Zelfherstellend asfalt niet langer fictie

woensdag 16 maart 2011

Schade aan het asfalt door vorst en sneeuw komt nog steeds veelvuldig voor, maar daar kan snel verandering in komen. In december 2010 is er namelijk een proefvak van 400 meter zelfheasfalt aangelegd op de snelweg A58. Dit asfalt is ontwikkeld door de TU Delft en het Innovatiegerichte Onderzoeksprogramma (IOP) Self Healing Materials.

Asfalt is een semi-poreus mengsel van bitumen - een stroperige vloeistof geconstrueerd uit aardoliedestillaat - en korrelige vulstoffen zoals steen en grind. Een populaire soort asfalt in Nederland is Zeer Open AsfaltBeton (ZOAB). Ruim 20% van dit ZOAB bestaat uit 'zeer open' holtes die onderling met elkaar verbonden zijn. Voordeel hiervan is dat regenwater direct hierin kan wegzakken, en dat geluid van er overheen razende auto's enigszins wordt geabsorbeerd. Maar deze openheid geeft ook nadelen. Zo kunnen in de winterperiode strooidiensten bij ZOAB geen zand in plaats van zout gebruiken, omdat het zand de open structuur juist verstopt. Water dat zich nog in de open holtes bevindt terwijl het begint te vriezen, leidt vaak tot grote problemen. Een bepaalde massa aan water heeft een groter volume aan ijs nodig, en dit 'uitzettende' ijs moet ergens naartoe, en drukt het poreuze ZOAB op zwakke plaatsen uit elkaar.

Metalen vezels

Zelfherstel van asfalt grijpt voor het grootste deel aan op het bitumen, of op het grensvlak tussen bitumen en de korrelige vulstoffen. Het is namelijk eenvoudiger om het viskeuze bitumen naar een bepaalde plaats te laten stromen - en zo scheuren in het asfalt te laten dichten - dan om enige bewerking te doen met de starre, anorganische vulstoffen.

Dit 'laten stromen' gaat beter als het bitumen zich minder stroperig en meer als een vloeistof gedraagt. Eén manier om dat te doen is door de temperatuur van het bitumen tijdelijk te verhogen: door metalen vezels in het asfalt te stoppen die via inductie door een spoel boven het asfalt worden verwarmd. Deze manier van herstellen vereist enig ingrijpen van buitenaf - al dan niet automatisch - om zo'n spoel boven het asfalt te laten bewegen.

Induction healing of asphalt pavements

Meer informatie

De brochure  Self Healing Materials, concept and applications (uitgave van het Ministerie van Economische Zaken, PDF-formaat, 2,29 MB). Dit boekje beschrijft, in het Nederlands en in het Engels, de huidige en nabije stand van zaken op het gebied van onderzoek en toepassing van zelfherstellende materialen. 

De brochure Zelfherstellende verhardingen in de wegenbouw (uitgave van het Rijkswaterstaat, PDF-formaat, 60 pagina's). Dit boekje beschrijft, in het Nederlands en in het Engels, de huidige en nabije stand van zaken op het gebied van onderzoek en toepassing van zelfherstellend asfalt.

De blog van TU Delft waar meer informatie wordt gegeven over Self Healing Asphalt (Engels) en waar o.a. de testresultaten kunnen worden gevolgd.

De website van TU Delft, onderzoekprogramma Centre for Materials: Self Healing Materials.

Naar het archief