2012 07 sw lichtreflectie asfalt door slim onderhoud

3
41 >> Nederlandse wegen, daar moet altijd iets mee: ze moeten stiller zijn, duurzamer, veiliger, sterker. Zo kwamen er de stillere wegdekken, gemodificeerde deklagen. En zo is nu de vraag naar betere lichtreflectie van wegen aan de orde. En Nederlandse wegenbouwers spelen daar goed op in. En dus worden er speciale toeslagmaterialen, pigmenten, blanke bituma toegepast en onderzocht om asfalt betere reflecterende eigenschappen te geven. Maar hier zijn vragen bij te stellen, of opmerkingen bij te maken. Immers, wat te doen voor wegen die al een traditionele asfaltdeklaag hebben en waar nu betere lichtreflectie echt gewenst is? Of, is de lichtreflecterende asfaltdeklaag wel duurzaam met dure grondstoffen, en is de primaire kwaliteit (sterkte) wel voldoende? Maar ook, waar is dan lichtreflectie effectief, zinvol, echt nodig? >> Lichtreflecterend asfalt ton kneepkens, Infra Quality Support dirk Hetebrij, Light Surface Control Door wegen meer licht te laten reflecteren, is er ’s nachts minder verlichting nodig om toch goed te kunnen zien. Dat is om tal van redenen gewenst. Hoe kan bij periodiek wegonderhoud een reflecterende laag worden aangebracht met minimaal gebruik van materiaal? Eerste verkenningen met het product EAB Reflection rond dit vraagstuk zijn zeer bemoedigend. EAB Reflection in de praktijk. (foto: Coldmix BV) zelfde effect met minder materiaal en kosten

Transcript of 2012 07 sw lichtreflectie asfalt door slim onderhoud

Page 1: 2012 07 sw   lichtreflectie asfalt door slim onderhoud

41

>> Nederlandse wegen, daar moet altijd iets

mee: ze moeten stiller zijn, duurzamer,

veiliger, sterker. Zo kwamen er de stillere

wegdekken, gemodificeerde deklagen. En zo is nu

de vraag naar betere lichtreflectie van wegen aan

de orde. En Nederlandse wegenbouwers spelen

daar goed op in. En dus worden er speciale

toeslagmaterialen, pigmenten, blanke bituma

toegepast en onderzocht om asfalt betere

reflecterende eigenschappen te geven. Maar

hier zijn vragen bij te stellen, of opmerkingen bij

te maken. Immers, wat te doen voor wegen die al

een tradi tionele asfaltdeklaag hebben en waar

nu betere lichtreflectie echt gewenst is? Of, is de

lichtreflecterende asfaltdeklaag wel duurzaam

met dure grondstoffen, en is de primaire kwaliteit

(sterkte) wel voldoende? Maar ook, waar is dan

lichtreflectie effectief, zinvol, echt nodig?

>>

Lichtreflecterend asfalt

ton kneepkens, Infra Quality Support

dirk Hetebrij, Light Surface Control

Door wegen meer licht te laten reflecteren, is er ’s nachts minder verlichting nodig om toch goed te kunnen zien. Dat is om tal van redenen gewenst. Hoe kan bij periodiek wegonderhoud een reflecterende laag worden aangebracht met minimaal gebruik van materiaal? Eerste verkenningen met het product EAB Reflection rond dit vraagstuk zijn zeer bemoedigend.

EAB Reflection

in de praktijk.

(fo

to: C

old

mix

BV

)

zelfde effect met minder materiaal en kosten

Page 2: 2012 07 sw   lichtreflectie asfalt door slim onderhoud

Stadswerk magazine 2012 #0742

VerbeteringenKan het anders, reflecterende eigenschappen

voor wegen? Asfaltdeklagen met reflectie-

eigenschappen bestaan, net zoals normale

deklagen, uit - soms ‘blanke’ - bitumen en uit

mineralen in de vorm van zand en grind met

reflectie- eigenschappen, en mogelijk uit pigment.

Deze grondstoffen zijn vaak kostbaar en duur.

Logisch, maar niet bepaald een lichtend voorbeeld

van effectieve of duurzame inzet van grondstoffen

die schaars zijn. Immers, deze deklaag wordt

warm geproduceerd en in een minimale laagdikte

van 35 tot 40 mm aan gebracht op de weg. Daar-

mee wordt al het reflecterende mineraal in deze

laag dat direct onder het wegoppervlak zit weg-

gestopt zonder ooit bij te dragen aan de reflec-

terende eigenschap, zonder functioneel te zijn.

Alleen het oppervlak zorgt immers voor reflectie.

In het verleden werd met regelmatig lichtere

(geel, beige) steenslag, vaak Nederlandse steen-

slag, toegepast in de oppervlakbehandeling

zodat het wegdek toch een wat meer lichtgevende

beleving gaf. Dit contrasteerde duidelijk met de

asfaltdeklaag die bij aanleg in de regel ‘zwart’ is:

steenslag is dan omhuld met een bitumenfilm die

slecht langzaam de steenkleur aan het oppervlak

doet boven komen. Daarom is gezocht naar

oplichtend mineraal om het wegdek initieel al

verhoogde reflectie-eigenschappen te geven.

Helemaal wit zal asfalt nooit worden omdat dit te

veel verblinding bij daglicht geeft. De voordelen

van beter reflecterende deklagen zijn duidelijk.

Er is minder energie nodig voor openbare ver-

lichting, meer zichtbaarheid, meer veiligheid,

maar ook minder spoorvorming omdat de weg

minder snel opwarmt bij warm weer, maar ook

differentiatie van wegvakken in dwarsprofiel.

Optische reflectie-eigenschappen De visuele waarneming van de weggebruiker

verzorgt voor grotendeels de informatie om zich

veilig en comfortabel over de weg te bewegen.

Verschillende soorten belichting spelen hier een

rol bij: de openbare verlichting, de koplamp-

verlichting en ook het natuurlijk licht (zowel bij

dag en nacht). Hoe lichter een oppervlak is, hoe

meer licht het reflecteert bij een zelfde belichting.

Licht – minder zwart - asfalt scoort dan beter dan

donker asfalt. Van belang is de lichttechnische

grootheid luminantie (eenheid cd·m-2): een maat

voor de waargenomen helderheid van een vlak

ten gevolge van gereflecteerd licht. Luminanties

in het gezichtsveld zijn van belang voor het

waarnemen van helderheidscontrasten waarvoor

het menselijk oog een hoge mate van gevoelig-

heid kent. In een donkere omgeving zijn deze

helderheidscontrasten van belang voor de

detectie of herkenning van voertuigen, personen,

verkeerstekens , obstructies en wegverloop.

De kracht van het menselijk oogVoor wegen met openbare verlichting is de

wegdekluminantie een kwaliteitscriterium in

de richtlijnen en vervult dan ook de functie van

omgevings- en achtergrondluminantie. De

reflecterende eigenschappen van asfalt zijn dan

ook van direct belang. Ook de gelijkmatigheden

van de luminantie in het perspectivische beeld

van de automobilist worden mede door de

reflectie-eigenschappen van het asfalt bepaald.

De gevoeligheid voor contrasten en het uitge-

breide helderheidsbereik van het menselijk oog

maken het mogelijk dat ’s nachts wegen met

reflecterend asfalt een verhoogd alignement-

wegverloop laten zien ten opzichte van de omge-

ving ten gevolge van hemel- en maanlicht. Denk in

dit verband aan voorbeelden als een witte grind-

weg in de nacht zonder openbare verlichting.

Emulsie Asfalt Beton (EAB)Als een wegbeheerder een meer reflecterend

wegdek wil, bijvoorbeeld in een woonwijk, of in

het buitengebied, of op wegvakken met veel

fietsverkeer, of waar bezuinigd moet worden op

de openbare verlichting, moet hij dan per se een

volledig reflecterende deklaag kiezen? Of zijn er

alternatieven? Een volledig nieuwe deklaag is

kostbaar. Veel wegen zijn gerealiseerd met tradi-

tionele constructies, zonder bewust reflecterende

deklaag, terwijl dit vanuit allerlei oogpunten in

Traditioneel EABColdmix EABReflection

Figuur 1

Figuur 1

Hoeveelheid reflecterende steenslag bij Emulsieasfaltbeton in vergelijking met reflecterend asfaltbeton.

Page 3: 2012 07 sw   lichtreflectie asfalt door slim onderhoud

43

deze tijd toch wenselijk kan zijn.

Coldmix BV heeft bedacht dat het bij regulier

periodiek onderhoud van de deklaag mogelijk

moet zijn om tevens maatregelen te nemen die

bijdragen aan betere reflectie. Want als een

wegdek aan verbetering toe is (stroefheid,

vlakheid), dan is het mooi meegenomen als dit

kan met relatief goedkope, effectieve en snelle

onderhoudstechnieken die ook nog in een

reflecterende variant zijn aan te brengen.

Emulsie Asfalt Beton (EAB) is zo’n techniek.

Coldmix EAB ReflectionColdmix heeft zo een alternatief ontwikkeld voor

reflecterend asfalt. En dat met een reductie van

zeker 80 tot 85 procent van het te gebruiken

reflecterende mineraal. Dat is net die hoeveelheid

die bij reflecterend asfalt nooit aan het daglicht of

nachtlicht wordt blootgesteld omdat het immers

‘dieper’ in de weg zit. Daardoor is er sprake van

grondstofbesparing en wordt reflectie betaalbaar

gemaakt. Na mengselonderzoeken op EAB, welke

mineralen en in welke mengverhouding, wel of

geen pigment, welke soort bitumenemulsie, en

het maken van proefvakken is gebleken dat emul-

sieasfaltbeton echt reflecterende eigenschappen

kan krijgen. In het voorjaar van 2012 zijn de eerste

proefvakken met succes aangelegd. En metingen

tonen aan dat het werkt.

Meetresultaten De waargenomen luminantie van een weg kan

worden gekwantificeerd door een aantal gedefi-

nieerde en te meten luminantie-coëfficiënten, dit

met behulp van gecertificeerde reflectometers

met verschillende geometrie en belichting.

Metingen van lichtreflectie zijn aan te duiden met:

- geometrie Qd coëfficiënt voor zichtbaarheid

bij diffuus hemellicht (zie figuur 2)

- geometrie Rl coëfficiënt voor de zichtbaarheid

bij koplampverlichting (retro-reflectie)

(zie figuur 3)

Als er openbare verlichting aanwezig is, dienen

daarnaast ook nog de gemiddelde luminantie-

coëfficiënt voor de lichtheid Qo en de spiegel-

factoren S te worden gemeten. Hoe hoger de

gemeten luminantie-coëfficiënten zijn bij een

wegdek, des te meer licht wordt gereflecteerd

in de gemeten geometrie en belichting. Deze

metingen zijn uitgevoerd op twee locaties met

EAB Reflection en op EAB standaard. Daaruit

blijkt dat de EAB Reflection significant betere

resultaten laat zien (zie tabel 1).

VeelbelovendDe resultaten van de reflectie-eigenschappen

van EAB Reflection zijn veelbelovend. Het is ook

mogelijk om bestaande wegvakken relatief snel

en eenvoudig meer reflectie te geven. Meer

onderzoek naar de betekenis van de verschillen

in de gemeten coëfficiënten voor zichtbaarheid

en veiligheid in de verkeersfunctie is aan te

bevelen. Er liggen op grond van deze resultaten

kansen om bij noodzakelijk onderhoud direct

verhoogde lichtreflectie te creëren. Dat is dan

voor wegen in het buitengebieden met en zonder

openbare verlichting. Maar ook om op wegen

het onderscheid te maken voor verschillende

stroomfuncties binnen het wegprofiel in de

bebouwde kom.

Het verdient aanbeveling om op grond van

deze meetresultaten te bezien hoe besparingen

bij (led) openbare verlichting leiden tot eenzelfde

lichtreflectie (of zelfs meer) met minder exploi-

tatiekosten in de openbare ver lichting. Blijkbaar

is met koude onderhouds technieken meer licht te

brengen in het streven naar meer duurzaamheid

en meer CO2-reductie. Zowel initieel door voor

deze techniek te kiezen en in de levensduur

doordat de weg langer meegaat en deze voor

licht minder energie vraagt. <<

Website

www.coldmix.nl

Figuur 2

Geometrie Qd coëfficiënt voor zichtbaarheid bij diffuus hemellicht. (bron: Zehntner GmbH)

Figuur 3

Geometrie Rl coëfficiënt voor de zichtbaarheid bij koplampverlichting (retro-reflectie). (bron: Zehntner GmbH)

Type asfalt Qo

Openbare verlichting

Qd

Hemellicht dag-nacht

Rl

Koplampverlichting

EAB* Reflection ca. 145 % ca. 140 % ca. 280 %

EAB* standaard 100% 100% 100%

asfalt standaard - DAB-SMA ca. 80-100 % ca. 100 % ca. 90-100 %

* EAB = emulsieasfaltbeton

Tabel 1

Resultaat metingen in procenten per gemeten coëfficiënt van EAB Reflection ten opzichte van EAB standaard asfalt en

standaard donker asfalt (DAB-SMA). EAB standaard is op 100 procent gesteld. Bron: Light Surface Control.