Wegonderzoek met een gammaspectrometer: waarom en hoe werkt het?

Wegonderzoek met een gammaspectrometer: waarom en hoe werkt het?

Wegonderzoek met een gammaspectrometer: waarom en hoe werkt het?

Een netwerk van wegen wordt nooit in één keer aangelegd. Daardoor kan de opbouw van wegen erg complex zijn. Rotondes of weghelften zijn bijvoorbeeld gefaseerd aangelegd en reparaties zijn uitgevoerd met verschillende asfaltmengsels. Om de weg goed te begrijpen en vervolgens goed te beheren is het van belang om deze geschiedenis te begrijpen. Met onze gammaspectrometer, waarvan het gebruik voor wegonderzoek uniek is in Nederland, brengen wij deze geschiedenis van de weg in beeld. Hoe werkt dat en wat kunt u met deze informatie?

Vaak bestaat een wegennetwerk uit wegen die in verschillende fasen van de ontwikkeling van een stad of gebied zijn ontstaan. Er worden bijvoorbeeld afslagen aangelegd, een kruising verandert in een rotonde of er vinden verleggingen plaats.

Daarnaast vindt ook nog regulier onderhoud plaats in de vorm van plaatselijke reparaties, (deel) reconstructies of overlagingen. Deze aanpassingen worden veelal in verschillende periodes en door verschillende aannemers uitgevoerd. Doordat aannemers vaak eigen asfaltcentrales hebben, met ieder een eigen inkoop van grondstoffen – of andere geldende contracteisen over stroefheid, reflecties of polijstgetal – zijn er vaak verschillende asfaltmengsels op dezelfde weg toegepast.

Een onzekere factor zeker maken

Soms is deze geschiedenis van wegen bekend bij een (oud) wegbeheerder of een lokale uitvoerder. Of kan de aanleggeschiedenis uit oude bestekken worden gehaald. Meestal zijn deze bestekken echter niet gearchiveerd en ontbreken as-built tekeningen. Onze ervaring leert dat deze informatie in 99 van de 100 gevallen niet beschikbaar is.

Om de weg beter te begrijpen en vervolgens goed te beheren is het echter wel van belang om de geschiedenis te kennen. Hierdoor kan de onzekere factor van de bestaande weg en de ondergrond zeker worden gemaakt. Met onze gammaspectrometer brengen wij deze geschiedenis van de weg in beeld.

Gammaspectrometer: hoe werkt het?

Zoals de zon licht uitstraalt, zendt de weg radioactieve straling uit. Deze straling is niet gevaarlijk en we worden er de hele dag door omringd. Niet alleen door straling uit de weg, maar ook door straling uit de bodem of door het beton uit muren.

Radioactieve straling is alleen met een speciaal apparaat waar te nemen. Vergelijk het met radiogolven, zonder een radio is het geluid niet te horen. De gammaspectrometer is een sensor die deze van nature voorkomende radioactieve straling in het steenskelet van het asfalt meet. Bij onze metingen gebruiken we een MS-4000 gammaspectrometer. Deze sensor is zeer gevoelig voor het meten van radioactieve straling en kan ook met hoge rijsnelheid voldoende informatie geven om variatie in de weg te zien. De sensor is aan de voorkant van onze bus gemonteerd.

Wegonderzoek met een gammaspectrometer: waarom en hoe werkt het?Graniet in de weg of kalksteen?

De radioactieve straling wordt door een aantal stoffen die in de bodem en stenen voorkomen, uitgezonden. Deze stoffen – kalium, uranium en thorium – komen in verschillende gehalten voor in de stenen die in de weg zijn gebruikt. We meten de radioactieve straling van ieder van deze stoffen. Om een goed beeld van de verschillen tussen steenslag te kunnen geven, tellen we deze gehalten van kalium, uranium en thorium op tot de steenslagwaarde (SSW). Zo is de SSW van thorium in graniet bijvoorbeeld 5 keer hoger dan in kalksteen. Als de gammaspectrometer hoge SSW-waarden meet is de kans dus groot dat er graniet in de weg ligt in plaats van kalksteen.

Wegonderzoek met een gammaspectrometer | Variatie in steenslagwaardeDe variatie in steenslagwaarde brengt de variatie in soorten steenslag in beeld. De metingen geven informatie over de bovenste 35 cm van het asfaltpakket, zo worden verschillende soorten steenslag onder een uniforme deklaag ook in beeld gebracht: we kunnen zo onder de deklaag kijken.

Gammaspectrometer en steenslagwaarde | geschiedeniskaart van de wegSteenslagwaarde: geschiedeniskaart van de weg

Asfalt bestaat uit bitumen, zand, vulstof en steenslag. Als een weg wordt aangelegd, overlaagd of gerepareerd, zal iedere keer een net iets ander asfaltmengsel worden gebruikt. Een ander mengsel betekent een andere steenslag of een andere verhouding tussen steenslag, zand en vulstof.

De verschillende aanlegperioden van de weg worden zichtbaar in de gemeten radioactiviteit: met de variatie in steenslagwaarde meten wij variatie in de samenstelling van het wegdek en daarmee ook de variatie in aanlegmoment. Deze metingen laten een geschiedenisboek zien van de weg: verschillende momenten van aanleg en reparatievakken worden zo zichtbaar.

Gericht actie nemen in onderhoud

Met de geschiedeniskaart van de weg kan andere informatie, zoals de asfaltdikte, draagkracht en mengselsamenstellingen van de weg, in een breder kader worden geplaatst. Doordat we de metingen met de gammaspectrometer altijd combineren met metingen met een grondradar kunt u de weg als geheel veel beter begrijpen en gericht actie ondernemen in wegonderhoud.

Lees hier hoe we de geschiedeniskaart van de weg, die inzichtelijk werd door metingen met de gammaspectrometer, toepasten op projecten.

Deel dit bericht