Ontwerp - Dimensioneren

Voor het dimensioneren van wapening in asfalt zijn geen pasklare modellen beschikbaar. Veelal wordt met een kwalitatieve beschouwing onderbouwd hoe de wapening moet functioneren en wordt de keuze van de wapening daarop gebaseerd. In bijzondere gevallen kunnen eindige elementenmethodes worden gebruikt waarmee het dimensioneringsprobleem wordt gemodelleerd. Dit vereist wel bijzondere deskundigheid van gespecialiseerde instituten. Ook kan te rade worden gegaan bij producenten van wapeningsmaterialen.

Bij het ontwerp van een overlaging van waterbouwasfaltbeton op een oude bekleding van hetzelfde materiaal kunnen de volgende praktische richtlijnen worden gehanteerd:

1. Bepaal het toe te passen type wapening. De stijfheid van de wapeningsconstructie moet hoger zijn dan de stijfheid van het asfalt om effectief te kunnen zijn. De stijfheid van de wapeningsconstructie wordt bepaald door de stijfheid van het wapeningsmateriaal (E) en de hoeveelheid materiaal in de doorsnede (A). In het

   algemeen geldt: hoe hoger de EA-waarde, des te hoger de weerstand tegen vervormingen. Om een wapeningsconstructie te verkrijgen met een voldoende hoge stijfheid, heeft het de voorkeur om wapening van staal, glasvezel of carbon toe te passen.

2. Om te voorkomen dat een scheur uit de onderlaag doorgroeit tot aan het oppervlak van de bovenlaag, wordt in het algemeen voor de bovenlaag minimaal een dikte van 10 tot 12 centimeter toegepast.

3. Bekend is dat de spanningen in een scheurtip door spanningsconcentraties een factor vier tot vijf hoger kunnen zijn dan bij een ongescheurde constructie. De wapening moet in staat zijn om deze hogere spanningen over te nemen. Hierdoor blijven de buigtrekspanningen aan de onderzijde van het asfalt beperkt en blijft er aan de bovenzijde van het asfalt een zone met drukspanningen aanwezig waardoor scheuren niet kunnen doorgroeien naar het oppervlak.

Figuur 4-49: Overlagen van een bekleding van waterbouwasfaltbeton op een wapening van glasvezelgrid op de boulevard de Ruijter in Vlissingen. In dit geval lag de oude bekleding van waterbouwasfaltbeton op een kleilaag. Bij het verwijderen van de oude bekleding zou tevens de kleilaag verwijderd moeten worden, omdat het aanleggen van waterbouwasfaltbeton op klei problematisch is; vochtige klei is te vervormbaar waardoor het verdichten van asfalt niet goed mogelijk is.

Daarom is er bij de boulevard de Ruijter voor gekozen om de oude bekleding te laten liggen en een nieuwe laag waterbouwasfaltbeton aan te brengen met een wapening

Meer informatie over wapening van asfalt kan onder meer worden gevonden in [24], [25] en [53].

Figuur 4-50: Aanbrengen van wapening in een mat van open steenasfalt (foto Bitumarin)