BETON: RIOOLMATERIAAL VOOR TOEKOMSTIGE GENERATIES

Beton is ruimschoots koploper op vele terreinen

Betonriolering zoals we die nu kennen bestaat sinds het einde van de negentiende eeuw. Meer dan 50.000 km betonleidingen werd in de grond geplaatst. Geen enkel ander buismateriaal kan zijn efficiëntie over zo'n lange periode bewijzen. Het vormt ongetwijfeld nog steeds het rioolmateriaal voor de volgende generatie. Dat daar vele redenen voor zijn, leest u hier.

INHERENTE STERKTE

De sterkte van een betonnen buis is een inherente sterkte, m.a.w. komt van de buis zelf. Het is dankzij deze sterkte dat betonbuizen een ideale oplossing bieden waar beperkte dekkingen en/of hoge verkeerslasten te verwachten zijn. Een vervorming van de betonbuis is niet aan de orde. De buis behoudt haar vorm en stabiliteit tijdens opslag, transport, plaatsing of onderhoud. In het geval van stijgend grondwater zal de betonbuis uitstekend weerstand bieden tegen opdrijving. Flexibele voegverbindingen nemen beperkte zettingen van de grond op. Het eigen gewicht en de stijfheid van de buis zullen mede aan deze verplaatsingen weerstaan.

WATERDICHTHEID

Rioleringen worden algemeen ontworpen voor een interne hydrostatische druk van 50 kPa. In vele gevallen voldoen betonbuizen aan een veel hogere inwendige druk, tot 100 kPa of meer. Daarnaast dragen ook de dichtingen bij tot een secure waterdichtheid. De 'mof-spieverbinding' die in de jaren 1960 voor het eerst werd gebruikt, is voortdurend in ontwikkeling. Vandaag zijn de meest gebruikte afdichtingen van elastomeer, zoals SBR (styreen butadieen rubber), EPDM (etheen propeen dieen monomeer) en NBR (nitril butadieen rubber) of een combinatie daarvan. De dichtheid wordt gerealiseerd door middel van compressie van de afdichting, en de doorsnede is overwegend wigvormig. In de geest van doorgedreven industrialisatie gebeurt de montage van de afdichting tegenwoordig meestal in de fabriek.

LEVENSDUUR

Hoewel sommige studies een zeer lange (400 tot 500 jaar) levensduur van betonbuizen voorspellen, leert de geschiedenis dat een minimum van 100 jaar redelijk is. Betonbuizen kunnen profiteren van deze ervaringen uit het verleden om de toekomst te voorspellen. Deze voorspelling is toegestaan, aangezien beton geen verouderingsverschijnselen vertoont zoals andere materialen. Meer nog, beton wordt sterker naarmate het ouder wordt. De superieure prestaties zijn echter vaak een argument om regelmatig onderhoud na te laten.

Betonbuizen bestaan er in verschillende types (ongewapend, gewapend en staalvezelversterkt) en in diameters variërend van 300 tot 3.500 mm. Bij elk type buissysteem zijn de bijbehorende toegangs- en verbindingsputten beschikbaar.

KOSTENEFFECTIEF

Nog een voordeel om voor beton te kiezen: 90% van de grondstoffen (kalk, grint, water en zand) is inheems. Dat maakt een uitgebreid transport overbodig, terwijl betongranulaat in een volgend mengsel tot 80% hergebruikt wordt. Betonbuizen bieden mede hierdoor een zeer kosteneffectieve oplossing. De prijs van de buis is vrij stabiel omdat hij niet afhankelijk is van wisselende parameters zoals de olieprijs. De productie van betonbuizen gebeurt snel. In moderne installaties is dit een kwestie van slechts enkele minuten. In veel gevallen worden de buizen onmiddellijk ontkist. Het merendeel van de producten is standaard en uit voorraad leverbaar.

BEHOUD VAN STRUCTURELE INTEGRITEIT

Betonbuizen zijn sterk en robuust. Hun hydraulische rendement en structurele integriteit wijzigen niet. Door de homogene structuur, de hardheid en de dikte van de wand hebben betonnen leidingsystemen een goede slijtvastheid. Betonbuizen weerstaan stroomsnelheden tot 10 m/s. Ze zijn, net zoals putten, bestand tegen schade door hogedrukwaterstralen. Waar beton bestand is tegen een maximale druk van 300 bar, kunnen andere materialen vanaf 120 bar worden beschadigd. Kleine scheurtjes als gevolg van overbelasting kunnen door 'autogene genezing' vanzelf herstellen. Het calciumcarbonaat dat wordt geproduceerd door de reactie van de calciumhydroxide van het beton met koolstofdioxide en water kan de scheur dichten.

BESTAND TEGEN SULFAAT EN CHEMISCHE AANTASTING

Betonnen buissystemen zijn geschikt voor normaal huishoudelijk afvalwater met een pH > 4,5. Ze kunnen zelfs een pH van 3,5 aan. In het geval van transport van zeer agressief industrieel afvalwater kan een beschermende laag worden aangebracht, waardoor de beste eigenschappen van beide materialen, namelijk de stijve sterke buis en de bestendige laag, worden gecombineerd. Door hun weerstand tegen dooizouten, oplos- en reinigingsmiddelen, minerale oliën… zijn betonbuizen bijzonder geschikt voor industriële gebieden, tankstations, fabrieksterreinen, luchthavens...

Biogene zwavelzuuraantasting (BZA)

Biogene zwavelzuuraantasting (BZA) kan optreden bij een combinatie van verschillende omgevingsfactoren. Het fenomeen voorkomt men door een goed ontwerp, een goed onderhoud en het juiste gebruik van het rioolstelsel. Indien het verschijnsel niet kan worden vermeden, kunnen aanvullende maatregelen worden genomen, zoals het bekleden van de betonbuis.

DUURZAAMHEID

Betonbuizen zijn gemaakt van natuurlijke, op grote schaal beschikbare lokale grondstoffen. Dit betekent dat er geen schaarstezorgen zijn. De productie van betonbuizen vergt minder energie dan de productie van andere buismaterialen en de geproduceerde hoeveelheid CO2 is aanzienlijk lager. Betonbuizen zijn inert en zullen tijdens hun levensduur geen schadelijke chemische stoffen uitlogen in het milieu. Deze inertie heeft twee positieve gevolgen: enerzijds wordt het grondwater niet vervuild, anderzijds veroorzaakt de buis geen verontreiniging bij opslag van regenwater.

INNOVATIEVE INDUSTRIE

Zelfverdichtend beton (ZVB) heeft zijn weg naar de industrietak van de riolering gevonden. Er bestaan putten, doorpersbuizen, goten… Zelfverdichtend beton vergt, zoals de naam het aangeeft, geen verdichtingsenergie en laat toe de meest uiteenlopende vormen in beton te maken. Putten waarbij het vaak complexe stroomprofiel in één keer samen met de wand gestort wordt, zijn daar een voorbeeld van. Gerecycleerde aggregaten kunnen worden toegepast, en weldra vinden ook nieuwe bindmiddelen en hulpstoffen hun weg naar de prefabbetonfabriek. Ook op productniveau vernieuwt de sector voortdurend. Nieuwe producten bieden oplossingen voor nieuwe uitdagingen. Poreuze buizen werden ontwikkeld als antwoord op de noodzaak tot infiltratie. Doorpersbuizen zullen hogere krachten weerstaan dan ooit tevoren. Vezels van diverse aard zullen worden gebruikt om betoneigenschappen te verbeteren en als economisch alternatief voor de normale wapening, ook voor grotere diameters.