Voegovergangen

Bij de toetsing van de geschiktheid van een voegovergangssysteem voor een objectspecifieke situatie dient geverifieerd te worden of de voegovergang voldoende weerstand kan bieden tegen de verwachte verkeersbelasting.   Dit betreft een beoordeling van de mate van bestandheid tegen horizontale en verticale krachten die worden uitgeoefend op de voegovergang zonder dat er schade aan de voegovergang en zijn bevestiging/verankering ontstaat.

Hierbij zijn de volgende aspecten van toepassing:

• Wat is de verwachte gemiddelde vrachtverkeersintensiteit (per jaar inclusief groeifactor)?
• Is sprake van ligging in steile helling (>4%)?
• Is sprake van veel sterk optrekkend, remmend (bijvoorbeeld bij stoplichten) en draaiend/schrankend verkeer in scherpe bochten?
• Kan sprake zijn van veel spoorvorming in het aangrenzend asfalt waardoor de voeg sterk wordt aangereden?

Toetsing geschiktheid in relatie tot de verwachte vrachtverkeersintensiteit

Bij de verificatie en validatie van een voegovergangsysteem wordt naast de weerstand tegen de maatgevende maximale verkeersbelasting (wiel- of as-belasting) conform paragraaf 2.2.3 ook gekeken naar de weerstand die de voegovergang op de lange termijn nog kan leveren. De vermoeiingsbelasting conform paragraaf 2.3.2.1 is meestal bepalend voor het constructieve ontwerp van het voegovergangsysteem.  In analyses en testen speelt het uitgangspunt t.a.v. het aantal zware voertuigen per jaar per rijstrook een belangrijke rol in het aantonen van de ontwerplevensduur. In EN-1991-2 is in tabel NB.5-4.5(n) een indeling in verkeerscategorieën gemaakt, welke vaak wordt gehanteerd.

Niet alle voegovergangen zijn geschikt voor iedere categorie. In de RTD1007-1 wordt de geschiktheid voor autosnelwegen per concept gewaardeerd.

In de prestatieverklaring van het voegovergangsysteem dient door de leverancier verklaard te worden welk uitgangspunt qua vrachtverkeersintensiteit en bijbehorend onderhoud is gehanteerd bij de verificatie van de ontwerplevensduur.
In de MKM-tool van het PVO is het aantal zware voertuigen per jaar  waarvoor het systeem minimaal geschikt is bevonden opgenomen, uitgaande van het halen van de ontwerplevensduur met normaal onderhoud.
Tevens is een waardering opgenomen volgens de laatste kolom van bovenstaande tabel.
Consequenties van toepassen van een voegovergangsysteem voor hogere verkeerscategorieën dan waarvoor ze zijn ontworpen kan middels onderstaande tabel kwalitatief worden beoordeeld.

Er dient een verificatie plaats te vinden of het voegovergangsysteem geschikt is voor de objectspecifieke situatie. In de MKM-tool wordt de geschikheid in relatie tot de verkeerscategorie getoetst.

Overige toetsingen

• Is sprake van ligging in steile helling (>4%)?

  Voor de horizontale tractiekrachten op voegovergangen zijn hellingafhankelijke uitgangspunten gedefinieerd in de RTD1007-2 en EAD’s. Standaard wordt rekening gehouden met een minimale hellingshoek van 4%.  Daarnaast kunnen er uitvoeringstechnische redenen zijn voor beperking van de hellingshoek, bijvoorbeeld bij bitumineuze voegovergangen waarbij het vloeibare polymeergemodificeerde bitumen de neiging heeft uit te vloeien en bij hellinghoeken >4% uit wil treden.
  Tenslotte dient rekening gehouden te worden met verticale verplaatsingseffecten doordat de opleggingen in principe horizontaal worden gesteld. De abrupte verticale hoogteverschillen dienen in totaal kleiner dan 3mm te blijven om o.a. de stootbelasting te beperken. Bij nosing joints met een capaciteit van 80mm treden bij een hellingshoek van 4% als gevolg hiervan dan voegbewegingen op van +/-1,6 mm, waardoor nog 1,4 mm resteert voor overige bewegingen.
  Aandachtspunt vormen kunstwerken in relatief steile hellingsbanen waarbij de opleggingen horizontaal zijn gesteld.
  In de rekentool van het PVO en MKM-tool worden verticale verplaatsingseffecten door hellingen meegenomen in de voegbewegingcombinaties. Daarnaast toetst de MKM-tool of de maximale helling waarin in het ontwerp rekening is gehouden wordt overschreden.

• Is sprake van veel sterk optrekkend/remmend verkeer (bijvoorbeeld bij stoplichten) en/of (scherpe) bochten?

  In bepaalde situaties kan sprake zijn van veel sterk optrekkend, remmend of draaiend/schrankend verkeer.  Niet alle voegovergangen zijn hier goed tegen bestand, zoals bitumineuze voegovergangen.
  In de MKM-tool worden daarom relevante vragen gesteld over de verkeerssituatie en vindt er een toetsing plaats op deze aspecten.

• Kan sprake zijn van veel spoorvorming in het aangrenzend asfalt waardoor de voeg sterk wordt aangereden?

  In bepaalde situaties waar sprake is van een relatief grote totale laagdikte van het asfalt bij de voegen kan sprake zijn van veel risico op grote spoorvorming. Dit kan onder andere worden zijn veroorzaakt door een te grote zeeg in het kunstwerk die is uitgevuld met dicht asfalt beton.  Ook komt het voor dat de verkanting van de weg in het verleden volledig middels asfalt werd gerealiseerd op een in dwarsrichting horizontaal gesteld rijdek.  Daarnaast kan de dwarshelling in loop der tijd ook nog zijn gewijzigd.
  Grote spoorvorming kan leiden tot hoogteverschillen bij de voegovergangen. Als gevolg hiervan ontstaat naast discomfort en extra geluidemissie ook schadelijke aanrijdbelasting.
  In voorkomende soort situaties is het raadzaam om uit beheeroogpunt hiermee, indien mogelijk, rekening te houden in de keuze van het voegovergangsysteem. Zo kan de keuze voor een ‘zachte’ bitumineuze voegovergang de voorkeur hebben op een ‘harde’ voegovergang.