Minneapolis. De plaatsnaam zal menig brugontwerper met huiver vervullen. In deze Amerikaanse stad stortte op 1 augustus 2007 een veertig jaar oude verkeersbrug over de rivier de Missisippi in. Tientallen auto’s verdwenen tijdens de avondspits in de diepte. Dertien mensen kwamen om, 145 raakten gewond.

De constructie van de brug was niet in de haak, concludeerde de nationale vervoersveiligheidraad. Zogeheten schetsplaten, die verschillende stalen constructieonderdelen verbonden, waren niet deugdelijk. Ze bezweken onder meer door toenemende verkeersdrukte.

Moeten we in Nederland ook vrezen voor zo’n ramp? Is de recente, abrupte sluiting van de Merwedebrug bij Gorinchem voor zwaar verkeer een teken aan de wand? Ligt ons waterland vol breekbare bruggen? Of loopt het zo’n vaart niet?

Oude auto

Een rampscenario als in Minneapolis verwacht ir. Arie Bleijenberg van onderzoeksinstituut TNO in Nederland „absoluut niet.” Bleijenberg, bij TNO verantwoordelijk voor onderzoek naar en ontwikkeling van civiele infrastructuur, is ervan overtuigd dat overheidsinstanties in Nederland de vinger aan de pols houden. „De afsluiting van de Merwedebrug is voor veel bedrijven erg vervelend. Maar als je je oude auto naar de garage brengt, is het ook even lastig dat je je wagen enige tijd kwijt bent. Vast staat dat Rijkswaterstaat er in ieder geval tijdig bij is om de gebreken aan de brug te signaleren en te verhelpen, voordat er ongelukken gebeuren. In Nederland hebben we dit soort zaken best goed voor elkaar. Eerder deze maand plaatste het World Economic Forum Nederland in de top 3 van landen met het beste wegennet. Daar mogen we trots op zijn.”

Vergrijzen

Intussen is alertheid wel geboden, legt Bleijenberg uit. „Veel bruggen in Nederland zijn rond 1970 gebouwd (zie graphic ”Nieuwe bruggen en tunnels in Amsterdam per tijdvak”). Ze vergrijzen als het ware. De bruggen naderen of overschrijden hun zogeheten ontwerplevensduur, hun houdbaarheidsdatum dus. Dat wil overigens niet zeggen dat een brug dan plotseling aan het eind van zijn Latijn of gevaarlijk is. Integendeel. Zo’n brug kan soms nog best dertig jaar mee.”

Pijnpunt is dat veel bruggen in Nederland zwaarder belast worden dan de ontwerpers tientallen jaren geleden voorzagen, zegt de TNO-deskundige. „Er rijdt veel meer en veel zwaarder vrachtverkeer over. Daardoor kunnen, eerder dan ingenieurs in het verleden berekenden, bijvoorbeeld haarscheurtjes in een brug ontstaan.”

Zijn stalen bruggen met name gevoelig voor aantallen vrachtwagens per jaar, bij betonnen bruggen houdt slijtage met name verband met de zwaarte van transporten. Bleijenberg geeft een voorbeeld. „Sinds enkele jaren taxiet zo nu en dan de Airbus A380 over het viaduct over de A4 bij Schiphol. In hoeverre lijdt dat betonnen viaduct onder zo’n zwaar vliegtuig, het grootste passagierstoestel ter wereld? Schiphol heeft daar samen met onder meer TNO op gepuzzeld. Dat leidde ertoe dat het totaal aantal passages is beperkt en dat precies wordt bijgehouden hoe vaak een Airbus A380 over dat viaduct taxiet.”

Stukje beton

Met betere technieken om de stabiliteit van een brug te meten valt het nodige te winnen, geeft de TNO-deskundige aan. „Nu haalt een beheerder vaak nog een stukje beton uit een brug om na te gaan in hoeverre bijvoorbeeld wapeningsstaal in beton is gecorrodeerd (door het weer aangetast, JV). Het zou mooi zijn als er modernere technieken worden ontwikkeld, waardoor Rijkswaterstaat sneller en beter weet wat de kwaliteit van een brug is. Nu al wordt erover gedacht om glasvezelkabels in beton van een brug te leggen. Sensoren langs die kabels kunnen dan bijvoorbeeld het zoutgehalte in een brug meten.”

De kunst is om precies op tijd met vervanging of reparatie van een brug te beginnen, aldus Bleijenberg. „Je wilt geen dag te laat zijn, maar ook geen jaar te vroeg. Als je te vroeg een brug of viaduct vervangt, kost dat heel veel geld. Een paar jaar geleden toonden Rijkswaterstaat, TU Delft en TNO in een gezamenlijk onderzoeksprogramma aan dat het niet nodig was 600 betonnen viaducten voortijdig te vervangen.”

Een en ander heeft te maken met zogeheten verborgen sterktes, aldus de TNO’er. „De veiligheid van constructies wordt beoordeeld aan de hand van bepaalde rekenregels. Een van die regels is dat bij sterkteberekeningen wordt uitgegaan van de betonsterkte dertig dagen na storten van het beton. In de praktijk blijkt echter dat beton naarmate de tijd verstrekt juist stérker wordt. Dat kan dus betekenen dat een brug of viaduct sterker is dan vooraf was voorzien en dat slopen dus meer tijd en geld kost.”

Gematigd positief

Ir. drs. Jules Verlaan, opleidingsdirecteur constructiemanagement en engineering aan de TU Delft, is gematigd positief over de staat van de 40.000 bruggen en viaducten in ons land. „Vergeleken met Amerika en Duitsland liggen de bruggen er hier redelijk bij. In Amerika en Duitsland is de voorbije jaren van economische crisis bezuinigd op beheer en onderhoud van de infrastructuur. Terecht is in ons land uit economische stimuleringsoverwegingen juist blijvend geïnvesteerd in de infrastructuur. Zo bleef de kwaliteit van onder meer bruggen en viaducten in stand.”

Toch heeft Verlaan ook zorgen. Rijkswaterstaat is in zijn optiek te veel gericht op de korte termijn, ook wat betreft het opzij leggen van geld voor brugonderhoud (zie ook ”Zorgen over onderhoud bruggen”). „Boekhoudkundig hanteert Rijkswaterstaat doorgaans, net als andere landelijke overheden, het kasstelsel. Het komt er grofweg op neer dat bij een kasstelsel per jaar wordt bekeken welk geld binnenkomt en welk geld er nodig is. Wat mij betreft zou Rijkswaterstaat moeten overschakelen naar het zogeheten baten-lastenstelsel. Dat biedt Rijkswaterstaat betere informatie om verder vooruit te kijken en bijvoorbeeld ook verzekerd te zijn van budget voor vervanging of renovatie van een brug over tien jaar.”

Extra breed

Zaak is om bij het ontwerp van nieuwe bruggen rekening te houden met ontwikkelingen op het terrein van mobiliteit en bevolkingsgroei, stelt Verlaan. „Als je een nieuwe brug aanlegt, moet je goed bezien hoe de bevolking in de betreffende regio zich ontwikkelt. Het kan nodig zijn een nieuwe stadsbrug extra breed te maken om voorbereid te zijn op de toekomst. Zodat die infrastructuur hoogstwaarschijnlijk tientallen jaren geschikt blijft. Houd er ook rekening mee dat de elektrische en automatisch bestuurde auto’s in opmars zijn. Dat betekent bijvoorbeeld dat nieuwe bruggen kunnen worden voorzien van allerlei technische voorzieningen.”

Rijkswaterstaat onder vuur

Rijkswaterstaat laat nogal wat steken vallen op het gebied van onderhoud van bruggen en viaducten. Die kritiek komt van de Algemene Rekenkamer. De rekenmeesters kraakten niet alleen vorige maand harde noten, maar tonen zich in diverse rapporten al jaren bezorgd over voldoende en tijdig brugonderhoud in Nederland.

Pijnpunt is met name het gebrek aan inzicht welk onderhoud en hoeveel budget precies nodig is. De boekhoudmethode van Rijkswaterstaat schiet tekort, vindt de Rekenkamer. Net als TU-deskundige ir. drs. Jules Verlaan (zie hoofdartikel) dringt ook de Rekenkamer erop aan het kasstelsel in te wisselen voor het baten-lastensysteem. „Probleem is dat Rijkswaterstaat nu keer op keer te krappe budgetten heeft voor bijvoorbeeld onderhoud of aanleg van bruggen. De minister van Infrastructuur moet dan telkens op stel en sprong met extra geld komen. Voordeel van een baten-lastensysteem is dat Rijkswaterstaat ook voor de langere termijn weet hoeveel geld nodig is voor brugonderhoud”, licht zegsman Joost Aerts van de Rekenkamer toe.

Onderzoek toont aan dat Rijkswaterstaat in het eerste kwartaal van 2014 bijvoorbeeld nogal eens noodmaatregelen moest treffen, geeft Aerts aan. „In negen gevallen verliep het onderhoud van bruggen toen problematisch. Rijkswaterstaat leek verrast. Dat geldt ook het ongeval met de sluisdeur in Eefde in 2012, waardoor scheepvaart wekenlang stillag. Oorzaak was in dat geval achterstallig onderhoud. Een parallel met de huidige problemen rond de Merwedebrug bij Gorinchem dringt zich op.”

Inspectie

In een reactie op de kritiek stelt zegsman Joris Schouten van Rijkswaterstaat dat ‘zijn’ instantie een systematiek hanteert die „het langjarige onderhoud aan (vaar)wegen en objecten en dus ook bruggen in beeld brengt.” „Daarbij kijken we onder meer naar regulier onderhoud, denk aan het bijwerken van witte lijnen en het maaien van bermen. Ook is er sprake van groot onderhoud, zoals het wegschrapen van asfalt en een nieuwe laag aanbrengen of het vervangen van rubberen onderdelen van een brug.”

Alle bruggen krijgen eens per zes jaar „een uitgebreide inspectie”, geeft Schouten aan. Eens in de twee jaar is daarnaast een „aanvullende visuele inspectie.”

Onderdeel van een uitgebreide inspectie is een risico-analyse en het opstellen van een lijstje te nemen maatregelen, aldus Schouten. „Rijkswaterstaat controleert de constructie en bepaalt wanneer onderhoud nodig is. Dit kan gaan om omvangrijk onderhoud zoals het versterken, verhogen of verbreden van de brug. Maar ook om klein onderhoud zoals het verven van staalconstructies of het repareren van beton.”

Een land vol bruggen

Nederland telt zo’n 40.000 bruggen en viaducten. Grofweg zijn er twee brugconstructies: betonnen en stalen. Met name landelijke infrastructuur is in beheer bij Rijkswaterstaat, onderdeel van het ministerie van Infrastructuur en Milieu. Andere beheerders van bruggen en viaducten zijn bijvoorbeeld provincies, gemeenten, waterschappen en havenbedrijven.

Rijkswaterstaat beheert in totaal 1092 bruggen. Het gaat om 176 beweegbare bruggen, 106 vaste stalen en 810 vaste betonnen bruggen.

Heeft een brug een overspanning van minder dan 60 meter, dan kiest Rijkswaterstaat voor betonnen constructies, tenzij dat zo’n brug beweegbaar moet zijn. Beweegbare bruggen zijn bijna altijd van staal, omdat de constructie dan lichter is.