C o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gB etonreparatiecement 2005 858Voor het maken van een afwegingvoor een reparatieoplossing zijnde eisen van een opdrachtgeverleidend. Naast een afweging vanhet systeem en het product geldenook eisen ten aanzien van duur-zaamheid, restlevensduur en kos-ten voor instandhouding. Hetmaken van een afweging op basisvan deze eisen en alle aspectendie invloed hebben op de instand-houding van een object wordtasset management genoemd. Hetbeslismodel verwoordt de verschil-lende activiteiten van het assetmanagement in een praktischhandboek. Dit geeft uitleg enhandvatten voor het maken vaneen onderhoudsbeslissing.A c h t e r g r o n dBetonconstructies worden al meerdan honderd jaar gebouwd. HetNederlandse leger liet in de jaren'20 van de vorige eeuw al beton-werken bouwen en men wasbekend met de mogelijkheden eneigenschappen van beton. Minderbekend waren de degradatieme-chanismen. Er was geen aandachtvoor de duurzaamheidaspecten,want die waren naar de stand dertechniek `onbekend'. Het groot-schalig toepassen van beton had,zoals veel innovaties, plaats vanuitmilitaire overwegingen. Het is eenfeit dat beton toegepast in militai-re constructies vele jaren oud isgeworden (foto 1).Het gebruik van beton in de niet-militaire sector gebeurt tegen-woordig met veel minder discipli-ne en toezicht dan destijds,hoewel in de jaren tachtig ennegentig van de vorige eeuw hier-in belangrijke veranderingen zijnopgetreden. Er kan wordengesproken van een cultuuromslag.Constructies van veertig tot zestigjaar of ouder zijn geen uitzonde-ring. Het ontbreekt noch aan`betonschade' noch aan de kennisvan degradatieprocessen, deAsset managementEuropees beslismodel voorbetonreparatiesing. I.A.G.M. Peeze Binkhorst, KEMA Nederland B.V.Het ReHabCon beslismodel is ontwikkeld als instrument voor beslissers enadviseurs ten behoeve van het vaststellen en onderbouwen van een betonre-paratie waarbij verder wordt gekeken dan alleen het product en het systeem.Uitgangspunt voor het model zijn de reparatieprincipes en methoden alsbeschreven in de EN 1504 [1].1 |Betonnen bunker uitjaren `40C o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gB etonreparatiecement 2005 8 59mogelijke reparatiemethoden enreparatieproducten. Een koppelingmet niet-technisch gerelateerdezaken zoals functionaliteit, esthe-tica, onderhoudskosten, milieu,veiligheid, duurzaamheid (levens-duur) van reparaties en dergelijkeis echter wel een ontbrekende fac-tor.De beheerders en managers vanbetonnen constructies wordenmeer en meer geconfronteerd metvragen en beslissingen over denoodzaak, de wijze van instand-houding en de keuze van repara-tie- en renovatiemethodiek voorhun `assets'.E U - p r o g r a m m a R e H a b C o nIn kader van het EU InnovatieProgramma is het Thematic Net-work ReHabCon (Rehabilitation ofConcrete structures) ingesteld.Het werk van ReHabCon is uitge-voerd in de periode 2001 - 2004met als eindresultaat een hand-boek voor het uitvoeren van beton-reparaties, van het ontwerp tot enmet de instandhouding van eenbetonnen constructie. Hierin wor-den de processen behandeld vanidentificatie, evaluatie en selectie.De niet-technische zaken makenhet een compleet asset manage-ment beslismodel voor gewapend-betonconstructies in de civielebouw.Het Thematic Network is gevormddoor landen als Zweden, Spanjeen UK met vertegenwoordigers uitalle disciplines binnen debeton(onderhouds)keten: van eige-naren, onderzoekinstituten enadviseurs tot leveranciers en uit-voerders.Een belangrijke taak is het ontwik-kelen van (performance)criteriavoor de evaluatie en het beslis-singsproces. Hierbij is voortge-bouwd op de verschillende repara-tiemethodieken als beschreven inde EN 1504 [1].Het handboek behandelt debelangrijkste degradatiemechanis-men voor beton. Hierbij gaat hetom wapeningscorrosie ten gevolgevan carbonatatie en chloride,vorst- en dooischade, Akali-Silica-Reactie (ASR). Andere onvolko-menheden in beton als ontwerp-fouten, slechte uitvoering,overbelasting, mechanische scha-de en dergelijke, worden niet spe-cifiek behandeld maar kunnenwel met behulp van het handboekworden uitgewerkt.A s s e t m a n a g e m e n tBeheerders en managers vanciviele constructies gaan, voor demaatregelen voor de instandhou-ding, steeds minder uit van hettraditionele proces van inspecte-ren, beoordelen, advies en kosten-raming. Ze willen een meer gede-gen onderbouwing zien van degekozen reparatiemethode, dewijze van herstel, de impact op degehele constructie, de (rest-)levensduur en de invloed van niet-technische factoren met de finan-ci?le consequenties om een beslis-sing te kunnen nemen. Assetmanagement omvat het geheelaan technische (functionele) enniet-technische (maatschappelijke,economische en milieu) factoren,gerelateerd aan een object tenbehoeve van de instandhouding(fig. 2).Een component binnen het beslis-proces blijft het traditionele enfundamentele proces van tech-nisch onderhoud; de selectie vandata en verwerving, de inspectieen evaluatie met beoordeling vande resultaten en het advies ontrentreparatie en herstel. Primair zijnde acties die volgen uit eeninspectie en beoordeling, waaron-der:1 niets doen; uitstellen van repa-raties;2 gebruik beperken;3 direct repareren; voor hethandboek ligt hier de nadruk;4 vervangen.De keuze voor een van de vieracties wordt bepaald door weging.Wanneer tot een reparatie-actie isbesloten, moet de beste reparatie-optie worden geselecteerd. Voorde selectie van de verschillendetechnische oplossingen worden dereparatiemogelijkheden ge?valu-eerd op basis van de geldendeinvestering inventarisatie onderhoudsstrategie/inspectieuitvoeringreparatie/herstelfollow up actualisereninvesteringbeoordelingniet technischeeisentechnischeeisenevaluatie/beslissentechnischeoplossingennoodzaakvoor actiestrategievoor actie2 |Elementen van een assetmanagementsysteemREHABCON handboekinventarisatie3 |Overzicht met de negenoperationele activiteitenuit het reparatieprocesroutineinspectiesbeoordeling eisentechnischeoplossingen evaluatie beslissenuitvoeringfollow upREHABCONC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gB etonreparatiecement 2005 860eisen. Hieruit volgt een herwaar-dering van de restwaarde van deconstructie.Dit maakt meteen het verschilduidelijk met het traditionele pro-ces van technisch onderhoud.Asset management is gerelateerdaan het verbeteren van de investe-ring door onderhoud, terwijl tech-nisch onderhoud zich richt op hetinstandhouden van de constructieop basis van de technische ont-werpeisen. Figuur 3 geeft eenoverzicht van de componenten (9activiteiten) van het reparatiepro-ces.E v a l u a t i e p r o c e sDe gehanteerde systematiek heeftelementen van een expertsy-steem, waarbij systematisch, opbasis van eisen, feiten en erva-ring, wordt toegewerkt naar eenschadeoorzaak. Aan de hand vande schadeoorzaak kan een repara-tieoplossing worden gegenereerd.In het handboek wordt de activi-teit `evaluatie' nader uitgewerktin verband met het belang voorhet nemen van een beslissing.Daarbij worden de vier meestvoorkomende schadeoorzakenbeschouwd. Dit zijn corrosie,ASR, vorst en dooi en uitloging.Voor de evaluatie van de techni-sche oplossingen voor een repa-ratiemethode (fig. 4) is informatienoodzakelijk over het type scha-de, de oorzaak en plaats; de eisenvan de eigenaar in kwantificeer-bare en meetbare groothedenzoals de levensduur van de con-structie en de gegevens uit dedatabase met informatie.Verder zijn asset, inspectie, EN1504, onderzoeksgegevens en detheorie en kennis van de interac-ties tussen het beton van debestaande constructie en hetreparatiemateriaal noodzakelijk.Dus niet alleen het reparatiema-teriaal, maar het begrijpen van deinteractie tussen oud en nieuwmateriaal. Dit in verband met de(rest-)levensduur.V e r s c h i l l e n d e r e p a r a t i e -s y s t e m e nIn figuur 6 is een voorbeeld gege-ven van beton dat schade heeftdoor, (intern) vorst en corrosie tengevolge van carbonatatie en/ofingedrongen chloride. Er zijn tweeverschillende reparatiesystemenmogelijk. Als eerste het verwijde-ren van al het gecarbonateerde enmet chloride `besmette' beton enaanbrengen van een nieuwe dek-king. Als tweede is het aanbren-gen van een coating mogelijk.Als kwantificeerbare criteria voorde (rest-)levensduur gelden voorde reparatie bijvoorbeeld:? maximaal toelaatbare diffusieCO2;? maximaal toelaatbare chloride-intreding;? weerstand tegen vorst en dooi;? toelaatbare scheurwijdte;? hechting tussen oud en nieuw;? slijtweerstand;? bestandheid tegen chemischeaantasting.Uitgangspunt voor de verschillendereparatieprincipes uit ReHabCon isde Europese norm EN 1504-9.In [2] wordt deze norm uitgebreidtoegelicht.I d e n t i f i c a t i e r e p a r a t i e -o p l o s s i n gDe kwalitatieve keuze voor eenreparatiemethode is afhankelijk vanhet type schade, de oorzaak en deeigenschappen van een reparatie-product met de kennis over de in-zetmogelijkheden van het product.In ReHabCon worden tien schade-groepen onderscheiden, te weten:1 wapeningscorrosie;2 erosie oppervlak;3 expansie van binnenuit;4 expansie aan het oppervlak;5 uitloging;6 schade door vocht en thermi-sche invloeden;7 incidentele overbelasting;nieuwe dekking6 2 1 42 16nieuwe coating5335CO2- richtingCI - richtingvorstschadeschade in reparatiecarbonatatiechloride front inbestaand beton4 |Voorbeeld van eisen testellen aan een repara-tiesysteem5 |Interactie (volgens hetFisher-model) van onder-delen voor assetmanagement voor eenduurzame instandhou-ding gedurende delevensduursociaal - culturelefactorenbehoefte klantmilieu & ARBO economiefunctionelefactorenC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gB etonreparatiecement 2005 8 61verwijderenbeschadigdbetonschoonmakenbetonoppervlakdrogenbetonoppervlakinjecteren aanbrengenreparatiemateriaalvervangenwapening1 stralen2 frezen3 bouchaderen4 pneumatisch5 zagen6 boven7 hogedrukwater1 wassen2 vacuum3 stoom4 stralen water5 stralen grit6 vlamstralen7 mechanisch8 chemisch1 oppervlak2 kernmateriaal1 mal2 spuitbeton3 gieten4 handmatig1 niet voorge-spannen2 voorgespannenwapeningsstaalselectie van eenaantal reparatieprincipes, hoofdreparatie methodeen systemenevaluatie van dereparatiemethodenen voorbereidenvan hetbeslissingsprocesmaak beslissing6 |Overzicht van beslismo-del voor de reparatie-technieken en materialen8 schade door blijvende overbe-lasting;9 schade ten gevolge van alumi-niumhoudend cement;10 esthetische schade.R e p a r a t i e p r i n c i p eElke schadegroep is verdeeld ineen aantal oorzaken. Elke oorzaakis verdeeld in een aantal typen.Voor elke oorzaak zijn er een ofmeer mogelijke reparatieprinci-pes. Deze worden vertaald naareen of meer reparatiemethoden.Voor de evaluatie worden de repa-ratiemethoden nader beschrevenen gekwalificeerd aan de hand vanvijf parameters; levensduur, inte-griteit, uitvoering, milieu en eco-nomische aspecten.Het beslissen op grond van detechnisch-functionele zaken is nahet bepalen van de reparatieme-thode niet afgerond. De niet-tech-nische aspecten als economische,milieu en maatschappelijke facto-ren moeten eveneens wordenbeschouwd. Het evalueren vandeze factoren moet gebeuren bin-nen elk van de negen activiteitenuit het beslisproces van ReHab-Con (fig. 5). Voor de afweging ende beoordeling van de niet-techni-sche aspecten worden opgeno-men:? economie: gebruikskosten,effect op economie, verbeteringasset, onderhoudskosten;? milieu: omgeving, opbouw engebruik in relatie met sloop enhergebruik mogelijkheden,eisen ten aanzien van nationaleen Europese wetgeving en richt-lijnen, geluid- en stofproductie;? maatschappij: esthetica, repara-tietijd, overlast, veiligheid engezondheid, werkomgeving,opleiding en training.S a m e n v a t t e n dSamenvattend wordt geconclu-deerd dat ReHabCon een gestruc-tureerd en overzichtelijk AssetManagement beslissingsmodelheeft opgeleverd (fig. 6). In hetbeslismodel zijn zowel de tech-nisch-functionele aspecten enniet-technische aspecten opgeno-men voor het maken van eenonderbouwde afweging voor eenreparatieoplossing. Theorie, ken-nis en praktijk zijn gekoppeld inoverzichtelijke tabellen voor hetwaarderen van een (onderhouds-)maatregel en het geven van eeneindwaarde-oordeel van het Asset.Het model is geschikt voorbeheerders en managers van civie-le constructies, adviseurs en ge?n-teresseerden.ReHabCon heeft in het modelgeen informatie kunnen verstrek-ken over de interactie van hetreparatiemateriaal en het systeemop de te repareren betonnenondergrond. nactiestechniekenmaterialen