Beton zorgt voor een sterke stalen brug
Vele stalen bruggen in Nederland kampen met een ernstig vermoeiingsprobleem door de sterk toegenomen verkeersintensiteit. Het aanbrengen van een dunne overlaging hogesterktebeton bleek, na onderzoek, een adequate versterkingsmethode. Voor deze niet alledaagse toepassing, heeft Mebin in samenwerking met KWS/BKB infra de juiste samenstelling ontwikkeld. De boogbrug over de A2 bij Beek/Elsloo in Limburg is de eerste stalen brug die op deze unieke wijze is versterkt.
Vermoeiingsproblematiek
In 1997 bleken er in het beweegbare deel van de, toen nog maar zeven jaar oude, Tweede Van Brienenoordbrug te Rotterdam vermoeiingsscheuren aanwezig te zijn. Dit vormde de aanleiding voor Rijkswaterstaat om een onderzoek naar de conditie van stalen bruggen in Nederland op te starten. In 1998 werd de projectgroep PSR (Problematiek Stalen Rijdekken) ingesteld. Deze heeft als doel de oorzaak en omvang van de vermoeiingsproblemen te onderzoeken en oplossingen voor bestaande en nieuwe bruggen te ontwikkelen. Overigens is de vermoeiingsproblematiek bij stalen bruggen geen exclusief Nederlands probleem, maar speelt het in vele landen, wereldwijd. In Nederland zijn er ca. 80 van deze bruggen.
IJzersterke oplossing
Twee jaar geleden werd Mebin door Rijkswaterstaat benaderd om mee te denken over de ontwikkeling van een betonsamenstelling geschikt voor versterkende overlaging. Mebin heeft in overleg met een aantal aannemers hiervoor een samenstelling ontwikkeld die aansluit bij de door hen toegepaste uitvoeringsmethode. Afhankelijk van de uitvoeringsmethode is de consistentie het belangrijkste aspect van het mengsel is: aardvochtig voor verwerking met een slipformpaver en (hoog)vloeibaar voor de methode met oppervlakte verdichting. Het onderzoek werd verricht in het CBR/ENCI laboratorium te Rotterdam en verliep in samenwerking met KWS/BKB infra. Het eisenpakket voor de betonsamenstelling was omvangrijk. Tal van eigenschappen moesten aangetoond worden en vormden een serieuze betontechnologische uitdaging. Het onderzoek liep van eind 2009 tot de eerste maanden van 2010 en leverde uiteindelijk het gewenste resultaat op.
In de praktijk
De eerste praktische toepassing vond plaats op de boogbrug over de A2 bij Beek/Elsloo in Limburg. Daar werd het asfalt van de brug in drie fasen vervangen door de hoogwaardige betonoverlaging. Deze overlaging is bedoeld om de spanning in de staalconstructie te verminderen, een veilige en comfortabele doorstroming van het wegverkeer te garanderen en de hogere verkeersbelastingen te dragen.
Na een geslaagde test in de vorm van een 1:1 proefvak van 250 m2 kon de uitvoering op 17 oktober 2010 van start gaan. Het project is inmiddels succesvol uitgevoerd. Nu al is duidelijk dat dergelijke opdrachten nooit een routineklus zullen worden. De eisen zijn zo specifiek en complex dat voor iedere te produceren kubieke meter volledige concentratie en inzet een eerste vereiste zijn. De laatste fase is in december 2010 uitgevoerd. De boogbrug bij Beek/Elsloo is van een overlaging voorzien met ca. 350 m3 hoogwaardig hogesterktebeton.