nieuws

De catalogus van isolatoren en dempers puilt bijna uit

bouwbreed Premium

De catalogus van isolatoren en dempers puilt bijna uit

Rubber oplegblokken, glijpendels en hydraulische dempers. Er bestaan catologi vol met producten om de trillingen van aardbevingen op te vangen, zodat constructies niet beschadigen. De Italiaanse specialist Gian Michele Calvi praatte Nederlandse constructeurs twee dagen bij.

De producten komen van firma’s als Freyssinet, Maurer en Sohne, Mageba, en EPS. Het zijn firma’s die in Nederland vooral bekend zijn van brugopleggingen, voegovergangen en andere speciale producten die worden toegepast in de infrasector. Stuk voor stuk leveren de bedrijven zowel rubber oplegblokken als glijopleggingen, de twee hoofdcategorieën waarin Calvi de base-isolation producten onderverdeelt.

De eerste bestaat uit een laminaat van rubber of kunststof afgewisseld met staalplaten, om de vervormingen te beperken. Het is geschikt voor zware verticale lastafdrachten en brengen een gebouw na een beving meestal weer netjes terug in de oorspronkelijke positie.

De tweede categorie, de glijopleggingen zijn volgens Calvi te verkiezen bij lagere verticale belastingen. Een groot voordeel is de geringe inbouwhoogte, hoewel het gebouw na een beving soms niet meer precies op de oorspronkelijke positie terugkeert.

Door met materiaalparameters te spelen, glijmiddel en wrijvingscoëfficienten te variëren, kunnen beide typen isolatoren de juiste eigenschappen meekrijgen, afgestemd op het verwachte grondbewegingen en de karakteristieken van het bouwwerk.

“Base isolation is dus geen panacee”, benadrukt Calvi. “Het is niet het antwoord op elk probleem in elke denkbare situatie. Maar als je het slim doet, kun je er efficiënt mee ontwerpen en leidt het tot kostenverhogingen van maximaal 2 procent. Maar je moet als ingenieur wel altijd je werk goed blijven doen en kijken of versterkingsmaatregelen niet effectiever zijn. Het is één instrument in de rijkgevulde gereedschapskist van de constructeur.”

Na zijn studie civiele techniek in Italië toog Calvi naar de universiteit van Berkeley in Californië waar op dat moment ongeveer alle topspecialisten werkten op het gebied van aardbevingsbestendig bouwen. Zo rolde hij in het vakgebied. Tijdens zijn carriere was hij betrokken bij het aardbevingsbestendig maken van bruggen, kerncentrales en woongebouwen van Nieuw-Zeeland tot Italië.

In eigen land is zijn status momenteel omstreden. Calvi staat namelijk terecht in een bizarre rechtszaak waarbij de leden van een adviescommissie van de regering worden aangeklaagd omdat ze niet goed hadden gewaarschuwd voor de aardbeving van L’ Aquila in 2009. Bij die beving vielen driehonderd doden en raakten zo’n 70.000 mensen dakloos.

Rechtbank

Vlak voor de verwoestende beving had de voorzitter van de commissie nog gezegd dat de aardschokken in de voorafgaande maanden geen aanleiding waren voor acties of evacuaties. Bij de rechtszaak werd Calvi in eerste aanleg samen met zes andere wetenschappers uit de commissie veroordeeld tot zes jaar cel. In hoger beroep werd hij vrijgesproken, maar half november buigt de hoogste Italiaanse rechter zich nogmaals over de kwestie.

De seismisch ontwerper hoopt vurig dat hij dan definitief verlost is van de kwestie, waar hij het eigenlijk helemaal niet over wil hebben. In Italië spreekt hij zelfs helemaal niet met journalisten die hij als vijandig en sensatiebelust omschrijft. Gelukkig ervaart hij de ontvangst in Groningen als een stuk hartelijker. Hij komt vooral om zijn kennis te delen met Nederlandse constructeurs. En dat doet hij met verve, gepokt en gemazeld als hoogleraar aan de universiteit van Pavia.

Tijdens de twee dagen loopt hij alle aspecten door van base isolation. Van de nieuwste bepalingen in de Eurocodes, de verplichte CE-certificering tot en met een snel overzicht van de geschiedenis. Want zelfs de oude Grieken pasten al base-isolation toe bij de bouw van de legendarische tempel van Artemis. Daar koppelden ze de palen niet rechtstreeks met de funderingsbalken, maar plaatsten een dempende grondlaag daartussen. “Het eerste bekende voorbeeld van de techniek”, aldus Calvi. “Een variant erop is recent nog voorgesteld voor een grote tuibrug in Italië.”

“Verlies vooral nooit je gezond verstand”, pepert de Italiaanse meester zijn gehoor geregeld in. “En let goed op wat de partijen doen die na jullie komen in het bouwproces.” Hij laat een foto zien van een gebouw met een parkeerkelder waar leidingen strak langs de kolommen met isolatoren lopen.

Belemmeringen

“Die leidingen beperken echt de beweging niet bij een aardbeving, maar ze knappen wel. Dan heb je dus het constructieve probleem ondervangen maar het risico van een gasexplosie geïntroduceerd. Verder moet je de isolatoren goed kunnen inspecteren en ze zonodig kunnen vervangen. Er moet dus voldoende ruimte zijn om ze in en uit te bouwen. Zo zijn er honderden zaken om rekening mee te houden. Maar de producten die kunnen helpen bij jullie constructieve uitdagingen zijn er al en in de meeste gevallen zijn ze ook CE-gecerticeerd. Er zijn weinig belemmeringen om er niet morgen al mee aan de slag te gaan in Groningen.”

Triltafel

Calvi is de grondlegger van het EUCentre, het onderzoekscentrum in Pavia met een grote triltafel waar gebouwen op schaal 1:1 kunnen worden beproefd. Deze zomer is daar een typerende Groningse rijtjeswoning uit de jaren zeventig opgebouwd, zoveel mogelijk uit de originele materialen. Zelfs bij bevingen met grondversnellingen van 0,32 g (ongeveer 5,5 op de schaal van Richter) bleek de woning niet te bezwijken. Uiteindelijk ontstond er substantiële schade. Een scheur stond wel 2 centimeter open, maar het gebouw stortte niet in. Bij de beving van vorige week in Hellum, de zwaarste dit jaar, traden versnellingen op die ongeveer een tiende bedragen (0,03 g). De NAM heeft voor volgend jaar al laboratoriumtijd afgehuurd om een nieuw Gronings gebouw op ware grootte te beproeven in Pavia.

 

 Lees ook: Aardbevingen opvangen bij basis 

Reageer op dit artikel