Smart Circular Bridge

Spannende perspectieven op duurzaamheid

Als onderdeel van EU-programma Interreg zijn drie bruggen van bio-composieten geproduceerd. Hierbij werden natuurlijke plantenvezels en biopolymeren gebruikt om dragende structuren te creëren. Dit opent spannende perspectieven op duurzaamheid en materiaalcirculariteit voor toekomstige brugconstructies. Een in de bruggen geïntegreerd Structural Health Monitoring-systeem meet de constructieve veiligheid en geeft nieuwe inzichten in het gebruik van de materialen in dragende constructies.

Drie circulaire bruggen

Het bestrijden van klimaatverandering en het streven naar een circulaire economie worden steeds belangrijker in de bouwsector. Duurzaamheid en materiaalcirculariteit vormen dan ook een belangrijk thema bij het ontwerp van de Smart Circulair Bridge. Dragende constructies bieden een groot potentieel, zeker als ze zijn gebaseerd op hernieuwbare, niet-fossiele materialen. 

Elegant ontwerp van bio-composieten

Deze zogenaamde Smart Circular Bridges zijn gemaakt van bio-composieten. Net als conventionele composieten bestaan ​​ze uit twee materialen: natuurlijke vezels zoals vlas en hennep zorgen voor de stijfheid en sterkte, de bio-hars bindt de vezels aan elkaar, wat resulteert in een sterk en lichtgewicht materiaal. 

Bio-composieten bieden een grote vormvrijheid en maken constructief geoptimaliseerde en materiaalzuinige – maar toch elegante – ontwerpen mogelijk.

Uitgekiend monitoringsysteem

Bij de Smart Circular Bridges wordt een uitgekiend monitoringsysteem toegepast. Door gebruik te maken van optische vezelsensoren (FBG-s) wordt de constructie en de materiaalconditie en ook het constructieve veiligheidsniveau continu bewaakt. Het Structural Health Monitoring-systeem detecteert constructieve veranderingen en mogelijke materiaal-degradatie zoals kruip en vermoeidheid. Het kan een vroegtijdige waarschuwing geven als vooraf ingestelde limieten worden bereikt. 

De in-situ verzamelde gegevens van de bruggen in het project zullen worden vergeleken met uitgebreide onderzoeks- en laboratoriumtestgegevens (met behulp van versnelde verouderings- en kruipvervormingstests). Het monitoringsysteem verzamelt informatie over mechanische respons, maatveranderingen en milieueffecten zoals temperatuur en vochtigheid. Door de laboratoriumtests te combineren met constante in-situ monitoringgegevens, wordt niet alleen het hoogste niveau van gebruiksveiligheid gegarandeerd, maar wordt ook uitgebreide waardevolle informatie verzameld voor de planning en optimalisatie van andere bruggen en constructies.

Partners

• TU/e Technische Universiteit Eindhoven
• KU Leuven,
• FiberCore Europe
• 24SEA
• Com&Sens
• Lineo, Groupe NatUp fibers (ehem. Ecotechnilin)
• Universiteit Stuttgart
• Center of Expertise Biobased Economy (Stichting Avans)
• Vrije Universiteit Brüssel
• Gemeente Bergen op Zoom
• Gemeente Almere
• Proesler Communicatie
• Gemeente Ulm
• FibR GmbH