Innovatieve materialen oeverconstructies

Naast de ‘traditionele’ materialen voor oeverconstructies (staal, beton, hout, basalt, zetsteen en stortsteen), zijn er ook andere materialen die toegepast kunnen worden. Deze materialen zijn voor het gemak allemaal onder ‘innovatieve’ materialen geschaard. Hierna worden kort behandeld: kunststof, composiet, bamboe en baggerspecie.

Kunststof is een organisch materiaal dat is opgebouwd uit zeer grote moleculen die ontstaan door synthese van grondstoffen. De grondstof voor de meest gebruikte kunststoffen in de civiele techniek is (aard)olie. Kunststof kan ook enkele malen hergebruikt worden; daarmee kan een groot gedeelte bestaan uit gerecycled kunststof. Kunststof wordt pas relatief kort (circa 10 à 20 jaar) gebruikt als damwandconstructie/beschoeiing. Dit materiaal is inmiddels vooral toegepast als beschoeiing met schotten of planken; zowel verticale kunststof planken als horizontale kunststof schotten met houten of stalen palen. Daarbij gaat het doorgaans om lage gronddrukken, zodat lichte constructies voldoen. Voor grotere kerende hoogten is het van belang dat de constructie voldoende sterkte en stabiliteit heeft. Dit is nog een uitdaging voor kunststof damwanden. De gemiddelde levensduur is 30 jaar, hoewel er ook leveranciers zijn die 50 jaar levensduur garanderen.

Een composiet is een samengesteld materiaal dat bestaat uit minimaal twee componenten. De belangrijkste typen voor gebruik in oeverconstructies zijn (glas)vezel versterkte kunststoffen (Fibre Reinforced Plastics, FRP). Deze combineren een laag gewicht met een hoge sterkte, waardoor ze ook toegepast kunnen worden bij grotere kerende hoogtes. Hierbij is de stijfheid van het materiaal van belang in verband met optredende vervormingen. Een levensduur van 50 jaar wordt inmiddels gegarandeerd. Er is nog wel onzekerheid over de duurzaamheid (CO₂-voetafdruk) van het materiaal. Daarnaast is hergebruik na einde levensduur moeilijk. Composieten kunnen duurzamer worden door het gebruik van natuurlijke vezels, zoals hennep of vlas en duurzamere harsen.

Bamboe is een gewas dat zeer snel groeit en relatief veel CO₂ opneemt tijdens het groeien, zodat het een interessant alternatief kan zijn voor hout. Bamboe is op zich niet geschikt voor constructieve buitentoepassingen, omdat het gemakkelijk aangetast wordt. Om het hiervoor geschikt te maken worden bamboevezels met hars verhit en samengeperst. Een andere methode is het maken van een bamboecomposiet van fijne vezels, hars en gerecycled plastic. Leveranciers zeggen planken met duurzaamheidsklasse 1 en sterkteklasse D120 te kunnen leveren; ervaringen met bamboebeschoeiingen is momenteel echter nog beperkt.

Baggerspecie of baggerslib is het materiaal dat vrijkomt als watergangen op diepte gebracht worden. Gebruik van dit materiaal als oeverconstructie kan op twee manieren: in tubes van geotextiel waarin de natte bagger gepompt wordt, of door het te ontwateren en met een machinale pers tot blokken te persen.

Geotubes zijn grote worsten van geotextiel die volgepompt worden met baggerslib. De geotube kan vervolgens dienstdoen als (beperkte) grondkering of als onderdeel van een natuurvriendelijke oever waarin de geotube bijvoorbeeld de golven breekt en stroming bij de oever vandaan houdt. Voor deze toepassingen is relatief veel ruimte nodig. Deze oplossing is het duurzaamst als het baggerslib vlak bij de baggerlocatie verwerkt kan worden in de geotubes. De levensduur is afhankelijk van het gebruikte geotextiel en varieert tussen 20 en meer dan 50 jaar.

De GEOWALL® is een product waarbij baggerspecie ontwaterd wordt met zeoliet en vervolgens met een bindmiddel tot blokken geperst wordt. Deze blokken werken als gewichtsmuur en kunnen zo gebruikt worden als beschoeiing/oeverconstructie. De maximale kerende hoogte is ongeveer 3 à 4 meter, afhankelijk van de samenstelling van de baggerspecie. De verwachte levensduur is 50 jaar.