Bouwwerken bezwijken niet bij toeval

Een ongeluk, zoals vorige week bij Rotterdam, gebeurt volgens hem ,,bijna nooit door toevallig optredende extra hoge belasting”.

1 De gekantelde tafelkist bij het knooppunt Ridderster

Bij de bouw van een fly-over op knooppunt Ridderster vielen vorige week dinsdag vier gewonden en één dode. Een tafelkist die bovenop een kolom was geplaatst en waar beton in werd gestort, kantelde en brak af.

Dat zo’n ongeval op de voorpagina van een krant belandt, zegt natuurlijk iets over hoe vaak zoiets voorkomt, vindt Walraven. Dergelijke voorvallen zijn vrij uniek. De kans op een ongeluk met bouwwerken is klein, maar het is ,,een risico dat niet geaccepteerd is, zoals de risico’s in het verkeer dat wèl zijn. Hoewel, de bouw is natuurlijk geen werkterrein zonder risico’s, men loopt niet voor niets met bouwhelmen op”, zegt Walraven.

Driekwart van de schadegevallen ontstaat in de bouwfase, volgens Walraven. De gemiddelde constructie behoort vijftig tot honderd jaar mee te gaan en die lange periode, van gebruik, krijgt de meeste aandacht. Met de bouwfase wordt wel rekening gehouden maar dat er in een bouwfase heel andere belastingen kunnen optreden dan in de ‘af’-fase wordt wel eens over het hoofd gezien, aldus Walraven. Een voorbeeld daarvan is het probleem bij de bouw van een nieuw ministerie in Bonn.

Een bouwwerk wordt berekend op de zwaarste belasting die het moet doorstaan, en die kàn voorkomen, in de levensduur van vijftig à honderd jaar. Voor de bouwperiode van slechts een jaar gelden andere belastingen, kleinere veiligheidsfactoren en kansen. In Bonn werd een ministerie gebouwd naast de Rijn. Onder het gebouw kwam een diepe parkeergarage en daarop een zwaar betonnen gebouw. Op het moment dat de hoogwatergolf van 1993 langskwam was alleen de waterdichte parkeerkelder klaar. Die vormde een badkuip in de met water verzadigde grond en ging vervolgens drijven. Onder normale omstandigheden was het gebouw bovenop de parkeergarage zwaar genoeg geweest om alles op z’n plaats te houden. Maar er was niet gedacht aan wat deze belasting specifiek in de bouwfase voor gevolgen zou hebben. De kans dat het hoog water juist op dat moment in de bouw voorbij zou komen, was natuurlijk ook minimaal.
Aannemers

Een andere belangrijke oorzaak voor het ontstaan van fouten in de constructie is volgens Walraven het grote aantal actoren dat tegenwoordig bij bouw en ontwerp aanwezig is en de communicatie daartussen. ,,Er zijn tegenwoordig veel partijen betrokken bij het bouwproces.” Het is geen uitzondering dat de fundering,draagconstructie en de gevel door verschillende partijen zijn ontworpen en door verschillende aannemers worden uitgevoerd. Hierbij ontstaan vaak problemen; constructies die niet helemaal op elkaar aansluiten bijvoorbeeld. Er moet nog al eens ,,geïmproviseerd worden op de bouwplaats”.

Binnen de bouwwereld probeert men daarom nu door kwaliteitsborging, met behulp van de kwaliteitsnorm Iso 9000, tot een betere toedeling van verantwoordelijkheden te komen. De felle prijsconcurrentie staat de ontwikkeling van een kwalitatief hoogwaardiger product echter in de weg. Maar Rijkswaterstaat wil bijvoorbeeld toe naar een systeem waarbij niet alleen de laagste prijs bepaalt aan wie een opdracht ‘gegund’ wordt maar ook de kwaliteit van de bouwer meetelt. ,,Menselijke fouten zullen ook dan blijven bestaan, alhoewel men die met trainingen wel kan minimaliseren.”

Als laatste oorzaak voor problemen kan worden genoemd het verliezen van het overzicht over de berekeningen. Er zijn vaak verschillende ontwerpers met hetzelfde gebouw bezig en er wordt te veel vertrouwd op de kracht van de computer. De computer kan veel meer soorten belastingen doorrekenen en neemt een hoop lastig rekenwerk uit handen. De ontwerper verliest echter wel het zicht op de berekeningen en een controle, door in ieder geval de orde van grootte nog te kunnen schatten, ontbreekt dan. ,,We waarschuwen de studenten daar ook altijd voor op college”, aldus Walraven.
Fout

In Noorwegen had een fout in de berekeningen die niemand was opgevallen verstrekkende gevolgen. Daar werd, door een bureau van tweehonderd mensen, met behulp van computers een reusachtig boorplatform ontworpen. Het platform – een zogeheten gravity structure – blijft door zijn eigen gewicht aan beton op de zeebodem staan. Toen het platform richting zee werd getrokken brak een betonnen knooppunt, het honderd meter hoge eiland zonk en brak aan gruzelementen. Walraven: ,,Bij de computerberekeningen was dit knooppunt over het hoofd gezien. Dat soort problemen ontstaan als er te veel op computers wordt vertrouwd en er te veel mensen bij het ontwerpproces betrokken zijn.”

Veel bouwfouten kunnen voorkomen worden door betere ontwerpen te maken, meent Walraven. Vereenvoudiging van het ontwerp, gebruik van nieuwe materialen zoals zelfverdichtend beton en prefab-elementen, waar de kwaliteit beter van bewaakt kan worden, kunnen tot een beter en veiliger eindproduct leiden.

Door meer onderzoek naar het hoe en waarom van het bezwijken van constructies kan in de toekomst veiliger worden ontworpen en gebouwd, aldus Walraven. ,,In de vakbladen wordt vooral aandacht besteed aan de projecten die geslaagd zijn, terwijl juist de fouten leerzaam zijn.” (Jrn)

,,Schade aan betonconstructies ontstaat bijna altijd in de uitvoering”, vertelt prof.dr.ir. J.C. Walraven, hoogleraar betonconstructies aan de faculteit Civiele Techniek. Een ongeluk, zoals vorige week bij Rotterdam, gebeurt volgens hem ,,bijna nooit door toevallig optredende extra hoge belasting”.

1 De gekantelde tafelkist bij het knooppunt Ridderster

Bij de bouw van een fly-over op knooppunt Ridderster vielen vorige week dinsdag vier gewonden en één dode. Een tafelkist die bovenop een kolom was geplaatst en waar beton in werd gestort, kantelde en brak af.

Dat zo’n ongeval op de voorpagina van een krant belandt, zegt natuurlijk iets over hoe vaak zoiets voorkomt, vindt Walraven. Dergelijke voorvallen zijn vrij uniek. De kans op een ongeluk met bouwwerken is klein, maar het is ,,een risico dat niet geaccepteerd is, zoals de risico’s in het verkeer dat wèl zijn. Hoewel, de bouw is natuurlijk geen werkterrein zonder risico’s, men loopt niet voor niets met bouwhelmen op”, zegt Walraven.

Driekwart van de schadegevallen ontstaat in de bouwfase, volgens Walraven. De gemiddelde constructie behoort vijftig tot honderd jaar mee te gaan en die lange periode, van gebruik, krijgt de meeste aandacht. Met de bouwfase wordt wel rekening gehouden maar dat er in een bouwfase heel andere belastingen kunnen optreden dan in de ‘af’-fase wordt wel eens over het hoofd gezien, aldus Walraven. Een voorbeeld daarvan is het probleem bij de bouw van een nieuw ministerie in Bonn.

Een bouwwerk wordt berekend op de zwaarste belasting die het moet doorstaan, en die kàn voorkomen, in de levensduur van vijftig à honderd jaar. Voor de bouwperiode van slechts een jaar gelden andere belastingen, kleinere veiligheidsfactoren en kansen. In Bonn werd een ministerie gebouwd naast de Rijn. Onder het gebouw kwam een diepe parkeergarage en daarop een zwaar betonnen gebouw. Op het moment dat de hoogwatergolf van 1993 langskwam was alleen de waterdichte parkeerkelder klaar. Die vormde een badkuip in de met water verzadigde grond en ging vervolgens drijven. Onder normale omstandigheden was het gebouw bovenop de parkeergarage zwaar genoeg geweest om alles op z’n plaats te houden. Maar er was niet gedacht aan wat deze belasting specifiek in de bouwfase voor gevolgen zou hebben. De kans dat het hoog water juist op dat moment in de bouw voorbij zou komen, was natuurlijk ook minimaal.
Aannemers

Een andere belangrijke oorzaak voor het ontstaan van fouten in de constructie is volgens Walraven het grote aantal actoren dat tegenwoordig bij bouw en ontwerp aanwezig is en de communicatie daartussen. ,,Er zijn tegenwoordig veel partijen betrokken bij het bouwproces.” Het is geen uitzondering dat de fundering,draagconstructie en de gevel door verschillende partijen zijn ontworpen en door verschillende aannemers worden uitgevoerd. Hierbij ontstaan vaak problemen; constructies die niet helemaal op elkaar aansluiten bijvoorbeeld. Er moet nog al eens ,,geïmproviseerd worden op de bouwplaats”.

Binnen de bouwwereld probeert men daarom nu door kwaliteitsborging, met behulp van de kwaliteitsnorm Iso 9000, tot een betere toedeling van verantwoordelijkheden te komen. De felle prijsconcurrentie staat de ontwikkeling van een kwalitatief hoogwaardiger product echter in de weg. Maar Rijkswaterstaat wil bijvoorbeeld toe naar een systeem waarbij niet alleen de laagste prijs bepaalt aan wie een opdracht ‘gegund’ wordt maar ook de kwaliteit van de bouwer meetelt. ,,Menselijke fouten zullen ook dan blijven bestaan, alhoewel men die met trainingen wel kan minimaliseren.”

Als laatste oorzaak voor problemen kan worden genoemd het verliezen van het overzicht over de berekeningen. Er zijn vaak verschillende ontwerpers met hetzelfde gebouw bezig en er wordt te veel vertrouwd op de kracht van de computer. De computer kan veel meer soorten belastingen doorrekenen en neemt een hoop lastig rekenwerk uit handen. De ontwerper verliest echter wel het zicht op de berekeningen en een controle, door in ieder geval de orde van grootte nog te kunnen schatten, ontbreekt dan. ,,We waarschuwen de studenten daar ook altijd voor op college”, aldus Walraven.
Fout

In Noorwegen had een fout in de berekeningen die niemand was opgevallen verstrekkende gevolgen. Daar werd, door een bureau van tweehonderd mensen, met behulp van computers een reusachtig boorplatform ontworpen. Het platform – een zogeheten gravity structure – blijft door zijn eigen gewicht aan beton op de zeebodem staan. Toen het platform richting zee werd getrokken brak een betonnen knooppunt, het honderd meter hoge eiland zonk en brak aan gruzelementen. Walraven: ,,Bij de computerberekeningen was dit knooppunt over het hoofd gezien. Dat soort problemen ontstaan als er te veel op computers wordt vertrouwd en er te veel mensen bij het ontwerpproces betrokken zijn.”

Veel bouwfouten kunnen voorkomen worden door betere ontwerpen te maken, meent Walraven. Vereenvoudiging van het ontwerp, gebruik van nieuwe materialen zoals zelfverdichtend beton en prefab-elementen, waar de kwaliteit beter van bewaakt kan worden, kunnen tot een beter en veiliger eindproduct leiden.

Door meer onderzoek naar het hoe en waarom van het bezwijken van constructies kan in de toekomst veiliger worden ontworpen en gebouwd, aldus Walraven. ,,In de vakbladen wordt vooral aandacht besteed aan de projecten die geslaagd zijn, terwijl juist de fouten leerzaam zijn.” (Jrn)