Rondetafel asfaltmonitoring

In de tweede ronde tafel van Fieldlab CAMINO in samenwerking met Heijmans discussiëren experts aan de hand van stellingen over asfaltmonitoring.

Datum: 23 oktober
Deelnemers: Coen Sanderink (Heijmans, gespreksleider), Petra Paffen (Rijkswaterstaat), Marco Freijssen (Rijkswaterstaat), Remco Hermsen (Provincie Gelderland), Ric Vergeer (Provincie Noord-Brabant), Edwin van Osch (Heijmans), Albert Reitsema (Heijmans/TU Delft), Roland van de Kerkhof (Asset Health Dynamics, notulist).

Stelling 1: Onze infrastructuur is niet meer veilig

De huidige staat van het asfalt in Nederland wordt niet omschreven als ‘onveilig’, integendeel. Deels komt dit doordat de risico’s bij degradatie en falen van asfalt beperkt zijn tot bijvoorbeeld steenslag (ruitschade), toename in geluid (last omwonenden) en afname in stroefheid (grotere kans ongelukken), deels ook doordat er duidelijke grenzen zijn afgesproken wanneer men in moet grijpen.
Wel wordt benoemd dat de gevolgen van het falen van de fundering (verhardingslagen) 9-16 keer zo groot zijn als de gevolgen van het falen van de deklaag (asfalt). Het voordeel hier is dat dit een stuk minder vaak voorkomt: de gemiddelde levensduur van asfalt ligt voor vrijwel alle typen tussen de 5 en 20 jaar, waar de fundering in de meeste gevallen meer dan 50 jaar meegaat. Het nadeel is dat er een stuk minder bekend is over de fundering: het is niet goed bekend welk type fundering waar ligt – toen dit overgedragen werd in de jaren ’90 werd dit nog niet bijgehouden, dit was geen issue destijds.

Ook wordt aangegeven dat er nieuwe uitdagingen aankomen voor de levensduur van de wegen: (1) autonoom rijden, waarbij er intensiever (verkeer dichter op elkaar) en zwaarder (zwaarder beladen vrachtwagens) gereden wordt, (2) klimaatverandering, waarbij regenbuien intensiever worden en de afwatering dus lastiger wordt, en (3) de verplichting om circulair te werken (akkoord van Parijs), door oud asfalt te hergebruiken in nieuw asfalt, waardoor de levensduur (waarschijnlijk) korter wordt dan wanneer er alleen met nieuwe materialen gewerkt zou worden.

Conditie monitoring is dé manier om de veiligheid van onze infrastructuur te waarborgen

Aangezien ‘veiligheid’ bij wegen minder een issue is dan bij bruggen en tunnels bijvoorbeeld, is niet genoemd dat conditiemonitoring dé manier om de veiligheid van de infrastructuur te waarborgen. Conditie monitoring wordt bij asfalt met name gebruikt om de vervanging goed te kunnen plannen (4 jaar voor een vervanging wordt de conditie nauwkeurig bepaald met een reeks aan metingen) en het onderhoud kosten-efficiënt te kunnen doen.

De competenties die nodig zijn voor slimme conditie monitoring zijn op dit moment niet aanwezig binnen de infrasector

Op dit moment is er nog een grote witte vlek: er is weinig data, informatie en kennis beschikbaar over hoe snel asfalt degradeert, welke degradatiemodellen hieronder liggen en hoe dit bij aanleg beïnvloed kan worden. Zoals Edwin van Osch aangeeft, “de grenzen wanneer je in moet grijpen zijn helder, maar niet de tijd die het kost voordat je daar bent aangekomen.” Het is bekend dat schade meestal ontstaat bij de uitvoering, waarna deze groter wordt door belasting, weersinvloeden en de degradatie van het materiaal zelf (het bindmiddel veroudert en verliest zijn werking). Maar in welke mate deze schade ontstaat en hoe deze verergert verschilt van locatie tot locatie, waardoor het heel lastig is om een voorspelling van de restlevensduur te maken. Dit is vervelend omdat de levensduur van asfalt een vrij grote spreiding heeft – het kan 5 jaar zijn, het kan ook 20 jaar zijn.
Dat deze degradatiekennis in beperkte mate aanwezig is, heeft meerdere oorzaken: (1) er werden en worden veel verschillende composities asfalt gebruikt (door innovaties – ZOAB, tweelaags ZOAB, nanomateriaal, etc. – en het hergebruiken van oud asfalt is de diversiteit in mengsels toegenomen), (2) het asfalt wordt op verschillende locaties verschillend belast (denk bijvoorbeeld aan het verschil tussen de linker- en rechterbaan, maar ook de toename aan belasting in de loop van de jaren), (3) het is niet precies bekend wat waar ligt (met name bij de fundering), en (4) er is in het verleden zelden structureel data over verzameld (op het moment dat het aangelegd wordt is bekend wat de eigenschappen van het asfalt zijn, daarna werd dit hoogstens eens in de zoveel jaar gemeten; de belasting wordt op sommige plekken structureel gemeten, op veel plekken niet). Met als extra uitdaging dat er nu een aantal grote veranderingen aan zitten te komen (klimaatverandering, autonoom rijden).
Gelukkig zijn er een heel aantal initiatieven – op lokaal, nationaal en internationaal niveau – om deze degradatiekennis wel op te gaan bouwen. Zo werken alle partners van de asfaltketen – machinebouwers, ontwerpers, kennisinstellingen, opdrachtgevers, aannemers, etc. – sinds 2016 samen in het programma Asfalt-Impuls (een initiatief van Rijkswaterstaat) om de uitdagingen van o.a. het klimaatakkoord van Parijs gecoördineerd aan te pakken en de levensduur van onze wegen te kunnen verlengen. Daarnaast hebben alle provincies samen de opdracht aan TNO gegeven om te onderzoeken of de wegen periodiek gemeten kunnen worden met vaste routes/meetwagens, zodat je kunt zien hoe de weg slijt in de loop van de jaren (met als doelen: geen inspecteurs op de weg en structurele en objectieve metingen). Door deze informatie met informatie over de verkeersbelasting (uit permanente telpunten en VRIs) te koppelen, kan geleerd gaan worden hoe de belasting de degradatie beïnvloed. Ook op Europees niveau wordt er tussen de Rijkswaterstaten samengewerkt aan verschillende onderzoeken en kennis uitgewisseld.

Wel werd hier nog de terechte kanttekening bijgezet door Petra Paffen: “We onderzoeken echt wel veel, maar er komen nieuwe materialen (doorsnee ZOAB+, tweelaags ZOAB, nanomaterialen, fibromaterialen, etc.) waar je het elke keer weer opnieuw moet onderzoeken.” Het verkrijgen van degradatiekennis en het creëren van modellen die de restlevensduur kunnen voorspellen is dus een proces dat continu gevoed moet blijven worden.

De kosten van conditie monitoring liggen vaak bij individuele organisaties, terwijl de baten voornamelijk breed maatschappelijk zijn

Niet echt besproken. Wel wordt er benadrukt dat er overal – Rijkswaterstaat, Provincies, Gemeenten – sprake is van verouderd areaal en dat overal budget een rol speelt.

Kennis over conditie monitoring op statische materialen is niet aanwezig, ook niet in andere sectoren

Zie de stelling “De competenties die nodig zijn voor slimme conditie monitoring zijn op dit moment niet aanwezig binnen de infrasector”.

Andere contractvormen zijn noodzakelijk voor de invoering van conditie monitoring

Alhoewel contracten niet echt ter sprake zijn gekomen, ging het wel meerdere keren over samenwerkingsvormen. Hierbij werd opgemerkt dat zelfs bij een initiatief als Asfalt-Impuls – waarin het gezamenlijke belang heel duidelijk is – men de kaarten nog redelijk tegen de borst houdt. Partijen zijn bang om zomaar kennis en data te delen waarmee ze hun concurrentiepositie kunnen verliezen. Aan de andere kant is er een standaard meetprotocol en wordt er voorgeschreven hoe voorspellingen van de restlevensduur gemaakt moeten worden. Deze resultaten worden op dit moment al openbaar gemaakt (de data waarop deze voorspelling gebaseerd is nog niet). Mogelijk zou het delen van die data via een gezamenlijk platform kunnen, waar de afgelopen jaren vanuit Rijkswaterstaat al eerste stappen in gezet zijn.

Feit blijft dat er de komende jaren veel meer conditie- en belastingsdata beschikbaar gaan komen. Zoals Petra Paffen aangeeft, “tot nu toe hoefden we niet veel aan CM te doen. In het verleden was het voldoende om eens in de zoveel tijd de toplaag te vervangen, maar het areaal is nu verouderd. Daarom vragen we nu in de prestatiecontracten uit om heel het areaal te inspecteren.” Hier liggen dus kansen.