Probleem dreigt voor lokale infrastructuur; ‘meer inzicht nodig’

De Nederlandse infrastructuur, zoals bruggen, moet worden gemonitord, gerenoveerd en uiteindelijk vervangen. Een groot deel van de infrastructuur is vlak na de Tweede Wereldoorlog aangelegd en gaat ongeveer 100 jaar mee. Dat betekent dat het einde van de levensduur in zicht is. Bovendien is de hoeveelheid verkeer de afgelopen jaren sterk toegenomen en wordt de belasting van wegen en bruggen groter vanwege zwaar vrachtvervoer.  Er is actie nodig. “Het onderhoud aan grote bruggen en viaducten voor snelwegen komt regelmatig in het nieuws, maar over de lokale infrastructuur, in beheer van gemeenten of provincies, horen we niet veel”, zegt Yuguang Yang, universitair hoofddocent betonconstructies aan de TU Delft. “Toch dreigen er ook op lokaal niveau grote problemen.”

Kleine overheid, complexe infra

Daarom zet 4TU.Built Environment, een samenwerkingsverband tussen de bouwgerelateerde faculteiten van de technische universiteiten in Nederland, de komende tijd in op het ondersteunen van lokale en regionale overheden bij het aanpakken van de uitdagingen rond renovatie van de infrastructuur. “Op landelijk niveau investeert Rijkswaterstaat veel tijd en geld in het monitoren en het renoveren van infrastructuur. Voor lokale overheden is dat vaak lastiger. Er is minder capaciteit, zowel als het gaat om de inzet van experts als om financiële middelen. Bovendien is de omvang van het probleem vaak niet echt duidelijk voor lokale bestuurders”, stelt Yang.

Ondanks het feit dat lokale en regionale overheden vaak werken met minder capaciteit, kunnen zij nog steeds complexe infrastructuur in beheer hebben. “Niet alleen hoofdwegen kennen grote bruggen”, stelt Davide Leonetti, universitair docent staalconstructies en conditiebewaking van constructies aan de TU Eindhoven. Zowel Yang als Leonetti zijn beide betrokken bij 4TU.Built Environment, in het Domein Aanjaag Team (DAT) infrastructuur.

Zorgen over Nelson Mandelabrug

De wetenschappers noemen de Nelson Mandelabrug in Zoetermeer als voorbeeld. Eind 2022 werd de brug volledig afgesloten nadat uit onderzoek, waar onder andere de TU Delft bij betrokken was, bleek dat de veiligheid van de brug ontoereikend was gezien de belasting die het moest dragen. “Er zat een zichtbare scheur op een cruciaal punt van de brug die aanleiding gaf tot bezorgdheid over de veiligheid. Dat was de aanleiding voor het onderzoek. In het ergste geval had de brug kunnen instorten”, zegt Yang. “Hieruit blijkt dat de gemeente over weinig middelen beschikt om snel met oplossingen te komen. Dat kan gevolgen hebben voor het bredere netwerk aan infrastructuur – in dit geval de snelwegen – en zo problemen veroorzaken voor het hele land.”

De gemeente Zoetermeer riep de hulp van Rijkswaterstaat in. Een deel van de glazen constructie op de brug werd verwijderd en er kwam een tijdelijke brug voor fietsers en voetgangers.

Meer inzicht

De DAT infrastructuur bekijkt nu welke tools de gemeenten en provincies kunnen ondersteunen bij het vroegtijdig herkennen en eventueel oplossen van problemen met de infrastructuur. De exacte aanpak wordt nu besproken, maar er zijn drie fases waarin de DAT kan bijdragen, ziet Yang. Ten eerste wil hij de gemeenten en provincies meer informatie geven over de status van hun infrastructuur. Ten tweede wil hij de lokale en regionale bestuurders tools aanreiken om die informatie efficiënt te analyseren, zodat het minder tijd kost. Tot slot wil hij de overheden een kosten-efficiënte oplossing aandragen als er uit de analyses blijkt dat er actie geboden is.

Andere plek, andere aanpak

Voor wat betreft de kosten en de inzet van mensen is volgens Yang een duidelijk verschil zichtbaar tussen de lokale overheden en het landelijke deel. “Lokaal werken bestuurders vaak met beperkte budgetten, maar staan ze een iets langere verkeersonderbreking toe. Daar is het dus heel belangrijk om voor de meest kosten-efficiënte oplossing te gaan, wat misschien een grotere impact heeft op het verkeer. Dit is een iets andere insteek dan Rijkswaterstaat vaak hanteert voor de landelijke infrastructuur. Een grote snelweg kan niet lang afgesloten worden, daarom is het belangrijk dat renovaties zo snel mogelijk worden uitgevoerd”, legt hij uit. Daarom is het volgens Yang belangrijk om per situatie te kunnen analyseren wat de juiste balans is tussen alle factoren. 

Methode ontwikkelen

Wat is er wetenschappelijk gezien nodig om dit voor elkaar te krijgen? “We willen een methode ontwikkelen die toe te passen is op verschillende soorten infrastructuur en uiteenlopende materialen”, vertelt Leonetti. Yang vult aan: “Daarbij kunnen we eventueel ook gebruikmaken van AI om bestaande online bronnen met bijvoorbeeld fotomateriaal te integreren in de methode.” De uiteindelijke informatie kunnen gemeenten dan gebruiken om de status van hun infrastructuur beter te begrijpen, overzicht te krijgen en prioriteiten te stellen, zodat er later meer gericht onderzoek gedaan kan worden.

Op kleinere schaal is de TU/e al bezig met een soortgelijke methode in het project SUBLIME (Sustainable and reliable macro steel infrastructures). Hierbij gaat het vooral over het monitoren van de conditie van stalen bruggen om te zorgen voor een betere betrouwbaarheid en uiteindelijk ook duurzaamheid. “De DAT wil een grote versie hiervan maken. Een allesomvattende methode, die geschikt is voor verschillende soorten infrastructuur van verschillende materialen”, zegt Leonetti.

Wetenschappelijke uitdaging

Direct inzetten op het helpen van gemeenten en provincies is een relatief nieuwe werkwijze voor wetenschappers. “Het is wel wat anders dan het standaard wetenschappelijk onderzoek, maar het is voor ons wel heel interessant omdat het een groot maatschappelijk belang heeft”, stelt Leonetti. Al zit er ook een grote wetenschappelijke uitdaging achter dit plan. “Een methode ontwikkelen om onderbouwde beslissingen te nemen op basis van gelimiteerde en sterk veranderende gegevens, is wetenschappelijk gezien misschien nog wel ingewikkelder dan het bouwen van een grote, complexe brug”, vult Yang aan.

Als de methodiek uiteindelijk echt in de praktijk toegepast wordt, dan weten gemeenten beter wat voor ingreep er nodig is, ziet Leonetti. “Dat heeft economische voordelen, omdat het onderhoud precies op het juiste moment komt. Zo voer je geen onderhoudswerkzaamheden uit bij een burg die eigenlijk nog wel even meegaat en heb je ook minder vaak te maken met een acute sluiting, wat verkeershinder en daarmee economische schade vermindert. Het inzicht in de status van bepaalde onderdelen is ook op duurzaamheidsvlak voordeliger omdat bepaalde onderdelen misschien langer meegaan dan verwacht”, besluit hij.