Megapave. Prijsvraag Schoner, Stiller en Homogener asfalt

Transcriptie

1 Megapave Prijsvraag Schoner, Stiller en Homogener asfalt Perceel 3: Homogener Verhoging van de rafelingsweerstand van een tweelaags-zoab verharding door het verbeteren van de homogeniteit. Eindrapport fase B (uitvoeringsfase) Rapportnummer DWW Status: Definitief Bedrijfsnaam: Dura Vermeer Infrastructuur BV Datum: 10 augustus 2007 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 Colofon 2

3 Inhoudsopgave 1 Samenvatting Inleiding Achtergrond en idee De ontwikkelfase Uitvoeringsfase Aanleg en uitvoering Locatie proefvak Toegepaste asfaltmengsels Monitoring Onderzoeken Onderzoeken in het kader van de bestekseisen Onderzoeken in het kader van de bedrijfscontrole Onderzoeken in het kader van Megapave Monitoring optimalisatie processen Interpretatie onderzoeken Onderzoeken in het kader van de bestekseisen Onderzoeken in het kader van de bedrijfscontrole Onderzoeken in het kader van Megapave Monitoring optimalisatie processen Geschiktheid van de techniek voor het beoogde doel Kosteneffectiviteit op HWN-netwerkniveau Conclusie Aanbevelingen

4 Bijlagen Bijlage 1. Bijlage 2. Bijlage 2.A Bijlage 2.B Bijlage 2.C Bijlage 2.D Bijlage 2.E Bijlage 2.F Bijlage 2.G Bijlage 2.H Bijlage 2.I Bijlage 3. Bijlage 3.A Bijlage 3.B Bijlage 3.C Bijlage 4. Bijlage 4.A Bijlage 4.B Bijlage 4.C Bijlage 4.D Bijlage 4.E Bijlage 4.F Bijlage 4.G Bijlage 4.H Bijlage 4.I Bijlage 5. Bijlage 5.A Bijlage 5.B IKB s productie, transport en verwerking Resultaten metingen en analyses bestekseisen Visuele inspectie Waterdoorlatendheid Laagdikte Dwarsvlakheid Langsvlakheid Natte stroefheid Droge remvertraging 1 e meting Droge remvertraging 2 e meting (hermeting) Droge remvertraging 3 e meting (hermeting) Resultaten en analyses bedrijfscontrole Bedrijfscontrole productie Bedrijfscontrole dispersie Bedrijfscontrole verwerking Aanvullende metingen en analyses Megapave Molenregistratie productie ARS-gegevens verwerking Thermografische foto s verwerking Thermologgers Oppervlakte en textuur CT-scan Rafeling RSAT-proef Visuele inspectie Aanvullende metingen en analyses optimalisatie processen Checklist verwerking Thermografische foto s transportauto s 4

5 Proloog Veel nieuwe ontwikkelingen worden technologische hoogstandjes genoemd. Technologie is dan ook een woord dat de laatste jaren wordt gebruikt voor veel verschillende ontwikkelingen. Het woord technologie schrikt veel mensen af. Het klinkt technisch, dus het moet wel ingewikkeld zijn. Maar juist dé nieuwe ontwikkelingen hebben ons inzicht gegeven in hoe de bestaande processen en producten verbeterd kunnen worden. Technologie is dan ook zeer zinvol. Door het ook nog simpel te houden, wordt het belang van nieuwe ontwikkelingen sneller ingezien door de maatschappij en dus geaccepteerd. Het aanvoelen van maatschappelijke aspecten en deze vertalen naar toepassingen staat bij Dura Vermeer hoog in het vaandel. Dura Vermeer wil niet alleen maar nieuwe wegen aanleggen en onderhoud uitvoeren. Zij wil meedenken en uitdagingen aangaan om bestaande processen én producten te verbeteren. Door duurzame asfaltmengsels te ontwikkelen, is minder snel onderhoud nodig. De maatschappelijke voordelen als gevolg van minder onderhoud zijn groot: minder files, minder frustraties en minder kosten. Uiteindelijk draagt dit ook bij aan een beter milieu! Dura Vermeer schrikt dan ook niet terug voor nieuwe ontwikkelingen, zoals ook blijkt uit het aantal DB(F)Mcontracten die de afgelopen jaren zijn aangenomen. Het leveren van kwaliteit is één van de speerpunten van het bedrijf. Vandaar dat ook is deelgenomen aan de prijsvraag: Schoner, Stiller en Homogener asfalt. Wij zijn blij dat wij ons idee hebben kunnen aandragen voor de levensduurverbetering van tweelaags-zoab. Wij denken dat we door middel van het aangelegde proefvak kunnen bewijzen dat de ontwikkeling van Megapave inderdaad een homogener asfaltmengsel heeft opgeleverd. Dura Vermeer Infrastructuur BV, Bas Laureijssen Bastiaan Ruiter Laurens Smal 5

6 Voorwoord Samenwerking tussen overheid en marktpartijen biedt kansen om innovatie te bevorderen; zo ook in de GWW sector. Met die gedachte heeft Rijkswaterstaat Dienst Weg- en Waterbouwkunde begin 2006 de prijsvraag Verbetering van wegdekken uitgeschreven. Bij deze prijsvraag is aan marktpartijen gevraagd om complexe vraagstukken op het gebied van luchtkwaliteit, geluidsreductie en levensduur van tweelaags-zoab op te lossen aan de hand van anticiperend onderzoek. Ervaringen bij het programma Wegen naar de toekomst hadden toen al geleerd dat een alternatieve marktbenadering, zoals een prijsvraag vaak leidt tot verrassende oplossingen die ook in de praktijk implementeerbaar zijn. De prijsvraag Verbetering van wegdekken bestaat uit drie verschillende onderdelen, of percelen met elk een eigen onderzoeksvraag: Perceel 1: het voorkomen van het opwervelen van fijn stof uit ZOAB Perceel 2: het reinigen van tweelaags-zoab om de geluidsreductie tijdens de levensduur te behouden Perceel 3: het verbeteren van de homogeniteit van tweelaags-zoab met het doel een langere levensduur te garanderen. Voor u ligt één van de drie realisatierapporten die in het kader van perceel 3 zijn opgeleverd. Ook voor de andere twee percelen zijn ieder drie rapporten afgerond. Van de dertig ingediende ideeën zijn er negen, door een onafhankelijke jury, genomineerd voor verdere uitwerking. De negen ontwikkelde ideeën zijn geschikt om in 2007 in proefprojecten te demonstreren, te monitoren en te rapporteren. Het ontwikkel- en realisatietraject is uitgevoerd door marktpartijen en door deskundigen van de overheid getoetst op de afgesproken procedure en op de technische inhoud. Voor perceel 3 betrof het de volgende personen: Rijkswaterstaat DWW Marktpartijen Fons van Reisen Heijmans Infrastructuur Gerben van Bochove, Heijmans Aad van den Burg Jan Hooghwerff, M+P Jan Voskuilen Patrick van Beers, Heijmans Rob Hofman Sjoerd Mangus, Van Kleef BV Rijkswaterstaat DON Combinatie SSH Berwich Sluer, BAM Wegen Thijs Mackus, BAM Infra, Multiconsult Frits Wissink Matthijs van Domselaar, BAM Wegen Gerrit Maathuis Remy van der Beemt, BAM Wegen Henny ter Huerne, Universiteit Twente Dura Vermeer Infrastructuur Laurens Smal Monique den Hertog Bas Laureijssen Bastiaan Ruiter Samen is een flinke stap voorwaarts gezet bij deze vorm van publiek private samenwerking op het gebied van anticiperend onderzoek. Deze werkwijze kan in de toekomst vaker ingezet worden om onderzoeksvragen te beantwoorden. 6

7 1 Samenvatting Binnen het onderzoeksproject Verbetering wegdekken heeft de Dienst Weg- en Waterbouwkunde (DWW) van Rijkswaterstaat (RWS) de prijsvraag Schoner, Stiller en Homogener Asfalt uitgeschreven, wat zich richt op drie aandachtsgebieden. Eén van de aandachtsgebieden, perceel 3 genoemd, heeft als doelstelling: Verbetering van de homogeniteit in kwaliteit van asfaltmengsels (met name van tweelaags-zoab) als één van de mogelijke oplossingen om de levensduur van wegverhardingen te verlengen. Aandachtspunten daarbij zijn: het afdruipen van bitumen, de lokale afkoeling van het asfaltmengsel bij het transport en ontmenging van het mengsel in de spreidmachine. Om de bovenstaande doelstelling te bereiken moet door elk specifiek onderdeel (bouwstoffen, productieproces, transport en verwerking) afzonderlijk kritisch worden bekeken en geoptimaliseerd. Op basis van deze uitgangspunten heeft Dura Vermeer Megapave ontwikkeld, wat in de idee- en ontwikkelfase van de prijsvraag is uitgewerkt 1. In deze asfaltdeklaag wordt geen natuurlijke steenslag toegepast, maar EOS- Edelsplit. Dankzij de hoge haakweerstand en het homogenere warmtegedrag van deze steenslag, wordt ontmenging voorkomen en zijn temperatuurwisselingen kleiner. Behalve het ontwikkelen van het mengsel hebben ook optimalisaties plaatsgevonden in het productieproces, transport en verwerking. Door Rijkswaterstaat is een aanvullende opdracht gegeven voor het aanleggen van een proefvak, gelegen op de A35 HRR tussen km 59,750 en km 61,180 en opgedeeld in twee werkvakken. In werkvak 1 is Megapave aangebracht, opgebouwd uit: toplaag Megapave 5/8 met EOS-Edelsplit en gemodificeerde bitumen, laagdikte 25 mm; onderlaag Megapave 11/16 met Bestone en gemodificeerde bitumen, laagdikte 45 mm. In werkvak 2 is het referentiemengsel (conventioneel tweelaags-zoab) aangebracht, opgebouwd uit: toplaag ZOAB 5/8 met Bestone en gemodificeerde bitumen, laagdikte 25 mm; onderlaag ZOAB 11/16 met Bestone en gemodificeerde bitumen, laagdikte 45 mm. Voor, tijdens en na de aanleg van het proefvak zijn onderzoeken, metingen en analyses uitgevoerd, waarbij onderscheid gemaakt is in de onderstaande drie categorieën: Onderzoeken in het kader van de gestelde bestekseisen; Onderzoeken in het kader van de bedrijfscontrole van Dura Vermeer; Onderzoeken in het kader van de ontwikkeling van Megapave Voor het aanbrengen van Megapave wordt gebruik gemaakt van bestaande producten, productie processen en technieken waardoor het toepassen hiervan eenvoudig kan plaats vinden. De productiekosten voor Megapave zijn concurrerend met standaard tweelaags-zoab. De kosten voor het uitvoeren van onderhoud aan Megapave zijn gelijk aan de kosten voor onderhoud aan standaard tweelaags-zoab (per onderhoudsbeurt ). Dankzij de levensduurverlenging en de concurrerende kostprijs (per m 2 ), is Megapave dus goedkoper dan conventioneel tweelaags-zoab. Samenvattend kan geconcludeerd worden dat Megapave duidelijk een verbetering laat zien in de thermische homogeniteit, zowel bij transport als verwerking, waarbij de veiligheid en het comfort gelijk zijn aan standaard tweelaags-zoab. Uit de laboratoriumproeven op rafelingsweerstand blijkt dat Megapave een lage weerstand tegen rafeling heeft. Echter de verwachting is dat in de praktijk Megapave een langere levensduur heeft dan standaard tweelaags-zoab. De isolatiewaarde van de verschillende transportauto s lopen sterk uiteen. Bij de aanleg van dunne en/of open asfaltdeklagen dient hiermee rekening te worden gehouden. 1 Bron: Dura Vermeer Infrastructuur BV, rapportage DWW , Megapave, Hoofddorp, november

8 2 Inleiding 2.1 Achtergrond en idee Binnen het onderzoeksproject Verbetering wegdekken heeft de Dienst Weg- en Waterbouwkunde (DWW) van Rijkswaterstaat (RWS) de prijsvraag Schoner, Stiller en Homogener Asfalt uitgeschreven. De prijsvraag is een gezamenlijk initiatief van het Innovatieprogramma Luchtkwaliteit (IPL) en het Innovatieprogramma Geluid (IPG), beide uitgevoerd door DWW in opdracht van de ministeries van VenW en VROM. In deze programma s worden samen met marktpartijen en onderzoeksinstituten kosteneffectieve maatregelen ontwikkeld die ingezet kunnen worden bij het verbeteren van de luchtkwaliteit en het terugdringen van geluidshinder op en rondom het HoofdWegenNet (HWN). De innovatieprogramma s bieden ruime mogelijkheden voor het testen van veelbelovende nieuwe ideeën en producten. De verbeterpunten van Schoner, Stiller en Homogener asfalt richten zich op drie aandachtsgebieden: Perceel 1. Reiniging van een bestaande traditionele ZOAB wegverharding met name op een snelweg om de opwerveling van fijnstof te voorkomen of te beperken; Perceel 2. Behoud van de geluidsreducerende werking van een tweelaags-zoab verharding tijdens de hele levensduur preventie van vervuiling en/of reiniging; Perceel 3. Verhoging van de rafelingsweerstand van een tweelaags-zoab verharding door het verbeteren van de homogeniteit. Door RWS is voor perceel 3 de onderstaande doelstelling gedefinieerd: Verbetering van de homogeniteit in kwaliteit van asfaltmengsels (met name van tweelaags-zoab) als één van de mogelijke oplossingen om de levensduur van wegverhardingen te verlengen. Aandachtspunten daarbij zijn: het afdruipen van bitumen, de lokale afkoeling van het asfaltmengsel bij het transport en ontmenging van het mengsel in de spreidmachine. De oplossing van Dura Vermeer laat zich in het kort omschrijven als een asfaltdeklaag met een speciaal soort steenslag die zorgt voor een verbetering van de homogeniteit. Deze asfaltdeklaag wordt in deze rapportage verder als Megapave aangeduid. Tevens wordt het gehele proces geoptimaliseerd, dus vanaf de levering van de bouwstoffen tot en met de verwerking om een zo optimaal mogelijke kwaliteit van de deklaag te verkrijgen. In deze rapportage zal het uitgevoerde onderzoek naar Megapave en de optimalisatie van de diverse processen worden beschreven. 2.2 De ontwikkelfase 2 Het doel van de prijsvraag voor perceel 3 is om de homogeniteit in kwaliteit van asfaltmengsels (met name tweelaags-zoab) te verbeteren om de levensduur met twee jaar te verlengen. Dit kan alleen worden bewerkstelligd door elk specifiek onderdeel (bouwstoffen, productieproces, transport en verwerking) afzonderlijk kritisch te bekijken en te optimaliseren. Hierbij moet het nieuwe tweelaags-asfaltmengsel aan alle specifieke technische en functionele aspecten zoals geluidsreductie, waterdoorlatendheid en stroefheid blijven voldoen. Op basis van deze uitgangspunten heeft Dura Vermeer Megapave ontwikkeld. Behalve het 2 Bron: Dura Vermeer Infrastructuur BV, rapportage DWW , Megapave, Hoofddorp, november

9 ontwikkelen van het mengsel hebben ook optimalisaties plaatsgevonden in het productieproces, transport en verwerking Asfaltmengsel Megapave Aangezien de temperatuur en de haakweerstand van een asfaltmengsel een grote rol spelen in de kwaliteit, wordt in de toplaag van Megapave (5/8) geen natuurlijke steenslag toegepast, maar EOS-Edelsplit. Dankzij de hoge haakweerstand en het homogenere warmtegedrag, wordt ontmenging voorkomen en zijn temperatuurwisselingen kleiner. De kenmerkende eigenschappen 3 van EOS-Edelsplit zijn: Polijstwaarde PSV=58; Verbrijzelingsfactor 28; Goede hechting aan bitumen vanwege basische eigenschappen; Grote haakweerstand door "grillige" vorm; Dichtheid s.g. 3,8 kg/m³; Hoge weerstand tegen vervorming; Hoge stroefheid; Geluidsreducerend; Warmtegeleidend; Voldoet aan bouwstoffenbesluit als categorie 1 bouwstof; Gecertificeerd; Figuur 1 - EOS-Edelsplit Geschikt voor hergebruik. De productie van EOS-Edelsplit gebeurt in elektro-ovens van BSN in Kehl, Duitsland. BSN heeft haar productieproces van staalslakken zodanig aangepast dat er een hoogwaardig toeslagmateriaal voor de wegenbouw ontstaat. In tegenstelling tot andere staalslakken zit er geen vrije kalk in de EOS-Edelsplitslakken. Door middel van functionele proeven is in de ontwikkelfase aangetoond dat de functionele eigenschappen bij Megapave behouden blijven, maar dat Megapave slechts een fractie beter acteert dan ZOAB 5/8. Verwacht wordt dat in de praktijk de verschillen groter zullen zijn, aangezien Megapave een homogenere warmteverdeling en een hogere haakweerstand bezit. Het asfaltmengsel zal dus langer zijn temperatuur vasthouden en minder ontmenging vertonen. Gecombineerd met de optimalisatie tijdens productie, transport en verwerking zal Megapave naar verwachting een verhoogde weerstand tegen rafeling bezitten en dus een langere levensduur Optimalisatie processen Productieproces Voor een goed en duurzaam asfaltmengsel moeten bouwstoffen van de juiste kwaliteit worden gebruikt. Op de bouwstoffen vindt een extra controle op gradering en dichtheid plaats. Bij afwijking hierop, ten opzichte van het vooronderzoek, wordt het mengsel aangepast. Om de hechting tussen het mineraal aggregaat en bitumen te optimaliseren, worden ook tijdens de productie aanpassingen gedaan (langere mengtijd). 3 Bron: 9

10 Transportproces Afkoeling van het asfaltmengsel tijdens transport is een groot probleem. Vooral bij de bodem, de kleppen en de naden/lassen van de vrachtwagens treedt veel warmteverlies op. Met een thermografische camera wordt een selectie van vrachtwagens die een hoge isolatiewaarde hebben gemaakt. Deze worden speciaal bij vervoer van kritische mengsels, zoals Megapave, ingezet. Verwerkingsproces Om de kwaliteit te verhogen is de asfaltspreidmachine uitgerust met een Asfalt Registratie Systeem (ARS). Door het asfalt te filmen met een thermografische camera, kunnen de locaties vastgesteld worden waar het asfalt een afwijkende temperatuur heeft. Tijdens het verwerkingsproces kan hierop worden ingespeeld om te zorgen voor een optimaal eindresultaat. Om de homogeniteit in kwaliteit te verhogen, wordt ontmenging tegen gegaan, de snelheid van aanbrengen aangepast en wordt extra aandacht besteed aan de kritische locaties. Daarnaast is asfalt aanbrengen nog steeds een proces van menselijk handelen, waarin oplettendheid en motivatie van het uitvoerende personeel een grote rol speelt. 2.3 Uitvoeringsfase Door Rijkswaterstaat is een aanvullende opdracht gegeven voor het aanleggen van een proefvak met tweelaags-zoab. De toplaag bestaat uit Megapave 5/8 en de onderlaag uit Megapave 11/16 met Bestone en gemodificeerde bitumen. Het proefvak is aangebracht op de A35 met een lengte van circa 500 m. De gerealiseerde homogeniteit in kwaliteit is zowel insitu als op het laboratorium gemeten en geanalyseerd wordt in de volgende hoofdstukken nader beschreven. Figuur 2 - Verwerking van asfalt 10

11 3 Aanleg en uitvoering 3.1 Locatie proefvak Het proefvak van Dura Vermeer is aangelegd op hoofdrijbaan rechts van de A35 tussen km 59,750 en km 61,180, ter hoogte van Hengelo. Het proefvak is één van de drie proefvakken welke voor de uitvoeringsfase van perceel 3 door Rijkswaterstaat ter beschikking zijn gesteld Figuur 3 - Locaties proefvakken Vaknummer Aannemer Van km Tot km Lengte [m] 1 Heijmans Infrastructuur BV Dura Vermeer Infrastructuur BV Bam Wegen BV Tabel 1 - Indeling proefvakken Het proefvak van Dura Vermeer is in twee werkvakken opgedeeld: werkvak 1: rijstroken 1 en 2, van km t/m ; werkvak 2: vluchtstrook en uitvoegstrook, van km t/m km In werkvak 1 is Megapave aangebracht en in werkvak 2 is standaard tweelaags-zoab aangebracht als referentiemengsel. Aangezien de monitoring direct na aanleg, dus zonder dat er verkeer op heeft gereden, heeft plaats gevonden, is vergelijking tussen de twee werkvakken toegestaan. De werkzaamheden zijn uitgevoerd conform door Rijkswaterstaat opgestelde bestekken: ON Heijmans Infrastructuur BV; ON Dura Vermeer Infrastructuur BV; ON Bam Wegen BV. Het proefvak voor Dura Vermeer is op 17 en 18 april 2007 aangelegd door de werkmaatschappij Dura Vermeer Infrastructuur BV regio Noordoost te Rijsen. In de nacht van 17 op 18 april zijn de onderlagen aangebracht en in de nacht van 18 op 19 april zijn de toplagen aangebracht. 11

12 3.2 Toegepaste asfaltmengsels Werkvak 1: Megapave De asfaltconstructie Megapave is opgebouwd uit: toplaag Megapave 5/8 met EOS-Edelsplit en gemodificeerde bitumen, laagdikte 25 mm; onderlaag Megapave 11/16 met Bestone en gemodificeerde bitumen, laagdikte 45 mm. De toegepaste gemodificeerde bitumen is Flexxipave 316, het bitumenpercentage is 4,3% m/m. De overige kenmerken zijn: Dichtheid mengsel 3340 kg/m³, dichtheid proefstuk 2659 kg/m³ en holle ruimte percentage 20,4%. Werkvak 2: Tweelaags-ZOAB Het referentiemengsel tweelaags-zoab is opgebouwd uit: toplaag ZOAB 5/8 met Bestone en gemodificeerde bitumen, laagdikte 25 mm; onderlaag ZOAB 11/16 met Bestone en gemodificeerde bitumen, laagdikte 45 mm. De toegepaste gemodificeerde bitumen is Flexxipave 316, het bitumenpercentage is 5,4% m/m. De overige kenmerken zijn: Dichtheid mengsel 2489 kg/m³, dichtheid proefstuk 1940 kg/m³ en holle ruimte percentage 22,1%. De toplaag ZOAB 5/8 wordt in deze rapportage verder aangeduid als ZOAB. Indien wordt gesproken van tweelaags-zoab, wordt zowel de ZOAB-toplaag als de ZOAB-onderlaag bedoeld. Indien wordt gesproken over tweelaags-deklagen, wordt zowel tweelaags-zoab als Megapave bedoeld. 3.3 Monitoring Om een goede vergelijking mogelijk te maken tussen de praktijk en het laboratorium is er één monitoringsplan gehanteerd voor beide werkvakken. Door een vergelijking op te stellen tussen de twee tweelaags-deklagen is het mogelijk om de beoogde levensduurverlenging van Megapave ten opzichte van conventioneel tweelaags-zoab te beoordelen. Elk onderzoek heeft tot doel één of meerdere eigenschappen van het werkvak vast te leggen, zodat direct of in de loop van de tijd een verklaring gegeven kan worden voor het gedrag van het proefvak. De onderzoeken worden uitgevoerd conform de voor dit project opgestelde IKB s (Interne Kwaliteit Borging Dura Vermeer). De IKB s voor productie, transport en verwerking zijn als bijlage aan deze rapportage toegevoegd (zie Bijlage 1. IKB s productie, transport en verwerking ) Onderzoeken, metingen en analyses Megapave Bij de onderzoeken, metingen en analyses (hierna onderzoeken genoemd) wordt onderscheid gemaakt in drie categorieën: Onderzoeken in het kader van de gestelde bestekseisen; Onderzoeken in het kader van de bedrijfscontrole van Dura Vermeer; Onderzoeken in het kader van de ontwikkeling van Megapave In de onderstaande tabellen staat per categorie aangegeven welke onderzoeken worden uitgevoerd. 12

13 Onderzoeken t.b.v. bestekseisen De onderzoeken worden uitgevoerd conform de bestekseisen genoemd in artikel van bestek ON Onderwerp Onderzoek Locatie Lab Insitu vooraf Rafeling Visuele inspectie X Scheurvorming Visuele inspectie X Waterdoorlatendheid Toestel van Becker X Lab achteraf Laagdikte Meting laagdikten X Vlakheid Stroefheid Langsvlakheid m.b.v. viagraaf Dwarsvlakheid m.b.v. rei 3m Natte stroefheid Remvertraging Tabel 2 - Onderzoeken t.b.v. bestekseisen Onderzoeken t.b.v. bedrijfscontrole De onderzoeken worden uitgevoerd conform de Standaard RAW-bepalingen X X X X Item Onderzoek Tijdstip Productie Verwerking Korrelverdeling (t.b.v. samenstelling) Bitumengehalte (t.b.v. samenstelling) Holle ruimte (molengemengd) Bemonstering bouwstoffen Dispersie fotografie, ter bepaling homogeniteit modificaties bitumen Korrelverdeling (hoppermonsters, t.b.v. samenstelling) Bitumengehalte (hoppermonsters, t.b.v. samenstelling) Holle ruimte (boorkernen) Verdichtingsgraad (boorkernen) Laagdikte (boorkernen) Lab vooraf X X X X Insitu Lab achteraf X X X X X X Tabel 3 - Onderzoeken t.b.v. bedrijfscontrole Onderzoeken t.b.v. Megapave Tijdens verwerking van asfaltmengsels, is door middel van een thermografische camera het temperatuursverloop van het asfalt gefilmd, waardoor de locaties waar het asfalt een inhomogeen temperatuursgedrag vertoont, zijn vastgelegd. Zowel op de locaties waar de temperatuur goed is, als op de locaties waar de temperatuur afwijkt, zijn boorkernen Ø 100 mm (voor het onderzoek ten behoeve van de bestekseisen) en 13

14 Ø 500 mm geboord. De onderzoeken worden, voor zover voorgeschreven, uitgevoerd conform de Standaard RAW-bepalingen Item Onderwerp Onderzoek Tijdstip Productie Molenregistratie Inweging bouwstoffen en temperatuur gedurende het gehele proces registreren Verwerking ARS Registratie ARS afwerkmachine op zwaarbelaste rijstrook 2: - Asfaltverbruik - Temperatuur - Stopplaatsen - Snelheden (max. 5 m/min) Temperatuur Aanbrengen thermokoppels in asfalt: vastlegging temperatuursverloop Thermografische monitoring tijdens verwerking en verdichting Oppervlak Fotograferen van de uitvoering, textuur oppervlak Homogeniteit 4x cilinderboringen Ø 100 mm t.b.v. CTscan 4x cilinderboringen Ø 500 mm t.b.v. rafelingsonderzoek 4 locaties (platen zagen uit Ø 500 mm cilinders) 6x cilinderboringen Ø150 mm (t.b.v. aanvullend rafelingsonderzoek RSAT) Lab vooraf Insitu X X X X X Lab achteraf X X X Tabel 4 - Onderzoeken t.b.v. Megapave Onderzoeken en aandachtspunten en optimalisatie processen Voor de optimalisatie van de processen worden de onderstaande onderzoeken verricht: Item Onderwerp Onderzoek Tijdstip Transport Temperatuur Door middel van thermografisch onderzoek vaststellen van de inzet van de juiste middelen van vervoer (isolatie certificaat) Verwerking Omgeving Vastlegging materieel en verwerkingsomstandigheden Tabel 5 - Onderzoeken t.b.v. optimalisatie van de processen Vooraf Insitu Achteraf X Voor de optimalisatie van de processen is het noodzakelijk dat een aantal aandachtspunten en eisen voor een juiste uitvoering in acht worden genomen. Hierbij wordt onderscheid gemaakt tussen aandachtspunten en eisen alleen voor toepassing van Megapave en voor toepassing op alle asfaltmengsels. X 14

15 Item Onderwerp Aandachtspunt / eis Van toepassing op Productie Transport Verwerking Megapave Alle mengsels Temperatuur Langere mengtijd: ca. 4 seconden langer, i.v.m. homogeniteit en warmte overdracht X Ontmenging Beperkte voorraad: maximaal 2 uur, i.v.m. risico ontmenging X Tijd Weegbon: vermelding tijdstip van laden X Temperatuur Temperatuur Homogeniteit Tabel 6 - Aandachtspunten en eisen Controle op sluiten van de(achter)kleppen Vervoerscapaciteit: belangrijk i.v.m. ontbreken stopplekken Geïsoleerde transportbak: controle bij afgifte weegbon Langslassen warm in warm uitvoeren: bij circa 12,75 m drie asfaltspreidmachines Uitbouwen van de wormen conform richtlijn VBW asfalt tweelaags-zoab Verdichting door tandemwalsen type DV6 of DV70, i.v.m. gewicht / walskarakteristiek X X X X X X Figuur 4 - Tandemwals 15

16 4 Onderzoeken 4.1 Onderzoeken in het kader van de bestekseisen De werkzaamheden zijn uitgevoerd conform het door Rijkswaterstaat opgestelde bestek ON In dit bestek worden eisen gesteld aan de geschiktheid van de mengselsamenstelling en eisen aan de verharding bij openstelling van het proefvak voor het openbaar verkeer. De onderstaande onderzoeken en metingen zijn uitgevoerd: Beoordeling rafeling en scheurvorming; Meting waterdoorlatendheid; Meting laagdikte; Meting dwarsvlakheid; Meting langsvlakheid; Meting natte stroefheid; Meting droge remvertraging. De resultaten van de onderzoeken zijn als bijlage aan deze rapportage toegevoegd (zie Bijlage 2. Resultaten metingen en analyses bestekseisen ) Rafeling en scheurvorming Uitgevoerde inspectie De globale visuele inspectie is door Dura Vermeer Infrastructuur BV uitgevoerd conform CROW publicatie 146 en is verricht voor openstelling voor het verkeer. Bestekseisen De bestekseisen waaraan de asfaltverharding moet voldoen zijn: Rafeling mag niet voorkomen; Scheurvorming mag niet voorkomen. Resultaten Rafeling en scheurvorming zijn niet waargenomen. Een afschrift van de waarnemingen tijdens de visuele inspectie is als bijlage aan deze rapportage toegevoegd (zie Bijlage 2.A Visuele inspectie ) Waterdoorlatendheid Beschrijving meting De waterdoorlatendheid is bepaald met het toestel van Becker. Het toestel van Becker bestaat uit een kunststof cilinder, die met een rubberen afdichtrand op het asfaltmengsel wordt geplaatst. De cilinder wordt met schoon water gevuld, dat door een opening aan de onderkant het asfaltmengsel instroomt. Tussen de momenten dat de waterspiegel het bovenste en onderste peilmerk passeert wordt de tijd gemeten. Deze uitstroomtijd is het proefresultaat. 16

17 Uitgevoerde meting De metingen zijn uitgevoerd door Dura Vermeer Infrastructuur BV conform werkvoorschrift Rijkswaterstaat WV073 en verricht voor openstelling voor het verkeer. Bestekseisen De bestekseisen waaraan de waterdoorlatendheid moet voldoen zijn: uitstroomtijd gemiddeld ten hoogste 17 seconden; uitstroomtijd maximaal ten hoogste 20 seconden. Resultaten In de onderstaande tabel zijn de meetwaarden weergegeven. De volledige resultaten van de metingen zijn als bijlage aan deze rapportage toegevoegd (zie Bijlage 2.B Waterdoorlatendheid ). Locatie Megapave Tweelaags-ZOAB (km) Rijstrook Uitstroomtijd (sec) Rijstrook Uitstroomtijd (sec) Gemiddelde Standaarddeviatie Tabel 7 - Resultaten meting waterdoorlatendheid Laagdikte Uitgevoerde meting De laagdikte van de aangebrachte tweelaags-deklagen is bepaald volgens proef 152 van de Standaard RAW Bepalingen 2005 en uitgevoerd door Fugro Ingenieursbureau BV. De ter beschikking gestelde onderlaag is in verband met aansluitingen ter plaatse van de doorsteek niet optimaal vlak voor het aanbrengen van de nieuwe deklagen. De aanwezige standaard ZOAB 0/16 met een laagdikte van 50 mm is geheel vervangen door tweelaags-zoab met een totale laagdikte van 70 mm. In verband met afwatering en hoogtebeperkingen ter plaatse van de aansluitingen met de doorsteek is daardoor lokaal aanvullend gefreesd. Bestekseisen De bestekseisen waaraan de laagdikte moet voldoen zijn: laagdikte tenminste 70 mm (onderlaag 45 mm en toplaag 25 mm); een gemiddelde negatieve afwijking van meer dan 2 mm per laag is niet toegestaan; een negatieve afwijking van meer dan 5 mm per laag per boorkern is niet toegestaan. 17

18 Resultaten In de onderstaande tabel zijn de meetwaarden van de laagdikte weergegeven. De volledige resultaten van de metingen zijn als bijlage aan deze rapportage toegevoegd (zie Bijlage 2.C Laagdikte ). Laagdikte (mm) Locatie (km) Megapave Tweelaags-ZOAB R 5.30m L 1.10m L 1.20m R 10.10m R 1.15m R 1.10m R 1.80m R 6.80m 79 Gemiddelde Standaarddeviatie Tabel 8 - Resultaten meting laagdikte Dwarsvlakheid Uitgevoerde meting De meting is door Dura Vermeer Infrastructuur BV uitgevoerd met een rei van 3 m¹, conform artikel lid 01 van de Standaard RAW Bepalingen De meting is verricht voor openstelling voor het verkeer. Bestekseisen De dwarsvlakheid moet voldoen aan: hoogteverschil ter plaatse van naden 5 mm. Resultaten In de onderstaande tabel zijn de meetwaarden weergegeven. Een afschrift van de metingen is als bijlage aan deze rapportage toegevoegd (zie Bijlage 2.D Dwarsvlakheid ). Locatie Maximaal gemeten hoogteverschil (mm) mm mm mm mm mm mm mm mm Tabel 9 - Resultaten meting dwarsvlakheid 18

19 4.1.5 Langsvlakheid Beschrijving meting De langsvlakheid wordt gemeten met een meetaanhanger (viagraaf), bestaande uit een samenstel van achter elkaar rijdende meetbruggen die over de verharding worden bewogen. De verandering van de afstand van het verhardingsoppervlak tot het midden van het hoofdframe wordt op regelmatige afstanden met een verplaatsingsopnemer gemeten. Het met de gemeten afstanden getekende profiel wordt berekend en de afwijkingen boven een gestelde maat worden uitgedrukt als een percentage van de gemeten verhardingslengte. Uitgevoerde meting De metingen zijn uitgevoerd door KOAC-NPC volgens proef 149 van de Standaard RAW Bepalingen De metingen zijn verricht na openstelling voor het verkeer. Bestekseisen De bestekseisen waaraan de langsvlakheid moet voldoen zijn: C5-waarde 3%; Of C5-waarde van een naastliggende gehandhaafde deklaag; Of C5-waarde van de onderliggende laag (voor een deklaag op een bestaande verharding). Resultaten In de onderstaande tabel zijn de meetwaarden weergegeven. De volledige resultaten van de metingen zijn als bijlage aan deze rapportage toegevoegd (zie Bijlage 2.E Langsvlakheid ). Van km Tot km C5-waarde (%) Rijstrook 1 R- R 3 (Megapave) Rijstrook 2 R- R 3 (Megapave) Gemiddelde Tabel 10 - Resultaten meting langsvlakheid Natte stroefheid Beschrijving meting Bij het meten van de natte stroefheid wordt gebruik gemaakt van een gestandaardiseerde meetaanhanger met de profielloze PIARC-band. Vóór het meetwiel wordt een hoeveelheid water gespoten, die op een textuurloos wegdek een waterlaag van 0,5 mm zou vormen en waarmee een forse regenbui wordt gesimuleerd. Het meetwiel wordt zodanig vertraagd ten opzichte van de snelheid van de aanhanger, dat 86% slip optreedt. 19

20 Uitgevoerde meting De meting is door KOAC-NPC uitgevoerd conform proef 150 van de Standaard RAW-bepalingen 2005 (50 km/uur en 86% slip). De metingen zijn verricht circa één week na openstelling voor het verkeer. Bestekseisen De natte stroefheid moet voldoen aan: stroefheid Resultaten In de onderstaande tabel zijn de meetwaarden weergegeven. De met een * aangegeven waarden voldoen niet aan de bestekseis. De volledige resultaten van de metingen zijn als bijlage aan deze rapportage toegevoegd (zie Bijlage 2.F Natte stroefheid ). Van km Tot km Stroefheid (f) Linker wielspoor Rechter wielspoor Tussen de sporen * Gemiddelde Standaarddeviatie Tabel 11 - Resultaten meting natte stroefheid Droge remvertraging Beschrijving meting De droge remvertraging wordt bepaald met een personenauto die bij een snelheid van 80 km/uur een noodstop met geblokkeerde wielen maakt. Hierbij wordt de remvertraging gemeten voordat de auto stilstaat. Deze proef wordt uitgevoerd onder droge condities. Uitgevoerde meting De metingen zijn door KOAC-NPC uitgevoerd conform de DWW-methode voor de remvertraging. De metingen zijn verricht voor openstelling voor het verkeer. Bestekseisen De bestekseisen waaraan de remvertraging moet voldoen zijn: remvertraging 5.2 m/s²; indien remvertraging < 4.5 m/s² mag het werkvak niet worden opengesteld voor verkeer. 20

21 Resultaten In de onderstaande tabel zijn de meetwaarden weergegeven. De met een * aangegeven waarden voldoen niet aan de bestekseisen. Na de eerste meting op 19 april 2007 is gebleken dat de remvertraging niet aan de bestekseis voldeed, waarna op 27 april 2007 een nieuwe meting is uitgevoerd. Ook deze waarden voldeden niet aan de gestelde bestekseisen. Een nieuwe meting is op 28 juni 2007 uitgevoerd, waaruit blijkt dat de remvertraging nu wel aan de bestekseisen voldoet. De volledige resultaten van de metingen zijn als bijlage aan deze rapportage toegevoegd (zie Bijlage 2.G, Bijlage 2.H en Bijlage 2.I). Van km Tot km Rijstrook Gemeten remvertraging (m/s²) Meting voor openstelling Meting hermeting 1 Meting hermeting R- R R- R R- R R- R R- R R- R Gemiddelde 5.0* 4.8* 5.7 Standaarddeviatie Tabel 12 - Resultaten meting remvertraging 21

22 4.2 Onderzoeken in het kader van de bedrijfscontrole Tijdens de productie en de verwerking van de tweelaags-deklagen is bij de asfaltcentrale en op het proefvak bedrijfscontrole uitgevoerd. De resultaten van de bedrijfscontrole worden in deze paragraaf beschreven, voor zover de metingen en analyses al niet in het kader van de bestekseisen zijn uitgevoerd. De resultaten van de onderzoeken zijn als bijlage aan deze rapportage toegevoegd (zie Bijlage 3. Resultaten en analyses bedrijfscontrole ) Bedrijfscontrole productie Uitgevoerde onderzoeken De onderzoeken zijn door asfaltcentrale ACS te Deventer, Dura Vermeer Infrastructuur BV en Intron BV uitgevoerd. In de onderstaande tabel staat aangegeven welke onderzoeken zijn uitgevoerd, door welke partij de onderzoeken zijn uitgevoerd, conform welk voorschrift de onderzoeken zijn uitgevoerd en in welke bijlage de resultaten van de onderzoeken staan weergegeven. Onderzoek Uitgevoerd conform Uitgevoerd door Resultaten in bijlage Bemonstering bouwstoffen Proef 6.0 Std.RAW-2005 ACS Dura Vermeer Bijlage 3.A (steenslag 25 kg, zand 5 kg, vulstof 2 kg, bitumen 2x 2kg) Korrelverdeling Proef 6.0 ACS Dura Vermeer Bijlage 3.A asfaltspecie Std.RAW-2005 Bitumengehalte Proef 65.2 ACS Dura Vermeer Bijlage 3.A Std.RAW-2005 Holle ruimte Proef 69.0 Std.RAW-2005 ACS Dura Vermeer Bijlage 3.A (molengemengd materiaal, dichtheid bepaald m.b.v. marshall-tablet) Dispersie fotografie bitumen NEN-EN Intron BV Bijlage 3.B (met als doel om vast te stellen of het polymeer homogeen verdeeld is in de bitumenfase) Tabel 13 - Overzicht uitgevoerde onderzoeken bedrijfscontrole productie Resultaten Megapave Uit de resultaten van de bedrijfscontrole van de productie van Megapave is gebleken dat het steenpercentage op 2 mm gemiddeld circa 3.5% hoger is dan het gewenste percentage (82%). De afwijking valt binnen de toleranties welke zijn genoemd in tabel van de standaard RAW bepalingen Verder zijn er geen bijzonderheden geconstateerd. Resultaten ZOAB Uit de resultaten van de bedrijfscontrole van de productie van ZOAB is gebleken dat het bitumenpercentage gemiddeld circa 0.3% lager is dan het gewenste percentage (5.4%). De afwijking valt binnen de toleranties welke zijn genoemd in tabel van de standaard RAW bepalingen Verder zijn er geen bijzonderheden geconstateerd. 22

23 4.2.2 Bedrijfscontrole verwerking Uitgevoerde onderzoeken De onderzoeken zijn door Dura Vermeer Infrastructuur BV en Fugro Ingenieursbureau BV uitgevoerd (na verwerking d.m.v. boorkernonderzoek). In de onderstaande tabel staat aangegeven welke onderzoeken zijn uitgevoerd, door welke partij de onderzoeken zijn uitgevoerd, conform welk voorschrift de onderzoeken zijn uitgevoerd en in welke bijlage de resultaten van de onderzoeken staan weergegeven. Onderzoek Uitgevoerd conform Uitgevoerd door Resultaten in bijlage Korrelverdeling asfaltspecie Proef 6.0 Dura Vermeer Bijlage 3.C Std.RAW-2005 Bitumengehalte Proef 65.2 Dura Vermeer Bijlage 3.C Std.RAW-2005 Holle ruimte Proef 69.0 Dura Vermeer Bijlage 3.C Std.RAW-2005 Verdichtingsgraad Proef 66.3 Dura Vermeer Bijlage 3.C Std.RAW-2005 Laagdikte Proef 152 Std.RAW-2005 Fugro - Dura Vermeer Bijlage 2.C en Bijlage 3.C Tabel 14 - Overzicht uitgevoerde onderzoeken bedrijfscontrole verwerking Resultaten Megapave Uit de resultaten van de bedrijfscontrole van de verwerking van Megapave is gebleken dat het steenpercentage op 2 mm gemiddeld circa 3.0% hoger is dan het gewenste percentage (82%). De afwijking valt binnen de toleranties welke zijn genoemd in tabel van de standaard RAW bepalingen Het bitumenpercentage van één monster blijkt circa 0.5% hoger dan het gewenste percentage (4.3%, na correctie op basis van dichtheid). De afwijking valt binnen de toleranties welke zijn genoemd in tabel van de standaard RAW bepalingen Uit het onderzoek naar de verdichtingsgraad blijkt dat de het verdichtingspercentage gemiddeld laag is (96.2%). De afwijking valt binnen de toleranties welke zijn genoemd in tabel van de standaard RAW bepalingen Verder zijn er geen bijzonderheden geconstateerd. Resultaten ZOAB Uit de resultaten van de bedrijfscontrole van de verwerking van ZOAB is gebleken dat het bitumenpercentage gemiddeld circa 0.4% lager is dan het gewenste percentage (5.4%). Uit het onderzoek naar de verdichtingsgraad blijkt dat de het verdichtingspercentage gemiddeld enigszins laag is (97.0%). De afwijking valt binnen de toleranties welke zijn genoemd in tabel van de standaard RAW bepalingen Verder zijn er geen bijzonderheden geconstateerd. 23

24 4.3 Onderzoeken in het kader van Megapave De aanvullende onderzoeken die zijn uitgevoerd in het kader van Megapave zijn: ARS-metingen tijdens de verwerking; Monitoring met behulp van thermografische beelden; Monitoring met behulp van thermologgers. Visuele beoordeling van het oppervlak en de textuur; Beoordeling ontmenging en volumepercentages met behulp van een CT-scan; Onderzoek naar rafelingseigenschappen. De resultaten van de onderzoeken zijn als bijlage aan deze rapportage toegevoegd (zie Bijlage 4. Aanvullende metingen en analyses Megapave ) ARS-metingen Uitgevoerde metingen Met het ARS-systeem, aangebracht op een asfaltspreidmachine van Dura Vermeer Infrastructuur BV, zijn tijdens de uitvoering van het proefvak de onderstaande gegevens geregistreerd: De datum en tijd; Afgelegde afstand; Breedte van de afwerkbalk; Temperatuur in de wormenbak; Start- en stopplaatsen; Tonnage. Figuur 5 - Het ARS-systeem op de asfaltspreidmachine 24

25 Resultaten In de onderstaande grafiek staat het temperatuurverloop in de wormenbak weergegeven. Het temperatuurverloop is afhankelijk van: Temperatuur tijdens de productie; Transporttijd en isolatie van het transportmiddel; Weersomstandigheden tijdens het transport en de verwerking; Verwerkingssnelheid. Temperatuurverloop Temperatuur (C) :14 21:29 Figuur 6 - Temperatuurverloop 21:38 21:44 21:52 21:59 22:07 22:14 22:26 22:29 22:43 22:44 22:59 Megapave 23:00 Tijd 23:07 2:16 2:18 ZOAB 2:19 2:19 2:34 2:44 2:49 3:04 3:04 3:19 3:27 3:33 Opvallend is dat de spreiding in temperatuurverloop bij Megapave enigszins geringer is dan bij ZOAB. Deze geringere spreiding wordt waarschijnlijk veroorzaakt door het gebruik van EOS-Edelsplit, langere mengtijd tijdens de productie en de optimaal geïsoleerde transportmiddelen. Verder zijn er geen bijzonderheden geconstateerd. In de onderstaande grafieken staan de cumulatief afgelegde afstand en de snelheid van respectievelijk ZOAB en Megapave op een bepaald tijdstip weergegeven tijdens de verwerking. Uit beide grafieken blijkt dat er geen perioden zijn voorgekomen waarin de asfaltspreidmachine voor langere tijd heeft stilgestaan. De gemiddelde verwerkingssnelheid van ZOAB is circa 6.5 m/min en van Megapave circa 4.3 m/min. Verder zijn er geen bijzonderheden geconstateerd. De volledige resultaten van de metingen zijn als bijlage aan deze rapportage toegevoegd (zie Bijlage 4.B ARS-gegevens verwerking ). 25

26 Aanleg ZOAB Afgelegde afstand (m) Snelheid (m/min) :21 2:23 2:25 2:27 2:29 2:31 2:33 2:35 2:37 2:39 2:41 2:43 2:45 2:47 2:49 2:51 2:53 2:55 2:57 2:59 3:01 3:03 3:05 3:07 3:09 3:11 3:13 3:15 3:17 3:19 3:21 3:23 3:25 3:27 3:29 3:31 3:33 Tijd 0 Cumulatief afgelegde afstand Snelheid Figuur 8 - Resultaten snelheid en cumulatief afgelegde afstand ZOAB Aanleg Megapave Afgelegde afstand (m) Snelheid (m/min) :14 21:17 21:20 21:23 21:26 21:29 21:32 21:35 21:38 21:41 21:44 21:47 21:50 21:53 21:56 21:59 22:02 22:05 22:08 Tijd Cumulatief afgelegde afstand 22:11 22:14 22:17 22:20 22:23 22:26 22:29 Snelheid Figuur 7 - Resultaten snelheid en cumulatief afgelegde afstand Megapave 22:32 22:35 22:38 22:41 22:44 22:47 22:50 22:53 22:56 22:

27 4.3.2 Monitoring met behulp van thermografische beelden Uitgevoerd onderzoek Door Dura Vermeer Infrastructuur BV zijn tijdens de verwerking van het asfalt thermografische foto s gemaakt. Er is gebruik gemaakt van de ThermaCam E320, een thermografische camera van Flir Systems. Resultaten Omdat EOS-Edelsplit de warmte langer vasthoudt dan Bestone, blijft Megapave langer op temperatuur. Hierdoor worden temperatuurwisselingen in Megapave verkleind. Dit geldt zowel bij lokale afkoeling tijdens transport en verwerking als tijdens de functie in de weg. Megapave koelt langzamer af waardoor de verwerkingstijd langer is. Bij koude weersomstandigheden en de open structuur van tweelaags-zoab mengsels is dit een kritisch aspect. Uit de onderstaande thermografische foto s blijkt dat op eenzelfde tijdstip na verwerking de ZOAB thermisch inhomogeen gedrag vertoont. Dit is te zien aan de grotere kleurspreiding (gele én witte vlekken op de foto). De foto s zijn als bijlage aan deze rapportage toegevoegd (zie Bijlage 4.C Thermografische foto s verwerking ). Figuur 9 - Thermisch inhomogeen ZOAB (links) en thermisch homogeen Megapave (rechts) Monitoring met behulp van thermologgers Uitgevoerde meting Tijdens het verwerken van het asfalt zijn er thermokoppels in het asfalt aangebracht. Deze thermokoppels meten de temperatuur in het aangebrachte asfalt, welke wordt geregistreerd met een thermologger. Er zijn totaal twee metingen verricht met ieder 4 meetpunten, verdeeld over Megapave en ZOAB. De meetpunten bevinden zich circa 100 m na het begin en 100 m voor het einde van het proefvak. Om de 10 minuten is de temperatuur geregistreerd aan de onderzijde van de aangebrachte asfaltdeklaag (toplaag). Resultaten De buitentemperatuur tijdens de verwerking daalde tijdens de verwerking sterk. Bij aanvang van de werkzaamheden was de buitentemperatuur circa 8 ºC, maar in de loop van de nacht is de temperatuur gedaald tot circa -2 ºC. 27

28 Figuur 10 - Daggegevens weer tijdens verwerking De meetwaarden zijn in de onderstaande tabel weergegeven. Door een onbekende oorzaak functioneerden zowel meetpunt 1a als 1b (aangebracht in het ZOAB) na een periode van 30 minuten niet meer. De volledige resultaten van de metingen zijn als bijlage aan deze rapportage toegevoegd (zie Bijlage 4.D Thermologgers ). Tijd Meting 1 Megapave 1a Megapave 1b ZOAB 1a ZOAB 1b nulstand 8,0 8,0-2,0-2,0 beginstand 132,8 103,9 130,0 134,0 10 min 104,3 81,9 77,0 78,0 20 min 81,0 70,0 42,0 43,0 30 min 69,0 61,0 Tabel 15 - Resultaten thermologgers meting 1 Tijd Meting 2 Megapave 2a Megapave 2b ZOAB 2a ZOAB 2b nulstand 5,0 5,0-2,0-2,0 beginstand 141,0 136,0 140,0 138,0 10 min 110,0 106,0 79,5 81,0 20 min 97,0 92,0 40,0 37,0 30 min 59,0 58,0 28,0 20,0 Tabel 16 - Resultaten thermologgers meting 2 28

29 Om de relatieve afkoeling van Megapave en ZOAB inzichtelijk te krijgen, is de afname van de temperatuur ten opzichte van het vorige tijdstip van meten omgezet in een percentage. Hierdoor is een goede vergelijking te maken tussen zowel Megapave als ZOAB alsook de relatieve afname van de temperatuur over de verschillende tijdstippen van meten. Afkoeling asfalt afkoeling % t.o.v. vorige meting) aanbrengen 10 min 20 min 30 min verstreken tijd na aanbrengen asfalt (minuten) MegaPave 1a MegaPave 1b ZOAB 1a ZOAB 1b MegaPave 2a MegaPave 2b ZOAB 2a ZOAB 2b Figuur 11 - Grafiek afkoeling Uit de meetgegevens blijkt dat Megapave na verwerking langzamer afkoelt dan ZOAB. Dit is essentieel voor het verkrijgen van een goede verdichting. Dit betekent dat het ook langer duurt voordat een wegvak voor het verkeer kan worden opengesteld. De verwachting is dat dit hooguit 20 minuten zal zijn. In de praktijk zal dit niet voor vertraging van openstelling van het wegvak zorgen, omdat bij dunne ZOAB-deklagen de afkoeltijd minder is dan de tijd die nodig is voor het schoonmaken en afvoeren van het materieel en het verwijderen van verkeersafzettingen Oppervlak en textuur Opvallend aan de textuur van Megapave is dat deze donkerder van kleur is dan ZOAB en dat het steenskelet een hoekiger uiterlijk heeft. Verder zijn er geen bijzonderheden geconstateerd. Foto s van het oppervlak en de textuur zijn als bijlage aan deze rapportage toegevoegd (zie Bijlage 4.E Oppervlakte en textuur ). Figuur 12 - Textuur van Megapave (links) en ZOAB (rechts) 29

30 4.3.5 CT-Scan Beschrijving meting Met behulp van een CT-scan is de holle ruimte, mogelijke vervuiling, mastiek en steenslag in boorkernen zichtbaar gemaakt. CT-scan staat voor Computer Tomografisch onderzoek, waarbij met behulp van een röntgenbron en een rij detectoren de uitdoving van de röntgenstraling wordt vastgelegd. Op basis van deze gegevens wordt de uitdovingswaarde van een specifiek volume berekend. De uitdoving van röntgenstraling is hoofdzakelijk afhankelijk van het atoomnummer en de dichtheid van het materiaal. Daarnaast zijn ook de totale dichtheid van het monster, de grootte van het monster, de percentages van de verschillende materialen, de korrelgrootte en de instellingen van de scanner van invloed. Uitgevoerde meting Bij het uitgevoerde onderzoek is gebruik gemaakt van visuele technieken. Hierbij wordt de grens tussen de holle ruimte en de vaste stof vastgesteld op basis van ervaring, waarna het resultaat visueel wordt beoordeeld en de grenswaarde zonodig veranderd. De CT-scans zijn uitgevoerd door Technische Universiteit Delft op boorkernen met diameter Ø100 mm. Figuur 13 - Opstelling CT-scan Resultaten Uit de grijswaarden van de CT-scan is de hogere dichtheid van Megapave ten opzichte van ZOAB duidelijk te herkennen (hiermee wordt de foto overbelicht). De verdeling van holle ruimte bij Megapave is visueel hetzelfde als bij ZOAB. De volledige resultaten van de metingen zijn als bijlage aan deze rapportage toegevoegd (zie Bijlage 4.F CT-scan ). 30

31 Figuur 14 - CT-scan van Megapave (links) en ZOAB (rechts) De gemeten oppervlaktepercentages voor holle ruimte, mastiek en steenslag (op basis van de ingestelde hounsfield units) staan in de onderstaande tabel weergegeven. Deze percentages zijn niet absoluut. De verdeling van de holle ruimte, mastiek en steenslag over de gehele hoogte van de toplaag van zowel Megapave als ZOAB zijn gelijk gebleven. In beide mengsels heeft dus geen ontmenging in de vorm van afdruip plaats gevonden (zie onderstaande grafieken). Boorkern Holle ruimte % Mastiek % Steenslag % Megapave Megapave ZOAB ZOAB Tabel 17 - Resultaten CT-scan (gemiddelde waarden) 31

32 4.3.6 Rafelingsweerstand Uitgevoerd onderzoek Het laboratoriumonderzoek naar de rafelingseigenschappen van Megapave is uitgevoerd op vier boorkernen Ø500 mm, twee met Megapave en twee met ZOAB. Uit deze boorkernen zijn de proefstukken geprepareerd welke door Institut für Strassenwesen Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen zijn onderzocht op rafelingsweerstand. Resultaten Na het prepareren van de proefplaten uit de boorkernen Ø500 mm, is geconstateerd dat de dunne proefplaten waren vervormd. Deze vervorming heeft er toe geleid dat de proefplaten tijdens het rafelingsonderzoek scheurden en niet meer bruikbaar waren voor een representatief onderzoek. Voor het uitvoeren van rafelingsonderzoek met proefstukken uit het wegdek moeten in het vervolg dikkere en kleinere proefplaten worden gebruikt. Hiervoor dient de proefopstelling wel te worden aangepast om het rafelingsonderzoek te kunnen uitvoeren. Een nieuw onderzoek (RSAT-proef) naar de rafelingsweerstand is uitgevoerd Aanvullend rafelingsonderzoek (RSAT-proef) De Rotating Surface Abrasion Test (RSAT) is door Ingenieursbureau Van Kleef uitgevoerd op 2x3 boorkernen Ø150 mm, 3 st Megapave en 3 st ZOAB. Bij de RSAT-proef wordt het asfalt aan een wringende belasting blootgesteld waarbij het mechanisme van rafeling wordt gesimuleerd. Aangezien deze proef tot op heden voornamelijk met in het laboratorium vervaardigde achtkantige proefstukken wordt uitgevoerd, zijn de 3 boorkernen door middel van Reomix in een achtkantige plaat vastgezet. Tijdens de uitvoering van de proef is gebleken dat bij zowel Megapave als ZOAB de schade cq. het materiaalverlies groot is. Bij Megapave is de proef na 3,3 uur stop gezet vanwege het zeer grote materiaalverlies dat in korte tijd optrad. De volledige resultaten van de proef zijn als bijlage aan deze rapportage toegevoegd (zie Bijlage 4.H RSAT-proef ). Plaat Vervorming (dal) Wringschade Opmerkingen [mm] [gram] Megapave -- > De RSAT-proef van de Megapave proefstukken werd na 3.3 uur stilgezet in verband met het zeer grote materiaalverlies dat in korte tijd is opgetreden. Het meten van de vervorming van de boorkernen was niet mogelijk. ZOAB Het materiaalverlies cq. de schade van deze boorkernen kan als groot worden aangeduid. Tabel 18 -Resultaten RSAT-proef. 32