Hoe wordt de kwaliteit van asfalt bepaald?

Bij wegenaanleg met asfalt heeft men met een groot aantal factoren te maken. Logisch, want de veiligheid op onze wegen wordt bepaald door de kwaliteit van dit asfalt. Buiten de externe factoren, zoals veel of weinig regen, sterke vorst en hoge hitte, moet het zogenaamde ZOAB asfalt de enorme krachten kunnen doorstaan die ontstaan als een zware vrachtwagen een noodstop moet maken. Hoe wordt de kwaliteit bepaald?

Samenstelling en kwaliteit grondstoffen bepaald veiligheid
Asfalt ZOAB via TNOOnze veiligheid op de Nederlandse wegen wordt bepaald door de samenstelling van het asfalt en de kwaliteit van de gebruikte grondstoffen. Om het juiste asfaltmengsel te kunnen bepalen zijn vele laboratoriumonderzoeken nodig. Denk hierbij niet alleen aan het keuren van deze grondstoffen als graniet, zand en steenslag of de bindmiddelen zoals cement of bitumen, maar ook aan het onderzoeken van de materiaaleigenschappen zoals korrelgrootte en vorm, hardheid, bestendigheid tegen verwering alsmede verwerkingseigenschappen zoals laagdikte, verdichtinggraad en waterdoorlaatbaarheid.


Het proces van verdichten tot aan beproeven
Een belangrijk onderdeel van asfaltonderzoek is het vaststellen van de relatie tussen de verdichtingtemperatuur en de dichtheid en mechanische eigenschappen van een mengsel. Deze onderzoeken worden gedaan in speciaal daarvoor ingerichte laboratoria, met minstens zulke specifieke laboratoriumovens. Gemiddelde temperaturen bij het begin van het verdichten liggen tussen de ca. 80°C en 180°C. De temperatuur wordt d.m.v. thermokoppels gemeten. Het principe van een thermokoppel is twee gekoppelde draden van verschillende metalen waarbij temperatuurverschillen worden omgezet in een elektrische spanning evenredig met het temperatuurverschil.

De volgorde van het proces van verdichten tot aan beproeven is als volgt:

  • de benodigde bouwstoffen worden na binnenkomst eerst gedroogd in een droogkast,
  • daarna volgt het zeven en wegen van de stoffen,
  • vervolgens worden de stoffen in een oven verwarmd,
  • het bitumen wordt gewogen en toegevoegd aan de bouwstoffen,
  • het mengsel gaat in de menger, wordt opnieuw gewogen en de thermokoppels worden aangebracht,
  • voor het verdichten wordt de temperatuur opnieuw gemeten,
  • daarna wordt het mengsel in een walsmachine tot de gewenste streefdichtheid gewalst,
  • uit de zo ontstane plaat worden dan asfaltkernen geboord of balken gezaagd,
  • na het slijpen worden de kernen onder en boven water gewogen.

I.p.v. met een walsmachine kunnen proefstukken ook verdicht worden d.m.v. speciale apparatuur met vallende gewichten (hameren) of gekneed, zoals het in principe op de weg zelf ook gebeurt.

Daarna kunnen er met speciale testmachines verdere proeven worden uitgevoerd zoals bijvoorbeeld:

Het asfalt bij verschillende temperaturen beproeven op

  • stijfheid alsmede weerstand tegen vermoeiing d.m.v. een 4-puntsbuigproef
  • gevoeligheid voor spoorvorming vaststellen d.m.v. een triaxiale drukproef
  • duurzaamheid vaststellen door het bepalen van de watergevoeligheid
  • Statistische druk- en trekproeven
  • afschuifproef ter beproeving van de wrijving tussen bijvoorbeeld 2 asfaltlagen
  • trekproef om de hechting tussen 2 asfaltlagen vast te stellen
  • splijtproef ter bepaling van de splijtsterkte en scheurtaaiheid bij verschillende temperaturen
  • trommelproef met of zonder stalen kogels om de slijtage en duurzaamheid van het asfalt
  • chemische resistentie door asfaltproefstukken onder te dompelen in een bepaalde vloeistof, bijv. benzine. Het gewichtsverlies is dan een maatstaf voor de bestendigheid

Het moge duidelijk zijn, omdat in de wegenbouw zoveel factoren een rol spelen die op een drukke weg direct tot ernstige ongevallen kunnen leiden is een gedegen laboratoriumonderzoek naar de eigenschappen van de grondstoffen bepalend voor de kwaliteit van het eindproduct.

”Most of the fundamental ideas of science are essentially simple, and many, as a rule, be expressed in a language comprehensible to everyone” /

“De meest fundamentele ideeën van de wetenschap zijn in wezen eenvoudig, en kunnen in de regel worden uitgedrukt in een taal die voor iedereen begrijpelijk is” – Albert Einstein (1938)-

Heeft u vragen over dit onderwerp, neem dan contact met ons op.