Duurzaam lichtgewicht geluidsscherm langs de A12

Het nieuwe geluidsscherm wordt geplaatst op een grondwal, bestaande uit zandige kleigrond, op circa 3 m boven het omliggende maaiveld en heeft een lengte van circa 90 m. De hoogte van het nieuwe scherm boven toekomstig maaiveld (grondwal) bedraagt 1,5 m en het scherm is gefundeerd op staal. Down Under Nieuwegein is een locatie met strand, watersportfaciliteiten, restaurant en beachclub. Ook kan je op dit evenemententerrein vergaderen, kinderfeestjes vieren en bedrijfsuitjes houden.

WacerWall-concept

Het WacerWall-concept gaat uit van een geluidsscherm bestaande uit een kern van onderling verlijmde EPS-blokken, aan de buiten- en bovenzijde voorzien van een betonlaag en afhankelijk van de hoogte een fundering op staal of palen. In de eerdere geplaatste schermen werd spuitbeton aan de buitenzijde gebruikt. In de doorontwikkeling is het spuitbeton vervangen door zelfverdichtend beton (ZVB) in een maatvaste bekisting. Hiermee worden de toleranties geminimaliseerd en scheurvorming beperkt. De prefabelementen worden tot 2,5 m hoogte vooraf vervaardigd, inclusief fundering. Na transport is directe plaatsing op de grondverbetering (0,25 m verdichte zandlaag) mogelijk. Na het aanbrengen van het kokosnet en de klimplanten (Hedera) wordt binnen korte tijd een groene uitstraling van het scherm verkregen. Het geluidsscherm langs de A12 bestaat uit prefabelementen met een hoogte van 1,5 m en lengte van 2 m. De fundering (fundering op staal) wordt gevormd door Simgras-betonplaten met een breedte van 1 of 2 m. Het geluidsscherm is opgebouwd uit een kern van 0,42 m EPS (EPS-blokken worden verlijmd), aan de buitenzijde (twee zijden) voorzien van 40 mm zelfverdichtend beton (ZVB), zodat de breedte 0,50 m bedraagt. Het onderste EPS-blok wordt middels kunststofstraps bevestigd aan de Simgrasplaten, waarbij gebruikt gemaakt wordt van de gaten in de betonplaat. De bovenzijde van het scherm bestaat uit een betonlaag (ZVB) met een dikte van 0,25 m. Het scherm is geproduceerd en gebouwd door de aannemer Peek Bouw & Infra uit Houten, tevens partner van WacerWall.

Ontwerp geluidsscherm

Het ontwerp van het geluidsscherm is conform CROW-publicatie 298 (GCW-2012) ‘Richtlijnen geluidsbeperkende constructies langs wegen’ gedimensioneerd. De fundering op staal is volgens NEN 9997-1 (Eurocode 7) uitgewerkt, op basis van het uitgevoerde grondonderzoek (handboringen). Gezien de afstand van het scherm tot de weg (afstand weg > schermhoogte) is veiligheidsklasse CC1 (RC1) aangehouden. De constructieve toetsing van de optredende materiaalspanning in het beton is verricht volgens NEN-EN 1992-1-1 (Eurocode 2).
Voor het scherm is uitgegaan van windgebied III (NEN-EN 1991-1-4) in een onbebouwde omgeving. De grootte van de windbelasting is mede afhankelijk van de schermzone A tot en met D, waarbij de grotere windbelastingen ter plaatse van de schermbeëindigingen optreden. Ter plaatse van de schermbeëindigingen (schermzone A en B), is een funderingsbreedte van 2 m benodigd. Voor het middengedeelte (schermzone C en D) kan volstaan worden met een funderingsbreedte van 1 m. Door de prefab Simgrasplaten van 1 bij 2 m (dikte 0,12 m) ter plaatse van de schermbeëindigingen in dwarsrichting te leggen kan hier op worden ingespeeld. De doorbuiging van het scherm ten gevolge van windbelasting (in SLS) is beperkt tot < 1 mm en voldoet hiermee ruim aan de doorbuigingseis van 1/150 van de schermhoogte, exclusief de vervorming van de fundering. De draagkracht en stabiliteit (in ULS) van de fundering is getoetst en voldoet. 

DuBoCalc

De levensduur van de WacerWall bedraagt minimaal vijftig jaar. Voor de geluidsisolatie wordt veelal categorie B3 volgens NEN-EN 1793-2 verlangt en daar wordt met de WacerWall aan voldaan. Verdere kenmerken van de WacerWall zijn: lichtgewicht constructie (ook geschikt voor slappe ondergrond), lage bouwkosten en onderhoudsvrij, snelle bouwwijze en duurzame oplossing. Op basis van een door EcoChain Technologies uitgevoerde LCA blijkt dat de CO₂-uitstoot voor de WacerWall slechts 30 procent bedraagt in vergelijking met een standaard modulair RWS betonnen geluidsscherm. Besloten is om de WacerWall in verschillende varianten op te laten nemen in de Nationale Milieu Database. Hierdoor kunnen opdrachtgevers de objectief vastgestelde LCA (levenscyclusanalyse) laten meewegen bij het bepalen van de schermkeuze. DuBoCalc is een softwaretool om snel en eenvoudig de duurzaamheid en milieukosten van ontwerpvarianten van gww-werken te berekenen. DuBoCalc wordt gebruikt door opdrachtgevers en (potentiële) opdrachtnemers voor het schrijven en beoordelen van (EMVI) aanbestedingen van gww-werken. Het innovatieve lichtgewicht geluidsscherm WacerWall is als enige geluidsscherm opgenomen in DuBoCalc. De lage milieukosten (MKI-score) van de WacerWall zijn hierdoor eenvoudig mee te nemen bij de duurzame keuze van het type geluidsscherm. In DuBoCalc zijn drie varianten voor de WacerWall beschikbaar. Geluidsschermen met andere hoogten zijn op basis van de beschikbare drie varianten eenvoudig af te leiden.

Uitvoering

De fundering bestaande uit Simgrasplaten (breedte 1 m) wordt voorzien van de kunststofspanbanden ter bevestiging van de onderste EPS-blokken. Na het aanbrengen van de stalen hoekprofiel ter plaatse van de vier hoeken van de onderste EPS-blokken, worden de groene spanbanden afgespannen met een spanset waarbij toekomstige kruiprek verwaarloosbaar is. De bovenste EPS-blokken worden verlijmd aan de onderste blokken en eveneens voorzien van spanbanden. De lijmverbinding heeft een sterkte minimaal gelijkwaardig aan de materiaalsterkte van het EPS. De zwarte afstandhouders op het EPS dragen zorg voor voldoende betondekking. Voor de productie van de prefabelementen in de afgelopen warme zomer was koeling tijdens het verhardingsproces van het beton noodzakelijk om scheurvorming te voorkomen.
Nadat de zettingen van de grondwal grotendeels zijn opgetreden, is in juni dit jaar het scherm op de grondwal aangebracht. In deze periode was sprake van goed werkbaar weer en bedroeg de aanlegsnelheid gemiddeld 45 m per dag. De losse prefabpanelen zijn voorzien van een nok- en voegverbinding, zodat de panelen samenwerken in lengterichting van het scherm. Na het aanvullen van de grond op de Simgrasplaten (gronddekking) is een stabiele constructie verkregen. De laatste stap is het aanbrengen van een kokosnet en klimplanten (Hedera) om binnen korte tijd een groene uitstraling van het scherm te verkrijgen. Het geluidsscherm langs de A12 te Nieuwegein zal eind dit jaar worden opgeleverd. 

Erik Kwast is senior geotechnisch adviseur bij Kwast Consult/WacerWall; Jochem van Vliet is bouwkundig projectleider bij Peek Bouw & Infra/WacerWall.