Innovatieve hout-betonligger voor circulair viaduct
Mobilis en ipv Delft werken aan de ontwikkeling van een circulair viaduct van houten liggers met een prefab toplaag van gerecycled beton. Het is een van de tien voorstellen binnen een SBIR-traject van Rijkswaterstaat.
Een circulair viaduct, is dat haalbaar? Die vraag staat centraal in de Strategic Business Innovation Research (SBIR) Circulaire Viaducten van Rijkswaterstaat. De oproep van Rijkswaterstaat werd vorig jaar beantwoord door maar liefst 32 partijen, waarvan er 10 inmiddels bezig zijn met haalbaarheidsstudies. Later dit jaar mogen drie partijen daadwerkelijk een prototype ontwikkelen. Mobilis en ipv Delft ontwierpen een innovatief modulair brugdeksysteem van prefab hout-betonliggers.
Duurzaam alternatief
Het hout-beton liggersysteem is een direct alternatief voor de huidige prefab betonnen liggers. Het systeem bestaat uit gelamineerde houten liggers met een rijdek van gerecycled beton. De liggers worden bij elkaar gehouden door deze aan elkaar af te spannen met dwarsvoorspanning. Uitkragende prefab betonnen randelementen beschermt het hout tegen weersinvloeden, wat zorgt voor een zeer lange levensduur van honderd jaar.
Pitch Innovatieve hout-betonliggers
Toepassing van het innovatieve modulaire systeem heeft aanzienlijke voordelen. Zo wordt een MKI-reductie van 40 procent behaald. De milieukostenindicator (MKI) geeft de milieu-impact en schaduwkosten van een product weer. De goede MKI-score dankt het systeem onder meer aan het gebruik van hout, een hernieuwbaar materiaal dat CO2 opneemt in plaats van uitstoot, en gerecycled beton. Het gewicht van een willekeurig viaduct zal circa 20 procent lager zijn, wat leidt tot materiaalreductie in de fundering. Daarnaast is het product modulair en zijn de verschillende elementen na gebruik volledig van elkaar te scheiden en opnieuw toepasbaar. Bijkomend voordeel van met modulaire systeem is de korte uitvoeringstijd.
Betrokken partijen
Mobilis en ipv Delft werk(t)en bij de ontwikkeling van hun versie van het circulaire viaduct nauw samen met ingenieursbureau Miebach (houten brugconstructie), Rutte Groep (gerecycled beton) en Heko Spanten (leverancier houtconstructie).
In de praktijk werkt het systeem als volgt:
- De hout-beton liggers worden geproduceerd in de fabriek.
- Vervolgens worden de liggers aangevoerd en geplaatst op een bestaande of nieuwe onderbouwconstructie.
- Aansluitend worden de liggers afgespannen met dwarsvoorspanning.
- De randliggers worden afgewerkt met uitkragende randelementen.
- Vervolgens kan de brug ingericht worden met wegmeubilair, asfalt etc.
Duurzaamheidsambitie
De ambities van het kabinet en Rijkswaterstaat zijn om in 2030 volledig circulair en klimaatneutraal te werken. Toepassing van hernieuwbare en gerecyclede materialen is daarvoor essentieel. Om circulair te bouwen is een grootschalige transitie nodig: CO2-uitstoot moet teruggedrongen worden en bestaande grondstoffen en producten moeten zo efficiënt en hoogwaardig mogelijk gebruikt en hergebruikt worden. Hier zijn nieuwe en duurzame oplossingen voor nodig. Het doel van deze SBIR-uitvraag was dan ook om gevalideerde oplossingen voor circulaire viaducten te ontwikkelen, die herhaaldelijk kunnen worden ingekocht en toegepast in projecten van Rijkswaterstaat. De komende decennia alleen al zijn zo’n 40.000 bruggen en viaducten aan vervanging toe.