Asfalt in Nederland

Wat is asfalt?

De meeste verharde wegen zijn gemaakt van asfalt. Asfalt bestaat uit aggregaat, zand, vulstof en bitumen. Deze componenten worden gebruikt om verschillende soorten asfalt te produceren, zoals asfaltbeton, dicht asfaltbeton (DAC), steenmastiekasfalt (SMA) en ‘zeer open asfaltbeton’ (ZOAB). Elke type asfalt heeft specifieke eigenschappen rondom elasticiteit, geluidsreducerend vermogen en weerstand tegen spoorvorming. Welke type asfalt voor een weg wordt gekozen, is afhankelijk van de verkeerssituatie. Soms worden speciale mengsels ontworpen, bijvoorbeeld bij luchthavens en containerterminals, vaak volgens specificaties van de opdrachtgever.

Effecten van lucht, UV-straling, water en vuil zorgen dat asfalt kan verouderen. In de bouwfase kun je maatregelen nemen om wegen effectiever te beschermen tegen die externe effecten. Met methoden die we hebben ontwikkeld op dit gebied kun je onderhoud en reparatie uitstellen. Ook ontwikkelen we een applicatie om veroudering van asfalt tegen te gaan.

Nieuwe asfaltmengsels

Nieuwe asfaltmengsels kunnen perfect aansluiten op de benodigde toepassing. Met componenten zoals vezels, rubber of synthetische stoffen verbetert de prestatie van een bestaand afvalmengsel. De mengsels zijn ook nog eens milieuvriendelijker. We onderzoeken de prestaties van deze nieuwe mengels, waaronder vezelversterkt asfalt en poreuze elastische wegdekken. En we vergelijken ze met standaardmengsels. Zo ontwikkelen we nieuwe technologieën voor de productie van polymeergemodificeerde bindmiddelen en componenten voor duurzaam ‘groen’ asfalt.

Beoordeling van het asfalt

Asfalt bestaat uit verschillende materialen en de precieze samenstelling en eigenschappen zijn vaak onbekend. Het is dan ook lastig om te weten hoe het asfalt presteert. Daarom bekijken en beoordelen we de prestaties van de afzonderlijke materialen, en het asfalt als geheel. Zo kunnen we de kwaliteit beter in kaart brengen. Daarnaast heeft de markt een aantal onderhoudstechnieken ontwikkeld die, afhankelijk van de omvang van de schade, kunnen worden gebruikt om de levensduur van een wegdek te verlengen. Wij beoordelen en valideren deze reparatiematerialen en -technieken.

Validatie

Validatie van asfalt gaat over technische-, economische- en duurzaamheidsaspecten. We werken aan het testen van preventieve maatregelen om te zorgen dat nationale hoofdwegen zo lang mogelijk meegaan. Door deze maatregelen in een vroeg stadium te gebruiken verlengt de levensduur met maar liefst 30 procent. Als we reparatietechnieken testen, houden we rekening met hun maatschappelijke kosten en baten. Onderhoudsbeslissingen zijn dus gebaseerd op meer dan alleen de contractprijs.

Meten en monitoren van ZOAB asfalt

Meer dan 80 procent van de nationale wegen in Nederland bestaat uit ZOAB: poreus asfalt met 2 lagen. De wegen moeten voldoen aan de wettelijke eisen voor veiligheid, geluid en rijkwaliteit. Daarom worden ze gemonitord, om te bepalen wanneer onderhoud nodig is. In samenwerking met Rijkswaterstaat werken we aan een belangrijke techniek: het meten van oppervlakteschade.

Oppervlakteschade

Rafeling is de meest voorkomende vorm van schade die optreedt in ZOAB-wegdekken. Daarbij worden de bovenste stenen door het wegdek geperst. Bij te grote schade moet de weg worden verhard. Een weg met ernstige rafelingsproblemen vermindert de rijkwaliteit, verhoogt het geluid en verhoogt het risico op schade aan de voorruit.

Geautomatiseerde systemen kunnen een nuttige bijdrage leveren aan snelle, veilige weginspecties en de tijdige detectie van rafeling. Daarom doen we voor Rijkswaterstaat onderzoek naar de geautomatiseerde rafelingdetectie voor ZOAB-wegen.

Verbeteren van de Nederlandse wegen

Om te zorgen voor een duurzaam en veilig wegennetwerk in Nederland, werken we bij TNO aan oplossingen en verbeteringen van materialen waaronder asfalt, en processen zoals onderhoud. Zo werken wij aan:

• Ontwikkelen van nieuwe innovatieve concepten voor het verbeteren van wegprestaties.
• Onderzoeken hoe bestaande materialen en constructies van (rijks)wegen in elkaar zitten en hoe ze presteren.
• Werken aan monitoringssystemen die sneller en beter de kwaliteit van het asfalt meten, als basis voor beslissingen over onderhoud en vervanging.
• Monitoring en meten van wegen, door het analyseren van data en beelden van de schade die aan wegdek is gemeten
• Ontwikkelen van tests die snel en goed de kwaliteit van innovatieve asfaltsoorten beoordelen
• Nauwkeurig bepalen van de stroefheid van het wegdek en vroegtijdig vaststellen van rafelingsschade.
• Repareren en beschermen van asfalt door het realiseren van producten voor onderhoud van wegen, zoals een ‘zonnebrand’ die na aanleg als beschermlaag wordt aangebracht.
• Ontwikkelen van innovatieve asfaltmengsels, zoals mengsels die minder snel verouderen of asfaltmengsels waarin bio-based componenten zoals lignine worden toegepast.
• Testen en beoordelen van levensduurprestaties van bestaande asfaltmengsels.
• Versneld beproeven van asfaltmengsels door het ontwikkelen van methodes en procedures om innovatieve asfaltmengsels snel te beoordelen op bruikbaarheid.
• Het nauwkeurig bepalen van de stroefheid van het wegdek en het vroegtijdig vaststellen van rafelingschade.