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 dicht asfaltbeton (AC), 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 en de omgeving. Soms worden speciale mengsels ontworpen, bijvoorbeeld bij luchthavens en containerterminals, vaak volgens specificaties van de opdrachtgever.

Asfalt veroudert gedurende de levensduur als gevolg van blootstelling aan  lucht, UV-straling, water en vuil. In de bouwfase kun je maatregelen nemen om het asfalt meer weerstand te geven tegen deze veroudering. Met methoden die we hebben ontwikkeld op dit gebied kun je onderhoud en reparatie uitstellen.

Nieuwe asfaltmengsels

Nieuwe asfaltmengsels kunnen perfect aansluiten op de benodigde toepassing. We richten ons hierbij op circulaire, bio-based oplossingen. Naast de technische prestatie betrekken we hierbij ook de veiligheid en milieuprestatie (LCA) voor deze oplossingen. We onderzoeken de prestaties van deze nieuwe bouwstoffen, zoals algen of PHBV (biopolymeer), in asfaltmengsels en vergelijken ze met standaardmengsels. Zo ontwikkelen we nieuwe technologieën voor de productie van 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 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: asfalt waarvan 20% bestaat uit holle ruimte waardoor water kan weglopen en wat geluid dempt. Deze wegen moeten voldoen aan de wettelijke eisen voor veiligheid, geluid en rijkwaliteit. De wegen worden gemonitord, om te bepalen wanneer niet meer wordt voldaan aan de eisen en onderhoud nodig is. In samenwerking met Rijkswaterstaat werken we aan een belangrijke techniek: het nauwkeurig en geautomatiseerd meten van oppervlakteschade.

Oppervlakteschade

Rafeling is de meest voorkomende vorm van schade die optreedt in ZOAB-wegdekken. Daarbij worden de bovenste stenen uit het wegdek gereden. Bij te grote schade moet de weg worden vervangen. Een weg met ernstige rafelingsproblemen vermindert de rijkwaliteit, verhoogt de geluidproductie 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:

• 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, door het analyseren van data en beelden van de schade die aan wegdek is gemeten, als basis voor beslissingen over onderhoud en vervanging.
• Ontwikkelen van innovatieve asfaltmengsels, zoals mengsels die minder snel verouderen of asfaltmengsels waarin bio-based componenten worden toegepast.
• Testen en beoordelen van levensduurprestaties van bestaande asfaltmengsels.
• Ontwikkelen van levensduurmodellen voor asfaltdeklagen.
• Versneld beproeven van asfaltmengsels door het ontwikkelen van methodes en procedures om innovatieve asfaltmengsels snel te beoordelen op bruikbaarheid.
• Testen en beoordelen van effectiviteit van nieuwe onderhoudsmethodes.