Aardebaan

De aardebaan is de onderbouw waarop de rest van de wegconstructie is gebouwd. De aardebaan heeft in de eerste plaats een constructieve functie: het moet de verkeerslasten zodanig spreiden dat onder alle (klimatologische) omstandigheden het draagvermogen van de ondergrond toereikend is. Het materiaal dat hiervoor wordt gebruikt is meestal ongebonden en grofkorrelig, zie hiervoor CROW-­publicatie 189‘ Keuzemodel wegconstructies’ en CROW­-publicatie 281 ‘Materialen in (constructieve) ophogingen en aanvullingen’. Meestal is het voor delen van de aardebaan nodig om verhogingen of verlagingen ten opzichte van de natuurlijke ondergrond te realiseren. De aardebaan omvat dus ook de daartoe noodzakelijke ophogingen. De aardebaan is afgedekt met de fundering, de verharding en met bekledingsgrond ter plaatse van de onverharde bermen om onder meer erosie en inwateren te voorkomen.

Aardebanen kennen in principe twee constructietypen: het ‘vast gefundeerde’ en het ‘flexibel gefundeerde’ systeem. Beide typen zijn erop gericht de gevolgen van zettingen te minimaliseren. Zettingen zijn vervorming van de ondergrond door de belasting van de aangebrachte wegconstructie en het verkeer. Bij het vast gefundeerde systeem wordt het gewicht van de aardebaan via stijve elementen op de diepere ondergrond overgedragen, in het uiterste geval is de constructie gefundeerd op palen zodat zetting van de constructie zeer gering is. Flexibel gefundeerde aardebanen worden aangelegd op, of gedeeltelijk in, de slappe lagen zonder dat het gewicht van de aardebaan via stijve elementen op de diepere ondergrond wordt overgedragen. Bij dit type aardebaan is er steeds sprake van zetting. Er zijn verschillende technieken om deze restzetting te beperken, zoals het aanbrengen van een tijdelijke (extra) voorbelasting, het toepassen van lichtgewicht materialen (bijvoorbeeld schuimbeton of EPS­-schuim) of diepe stabilisatie van de ondergrond. Met de twee constructietypen zijn vele variaties en combinaties mogelijk, afhankelijk van de gesteldheid van de natuurlijke ondergrond, de beschikbare hoeveelheden en soorten ophoogmaterialen, en de gegeven tijdsperiode waarin de zettingen zich mogen voordoen. Bepaal vooraf de grootte van de te verwachten zettingen te bepalen, om reeds in de ontwerpfase uitvoeringstechnische maatregelen te nemen.

Het grondverzet voor de aardebaan is veelal het meest omvangrijke en tijdrovende deel van de aanleg van een weg. Een gesloten grondbalans is een ideale situatie. De bruikbaarheid van het vrijkomende materiaal als constructiemateriaal speelt hierbij een grote rol. Een volledig gesloten grondbalans is slechts mogelijk als de ondergrond bestaat uit draagkrachtig en vorstongevoelig materiaal dat geschikt is voor de aardebaan. In een klei- of veengebied, zoals in West- en Noord-­Nederland, moet het materiaal voor de aardebaan altijd van elders komen. Let dan wel op een evenwicht in het overige grondverzet. De bij de ontgraving van het cunet vrijkomende voedselrijke bovenlaag is geschikt voor het inrichten van beplantingsvakken, de minder rijke ondergrond voor bijvoorbeeld de afwerking van grasbermen.

De weg moet een zodanige hoogteligging hebben dat de afvoer van het hemelwater en de ontwatering voor de ontwerpsituatie zijn gewaarborgd. Het water op het wegdek vloeit in een gebied met hoge grondwaterstand via de bermen (of via een afwateringsconstructie) naar de wegsloten. In een gebied met lage grondwaterstand zijn hiervoor (zak)greppels nodig. In beginsel vraagt deze afwatering geen andere voorzieningen dan het gebruikelijke afschot (dwarshelling) van het wegdek en de berm. Met andere woorden: bij voldoende draagkrachtige ondergrond kan de weg nagenoeg op maaiveldhoogte worden aangelegd, mits vorstindringing geen aanvullende eisen stelt.

De hoogteligging van de weg moet zo zijn dat bij vorstindringing geen gevaar voor opvriezen en opdooi aanwezig is. Het materiaal tussen het wegoppervlak en het capillaire gebied behoort vorstongevoelig te zijn. De vorstindringing heeft een jaarlijks variërende grootte, leg daarom aan de hand van waarnemingen een maatgevende vorstindringingsdiepte vast. Afhankelijk van de belangrijkheid van de weg en de beschikbare gelden, kan bij deze keuze een zeker risico worden ingecalculeerd dat vergelijkbaar is met die van de keuze van de kruinhoogte van een dijk. Een indicatie voor de vorstvrije diepte is 0,60 meter boven de capillaire zone (freatisch vlak). In de praktijk betekent dit dat vanwege de capillaire opstijging in zand (die ongeveer 0,30 meter groot is) meestal een afstand van 0,90 tot 1,10 meter tot de vrije grondwaterspiegel moet worden aangehouden.

Water in de aardebaan kan het draagvermogen van de wegconstructie doen afnemen. Stijging van de grondwaterstand, infiltratie van bermwater of onvoldoende door­latendheid van de ondergrond, kan eventueel wateroverlast veroorzaken. De volgende maatregelen kunnen oververzadiging van de aardebaan tegengaan:

1. Regulatie van de grondwaterstand.
2. Het verminderen van de infiltratie van bermwater, door een bermafdekking met geringe doorlatendheid en/of door goten en riolering langs het wegdek.
3. Verbeteren van de doorlatendheid van de aardebaan, door het aanbrengen van een horizontaal drainagesysteem. Dat is een kunstmatige interne vochtregulering, gekoppeld aan de hoogte van de grondwaterstand.