Tunnels zijn het toepassingsgebied waar kathodische bescherming op de grootste schaal is uitgevoerd, en tegelijk het gebied waar de meeste discipline nodig is om níet te veel te doen. Beide kanten van dat verhaal komen uit Brussel.
Waar de schade zit
Een tunnel krijgt chloride van twee kanten. Van boven komt water met dooizout door de dakplaat, langs voegen en langs hemelwaterafvoeren. Van opzij en van onderen kan grondwater agressief zijn. Daar bovenop staat een tunnel in een vochtige omgeving waar het slecht droogt.
Het resultaat is wapeningscorrosie die zich concentreert: in de dakplaat, langs de voegen, in de onderste meters van de wanden en bij de aansluitingen. Deze betonschade, het loskomen van stukken beton uit een tunneldak, is daarbij niet alleen een onderhoudsprobleem maar een direct veiligheidsprobleem, want er rijdt verkeer onder.
De grootste, en de belangrijkste les
De Annie Cordy Tunnel in Brussel, tot voor kort de Leopold II-tunnel, is 2.600 meter lang en dateert uit 1979 tot 1986. Bij de grootschalige renovatie is KB aangebracht met titaniumstrip-anodes in spuitbeton over 23.500 m², verdeeld over 130 elektrische zones met 550 meetcellen, alles op afstand te bedienen en te controleren. Dat is het grootste KB-project in een tunnel ter wereld.
Maar de belangrijkste les uit Brussel is een andere. Bij een renovatie van 130.000 m² tunneloppervlak is uiteindelijk 24.000 m² met KB beschermd. Ruim 100.000 m² mankeerde niets. Goede adviseurs hebben bepaald waar het nodig was.
Alles in de KB opnemen levert maatschappelijk geen enkele meerwaarde op. Het belast budget en bouwcapaciteit zonder dat er iets mee wordt opgelost. De diagnose vooraf is in een tunnel dus geen formaliteit maar de post die het meeste geld bespaart.
Wat een tunnel technisch bijzonder maakt
Zonering op grote schaal. 130 zones betekent 130 keer een eigen stroomregeling en eigen meetcellen. De architectuur van de voeding wordt daarmee een ontwerpvraag op zich: een centrale voeding die via één lijn meerdere zonevoedingen bedient, scheelt aanzienlijk in kabelwerk. Zie stroombronnen.
Bereikbaarheid in tijdvensters. Werken kan meestal alleen ’s nachts of tijdens afsluitingen. Dat maakt een anodesysteem dat snel is aan te brengen waardevol, en het maakt herwerk extra duur.
Uitlezen op afstand is geen luxe. Niemand gaat voor een halfjaarlijkse meting een tunnelbuis afsluiten. Een systeem dat de depolarisatiemeting zelf uitvoert en de resultaten doorstuurt, is hier de enige werkbare vorm. Zie monitoring op afstand.
Overige installaties. Ventilatie, verlichting, brandveiligheid en besturing zitten in dezelfde ruimte. De KB-installatie moet daar tussen passen, zowel fysiek als in het onderhoudsregime.
Anodesysteem
| Situatie | Route |
|---|---|
| Dakplaat en wanden, overlaging mogelijk | CPS TS in spuitbeton, zoals in Brussel |
| Groot aaneengesloten vlak dat toch wordt opgedikt | CPS TG in spuitbeton |
| Beperkte ruimte, geen overlaging mogelijk | CPS GC met CPS GP als primer |
| Wapening diep in een zware doorsnede | CPS TC in boorgaten, meestal naast een oppervlakteanode |
| Vloer of wand waar aanbrengen niet kan | grondanode, maatwerk |
Bij een tunnel loopt de onderhoudshorizon vrijwel altijd boven de twintig jaar. Dat is precies de termijn waarboven titanium voordeliger wordt dan een geleidende coating, omdat je de coating anders een tweede keer aanbrengt en dat betekent opnieuw afsluiten. Zie levensduur per anodetype.
Wat je vastlegt in de uitvraag
- Waar wél en waar niet. Leg de onderzoeksresultaten vast per bouwdeel, zodat de omvang van het KB-systeem onderbouwd is en niet de hele tunnel omvat.
- De zone-indeling, met per zone het te beschermen oppervlak en de meetcellen.
- De onderhoudsvensters en hoe de inbedrijfstelling daarin past.
- De datastructuur. Bij tientallen of honderden zones bepaalt de manier waarop je de data ontsluit of het systeem beheersbaar blijft.
CPS levert het materiaal voor drie Brusselse tunnels: de Annie Cordy, de Reyerstunnel en de Woluwetunnel.
Twee objecten die “tunnel” heten maar hier niet thuishoren: de composteringstunnels van De Meerlanden zijn betonnen kokers voor het composteren van gft en geen verkeerstunnel, en bij het Oranjeplein in Breda is niet de tunnel beschermd maar het dek erboven waar het verkeer overheen gaat. Zie kathodische preventie en KB op rijdekken.
Plan een technische intake met het CPS-team. Stuur de onderzoeksresultaten per bouwdeel mee, dan bepalen we samen de omvang, de zone-indeling en de voedingsarchitectuur.
Wil je eerst de afweging zien? Vraag een levensduuranalyse aan waarin KB naast herhaald betonherstel staat.