De inhuizing van KIWA KOAC onderzoeksfaciliteiten voor de mobiliteitsinfrastructuur op KIWA’s kantoor in Apeldoorn zal begin dit jaar rond zijn. De gespecialiseerde divisie bestrijkt het complete veld van advies, (laboratorium)onderzoek, veldonderzoek, wegmetingen, kwaliteitsbegeleiding van wegbouwkunde en staat qua kennisniveau op eenzame hoogte in Nederland en daarbuiten. Vanwege de energietransitie is R&D van duurzamer asfalt en beton een groeiend onderzoeksgebied.

Vincent Hentzepeter | Fotografie: FOODnote

KOAC heeft inmiddels zijn nieuwe onderzoeksfaciliteiten en kantoren in Apeldoorn in gebruik genomen, waar nu alle medewerkers uit de voormalige locaties Groningen en Vught samenkomen. Alles onder één dak dus, goed voor de kennisbundeling en een aanjager voor samenwerking met andere KIWA-laboratoria die hier gevestigd zijn. De verwachting binnen KIWA is dat de inhuizing synergie oplevert, omdat er nu over een weer van elkaars specialismen gebruikgemaakt kan worden. Dat gebeurde hiervoor ook al, maar voor het delen van technologie en bijbehorende vakkennis en het netwerken is de centralisatie in Apeldoorn wel zo praktisch. Een rondgang door de faciliteiten laat zien dat KOAC over unieke onderzoeksopstellingen beschikt. Dit gaat van complete labs voor beproevingen van asfalt en het testen van wegfunderingen en dijkbekleding, tot drukbanken om te bepalen onder welke last een wegdek bezwijkt.

Onafhankelijk onderzoek

Dat dit laboratorium uniek in zijn soort is en cruciaal voor het realiseren van infrastructurele werken en de renovatie en het onderhoud van het wegennet, kan unitmanager Hans Buurman beamen. Zonder KOAC zou alles letterlijk al snel stilstaan, of zouden delen van het land zelfs kunnen onderlopen. “Wij werken voor en met alle partijen die actief zijn op het gebied van wegen, vliegvelden, bedrijfsterreinen en dijkbekledingen. Wij werken aan een voortdurende verbetering van onze producten en meetmiddelen om onze klanten beter van dienst te zijn. Hiervoor zetten wij de ervaring, creativiteit en innovatievermogen van onze medewerkers in. In samenwerking met andere bedrijven richten wij ons op een breder dienstenpalet.”

Alles wat in de wegenbouw gebruikt wordt, keuren wij
Ties Joosten, directeur van de Divisie Infra en Sport

Ties Joosten, directeur van de Divisie Infra en Sport, waar KIWA KOAC en KIWA ISA Sport onder vallen, spreekt van meer dan vijftig jaar opgebouwde kennis en ervaring. Het is nu bijna niet voor te stellen, maar ooit werd infrastructuur gewoon aangelegd onder regie van gemeenten of provincies zonder dat er onafhankelijk onderzoek werd gedaan of wel aan de technische randvoorwaarden werd voldaan voor bijvoorbeeld de kwaliteit van de gebruikte materialen.

Fusie tot KOAC

Joosten, tevens branche vice-voorzitter Fenelab, blikt 60 jaar terug toen het allemaal begon, destijds nog niet onder de KOAC-vlag. “We zijn in 1962 ontstaan vanuit een de behoefte bij (weg)aannemers naar onafhankelijk onderzoek. Oorspronkelijk met vestigingen in Vught, Twello en Groningen en negen jaar geleden gefuseerd tot KOAC met de overname door KIWA. We doen eigenlijk alles qua onderzoek op het vlak van funderingsmateriaal, asfalt, straatverharding, en betonkeuring voor de utiliteitssector. Alles wat in de wegenbouw gebruikt wordt, keuren wij. Denk aan de splijtsterkte van beton of straatstenen, de optimale pakking van zand, puin en/of granulaat, of asfalt voldoet voor een snelweg, hoe oud asfalt hergebruikt kan worden. Feitelijk controleren wij het bestek van aannemers. Gebruikt hij de juiste materialen? Ons doel is om goede kwaliteit wegen te hebben in Nederland, ook wel in Duitsland trouwens, zodat er zo min mogelijk ongelukken gebeuren. Veiligheid en duurzaamheid, daarvoor beproeven we in het laboratorium de materialen, terwijl onze adviseurs de wegbeheerders adviseren. Verder is road testing een van onze kwaliteiten, met onze wagens op de weg. Met computers. Dat alles verklaart waarom we nu als Nederland de nummer 3 in de wereld zijn qua wegkwaliteit. 1 Is Singapore en 2 is Zwitserland. Met de bijdrage die KIWA al levert aan de waterkwaliteit en het gasdistributiesysteem, zijn wij een mooie toevoeging.”

We onderzoeken hoe je schade aan ZOAB het beste herstelt en wat de beste onderhoudsstrategie is
Unitmanager Hans Buurman van KOAC

PAK10 in asfalt

KOAC’s opdrachtgevers zijn wegbeheerders, aangestuurd vanuit de overheid, te weten Rijkswaterstaat, Provincie en Gemeente, en indirect aannemers die in opdracht van gemeentes opereren. “Die wij weer controleren”, haakt Buurman in. “De eerste eisen zijn van 1968, daarvoor ging het een beetje op het gevoel, Nu moet alles conform Standaard RAW 2020 bepaald worden, we werken ook actief mee aan de opstelling van normen door zitting in de normcommissies.” Joosten: “Actueel is nu wat je doet met asfalt dat vrijkomt bij renovaties. Zit er teer in, dan kun je het niet zomaar hergebruiken, dat kunnen wij allemaal testen aan de hand van wegmonsters. Gaat dan specifiek om de gehalten aan PAKs, tien specifieke verbindingen dan. De grens zit nu op 75 mg/kg PAK10 voor hergebruik in asfaltcentrales en op 50 voor koude toepassing als funderingsmateriaal. Over de uitstoot van asfaltcentrales is het nodige te doen, dus die norm gaat wel omlaag, verwachten wij.”

Synergie

De verhuizing naar Apeldoorn is aangegrepen om een gemoderniseerd lab op te zetten. Sommige apparatuur was inmiddels 60 jaar oud en wel aan vervanging toe. Buurman: “Met als grote voordeel dat je nu maar 1 x hoeft te investeren en eenvoudig kunt samenwerken met andere labs van KIWA. Verderop staat in het lab van Bert [Bert Gerritsen, Labcoördinator Unit Gas Measurement & Safety, red.] GC-MS-apparatuur voor het bepalen van PAKs, dat is synergie.” Joosten voegt toe: “Mooi voorbeeld, een van de vele, want we hebben hier in totaal 6.000 m2 aan laboratoria, waar we zo veel mogelijk mee willen samenwerken en zij met ons. We werken hier nu ook gemeenschappelijk aan één kwaliteitssysteem voor alle laboratoria in Apeldoorn. Harmoniseren is belangrijk.”

17025 geaccrediteerd

Concurrentie heeft KOAC niet echt te dulden vanwege het unieke specialisme. Het routinewerk wordt overgelaten aan de ‘prijskrakers’. Is er expertise vereist, dan komt KOAC al snel in beeld. “We zijn geen productielab, wij krijgen wel opdrachten vanuit de contractlabs voor bepalingen waar je knowhow voor nodig hebt. Krijgen ook veel bouwtechnische onderzoeksverzoeken binnen van derden. Onze focus ligt op R&D en consultancy. Het kennisniveau ligt hoog. Alle labs hier zijn 17025 geaccrediteerd door de RvA.”

Asfaltscanner

KOAC zal in de loop van 2022 compleet over zijn naar Apeldoorn. Buurman: “Wij hier nu 95 procent operationeel en met zijn 17’en. We doen nu al het PAK-onderzoek en opleveringsonderzoek voor asfalt hier. Er liggen nog wel een paar technische zaken van beide labs die ik op elkaar af moet stemmen. In Vught gebruiken zij bijvoorbeeld een soort asfaltscanner, in Groningen een fototoestel met liniaal. Dat gaat 3 x zo snel, alleen is het lastig om dan laagscheidingen op het scherm te zien We gaan nu een traject in om zelf een nieuwe asfaltscanner te bouwen die de goede laagscheidingen laat zien. Een stuk automatisering, zodat we minder afhankelijk zijn van visuele beoordelingen van het laboratorium. We denken dat we met onze database met foto’s de basis hebben om een programma te ontwikkelen alle asfaltsoorten te onderscheiden. Hoeveel? Zo’n 80-90, ja zoveel. Zo’n scanner is niet gewoon op de markt te koop. Een systeem voor patroonherkenning en diktemeting wel, maar voor asfaltanalyse is er niets. Als dat draait, verwachten we 95% van de laagscheidingen van asfaltsoorten te kunnen herkennen.”

Duurzamere ZOAB

KOAC doet steeds meer onderzoek naar de duurzaamheid van asfalt, een actuele discussie in het licht van de energietransitie. “Denk aan duurzame varianten ZOAB met gemodificeerde bindmiddelen, als alternatief voor dicht asfaltbeton dat langer meegaat. De levensduur van ZOAB ligt nu op 10 jaar of zo, voor asfaltbeton op 15-20 jaar. Met een dynamische bank kunnen we vermoeidheidsonderzoek doen. Je kunt de hoeken instellen en dan zien hoeveel split er onder een bepaalde stand losdraait. Uiteindelijk wil je het onderhoud beperken: hoe langer het asfalt meegaat, hoe duurzamer. In dat kader onderzoeken we ook hoe je schade aan ZOAB het beste herstelt en adviseren we wat de beste onderhoudsstrategie is: complete renovatie of deklaagvervanging?

Onderzoek polymeerbeton

Op dit moment is het asfalt- en hieraan gerelateerde milieuonderzoek goed voor 60 procent van het KOAC-onderzoek en R&D. Verder wordt er naast het traditionele zettingsonderzoek van wegfundamenten ook steeds meer milieutechnisch onderzoek gedaan naar alternatieve betonsoorten. Bij de productie van beton komt namelijk veel CO2 vrij, met name bij de productie van cement. Alternatieve toeslagstoffen, bij voorkeur uit hernieuwbare bron, kunnen de emissies drukken. Buurman: “Wat we al langer doen is voor ENCI onderzoeken in hoeverre het gebruik van vliegas een oplossing biedt om minder cement te hoeven gebruiken. We kijken dan specifiek naar bindtijd en de sterkte-eigenschappen van beton met vliegas.”

We kijken specifiek naar de eigenschappen van beton als er lignine of koolzaadolie doorheen gemengd wordt
Unitmanager Hans Buurman van KOAC

De nieuwste ontwikkeling is polymeerbeton. Het gebruik van dit bouwmateriaal staat nog in de kinderschoenen, maar Joosten twijfelt er niet aan dat hier een toekomst voor is. Op de nieuwe Floriade in Almere werd een brug gebouwd met dit duurzamere bouwmateriaal, het polymeerbeton werd door KIWA beproefd. “We kijken specifiek naar de eigenschappen van beton als er lignine of koolzaadolie doorheen gemengd wordt. We doen daarvoor sterkteanalyses, vermoeidheidsanalyses en kijken of dat soort beton vorstbestendig is. Dit vraag niet alleen om specifieke apparatuur, maar vooral ook om expertise en creativiteit om tot duurzamere oplossingen te komen. Laat daar nu als KOAC net onze kracht liggen.”

asfaltscanner