Verkeersbelasting op wegen

Bij het dimensioneren van asfaltverhardingen voor wegen wordt alleen rekening gehouden met vrachtwagens, bussen en andere voertuigen waarvan de aslast tenminste 20 kN bedraagt. De bijdrage van personenauto’s is ondanks hun grote aandeel qua aantal verwaarloosbaar in de structurele schade vanwege hun relatief geringe asbelasting. Traditioneel wordt de variëteit in aslasten verdisconteerd door aan elke aslast een aslastschadefactor toe te kennen die toeneemt met toenemende aslastgrootte. De per aslastklasse bepaald aslastschadefactor kan in combinatie met de proportionele verdeling van aslasten over de diverse klassen en informatie over het gemiddelde aantal assen per vrachtwagen worden omgerekend tot een vrachtwagenschadefactor. Deze methode is gehanteerd in het ontwerpprogramma CARE 2.20 van Rijkswaterstaat dat sinds het einde van de vorige eeuw het ‘standaard’ programma in Nederland was [92].

Bepaling aantal vrachtwagenassen gedurende de ontwerpperiode

Bij het dimensioneren van asfaltverhardingen wordt verondersteld dat iedere passage van een vrachtwagenas schade aan de wegconstructie toebrengt. Het aantal passerende assen, het aslastspectrum en het bandspectrum van de passerende vrachtwagens zijn de belangrijkste factoren voor het vaststellen van de verkeersbelasting. Het te verwachten totale aantal vrachtwagenassen wordt berekend uit:

[ link ]

waarbij:

n_totaal = aantal aslastherhalingen in ontwerpperiode (-);
A = etmaalintensiteit aan vrachtwagens per rijrichting;
a = gemiddeld aantal assen per vrachtwagen (-);
W = aantal werkdagen per jaar (-);
O = groeifactor verkeer;
F_r = correctiefactor voor aantal rijstroken (-);
F_Herkomst = correctiefactor voor herkomst van verkeersgegevens (-).

Etmaalintensiteit aan vrachtwagens per rijrichting

Doorgaans wordt de etmaalintensiteit aan vrachtwagens (=A) gedurende de ontwerpperiode, zowel voor wegen met gescheiden rijbanen als voor enkelbaanswegen, per rijrichting ingevoerd. Bij wegen met een breedte kleiner dan 5,50 m rijdt het vrachtverkeer in beide rijrichtingen samen meestal over dezelfde doorsnede. Het is dan aan de gebruiker met welke etmaalintensiteit hij wil rekenen. Vaak zijn de ontwerplevensduur en de etmaalintensiteit van een bepaald jaar in de vraagspecificatie gespecificeerd.

Gemiddeld aantal assen per vrachtwagen

Omdat de dimensioneringsprocedure uitgaat van herhalingen van assen, moet bij specificatie van de verkeersintensiteit in vrachtwagens ook een gemiddeld aantal assen per voertuig (=a) worden ingevuld om de omrekening naar aslasten te kunnen maken. Dit aantal volgt uit de gegevens van het gekozen aslastspectrum.

Aslastspectrum

Het aslastspectrum is de proportionele frequentieverdeling van alle passerende aslasten over een bereik van aslastklassen. In OIA zijn een aantal standaard aslastspectra aanwezig, die niet door de gebruiker gewijzigd kunnen worden. De gebruiker kan ook zelf aslastspectra toevoegen. Herhalingen van een enkele aslast kunnen ook als een speciale versie van een aslastspectrum worden gezien. Per aslastspectrum wordt een vaste waarde voor het aantal assen per vrachtwagen gebruikt.

In de aslastspectra van OIA kan ook een waarde voor een extreme, zeer zware aslast worden opgegeven in het veld ‘Maximale aslast’. Deze extreme aslast is van belang om het risico op eenmalige overbelasting te kunnen bepalen. Dit risico speelt vooral bij asfaltverhardingen met cementgebonden funderingsmaterialen. Tabel 32 toont een voorbeeld van een aslastspectrum.

Tabel 32 Voorbeeld aslastspectrum

Aslastklasse (kN)	Rekenwaarde aslast (kN)	Frequentie (%)
20 - 40	30	24,84
40 - 60	50	32,45
60 - 80	70	21,36
80 - 100	90	11,12
100 - 120	110	6,48
120 - 140	130	2,70
140 - 160	150	0,83
160 - 180	170	0,19
180 - 200	190	0,03
200 - 220	210	0,00
Totaal		100
Maximum aslast (kN)		190
Gemiddeld aantal assen per voertuig		3,5

Bandspectrum

Het bandspectrum is de proportionele frequentieverdeling van de vrachtwagenbanden over band- of wieltypen. In OIA worden de vier bandtypen onderscheiden (enkellucht, dubbellucht, breedband en super breedband), waarbij voor elke aslastklasse wordt uitgegaan van hetzelfde bandspectrum. Tabel 33 toont het standaard bandspectrum in OIA.

Tabel 33 Standaard bandspectrum in OIA

Bandtype	Aandeel (%)
Enkellucht (EL)	39%
Dubbellucht (DL)	38%
Breedband (BB)	23%
Super breedband (SB)	0%

Equivalent aantal herhalingen van standaard aslast

In de dimensioneringsmethode CARE 2.20 en vele andere ontwerpmethoden voor asfaltverhardingen wordt de verkeersbelasting uitgedrukt in equivalente herhalingen van een standaard aslast, meestal een 100 kN standaard aslast. In OIA vindt de dimensionering en het bepalen van de verhardingsopbouw plaats door het superponeren van de resultaten van de intensiteiten van alle afzonderlijk ingevoerde aslastklassen. Er worden dus geen equivalente herhalingen van een standaardaslast bepaald.

Aantal werkdagen per jaar

In OIA wordt de totale verkeersbelasting berekend door de gemiddelde etmaalintensiteit op een werkdag te vermenigvuldigen met het aantal werkdagen per jaar (=W) dat door de gebruiker is ingevoerd. Het aantal werkdagen per jaar bedraagt ongeveer 250 per jaar. Doorgaans wordt W = 270 gebruikt hoewel hogere waarden meer en meer voorkomen. Het staat de gebruiker vrij om een afwijkende waarde in te voeren, bijvoorbeeld wanneer sprake is van doelgroepstroken.

Groeifactor verkeer

De vrachtwagenintensiteit zal aan het begin van een ontwerpperiode meestal lager zijn dan aan het einde van de ontwerpperiode. Deze toename kan worden verrekend door gebruik te maken van een gemiddelde jaarlijkse toename van de vrachtwagenintensiteit.

[ link ]

waarbij:

O = groeifactor verkeer (-);
g = gemiddelde jaarlijkse groei vrachtverkeer (%);
t = duur ontwerpperiode (jaar).

Bij een gefaseerde afbouw van de wegconstructie of bij trendbreuken in de verkeersbelasting gedurende de ontwerpperiode, kan het wenselijk zijn de verkeersbelasting over twee perioden te verdelen [61, 93].

Correctiefactor voor aantal rijstroken

In de (her)dimensioneringsmethode wordt voor de bepaling van de verkeersbelasting uitgegaan van de vrachtwagenintensiteit op de zwaarst belaste rijstrook. Bij meerstrookswegen (2x2, 2x3, 2x4) kan het vrachtverkeer zich over meerdere rijstroken verdelen. In deze situaties moet op de intensiteit een correctiefactor (zie Tabel 34) worden toegepast om de rekenwaarde voor de vrachtwagenintensiteit op de zwaarst belaste rijstrook te bepalen. In het geval van een permanent inhaalverbod voor vrachtwagens geldt voor F_r de waarde 1,00 [60].

Tabel 34 Correctiefactor vrachtverkeer voor aantal rijstroken

Aantal rijstroken per rijrichting	Correctiefactor F r
Enkelbaans weg of doelgroepstrook	1,00
Twee rijstroken	0,95
Drie rijstroken of meer	0,90

Correctiefactor voor herkomst van verkeersgegevens

In OIA wordt, zoals vermeld in 9.2, niet meer gewerkt met verwachte ontwerpparameters maar met karakteristieke (‘veilige’) waarden. De verkeersbelasting wordt bepaald door een aantal parameters, zoals vrachtwagenintensiteit, gemiddeld aantal assen per voertuig, aslastspectrum, die allemaal een bepaalde mate van onzekerheid hebben, afhankelijk van de wijze waarop ze zijn bepaald. Het is echter omslachtig om per parameter de bijbehorende onzekerheid in rekening te brengen. Om reden van eenvoud wordt de onzekerheid in de verkeersgegevens verdisconteerd in de enkelvoudige onzekerheidsfactor F_Herkomst waarmee het totale aantal vrachtwagenassen over de ontwerpperiode wordt vermenigvuldigd (zie Tabel 35).

Tabel 35 Onzekerheidsfactor verkeer

Herkomst gegevens	Correctiefactor F Herkomst
Schatting	2,0
Telling op nabij wegvak	1,8
Standaardkeuze RWS primaire wegen	1,75
Telling met classificatie op nabij wegvak	1,7
Telling op wegvak	1,6
Telling met classificatie op wegvak	1,5
Aslastmeting op nabij wegvak	1,4
Aslastmeting op wegvak	1,2

Interesse?

Verkeersbelasting op wegen