Het laatste jaar horen wij steeds vaker berichten over bruggen die instorten (Amerika) of zoals kortgeleden in Nederland, de Hollandse Brug over het Veluwemeer. Deze brug werd op 4 juni 1969 opengesteld voor het verkeer, zodat Almere, Lelystad en de noordelijke provincies een snellere verbinding kregen met de hoofdstad Amsterdam. In april vorig jaar werd bekend dat uit metingen van TNO zou zijn gebleken dat de brug niet aan de kwaliteits- en veiligheidseisen voldeed en voor grootscheepse 
herstelwerkzaamheden direct gesloten moest worden. Naast de autosnelweg werd op 30 mei 1987 brugverbinding voor het spoorverkeer geopend. Deze spoorbrug is vele jaren jonger dus zal nog wel veilig zijn, maar hoe staat het met de andere spoorbruggen? Hebben deze geen metaalmoeheid? Wie controleert deze spoorbruggen over onze vaderlandse rivieren? Deze pronkstukken van bruggen werden reeds in de 19e eeuw gebouwd met de kennis van toen. Aan een spoorbrug moeten ten opzichte van een verkeersbrug diverse speciale eisen gesteld worden leek ons. Om een antwoord op onze vragen te krijgen hebben wij Prorail gevraagd een en ander voor ons op en rijtje te zetten. Het resultaat van ons verzoek leest u hieronder:
Kunstwerktype aantal lengte
Bruggen, onderdoorgangen,
viaducten 2766 83200 m
Tunnels 6 16970 m
beweegbare bruggen 85 2130 m
Duikers 1717
Diversen (o.a. verkeersbruggen,
keermuren) 795 33300 m
Totaal 53691 135600 m
1) het werkelijke aantal ligt door naijlende overdracht ruwweg 2% hoger
2) de lengte is parallel aan het spoor gemeten
Belasting kunstwerken
Bij het ontwerp van spoorbruggen is er altijd een marge aangehouden tussen de gebruikte aslasten voor de berekening en de werkelijk toegelaten aslasten. Samen met de toegepaste veiligheidsfactoren in de berekening is deze marge nodig om, ondanks onzekerheden in belasting, toegepaste materialen en materiaaleigenschappen, afwijkingen bij de bouw en in dimensies, toch een voldoende minimaal veiligheidsniveau te behouden gedurende de levensduur van een kunstwerk. Aslast- of snelheidsverhogingen kunnen zo toegestaan worden en bij aantasting van een kunstwerk hoeven niet direct ingrijpende maatregelen getroffen te worden. Momenteel is maximaal 22,5 ton toegelaten, terwijl in de voorschriften gerekend wordt met aslasten tot 27,5 ton. Deze toegelaten belastingen zijn bij spoorverkeer ook beter te handhaven en te meten (Quo Vadis meetsysteem) dan in het wegverkeer, waardoor overschrijding van de toegelaten spoorbelastingen weinig voorkomt.
Sterkte kunstwerken
Stalen bruggen: In het kader van de aslastverhoging voor goederenverkeer van C (20 ton) naar D (22,5 ton) zijn in de jaren negentig alle oude stalen bruggen herbeoordeeld. Een aantal bruggen is versterkt, vervangen of wordt onderworpen aan een specifiek inspectieregime om met name vermoeiingsschade bijtijds te signaleren en te repareren, voordat de spoorwegveiligheid in gevaar komt. Door deze maatregelen en periodieke inspecties kan gesteld worden dat de overall veiligheid voldoende is voor het huidige treinverkeer.
Betonnen kunstwerken:
De eerste betonnen kunstwerken voor spoorverkeer dateren van 1905. Deze constructies zijn veelal kokerconstructies of plaatbruggen met een korte overspanning. In de jaren 1920 zijn een groot aantal korte bruggen uitgevoerd in “gewapend beton met ingestorte stalen balken” waarbij het beton diende als vulling en conservering van het staal. De constructies zijn ten opzichte van de destijds gehanteerde spoorbelastingen sterk overgedimensioneerd. Vanaf de jaren 1930 is het aantal betonnen kunstwerken aanzienlijk gestegen. De na 1933 gebouwde betonconstructies zijn gedimensioneerd op aslasten van minimaal 22,5 ton. Deze constructies beschikken over voldoende veiligheid. De oude betonconstructies zijn niet gedimensioneerd op duurzaamheid. Vanaf de jaren 1960 wordt het duurzaamheidaspect wel in de dimensionering opgenomen. Door middel van inspecties wordt de kwaliteit en duurzaamheid van de betonconstructies bewaakt.
Metselwerk kunstwerken:
Vanaf de eerste aanleg van spoorlijnen zijn kunstwerken veelal uitgevoerd in metselwerk (boog)constructies of als een stalen brug. Ook werden de landhoofden en pijlers doorgaans uitgevoerd in metselwerk. Na 1930 is overgegaan op beton.
Gemetselde kunstwerken waar overmatige scheurvorming is opgetreden of die grote zettingen vertoonden zijn inmiddels versterkt of vervangen.
De resterende metselwerkconstructies zijn veelal in redelijk tot goede staat. Uitgangspunt voor de sterktebeoordeling is dat metselwerkconstructies waarin weinig scheurvorming optreedt en die niet verzakken over voldoende constructieve veiligheid beschikken.
Door middel van inspecties wordt kwaliteit en duurzaamheid van de constructies bewaakt.
Tijdelijke constructies:
Tijdelijke constructies zoals hulpbruggen en grondkeringen worden gedimensioneerd op de toegelaten belasting van 22,5 ton (D4). De toetsing van tijdelijke constructies geschiedt op basis van de actuele NEN-normen. Daarmee wordt aangetoond dat het veiligheidsniveau aan het bouwbesluit voldoet.
Onderhoud kunstwerken
Basis voor het onderhoud van de kunstwerken zijn reguliere inspecties. Dit betreft jaarlijkse functioneringsinspecties, waarbij met name naar de veiligheidsaspecten (scheuren, zettingen, losse bouten e.d.) wordt gekeken en periodieke (interval tussen de 5 en 10 jaar) hoofdinspecties, waarbij het gehele kunstwerk nauwkeurig onderzocht wordt. Uit deze inspecties volgen adviezen voor de beheerder. Dit kan ondermeer zijn het benodigde onderhoud te plegen of een nader onderzoek uit te voeren. Verder zijn er specifieke inspecties bij bijvoorbeeld optredende zettingen van landhoofden of bij stalen bruggen waarvan de theoretische vermoeiingslevensduur verstreken is. Door de intervallen zo te kiezen dat in de tussentijd de draagkracht niet in gevaar gebracht kan worden is de veiligheid gewaarborgd en kunnen tijdig reparaties plaatsvinden.
Conclusies:
Zowel de sterkte van onze kunstwerken als de optredende spoorwegbelastingen zijn goed bekend. Dit met uitzondering van een deel van het betonnen kunstwerkenbestand, waarvan een herbeoordeling plaatsvindt, de kans van schade door overbelasting of materiaalzwakte is klein. Door het inspectieregime van ProRail en het daaruit volgend onderhoud is de kans op gevolgen voor de veiligheid en beschikbaarheid zeer klein.
m.m.v. : Prorail – foto: dienst landelijk gebied Limburg