7.5.4 Onderhouds- en vervangingsintervallen

Om een onderscheid te kunnen maken met betrekking tot de levensduur van opleggingen zijn deze opgesplitst in de voornoemde 3 categorieën klassieke opleggingen, moderne opleggingen en rubberen opleggingen.

Klassieke opleggingen

Van de klassieke opleggingen kan gesteld worden dat, voor zowel de betonnen als voor de stalen bruggen, er zich tot op heden slechts weinig technische problemen hebben voorgedaan die een uitwisseling van de oplegging noodzakelijk maakten, met uitzondering van rolopleggingen die t.g.v. niet beoogde dwarskrachten inscheurden. Een verklaring voor deze gunstige resultaten dient mede te worden gezocht in het gegeven dat de oudere brugconstructies gekenmerkt worden door een grote stijfheid. Er van uitgaande dat: de voorinstelling tijdens de bouwfase correct was, de omgeving van de oplegging rein blijft en de conservering in optimale conditie wordt gehouden, kan deze groep opleggingen dezelfde gebruiksduur kennen als de constructie waarin ze zijn toegepast. Uitgaande van het meest extreme uitgangspunt waarbij de opleggingen niet worden geconserveerd, kan de snelheid van corroderen zodanig zijn dat een vervanging na een gebruiksperiode van 20 jaar nodig is.

Moderne opleggingen

Van deze groep opleggingen zijn een aantal specifieke technische problemen bekend die aanleiding kunnen geven tot een vroegtijdige vervanging van de oplegging (of onderdelen ervan). Voorbeelden hiervan zijn:

  • Slijtage van het glijdelement.
  • Het ‘overkoken’ van rubber uit de pot (bij een potoplegging) ten gevolge van een slecht functionerende afdichting of overmatige rotatie.
  • Het naar buiten treden van het glijdelement.
  • Niet correcte voorinstelling die leidt tot schade aan de oplegging.

Bovenstaande problemen treden voornamelijk op bij de grote (stalen en betonnen) kunstwerken en worden met name veroorzaakt door een verkeerd oplegsysteem of plaatsingsfouten tijdens de aanleg waarbij geen rekening is gehouden met de voorinstelling van de opleggingen. Grote kunstwerken worden gekenmerkt door een uniek  vervormingsgedrag, dat in combinatie met het gekozen oplegsysteem resulteert in een unieke gebruiksduur voor de opleggingen. De veronderstelling is dat deze opleggingen minimaal één keer voor revisie zullen moeten worden gedemonteerd.

Aangezien er bij de samenstelling van de eerste generatie van moderne opleggingen, beperkt rekening is gehouden met de uitwisselbaarheid van onderdelen, zal dit veelal leiden tot de vervanging van de oplegging. Bij recentere opleggingen is voorzien dat de opleggingen onderhoudbaar moeten zijn. De gebruiksduur van opleggingen bij grote kunstwerken is tussen de 20 en 60 jaar. Bij kleine en middelgrote kunstwerken is het vervormingsgedrag beter voorspelbaar dan bij grote kunstwerken. Dit maakt dat het gekozen oplegsysteem beter functioneert, waardoor de slijtage van glijdelementen eerder beperkt kan blijven. Hierdoor geldt voor deze opleggingen eenzelfde gebruiksduur als voor de constructie waarin zij werden toegepast. De afdichting van deze opleggingen blijft echter kritisch: Dit is een dominante factor met het oog op de slijtagesnelheid van het glijdelement. Op het ogenblik dat vervuiling wordt geïntroduceerd ter hoogte van het glijdelement wordt een verhoogd slijtageproces geïnitieerd. Vanaf dat ogenblik heeft het glijdelement nog slechts een beperkte restlevensduur (10 a 20 jaar) afhankelijk van zijn dikte en de daarmee overblijvende rotatiecapaciteit.

Rubberen opleggingen

De levensduur wordt beïnvloed door aspecten als veroudering van natuurrubber ten gevolge van licht en lucht en vulkanisering van rubber c.q. neopreen op staal. De natuurrubber oplegblokken zijn, als bescherming tegen veroudering, omhuld met een 3 mm dikke laag neopreen. Scheurvorming in de neopreen ommanteling introduceert vocht in de oplegging wat resulteert in corrosie van de staalplaten. Dit leidt tot onthechting van de verbinding tussen de staalplaten enerzijds en het rubber anderzijds, waarbij de functie van de oplegging in het gedrang komt en vervanging aan de orde is.

Scheurvorming kan ook veroorzaakt worden door de veelvuldige horizontale verplaatsingen van de oplegging (vermoeiing en overbelasting).

Teneinde de horizontale krachten in de opleggingen te beperken worden deze veelal gecombineerd met een kunststof glijdelement (waardoor de beoogde levensduur moet kunnen worden gegarandeerd). Tot op heden hebben er zich, rekening houdende met het grote aantal geplaatste opleggingen, relatief weinig technische problemen voorgedaan. De problematiek met betrekking tot door vervuiling geïnitieerde slijtage van het glijdelement is analoog aan die van de moderne opleggingen.

Uit onderzoek door TNO blijkt dat rubber opleggingen, mits goed behandeld, ruim de voor het kunstwerk gestelde gebruiksduur van 90 jaar halen. Afhankelijk van de graad van beschadiging zal deze korter zijn naarmate de corrosie van de staalplaten zich voortzet. Als op tijd wordt ingegrepen zijn schades aan rubber opleggingen in veel gevallen goed te repareren.