Kunststof toepassingen in de Nederlandse infrastructuur

Transcriptie

1 Kunststof toepassingen in de Nederlandse infrastructuur Ervaringen vanuit de opdrachtgever eigenaar Ane de Boer Bruggen en Viaducten Grote Projecten en Onderhoud(GPO) Ministerie van Infrastructuur en Milieu Utrecht Inhoud -Introductie - Geaccepteerde toepassingen in andere branches - Ontwikkelingen VS gerealiseerde Infra toepassingen - Evaluaties kunststof applicaties in de wereld -Toetsgereedschap status - CUR96+; Eurocode Kunststof; NEN spiegelcie -Slot 2

2 3 Pro and contra s FRP Pro s Hoge specifieke sterkte Goed in-het-vlak mechanische eigenschappen Hoge vermoeiingsgraad en milieu impact weerstand Licht eigen gewicht-> makkelijk te installeren met licht materieel Snelle assemblage Onderhoudsarm Con s Bros bezwijkgedrag maar via partiele factor nog steeds betrouwbaar Hogere initiële kosten Laag tot gemiddeld gedrag bij temperatuur(-20 up to 80 C) Lage brand weerstand (soms met ongezonde gassen) Nederlandse Infrastructuur toepassingen 600kN brug 4

3 FRP structures op (gemeentelijk) niveau B&U sector 600kN brug 5 Fietspad oplossing onder flap kokerbrug Seoul Licht in gewicht 6

4 Kunststof Producten Pultrusie profielen 7 Asset Profiel EU Brite-Euram III Programme project Schwerin brug Duitsland Onderzoek 8

5 Korea: Haven van Busan - brug L=300m; B=35m; Productiemethode 2 Vacuuminjectie simulation Injectie van hars onder folie met 1 bar drukverschil. Geen beperkingen in afmetingen doorsnede (dikte is bepalend) Grote vormvrijheid en materiaalcombinaties materialen zijn mogelijk 10

6 Diverse configuraties injectie panelen 11 Hybride lichtgewicht brug A27 Lunetten - Utrecht Varianten van traditioneel naar de lichtste variant ivm folie ondergrond folie 12

7 Iso view 13 Montage inschuiven brugdelen 14

8 Ontwikkelingen sinds CUR96:2003 prénorm Worldwide: FHWA, Acceptance Test Specifications and Guidelines for Fiber- Reinforced Polymeric Bridge Decks_Volume 1 & 2, January 2003 L.C. Bank, Composites for Construction: Structural Design with FRP Materials, John Wiley &Sons, 2006 AASHTO, Guide specifications for design of FRP pedestrian bridges, Washington 2008 FHWA, Evaluation of 14 years FRP bridgedecks, 2010 UK, Evaluation of FRP bridge decks, 2012 Nederland 2010 status: Eurocode Algemene set, definitieve introductie 2012, geen FRP! Gelimiteerd ervaringen & gebrek aan kennis/onderzoek in de huidige CUR96:2003 Aanbeveling Shift van voet/fietsbruggen naar secondaire netwerk/primaire hoofd(vaar)wegen netwerk = bruggen en sluisdeuren Introductie/acceptatie Vacuum injectie techniek 15 Eurocode ontwerpnormen Locatie CUR96+ Aanbeveling Herziene CUR96+ 16

9 Ontwerp en Toetsing van een VVK ontwerp Inhoud Prénorm CUR96+ Ontwerp en realisatie VVK draagconstructie VVK-eigenschappen, specificaties verbindingen en samenstelling. Ontwerprichtlijnen Uitvoeringsnormen basiskwaliteitseisen Pultrusie/ RTM, etc, en /of en/of ISO9001 Component testen en/of full scale testen. Testen eigenschappen: Materiaal (bijv. buigsterkte, ILSS, Tg) Harsen Vezels Coatings ISO/ASTM - normen Certificaten en/of eigenschappen Certificaten en/of eigenschappen Certificaten en/of eigenschappen 17 State of art CUR Aanbeveling Int. 1 e discussie rondom inhoud Update CUR96+, april 2012 Int. presentatie eerste Draft versie; 3 mei 2013 opgesteld in Eurocode format, Utrecht Verbeteringen in CUR96:2013 gebaseerd op compleetheid, veiligheidsfilosofie, praktijkcases; Nationaal gereviewed Zomer 2013: klaar voor Internationale preview Zomer 2015: Aanbeveling gereed Praktijkboek VVK cases: lijst cases klaar eind 2015; : volledige beschrijving van cases gereed eind Maart 2013; éénduidige layout van text 2015 Q4 Calibratie van enkele cases irt trendbreuk: Ontworpen op basis van CUR96:2003 Aanbeveling, gebruik makend van de CUR96:2013 Betrouwbaarheid/veiligheid van FRP toepassingen in relatie tot de Eurocode 1990 en 1991; Stabiliteit; Details; Verbindingen; Testen 18

10 Details: boutverbindingen - verlijmen 19 Hoe verder (1) EU: Inmiddels geleverd aan Brussel Technisch document om te zetten naar Eurocode Kunststof, 1) uitgangspunt CUR96:2013 aanbeveling + 2) belangrijke aanvullingen uit Duitsland, Denemarken, Groot-Brittannië, Italie IABSE: FRP toepassingen werkcommissie opgezet om verder onderzoek te coördineren opzetten database gebouwde FRP constructies RWS Programma Duurzaamheid: Beproeven 2 sets van 12 jaar oude panelen kunststof, die bij Spieringsluis in, op en boven de waterlijn geplaatst zijn in 2001; resultaat komt overeen met CUR96+; herplaatsen nieuwe panelen in hetzelfde frame voor 2 jr; 20

11 Hoe verder (2) Gesprekken met beheerders/ontwerpers in- en extern Rijkswaterstaat over mogelijkheden kunststoftoepassingen vooral in lichtere brugdekken ter vervanging bestaande brugdekken Brainstorm gesprekken in ontwerp atelier Monitoring brugdekken belast door busdiensten gedurende half jaar Monitoring duurzaamheid dikke en dunne kunststofpanelen van 30 en 10 mm mm bij sluisdeuren Tilburg Monitoring panelen opgehangen in zeewater? Kennisdissiminatie: Vandaag. IASS 2015 augustus congres Amsterdam: FRP sessie IABSE 2015 september congres Geneve: FRP sessie IABSE 2015 november workshop Utrecht: CUR96+ presentatie???? 21 Samenwerking met allerlei FRP Marktpartijen FCO GWW UNIVERSITEIT TWENTE 22

12 Tot slot Info: Papers diverse bijeenkomsten/congressen Duurzaamheid website: 12 rollen belicht die betrokken zijn bij ontwerp, toetsing, levering, engineering, beheer&onderhoud, installatie FRP constructies E-zine: Voor eventuele vragen: 23