet gezien als sprongzakking.<br />

Voor het ontwerp van een voorziening bij sprongzakking zijn berekeningen noodzakelijk. Mogelijke<br />

maatregelen zijn:<br />

› Toepassen van Z- of U-bochten;<br />

› Toepassen van overgangsplaten: betonnen platen onder de leiding die aan één zijde steunen op de<br />

onderheide constructie;<br />

› Het vergroten van de wanddikte van de leiding.<br />

Onder zware componenten kan om gewicht op de ondergrond te beperken een polystyreenplaat<br />

worden toegepast. Hierbij moet de tussen ruimte tussen plaat en leiding zodanig zijn dat de<br />

grondwrijving intact blijft en de temperatuur van de mantelbuis niet te hoog wordt.<br />

Om externe schade ten gevolge van lekken te voorkomen worden de buizen voorzien worden van een<br />

lekdetectiesysteem.<br />

De leidingen moeten goed toegankelijk zijn door het gebruik van ongebonden traditionele<br />

ophoogmaterialen boven de leidingen.<br />

Boomwortels kunnen de toegankelijkheid verminderen en de leidingen beschadigen.<br />

Een warmteleiding bij voorkeur niet in de nabijheid van een bomenrij leggen.<br />

Watertoevloed bij onderhoud moeten zoveel mogelijk beperkt worden door toepassing van<br />

compartimentering.<br />

Beschadigingen van kabels en leidingen door bijvoorbeeld scherpe voorwerpen of hoekig en grof<br />

funderingsmateriaal moet worden voorkomen.<br />

Grootschalige ingrepen moeten ongeveer 2 jaar van te voren vanwege de benodigde<br />

voorbereidingstijd aangemeld worden. Hierbij dient ook rekening gehouden te worden met tijd voor<br />

afstemmen met andere partijen en externe communicatie.<br />

Achtegrondbeschrijving<br />

Het verwarmen van gebouwen gebeurt in Nederland meestal met gas, dat is in veel gevallen de<br />

beste keuze. Bij nieuwbouwprojecten en herstructuringsprojecten in de bestaande bouw kunnen<br />

er lokale kansen zijn voor warmtelevering. Zeker met restwarmtebronnen in de buurt, biedt<br />

een collectief systeem als warmtelevering uitstekende mogelijkheden om energie te besparen.<br />

De bebouwingsdichtheid moet wel meer dan 30 woningequivalenten/ha zijn. In Nederland<br />

zijn al 350.000 woningequivalenten aangesloten op warmtelevering. Ten opzichte van andere<br />

energiebronnen levert warmtelevering een aanzienlijke reductie van de CO 2 -uitstoot.<br />

Het warmteleveringssysteem onderscheidt drie subsystemen:<br />

1. De warmteproductie-eenheden. Deze bestaan uit een hoofdproductie-eenheid die (rest)warmte<br />

levert en hulpwarmteketels die alleen tijdens korte piekperioden van de totale warmtevraag in<br />

bedrijf komen.<br />

2. Het warmtetransport- en distributiesysteem. Bij grotere warmteleveringssystemen onderscheiden<br />

we het primair warmte(transport)systeem en secundair warmtedistributiesysteem, gescheiden<br />

door een warmtewisselaar in het onderstation. Vanuit de onderstations in de woonwijken gaat het<br />

warme water naar de eindverbruiker.


Deel 3 - Hoofdstuk 3.4<br />

Warmte<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

3. Als de twee systemen niet zijn gescheiden, spreken we van een direct systeem. Een direct systeem<br />

is goedkoper dan een indirect systeem en niet hydraulisch ontkoppeld. Hetzelfde water dat door<br />

de centrale productie-eenheid stroomt, gaat dus ook naar de huisinstallatie bij de eindverbruiker.<br />

De huisinstallatie bij de eindverbruiker. Deze zet het warme water om in de gewenste warmtevorm.<br />

De belangrijkste toepassingen zijn ruimteverwarming en warm tapwater. In de utiliteitsbouw wordt<br />

warmtelevering ook steeds meer gebruikt als energiebron voor koeling.<br />

De aanvoer- en retourtemperaturen in het primaire en secundaire net van recentelijk ontworpen<br />

warmteleveringssysteem liggen over het algemeen lager dan in de systemen van de jaren<br />

tachtig. De huisinstallaties bij de eindverbruiker zijn tegenwoordig meestal 70°C/40°C-systemen<br />

(aanvoertemperatuur 70°C, retourtemperatuur 40°C). Twintig jaar geleden waren dat veelal<br />

90°C/70°C-systemen. De primaire systemen kunnen dus ook voor een lagere aanvoer-, en<br />

retourtemperatuur worden ontworpen dan in het begin van de jaren tachtig (bijvoorbeeld 90°C /50°C<br />

in plaats van 120°C /80°C).<br />

In een onderstation staan naast andere voorzieningen (expansie, watersuppletie) ook (geregelde)<br />

distributiepompen die de warmtedistributie naar de aangesloten woningen regelen. Eén onderstation<br />

voorziet 200 tot 500 woningen van warmte.<br />

Vroeger gebruikte men staal-in-staal-systemen en Lebith-systemen voor ondergrondse leidingen.<br />

Het staal-in-staal-systeem, of glijdende systeem, is een stalen leiding met niet-hechtende<br />

isolatiemantel tussen betonnen putten. De leiding bevat compensatoren voor het opvangen van<br />

axiale spanningen. Het Lebith-systeem bevat twee stalen leidingen in een metalen bekisting die<br />

gevuld is met een kurk-bitumenmengsel.<br />

Bij nieuwe warmteleveringssystemen zet men tegenwoordig geprefabriceerde staal-PUR-PEleidingen<br />

in. Staal-PUR-PE-leidingen, ook wel Verbonden Pijp Systeem (VPS) genoemd, bestaan uit<br />

een stalen binnenleiding (mediumbuis) en een harde Polyethyleen (PE) buitenmantel met<br />

daartussen een zeer goed isolerend Polyurethaan (PUR) schuim. Expansiebochten vangen<br />

thermische uitzetting in het warmteleidingstysteem op. Doordat tegenwoordig de<br />

watertemperaturen in de warmtesystemen lager zijn dan in de jaren tachtig, is het opvangen van<br />

thermische uitzettingen minder problematisch geworden.<br />

121


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 3 - Hoofdstuk 3.4<br />

Warmte<br />

Bij de aanleg van het ondergrondse warmtesysteem verbinden lasverbindingen de prefab staal-PUR-<br />

PE-leidingen. De leidingen worden tegenwoordig vrijwel altijd voorzien van een lekdetectiesysteem.<br />

Voor secundaire leidingen wordt in toenemende mate gebruik gemaakt van kunststof: een<br />

mediumbuis van Polybutheen, isolatiemantel van Polyetheenschuim en een mantelbuis van<br />

Polyetheen.<br />

Voor huisaansluitingen worden hoofdzakelijk leidingen van prefab-gecoat staal of kunststof<br />

gebruikt.<br />

In ieder warmteleveringssysteem treden warmteverliezen op. Deze zijn afhankelijk van verschillende<br />

factoren:<br />

› De technische toestand (isolatie, lekdichtheid) van het systeem.<br />

› De watertemperaturen in het warmteleveringssysteem. Een verlaging van deze temperaturen leidt<br />

tot geringere warmtenetverliezen.<br />

Een indicatie voor het warmteverlies is 5-10 GJ/jaar per aansluiting. Dit geldt voor<br />

ééngezinswoningen. Voor meergezinswoningen zijn de leidingverliezen per aansluiting lager.<br />

Onderhoudsaspecten<br />

Iedere vijf jaar wordt een warmteleiding gecontroleerd op lekkage. Belangrijke toestandsaspecten<br />

met betrekking tot zetting in slappe bodems betreffen:<br />

› Lekke en/of gescheurde leidingen en aansluitleidingen;<br />

› Verplaatste verbinding (axiaal, radiaal en hoekverdraaiing).<br />

› Oude warmteleidingen die niet meer beheerd worden bij voorkeur verwijderd.<br />

Risico’s<br />

Werkelijke zettingen wijken af van geprognotiseerde zettingen.<br />

Bronnen<br />

1. Informatie beschikbaar gesteld door ENECO Netbeheer BV, afdeling Asset Management<br />

2. CoP <strong>Slappe</strong> <strong>Bodem</strong> kennisdocument, kabels en leidingen in zakkende bodem<br />

3. CROW-publicatie 250, Graafschade voorkomen aan kabels en leidingen - Richtlijn zorgvuldig graafproces<br />

4. Delft Cluster, Integraal ontwerp leidingen en riolen – Grondmechanische randvoorwaarden<br />

5. Gemeente Amsterdam, Handboek ondergrondse infrastructuur en voorzieningen – Richtlijnen tracébepaling<br />

6. NEN 1738, Plaats van leidingen en kabels in wegen buiten de bebouwde kom<br />

7. NEN 1739, Plaats van leidingen en kabels in wegen binnen de bebouwde kom<br />

8. Novem, Handboek Warmtelevering in de praktijk – een bron van informatie<br />

9. NPR 3659, Ondergrondse pijpleidingen – Grondslagen voor de sterkteberekening<br />

10. RIONED, Regie in de ondergrond, handreiking afstemming werkzaamheden kabels en leidingen<br />

11. Studiecentrum verkeerstechniek, Kabels leidingen en boomwortels<br />

12. www.senternovem.nl/warmtelevering/


3.5 Telecommunicatie<br />

Deel 3 - Hoofdstuk 3.5<br />

Telecommunicatie<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Levensduur<br />

De technische levensduur van bovengenoemde bedrijfsmiddelen ligt tussen de 15 en 50 jaar. De<br />

conditie van de kabel wordt periodiek gemonitord. Voor de koperkabels wordt gebruik gemaakt<br />

van een automatisch meetsysteem met bepaalde parameterinstellingen. De referentie van de<br />

parameterinstelling is internationaal bepaald. Vanuit de ITU (International Telecommunication<br />

Union) en de CCITT (The international telegraph and telephone consultative committee) zijn er over<br />

het hele technische werkveld richtlijnen opgesteld voor telecommunicatie operators waar ze aan<br />

moeten voldoen.<br />

Voor koperkabel is een belangrijke parameter de overspraak ook wel vreemde spanning genoemd.<br />

Komt deze boven een bepaalde waarde dan wordt actie ondernomen om het transportniveau<br />

te herstellen. Overspraak kan ontstaan omdat er bijvoorbeeld vocht in de kabel komt dan wel<br />

vervorming van de kabelstructuur. De vochtinbreng kan diverse oorzaken hebben zoals beschadiging<br />

door grondroeringen, deformaties door zettingen en corrosie van de kabel omdat deze bijvoorbeeld<br />

in zure (veen)grond ligt. In zure grond komt het voor dat een koperkabel en ook lassen soms na 5 tot<br />

10 jaar al zijn aangetast. Dit leidt dan tot lekken van de las c.q. volzuigen van de kabel met water.<br />

Afhankelijk van de mate van aantasting worden dan delen van de kabel vervangen.<br />

Het zuur kan bij loodkabel zowel de stalen mantel als de loodmantel aantasten. Als de stalen mantel<br />

is aangetast heeft de kabel zijn mechanische bescherming verloren. Storingen kunnen dan ontstaan<br />

door een geringe mechanische belasting van de kabel. Het zuur kan ook de loodmantel aantasten.<br />

Deze wordt korrelig, krijgt haarscheuren en verliest de waterdichtheid. In dat geval ontstaat storing<br />

door vochtinvloed.<br />

De GPEW-kabel kan ook door zuur worden aangetast als de kunststof mantel is beschadigd.<br />

Er ontstaan verhoudingsgewijs meer storingen als gevolg van zuurinwerking dan als gevolg van<br />

zettingen.<br />

Er vinden echter ook storingen plaats als vrachtauto’s of landbouwvoertuigen met de wielen naast<br />

de weg komen en door diepe sporen de kabels beschadigen.<br />

Naast storingen in de kabels in het netwerk zelf, kunnen er bij de huisaansluitingen ook storingen<br />

door zettingen ontstaan. De storing ontstaat omdat de aansluiting uit de las wordt getrokken, de<br />

invoerkabel in de meterkast vast is bevestigd en er relatief weinig speelruimte is.<br />

Van een koperkabel wordt de storingshistorie en daarmee de trendontwikkeling bijgehouden. Als<br />

er teveel storingen op een kabeltraject plaatsvinden, wordt er op basis van een financiële kostenbatenanalyse,<br />

dan wel vanuit een functionele analyse inzake toekomstvisie op het betreffende<br />

netwerkgedeelte al of niet tot vervanging worden overgegaan.<br />

Bij de monitoring van glasvezelkabels zijn er twee belangrijke parameters: de demping van het<br />

glas en de bitfoutenkans ook wel de bit error rate (BER) genoemd. De demping is een maat voor de<br />

veroudering van de kabel, dan wel andere invloeden, zoals vochtindringing. Beide parameters worden<br />

continu gemeten en bewaakt. Een signalering op één van deze parameters is aanleiding om tot actie<br />

over te gaan.<br />

Een afweging tussen ophalen dan wel vervangen wordt alleen gemaakt als het aantal storingen per<br />

jaar naar een bepaald aantal keren gaat. Vervanging van kabels als gevolg van ligging in zure grond<br />

geschiedt alleen als de kabel is aangetast en vervanging echt noodzakelijk is.<br />

123


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 3 - Hoofdstuk 3.5<br />

Telecommunicatie<br />

Criteria ten behoeve van het afweegmodel<br />

Omdat het aantal storingen maatgevend is voor de afweging tussen ophalen en (gedeeltelijk)<br />

vervangen zijn geen criteria gedefinieerd ten behoeve van het afweegmodel.<br />

Ontwerpaspecten<br />

Bij het netontwerp reeds rekening houden toekomstige uitbreidingen en wijzigingen in het gebruik.<br />

Afhankelijk daarvan, inzicht, ervaring en de te verwachte trends in transportbehoefte in signalen<br />

wordt daar een net op ontworpen met gebruikmaking van steeds meer glasvezelkabel.<br />

Door de toenemende breedbandbehoefte wordt de technische levensduur van een koperkabel<br />

ingehaald door de glasvezelkabel. Dit komt omdat koper een veel beperktere bandbreedte heeft dan<br />

een glasvezelkabel, oftewel het glas kan meer informatie transporteren dan koper.<br />

Kenmerkend voor de glasvezelkabel, welke in een hdpe-buis wordt gelegd, is dat het gewicht zeer<br />

laag is ten opzichte van koperkabels. Verder kunnen glasvezelkabels over zeer grote lengte gelegd<br />

worden zonder dat daar lassen tussen zitten. Als er geen aftakkingen zijn kan dit zelfs tot over 3 tot<br />

4 kilometer plaatsvinden. De grootte van de haspel is dan de beperkende factor. Verder kunnen de<br />

signalen grote afstanden overbruggen zonder dat er ondergrondse versterking nodig is.<br />

Een afstandoverbrugging van 70 tot 80 kilometer is in de praktijk gebruikelijk. Bij glasvezelkabel<br />

spelen twee factoren een rol ten aanzien van het opvangen van zettingen. Ten eerste wordt bij aanleg<br />

een glasvezelkabel niet strak in een hdpe-buis gelegd. Ook de buis zelf ligt niet geheel strak in de<br />

grond. Dit houdt in dat bij zetting van de grond er enige speelruimte is. Bij trekbelasting als gevolg<br />

van zettingen kan het voorkomen dat dit niet voldoende is en dat hdpe-buizen uit de koppelingen<br />

schieten. Afhankelijk van de hoeveelheid speelruimte in de glasvezelkabel zal deze wel of niet intact<br />

blijven. Voor glasvezelkabels worden gezien het voorgaande geen speciale voorzieningen getroffen.<br />

Bij de koperkabel is de las de zwakste schakel. Met name in slappe bodem komt er op de las de<br />

nodige trekkracht te staan. Bij de GPEW- en de GPE-kabel werden in het verleden spuitlassen<br />

gebruikt. Via een tweecomponent-mengsel vond de verharding plaats. Echter, het kwam te vaak voor<br />

dat de verharde component niet homogeen was. Er zaten bijvoorbeeld luchtbelletjes in. De las was<br />

niet sterk genoeg en breuk kwam te veel voor.<br />

Bij de GPLK werden in het verleden loodlassen gebruikt. Met een ijzeren omsluiting werd de loden las<br />

omsloten. Echter door de trekkracht trad er in de loop van de tijd vloeiing van het lood op en kwam<br />

er alsnog vocht in. De ervaring was dat de relatief zware 450x4 minder vaak op de lassen storing gaf,<br />

dan de kabels met kleinere diameter van de 30x4 en 20x4 waarvan de las vaker defect ging.<br />

Tegenwoordig worden alleen nog maar krimplassen gebruikt. Bij de krimplas wordt ook het pantser<br />

degelijk omsloten. De ervaring, tot nu toe, is dat deze lasmethode heel betrouwbaar is. De tijd moet<br />

nog uitwijzen of deze lastechniek echt betrouwbaarder is.<br />

De kabelkasten in het toegangsnet kunnen van kunststof dan wel steen en/of beton zijn. Bij grote<br />

zettingen worden de stenen en/of betonnen kasten op palen gefundeerd.<br />

De ligging van de kabels geschiedt volgens de gangbare normen, NEN 1738 en NEN 1739, dan wel<br />

volgens eigen richtlijnen of van de gemeente zelf. De diepteligging kan belemmerd worden door<br />

diverse factoren. Hierbij valt te denken aan de aanwezigheid van boomwortels en aan beperkte<br />

ruimte vanwege de grote hoeveelheid aanwezige kabels en leidingen.<br />

Achtegrondbeschrijving<br />

Het totale ondergrondse telecommunicatienet in Nederland heeft een kabellengte van meer dan<br />

900.000 kilometer. Hiervan is ongeveer 25% glasvezelkabel met hdpe-buis en de rest is koperkabel,<br />

zowel ‘twisted-pair’ (geïsoleerde kopergeleiders, paarsgewijs gedraaid) als coaxiaal (één geïsoleerde<br />

koperen draad). Door de verglazing van het netwerk neemt het aandeel glasvezelkabel snel toe.<br />

De fysieke opbouw van het telecommunicatienet kent drie structuren, te weten: maas-, ster- en<br />

ringvormig. Het kopernetwerk is met name stervormig opgebouwd. Het glasvezelnet heeft de<br />

combinatie van deze drie vormen. Het transport van telecommunicatiesignalen gaat via een<br />

transportnetwerk en een toegangsnetwerk. Dit laatste netwerk biedt toegang aan gebruikers.<br />

Voor de beeldvorming is hieronder een korte beschrijving gegeven van een mogelijke opbouw van het<br />

toegangsnetwerk.


Deel 3 - Hoofdstuk 3.5<br />

Telecommunicatie<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Het opgaande signaal van de klant wordt via koperkabels gerouteerd naar de dichtstbijzijnde<br />

nummercentrale (NR-centrale). Daar wordt het signaal digitaal omgezet en via het internode<br />

(verbinding) getransporteerd. In onderstaande figuur is dit toegangsnetwerk voor een koperkabelnet<br />

weergegeven. Omgekeerd, vanuit de nummercentrale gaan koperkabels richting de gebruiker.<br />

Via straatkasten en ondergrondse lassen, vindt er reductie van het aantal koperaders plaatst.<br />

De koperkabels welke uit de NR-centrale komen bestaan vaak uit 900 aderparen (dubbeldraden),<br />

verkort weergegeven met 450x4. Deze 450x4 vertakt zich, zie ook onderstaand schema, ergens<br />

in het gebied in drie koperkabels van 150x4. De 150x4 gaat naar een straatkast zijnde een<br />

kabelverdeler. Deze is van steen en/of beton dan wel van kunststof.<br />

Veel zakelijke gebruikers zijn aangesloten op een toegangsnet van glasvezelkabel. In het volgende<br />

schema is, enigszins vereenvoudigd en beeldvormend, weergegeven hoe zij gerouteerd worden<br />

naar een de dichtstbijzijnde nummercentrale. In verband met leveringszekerheid is het Primaire<br />

aansluitnet (PAN) een ring en zijn het Secundaire Aansluitnet (SAN) en het Tertiaire Aansluitnet<br />

(TAN) hoefijzervormig. De klant is op het TAN aangesloten.<br />

De PAN-knooppunten zijn bovengronds en gemaakt van steen op een betonnen ondergrond. De SAN-<br />

en TAN-knooppunten liggen meestal ondergronds.<br />

125


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 3 - Hoofdstuk 3.5<br />

Telecommunicatie<br />

Het kopernetwerk bevat diverse kabeltypen. Er zijn gepantserde en ongepantserde kabels. Bekende<br />

typen zijn;<br />

› de GPLK, zijnde de gepantserde papierlood kabel.<br />

› de GPE, zijnde de gepantserde polyetheenkabel;<br />

› de GPEW, zijnde de gepantserde polyetheenkabel met waterstop<br />

› de PE, zijnde de polyetheenkabel.<br />

De GPLK heeft papier als isolatie om de koperaders. Via een slimme opbouw van de kabel heeft<br />

deze gunstige transmissie eigenschappen gekregen. Het lood dient tegen de vochtinwerking en het<br />

pantser voor bescherming. Dit pantser kan een laag van bandstaal zijn, dan wel lagen van metalen<br />

ronde of trapeziumvormige draden. De buitenlaag is een pek/bitumenlaag ter bescherming van het<br />

ijzer en lood. De (G)PE-kabel heeft geen lood omdat PE normaalwaterbestendig is.<br />

Koperkabels kunnen 900 dubbeldraden bevatten (aangegeven met 450x4), of 150x4, 50x4, 30x4,<br />

20x4, 12x4, etc. Bij aansluitingen van de gebruiker wordt gewoonlijk een kabel(tje) met 4 draden<br />

naar binnengebracht.<br />

Het glasvezelnetwerk kent ook diverse typen. In principe zijn glasvezelkabels ongepantserd.<br />

Het komt soms bij waterovergangen voor dat de glasvezelkabel gepantserd is. De eerste soorten<br />

glasvezelkabels hadden 6 vezels. Deze vezels waren samen met twee koperdraadjes om een metalen<br />

kern geslagen. Hieromheen zat een aluminium scherm en de buitenkant was van hdpe (high density<br />

polyetheen). Vrij snel is daarna overgegaan op 12, 24, 48 en 96-vezelige kabels. Sinds een paar jaar<br />

worden alleen maar metaalvrije glasvezelkabels gelegd. In (niewbouw-)wijken is een begin gemaakt<br />

met de aanleg van hybride kabels. Deze bevatten zowel koperdraadjes als glasvezelparen.<br />

Glasvezelkabels worden gelegd (ingeblazen) in hdpe-buizen. Deze buizen hebben een diameter van<br />

16, 25, 32, 40, 50 en 63 millimeter. In het TAN en zakelijke markt worden de eerste twee gebruikt.<br />

In het overige netwerk de andere diameters.<br />

Onderhoudsaspecten<br />

Zie ook de beschrijving bij het onderwerp Levensduur.<br />

Oude telecommunicatie en CAI-kabels die technisch niet meer worden gebruikt bij voorkeur<br />

verwijderen. Dit vindt plaats in combinatie met andere werkzaamheden.<br />

Risico’s<br />

Werkelijke zettingen wijken af van geprognotiseerde zettingen.<br />

Door onvoldoende ordening in kabels is ophalen van kabels niet mogelijk.<br />

Koperkabels hebben een hoger storingsrisico in zure gronden als gevolg van aantasting van de<br />

kabels en lassen.<br />

Grondroeringen veroorzaken een (veel) groter risico op kabelschade dan zettingen in de ondergrond.<br />

Bronnen<br />

1. Informatie beschikbaar gesteld door KPN<br />

2. CoP <strong>Slappe</strong> <strong>Bodem</strong> kennisdocument, kabels en leidingen in zakkende bodem<br />

3. CROW-publicatie 250, Graafschade voorkomen aan kabels en leidingen - Richtlijn zorgvuldig graafproces<br />

4. Gemeente Amsterdam, Handboek ondergrondse infrastructuur en voorzieningen – Richtlijnen tracébepaling<br />

5. NEN 1738, Plaats van leidingen en kabels in wegen buiten de bebouwde kom<br />

6. NEN 1739, Plaats van leidingen en kabels in wegen binnen de bebouwde kom<br />

7. RIONED, Regie in de ondergrond, handreiking afstemming werkzaamheden kabels en leidingen<br />

8. Studiecentrum verkeerstechniek, Kabels leidingen en boomwortels<br />

9. www.vecai.nl


Deel 3 - Hoofdstuk 3.5<br />

Telecommunicatie<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

127


Materialen<br />

<strong>Leidraad</strong> BaLans<br />

deeL 4


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 4 - Hoofdstuk 4.1<br />

Beton<br />

DEEL IV Materialen<br />

De Balans applicatie maakt voor kabels en leidingen geen onderscheid in de materialen, waarmee<br />

deze vervaardigd zijn. Ter referentie is dit deel toegevoegd aan de leidraad dat over de verschillende<br />

mogelijke materialen van kabels en leidingen gaat.<br />

4.1 Beton<br />

Beschrijving<br />

Leidingssystemen waarin betonnen buizen worden toegepast, zijn in het algemeen ontworpen voor<br />

het transport van waterige vloeistoffen zoals drinkwater, afvalwater, koelwater, ruwwater, rioolwater<br />

enz. Bij deze systemen worden twee typen systemen onderscheiden:<br />

› Drukloze of vrij-verval sytemen;<br />

› Systemen met inwendige druk opgewekt door pompen of hooggelegen reservoirs.<br />

Hierbij wordt opgemerkt dat drukloze systemen niet ontworpen zijn om door inwendige druk te<br />

worden belast. Voor beproeving van (nieuw aangelegd) leidingwerk wordt soms een proefstuk van<br />

0,05 MPa (5 meter waterkolom) gehanteerd. De systemen met inwendige druk kennen een maximale<br />

bedrijfsdruk tussen 0,5 MPa en 1,0 MPa.<br />

Betonnen buisleidingen worden opgebouwd uit losse buiselementen variërend in lengte van<br />

minimaal 2,0 m tot en met maximaal 6,0 m.<br />

Constructieve en uitvoeringsaspecten<br />

Zettingsverschillen zijn van belang voor de sterkteberekening van de leiding. In ‘Integraal ontwerp<br />

leidingen en riolen’ wordt voor zettingsberekeningen met de methode Koppejan een gemiddelde<br />

modelonzekerheid ingeschat van 0,9 en een variatiecoëfficiënt van 0 (de variatie is opgenomen in de<br />

samendrukkingseigenschappen);<br />

Voor ontwerp- en uitvoeringsaspecten bij betonnen leidingen wordt verwezen naar de norm NEN<br />

3650 – Eisen voor buisleidingsystemen.<br />

Bronnen<br />

1. Delft Cluster, Integraal ontwerp leidingen en riolen – Grondmechanische randvoorwaarden<br />

2. NEN 3650-4:2004: Eisen voor buisleidingsystemen – deel 4: beton, december 2004


4.2 Staal<br />

Deel 4 - Hoofdstuk 4.2<br />

Staal<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Beschrijving<br />

Stalen buizen zijn en worden in Nederland toegepast voor transportleidingen voor diverse media<br />

en voor distributieleidingen voor water, warmte en gas, veelal in situaties waar grote belastingen<br />

(kunnen) optreden.<br />

Ontwerp en uitvoeringaspecten<br />

› Zettingsverschillen zijn van belang voor de sterkteberekening van de leiding. In ‘Integraal ontwerp<br />

leidingen en riolen’ wordt voor zettingsberekeningen met de methode Koppejan een gemiddelde<br />

modelonzekerheid ingeschat van 0,9 en een variatiecoëfficiënt van 0 (de variatie is opgenomen in<br />

de samendrukkingseigenschappen);<br />

› Wanneer de weerstand van de grond te gering is voor de opvang van spatkrachten kan die door<br />

een verankeringsconstructie worden opgevangen of door toepassing van trekvaste verbindingen.<br />

In slappe gronden is een verankeringsconstructie minder geschikt in verband met zettingen en<br />

heeft de oplossing met trekvaste verbindingen de voorkeur;<br />

› Voor ontwerp- en uitvoeringsaspecten bij stalen leidingen wordt verwezen naar de normen NEN<br />

3650 – Eisen voor buisleidingsystemen en NEN 7244 – Gasvoorzieningssytemen, leidingen tot en<br />

met 16 bar.<br />

Bronnen<br />

1. Delft Cluster, Integraal ontwerp leidingen en riolen – Grondmechanische randvoorwaarden<br />

2. NEN 3650-2, Eisen voor buisleidingsystemen – deel 2: staal<br />

3. NEN 7244-1, Gasvoorzieningsystemen - Leidingen tot en met 16 bar - Deel 1: Algemene functionele eisen<br />

4. NEN 7244-3, Gasvoorzieningsystemen - Leidingen tot en met 16 bar - Deel 3: Specifieke functionele eisen voor staal<br />

5. NEN 7244-6, Gasvoorzieningsystemen - Leidingen tot en met 16 bar - Deel 6: Specifieke functionele eisen voor<br />

aansluitleidingen<br />

131


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 4 - Hoofdstuk 4.3<br />

4.3 Gietijzer<br />

Gietijzer<br />

Beschrijving<br />

Gietijzer is een ijzerlegering met een hoog koolstofgehalte (tot 4,0 gewichtsprocent). Grijs gietijzer<br />

heeft vrijwel geen vloeitraject en heeft dus een bros gedrag, nodulair (ductiel) gietijzer een taai<br />

gedrag.<br />

Leidingsystemen waarin gietijzeren buizen worden toegepast, worden in het algemeen gebruikt voor<br />

het transport van waterige vloeistoffen (zoals drinkwater, afvalwater, koelwater, ruwwater, rioolwater<br />

enz.) en aardgastransport en –distributie onder lage druk ( 1,6 MPa).<br />

Gietijzeren buisleidingen bestaan uit losse buiselementen met een mof- spieverbinding of<br />

flensverbinding. De buiselementen moeten beschermd worden tegen in- en/of uitwendige corrosie.<br />

De buisverbindingen moeten water- en/of gasdicht worden uitgevoerd. De verbindingen moeten<br />

hierbij ook bestand zijn tegen de druk die in de leidingen aanwezig is. Rubberring verbindingen<br />

zijn in staat een (geringe) toegelaten hoekverdraaiing te ondergaan, ook de trekvaste uitvoering.<br />

Flensverbindingen zijn starre verbindingen. Verbindingen waarbij de buiselementen aan elkaar<br />

zijn gelast met stompe lassen of hoeklassen zijn voor toepassing in buisleidingsystemen niet<br />

toegestaan.<br />

Constructieve en uitvoeringsaspecten<br />

› Zettingsverschillen zijn van belang voor de sterkteberekening van de leiding. In ‘Integraal ontwerp<br />

leidingen en riolen’ wordt voor zettingsberekeningen met de methode Koppejan een gemiddelde<br />

modelonzekerheid ingeschat van 0,9 en een variatiecoëfficiënt van 0 (de variatie is opgenomen in<br />

de samendrukkingseigenschappen);<br />

› Wanneer de weerstand van de grond te gering is voor de opvang van spatkrachten kan die door<br />

een verankeringsconstructie worden opgevangen of door toepassing van trekvaste verbindingen.<br />

In slappe gronden is een verankeringsconstructie minder geschikt in verband met zettingen en<br />

heeft de oplossing met trekvaste verbindingen de voorkeur;<br />

› Voor ontwerp- en uitvoeringsaspecten bij gietijzeren leidingen wordt verwezen naar de normen<br />

NEN 3650 – Eisen voor buisleidingsystemen en NEN 7244 – Gasvoorzieningssytemen, leidingen<br />

tot en met 16 bar.<br />

Bronnen<br />

1. Delft Cluster, Integraal ontwerp leidingen en riolen – Grondmechanische randvoorwaarden<br />

2. NEN 3650, Eisen voor buisleidingsystemen - deel 5: Gietijzer<br />

3. NEN 7244-1, Gasvoorzieningsystemen - Leidingen tot en met 16 bar - Deel 1: Algemene functionele eisen<br />

4. NEN 7244-4, Gasvoorzieningsystemen - Leidingen tot en met 16 bar - Deel 4: Specifieke functionele eisen voor<br />

nodulair gietijzer<br />

5. NEN 7244-6, Gasvoorzieningsystemen - Leidingen tot en met 16 bar - Deel 6: Specifieke functionele eisen voor<br />

aansluitleidingen


4.4 Kunststof<br />

Deel 4 - Hoofdstuk 4.4<br />

Kunststof<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Beschrijving<br />

Leidingsystemen waarin kunstofbuizen worden toegepast, worden over het algemeen gebruikt<br />

voor het transport van vloeistoffen (zoals drinkwater, afvalwater, koelwater, ruwwater, rioolwater,<br />

brandbluswater enz..) en aardgastransport en –distributie onder lagedruk (≤ 1,6 MPa).<br />

Bij kunststoffen is er onderscheid gemaakt tussen thermoplastische en thermohardende<br />

kunststoffen.<br />

Thermoplastische kunststof zoals polyvinylchloride (PVC), polyetheen (PE) en polypropeen (PP)<br />

wordt gebruikt bij de vervaardiging van thermoplastische buizen en hulpstukken. Thermohardende<br />

hars zoals polyester, vinylester en epoxy wordt in combinatie met glasvezelbewapening<br />

eventueel vulstof gebruikt voor de vervaardiging met glasvezel versterkte kunststof (GVK-)buizen<br />

en hulpstukken. Met glasvezel versterkte kunststof (GVK-) buizen gedragen zich anders dan<br />

thermoplastische buizen qua sterkte, stijfheid en lange duurbelasting. Dit gedrag komt voort uit het<br />

verschil in materiaalopbouw; het (min of meer) homogene thermoplastische buismateriaal versus<br />

het composietmateriaal uit hars en glasvezel van de GVK-buis.<br />

Ontwerp en uitvoeringaspecten<br />

› Zettingsverschillen zijn van belang voor de sterkteberekening van de leiding. In ‘Integraal ontwerp<br />

leidingen en riolen’ wordt voor zettingsberekeningen met de methode Koppejan een gemiddelde<br />

modelonzekerheid ingeschat van 0,9 en een variatiecoëfficiënt van 0 (de variatie is opgenomen in<br />

de samendrukkingseigenschappen);<br />

› Wanneer de weerstand van de grond te gering is voor de opvang van spatkrachten kan die door<br />

een verankeringsconstructie worden opgevangen of door toepassing van trekvaste verbindingen.<br />

In slappe gronden is een verankeringsconstructie minder geschikt in verband met zettingen en<br />

heeft de oplossing met trekvaste verbindingen de voorkeur;<br />

› Voor ontwerp- en uitvoeringsaspecten bij kunststof leidingen wordt verwezen naar de normen<br />

NEN 3650 – Eisen voor buisleidingsystemen en NEN 7244 – Gasvoorzieningssytemen, leidingen<br />

tot en met 16 bar.<br />

Bronnen<br />

1. Delft Cluster, Integraal ontwerp leidingen en riolen – Grondmechanische randvoorwaarden<br />

2. NEN 3650, Eisen voor buisleidingsystemen - deel 3: Kunststoffen<br />

3. NEN 7244-1, Gasvoorzieningsystemen - Leidingen tot en met 16 bar - Deel 1: Algemene functionele eisen<br />

4. NEN 7244-2, Gasvoorzieningsystemen - Leidingen tot en met 16 bar - Deel 2: Specifieke functionele eisen voor<br />

polyetheen<br />

5. NEN 7244-5, Gasvoorzieningsystemen - Leidingen tot en met 16 bar - Deel 5: Specifieke functionele eisen voor<br />

slagvast pvc<br />

6. NEN 7244-6, Gasvoorzieningsystemen - Leidingen tot en met 16 bar - Deel 6: Specifieke functionele eisen voor<br />

aansluitleidingen<br />

133


...en dan de juiste balans vinden<br />

tussen..


Afwegingsmodel<br />

<strong>Leidraad</strong> BaLans<br />

deeL 5


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 5 - Hoofdstuk 5.1<br />

Afwegingsmodel<br />

DEEL V - Afwegingsmodel<br />

Aan de afweging die in de Balans applicatie gemaakt wordt, ligt een multi criteria analyse ten<br />

grondslag. In dit deel wordt het basisprincipe achter de gebruikte multicriteria analyse uitgelegd.<br />

Algemeen<br />

In de Balans applicatie kunnen verschillende varianten worden gegenereerd voor verschillende<br />

ophoogstrategieen. De verschillende varianten worden afgewogen op drie hoofdcriteria. Deze criteria<br />

dienen nader door de toekomstige gebruikers te worden vast gesteld. Vooralsnog zijn aangehouden<br />

kosten, milieu en veiligheid/overlast. Deze drie hoofdcriteria kunnen nader worden<br />

onderverdeeld.<br />

De kosten worden voor elk van de verschillende alternatieven bepaald voor een bepaalde periode.<br />

De duur van deze periode wordt door diegene die de afweging uitvoert vastgesteld.<br />

De kosten gedurende deze periode zijn, de kosten van het verwijderen van de huidige constructie,<br />

het uitvoeren van de reconstructie vervolgens, indien relevant, de opeenvolgende kosten van het<br />

ophogen van de straat en het reguliere onderhoud zoals het vervangen van de klinkers vanwege<br />

slijtage. De kosten hiervan worden aan de hand van een rentevoet teruggerekend naar een vast<br />

tijdstip, bijvoorbeeld het moment van de eerste reconstructie.<br />

Het vaststellen van het aantal maal en tijdstip waarop voor de afzonderlijke varianten wederom<br />

ophogen noodzakelijk is, volgt uit het berekende ophoogprogramma<br />

Voor een goed vergelijk dienen de verschillende alternatieven tot in dezelfde mate van detail te<br />

worden uitgewerkt. Na het vaststellen van de kosten voor de verschillende strategieën dienen<br />

de scores voor de andere twee hoofdcriteria, milieu en overlast / veiligheid te worden uitgewerkt.<br />

Vervolgens kan met behulp van een multi criteria analyse de drie hoofdpunten onderling worden<br />

vergeleken en de afweging worden uitgevoerd. Het uitvoeren van de afweging wordt nader toegelicht<br />

in het volgende hoofdstuk, waar de werking van de afwegingsmodule wordt toegelicht.<br />

De algemene informatie ten behoeve van het afwegen:<br />

› Door de gebruiker bepaald<br />

› periode waarover de kosten worden vergeleken<br />

› weegfactoren voor de afweegcriteria<br />

In het model aanwezig<br />

› rentevoet<br />

› afweegcriteria<br />

Afweegmethode<br />

Na het uitvoeren van de berekeningen aan de hand waarvan de onderhoudcycli zijn vastgesteld<br />

worden de verschillende onderhoudsstrategieën afgewogen. Voor het uitvoeren van de afweging zal<br />

worden aangesloten bij het CROW afwegingmodel wegen.<br />

De drie hoofdcriteria in het CROW model zijn kosten, milieu en overig. Het criterium overig bestaat<br />

uit veiligheid, overlast, etc. Voor dit model zijn de drie criteria nog niet definitief vastgesteld wat de<br />

drie hoofdcriteria zijn. Op korte termijn zal in overleg met de groep toekomstige gebruikers de drie<br />

criteria worden ingevuld. In dit rapport wordt voor de verdere uitwerking van de afweegmodule de<br />

drie criteria uit het CROW model aangehouden.<br />

In de onderstaande tekst worden de drie hoofdcriteria nader toegelicht. Elk van de drie criteria<br />

worden nader onderverdeeld in subcriteria. Bij elk van de hoofdcriteria dient de gebruiker een<br />

eigen vrij in te vullen subcriterium ter beschikking te hebben.


Deel 5 - Hoofdstuk 5.1<br />

Afwegingsmodel<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Kosten<br />

De kosten voor aanleg en reconstructie volgen uit de ontwerpmodule. In deze module wordt de<br />

constructie ontworpen, het aantal maal dat reconstructie nodig is en de bijbehorende materiaal<br />

hoeveelheden. De kosten die hiervoor nodig zijn worden teruggerekend naar een vast prijspeil<br />

met behulp van een verwachte rentevoet. De kosten voor aanleg en reconstructie bestaan uit:<br />

afbreken bestaande constructie;<br />

› Afvoer materialen;<br />

› Nieuw materiaal;<br />

› Reconstructie weg;<br />

› Momenten van ophogen;<br />

› Ophogen / vervangen riolering;<br />

› Momenten van ophogen / vervangen riolering;<br />

› Bijkomende kosten (door gebruiker in te vullen).<br />

Voor elk van de reconstructie momenten, die volgen uit het zaagtand verloop die bij het ontwerp<br />

is vastgesteld worden deze kosten bepaald. Uit het ophoogschema volgt de data waarop<br />

reconstructie wordt verwacht. Met behulp van een rentevoet kunnen de kosten van elk van de<br />

reconstructie worden teruggerekend naar een vast prijspeil. De kosten tegen dit vaste prijspeil<br />

van de verschillende varianten worden met elkaar vergeleken.<br />

Behalve de kosten van de eerste reconstructie en de daarop volgende momenten van onderhoud<br />

dienen ook de kosten van klein onderhoud te worden meegenomen. Onder de kosten van het kleine<br />

onderhoud wordt verstaan de slijtage van het wegdek, straat meubilair en dergelijke. Deze kosten<br />

zijn afhankelijk van het gekozen ontwerp. Voor de verschillende varianten in combinatie met<br />

verschillende grondopbouwtypen zijn ervaringsgegevens beschikbaar. Binnen de gemeente kunnen<br />

eigen ervaringsgegevens beschikbaar zijn. Dit gaat om bedragen die gemiddeld per jaar aan wegen<br />

in woonwijken worden uitgegeven. Hierbij moet worden opgelet dat deze ervaringsgegevens niet een<br />

deel van het grote onderhoud, de reconstructie bevatten. Bij het toekennen van de scores op dit punt<br />

kan gebruik gemaakt worden van bedragen of gebruik worden gemaakt van het toekennen van<br />

++, +, 0, - of --.<br />

De subcriteria bij onderhoudskosten zijn:<br />

› Slijtage wegconstructie<br />

› Vervanging straat meubilair<br />

› Kosten door de gebruiker zelf in te vullen<br />

Milieukosten<br />

Conform de afweging in het CROW afwegingsmodel wegen worden de milieukosten als een<br />

van de drie hoofdcriteria in de afweging meegenomen. De milieukosten bestaan uit de kosten<br />

voor het belasten van het milieu bij gebruik van materialen. Hierbij kan gedacht worden aan de<br />

milieuschade die ontstaat bij het winnen van het materiaal uit de mijn, of de milieuschade die<br />

ontstaat bij het transport van het materiaal naar de plaats van bestemming.<br />

Voor het vaststellen van milieuschade wordt gebruik gemaakt van een database waarin van alle<br />

beschikbare materialen de milieukosten zijn opgenomen. In het CROW afwegingsmodel wegen<br />

is reeds een dergelijke database aanwezig. In deze database zijn nog niet alle materialen die<br />

voor ophogen van wegen in woonwijken beschikbaar zijn aanwezig. Voor het toepassen van<br />

deze database voor het afwegingsmodel wegen in woonwijken zal deze dus moeten worden<br />

uitgebreid met nieuwe materialen.<br />

Naast milieuschade door aanvoer van nieuw materiaal is er ook milieuschade als gevolg van<br />

afvoer en storten van de oude wegfundering. Ook deze kosten dienen in de database<br />

beschikbaar te zijn.<br />

137


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 5 - Hoofdstuk 5.1<br />

Afwegingsmodel<br />

Veiligheid en overlast<br />

Bij hinder en overlast wordt een onderverdeling gemaakt naar:<br />

› Beschikbaarheid wegconstructie<br />

› Uitvoeringsduur<br />

› Risico’s uitvoering<br />

› Mogelijkheden voor wegomlegging<br />

› Geluidsoverlast<br />

› Bereikbaarheid kabels en leidingen<br />

› Hinder door de gebruiker zelf in te vullen<br />

Door de gebruiker worden de score’s toegekend in de vorm van ++, +, 0, - of - - .<br />

Multi Criteria Analyse (MCA)<br />

De drie hoofdcriteria zijn niet rechtstreeks met elkaar te vergelijken. Om toch een afweging te<br />

kunnen maken wordt gebruik gemaakt van de Multi Criteria Analyse, MCA. Hiertoe worden<br />

eerst de scores per hoofdcriteria uitgewerkt.<br />

Voor de kosten van aanleg en reconstructie geldt dat deze rechtstreeks met elkaar te vergelijken<br />

zijn. Het optellen van de kosten teruggerekend naar een vast prijspeil voor elk van de reconstructies<br />

leveren de kosten op per variant. De variant met de laagste kosten is voor het aspect kosten de<br />

optimale variant. Na het berekenen van de kosten worden de alternatieven gerangschikt naar kosten<br />

van de duurste aflopend naar de goedkoopste. De duurste krijgt de score 100, de variant waarvan de<br />

kosten slechts 80% van de kosten van de duurste heeft krijgt de score 80 enzovoorts. Op deze wijze<br />

worden de scores voor het criterium kosten vast gesteld.<br />

Voor het aspect klein onderhoud wordt gewerkt met ervaringsgegevens deze zijn dus op een<br />

andere wijze bepaald als de kosten van aanleg en reconstructie en worden daarom niet<br />

rechtstreeks met de kosten voor aanleg en reconstructie vergeleken.<br />

Door gebruiker bepaalde afweging<br />

Bij het toekennen van de score voor dit onderdeel kan worden gekozen om of de kosten in te vullen of<br />

een score aan de hand van de +’en en –‘ en in te vullen. Indien gebruik gemaakt wordt van de optie<br />

waarbij de kosten worden ingevuld kan een score per variant worden gevonden op dezelfde wijze als<br />

voor het aspect kosten voor aanleg en reconstructie. Indien voor de variant met + en – wordt gekozen<br />

zullen deze eerst onderling vergeleken moeten worden.<br />

Hiertoe wordt de toegekende score omgezet in getallen. De laagste score, - - , krijgt de waarde 100,<br />

de score – de waarde 75, de score 0 de waarde 50, de score + de waarde 25 en ++ de waarde 0. Op<br />

deze wijze krijgt de optimale variant de laagste score conform de score toekenning van de kosten<br />

voor aanleg en reconstructie. Per variant wordt nu de waarde van de toegekende scores bepaald.<br />

Omdawaarde per variant voor het hoofdcriterium kosten voor klein onderhoud groter zijn dan 100.<br />

Voor de definitieve score voor het criterium kosten van klein onderhoud zal dan ook opnieuw<br />

scores worden toegekend zodat de maximale waarde voor dit criterium vergelijkbaar is met de<br />

maximale waarde voor de andere criteria. De verschillende varianten worden gerangschikt op<br />

volgorde van toegekende oude scores. De variant met de hoogste oude score krijgt de nieuwe<br />

score 100. De daarop volgende variant krijgt de score mee in overeenstemming met het<br />

percentage: Oude score max / oude score variant i × 100.<br />

Criteria hinder en overlast<br />

Voor het criterium hinder en overlast zal eveneens een goede onderlinge vergelijkbare score moeten<br />

worden bepaald. Voor de verschillende subcriteria zijn eerst door de gebruiker de scores in de vorm<br />

van ++, +, 0, -, - - toegekend. Deze worden eerst naar waarden omgezet waarbij - - overeen komt


Deel 5 - Hoofdstuk 5.1<br />

Afwegingsmodel<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

met de waarde 100, - met de waarde 75, 0 met de waarde 50, + met de waarde 25 en ++ met de<br />

waarde 0. Voor dit geval zal niet elke subcriterium even belangrijk zijn. Door de gebruiker wordt<br />

aan de afzonderlijke criteria een waarde toegekend. Dit kan elk willekeurig getal groter dan 0 zijn.<br />

In het geval dat de waarde 0 wordt toegekend wordt het subcriterium in de afweging niet verder<br />

meegenomen.<br />

De verhouding van de toegekende waarden dient overeen te komen met de verhouding van het<br />

belang dat de gebruiker hecht aan de criteria. Dus als het eerste criterium tweemaal belangrijker is<br />

dan het tweede criterium dient de waarde van het eerste criterium tweemaal groter te zijn dan die<br />

van het tweede criterium.<br />

Vervolgens wordt de waarde van de score vermenigvuldigd met de waarde toegekend aan de<br />

subcriteria. Per variant worden de vermenigvuldigen van de waarden van de scores en de<br />

bijbehorende subcriteria opgeteld. Voor elk van de varianten is dan een optelsom bepaald. Om de<br />

optelsom van de varianten te vergelijken met de scores uit de voorgaande criteria. Hiertoe wordt<br />

opnieuw de scores in de range van 100 tot 0 toegekend aan de verschillende varianten.<br />

Vergelijking en hoofdcriteria<br />

Nu voor elk van de drie hoofdcriteria voor elk van de varianten een score in de range van 0 tot<br />

100 heeft gekregen kunnen ze onderling vergeleken worden. Echter niet voor elke situatie en<br />

voor iedere gebruiker is de onderlinge verhouding tussen de hoofdcriteria gelijk. Ook hier worden<br />

waarden toegekend aan de drie criteria. Deze waarden worden hierna weegfactoren genoemd.<br />

De gezamenlijk een optelsom van de weegfactoren is 100 en hun onderlinge verhouding dient de<br />

verhouding van het belang van de criteria te weer spiegelen. Voor de definitieve score per variant<br />

wordt nu de weegfactor van de criteria vermenigvuldigd met hun score. De optelsom van deze drie<br />

vermenigvuldigingen levert de score per variant op. De variant met de laagste score is de optimale<br />

variant.<br />

Het is van belang om goed inzicht te hebben in de keuze van de weegfactoren. Als voor een geringe<br />

aanpassing in de weegfactoren nog steeds dezelfde constructie de optimale constructie is, is er<br />

sprake van een robuuste keuze. Als er voor een geringe afwijking in weegfactoren een totaal andere<br />

constructie de optimale blijkt is er geen sprake van een robuuste keuze. Om dit te controleren wordt<br />

voor elke set weegfactoren, afgerond in vijftallen, de scores van de varianten uitgerekend en de<br />

optimale variant bepaald. Vervolgens worden de resultaten in een driehoek diagram weergegeven.<br />

Dit geeft visueel inzicht in de invloed van de weegfactoren op de gemaakte keuze, de robuustheid van<br />

de afweging.<br />

Voorbeeld<br />

Voor de uitvoering van een reconstructie in een woonwijk zijn vier varianten nader onderzocht.<br />

Het gaat hier om de varianten:<br />

› Reconstructie in zand<br />

› Toepassen EPS<br />

› Reconstructie in argex<br />

› Reconstructie in bims<br />

Voor dit voorbeeld kan men er vanuit gaan dat voor elk van deze varianten een zettingsvoorspelling<br />

uitgevoerd aan de hand waarvan de momenten van reconstructie zijn vastgesteld. Hiermee een<br />

ontstaat een ophoogschema voor elk van de varianten. In de onderstaande tekst wordt voor elk van<br />

de hoofdcriteria de score vastgesteld.<br />

Hoofdcriterium kosten:<br />

a) subcriterium kosten reconstructie<br />

Omdat het hier een globaal voorbeeld ter illustratie van de afweegmethode betreft is alleen een<br />

bedrag voor de totale kosten genoemd. Voor een echte case worden uiteraard de kosten van elk<br />

onderdeel ingevuld.<br />

139


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 5 - Hoofdstuk 5.1<br />

Afwegingsmodel<br />

variant 1 variant 2 variant 3 variant 4<br />

afbreken huidige constructie (eenmalig)<br />

afbreken voorgaande constructie<br />

afvoer materialen<br />

nieuw materiaal<br />

reconstructie weg<br />

reconstructie riolering<br />

bijkomende kosten (door gebruiker in te<br />

vullen)<br />

totaal per reconstructie € 450 000 € 350 000 € 400 000 € 500 000<br />

b) subcriterium kosten klein onderhoud<br />

De kosten van klein onderhoud, slijtage e.d. worden hier in relatieve termen ingevuld.<br />

variant kosten klein onderhoud<br />

1 --<br />

2 +<br />

3 -<br />

4 -<br />

c) subcriterium: vrij door de gebruiker zelf in te vullen<br />

Van dit subciterium wordt hier verder geen gebruik gemaakt.<br />

Vaststellen score voor hoofdcriterium kosten. Voor de verschillende subcriteria worden de scores<br />

in termen van 0 tot 100 toegekend. Hierbij krijgt de slechts scorende variant de hoogste score.<br />

Vervolgens worden de scores van beide subcriteria opgeteld en wordt op vergelijkbare wijze de<br />

eindscore toegekend.<br />

variant<br />

score kosten<br />

reconstructie<br />

score kosten klein<br />

onder-houd<br />

totale score eindscore<br />

1 90 100 190 100<br />

2 70 25 95 50<br />

3 80 75 155 82<br />

4 100 75 175 92<br />

Hoofdcriterium milieukosten<br />

Bij het hoofdcriterium milieukosten wordt onderscheid gemaakt in emissies, bij transport en winning<br />

van het materiaal, uitputting van voorraden, landgebruik en hinder zoals stank, geluid etc. Omdat<br />

het voorbeeld hier alleen als illustratie van de methode van afwegen dient en nog niet voor alle<br />

materialen de milieukosten beschikbaar zijn, worden hier illustratief de totale milieukosten per<br />

variant gegeven en tevens de bijbehorende score.


Deel 5 - Hoofdstuk 5.1<br />

Afwegingsmodel<br />

variant 1 2 3 4<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

milieukosten € 75 000 € 50 000 € 100 000 € 110 000<br />

score 68 45 91 100<br />

Hoofdcriterium veiligheid en overlast<br />

De scores voor het hoofdcriterium worden aangegeven in termen van + en -. Vervolgens worden de<br />

relatieve scores om gezet in absolute scores en wordt de totale score berekend.<br />

variant 1 2 3 4<br />

totale uitvoeringsduur -- + - -<br />

beschikbaarheid weg - 0 - -<br />

mogelijkheden voor fasering + - + +<br />

risico’s uitvoering<br />

vrij, door gebruiker in te vullen<br />

+ -- 0 0<br />

Het vrije subcriterium, door de gebruiker zelf in te vullen, wordt hier niet gebruikt.<br />

variant 1 2 3 4<br />

totale uitvoeringsduur 100 25 75 75<br />

beschikbaarheid weg 75 50 75 75<br />

mogelijkheden voor fasering 25 75 25 25<br />

risico’s uitvoering<br />

vrij, door gebruiker in te vullen<br />

25 100 50 50<br />

totale score 225 250 225 225<br />

eind score 90 100 90 90<br />

Eindafweging<br />

Voor het uitvoeren van de eindafweging dient eerst de afwegingsfactoren te worden vastgesteld. Hier<br />

worden de volgende weegfactoren toegekend:<br />

kosten 5<br />

milieukosten 2<br />

veiligheid en overlast 3<br />

141


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 5 - Hoofdstuk 5.1<br />

Afwegingsmodel<br />

Door nu de afzonderlijke scores te vermenigvuldigen met de weegfactoren volgt de eindscore:<br />

variant / criterium 1 2 3 4<br />

kosten 100 50 82 92<br />

weegfactor 5 5 5 5<br />

milieukosten 68 45 91 100<br />

weegfactor 2 2 2 2<br />

hinder / overlast 90 100 90 90<br />

weegfactor 3 3 3 3<br />

totaal 906 640 862 930<br />

Conclusie<br />

In de bovenstaande tabel staan de totaalscores van de eindafweging weergegeven. De variant met de<br />

laagste score is de optimale variant. De variant met de hoogste score is de minst optimale variant.<br />

Hieruit volgt dan dat variant 2 de optimale variant is, gevolgd door 3 en 1. Variant 4 is de minst<br />

optimale variant.<br />

Afweegdriehoek<br />

De totstandgekomen resultaten zijn nu bekend. Balans heeft als doelstelling de gebruiker zoveel<br />

mogelijk de afweging van de verschillende varianten zelf te bepalen. Hiertoe is een methode<br />

opgesteld waarbij de gebruiker inzicht krijgt in de resultaten in combinatie met de (door hun<br />

ingevoerde) hoofdwegingsfactoren. Dit kan middels een afweging driehoek. Hierin wordt een grafisch<br />

weergegeven wat – bij elke mogelijke combinatie van hoofdweegfactoren- de gunstigste variant is.<br />

De som van de hoofdafweegfactoren dient altijd 100 te zijn.<br />

In de onderstaande illustratie van een fictief geval wordt de werking van de afwegingsdriehoek<br />

uitgelegd.


Deel 5 - Hoofdstuk 5.1<br />

Afwegingsmodel<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

143


...en met de juiste<br />

indicatie van de belangrijkste<br />

afwegingscriteria...


Balans applicatie<br />

<strong>Leidraad</strong> BaLans<br />

deeL 6


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 6 - Hoofdstuk 6.1<br />

Balans applicatie<br />

DEEL VI - Balans applicatie<br />

6.1 Balans applicatie<br />

Het is belangrijk om te realiseren dat de Balans applicatie is bedoeld om in het beginstadium<br />

van een ontwerp van een wegophoging een indicatie te geven van de belangrijkste<br />

afwegingscriteria.<br />

Het is hiervoor een krachtige en waardevolle tool. De Balans applicatie is niet een ontwerp tool!<br />

Voordat u de Balans applicatie gaat gebruiken, is het verstandig om de mogelijkheden en de<br />

beperkingen van het programma te begrijpen. Dan zult u optimaal gebruik kunnen maken van<br />

de afwegingsmogelijkheden. Hieronder staan enkele aanbevelingen ten behoeve van het effectief<br />

gebruik van de Balans applicatie:<br />

Algemeen:<br />

De Balans applicatie baseert de zettingen, die als uitvoer worden gegeven, grotendeels op een<br />

grondmechanisch model. Tussen de invoer en de verwerking in het grondmechanisch model worden<br />

enkele versimpelingen gemaakt om de rekentijd te beperken.<br />

De zettingsprognose die als uitvoer uit het model komt is daarom een benadering en geen exacte<br />

uitkomst. Dit heeft consequenties voor zettingsprognoses voor een lange termijn. Hoe langer de<br />

afwegingsperiode is, hoe inaccurater de zettingsprognose. Dit is om aan te geven dat de applicatie<br />

niet geschikt is voor precieze ontwerpdoeleinden, maar des te meer voor een onderlinge afweging.<br />

Samenvattend:<br />

Als u een lange afwegingsperiode kiest, zal de zettingsprognose hiermee minder accuraat worden<br />

Dit heeft ook consequenties voor de kostenberekening<br />

Dit alles heeft geen consequenties voor de onderlinge afweging van de verschillende varianten<br />

De afwegingscriteria zijn opgedeeld in drie categorieën: Kosten, Veiligheid en Overige aspecten.<br />

De overige aspecten bestaan voornamelijk uit veiligheid, over;last voor omwonende en criteria die u<br />

als gebruiker zelf kunt invoeren. De drie criteria worden gebruikt om in een integraal afwegingsmodel<br />

aan te geven hoe verschillende ophoogvarianten scoren.<br />

Aan de hand van technische invoer bepaalt Balans de kosten die per variant gemaakt worden.<br />

Tevens berekent Balans wat de ingevoerde varianten kunnen betekenen voor het onderhouden van de<br />

wegconstructie. Het programma geeft de mogelijkheid om onderhoudsmomenten van verschillende<br />

kabels en leidingen te combineren.<br />

Werkwijze programma<br />

Het startscherm van het programma bestaat, naast de logo’s van Balans en Delft Cluster uit een<br />

horizontale balk, een linker kolom en een middenveld. In de horizontale balk is een keuze menu<br />

opgenomen via welke u op hoofdlijnen u stappen in het programma kunt uitvoeren. Via deze balk<br />

kunt u eerder aangemaakte bestanden openen of actuele bestanden opslaan, een nieuw project<br />

openen of het programma verlaten. Nadat u de optie invoer hebt gekozen kunt u een nieuwe<br />

afweging laten invoeren. In de linkerbalk ziet u alle stappen die het programma doorloopt.<br />

In sommige stappen heeft het programma invoer nodig in de laatste stap laat het programma de<br />

resultaten zien. Door middel van een blauwe streep die naast de stap wordt getoond kunt u zien<br />

in welke stap van de afweging u bent. U gaat naar een andere stap door deze met de muis aan te<br />

klikken. Wanneer u de stappen van boven naar beneden afloopt komt u alle schermen tegen.<br />

Het is niet noodzakelijk de stappen van boven naar beneden door te lopen een willekeurige volgorde<br />

is ook mogelijk, echter voordat er resultaten worden getoond dient een minimum aan invoer


Deel 6 - Hoofdstuk 6.1<br />

Balans applicatie<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

gegevens beschikbaar te zijn.<br />

In de onderstaande tekst worden de keuzeopties uit het hoofdmenu en de invoerstappen afzonderlijk<br />

toegelicht.<br />

Keuze opties hoofdmenu<br />

Afsluiten<br />

Via deze optie kunt u het programma verlaten<br />

Inleiding<br />

Via deze optie krijgt u meer informatie over de achtergronden van het programma<br />

Invoer<br />

Via deze optie kunt u nieuwe situaties invoeren en berekeningen uitvoeren. De verschillende stappen<br />

die worden doorlopen zijn in de volgende paragrafen nader toegelicht<br />

Bestandsinformatie<br />

Opslaan<br />

U kunt uw ingevoerde bestand opslaan door in het hoofdmenu ‘Bestand’ aan te klikken. Vervolgens<br />

klikt u ‘Download’. U kunt nu het bestand opslaan op een door u gekozen locatie.<br />

Nadat u de eerste keer dit bestand heeft opgeslagen, zijn er twee mogelijkheden om op een later<br />

moment het bestand (met veranderingen daarin) nogmaals op te slaan:<br />

U voert een berekening uit. Het bestand, inclusief alle invoer en uitvoer, wordt opgeslagen onder<br />

dezelfde naam.<br />

U slaat het bestand nogmaals onder dezelfde naam op, zoals onder ‘Opslaan’ is omschreven<br />

Openen<br />

U opent een bestaand bestand door in het hoofdmenu ‘Bestand’ aan te klikken. Vervolgens klikt u op<br />

‘Browse’. Via het navigatievenster gaat u naar de locatie waar het gewenste bestand zich bevindt. U<br />

klikt het bestand aan en klikt op ‘Ok’.<br />

147


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 6 - Hoofdstuk 6.1<br />

Balans applicatie<br />

Contact<br />

Via deze optie krijgt informatie over waar u vragen kunt stellen over het gebruik of achtergronden<br />

van het programma.<br />

Disclaimer<br />

Via deze optie krijgt u meer informatie over de juridische achtergronden van het gebruik van het<br />

programma.<br />

Toelichting invoerstappen<br />

In deze paragraaf is een nadere toelichting geven op de verschillende invoerstappen. U vindt deze<br />

stappen in de linkerkolom.<br />

Project<br />

In dit invoerscherm kunt u informatie invullen ter referentie. De invoermogelijkheden zijn:<br />

Projectnaam, Titel, Gemeente, Straatnaam, Van / tot Huisnummer. Deze gegevens zijn alleen<br />

bedoeld voor archivering. De ingevoerde gegevens in dit tabblad hebben geen gevolgen voor de<br />

uitkomst van het programma.<br />

Algemeen<br />

In dit scherm zijn drie tabbladen te onderscheiden. In het tabblad ‘Algemeen’ vult u technische<br />

gegevens in en in tabblad ‘Weegfactoren’ kunt u naar uw voorkeur aangeven hoe de afweging van de<br />

verschillende varianten zijn. In het tabblad ‘Detaillering weegfactoren’ kunt u verschillende factoren<br />

en hun componenten een gewicht ten opzichte van elkaar geven.<br />

Tabblad ‘Algemeen’


Deel 6 - Hoofdstuk 6.1<br />

Balans applicatie<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

In dit scherm kunt u bij het tabblad ‘Algemeen’ algemene technische gegevens invoeren. Deze zijn<br />

van belang voor het uitvoeren van de afweging. De volgende gegevens worden gevraagd:<br />

Afwegingsperiode [jaar]<br />

U geeft hier aan hoe lang de periode is waarover u de afweging wilt laten plaatsvinden. Deze periode<br />

is van belang voor het bepalen van de hoeveelheid onderhoud dat in de vergelijking in beschouwing<br />

wordt genomen. Ook deze periode van belang voor het bepalen van de netto contante waarde van de<br />

onderhoudskosten.<br />

Peildatum<br />

U kunt in dit invoerveld de datum invullen waarop de laatst verrichte meting heeft plaatsgevonden.<br />

Het niveau van de weg op deze datum kunt u bij het invoerscherm ‘Wegconstructie’ invullen. De<br />

peildatum wordt gezien als de startpunt van de berekeningen.<br />

Lengte van de weg [m]<br />

Hier kunt u de lengte van de weg invullen. De lengte van de weg heeft invloed op de kosten die voor<br />

de verschillende ophoogvarianten berekend zullen worden.<br />

Breedte van de weg [m]<br />

Hier kunt u de breedte van de weg invullen. De kosten van de verschillende ophoogvarianten zullen<br />

onder andere bepaald worden door het wegoppervlak (lengte∙breedte)<br />

Tabblad ‘Weegfactoren’<br />

In dit tabblad kunt u aangeven, hoe belangrijk u de verschillende aspecten ten opzichte van elkaar<br />

vindt. U kunt het belang van elk aspect aangeven in procenten, waarbij de optelsom van de drie<br />

waarden altijd 100% is.<br />

149


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 6 - Hoofdstuk 6.1<br />

Balans applicatie<br />

U kunt bijvoorbeeld kiezen voor de verhouding zoals aangegen in oderstaand figuur.<br />

Tabblad ‘Detaillering weegfactoren’<br />

Bij het tabblad ‘detaillering weegfactoren’ kunt u een invulling geven aan het hoofdcriterium<br />

overig. Dit criterium is onderverdeeld in een aantal nevencriteria, zoals Gebruikerscriteria, Aanleg,<br />

Onderhoud, Hinder, Veiligheid en weggebruikeraspecten. U kunt het gewicht dat u toekent aan de<br />

verschillende criteria aangeven in de invulvelden rechts ervan. Deze relatieve gewichten kunt u<br />

veranderen door een waarde in te voeren in de invulveldjes.<br />

Tevens zijn binnen de hoofdcriteria subcriteria aangegeven.<br />

LET OP: De gewichten die u in dit scherm invoert dienen om een algemene afweging te maken.<br />

Deze zullen gebruikt worden voor het afwegen van de variant waarbij de bestaande weg wordt<br />

gereconstrueerd. In een later invoerscherm (bij Varianten) kunt de score voor deze crietria per<br />

variant aangeven.


Deel 6 - Hoofdstuk 6.1<br />

Balans applicatie<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Wegconstructie<br />

In dit scherm geeft u aan wat de specificaties van de bestaande wegconstructie zijn. De invoer in<br />

dit scherm is onderdeel van de input voor het bepalen van het zettingsverloop en tevens voor het<br />

bepalen van de keuzemomenten voor het wegonderhoud.<br />

Weg Type<br />

Hier kunt u kiezen hoe zwaar de weg belast wordt door verkeer. De volgende keuzeopties zijn<br />

beschikbaar:<br />

› Gemiddeld belaste weg<br />

› Licht belaste weg<br />

› Weg in woongebied<br />

Huidig Niveau [m] (t.o.v. NAP)<br />

Hier vult u het huidige niveau van de toplaag van de weg in ten opzichte van N.A.P. Let op dat dit<br />

niveau lager of gelijk dient te zijn aan het aanlegniveau.<br />

Aanlegniveau [m] (t.o.v. NAP)<br />

Hier vult u het niveau in waarop de weg oorspronkelijk is aangelegd ten opzichte van N.A.P. Let op:<br />

dit niveau dient hoger of gelijk te zijn aan het huidig niveau.<br />

Datum van aanleg<br />

Hier vult u de datum in waarop de weg is aangelegd. Let op: deze datum dient eerder dan de<br />

peildatum te zijn.<br />

151


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 6 - Hoofdstuk 6.1<br />

Balans applicatie<br />

De huidige ligging van het wegdek en het originele aanlegniveau vormen input voor de Balans<br />

applicatie om het zettingsverloop van de weg te bepalen.<br />

Technische levensduur van de weg [jaar]<br />

Hier kunt u de ingeschatte levensduur van de weg invullen. Deze levensduur zal invloed hebben op<br />

de mogelijke keuzemomenten en kosten voor onderhoud aan de weg. De levensduur betreft hier met<br />

name de slijtage van de toplaag.<br />

Interventieniveau [m] (t.o.v. NAP)<br />

U kunt hier het niveau invullen waaronder geen verdere zetting geaccepteerd wordt. Dit is de laagste<br />

toelaatbare ligging van de weg. Als dit niveau wordt bereikt dient de weg te worden opgehoogd. De<br />

balans applicatie zal een verplicht onderhoudsmoment aangeven op het moment dat dit gegeven<br />

interventieniveau bereikt is. Let op: Het interventie niveau dient lager te liggen dan de aanleghoogte.<br />

Indien het huidig niveau lager ligt dan het interventieniveau is thans al sprake van een achterstand<br />

in onderhoud.<br />

Huidige lagen in wegconstructie<br />

Hier kunt u de huidige opbouw van de wegconstructie invullen. De verschillende materialen en<br />

dikten van de lagen bepalen mede het zakkinggedrag van de weg. U kunt meerdere lagen invullen.<br />

Standaard is één laag aangegeven met bijbehorende gewichtsparameters. Per constructielaag zijn<br />

standaardwaarden voor de gewichtsparameters aangegeven. U kunt deze eigenschappen, inclusief<br />

de dikte van de laag, aanpassen.<br />

U kunt een nieuwe laag toevoegen. Druk op ‘Voeg nieuwe laag toe’. U kunt de eigenschappen van de<br />

nieuwe laag/lagen elk afzonderlijk veranderen.<br />

NB: Elke keer dat u een nieuwe laag aanmaakt, plaatst de Balans applicatie deze laag onder de laag<br />

die als laatste in de lijst staat.<br />

Onder de invoervelden toont Balans een schets van de ingevoerde constructie.


Deel 6 - Hoofdstuk 6.1<br />

Balans applicatie<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Ondergrond<br />

In dit scherm geeft u de beschikbare gegevens over de ondergrond aan. Er zijn in de Balans applicatie<br />

meerdere mogelijkheden om het gedrag van de grond te schematiseren.<br />

De eerste mogelijkheid is om historische gegevens (meetdata) in te vullen, wanneer u hier<br />

beschikking over heeft. De tweede mogelijkheid is om de grondparameters van de onderliggende<br />

lagen aan te geven. Binnen deze tweede mogelijkheid heeft u de keuze tussen twee verschillende<br />

geotechnische modellen parameters aan te geven: de Koppejan methode of de Isotache methode.<br />

Wanneer u met de laatste twee modellen wilt werken, is basiskennis van deze modellen benodigd. 1<br />

Bovenaan het invoerscherm vind u de mogelijkheid om Grondwaterstand in [m] t.o.v. N.A.P. in te<br />

voeren.<br />

U kunt nu een keuze maken tussen twee verschillende methoden om de grond (het zettingsgedrag<br />

ervan) te omschrijven.<br />

Keuze 1: Gebruik historische gegevens<br />

Historische gegevens of meetdata kunnen door de Balans applicatie gebruikt worden om de<br />

zettingseigenschappen van de ondergrond in te schatten. U dient te beschikken over minimaal twee<br />

meetpunten. Deze meetpunten dienen uit de periode tussen de aanleg en de huidige meting te zijn.<br />

Omdat u reeds het moment van aanleg en het huidige niveau heeft ingevoerd, beschikt Balans over 4<br />

momenten waarop de hoogteligging van de weg bekend is. Met deze gegevens, het zettinggedrag uit<br />

het verleden, zal Balans de grondeigenschappen bepalen.<br />

1 Toelichting: Delft Cluster rapport DC2-3 12 05 versie 1<br />

153


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 6 - Hoofdstuk 6.1<br />

Balans applicatie<br />

Met behulp van deze grondeigenschappen zal balans vervolgens het toekomstig zetingsverloop<br />

bepalen. Een beschrijving van deze werkwijze is gegeven in deel 5 van deze leidraad.<br />

Om een meetpunt toe te voegen, klik op ‘Toevoegen nieuw moment’. Per moment worden de<br />

volgende gegevens gevraagd:<br />

› Datum: hier vult u de datum van de uitgevoerde ophoging in<br />

› Niveau wegdek (voor ophoging) [m NAP]: Hier vult u het niveau waarop het wegdek lag voor de<br />

ophoging.<br />

› Ophoging [m]: Hier vult u de hoogte van de ophoging in<br />

› Volumiek gewicht [kN/m3]: U vult hier het volumieke gewicht in van het ophoogmateriaal<br />

U dient twee meetmomenten in te vullen. Om nogmaals een meet moment toe te voegen, klik weer<br />

‘Toevoegen nieuw moment’. U kunt meerdere momenten invullen<br />

Schematisering slappe lagenpakket<br />

Het model, dat werkt met historische meetgegevens, hanteert een schematisatie van de ondergrond.<br />

In deze schematisatie worden alle slappe lagen tezamen als één grondlaag beschouwd. Vervolgens<br />

werkt Balans met equivalente, gemiddelde, grondeigenschappen.<br />

Als karakterisering van de ondergrond dient u in te vullen:<br />

› Onderzijde slappe lagenpakket [m](t.o.v. NAP): hier vult u de ligging van de onderzijde van het<br />

slappe lagenpakket in. Deze invoer heeft Balans nodig om de dikte van het samendrukbare pakket<br />

te bepalen. De dikte van het samendrukbare pakket is een belangrijke parameter in het bepalen<br />

van de zettingen.<br />

› Grondsoort, hier kiest u een omschrijving die best aansluit bij de ondergrond. In werkelijkheid zal<br />

de ondergrond zijn opgebouwd uit meerdere klei,- veen,- en zandlagen. U dient hier een algemene<br />

karakterisering van de ondergrond aan te geven. Balans gebruikt deze informatie voor het geven<br />

van een voorstel voor het volumiek gewicht in het onderstaande invoerveld. Daarnaast gebruikt<br />

balans deze omschrijving als aanduiding van de ondergrond bij het presenteren van de uitvoer. De<br />

keuze heeft weinig gevolgen voor de berekeningsresultaten.<br />

› Gemiddeld volumiek gewicht slappe lagen pakket [kN/m3]: hier vult u een gemiddelde waarde in<br />

van het volumiek gewicht van het slappe lagenpakket. Wanneer u over een meer precieze waarde<br />

beschikt van het gemiddelde volumieke, kunt u deze zelf invoeren. Houdt u in gedachte dat<br />

Balans een afwegingsmodel is, waarbij met grovere, globalere data gewerkt kan worden. Balans<br />

kan en zal nooit een vervanging zijn De waarde van het gemiddeld volumiek gewicht heeft balans<br />

nodig voor het bepalen van de spanningen in de ondergrond. De spanningen in de ondergrond<br />

heeft balans nodig voor het berekenen van de zettingen.<br />

Balans gebruikt tevens het ingevoerde volume gewicht voor een eerste schatting van de stijfheden<br />

van de ondergrond. Deze schatting, die zal resulteren in een weergave van het historisch en<br />

toekomstig zettingsverloop, wordt geoptimaliseerd aan de hand van de ingevoerde historische<br />

gegevens nadat u de knop Berekenen hebt aangeklikt.


Keuze 2: Gebruik complete zettingsgegevens<br />

Deel 6 - Hoofdstuk 6.1<br />

Balans applicatie<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Met betrouwbare grondparameters kan een goede voorspelling worden gedaan m.b.t. het<br />

zettingsgedrag van de ondergrond. Voor het gebruik van deze parameters dient u te beschikken over<br />

basiskennis van de betreffende zettingsmodellen 2<br />

U heeft de keuze om te werken met twee verschillende modellen; het Koppejan model of het Isotache<br />

model. Beide modellen behoeven verschillende parameters.<br />

Optie 1: Wanneer u kiest voor het Koppejan model:<br />

Per grondlaag kunt u de grondparameters invullen. Voor deze invoer is basiskennis van de te<br />

gebruiken parameters van belang. U kunt meerdere lagen invoeren. U doet dit door op ‘Voeg nieuwe<br />

grondlaag toe’ te klikken.<br />

Er worden nu de volgende eigenschappen 3 gevraagd:<br />

› Onderkant [m]: hier vult u het niveau van de onderkant van de grondlaag in.<br />

› Grondsoort<br />

› Droog volumiek gewicht [kN/m 3 ]: hier vult u het aardvochtig volumieke gewicht, het gewicht van<br />

grond boven de grondwaterstand, van de grondlaag in.<br />

› Nat Volumiek gewicht [kN/m 3 ]: hier vult u het verzadigd volumieke gewicht, het gewicht van<br />

grond onder de grondwaterstand, van de grondlaag in.<br />

› Stijfheidparameter Cp [-]<br />

› Stijfheidparameter C’p [-]<br />

2 Verwijzing naar Delft Cluster rapport DC2-3-12-5<br />

3 Voor uitleg over deze invoerwaarden: verwijzing naar Delft Cluster rapport DC3-2 of CUR<br />

rapport 162<br />

155


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 6 - Hoofdstuk 6.1<br />

Balans applicatie<br />

› Stijfheidparameter Cs [-]<br />

› Stijfheidparameter C’s [-]<br />

› Consolidatiecoëfficiënt c v [m2/s]<br />

› Grensspanning in de vorm van een Pre-Overburden Pressue, POP [kN/m2]<br />

Optie 2: Wanneer u kiest voor het Isotache model:<br />

Net als bij het Koppejan model kunt per grondlaag de grondparameters invullen. Voor deze invoer is<br />

basiskennis van de te gebruiken parameters van belang. U kunt meerdere lagen invoeren. U doet dit<br />

door op ‘Voeg nieuwe grondlaag toe’ te klikken.<br />

Er worden nu de volgende eigenschappen 4 gevraagd:<br />

› Onderkant [m]: hier vult u het niveau van de onderkant van de grondlaag in.<br />

› Grondsoort<br />

› Droog volumiek gewicht [kN/m 3 ]: hier vult u het aardvochtig volumieke gewicht, het gewicht van<br />

grond boven de grondwaterstand, van de grondlaag in.<br />

› Nat Volumiek gewicht [kN/m 3 ]: hier vult u het verzadigd volumieke gewicht, het gewicht van<br />

grond onder de grondwaterstand, van de grondlaag in.<br />

› Stijfheidsparameters a,b,c<br />

› Consolidatiecoëfficiënt c v [m2/s]<br />

› Grensspanning in de vorm van en Over Consolidation Ratio, OCR<br />

Kabels en leidingen<br />

In dit scherm geeft u aan welke+ ondergrondse infrastructuur, kabels en leidingen, onder de weg<br />

aanwezig is. Om een kabel of leiding toe te voegen, klik op ‘Voeg nieuwe kabel / leiding toe’.Per kabel<br />

of leiding kunt u de eigenschappen ervan aangeven. Deze eigenschappen bepalen mede wanneer<br />

Balans een onderhoudsmoment inplant. De volgende eigenschappen worden gevraagd:<br />

› Type: uit dit ‘drop down menu’ kunt u het type kabel/leiding selecteren<br />

› Naam: U kunt hier zelf een naam invullen van de kabel/leiding<br />

› Aanleg Hoogte [m NAP]: hier vult u de hoogte in, waarop de kabel/leiding origineel is aangelegd.<br />

4 Voor uitleg over deze invoerwaarden, verwijzing naar Delft Cluster rapport DC3-2 of CUR rapport 2005-1


Deel 6 - Hoofdstuk 6.1<br />

Balans applicatie<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

› Interventie niveau [m NAP]: Hier vult u een niveau in, tot waar de kabel/leiding maximaal kan/<br />

mag zakken.<br />

› Huidige hoogte [m NAP]: Hier vult u de huidige hoogte van de kabel/leiding in<br />

› Levensduur [jaar]: hier vult u de levensduur van de kabel/leiding in<br />

› Aanleg [datum]: hier vult u de datum in waarop de kabel/leiding is aangelegd<br />

Let op: De aanleg hogte van een kabel / leiding kan niet hoger zijn dan de aanleghoogte van de weg.<br />

NB: U kunt altijd kabel en leidingen verwijderen: selecteer (één of meer van)de kabel/leiding en klik<br />

vervolgens op ‘Verwijder geselecteerde kabels / leidingen’.<br />

Varianten<br />

In dit scherm zijn 3 tabbladen te onderscheiden. In tabblad ‘Opbouw’ kunt u een wegophoging<br />

met verschillende parameters beschrijven. In tabblad ‘Overige aspecten’ kunt u aangeven wat<br />

voor de betreffende variant de relatieve afweegfactoren zijn. In het tabblad ‘Details’ kunt u, na een<br />

berekening, een kostenoverzicht van de betreffende variant zien.<br />

Balans is er voor bedoeld om de voor- en nadelen van verschillende soorten ophoogvarianten af<br />

te wegen. In het scherm ‘Varianten’ is het mogelijk om deze varianten samen te stellen. Tevens<br />

kan per variant twee tabbladen worden geopend. Tabblad Afweging is bedoeld om het belang van<br />

weegfactoren aan te geven. Het tabblad Kosten geeft de verschillende kosten van de variant weer.<br />

Door het klikken op Nieuwe variant, kunt u een nieuwe variant definiëren. U dient dan de volgende<br />

stappen te doorlopen:<br />

157


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 6 - Hoofdstuk 6.1<br />

Balans applicatie<br />

Tabblad ‘Opbouw’<br />

In dit invoerscherm kunt u verschillende ophoogvarianten kiezen/samenstellen. Balans zal voor elke<br />

variant het zettingsverloop en mogelijk onderhoudsschema bepalen.<br />

U kunt voorgedefinieerde ophogingen gebruiken. Hiervoor vinkt u ‘Gebruik voorgedefinieerde<br />

ophoogconstructies’ aan. Uit het uitklapmenu kunt u een constructie selecteren. Hierna worden<br />

de details van de voorgedefinieerde constructie getoond. U kunt deze details nog veranderen en/of<br />

aanvullen.<br />

U kunt tevens zelf de wegophoging samenstellen. De invoer hiervoor bestaat uit het definiëren van<br />

de constructielagen.<br />

De volgende invoergegevens worden gevraagd:<br />

› Laag Dikte [mm]: hier vult u de dikte van de constructielaag in<br />

› Droog volumiek gewicht [kN/m3]: hier vult u het droge volumieke gewicht van de laag in<br />

› Nat volumiek gewicht [kN/m3]: hier vult u het droge volumieke gewicht van de laag in<br />

›<br />

Daarnaast heeft u de volgende opties:<br />

› Voeg een nieuwe laag toe: door hier op te klikken voegt u een extra laag toe<br />

› Verwijder geselecteerde lagen: als u lagen wilt verwijderen, selecteer eerst de te verwijderen lagen<br />

door ze aan te vinken. Klik op ‘Verwijder geselecteerde lagen’ om de lagen te verwijderen.


Deel 6 - Hoofdstuk 6.1<br />

Balans applicatie<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Tabblad ‘Overige aspecten’<br />

In dit tabblad kunt u ten behoeve van de individuele afweging van de ophoogvarianten de score per<br />

variant aangeven voor de overige aspecten, zoals veiligheid en overlast. De invoer wordt gebruikt<br />

voor het uitvoeren van de afweging voor de overige aspecten, zoals veiligheid en overlast. Aan<br />

de hand van de ingevoerde scores worden varianten onderling vergeleken. Voor de eerste variant<br />

hoeft u geen waarden in te vullen. Voor de overige, gegenereerde, varianten, kunt u afzonderlijk de<br />

verschillende gewichten invullen. Dit zijn gewichten die u toekent ten opzichte van de traditionele<br />

variant.<br />

U kunt de score voor de aspecten als volgt invoeren.:<br />

Verander de waarden in de invoervelden naast de criteria door op de knoppen ‘pijl omhoog’ of ‘pijl<br />

omlaag’ te drukken. U kunt kiezen uit ++, +, +/o, o/- en --.<br />

159


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 6 - Hoofdstuk 6.1<br />

Balans applicatie<br />

Tabblad ‘Details’<br />

In het tabblad ‘Details’ kunt u na een berekening een kostenoverzicht zien van de betreffende variant.<br />

Afweging<br />

In deze stap wordt, nadat de varianten doorgerekend zijn, een weergave getoond van de afweging.<br />

Deze afweging is in de vorm van een driehoek conform het model van CROW 5 . De afwegingsaspecten<br />

die u in de voorgaande schermen heeft ingevoerd zijn hierin opgenomen.<br />

5 Verwijzing naar Delft Cluster rapport DC3-2


Deel 6 - Hoofdstuk 6.1<br />

Balans applicatie<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Bereken<br />

Na het invullen van de tabbladen ‘opbouw’ en ‘overige aspecten’ is er voldoende data beschikbaar<br />

om een berekening uit te voeren.<br />

Druk hiervoor op de knop ‘bereken’. MNa het uitvoeren van de berekening wordt in het tabblad<br />

‘opbouw’ het resultaat van de berekening weeggegeven<br />

161


De tutorials geven een beeld van hoe de<br />

applicatie in de praktijk kan werken.


Tutorials<br />

<strong>Leidraad</strong> BaLans<br />

deeL 7


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 7- Hoofdstuk 7.1<br />

Tutorials-1<br />

DEEL VII - Tutorials<br />

Algemeen<br />

De tutorials geven een beeld van hoe de Balans applicatie in de praktijk kan werken. Aan de hand van<br />

twee voorbeeld cases wordt de functionaliteit en gebruikersgemak aangetoond. De tutorials werken<br />

met eenvoudige ondergrond en meetgegevens om zoveel aan te sluiten bij de praktijk.<br />

De tutorials leiden de gebruiker langs de verschillende invoerschermen. Hierbij worden de<br />

belangrijkste invoervelden besproken.<br />

In de eerste tutorial zal een weg voorzien worden van een traditionele ophoging.<br />

De tweede tutorial zijn een aantal kabels en leidingen onder dezelfde weg in begrijpen. Hierdoor<br />

ontstaat de mogelijkheid om de onderhoudsmomenten voor de verschillende weg elementen te<br />

optimaliseren.<br />

Tutorials<br />

De tutorials hebben als doel de gebruiker wegwijs te maken in de in- en uitvoerschermen van de<br />

Balans applicatie. De tutorials volgen elkaar op en betrekken gaandeweg meer uitgebreide elementen<br />

van Balans. Dat wil zeggen dat eerst tutorial 1 tot stand gebracht dient te worden alvorens tutorial 2<br />

tot stand wordt gebracht. Hetzelfde geldt voor tutorial 2 en 3.<br />

Tutorial 1 heeft als doel om de gebruiker bekend te maken met het zelf invoeren van waarden in de<br />

invoerschermen en het interpreteren van de uitkomsten.<br />

Tutorial 2 heeft als doel het interpreteren van de uitkomsten en het bekend maken met de<br />

mogelijkheden om de invoer naar aanleiding van de uitkomsten te veranderen.<br />

Tutorial 3 heeft als doel het leren werken met het afwegingsmodel. Samen met de vaardigheden uit<br />

tutorial 1 en 2 kunnen na deze tutorial alle aspecten van Balans worden beheerst.<br />

7.1 Tutorial 1: Traditionele ophoging van een weg<br />

Deze tutorial heeft als doel u bekend te maken met de invoer van een wegconstructie in de<br />

Balans applicatie. De applicatie zal naar aanleiding van de invoer van een gemiddelde weg<br />

een onderhoudsschema op te stellen. Hierbij wordt gebruik gemaakt van een traditionele<br />

ophoogmethode.<br />

Project<br />

Vul de projectnaam, titel van het project, gemeente, straatnaam en de betreffende huisnummers in.<br />

Algemeen - Invoer<br />

Afwegingsperiode: 30 jaar<br />

Peildatum: jaar: 2005, maand: januari<br />

Lengte van de weg: 1000 meter<br />

Breedte van de weg: 10 meter<br />

Het tabblad ‘Afweegfactoren’ wordt in deze tutorial nog niet ingevuld.


Wegconstructie<br />

Weg Type: Gemiddeld belaste weg<br />

Huidig Niveau: -0,08 meter<br />

Aanlegniveau: 0 meter<br />

Datum van aanleg: 1-1-1990<br />

Technische levensduur van de weg: 20 jaar<br />

Interventie niveau: -0,3 meter<br />

Ophoogniveau: 0 meter<br />

Deel 7- Hoofdstuk 7.1<br />

Tutorials-1<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Huidige lagen in wegconstructie<br />

Laag 1: Selecteer ‘Betonstraatsteen’. De bijbehorende volumieke gewichten worden automatisch<br />

ingevuld. U kunt deze aanpassen.<br />

Dikte laag 1: 0,08 meter<br />

Om de tweede laag toe te voegen, klik ‘Voeg nieuwe laag toe’.<br />

Laag 2: Selecteer ‘Straatzand’<br />

Dikte laag 2: 0,2 meter<br />

Ondergrond<br />

Grondwaterstand: -1 m<br />

Selecteer ‘Historische grondgegevens’<br />

Historische gegevens:<br />

Moment 1:<br />

Datum: 1995 jan<br />

Niveau wegdek: -0,16 meter<br />

Ophoging: 0,16 meter<br />

Volumiek gewicht: 20 kN/m3 Moment 2:<br />

Datum: 2000 jan<br />

Niveau wegdek: -0,16 meter<br />

Ophoging: 0,16 meter<br />

Volumiek gewicht: 20 kN/m3 Onderzijde slappe lagen pakket: -17 meter<br />

Kies bij grondsoort: Veen<br />

Gemiddeld volumiek gewicht slappe lagen pakket: 11 kN/m 3<br />

165


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 7- Hoofdstuk 7.1<br />

Tutorials-1<br />

Kabels en leidingen<br />

Bij het invoerscherm ‘Kabels en leidingen’ hoeft u niets in te vullen. Kabels en leidingen worden in de<br />

tweede tutorial toegepast.<br />

Varianten<br />

Klik onder de kop ‘Varianten’ op ‘Nieuwe variant’. In deze tutorial voert u een ‘traditionele’ ophoging<br />

in.<br />

Zorg dat de optie ‘Gebruik voorgedefinieerde ophoogconstructies’ aangevinkt is.<br />

U krijgt de standaard invoer voor een traditionele wegconstructie te zien. De standaard<br />

funderingslaag is zand en de standaard wegconstructie is asfalt.<br />

U heeft voor de huidige tutorial alle benodigde gegevens ingevuld. Balans kan met deze gegevens een<br />

berekening uitvoeren. Om de berekening uit te voeren, klik in het huidige scherm op ‘Bereken’.<br />

Het tabblad ‘Overige aspecten’ wordt in deze tutorial nog niet ingevuld.<br />

Uitvoer<br />

Om een berekening uit te voeren klik in het linker navigatie menu op Varianten en vervolgens op<br />

‘Bereken alle varianten’. Na enige tijd is de berekening uitgevoerd. Dit is te herkennen aan het vinkje<br />

dat naast de berekende variant staat. In het tabblad van de betreffende variant kunt u de uitvoer<br />

zien.<br />

Deel 1 van de uitvoer is een schema waarin te zien is, wat de mogelijke onderhoudsmomenten voor<br />

deze weg zijn.<br />

Deel 2 van uitvoer van de berekening is een grafiek waarbij de zakking van de weg is uitgezet tegen<br />

de afwegingstijd.<br />

In de grafiek zijn een aantal gegevens te zien:


Deel 7- Hoofdstuk 7.1<br />

Tutorials-1<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Het zakkingsverloop van de weg. Met een lijn is aangegeven hoe de zakking van de weg verloopt<br />

gedurende de afwegingsperiode.<br />

De historische meetpunten van de weg. Met stippen zijn de verschillende niveau’s van de weg in de<br />

afwegingsperiode aangegeven. Te zien is dat de zettingslijn van de weg deze stippen zoveel mogelijk<br />

volgt.<br />

In deze tutorial is de afweging nog niet aan de orde. Deze wordt gebruikt in tutorial 3.<br />

Interpretatie<br />

De zakkingslijn van de weg volgt zoveel mogelijk de ingevoerde historische data. Het zettingsverloop<br />

in de toekomst is tevens weergegeven. Hieruit kan men zien dat het onderhoudsschema is in dit<br />

geval gebaseerd op de levensduur van de weg; 15 jaar.<br />

In het algemeen is het mogelijk om in het onderhoudsschema aan te vinken welke<br />

onderhoudsmomenten in een eventuele volgende berekening moeten worden meegenomen. In dit<br />

geval zijn de onderhoudsmomenten verplicht omdat de levensduur van de weg is bereikt.<br />

Volgende berekening:<br />

Vink af en of aan welke onderhoudsmomenten wel en niet meegenomen moeten worden in het totale<br />

onderhoudsschema. Indien u op ‘Bereken variant’ klikt zal Balans een berekening uitvoeren met het<br />

aangepaste schema.<br />

167


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 7- Hoofdstuk 7.2<br />

Tutorials-2<br />

7.2 Tutorial 2: Traditionele weg met kabels en leidingen<br />

en 2 ophoogvarianten<br />

Tutorial 2 bouwt voort op tutorial 1. In deze tutorial worden kabels en leidinggegevens toegevoegd<br />

en een extra ophoogvariant. Voor deze tutorial gelden dezelfde algemene project-, ondergrond- en<br />

wegconstructie gegevens.<br />

Kabels en Leidingen<br />

Klik op ‘Voeg nieuwe kabel / leiding toe’ en vul de volgende gegevens in:<br />

Type: Riool<br />

Naam: Riool<br />

Aanleg Hoogte [m NAP]: -1,5<br />

Ophoog niveau [m NAP]: -1,5<br />

Interventie niveau [m NAP]: -1,8<br />

Huidige hoogte [m NAP]: -1,5<br />

Levensduur [jaar]: 20<br />

Aanleg: 1990 jan<br />

Klik wederom op ‘Voeg kabel / leiding toe’ en vul voor de tweede kabel de volgende gegevens in:<br />

Type: Electriciteit<br />

Naam: Electriciteit<br />

Aanleg Hoogte [m NAP]: -0,8<br />

Ophoog niveau [m NAP]: -0,8<br />

Interventie niveau [m NAP]: -1<br />

Huidige hoogte [m NAP]: -0,9<br />

Levensduur [jaar]: 15<br />

Aanleg: 1990 jan<br />

Berekenen<br />

Er isnu voldoende data beschikbaar om een berekening uit te voeren. Doe dit door op de knop<br />

‘berekenen’ te klikken.<br />

Uitvoer<br />

In het linker navigatiemenu, klik op Varianten en daarna op Bereken alle varianten. Balans maakt de<br />

berekening. Zodra de berekening is uitgevoerd, klik op variant ‘Traditioneel 1’.<br />

Deel 1 van de uitvoer is een schema waarin te zien is, wat de mogelijke onderhoudsmomenten voor<br />

deze weg zijn.<br />

Deel 2 van uitvoer van de berekening is een grafiek waarbij de zakking van de weg is uitgezet tegen<br />

de afwegingstijd.


In de grafiek zijn een aantal gegevens te zien:<br />

Deel 7- Hoofdstuk 7.2<br />

Tutorials-2<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

› Het zakkings verloop van de weg en kabels en leidingen. Met een lijn is aangegeven hoe de zakking<br />

hiervan verloopt gedurende de afwegingsperiode.<br />

› De historische meetpunten van de weg. Met stippen zijn de verschillende niveau’s van de weg in<br />

de afwegingsperiode aangegeven. Te zien is dat de zettingslijn van de weg deze stippen zoveel<br />

mogelijk volgt.<br />

In deze tutorial is de afweging nog niet aan de orde. Deze wordt gebruikt in tutorial 3.<br />

Interpretatie<br />

De zakkingslijn van de weg volgt zoveel mogelijk de waarden van de ingevoerde historische<br />

data. Het zettingsverloop in de toekomst is tevens weergegeven. Hieruit kan men zien dat het<br />

onderhoudsschema is in dit geval gebaseerd op de levensduur van de weg; 15 jaar.<br />

In het algemeen is het mogelijk om in het onderhoudsschema aan te vinken welke<br />

onderhoudsmomenten in een eventuele volgende berekening moeten worden meegenomen. In dit<br />

geval zijn de onderhoudsmomenten verplicht omdat de levensduur van de weg is bereikt.<br />

De kabels en leidingen in deze tutorial worden telkens onderhouden op het moment dat hun<br />

levensduur bereikt is. Het is in het algemeen mogelijk om in een vervolgberekening aan te geven dat<br />

een onderhoudsmoment eerder plaats moet vinden, bijvorbeeld tegelijkertijd met het ophogen van<br />

de weg.<br />

U zult zien dat u met deze mogelijkheden het onderhoudsschema kunt optimaliseren.<br />

169


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 7- Hoofdstuk 7.3<br />

Tutorials-3<br />

7.3 Tutorial 3: Afweging van traditionele weg met<br />

2 varianten<br />

Bij deze tutorial maakt u gebruik van de volledige functionaliteit van Balans. Als uitvoer zult u een<br />

afweging kunnen maken tussen de verschillende varianten. Als uitvoer ziet u alle gegevens met<br />

betrekking tot zakking en kostenaspecten . U kunt de varianten aanpassen.<br />

Bestand<br />

Open ‘Delftse_weg_deel_2.bal’. Klik vervolgens op ‘Opslaan’. Sla het bestand op als ‘Delftse_weg_<br />

deel_3.bal’<br />

De grondlagenopbouw en de kabels en leidingen in deze tutorial zijn hetzelfde als in tutorial 2. In de<br />

volgende schermen maakt u aanpassingen t.b.v. de afweging. Tevens voegt u een derde variant toe.<br />

Algemeen<br />

Tabblad ‘Algemeen’<br />

De algemene gegevens zijn hetzelfde als die van tutorial 1 en 2.<br />

Tabblad ‘Weegfactoren’<br />

In dit tabblad vult u in wat op voorhand uw voorkeur voor de verdeling van de verschillende<br />

hoofdcriteria is. In dit geval vult u in:<br />

Tabblad ‘Detaillering weegfactoren’<br />

In dit tabblad vult u de basis in van de afweging in. Deze bestaat uit ‘Hoofdcriterium’, ‘relatief<br />

gewicht’ en ‘subcriterium’. U kunt eerst de relatieve gewichten voor de hoofdcriteria invullen. Deze<br />

vult u in door bij ‘relatief gewicht’ de waarde te veranderen van het gewicht. Dit kan middels de<br />

‘omhoog- en omlaag knoppen’.<br />

Voervoor deze tutorial de volgende relatieve gewichten in:<br />

Gebruikers criteria: 4<br />

Aanleg: 4<br />

Onderhoud: 4<br />

Hinder: 1<br />

Veiligheid: 1<br />

Weggebruikersaspecten: 1<br />

De gewichten per subcriterium brengen een verfijning aan in de afweging. U kunt deze gewichten ook<br />

veranderen met ‘omhoog- en omlaag pijlen’.


Subcriteria:<br />

Uitvoeringsduur: 2<br />

Beschikbaarheid weg: 1<br />

Mogelijkheid voor fasering: 2<br />

Risico’s uitvoering: 1<br />

Bereikbaarheid leidingen/<br />

riolering:<br />

Risico’s onderhoud: 1<br />

Geluid (gebruiksfase):<br />

Bij wegomlegging (bij aanleg): 1<br />

Wegomlegging (bij onderhoud): 1<br />

Comfort (glad/vlakheid): 1<br />

Spat- en stuifwater: 1<br />

Spoorvorming / Aquaplaning: 1<br />

Zichtbaarheid wegdek (kleur): 1<br />

Stroefheid: 1<br />

Inpassing in landschap /<br />

visueel:<br />

Vertraging door onderhoud: 3<br />

Verbruik benzine / banden: 1<br />

- Afweging<br />

1<br />

1<br />

Deel 7- Hoofdstuk 7.3<br />

Tutorials-3<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Varianten<br />

In deze tutorial gebruikt u twee varianten. In de eerste tutorial is reeds een traditionele variant<br />

gedefinieerd.<br />

Bij de eerste variant verandert u de volgende gegevens:<br />

› Vink het vakje ‘Onderhoud kabels en leidingen bij ieder onderhoudsmoment’ aan. Dit betekent dat<br />

wanneer een onderhoud wordt gepleegd aan de wegconstructie, tegelijkertijd ook alle kabels en<br />

leidingen worden onderhouden.<br />

› Vink het vakje ‘Onderhoud weg bij ieder onderhoudsmoment’. Dit betekent dat de weg<br />

onderhouden wordt wanneer er een noodzakelijk wegonderhoud plaatsvindt en tevens wanneer er<br />

een onderhoud aan kabels of leidingen plaatsvindt.<br />

U zult zien dat deze mogelijkheden u in staat stellen een geoptimaliseerd ophoogschema/strategie<br />

op te stellen.<br />

171


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 7- Hoofdstuk 7.3<br />

Tutorials-3<br />

U voegt nu een tweede variant toe. U maakt we nogmaals gebruik van de voorgedefinieerde<br />

ophogingen. Klik in het linker navigatiemenu op ‘Nieuwe variant’. Vink daarna de keuzemogelijkheid<br />

‘Gebruik voorgedefinieerde ophoogconstructies’ en kies uit het keuzemenu ‘E-bodemas’.<br />

De volgende gegevens zijn automatisch ingevuld door de applicatie. U kunt deze invoer nog<br />

bewerken.<br />

Vink het vakje ‘onderhoud kabels en leidingen’ UIT<br />

Vink het vakje ‘onderhoud weg bij ieder onderhoudsmoment’ UIT


Deel 7- Hoofdstuk 7.3<br />

Tutorials-3<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Tabblad ‘Overige aspecten’<br />

In dit tabblad kunt u de verschillende gewichten veranderen, die u bij de verschillende varianten van<br />

toepassing wil laten zijn.<br />

Het veranderen van de verschillende gewichten per variant gaat als volgt:<br />

De eerste variant dient als een referentie variant. De relatieve gewichten zullen hier dus neutraal zijn<br />

(in vergelijking met de gewichten, die voor de algemene afweging gelden). De waarden van relatieve<br />

staan hier ook (onveranderbaar) op ‘oo’.<br />

Voor de tweede variant vult u de volgende gewichten in:<br />

173


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 7- Hoofdstuk 7.3<br />

Tutorials-3<br />

Berekenen<br />

U kunt met Balans de twee varianten tegen elkaar afwegen en een tot een voorkeursvariant komen.<br />

Berekening uitvoeren: Om de technische berekeningen en afwegingsmodule voor de verschillende<br />

varianten in werking te brengen, dient u de gewenste varianten te selecteren in het ‘Varianten’<br />

scherm. Hierna klikt u op ‘Bereken geselecteerde varianten’.<br />

De berekening kan tot ongeveer twee minuten in beslag nemen. Wanneer de varianten berekend zijn,<br />

zal naast de varianten een vinkje (berekend) staan.<br />

Uitvoer<br />

In de afweegdriehoek ziet u welke variant het beste scoort (ten opzichte van de andere) bij een<br />

gegeven verdeling van de afweegfactoren. Zo is te zien dat bij de verdeling zoals u die gekozen heeft<br />

voor deze tutorial (Standaardkosten: 40%, Milieukosten: 25%, Overige aspecten: 35%), variant 2 de<br />

variant met de beste score is (het vakje heeft een zwarte rand. U kunt aan de grafiek aflezen hoe de<br />

variant met de beste score afgelezen kan worden. De ‘geblokte lijnen’ refereren naar de weegfactoren<br />

uit het invoerblad ‘Algemeen’.<br />

Als de verdeling van weegfactoren anders zijn geweest, zou een andere vakje –met mogelijk een<br />

andere variant- de “beste” variant zijn.<br />

U zult –naarmate u de afweegtool vaker gebruikt- zien dat het mogelijk is om met het varieren van<br />

de ‘detaillering weegfactoren’ een gedegen afweging kunnen maken tussen varianten..


Deel 7- Hoofdstuk 7.3<br />

Tutorials-3<br />

<strong>Leidraad</strong> Balans<br />

Details – kosten<br />

Het is mogelijk om een gedetailleerd overzicht te krijgen van alle kosten van de varianten. Klik bij de<br />

betreffende variant op het tabblad ‘Details’ en u ziet het overzicht.<br />

Hieronder zijn de kosten overzichten van de twee varianten in deze tutorial getoond.<br />

175


<strong>Leidraad</strong> Balans Deel 7- Hoofdstuk 7.3<br />

Tutorials-3<br />

Afsluiting<br />

Het is mogelijk om met de Balans applicatie een afweging te maken tussen verschillende<br />

ophoogmaatregelen. De varianten worden op verschillende criteria tegen elkaar afgewogen.<br />

Het is ook mogelijk elke afzonderlijke variant te optimaliseren, door bijvoorbeeld ophoog- en<br />

onderhoudsmomenten met elkaar te combineren.<br />

Wij wensen u veel plezier en gemak toe met het gebruiken van de Balans applicatie.


PO Box 177<br />

2600 MH Delft<br />

The Netherlands<br />

T+31 (0)88 335 72 00<br />

info@deltares.nl<br />

www.deltares.nl

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!