Tekst: ing. Frank de Groot en Rijkswaterstaat
Beeld: Sem van der Wal, Rijkswaterstaat

Staatssecretaris Stientje van Veldhoven krijgt uitleg over het eerste circulaire viaduct van Nederland; directeur-generaal Michèle Blom (Rijkswaterstaat) luistert mee.

“We hebben maar één aarde”, benadrukte Van Veldhoven tijdens haar toespraak. “En die kent nu eenmaal geen oneindige hoeveelheid grondstoffen: we moeten het doen met wat we hier hebben. Hergebruik van materialen is de toekomst. Daarmee dragen we ook bij aan de klimaatdoelen van dit kabinet. Onze grondstoffen komen voortaan niet meer uit een olievat maar uit de vuilnisbak.”

Eerste circulaire viaduct

Met de realisatie van het eerste circulaire viaduct van Nederland dragen de drie partners op een innovatieve wijze bij aan de duurzame ambities van Rijkswaterstaat en Nederland. Namelijk: 49% minder CO2-uitstoot (ten opzichte van 1990) én circulair werken in 2030.
Het dek van het circulair viaduct bestaat uit 40 betonnen elementen en kan volledig en ongeschonden worden gedemonteerd, verplaatst en op een nieuwe locatie herbouwd. “Zo is er geen afval, zijn er geen nieuwe grondstoffen nodig en worden gebruikte grondstoffen op de meest hoogwaardige manier opnieuw gebruikt”, aldus Esther van Eijk van Van Hattum en Blankevoort. “Waar reguliere viaducten na 30 tot 50 jaar worden gesloopt, is de levensduur van het circulair viaduct met 200 jaar ongeveer zes keer zo lang. Het is het eerste betonnen viaduct in Nederland dat zo is gebouwd.”

Hoe maak je een circulair viaduct?

Het viaduct is opgebouwd uit losse blokken, die vervolgens samengevoegd zijn tot balken. De lengte van de balken is daarmee variabel: hoe meer blokken, hoe langer de balk. Normaal gesproken zouden alle betonnen elementen aan elkaar worden gestort om het viaduct zo sterk mogelijk te maken. Bij een circulair viaduct is dit geen optie, omdat de elementen dan niet meer ongeschonden zijn terug te winnen. Er moest dus met een andere bril naar het ontwerp van een viaduct worden gekeken. En dat vraagt veel creativiteit van de ontwerpers.

DRONTEN – De aanleg van het eerste circulaire viaduct door Van Hattum en Blankevoort, Rijkswaterstaat en Consolis Spanbeton.

De elementen zijn nu zo ontworpen dat ze in elkaar grijpen met nokken – als een soort LEGO-blokjes – en bij elkaar worden gehouden met voorspanningskabels die niet zijn ingestort. Bovendien zijn er voegen gebruikt die weer kunnen loslaten. Daardoor kunnen de elementen bij demontage hoogwaardig worden hergebruikt.
Door te werken met elementen kunnen er in de toekomst ook andere viaducten mee worden gebouwd, die bijvoorbeeld breder zijn of juist een langere overspanning hebben. In dat geval is de belasting voor de elementen anders. In het ontwerp is hier nu al rekening mee gehouden.

Opbouw viaduct

Dit eerste circulaire viaduct betreft een prototype. Het bestaat uit 40 betonnen elementen. De elementen zijn 1,25 meter breed en 2,5 meter lang. Hiermee is een viaduct gebouwd met een lengte van 20 meter en een breedte van 7,5 meter. De elementen zijn voorzien van sparingen (buizen) waarin ruimte is voor bundels met stalen kabels. Door deze stalen kabels met hoge krachten op spanning te brengen, worden de elementen met elkaar verbonden. Ook zijn de blokken voorzien van zogenaamde ‘shear keys’, ofwel afschuifnokken (mannetje-vrouwtje verbindingen). Deze zorgen ervoor dat de blokken juist gepositioneerd worden.

DRONTEN – De aanleg van het eerste circulaire viaduct door Van Hattum en Blankevoort, Rijkswaterstaat en Consolis Spanbeton.

Test op werkterrein

De komende maanden testen de drie samenwerkingspartners dit eerste prototype van het circulair viaduct op een werkterrein tussen Kampen en Dronten. Het werkterrein is ingericht voor de bouw van de Reevesluis: onderdeel van het project Ruimte voor de Rivier IJsseldelta. Werkverkeer maakt daar gebruik van het viaduct. Op dit werkterrein vinden veel transportbewegingen met zware voertuigen plaats. Daarmee is het viaduct goed te testen. Bovendien was deze locatie op korte termijn beschikbaar. Zowel Rijkswaterstaat als Van Hattum en Blankevoort zijn al betrokken bij het project IJsseldelta. Daarmee is de keuze voor deze locatie ook een praktische.
Onder het brugdek van het prototype staat een frame met meetsensoren die tot 0,1 mm bewegingen registeren op het moment dat bouwverkeer de brug passeert. Ook wordt de spanning gemeten in de stalen kabels. De monitoring wordt gebruikt om te leren hoe het viaduct zicht in de praktijk gedraagt wanneer het zware bouwverkeer de brug passeert. De testgegevens worden meegenomen bij de doorontwikkeling van het circulair viaduct.

De elementen zijn nu zo ontworpen dat ze in elkaar grijpen met nokken – als een soort LEGO-blokjes – en bij elkaar worden gehouden met voorspanningskabels die niet zijn ingestort.

Start leeromgeving circulaire viaducten

Om grootschalige toepassing van circulaire viaducten mogelijk te maken, creëert Rijkswaterstaat samen met Van Hattum en Blankevoort en de Bouwcampus een leeromgeving. De startbijeenkomst vond plaats direct na de opening van het circulair viaduct. Directeur-generaal Blom van Rijkswaterstaat licht toe: “Binnen de leeromgeving wordt de huidige beschikbare kennis van opdrachtgevers, infrabedrijven en kennisinstellingen bij elkaar gebracht. Doel is om samen te komen tot afspraken en gezamenlijke uitgangspunten voor de doorontwikkeling van de huidige concepten die nu in de markt bestaan. Civiele bouwers en wegbeheerders die hier ook goede ideeën voor hebben, roepen we op om zich aan te sluiten en ook bij te dragen aan de ontwikkeling van het circulair viaduct.”

Rijkswaterstaat heeft in het samenwerkingsverband en in de leeromgeving de rol van ‘launching customer’, die een beweging op gang wil brengen. Rijkswaterstaat doet dat door bedrijven te ondersteunen bij het doorontwikkelen van een gezamenlijk concept. Directeur-generaal Blom: “Om circulaire innovaties te versnellen, wil Rijkswaterstaat eerder en nauwer betrokken zijn bij de ontwikkeling ervan. Samenwerking op basis van gelijkwaardigheid binnen de hele keten is noodzakelijk om volledig circulair bouwen mogelijk te maken.”