Wie regelmatig de Brusselse Ring neemt, kent het tafereel. Versmalde rijstroken, 50 km/u, werfschermen zo ver het oog reikt en nog maar eens aanschuiven. De totaalrenovatie van het Viaduct van Vilvoorde is de grootste brugwerf die Belgie ooit heeft gekend. Begonnen in augustus 2023, klaar in de zomer van 2031. Als alles meezit … Acht jaar werk dus aan een brug van 1,7 kilometer lang. Kosten: inmiddels opgelopen tot zo'n 500 miljoen euro, bijna drie keer meer dan de oorspronkelijke raming van 180 miljoen.
Het viaduct dateert van 1974-1977 en werd ontworpen voor een levensduur van honderd jaar. Niet dus. De tand des tijds heeft harder gebeten dan verwacht: betonrot, asbest en een dagelijkse verkeerslast van 150.000 tot 180.000 voertuigen. En het ergste moet nog komen: vanaf het voorjaar van 2027 wordt afwisselend een volledige brughelft afgesloten.
Staal met geheugen
Toch kan het anders. Terwijl Belgische automobilisten vloekend in de file staan, presenteerden onderzoekers van het Zwitserse Empa - het federale materialenlaboratorium - een technologie die de wereld van brugrenovatie op zijn kop kan zetten. Ze ontwikkelden staven van een ijzerlegering met vormgeheugen (Ferro-Shape Memory Alloy, kortweg Fe-SMA).
Advertentie – lees hieronder verder
Deze staven worden voorgerekt en in het bestaande beton verankerd. Daarna worden ze verhit tot ongeveer 200 graden Celsius. Door die warmte "herinnert" het metaal zich zijn oorspronkelijke, kortere vorm en probeert het terug te krimpen. Maar omdat het vastzit in het beton, ontstaan er voorspankrachten die de scheuren letterlijk dichtdrukken. Met andere woorden: de oude brug uit beton ‘geneest’. Het doet denken aan het zichzelf herstellende asfalt.
Angela Sequeira Lemos, onderzoekster bij Empa, vatte het kernachtig samen: "Je verankert de staven, verwarmt ze, en ze doen de rest zelf." Geen zware hydraulische vijzels, geen complexe spaninstallaties. Gewoon slim staal en een warmtebron.
Dubbel zo sterk
In tests met vijf meter lange betonplaten die brugdekken nabootsten, bleken de resultaten indrukwekkend. De versterkte platen waren niet alleen stijver onder verkeersbelasting, ze waren ook dubbel zo sterk als onversterkte exemplaren. Bestaande scheuren sloten zich zichtbaar. Er bestaan trouwens nog andere chemische samenstellingen die dit effect kunnen bewerkstelligen, maar het grote voordeel van Fe-SMA is dat het ijzergebaseerd is. Een makkelijk voorradige grondstof en dus niet al te duur.
Maar goed, spreken we van een laboratoriumfantasie? Nee, ook dat is goed nieuws. Het vormgeheugenstaal is al commercieel beschikbaar via re-fer AG, een spinoff van Empa die meer dan 500 projecten in Zwitserland op haar teller heeft. Op een 113 jaar oude brug in Tsjechie werd de technologie al succesvol ingezet. En er zijn plannen om de methode internationaal uit te rollen.
Wat betekent dit voor onze wegen?
De grote vraag is of een technologie als deze de jarenlange calvarie van Belgische brugwerven kan verkorten. De Vlaamse overheid investeert via het PPP Kunstwerken-programma in de renovatie van een vijftigtal bruggen tegen 2030. Als vormgeheugenstaal een deel van die bruggen kan versterken zonder ze jarenlang te moeten afbreken en heropbouwen, zou dat niet alleen miljarden euro's besparen, maar ook duizenden uren file.
Het Viaduct van Vilvoorde is wellicht te zwaar aangetast voor enkel slim staal. Maar voor de tientallen andere bruggen die in Vlaanderen op de wachtlijst staan, kan deze Zwitserse uitvinding het verschil maken tussen maanden en jaren. De wetenschappers van Empa zijn momenteel trouwens op zoek naar een brug voor hun eerste grootschalige veldtest buiten Zwitserland. Een telefoontip voor Vlaams minister van Openbare Werken Annick de Ridder?
Op zoek naar een auto? Zoek, vind en koop het beste model op Gocar.be
