Hergebruik prefab liggers viaducten is duurzaam, veilig en haalbaar

De productie van beton is wereldwijd een grote bron van CO2-uitstoot. Een brug of viaduct heeft in de praktijk een functionele levensduur van 40 tot 50 jaar. Tegelijkertijd gaan bijvoorbeeld prefab betonnen prefabliggers voor viaducten gemakkelijk nog eens 100 jaar mee. Hergebruik bespaart veel primaire grondstoffen en veel CO2-uitstoot. Dit hergebruik is haalbaar en veilig. Dat constateert het consortium Liggers2.0 in zijn eindrapport in opdracht van Rijkswaterstaat, mede op basis van een succesvolle pilot op de A1. Het rapport is uitgevoerd in het kader van de SBIR uitvraag van Rijkswaterstaat.

Naar circulaire viaducten

Nederland streeft naar een circulaire economie vanaf 2050 en halvering van het gebruik van primaire grondstoffen vanaf 2030. Rijkswaterstaat wil al vanaf 2030 volledig klimaatneutraal en circulair werken. Dit betekent dat we bij het aanleggen, vervangen en renoveren van viaducten en bruggen materialen hoogwaardig en slim hergebruiken. Rijkswaterstaat werkt samen met de markt op weg naar deze duurzame toekomst.

Nieuwe viaducten, ontworpen voor een levensduur van 100 jaar, worden nu geheel gebouwd van nieuwe materialen. Rijkswaterstaat beheert ongeveer 1.750 liggerviaducten met een gemiddelde leeftijd van 30 jaar. Elk jaar worden ongeveer 40 nieuwe liggerviaducten gebouwd en ongeveer 10 afgebroken. Momenteel worden de liggers niet hergebruikt maar vergruisd tot puin. Prefab liggers van afgedankte viaducten gaan echter vaak moeiteloos nog een eeuw mee. Ze bevatten veel staal en ongeveer de helft van al het beton van een viaduct, en vormen daarmee kostbare onderdelen van het bouwwerk.

Consortium Liggers 2.0

Met de Strategic Business Innovation Research (SBIR) Circulaire Viaducten heeft Rijkswaterstaat marktpartijen uitgedaagd om met oplossingen te komen voor circulaire viaducten. In het consortium Liggers 2.0 hebben vier marktpartijen hun krachten gebundeld: ingenieursbureau Royal HaskoningDHV, bouwbedrijf Dura Vermeer, sloopaannemer Vlasman en prefab leverancier Haitsma Beton. De taken zijn als volgt verdeeld:

• Als initiatiefnemer en penvoerder van het consortium heeft Royal HaskoningDHV het ontwerp van de nieuwe viaducten, het aantonen van de constructieve veiligheid en restlevensduur en de matchmaking verzorgd.
• Vlasman is expert op het gebied van circulair slopen en heeft de liggers geoogst uit de A7 en gemodificeerd, zodat deze weer zo goed als nieuw her te gebruiken zijn.
• Dura Vermeer is de bouwer van het viaduct Hoog Burel en verzorgt de opslag van de vrijkomende materialen.
• Haitsma beton heeft naast het leveren van nieuwe randliggers waardevolle inbreng in de matchmaking en verzorgt het transport en plaatsing van de liggers.

Het consortium heeft in eerste instantie de haalbaarheid onderzocht en geanalyseerd wat de belemmeringen zijn om liggers te hergebruiken. De tweede fase bestond uit het daadwerkelijk oogsten van liggers en het opbouwen van een brugdek met hergebruikte liggers. Verspreid over Nederland heeft Liggers 2.0 tientallen viaductliggers hergebruikt voor de circulaire doelen van Rijkswaterstaat en andere opdrachtgevers. Zo zijn er liggers uit het kunstwerk Europaplein uit de A7 in Groningen hergebruikt in een brug in Appingedam en in het viaduct A1 Hoog Burel van Rijkswaterstaat. Verder zijn liggers uit het viaduct Kromwijkdreef in de A9 bij Amsterdam geschikt gemaakt voor het project de Groeve in de provincie Drenthe. Het consortium gaat de komende jaren nog veel meer liggers veilig stellen uit de A9 Badhoevedorp-Holendrecht.

In het eindrapport zijn de ervaringen en adviezen opgenomen om prefab liggers te oogsten, te matchen, te modificeren, te keuren en opnieuw in een viaduct toe te passen.

De pilot

De eindoverspanningen van het viaduct over de A1 zijn uitgevoerd met 16 hergebruikte liggers, afkomstig uit het viaduct Europaweg in de A7 in Groningen. Hiermee is bewezen dat hergebruik van prefab liggers mogelijk is.

De milieu-impact aan besparing is groot, omdat bij hergebruik geen nieuw materiaal nodig is. De besparing van grondstoffen voor het dek van het nieuwe viaduct is groot. De milieukosten worden per ligger met 73% gereduceerd en de CO2-uitstoot met 97% omdat geen nieuw cement nodig is. De hoogwaardige voorgespannen prefab liggers zijn zo goed dat ze zelfs nog voor een derde keer hergebruikt zouden kunnen worden.

De veiligheid en levensduur zijn gegarandeerd en met onderzoek en berekeningen onderbouwd. Het volledige proces is vastgelegd in een protocol op basis waarvan SGS een kwaliteitsverklaring heeft afgegeven. Bij het publiceren van het eindrapport is ook dit protocol voor iedereen gratis beschikbaar gekomen. Daarnaast heeft CROW de Richtlijn 4:2023 Hergebruik constructieve prefab betonelementen opgesteld om duidelijkheid te bieden aan de betonsector over wat de beste mogelijkheden zijn voor hergebruik van vrijkomende betonelementen in bouwwerken.