Ovale rotonde – ovonde – in Nieuw Bergen met doorgaande wapening. De provincie Limburg heeft voor beton gekozen omdat dit materiaal bestand is tegen de hoge wringkracht van het vrachtverkeer en geen spoorvorming vertoont. Voor de vrijliggende fietspaden is voor beton gekozen vanwege het niet optreden van wortelopdruk. De provincie gaat uit van een levensduur van veertig jaar zonder veel onderhoud. Foto: Betonhuis.

“Als aan mij door met name buitenlandse collega’s wordt gevraagd hoe het staat met de betonwegenmarkt in Nederland, dan is mijn antwoord: Nederland is traditioneel een asfaltland”, zegt Wim Kramer. “Dat is weliswaar niet altijd zo geweest, maar vanaf de zestiger jaren van de vorige eeuw wel. Echter na de oliecrisis in de zeventiger jaren en de bijbehorende hoge olie- en bitumenprijzen, ontstond begin tachtiger jaren ook weer belangstelling bij opdrachtgevers voor betonwegen. In die periode telde Nederland zo’n twintig betonwegenbouwers. Tegenwoordig zijn die op twee handen te tellen.”
Voor een aantal toepassingen genieten betonverhardingen volgens Kramer de voorkeur bij meerdere opdrachtgevers. Dat zijn dan onder andere fietspaden in het buitengebied, rotondes met relatief veel en zwaar verkeer, opstelplaatsen voor vrachtwagens bij onder andere verzorgingsplaatsen en containerterminals. “Dit kan echter sterk verschillen per opdrachtgever/beheerder. Zo is van de rotondes in beheer bij de Provincie Noord-Brabant bijna 60% uitgevoerd in beton en hebben enkele andere provincies, volgens mijn informatie, helemaal geen betonnen rotondes in beheer. Ook de Middenpeelweg in Noord-Brabant is vanwege het vele vrachtverkeer geheel in beton uitgevoerd.”

Wim Kramer, Adviseur Technische Marketing en Statistiek bij Betonhuis: “Een betonverharding is bij aanschaf en aanleg duurder dan een asfaltverharding. Maar over een termijn van dertig jaar is een betonnen verharding goedkoper. Je hoeft er geen onderhoud aan te plegen en tussentijdse vervanging is niet nodig.” Foto: Betonhuis.

Asfalt of beton?

Waarom kiezen provincies als Noord-Brabant en Flevoland zo vaak voor beton en een andere provincie nagenoeg nooit? “Het blijkt dat argumenten voor asfalt of voor beton voor dezelfde toepassing anders worden geïnterpreteerd of afgewogen bij verschillende opdrachtgevers. Dat kan natuurlijk ook te maken hebben met onder andere de lokale specifieke situatie, onbekendheid met het materiaal, de uitvraag en/of de contractvorm.”
Als de keuze door de contractvorm bij de aannemer wordt neergelegd, zal die volgens Kramer vaak ook kijken waar hij zelf goed in is: “Kiest hij voor asfalt omdat hij de mensen, het materiaal en het materieel ervoor heeft of gaat hij in zee met een ingehuurde betonwegenbouwer als onderaannemer. Van aannemers met zowel een asfalt- als een betonafdeling hoor ik nogal eens dat er bij tenders een interne strijd is om beton ook in keuzes voor oplossingen mee te nemen. Als in het contract ook het onderhoud voor een langere periode moet worden meegenomen, naar welke kant valt dan de keuze? Een toplaag van ZOAB moet je na tien jaar vervangen en de tussenlaag na vijftien tot twintig jaar. Maar een betonnen verharding gaat wel dertig tot veertig jaar mee.”

Geel beton fietspad nabij Bennekom. Een fietspad uitvoeren in beton heeft vele voordelen. Worteldruk treedt niet op, er is nagenoeg geen onderhoud nodig waardoor het en duurzame investering is. Foto: Betonhuis.

“Ik zie, waarschijnlijk net als vele anderen, het aantal criteria om tot een verantwoorde oplossing te komen alleen maar toenemen. De tijd dat alleen prijs de doorslaggevende factor was is grotendeels voorbij. Andere factoren als EMVI, duurzaamheidaspecten als CO2-reductie, LCC (Life Cycle Costs, red.) en LCA maken deel uit van de uiteindelijke aanbieding van de opdrachtnemer. Daar is dan recentelijk ook circulariteit nog bijgekomen. De afweging wordt door het toenemende aantal criteria er niet makkelijker of eenvoudiger op en vraagt veel extra inspanning en kennis, zowel van opdrachtgever als van opdrachtnemer.”
Kramer signaleert verder dat er onderzoek plaatsvindt om wegconstructies te ontwikkelen met een lagere rolweerstand. Daarmee kan tijdens de gebruiksfase van de weg veel meer CO2 wordt bespaard dan tijdens de constructiefase van de weg. “Rolweerstand is mede afhankelijk van textuur, vlakheid en stijfheid van de wegconstructie. Mijns inziens een hele goede ontwikkeling.”
Een bijzondere variant is het uitvoeren van wegverbreding in beton: “In Duitsland is veel ervaring opgedaan met het aanleggen van rechterrijstroken in beton voor het vrachtverkeer. De afvoer van hemelwater door de toplaag van open asfalt vraagt dan wel aandacht. Maar daarvoor zijn oplossingen voorhanden, zoals een drainagekoffer onder de voeg van de aansluiting tussen asfalt en beton. In Nederland is inmiddels al enige ervaring opgedaan met het aanbrengen van beton tegen asfalt bij invoeg- en uitrijstroken van autosnelwegen.”

Op de Huizingalaan in Eindhoven zijn betonnen busbanen aangelegd. De busbanen zijn uitgevoerd in gedeuveld beton en hebben een uitgeborsteld oppervlak. De hoofdaannemer van dit project is KWS Infra en het betonwerk voor de busbaan wordt aangelegd door de firma Den Ouden. Foto: Betonhuis.

Betonconstructie

De meest voorkomende fundering voor wegen in Nederland is een ongebonden fundering met een laag gemengd granulaat bovenop een laag zand. Bovenop deze fundering wordt het beton aangebracht. De verharding wordt vaak voorzien van voegen op regelmatige afstanden (enkele meters) om volumeverandering en krachten als gevolg van uitzetten en krimpen op te kunnen vangen. Meestal worden de platen door deuvels bij elkaar gehouden om hoogteverschillen en te grote krachten op de rand van de platen te voorkomen.
Er kan ook gekozen worden voor vezelversterkt beton met deuvels. Deze worden geplaatst op 1/3 van de dikte van het beton, gemeten vanaf de onderzijde. Wanneer (doorgaand)gewapend beton wordt toegepast, wordt een tussenlaag van 50 mm asfalt aangebracht om de wapening te stellen en in de juiste positie te kunnen plaatsen en om een gelijkmatige dikte van de betonverharding te verkrijgen. Voor zwaar en gemiddelde belaste wegen kan ook gekozen worden voor doorgaand gewapend beton.
Betonverhardingen worden in het algemeen machinaal aangelegd, waarbij grote dagproducties mogelijk zijn. Kramer: “Belangrijk is ook dat het materiaal later eenvoudig opnieuw is te gebruiken. Een opgebroken oude verharding kan na een lange staat van dienst worden gerecycled. Het materiaal wordt gebroken en in de juiste fracties verdeeld. Het betonpuin is volledig te gebruiken als toeslagmateriaal in nieuw beton voor bijvoorbeeld een nieuw fietspad. Beton blijft zo in de keten en wordt duurzaam hergebruikt.”

Voor de geel gearceerde wegtypen zijn bestekdiktes berekend met behulp van het dimensioneringsprogramma voor betonwegen VENCON.

Beton in snelwegen

De weggebruiker merkt het niet, maar er liggen enkele tientallen kilometers betonverharding onder een toplaag van asfalt in Nederland. Daarbij is veelal sprake van een doorgaand gewapende betonconstructie op een ongebonden fundering. Tussen de fundering en de betonverharding bevindt zich een tussenlaag van asfalt. Vanwege de geluidseisen wordt op het doorgaand gewapend beton een deklaag aangelegd van zoab of tweelaags zoab. Deze moderne betonverharding is door Rijkswaterstaat toegepast op de A50 tussen Oss en Eindhoven, op de A5 bij Schiphol en op delen van de A73 tussen Venlo en Maasbracht.
Beton reageert anders op temperatuurschommelingen dan asfalt. Om scheuren in het asfalt te voorkomen wordt een SAMI laag (Stress Absorbing Membrane Interlayer) aangebracht. SAMI is een spanningsaborberende tussenlaag van hooggemodificeerd bitumen. Deze laag zorgt ervoor dat de krachten worden opgevangen en onder het asfalt worden herverdeeld. Scheurvorming in de asfaltlagen wordt op deze wijze voorkomen.

Rotonde in vezelversterkt beton op de T-splitsing N625 (John F. Kennedybaan) – Beatrixweg in Lithoijen. Doordat er geen wapening gesteld hoeft te worden, duurt de uitvoering korter. Ook is bij een juiste aanleg van het vezelversterkt beton de scheurvorming minder. Opdrachtgever: provincie Noord-Brabant; Aannemer: Den Ouden Groep. Foto: Betonhuis.

“Er moet wel goed gekeken worden naar de afwatering. De betonnen verharding laat geen water door. Bij een toplaag met ZOAB moet je dus zorgen dat het wegdek kan afwateren naar de zijkant. Hier moet je dan zorgen dat het water in de bodem kan infiltreren. Of je voert het af middels een drainagebuis. Overigens kan ook betonverharding in een ‘open’ variant worden uitgevoerd, waarbij het water door de verharding kan wegstromen, net als bij ZOAB”, aldus Kramer.

Rotonde

Betonverharding is heel geschikt voor rotondes, waar extra krachten op de verharding worden uitgevoerd door de wringende bewegingen. Vooral vrachtverkeer geeft een zware belasting. “In Duitsland zijn in de achterliggende jaren al circa 650 betonnen rotondes aangelegd. Nederland telt naar schatting circa 150 betonnen rotondes, waaronder ook turborotondes”, zegt Kramer. Een turbo-rotonde is een rotonde met twee gescheiden rijstroken. Voordat de rotonde wordt opgereden moet de juiste rijstrook worden gekozen. Van de zwaarder belaste rotondes in beton is het merendeel gebouwd in doorgaand gewapend beton. Een recente ontwikkeling is de toepassing van vezelversterkt beton. In vergelijking met ongewapend beton is de dikte minder en kan het aantal dwarsvoegen worden teruggebracht tot 4 à 8 (afhankelijk van het aantal aansluitende wegen).
Ook vele enkelbaans rotondes zijn in beton uitgevoerd. Een nieuwe ontwikkeling is het gebruik van prefab betonelementen. In september 2017 is de eerste prefab modulaire rotonde gerealiseerd op een druk kruispunt in Ermelo. De aanleg van deze ‘Protonde’ duurde slechts twee dagen. De prefab betonelementen zijn inclusief rammelstroken, uitloper én op- en afritten aangesloten op het asfalt van de toeleidende wegen. Door een goede draagkrachtige fundering toe te passen worden onderlinge zettingen vermeden en konden de voegverbindingen direct belast worden.

Openbaar vervoer

Voor bushaltes, busbanen en busstations wordt in Nederland ook regelmatig betonverharding gebruikt. Die keuze wordt gemaakt vanuit een oogpunt van comfort, duurzaamheid en ook beschikbaarheid. In sommige gevallen worden busstations ook uitgevoerd in doorgaand gewapend beton, maar de meest voorkomende constructies voor businfrastructuur zijn in ongewapend beton met verdeuvelde dwarsvoegen.

In september 2017 is de eerste prefab modulaire rotonde gerealiseerd op een druk kruispunt in Ermelo. De aanleg van deze ‘Protonde’ duurde slechts twee dagen. De prefab betonelementen zijn inclusief rammelstroken, uitloper én op- en afritten aangesloten op het asfalt van de toeleidende wegen.

DCIM100MEDIADJI_0090.JPG

Fietspaden

In Nederland treffen we steeds meer betonnen fietspaden aan. Kramer hierover: “Een fietspad van beton heeft veel voordelen boven andere verhardingsmaterialen. Denk aan duurzaamheid, onderhoud en veiligheid. In Flevoland wordt in de komende jaren 350 km asfalt fietspaden vervangen door betonnen fietspaden! Daarbij kan ook vezelversterkt beton worden gebruikt, zodat de constructiedikte geringer kan blijven. Er worden dan wel kunststof vezels gebruikt.”
Duurzaamheid is volgens Kramer de laatste jaren steeds belangrijker geworden: “Een volgens de huidige ontwerp- en uitvoeringsregels aangelegd fietspad heeft een levensduur van ten minste vijftig jaar. Gedurende deze periode blijft het oppervlak voldoen aan de eisen die een gebruiker hieraan stelt, namelijk blijvend vlak en voldoende stroef. De verharding van een betonnen fietspad slijt ook niet door het gebruik. Daarom heeft beton nauwelijks onderhoud nodig gedurende de levensduur. De stabiele constructie is voldoende sterk om boomwortels en andere begroeiing te weerstaan.”
Een voordeel is ook dat beton van nature een lichte kleur heeft. Het oppervlak van een betonnen fietspad blijft daardoor vooral in buitengebied zonder openbare verlichting, altijd goed zichtbaar. “Maar ook andere kleuren zijn geen probleem. Een afgepaste hoeveelheid kleurstof toevoegen aan het betonmengsel zorgt voor de juiste kleur. Het fietspad zal zich door de kleur duidelijk onderscheiden van de overige verhardingen voor andere weggebruikers. Buiten de bebouwde kom wordt het gebruik van kleurstoffen meestal ontraden. De natuurlijke lichte betonkleur verhoogt hier de veiligheid al voldoende.”

Barriers

Wim Kramer wijst ook nog op de wijdverbreide toepassing van betonnen barriers als tijdelijke en permanente scheiding van rijstroken. Barriers zijn ook geschikt om te voorkomen dan vrachtwagens op een snelweg bij ongevallen op de rijstroken in tegengestelde richting terechtkomen. Verder worden ze gebruikt om obstakels af te schermen, zoals brugpijlers en tunnelwanden. Barriers kunnen bestaan uit prefab elementen, maar ze kunnen ook met de slipform methode ter plaatse worden gestort.

Foto: Betonhuis.

Meest duurzaam op termijn

Kramer besluit met een oproep aan gemeenten en provincies om vooral naar de lange termijn te kijken: “Een betonverharding is bij aanschaf en aanleg duurder dan een asfaltverharding. Maar over een termijn van dertig jaar is een betonnen verharding goedkoper. Je hoeft er geen onderhoud aan te plegen en tussentijdse vervanging is niet nodig. Denk daarbij ook aan verkeersstremmingen tijdens het onderhoud. En hoeveel CO2-uitstoot is daarmee gemoeid? Niet alleen door de onderhoudswerkzaamheden, maar ook door verkeer dat om moet rijden. Maar ja, een wethouder scoort liever bij de oplevering van een weg. Over dertig jaar is hij of zij al met pensioen. Onze boodschap vanuit Betonhuis is dan ook: Denk op de lange termijn en zorg dat je goed weet wat je uitvraagt!”

Informatie over betontoepassingen in de infra is te vinden op www.betoninfra.nl.

Tekst: ing. Frank de Groot

Betonhuis in het kort

Betonhuis is de branchevereniging van de cement- en betonindustrie. Zeven sectoren, die alle een eigen positie hebben binnen Betonhuis, vormen samen de koepelorganisatie.

Zeven Sectoren

Betonhuis kent de volgende sectoren:

• Bestrating. Betonnen bestratingsproducten. Negen leden.
• Betonmortel. Betonhuis Betonmortel verenigt 120 aangesloten betoncentrales.
• Betonproducenten. Betonproducenten Nederland (BPN) is een product onafhankelijke vereniging van ondernemers in de betonindustrie. Vijftig leden.
• Cement. Betonhuis Cement behartigt de belangen en bundelt de promotieactiviteiten van vier aangesloten cementindustrieën met een commercieel belang op de Nederlandse markt.
• Constructief Prefab. Prefab betonnen elementen. Ruim twintig leden.
• Riolering. Betonnen rioleringen en leidingsystemen. Drie leden.
• Stenen en Blokken. Betonnen metselproducten. Drie leden.