Evaluatie Proefvak ModieSlab A12 Oudenrijn

Transcriptie

1 Evaluatie Proefvak ModieSlab A12 Oudenrijn DVS Het Innovatieprogramma Geluid beoogt de invoering van een nieuwe set maatregelen om verkeerslawaai bij rijkswegen en spoorwegen te verminderen bij de bron. Naast het testen van nieuwe maatregelen aan voertuigen, weg en rails is het versnellen van het implementeren van de innovaties een tweede belangrijke stap van het IPG. Invoering van de nieuwe maatregelen moet leiden tot een duidelijke geluidsvermindering en een halvering van de bestaande kosten van geluidmaatregelen.

2 2

3 Colofon 1. Rapportnummer 2. Serienummer DVS Ontvanger catalogus nummer 4. Titel en ondertitel Evaluatie Proefvak ModieSlab A12 Oudenrijn 5. Datum rapport 6. Code uitvoerende organisatie maart Schrijver(s) 8. Nummer rapport uitvoerende organisatie dr.ir. J.Groenendijk (KOAC NPC) e Redactie dr.ir. M.S. Sule (DVS), ir. C.P.M. Horsels (DVS) 9. Naam en adres opdrachtnemer Dienst Verkeer en Scheepvaart Postbus GA Delft 12. Naam en adres opdrachtgever Rijkswaterstaat DGP & VROM 15. Opmerkingen Verspreiding Ministerie V en W (ja), Derden (ja) 10. Projectnaam Derde generatie stille wegdekken 11. Contractnummer Type rapport Projectrapportage 14. Code andere opdrachtgever 16. Trefwoorden Stille wegdekken, ModieSlab, Modulair wegdek, geluidreductie, IPG 17. Referaat In deze rapportage wordt een evaluatie gegeven van het proefvak ModieSlab in de A12 op het verkeersplein Oudenrijn bij Utrecht. De meetresultaten van de uitgevoerde onderzoeken worden samengevat en getoetst aan de gestelde eisen, gevolgd door conclusies en aanbevelingen. Ook worden voorstellen gedaan voor aangepaste eisformuleringen. 18. Distributie systeem 19. Classificatie Verkrijgbaar bij de Dienst Verkeer en Scheepvaart 20. Classificatie deze pagina T.a.v. Mw. M.A. Schomaker Tel.: Aantal blz. 22. Prijs Acceptatie Afdelingshoofd Innovatie en Implementatie Ir G. Debeus 24. Acceptatie clusterleider IPG dr.ir. R. Hofman 25. Acceptatie programma manager IPG Ir. W. van den Pangaard 26. Acceptatie directeur Mobiliteit drs. ing. A.L.J. Sprangers 3

4 De Dienst Verkeer en Scheepvaart van Rijkswaterstaat heeft de in deze publicatie opgenomen gegevens zorgvuldig verzameld naar de laatste stand van wetenschap en techniek. Desondanks kunnen er onjuistheden in deze publicatie voorkomen. Het Rijk sluit iedere aansprakelijkheid uit voor schade die uit het gebruik van de hierin opgenomen gegevens mocht voortvloeien. 4

5 Inhoudsopgave Colofon...3 Inhoudsopgave...5 Managementsamenvatting Inleiding Productbeschrijving Aanleg proefvak en gestelde eisen Aanleg proefvak Gestelde eisen Uitgevoerde onderzoeken Onderzoeksresultaten en toetsing aan de eisen Laboratoriumproeven Akoestische absorptie Geluidmeting met de Statistical Pass-By (SPB) methode, 6 weken na openstelling Geluidmeting met de Close Proximity (CPX) methode Meting van de textuur met de ARAN Meting van de natte stroefheid met RAW Proef Meting van de droge remvertraging Meting van de dwarshelling, dwarsvlakheid en langsvlakheid (IRI-waarden) met de ARAN Meting van de langsvlakheid met de rolrei (RAW proef 149) Meting van de voegbeweging met de Faultimeter Meting van de doorlatendheid met de DWW-luchtdrainmeter en met het toestel van Becker Gedetailleerde visuele inspectie Kosteneffectiviteitsanalyse Evaluatie Toetsing van meetresultaten aan eisen en streefwaarden Evaluatie van eisen en streefwaarden Conclusies Aanbevelingen Referenties

6 Managementsamenvatting Het Innovatie Programma Geluid (IPG) van Rijkswaterstaat is in het leven geroepen om maatregelen te ontwikkelen die verkeerslawaai van weg en rail aanpakken bij de bron. Een onderdeel van het deelprogramma weg is de ontwikkeling van een derde generatie stille wegdekken. Hierbij wordt het Zeer Open Asfaltbeton (ZOAB) gezien als de eerste generatie, en het tweelaags ZOAB als de tweede generatie. De derde generatie wegdekken moet minstens even stil zijn als tweelaags ZOAB, maar liever nog stiller. Daarnaast moet de derde generatie wegdekken nog andere voordelen bieden, zoals een verlengde levensduur of een modulaire opbouw, opdat aanleg en/of onderhoud sneller kunnen worden uitgevoerd om de hinder voor het verkeer te beperken. ModieSlab is één van die derde generatie wegdekken, voortkomend uit de prijsvraag Modulair wegdek van het RWS-innovatieprogramma "Wegen naar de Toekomst". Omdat het een geprefabriceerd product is, is het aanbrengen hiervan minder afhankelijk van de weersomstandigheden. De duur dat onderhoud in het jaar kan plaatsvinden kan hierdoor verlengd worden. Ook is het doel om de totale uitvoeringsduur aanzienlijk te bekorten. Dit heeft betrekking op die situaties waarin een voorbelasting of een andere voorbewerking nodig is om ongelijkmatige en langdurige zettingen tegen te gaan respectievelijk te versnellen. ModieSlab staat voor Modulair Intelligent Energiek Slab (= Engels voor plaat) en is ontwikkeld door een consortium bestaande uit Betonson, Arcadis en Heijmans. ModieSlab bestaat uit betonplaten opgebouwd uit twee verschillende open lagen met daaronder een constructieve betonlaag. Op het scheidingsvlak van de tweede open laag en de constructieve betonlaag zijn afwateringskanaaltjes opgenomen voor een snelle afvoer van regenwater. Deze kanaaltjes kunnen ook worden gebruikt voor reiniging van het wegdek en als ruimte voor intelligente functies zoals detectie en signalering. Als optie kan in de constructieve laag een systeem van leidingen aangebracht worden. Daardoor kan het wegdek in de zomer gekoeld en in de winter verwarmd worden. De prefab betonplaten worden op een fundering van heipalen verankerd, wat de constructie beschermt tegen zettingen. De hoogteligging van de betonplaat is nastelbaar, zodat eventueel toch optredende geringe zetting(verschillen) kunnen worden opgevangen. Na aanleg kan dit type modulair wegdek direct door het verkeer in gebruik worden genomen. Dit evaluatierapport bundelt de ervaringen omtrent het proefvak ModieSlab op de A12 bij Utrecht, dat in 2006 is aangelegd, maar waar uitvoeringssnelheid nog niet meespeelde. Hiermee wordt nog niet gepoogd een volledige kosten/baten afweging voor dit type wegdek te geven, maar wel om aandachtspunten te geven voor verdere proefvakken of pilot-toepassing. Het project heeft meer inzicht gegeven in de onderdelen waarop kostenbesparingen mogelijk zijn. Hierbij wordt gedacht aan een andere en goedkopere oplossing voor het op hoogte stellen van de platen, een alternatief voor de oplegging van de plaat op de paalkop middels een veel kleinere poer met een versimpelde verbinding en grotere platen. De belangrijkste verwachte voordelen van ModieSlab zijn: - hoge geluidsreductie: 6-7 db(a) voor lichte motorvoertuigen bij 100km/u; - snel aan te leggen en te vervangen en direct berijdbaar; - bij aanleg op palen ongevoelig voor (ongelijkmatige) zettingen in de ondergrond en in zettingsgevoelig gebied sneller te realiseren dan bij traditionele constructies waar voorbelasting wordt toegepast; - snelle afvoer van regenwater, waardoor minder reinigingsonderhoud van het wegdek te verwachten valt vanwege een hoog zelfreinigend vermogen; - geen spoorvorming; - hoge aanvangstroefheid en blijvend hoge stroefheid; - kan ook in de winter worden aangelegd, waardoor het wegenbouwseizoen wordt verlengd; dit maakt ook in de winter noodreparaties mogelijk; 6

7 - constante hoge leveringskwaliteit dankzij de productie onder beheerste fabrieksomstandigheden en het vooraf uitvoeren van de kwaliteitscontrole. Een nadeel van ModieSlab is de (vooralsnog) hogere prijs ten opzichte van traditioneel bouwen, waarbij echter bovenstaande voordelen niet zijn verrekend. In 2001 werd een proefvak ModieSlab aangelegd in de toerit vanaf het tankstation De Somp naar de A50 bij Apeldoorn. Ook testte de TU Delft in 2002 op eigen terrein een proefvak met de Lintrack zwaarverkeersimulator. In beide gevallen voldeed het product aan de gestelde eisen. Deze positieve resultaten leidden ertoe dat in 2006 een proefvak met dit betonnen wegdek op palen is ingericht op de A12 bij knooppunt Oudenrijn bij Utrecht. Het ModieSlab proefvak is aangelegd op de zuidelijke parallelbaan van de A12 (van Den Haag richting Arnhem) tussen hectometerpaal en over de volle rijbaanbreedte van 10,80 m. Met de aanleg van ModieSlab is gestart in april De werkzaamheden zijn buiten verkeer uitgevoerd. Het proefvak is begin september 2006 opengesteld voor verkeer. Enkele feiten: - Lengte proefvak 100 meter - Lengte betonplaat 7,2 meter - Breedte betonplaat 3,60 meter - Dikte betonplaat 380 millimeter - Gewicht per plaat kilo Aan dit proefvak zijn diverse eisen gesteld, o.a. aan de volgende eigenschappen - Draagkracht - Veiligheid (o.a. remvertraging en natte stroefheid) - Rijcomfort (o.a. langsvlakheid en dwarsvlakheid) - Verkeersgeluidreductie - Waterafvoer - Nastelbaarheid en vervangbaarheid. - Duurzaamheid van functionele eigenschappen Kostenoverwegingen en evaluatie van aanlegsnelheid waren niet aan de orde bij dit proefvak. Uit de metingen en onderzoeken is gebleken dat het proefvak ModieSlab op de A12 voldoet, en vaak zelfs ruimschoots, aan alle gestelde eisen voor de initiële eigenschappen. Vanwege de korte periode sinds openstelling kan nu (eind 2007) nog niet gezegd worden of ook aan de duurzaamheideisen zal worden voldaan. Gezien de resultaten van laboratoriumproeven, de initiële waarden voor de eigenschappen in de praktijk, en de ervaringen met de eerdere proefvakken, zijn de vooruitzichten gunstig. De geluidsreductie ten opzichte van het referentiewegdek Dicht Asfaltbeton bedraagt 6,2 db(a). Dit komt overeen met de doelstelling en het uitgangspunt voor het bepalen van de kosteneffectiviteit. De proef geeft vooralsnog geen aanleiding de conclusie inzake de kosteneffectiviteit te herzien. Er hebben zich geen kostenverhogende gebeurtenissen voorgedaan. ModieSlab vof bestudeert de mogelijkheden voor kostenbesparing van het concept. De verwachting is dat de kosteneffectiviteit zich ten gunste van ModieSlab zal ontwikkelen. Uit het bovenstaande kan worden geconcludeerd dat ModieSlab aan de verwachtingen voor deze ontwikkelingsfase heeft voldaan. Geadviseerd wordt het concept verder op te schalen naar een proefvak dat qua afmetingen en locatie representatief is voor het beoordelen van de vrijgave van het concept. De gedachten gaan hierbij naar een lengte van enkele kilometers. 7

8 1 Inleiding Het Innovatie Programma Geluid (IPG) van Rijkswaterstaat is in het leven geroepen om maatregelen te ontwikkelen die verkeerslawaai van weg en rail aanpakken bij de bron. Een onderdeel van het deelprogramma weg is de ontwikkeling van de derde generatie wegdekken. Hierbij wordt het Zeer Open Asfaltbeton (ZOAB) gezien als de eerste generatie, en het tweelaags ZOAB als de tweede generatie. De derde generatie wegdekken moet minstens even stil zijn als tweelaags ZOAB, maar liever nog stiller. Met de derde generatie wegdekken bouwt IPG voort op de resultaten van een ander innovatieprogramma van Rijkswaterstaat / Dienst Weg- en Waterbouwkunde, geheten "Wegen naar de Toekomst". Dit programma zoekt in samenwerking met het bedrijfsleven naar innovatieve oplossingen gericht op een slimmer en beter gebruik van de infrastructuur in Nederland. Een van de onderdelen van "Wegen naar de Toekomst" was het "Modulaire Wegdek". In dat kader werd in 2000 een prijsvraag uitgeschreven met als vraag een prefab wegdek te ontwikkelen met een hoge geluidsreductie, dat bovendien snel kan worden aangelegd én vervangen. Het Modulaire Wegdek stelde als eisen dat het wegdek in lagen zou zijn opgebouwd met elk zijn eigen functie zoals b.v. geluidsabsorptie en signaleringsbekabeling. Het dek zou op bestaande wegen moeten kunnen worden aangelegd. Eisen werden gesteld aan de snelheid van verwisselen van "afgedankte" laag door een nieuwe (minimaal 100 m per uur) en aan de geluidsabsorptie (minstens gelijk aan die van tweelaags ZOAB). Om de kwaliteit optimaal te kunnen laten zijn zouden de lagen in een fabriek moeten worden vervaardigd. Een van de vier prijswinnaars was ModieSlab v.o.f. met het concept ModieSlab, een prefab betonplaat op een dragende constructie. Het juryrapport luidde: Mooi cascosysteem, uitgebreide functies, geschikt voor zettingsgevoelige gebieden (op palen). In 2001 werd een proefvak ModieSlab aangelegd in de toerit vanaf tankstation De Somp (parallel aan de verzorgingsplaats) naar de A50 bij Apeldoorn. Ook testte de TU Delft in 2002 op eigen terrein een proefvak met de Lintrack zwaarverkeer-simulator. In beide gevallen voldeden de proeven aan de gestelde eisen [32]. Deze positieve resultaten leidden ertoe dat in het kader van IPG vanaf september 2006 een proefvak met dit betonnen wegdek op palen is ingericht op een bypass van de A12 bij knooppunt Oudenrijn bij Utrecht. Leeswijzer Hoofdstuk 2 geeft een korte productbeschrijving van ModieSlab, waarna hoofdstuk 3 de aanleg van het proefvak op de A12 beschrijft en de daaraan gestelde eisen. Hoofdstuk 4 geeft een overzicht van alle tot dusver uitgevoerde onderzoeken op dit proefvak, waarna hoofdstuk 5 de resultaten van al deze onderzoeken presenteert. Hoofdstuk 6 geeft de evaluatie van dit proefvak, niet alleen de onderzoeksresultaten en de toetsing daarvan aan de gestelde eisen en streefwaarden, maar ook de eisen en streefwaarden zelf en hun formulering. Dit rapport wordt afgesloten met conclusies, aanbevelingen en de lijst met literatuurreferenties. 8

9 2 Productbeschrijving Waaruit bestaat ModieSlab? ModieSlab staat voor Modulair Intelligent Energiek Slab (= Engels voor plaat). Het bestaat uit betonplaten opgebouwd uit twee verschillende open lagen met daaronder een constructieve betonlaag. Op het scheidingsvlak van de tweede open laag en de constructieve betonlaag zijn afwateringskanaaltjes opgenomen voor een snelle afvoer van regenwater. Deze kanaaltjes kunnen ook worden gebruikt als ruimte voor intelligente functies zoals detectie en signalering. Als optie kan in de constructieve laag een systeem van leidingen aangebracht worden. Daardoor kan het wegdek in de zomer gekoeld en in de winter verwarmd worden. Op die manier kan de weg sneeuw- en ijsvrij worden gehouden zonder milieuonvriendelijke strooizouten. Bovendien blijft de wegtemperatuur zo het gehele jaar gelijk, zodat geen voegbewegingen ontstaan en de kwaliteit van het beton langer behouden blijft. De prefab betonplaten worden op een fundering van heipalen verankerd, wat de constructie beschermt tegen zettingen. De hoogteligging van de betonplaat is nastelbaar. Na aanleg kan dit type modulair wegdek direct door het verkeer in gebruik worden genomen. ModieSlab wordt op de markt gebracht door een consortium bestaande uit Betonson, ARCADIS en Heijmans. Samen zijn ze verenigd in ModieSlab v.o.f. Betonson levert alle betonproducten en zorgt voor plaatsing, ARCADIS is verantwoordelijk voor ontwerp en projectmanagement, Heijmans zorgt voor bouwplaatsinrichting en projectuitvoering. Betontechniek De basis voor dit wegtype is een fundering van betonnen heipalen. De palen worden in de bodem geheid en vervolgens voorzien van een betonnen opzetstuk, dat naar boven toe breder wordt. De betonplaten zijn voorzien van roestvrijstalen bussen waarin een speciaal ankersysteem kan worden gemonteerd. Dit maakt het mogelijk de platen nauwkeurig op hoogte te stellen en aan de opzetstukken vast te maken. Na het op hoogte stellen wordt de overgebleven ruimte tussen de platen en de opzetstukken met betonmortel volgegoten. De voegen tussen de platen onderling worden met elastisch blijvende kit gedicht. De platen - 7,2 m lang en tot 3,6 m breed - worden in de fabriek van Betonson in Son gemaakt en per vrachtwagen naar de bouwlocatie gebracht. Daar legt een kraan ze op hun plaats. Drie naast elkaar liggende rijen platen vormen een 10,8 m breed wegdek. De platen bestaan uit een dikke basislaag van gewapend beton met daarbovenop twee lagen open beton. De onderste van deze twee lagen is samengesteld uit gebroken grind. De bovenste laag open beton bestaat uit fijn grauwkwartsiet, een kalksteensoort. De combinatie van deze twee lagen open beton maakt het wegdek tegelijk optimaal geluidsabsorberend en waterdoorlatend. De platen worden ondersteboven gefabriceerd, dus het uiteindelijke wegoppervlak ligt op de bodem van de stortmal. Hierdoor krijgt dit oppervlak een negatieve textuur (waarbij de oneffenheden dalen vormen in een vlak: ), met een zeer vlakke bovenzijde, wat gunstig is voor de geluidreductie. Ontwikkelingen Na proefnemingen op kleine schaal op de verzorgingsplaats De Somp langs de A50 bij Apeldoorn, is de proef bij knooppunt Oudenrijn de eerste toepassing op een rijksweg onder zware verkeersbelasting. Deze proef moet de tot nu toe veelbelovende resultaten verder staven. Wel is op basis van de ervaringen op De Somp gebleken dat de stroefheid nog verbetering behoefde. De aanvangsstroefheid was goed door de ruwe huid van polymeercement, maar er trad stroefheidsafname op door polijsting van de cementhuid tot aan de toegevoegde polymeer, zonder dat de cementhuid wordt afgesleten tot aan de ruwe steen. Ook de rafelinggevoeligheid en de onderlinge hechting tussen de twee 9

10 bovenste (zeer open) betonlagen behoefden nog verbetering. Daarom is de opbouw en nabewerking van de bovenste twee lagen aangepast t.o.v. de platen op De Somp. Op het A12 proefvak bestaat de toplaag uit 30 mm zeer open beton met grauwkwartsiet steenslag met een gradering 2-8 mm. Deze laag wordt aan de bovenzijde geschuurd om een goede aanvangsstroefheid te verkrijgen. De tweede laag bestaat uit 40 mm zeer open beton met een steenslaggradering 2-11 mm. Verwachte voordelen Sterke punten zijn onder andere een stabiele kwaliteit, een goede geluidsreductie en bij onderhoud - het ter plekke snel kunnen vervangen en opnieuw aanbrengen van een plaat. Omdat de weg op palen staat is deze ongevoelig voor (ongelijkmatige) zettingen in de ondergrond en is een nieuw aan te leggen weg in zettingsgevoelig gebied sneller te realiseren dan bij traditionele constructies waar voorbelasting wordt toegepast. Daarmee kan Rijkswaterstaat de aanleg en het onderhoud aan deze wegen sneller laten verlopen en zo voor minder oponthoud en verkeershinder zorgen. Verwachte voordelen ModieSlab op een rij: - hoge geluidsreductie (6-7 db(a) voor lichte motorvoertuigen bij 100km/u; - snelle afvoer van regenwater, waardoor minder reinigingsonderhoud van het wegdek te verwachten valt vanwege een hoog zelfreinigend vermogen; - geen spoorvorming; - hoge aanvangstroefheid en naar verwachting blijvend hoge stroefheid; - snel aan te leggen en te vervangen en direct berijdbaar; - kan ook in de winter worden aangelegd, waardoor het wegenbouwseizoen wordt verlengd; dit maakt ook in de winter noodreparaties mogelijk; - constante hoge leveringskwaliteit dankzij de productie onder beheerste fabrieksomstandigheden en het vooraf uitvoeren van de kwaliteitscontrole. 10

11 3 Aanleg proefvak en gestelde eisen 3.1 Aanleg proefvak Het ModieSlab proefvak is aangelegd op de zuidelijke parallelbaan van de A12 (van Den Haag richting Arnhem) op knooppunt Oudenrijn bij Utrecht, tussen hectometerpaal en Volgens de Beschrijvende Plaatsaanduiding Systematiek [27] kan deze parallelbaan worden omschreven als Tweede Hoofdrijbaan Rechts ( 2 HR R ), of alternatief als verbindingsweg X (vwx). De verkeersintensiteit op het proefvak over beide rijstroken samen is mvt/(werk)dag. In figuur 1 is een overzicht van de locatie van het proefvak gegeven (het rode vlakje is het proefvak ModieSlab) en in figuur 2 een foto. Figuur 1 Locatie van het proefvak op de A12 bij Utrecht (knooppunt Oudenrijn) Feiten proefvak bypass A12: - Lengte proefvak 100 meter - Breedte proefvak 10,80 meter (redresseerstrook, twee rijstroken en vluchtstrook) - Lengte betonplaat 7,2 meter - Breedte betonplaat 3,60 meter - Dikte betonplaat 380 millimeter - Gewicht 1 plaat kilo Met de aanleg van ModieSlab is gestart in week 14 (week van 3 april) Het werk was conform de planning gereed op 31 augustus De werkzaamheden zijn buiten verkeer uitgevoerd. De weersomstandigheden tijdens de uitvoering waren zodanig gunstig dat deze geen invloed hebben gehad op de voortgang. Tijdens het leggen van de platen was het weer zomers (droog, weinig wind, > 20 0 C). Het proefvak is begin september 2006 opengesteld voor verkeer. 11

12 Aan deze eerste opschaling na de pilot op de verzorgingsplaats De Somp aan de A50 bij Apeldoorn zijn vele testen voorafgegaan en zijn nieuwe mallen gemaakt. De afmetingen van de platen zijn het resultaat van een afweging tussen: - vervoerbaarheid van de platen over de weg (maximale breedte) - handelbaarheid op het werk; - stelmogelijkheid; - plaats van voegen ten opzichte van as- en kantstrepen. Nadat de heipalen en de opzetstukken geplaatst waren, zijn de platen aangevoerd en vanaf de vrachtwagen met een kraan op de opzetstukken gelegd. Met het ingebouwde stelmechanisme is de plaat op de juiste hoogte gesteld en vervolgens ondergoten. Het oppervlak is vervolgens geschuurd om het cementhuidje te verwijderen. De voegen tussen de platen zijn afgedicht met elastisch blijvende kit om indringen van steentjes te voorkomen. Om uitspoelen van de bermen naast de rijbaan te voorkomen wordt gebruik gemaakt van een watervoerende constructie. Deze bestaat uit een steengranulaat koffer met drain t.b.v. de waterafvoer, afgedekt met een beschermingsmat. Dit is een open asfaltmengsel op/in een kunststof doek, afgedekt met een laagje teelaarde. Deze constructie vangt het water op, dat ongeveer 10 cm onder bovenkant verharding uit de ModieSlab treedt en voert dit af middels de drain naar waterpartij of riolering. Tevens geeft deze constructie voldoende stevigheid aan de berm naast de ModieSlab constructie. Figuur 2 Foto van het proefvak op de A12 bij Utrecht (knooppunt Oudenrijn) 12

13 3.2 Gestelde eisen De eisen uit het bestek voor het proefvak ModieSlab op de A12 zijn onderstaand weergegeven in tabelvorm, op dezelfde wijze als in het bestek [1]. Tabel 1 Bestekseisen proefvak ModieSlab A12 Oudenrijn [1] ID Omschrijving van de eis/streefwaarde Type 1) Verificatie De verhardingsconstructie heeft de functie van autosnelweg FE 01 De verhardingsconstructie dient de verkeersbelasting te kunnen dragen FE De verhardingsconstructie dient voldoende draagkrachtig, stijf en FE stabiel te zijn De ontwerplevensduur van de constructie op basis van de TE belastingconfiguratie conform de ROBK 5 dient de referentieperiode minimaal 80 jaar te zijn De ontwerpuitgangspunten voor constructieonderdelen dienen een stabiele ligging gedurende een periode van 30 jaar te garanderen Toetsen aan ROBK 5, aangevuld met een beoordeling door een onafhankelijk instituut. TE Toetsen door een onafhankelijk instituut. TE Toetsen De lengte van de ModieSlab verhardingsconstructie dient minimaal 100 m te bedragen De kwaliteit van de bouwstoffen dient voldoende te zijn FE De beton dient te voldoen aan de milieuklassen XC4, XD3 en XF4 TE NEN-EN en NEN De verhardingsconstructie dient het verkeer te geleiden FE In de beton dient het aanbrengen van detectielussen mogelijk te zijn TE Toetsen in vooraf daartoe aangebrachte afwateringsvoorzieningen De rijbaanindeling dient te voldoen aan de ROA richtlijnen en dient TE ROA Richtlijn te bestaan 2 rijstroken en 1 vluchtstrook Dwarsprofielen De deklaag dient een homogeen beeld te hebben TS Monitoren 03 De verhardingsconstructie dient voldoende comfort te bieden FE voor de weggebruiker Gaten in de verhardingsconstructie mogen niet voorkomen. TE DWW De situatie waarin de 2e steenlaag is verdwenen mag niet TE DWW voorkomen De randen mogen niet afbrokkelen TE DWW Scheurvorming en rafeling mogen bij openstelling niet voorkomen TS DWW De vrije beweging van de platen mag niet worden beperkt door TS Toetsen invloeden van buitenaf. (voegvulling toepassen) Gedurende een periode van 5 jaar na oplevering mag matige TS DWW scheurvorming niet voorkomen en mag lichte scheurvorming in grote omvang niet voorkomen Gedurende een periode van 5 jaar na oplevering mag ernstige TS DWW rafeling niet voorkomen en mag matige rafeling in grote omvang niet voorkomen 13

14 ID Omschrijving van de eis/streefwaarde Type 1) Verificatie De langsvlakheid van de verhardingsconstructie dient voldoende te FS zijn De IRI-waarde dient 2,5m/km per 100 m weglengte te zijn en 3,5m/km per 20m weglengte, zowel in het rechter rijspoor als tussen de rijsporen De afwijking van het gerealiseerde profiel ten opzichte van het TS voorgeschreven profiel mag nergens groter zijn dan 10 mm De langsvlakheid dient te voldoen aan een maximaal afwijkingspercentage van (C5-waarde) 3% Het hoogteverschil bij overgangen tussen platen dient maximaal 3 TE mm te zijn De voegbreedte bij overgangen tussen platen dient maximaal 6 mm TS te bedragen Bij langsvoegen in het dwarsprofiel dient men rekening te houden TS met het volgende: langsvoegen mogen niet onder de markeringsstreep liggen langsvoegen mogen tot 0,30 m weerszijden van de markeringsstreep liggen De dwarsvlakheid van de verhardingsconstructie dient voldoende te FS zijn De afwijking in dwarsvlakheid van de verhardingsconstructie, gemeten over een lengte van 3 meter, dient kleiner te zijn dan 5 mm Gedurende een periode van 5 jaar na oplevering dient de TE rijspoordiepte < 18 mm gemiddeld per 100 m en < 23 mm gemiddeld per 50 m te zijn De verhardingsconstructie dient onder een verkanting te worden FE aangebracht Het verkantingspercentage dient te voldoen aan de ROA - Richtlijnen De verhardingsconstructie dient geluidsabsorberend te zijn FE De verhardingsconstructie dient voorzien te zijn van een TS geluidsabsorberende deklaag met een SPB waarde van 69,7 db(a) ± 1 en een CPX-waarde van 91,5 db(a) ± 1 (lichte voertuigen bij 80 km/uur) TE Volgens de meetmethode met de ARAN van de DWW Toetsen TS Standaard RAW Bepalingen 2005, proef 149 (Viagraaf) Toetsen Toetsen Toetsen TS Standaard RAW Bepalingen 2005, proef 149 ARAN TE ROA Richtlijn Dwarsprofiel NEN en NEN Monitoren Gedurende een periode van 5 jaar na oplevering mag de toename TS NEN van het geluidsniveau niet meer bedragen dan 2 db Monitoren 04 De verhardingsconstructie dient voldoende veiligheid te bieden FE De stroefheid van de verhardingsconstructie dient voldoende te zijn FE Bij oplevering dient de remvertraging van tenminste 5,2 m/sec2 te TE Bijlage 2 worden bereikt De stroefheid dient bij oplevering minimaal 0,40 te bedragen bij TE Standaard RAW openstelling Bepalingen 2005, proef

15 ID Omschrijving van de eis/streefwaarde Type 1) Verificatie De stroefheid dient minimaal 0,38 te bedragen gedurende een periode van 5 jaar na oplevering Het polijstgetal dient minimaal 58 te bedragen waarbij het percentage gebroken oppervlak moet voldoen aan C100/ De textuurdiepte dient minimaal 0,60 mm bedragen als gemiddelde per 100m. Onder textuurdiepte wordt hier verstaan de Mean Profile Depth (MPD), zoals bepaald conform ISO TE Standaard RAW Bepalingen 2005, proef 150 TE Standaard RAW Bepalingen 2005, proef 54 TE Monitoren volgens ISO De hechting van de onderlinge lagen dient te zijn gewaarborgd FE De lagen mogen onderling geen tekenen van hechtingsverlies TE Monitoren vertonen 05 De verharding dient water af te voeren FE Op basis van de ontwerpberekeningen mag hemelwater op de TE DWW Handleiding verharding niet voorkomen ten gevolge van falen van het Ontwerp Hemelafvoersysteem van hemelwater direct naast de weg (bijv. door riolering of over en in de berm) met een overschrijdingsfrequentie van 1 maal in 10 jaar. Indien riolering wordt toegepast voor het afvoeren van hemelwater waterafvoer dan dient deze riolering te voldoen aan een overschrijdingsfrequentie van 1 maal in 5 jaar, met een waking van 0 mm Bij een zelfdrainerende deklaag dient de uitstroomtijd, gemeten met TE Werkvoorschrift het toestel van Becker, minder dan 20 sec te bedragen DWW-IL WV , proef van Becker Bermen moeten onder de bovenzijde zijn gelegen, waarbij het TE Toetsen hoogteverschil niet meer dan 7 cm mag bedragen. 06 De verhardingsconstructie dient nastelbaar en vervangbaar te FE zijn De verharding dient vervangbaar te zijn door identieke prefab TE Toetsen elementen met behoud van homogeniteit Het ontwerp is gebaseerd op een nastelmogelijkheid dient minimaal TE Toetsen 30 jaar te functioneren Het ontwerp is gebaseerd op een nastelmogelijkheid dient hoogteverschillen van maximaal 5 mm te kunnen corrigeren TE Toetsen 1) FE = Functionele Eis, TE = Technische Eis, FS = Functionele Streefwaarde, TS = Technische Streefwaarde. In [1] worden deze termen gedefinieerd als: Functionele eisen/streefwaarden: omschrijven de functie waaraan het object na realisatie moet voldoen. De eis/streefwaarde wordt omschreven op het hoogste abstractieniveau. Alle onderliggende eisen/streefwaarden kunnen worden herleid. Technische eisen/streefwaarden: om een functionele eis/streefwaarde te kunnen toetsen zijn technische eisen/streefwaarden geformuleerd. In een technische eis/streefwaarde wordt een bepaalde te leveren prestatie van de Opdrachtnemer omschreven. 15

16 4 Uitgevoerde onderzoeken Voorafgaand aan de aanleg van het proefvak op de A12 is een aantal laboratoriumproeven uitgevoerd, om te beoordelen of de aanpassingen van het materiaal t.o.v. het proefvak op De Somp de gewenste verbetering hadden opgeleverd [19]. Dit betreft de volgende proeven: - Hechting: Leutnerproef en directe trekproef - Stroefheid: Wehner-Schulze proef - Geluid: meting van absorptie en textuur - Rafeling: Rotating Surface Abrasion Test (RSAT) - Waterdoorlatendheid: Becker proef Op het A12 ModieSlab proefvak zijn de volgende onderzoeken uitgevoerd: - Akoestische absorptie, voor openstelling [2] - Geluidmeting met de Statistical Pass-By (SPB) methode, 6 weken na openstelling [5] - Geluidmeting met de Close Proximity (CPX) methode, voor openstelling [9] - Meting van de textuur met de ARAN [25] en [26] - Meting van de natte stroefheid met RAW Proef 150 [12] - Meting van de droge remvertraging [13] - Meting van de dwarshelling met de ARAN [15] - Meting van de dwarsvlakheid met de ARAN [15] - Meting van de langsvlakheid met de ARAN (IRI-waarden) [15] en de rolrei (RAW proef 149) [14] - Meting van de voegbeweging met de Faultimeter [16] - Meting van de doorlatendheid met de DWW-luchtdrainmeter en met het toestel van Becker [21] - Gedetailleerde visuele inspectie [20] en [21] Tenslotte is er een kosteneffectiviteitsanalyse gemaakt voor het product ModieSlab en de andere derde generatie wegdekken IPG [28] In het volgende hoofdstuk worden de resultaten van deze onderzoeken weergegeven en getoetst aan de eisen, voor zover gesteld. Niet alle onderzoeken zijn immers uitgevoerd om te toetsen of aan eisen werd voldaan. Diverse onderzoeken waren bedoeld om meer kennis over het product of de meetmethode te verwerven. In de toekomst kunnen daarop wellicht aanvullende eisen worden gebaseerd. 16

17 5 Onderzoeksresultaten en toetsing aan de eisen 5.1 Laboratoriumproeven Om het product ModieSlab te verbeteren t.o.v. het proefvak op De Somp zijn enkele aanpassingen aan de opbouw en afwerking van de bovenste twee (zeer open) betonlagen uitgevoerd. Hierop zijn een aantal laboratoriumproeven uitgevoerd, om te beoordelen of dit de gewenste verbetering had opgeleverd [19]. Dit betreft de volgende proeven: - Hechting: Leutnerproef en directe trekproef - Stroefheid: Wehner-Schulze proef - Geluid: meting van absorptie en textuur - Rafeling: Rotating Surface Abrasion Test (RSAT) - Waterdoorlatendheid: Becker proef De resultaten en conclusies van deze proeven worden hieronder samengevat. Voor details wordt verwezen naar de rapportage [19]. Hechting Voor de hechting zijn twee soorten proeven uitgevoerd: - de Leutnerproef, waarbij een boorkern van 100 mm diameter zijdelings wordt afgeschoven langs een hechtvlak - de directe trekproef, waarbij een cilinder van 60 mm diameter tot 50 mm diepte wordt voorgeboord, en vervolgens middels een opgelijmde trekplaat wordt uitgetrokken, haaks op het hechtvlak/plaatvlak De resultaten van het proefvak op De Somp (2001) en een proefplaat bij Arkel (2005) bleken onbevredigend (alhoewel geen harde eisen bestaan voor de resultaten). Daarom is de samenstelling voor het A12 proefvak gewijzigd. Uit de proeven bleek de hechtsterkte van het nieuwe materiaal duidelijk verbeterd, en te voldoen aan de door ModieSlab geformuleerde eis van een treksterkte van ten minste 0,5 N/mm 2. Hierbij is gekozen voor de trekproef, omdat deze eenvoudiger valt uit te voeren, ook op complete platen (met relatief geringe beschadiging). Tabel 2 Resultaten hechtproeven Materiaal Gem. afschuifsterkte (N/mm 2 ) Gem. treksterkte (N/mm 2 ) Proefvak De Somp (2001) 0,91 0,31 Proefplaat Arkel (2005) 0,79 0,18 Samenstelling A12 2,46 1,09 Stroefheid De Duitse Wehner/Schulze proef [34] bestaat uit een combinatie van een polijstprocedure en stroefheidsmetingen op cilinders Ø 220 mm. De stroefheid wordt bepaald door een ring met rubber blokken op een omwentelingssnelheid van 100 km/u te brengen en dan op het (met water bevloeide) proefstuk te drukken. Tijdens de gehele vertraging van de rubber blokken wordt de remkracht gemeten. Hiermee wordt een remming op nat wegdek met geblokkeerde wielen vanaf 100 km/u tot stilstand gesimuleerd. De wrijvingscoëfficiënt bij 60 km/u wordt gerapporteerd (PWS-waarde ofwel Polierwert Wehner/Schulze), naast een grafische weergave van de gehele meting. Deze stroefheidsmetingen worden uitgevoerd na verschillende bewerkingen van het proefstuk door polijsting (middels een ring met rubber conussen) of opruwing (door zandstralen). Deze fasen kunnen in verschillende uitvoeringen van de proef verschillen, maar zijn meestal zoals vermeld in Tabel 3. 17

18 Tabel 3 Verschillende fasen in Wehner / Schulze proef Fase Omschrijving 0 onbeproefde begintoestand lastherhalingen in de polijstmachine onder constante toevoer van water en kwartsmeel 2 opruwen van het oppervlak door gedoseerd zandstralen lastherhalingen in de polijstmachine onder constante toevoer van water en kwartsmeel De resultaten van fase 3 worden in Duitsland gebruikt om een voorspelling te doen over de waarschijnlijkheid dat na 4-5 jaar (garantietermijn) nog een voldoende stroefheid (gemeten met de Duitse SCRIM, die afwijkt van de Nederlandse RAW proef 150) aanwezig zal zijn. Hierbij wordt de volgende tabel aangehouden. Tabel 4 Minimale PWS-waarde om met aangegeven betrouwbaarheid bij de aangegeven verkeersintensiteit na 4 jaar nog voldoende stroefheid te hebben volgens de Duitse richtlijnen (NB! alleen gevalideerd voor Duitse dichte deklaagtypen) Bauklasse Gemiddelde verkeersintensiteit (mvt/etmaal) p(%) SV (Schwer Verkehr) > >95 >50 I (romeinse 1) >95 >50 Minimale PWSwaarde na fase 3 0,42 0,36 0,37 0,32 Uit de proeven bleek dat de geschuurde aangepaste ModieSlab inderdaad geen teruggang in stroefheid ondervond in fase 1, terwijl dat wel het geval was bij de ongeschuurde aangepaste ModieSlab en bij proefstukken uit het eerste proefvak op De Somp. Ook na fase 3 presteerde de geschuurde aangepaste ModieSlab als beste, met een PWS van 0,47. Hiermee wordt ruim voldaan aan de hoogste Duitse grenswaarde. Geluid Op boorkernen van de uiteindelijk gekozen opbouw van het ModieSlab voor het A12 proefvak zijn geluidabsorptiemetingen uitgevoerd (min of meer vergelijkbaar met de spotmethode die in 5.2 beschreven wordt). Hieruit bleken de volgende waarden: Tabel 5 Resultaten geluidsabsorptiemetingen op boorkernen boorkern αmax 1) f αmax [Hz] 1) αtop 2) f αtop [Hz] 2) 1 0, , , , , ) Maximale absorptiecoëfficiënt (en bijbehorende frequentie) 2) Gewogen gemiddelde absorptiecoëfficiënt rond het maximum (en bijbehorende frequentie) Op basis van de resultaten kan worden geconcludeerd dat de gemeten absorptiekarakteristiek van ModieSlab redelijk overeenkomt met die van tweelaags ZOAB [33]. Rafeling Op ModieSlab is de Rotating Surface Abrasion Test (RSAT) uitgevoerd. Bij deze proef wordt een achthoekige plaat van 50 cm diameter belast door een wiel met massief rubber band dat heen en weer wordt bewogen (1818 keer per uur). Het wiel (buitendiameter 200 mm, breedte 50 mm, contactspanning van 0,6 18

19 MPa) staat schuin (33,7 ) ten opzichte van de bewegingsrichting, zodat wringing op de plaat optreedt. Gedurende een deel van de heen-en-weer beweging verdraait de plaat (496 omwentelingen per uur), zodat het hele vlak vrijwel gelijkmatig belast wordt. Tijdens 24 uur beproeven (bij 20 C) worden eventueel vrijkomende stenen continu verzameld met een stofzuiger. Op regelmatige tijden wordt de massa van het verzamelde steenslag bepaald. Bij de proefplaat van de uiteindelijk gekozen opbouw van het ModieSlab voor het A12 proefvak werd een steenverlies van 1,7 gram gemeten. De eis bedroeg maximaal 20 gram, zodat hieraan ruim voldaan is. Bij de RSAT is de stroefheid van de proefplaat vóór en na belasten gemeten met de Skid Resistance Test (SRT). Hierbij wordt een rubber schoentje aan een slinger met een constante valhoogte over het wegdek gesleept. Door de wrijving met het wegdek slingert het schoentje minder ver door dan de oorspronkelijke valhoogte. De doorslingerhoek wordt geregistreerd op een stroefheidsschaal. Hoe groter de hoek, hoe lager de stroefheid. Bij de proefplaat van de uiteindelijk gekozen opbouw van het ModieSlab voor het A12 proefvak werd een SRT-waarde van 77,3 gemeten vóór RSAT-beproeving, en 47,5 na RSAT-beproeving. Geëist was minimaal 40 na beproeving, zodat hieraan voldaan is. Waterdoorlatendheid Op ModieSlab proefstukken is de Becker proef voor de waterdoorlatendheid uitgevoerd (zie 5.11). De uitstroomtijd bedroeg 15,6 s, waarmee is voldaan aan de eis van maximaal 20 s. 5.2 Akoestische absorptie De metingen van de akoestische absorptie zijn op 23 augustus 2006 (voor openstelling) en 11 april 2007 (circa 1 jaar na aanleg) uitgevoerd door M+P. Voor details over deze metingen wordt verwezen naar de betreffende rapportages [2] en [31]. De absorptiemetingen zijn uitgevoerd op de rechterrijstrook van de parallelrijbaan, op drie locaties (dwarsraai A op km /770 (resp op / ), B op en C op /830). De absorptiemetingen zijn uitgevoerd volgens de zogenaamde spot- en vrije veld methode. Bij de spotmethode volgens ISO/WD [3] wordt voor geluid onder loodrechte inval de absorptiecoëfficiënt van het wegdek gemeten als functie van de frequentie. Door gebruik van een afschermende meetbuis worden de absorptie-eigenschappen onderzocht van het deel van het wegdek binnen circa 5 cm rondom het middelpunt van de meetopstelling. Bij de vrije veld methode volgens ISO [4] wordt ook voor geluid onder loodrechte inval de absorptiecoëfficiënt van het wegdek gemeten als functie van de frequentie, maar nu zonder afsluitende meetbuis. Hierdoor worden de absorptieeigenschappen onderzocht van het deel van het wegdek binnen circa 1,3 m rondom het middelpunt van de meetopstelling. Per raai zijn de absorptiemetingen volgens de spotmethode uitgevoerd op drie posities: in het linker en rechterrijspoor en tussen de rijsporen. De absorptiemetingen volgens de vrije veld methode zijn uitgevoerd op twee posities per raai: tussen de rijsporen en in het rechterrijspoor. De resultaten van de vrije veld metingen en spotmetingen hoeven niet identiek te zijn. In hun opzet zijn beide meetmethoden complementair. De relatieve uitspraken over bijvoorbeeld de mate van vervuiling van een wegdek zijn voor beide methoden soortgelijk. De resultaten staan onderstaand samengevat. Op basis van de resultaten kan worden geconcludeerd dat de gemeten absorptiekarakteristiek van ModieSlab redelijk overeenkomt met die van tweelaags ZOAB [33]. Tussen de eerste en de tweede meting zijn de maximale absorptiecoëfficiënten (αmax) iets gedaald, terwijl de bijbehorende frequentie (fα,max) ook iets gedaald is. Het eerste zou eventueel kunnen wijzen op een lichte vervuiling, maar dan zou eerder een verhoging dan een verlaging van de frequentie van maximale absorptie verwacht worden. Mede gezien de relatief grote meetspreiding bij absorptiemetingen kunnen daarom geen conclusies worden verbonden aan de verschillen tussen de eerste en de tweede meting. [33] 19

20 Figuur 3 Resultaten absorptiemetingen volgens de vrije veldmethode 23 augustus 2006 (voor openstelling) Figuur 4 Resultaten absorptiemetingen volgens de vrije veldmethode 11 april 2007 (circa 1 jaar na aanleg) Figuur 5 Resultaten absorptiemetingen volgens de spotmethode 23 augustus 2006 (voor openstelling) 20

21 Figuur 6 Resultaten absorptiemetingen volgens de spotmethode 11 april 2007 (circa 1 jaar na aanleg) 5.3 Geluidmeting met de Statistical Pass-By (SPB) methode, 6 weken na openstelling De geluidniveaumetingen volgens de Statistical Pass-By (SPB) methode zijn uitgevoerd door M+P. De meting wordt hieronder kort beschreven. Voor details wordt verwezen naar de rapportage [5]. De SPB-methode is gestandaardiseerd in de internationale norm ISO [6]. Hierbij wordt een microfoon op 7,5 m uit het hart van de rijbaan geplaatst. In de ISO-norm wordt standaard een microfoonhoogte van 1,2 m gehanteerd, maar in Nederland is ook een meethoogte van 5,0 m voorgeschreven, om de invloed van bv. verkeersgeleiderails te verminderen. Bij iedere voertuigpassage worden het maximale A-gewogen geluidniveau en de voertuigsnelheid geregistreerd. Deze resultaten worden verwerkt in een scatterdiagram, waarin het maximale geluidniveau van een passage als functie van de logaritme van de snelheid staat weergegeven. Uit dit scatterdiagram wordt de best passende lineaire functie bepaald. De meetpositie voor het proefvak was gelegen op km De SPB-meting is uitgevoerd in de nacht van 16 op 17 oktober 2006 bij een gemiddelde luchttemperatuur van 11 ºC. De meetresultaten zijn gecorrigeerd naar 20 C. Er zijn 104 lichte motorvoertuigen en 41 zware motorvoertuigen gemeten. De resultaten van de meting op 5 m hoogte staan samengevat in tabel 1. Ter vergelijking zijn in deze tabel voor zowel lichte als zware motorvoertuigen de standaardwaarden voor het referentiewegdek volgens RMW 2002 [7] en tweelaags ZOAB volgens [8] gegeven, en zijn de geluidreducties van het ModieSlab proefvak ten opzichte van deze standaardwaarden berekend. Ook zijn de berekende SPB-waarden vermeld voor de IPGmix, een gemengde verkeersamenstelling van 85% lichte motorvoertuigen met een rijsnelheid van 115 km/u en 15% zware motorvoertuigen met een rijsnelheid van 85 km/u. 21

22 Tabel 6 SPB-meetwaarden (op 5 m hoogte) van het proefvak ModieSlab, samen met enkele referentiewaarden SPB-waarde [db(a)] lichte motorvoertuigen zware motorvoertuigen IPG-mix 80 km/u 90 km/u 100 km/u 110 km/u 80 km/u 90 km/u ModieSlab 69,2 70,6 71,9*) 73,1*) 78,6 80,0 75,1 Referentie 74,8 76,5 78,0 79,3 84,8 85,9 81,3 Tweelaags ZOAB (TLZ) 69,7 71,2 72,4 73,5 78,6 79,7 75,3 geluidreductie ModieSlab [db(a)] t.o.v. Ref. -5,6-5,9-6,1-6,2-6,2-5,9-6,2 t.o.v. TLZ -0,5-0,6-0,5-0,4 0 0,3-0,2 *) Het 95% betrouwbaarheidsinterval is groter dan 0,3 db(a) Uit deze tabel blijkt dat het proefvak ModieSlab een circa 6 db(a) lagere geluidemissie heeft dan de referentie, bij de gemeten voertuigtypen en -snelheden. Ook blijkt dat het proefvak voor lichte motorvoertuigen een lagere geluidemissie heeft dan tweelaags ZOAB, en voor zware motorvoertuigen vrijwel dezelfde emissie als tweelaags ZOAB. Uit de gemeten SPB-waarden blijkt dat wordt voldaan aan de gestelde eis van een SPB waarde van 69,7 db(a) ) ± 1. (lichte motorvoertuigen bij 80 km/u) Geluidmeting met de Close Proximity (CPX) methode De geluidniveaumetingen volgens de de Close-Proximity (CPX) methode zijn uitgevoerd door M+P, zowel vlak voor openstelling als 1 jaar na aanleg. Voor details over deze metingen wordt verwezen naar de betreffende rapportages [9] en [30]. Hieronder wordt de meting kort beschreven. Met de CPX methode volgens ISO/CD [10] wordt het geluidniveau van een rijdend voertuig dicht bij een (standaard) band gemeten met enkele microfoons. Hierdoor wordt alleen het rolgeluid gemeten. Tegelijkertijd wordt de voertuigsnelheid gemeten. De standaardband en de microfoons zijn in een trailer gemonteerd. De metingen zijn uitgevoerd volgens de Investigatory-methode uit de norm. Hierbij is gemeten met vier standaardbanden. Van het proefvak wordt het geluidniveau Lp gemeten als functie van de positie. De metingen zijn uitgevoerd bij de nominale snelheden van 50 en 80 km/u. De meetresultaten zijn gecorrigeerd voor de werkelijk gereden snelheden. In verband met de beperkte ruimte na het proefvak is bij de meting met 80 km/u niet het gehele proefvak maar slechts 80 m gemeten. Per band is het gemiddelde A-gewogen geluidniveau bepaald over het hele proefvak. Vervolgens worden uit de geluidniveaus de CPXcars, CPXtrucks en CPXI berekend volgens de ISO-norm. De CPXcars geeft resultaten die het meest representatief zijn voor het band/wegdekgeluid van lichte motorvoertuigen. De CPXtrucks is representatief voor het band/wegdekgeluid van middelzware en zware motorvoertuigen. De CPXI is een gewogen gemiddelde van de CPXcars (80%) en de CPXtrucks (20%). 22

23 De eerste CPX-meting is uitgevoerd op 23 augustus 2006 bij een gemiddelde luchttemperatuur van 22 C. De tweede op 5 april 2007 bij een gemiddelde luchttemperatuur van 13 C. Alle resultaten zijn volgens de norm gecorrigeerd naar de standaardtemperatuur van 20 C. De resultaten staan weergegeven in Tabel 7 t/m Tabel 9. Figuur 7 toont het verloop van de CPX-waarden over de lengte van het proefvak ModieSlab bij de eerste meting. De tweede meting geeft een vergelijkbaar beeld. Tabel 7 CPX-waarden bij 50 km/u, temperatuurgecorrigeerd, op het ModieSlab op de A12, 23 augustus 2006 rijrichting (rijstrook) CPXcars [db(a)] CPXtrucks [db(a)] CPXI [db(a)] inner microfoonposities Arnhem (linker) 85,3 86,1 85,5 Arnhem (rechter) 85,2 86,0 85,4 outer microfoonposities Arnhem (linker) 79,7 80,6 79,9 Arnhem (rechter) 79,7 80,6 79,9 Tabel 8 CPX-waarden bij 80 km/u, temperatuurgecorrigeerd, op het ModieSlab op de A12, 23 augustus 2006 rijrichting (rijstrook) CPXcars [db(a)] CPXtrucks [db(a)] CPXI [db(a)] inner microfoonposities Arnhem (linker) 91,1 92,6 91,4 Arnhem (rechter) 91,2 92,4 91,4 outer microfoonposities Arnhem (linker) 86,3 87,7 86,6 Arnhem (rechter) 86,3 87,5 86,6 Tabel 9 CPX-waarden bij 80 km/u, temperatuurgecorrigeerd, op het ModieSlab op de A12, 5 april 2007 rijrichting (rijstrook) CPXcars [db(a)] CPXtrucks [db(a)] CPXI [db(a)] inner microfoonposities Arnhem (linker) 91,3 94,1 91,9 Arnhem (rechter) 91,7 94,3 92,2 outer microfoonposities Arnhem (linker) NR 1) NR NR Arnhem (rechter) NR NR NR 1) NR = Niet gerapporteerd 23

24 Figuur 7 CPX-resultaten linker rijstrook ModieSlab A12, 23 augustus 2006 (kort voor openstelling) Het geluidniveau is redelijk homogeen over de lengte van het wegvak. Eventuele geluidpieken bij de naden zijn niet zichtbaar in de meetresultaten. Met de gemeten CPX-waarden voor openstelling van 91,1 en 91,2 db(a) voor lichte motorvoertuigen bij 80 km/u wordt voldaan aan de gestelde eis van een CPX-waarde van 91,5 db(a) ± 1. Uit de herhalingsmeting na 1 jaar blijkt dat het geluidniveau voor lichte motorvoertuigen 0,2-0,5 db(a) is gestegen. Voor zware motorvoertuigen is de stijging 1,5-1,9 db(a). 5.5 Meting van de textuur met de ARAN Door KOAC NPC zijn metingen van de textuur uitgevoerd met de ARAN, conform ISO Deze metingen zijn uitgevoerd op 22 augustus (dus vóór verkeersopenstelling) op de linker rijstrook (1 R- R) [25], en op 23 april 2007 op beide vrijstroken [26]. Telkens zijn per rijstrook twee langsraaien gemeten, namelijk tussen de rijsporen en in het rechter rijspoor. Uit het gemeten textuurprofiel zijn de Mean Profile Depth (MPD) en Root Mean Square (RMS) berekend conform ISO In de rapporten zijn deze waarden grafisch uitgezet. In de bijbehorende Excel-bestanden zijn de waarden numeriek weergegeven als gemiddelde per 10 m. Uit de metingen blijkt dat het eerste 10m-vak (van tot ) aanzienlijk hogere meetwaarden geeft dan de de overige 10m-vakken. Vermoedelijk wordt hier nog een deel van de aansluitende ZOAB 0/16 meegemeten. Daarom is in onderstaande samenvatting het wegvak van tot beschouwd. Tabel 10 Textuurdieptes, gemeten met de ARAN datum Linker rijstrook Rechter rijstrook tussen rijsporen rechter rijspoor tussen rijsporen rechter rijspoor MPD RMS MPD RMS MPD RMS MPD RMS ,99 0,84 0,90 0, ,98 0,85 0,96 0,83 1,09 0,87 0,99 0,88 Uit de tabel blijkt dat ruimschoots wordt voldaan aan de eis van een gemiddelde MPD per 100 m van minimaal 0,6 mm. 24

25 5.6 Meting van de natte stroefheid met RAW Proef 150 De metingen van de natte stroefheid volgens proef 150 uit de Standaard RAW Bepalingen zijn op dinsdag 29 augustus 2006, dus voor verkeersopenstelling, uitgevoerd door KOAC NPC. Voor details over de uitvoering van deze metingen wordt verwezen naar de betreffende rapportage [12] en naar het proefvoorschrift in de Standaard RAW Bepalingen [11]. Bij deze metingen wordt bij 50 km/uur een meetwiel met een ongeprofileerde standaardband met 86% slip (dus net niet blokkerend) over het wegdek gesleept, terwijl er vlak voor het meetwiel een waterfilm met een nominale dikte van 0,5 mm op de weg wordt gespoten. De stroefheidwaarde of natte wrijvingscoëfficiënt wordt berekend uit het quotiënt van de gemeten horizontale wrijvingskracht en de aangebrachte verticale normaalkracht. De stroefheid is gemeten in het rechter rijspoor, zowel op de linker rijstrook (1R-R) als op de rechter rijstrook (2R-R). De gemiddelde stroefheid over de gehele 100 m vaklengte bedroeg 0,52 op de linker rijstrook en 0,57 op de rechter rijstrook. Hiermee wordt ruimschoots voldaan aan de gestelde eis van tenminste 0, Meting van de droge remvertraging De metingen van de droge remvertraging zijn op dinsdag 29 augustus 2006, dus voor verkeersopenstelling, uitgevoerd door KOAC NPC. Voor details over deze metingen wordt verwezen naar de betreffende rapportage [13] en naar het DWW proefvoorschrift [29]. Bij deze meting wordt met een personenauto geremd met blokkerende wielen, van circa 80 km/u tot stilstand. Hierbij wordt tijdens de gehele remming de remvertraging gemeten, waaruit later de gemiddelde remvertraging wordt berekend. De meting is uitgevoerd op de rechter rijstrook (2R-R). De resultaten staan vermeld in onderstaande tabel. Met een gemiddelde remvertraging van 7,1 m/s 2 wordt ruimschoots voldaan aan de gestelde eis van minimaal 5,2 m/s 2. Zelfs wordt direct bij openstelling voldaan aan de minimumwaarde van 6,5 m/s 2 waarbij geen waarschuwingsborden hoeven te worden geplaatst. Tabel 11 Resultaten remvertragingsmeting 5.8 Meting van de dwarshelling, dwarsvlakheid en langsvlakheid (IRI-waarden) met de ARAN De metingen van de dwarshelling, dwarsvlakheid en langsvlakheid (IRI-waarden) met de ARAN zijn door KOAC NPC uitgevoerd op dinsdag 22 augustus 2006, dus voor verkeersopenstelling. Voor details over deze metingen wordt verwezen naar de betreffende rapportage [15]. De resultaten staan samengevat in Tabel

26 Tabel 12 Resultaten vlakheid- en dwarshellingmetingen met de ARAN Wegvak Gem. Spoordiepte 85%. Spoordiepte Verkanting Waterlaag van tot Rij=1,2 m Rij=1,2 m [km] [km] [mm] [mm] [%] [mm] L R L R IRI tussen wielsporen [m/km] IRI in rechter wielspoor [m/km] Gemiddeld Toetsing van bovenstaande resultaten aan de gestelde eisen in 3.2 geeft de volgende conclusies: - De rijspoordiepte kan strikt gesproken niet getoetst worden aan de eis van een maximale afwijking van 5 mm over een lengte van 3 m, omdat die afwijking niet is gemeten. Gezien de meetresultaten en de aard van de constructie is het echter vrijwel zeker dat wel aan deze eis wordt voldaan. In elk geval wordt initieel voldaan aan de gebruikseis gedurende 5 jaar. - De gemiddelde dwarshelling voldoet precies aan de eis van 2,5% uit de ROA. In de eerste 30 m komen echter enkele afwijkingen voor. - De IRI-waarden voldoen ruim aan de eis van 2,5m/km per 100 m weglengte, zowel in het rechter rijspoor als tussen de rijsporen - Aan de IRI-waarden per 10m weglengte zijn geen eisen gesteld. Alle gemeten weggedeelten vanaf km voldoen ruim aan de eis van 3,5m/km per 20m weglengte, zowel in het rechter rijspoor als tussen de rijsporen. Alleen het eerste 10m-vak vertoont wat hogere IRI-waarden. Als deze echter samen genomen worden met het tweede 10m-vak, om een waarde per 20 m weglengte te verkrijgen, wordt ook ruim aan de eis voldaan. Het is onduidelijk waardoor de hogere waarden in het eerste 10m-vak worden veroorzaakt. Dit kan de aansluiting met het voorafgaande ZOAB zijn, of wellicht het ZOAB zelf. 5.9 Meting van de langsvlakheid met de rolrei (RAW proef 149) De langsvlakheidsmetingen met de rolrei volgens proef 149 uit de Standaard RAW Bepalingen zijn op dinsdag 29 augustus 2006, dus voor verkeersopenstelling, uitgevoerd door KOAC NPC. Voor details over deze metingen wordt verwezen naar de betreffende rapportage [14] en naar het proefvoorschrift in de Standaard RAW Bepalingen. De vlakheid is gemeten in het rechter rijspoor, zowel op de linker rijstrook (1R-R) als op de rechter rijstrook (2R-R). Er zijn geen onvlakheden gemeten met een hoogte van 3 mm of meer. Toetsing aan de gestelde eisen is in strikte zin niet mogelijk, omdat de eis is gesteld aan de maximale afwijking van de C5-waarde gemeten met de viagraaf, eveneens volgens proef 149 uit de Standaard RAW Bepalingen. Het proefvoorschift vermeldt echter dat voor vakken met een lengte van minder dan 300 m niet 26

27 met de viagraaf gemeten moet worden, maar met de rolrei. In de Standaard RAW Bepalingen wordt daarvoor als eis gegeven dat het aantal afwijkingen A5 (dat wil zeggen onvlakheden met een diepte of hoogte van 5 mm of meer) maximaal drie mag bedragen per 100 m. Hieraan wordt ruim voldaan. Verder is het, gezien de rolrei-resultaten, vrijwel zeker dat ook aan de viagraaf-eis wordt voldaan Meting van de voegbeweging met de Faultimeter De metingen van de voegbeweging met de Faultimeter zijn uitgevoerd door het Belgische Opzoekingscentrum voor de Wegenbouw (OCW) op dinsdag 29 augustus 2006, dus voor verkeersopenstelling. Voor details over deze metingen wordt verwezen naar de betreffende rapportage [16]. Bij deze meting wordt de neerwaartse verticale beweging van de betonplaten gemeten aan weerszijden van een dwarsvoeg, terwijl deze dwarsvoeg wordt overreden door een vrachtwagen met een achteras-last van 11 ton. Op het proefvak zijn alle 15 dwarsvoegen gemeten, van alle drie de plaatrijen (links, midden en rechts), in totaal dus 45 meetpunten. Het meetpunt was daarbij telkens gesitueerd nabij de hoek van de plaat, dus boven een oplegging van de plaat op de heipalen, zie onderstaande foto. Per meetpunt is de beweging gemeten van zowel de voorste als de achterste plaat. Hieruit is de relatieve beweging van de platen ten opzichte van elkaar berekend. De gemiddelde relatieve voegbeweging over alle 45 meetpunten bedraagt 0.08 mm. Deze waarde wordt sterk beïnvloed door één meetpunt, waar de ene plaat 0,14 mm bewoog, maar de andere plaat wel 1,10 mm! De gemiddelde relatieve voegbeweging over de andere 44 meetpunten bedraagt 0.05 mm. Inclusief het uitzonderlijke meetpunt wordt op zeven meetpunten een waarde van 0,10 mm of hoger gemeten. Toetsing aan de eisen is niet mogelijk omdat hiervoor geen eis was gesteld. Wel kan worden geconcludeerd dat de platen op bijna alle gemeten posities (op één na) goed ondersteund waren en niet lagen te klapperen. 27