Nederlandse
Prins Maurits Laboratorium
organisatie
voor toegepast naunnwetenscnappsüik onderzoek
Postb:...:s 45 2280 AA R;j"w;jk ZH ~~a::ge K:e~'#eg 137 H:jswijKZH
TNO-rapport
PML 1990-C52
Onderzoek naar toepassing van zeer open asfaltbeton (ZOAB) in verkeerstunnels
mei 1990
BEDRIJFSVERTROUWELIJK
Niets uit deze uitqave rrH.,tg worden vennemgvuldigd en/of openbaar gemaa~t door middel van druk. fotokopie. microfilm of op welke andere wijze dan ook. zender voorafgaande toestemming van TNO. Hel ter inzage geven van het TNO-rapoorl aan direct belanghebbenden is toegestaan. Indien dit rapport In opdracht werd uitgebracht. wordt voor de rechten on verplichtingen van cocrachtqever en opdrachtnemer verwezen naar de 'Algemene Voorwaarden voor Onderzoeksopdrachten TNO'. dan wel de betreffende terzake tussen partijen gesloten overeenkomst.
HNO
Auteur:
Ing.Sj.van den Berg
Aantal pagina's:
14
AantlIl bijlagen:
7
Opdrachtgever:
Rijkswaterstaat Directie Sluizen en Stuwen Utrecht
TNO
Prins Maurits Laboratorium TNO
Nederlandse organisatie voor toegepast natuurwetenschappelijk onderzoek
Postbus 45 2280 AA Rijswijk ZH Lange Kleiweg 137 RijswijkZH
TNO-rapport
PML 1990-C52
Telefoon 015 -13 87 77
Onderzoek naar toepassing van zeer open asfaltbeton (ZOAB) in verkeerstunnels
mei 1990 BEDRIJFSVERTROUWELIJK
Niets urt deze uitgave mag worden vermenigvuldigd enlof openbaar gemaakt door middel van druk, fotokopie, microfilm of op welke andere wijze dan ook, zonder voorafgaande toestemming van TNO. Het ter inzage geven van het TNO-rapport aan direct belanghebbenden is toegestaan. Indien dlt rapport in opdracht werd uitgebracht, wordt voor de rechten en verplichtingen van opdrachtgever en opdracnmemer verwezen naar de 'Algemene Voorwaarden voor Onderzoeksopdrachten TNO', dan wel de betreffende terzake tussen partijen gesloten overeenkomst.
©TNO
Auteur:
Ing.S.J.vanden Berg
Aantal pagina's:
14 Aantal bijlagen:
7
Opdrachtgever:
Rijkswaterstaat Directie Sluizen en Stuwen Utrecht
TNO-rapport
IlEDR!JFSVERTROUWEUJK
Mi!ibm
I
Pagina 3
INHOUDSOPGAVE SAMENV ATTING/SUMMARY
2
INHOUDSOPGAVE
3
1
INLEIDING
4
2
BENZINE
4
3
AFS1ROMlNGSGEDRAG
5
3.1
Beschrijving van de proefopstelling
5
3.2
Uitvoering van de experimenten
6
3.3
Resultaten
7
4
VERDAMPINGSCAPAOTEIT
10
4.1
Beschrijving van de proefopstelling
10
4.2
Uitvoering van de experimenten
11
4.3
Resultaten
12
5
EVALUATIE
12
6
CONCLUSIE
13
7
ONDERTEKENING
14
14
8
BIJLAGE 1
Overzicht van de resultaten van de afstromingsexperimenten
BIJLAGE2
Afstromingsgedrag DAB
BIJLAGE3
Afstromingsgedr
BIJLAGE4
Verdamping DAB, 2,5 mm plasdikte
BlJLAGE5
Verdamping ZOA8, 25% verzadigd
BIJLAGE6
Verdamping ZOAB, geheel verzadigd
BlJLAGE7
Vergelijking verdampingsexperimenten
ZOAB
TNO-rapport
BEDR!JFSVERTROUWEUJK
îSML 293189483
I
Pagina
.(
INLEIDING
1
In opdracht van Rijkswaterstaat, Directie Sluizen en Stuwen, is een onderzoek uitgevoerd naar de toepassingsmogelijkheid
van zeer open asfaltbeton
(ZOAB) in verkeerstunnels
die zijn
opengesteld voor het vervoer van gevaarlijke stoffen. Momenteel dwarshelling
wordt in verkeerstunnels
dicht asfaltbeton
en de langshelling aan bepaalde voorwaarden
een brandgevaarlijke
(DAB) toegepast.
Hierbij moet de
voldoen zodat bij uitstorting van
vloeistof geen gevaar bestaat voor explosie. Het verdampingsoppervlak
blijft voldoende klein. Vanuit het oogpunt van verkeersveiligheid DAB voor toepassing in verkeerstunnels.
en verkeerscomfort heeft ZOAB de voorkeur boven Het stromings-en verdampingsgedrag
van ZOAB bij
uitstorting van bijvoorbeeld benzine is echter niet bekend. Het doel van dit onderzoek is dan ook het relatieve verschil in afstromings- en verdampingsgedrag van ZOAB te bepalen ten opzichte van DAB bij uitstorting van een hoeveelheid benzine. Het uitgevoerde
onderzoek betreft een onderzoek
op kleine schaal, waarbij OAB- en
ZOAB platen zijn gebruikt. Aan de hand van de resultaten van het onderzoek moet een antwoord gegeven kunnen worden op de vraag of ZOAB wel of niet toegepast kan worden in verkeerstunnels. In hoofdstuk 2 worden enige gegevens over benzine gegeven, o.a, over de gebruikte winterbenzine. In hoofdstuk 3 en 4 worden respectievelijk de afstromings- en verdampingsexperimenten besproken. Evaluatie en conclusie bevinden zich in hoofdstuk 5 en 6. BENZINE
2
Benzme is een ingewikkeld methylpropaan, vluchtigheid
mengsel van vele koolwaterstoffen
zoals benzeen, butaan, 2-
pentaan, tolueen, ethylbenzeen, xylenen en octanen en nog vele andere. Om de
en de klopvastheid
aan vluchtige koolwaterstoffen,
van de benzine te verhogen wordt in de winter het gehalte zoals butaan, verhoogd. Om de meest ongunstige
situatie in
een tunnel te simuleren voor de uitvoering van de experimenten is gekozen voor winterbenzine (zie tabelt) bij niet winterse temperaturen.
BEDRlJFSVERTROUWEUjK
TN().rapport
PML
BEDR!JFSVERTROUWEUJK Pagina 5
&h89488
Tabell
Benzinedamp
Enige gegevens van benzine gehalte aan butaan (vol%)
dampdruk, 20 "C (mbar)
zomerbenzine
4à5
350
winterbenzine
10àll
500
is zwaarder dan lucht en verspreidt zich daardoor
over de grond. De onder-
explosiegrens is 0,6 vol%, de bovenexplosiegrens is 8 vol% [1]. 3
AFSTROMlNGSGEDRAG Beschrijving van de proefopstelling
Bij de opbouw van de proefopstelling is zoveel mogelijk uitgegaan van de werkelijke situatie in een tunnel. Betonnen platen (afmetingen 1 m x 2 m) voorzien van DAB of ZOAB zijn zodanig opgesteld dat de dwarshelling 2 % bedraagt en de langshelling 4,5 %. Aan de laagste zijden van de platen is een gootronstructie
aangebracht waarmee het mogelijk
is, het debiet water of benzine dat deze plaats bereikt vast te stellen. Bij ZOAB blijkt het echter noodzakelijk te zijn ook aan de hoogste zijden een gootronstructie gootc:onstructie is onderverdeeld
in stukken van 25 cm met daarin een opening, waaronder met
behulp van een maatcilinder de vloeistof kan worden opgevangen. tnetd (zie figuur 1).
aan te brengen. De
Deze stukken zijn genum-
I
TNO-rapport
PML
BEDRIJFSVERTROUWEU}K
2\1.:nä9488
Pagina 6
Hoogste pu'lt van de pleet III
(# ®
@
Uitstroomopenirlg
~
e
®
@
@
@
@
@
@
@
e
<9
@@ laagste
@ 17 cm
@
0
r#
ptJ'rt van de plaat
Figuur 1 Asfalt plaat + gootconstructie Het water respectievelijk de benzine is m.b.v. een plastic container via een uitstroomopening met kraan op het DAB- / ZOA'8-0ppervlak uitgegoten. Op het hoogste punt van de plaat is de uitstroomopening
op zodanige manier boven het asfalt gebracht, dat geen vloeistof van de
asfaItplaat af kan lopen aan de bovenste zijden. Hierbij is gekozen voor het grootst mogelijke debiet wat met de kraan mogelijk is.
3.2
Uitvoering van de experimenten
De experimenten zijn uitgevoerd bij een omgevingstemperatuur
van ca. 15-16
"C
in een overdekte
opstelling. Om te kunnen bepalen of water geschikt zou zijn als vervanging van benzine in een eventuele praktijkproef is elk experiment eerst met water en vervolgens met winterbenzine Bij elk experiment is circa 15 liter gebruikt.
uitgevoerd.
TNQ.rapport
PMt 293189488
Pagina 7
De proeven met winterbenzine zijn ook uitgevoerd met een vooraf bevochtigd oppervlak om de invloed van een nat wegdek te kunnen bestuderen. In tabel 2 zijn deze proefgegevens weergegeven. Tabel2
Proefgegevens
Proefnummer
Asfalt
Uitstroomdebiet (I/min)
Totaal opgevangen (%)
STRI
nat DAB + water
4,5
99,5
STR2
droog DAB + benzine
4,6
90,4
STR3
nat DAB + benzine
4,6
92,1
STR4
droog ZOAB + water
4,5
86,4
STR5
droog,ZOAB+benzine
3,6
78,6
STR6
nat ZOAB + benzine
3,5
82,5
STR7
ZOAB duurproefI>
3,5
84,4
STR8
droog ZOAB + benzme2>
7;1.
81,3
1) extra hoeveelheid van 15 liter benzine op dezelfde plaat als bij STR6 2> benzine uitgegoten op midden van de plaat
3.3
Resultaten
Degooteonstructie
langs de plaat is verdeeld in stukken van 25 cm en genummerd zoals aange-
geven in figuur I, paragraaf 3.1. Bij de uitstroomproeven
met DAB kon na ongeveer 15 minuten met het opmeten van de opge-
vangen hoeveelheden begonnen worden. Bij ZOAB moest zeker 2 à 3 uur worden gewacht voordat het stromen van het water/de benzine geheel gestopt was. De hoeveelheden
die de plaatsen langs de plaat bereiken zijn weergegeven
in een tabel in
bijlage 1 als percentage van de totale hoeveelheid vloeistof die op de plaat is uitgegoten. In bijlage 2 en 3 zijn deze percentages in een staafgrafiek weergegeven voor de DAB- en ZOAB a.fstroomexperimenten.
I
TNQ.rapport
BEDRI.]FSVERTROUWELIfK Pagina 8
~:
11:
Bij DAB loopt de benzine naar het laagste punt van de plaat. Het plasoppervlak vrij eenvoudig
te bepalen door het bevochtigde plaatoppervlak
Het plasoppervlàk
van de afstromingsproet
van DAB is
na het experiment
te meten.
met benzine is circa 1,4 m2, zowel voor het droge
als van het vooraf bevochtigde DAB. Het plasoppervlak
van het experiment met water is iets
kleiner, namelijk circa 1,2 m2. Het plasoppervlak
van ZOAB is echter veel moeilijker te bepalen omdat bij ZOAB sprake is
van een inwendig oppervlak (porositeit is volgens RW5 20%). Bij de afsrromingsproeven
met
ZOAB, waarbij de vloeistof op het hoogste punt is uitgegoten, blijkt de vloeistof zich alzijdig te verspreiden door de poriën in de plaat met de uitstroomopening
als middelpunt
(proefnr,
STR4, STRS, STR6, en STR7). Het grootste gedeelte van de vloeistof loopt direct aan de bovenzijde uit de plaat. Het asfalt op deze plaats lost op in de benzine. Een klein gedeelte stroomt naar het laagste punt. Er is één afstromingsexperiment
uitgevoerd waarbij de benzine op het midden van de plaat is
uitgegoten (proefnr. STR8). Dit is weergegeven in figuur 2. Bij ZOAB is de verspreiding weer alzijdig maar nu bereikt het grootste gedeelte van de vloeistof het laagste punt van de plaat als gevolg van de zwaartekracht.
Het oppervlak
van de
plas bij ZOAB dat geheel verzadigd is (100%), is duidelijk waar te nemen tijdens het experiment. De minder verzadigde oppervlakken zijn benaderd aan de hand van de resultaten van de opgevangen hoeveelheden benzine. Natuurlijk loopt de verzadiging van 100% naar 0% continu af, maar deze gemiddelden zijn als benadering (75%, 50% en 25%) aangegeven.
TNO-rapport
PMt
BEDRJ]FSVERTROUWEUJK 293189488
Pagina 9
Figuur 2 Stromingsgedrag van ZOAB en DAB Ben benadering van de grootte van de oppervlakken is als volgt: 100% verzadigd: 0,71 rril 75% verzadigd: 0,58 m2 50% verzadigd: 0,60 rril 25% verzadigd: 0,62 m1 Het 100%-verzadigde
oppervlak
vergelijken met een plasoppervlak.
telt als geheel mee als verdampend Van de gedeeltelijk verzadigde
(opgegeven porositeit) van het oppervlak mee als verdampend
oppervlak,
het is te
oppervlakken
telt 20%
oppervlak.. Hierbij is uitgegaan
van een benadering van de poriën als buisjes van waaruit de verdamping plaatsvindt. Het verdampend oppervlak kan op deze manier benaderd worden door: 0,77 + 0.2 (0,58 + 0,60 + 0,62) Ilo
= 1,13 m2
I
TNO-rapport
PMt
BEDRIJFSVERTROUWEUlK 2m189488
Pagina 10
In werkelijkheid is dit oppervlak groter omdat de poriën geen buisjes zijn en zijwanden van de poriën ook meespelen in de verdamping. Door uitzakking en wegstroming
van de benzine neemt het verdampend
oppervlak
snel toe
(vooral bij het 100% verzadigde oppervlak) omdat de wanden van de poriën, waaraan benzine blijft hangen, dan ook een rol gaan spelen in de verdamping.
De grootte van deze toename is
niet aan te geven.
I
Het DAB-plasoppervlak
in figuur 2 (gearceerd) is benaderd
oppervlak dat is ontstaan bij de uitstroomproef plaat is uitgegoten.
Dit is vervolgens
door uit te gaan van het plas-
waarbij de benzine op het hoogste punt van de
geprojecteerd
in de tekening.
Het plasoppervlak
is
O;Jm2. 4
VERDAMPINGSCAPACITEIT
Naast de grootte van de plas is ook de verdampingscapaciteit
per oppervlakte-eenheid
een
belangrijk gegeven.
4.1
Beschrijving van de proefopstelling
De gebruikte
opstelling bestaat uit een horizontaal
liggende betonnen
plaat voorzien van
ZOAB of DAB omgeven door een plastic tent (breedte 1 m, lengte 2 m en hoogte 1 m) De tent wordt niet geventileerd. Inde tent is het mogelijk de benzineconcentratie
in de lucht continu als functie van de tijd en als
fund:ie van de hoogte te meten nadat benzine over het ZOAB of DAB is uitgegoten. Hiertoe is een amstructie aangebracht waarmee op vier verschillende hoogtes monsters van het benzinedampmengsel kunnen worden genomen: 1,25, 50 en 75 cm boven de plaat. Oe benzinedampconcentratie
wordt gemeten m.b.v, een MIRAN 980B infrarood spectrometer.
Calibratie van de MlRAN gebeurt door benzinedampmengsels
met bekende concentraties te
bereiden in een mengvat en hiermee de spectrometer te ijken. Het principe van de meting van de versdûllende
concentraties berust op het verschil in absorptie bij een van te voren bepaalde
golflengte. Het is mogelijk benzinedampconcentraties
te meten tot 50 vol%.
TNO-rapport
BEDRIJFSVERTROUWEYJK
PMt 293139488
Pagina 11
4.2
Uitvoering van de experimenten
De experimenten zijn uitgevoerd bij een omgevingstemperatuur
van circa 15-16 °C De volgende
experimenten zijn uitgevoerd met winterbenzine: Verdampingsproef
1: DAB met laagdikte van 2,5 mm (51benzine gebruikt)
Verdampingsproef
2: ZOAB, 25% verzadigd dampingsproef
Verdampingsproef
(hoeveelheid
benzine komt overeen met ver-
1, 71benzine gebruikt, gemiddelde hoogte asfalt
3: ZOAB, geheel verzadigd
(16 I benzine gebruikt,
gemiddelde
= 7 cm) hoogte
asfalt = 6,9 cm) Bij het berekenen van de hoeveelheden benzine, benodigd om ZOAB gedeeltelijk te verzadigen is ûÎtgegaan van de door RWS opgegeven porositeit van 20%. Ook is rekening gehouden met de hoQgtes van de ZOAB-platen welke verschilden van de opgegeven hoogte van 5 cm. Bijproef 3 is verzadiging van de ZOAB plaat al bereikt terwijl van 75% verzadiging
was uit-
gegaan. Hieruit blijkt dat de porositeit van het ZOAB bij gebruik van benzine aanzienlijk lager is dan 20%. De porositeit van 20 % is gebaseerd op een verschil in dichtheid
van het
ZOAB en het pure asfalt. Waarschijnlijk
voor de
is een aantal poriën niet toegankelijk
benzine. Berekeningen tonen aan dat de porositeit circa 12% is. Deze kan na enige tijd toenemen omdat het asfalt in de benzine oplost en daardoor poriën opent. De ZOAB plaat, waarbij uitgegaan is van 25% verzadiging,
heeft waarschijnlijk ook een hoger verzadigingsgehalte.
In het gehele
rapport is echter uitgegaan van de oorspronkelijk opgegeven porositeit van 20%. Dehoevee1heden benzine zijn m.b.v. een gieter met sproeimondzo adûtplaten
verdeeld. Direct na ·het versproeien
analy$e van benzinedampmengsels begonnen.
gelijkmatig mogelijk over de
van .de benzine is met de monstemame
en
I
TNO-rapport
BEDRlJFSVERTROUWEUJK
PMt 291h89488
43
Pagina 12
Resultaten
De resultaten van de verdampingsexperimenten 6. Een vergelijking tussen de experimenten
zijn in grafieken weergegeven in bijlagen 4, 5 en
is gemaakt in de grafiek in bijlage 7. Daar zijn de
concentraties, 1em boven de plaat voor de drie experimenten in één grafiek weergegeven. Om aan te geven hoe lang gevaar bestaat voor explosies zijn hieronder de tijdsduren gegeven van de afname van de benzinedampconcentratie
van 8% (bovenexplosiegrens)
weertot 1,9%
(laatst gemeten concentratie bij het experiment met verzadigde ZOAB). Tabel 3
Tijdsduur van explosief mengsel net boven de plaat Tijdsduur (min) : 8% - 1,9%
Asfalt
DAB, 2,5 mm plasdikte
852
ZOAB, 25% verzadigd
668'"
ZOAB, verzadigd
6064
'" Als uitgegaan zou zijn van de onderexplosiegrens van 0,8% dan zou deze tijdsduur hoger zijn dan die van DAB in experiment 1.
5
EVALUATIE
Uit de resultaten van de afstromingsexperimenten
blijkt dat het verdampend
ZOAB zeker 2 maal zo groot kan worden als dat van DAB. Deze verhouding
oppervlak van neemt toe naar-
mate de benzine meer is uitgezakt. Oorzaak hiervan is dat de benzine zich alzijdig verspreidt en het inwendige oppervlak van ZOAB ook een rol speelt in het verdampend
oppervlak.
Verzadiging
van ZOAB heeft het
grootste verdampend oppervlak tot gevolg als de benzine eenmaal is weggespoeld. Ook is de verblijftijd van benzine in ZOAB aanzienlijk langer dan die van benzine op DAB. Winterbenzine heeft een dampdruk van circa 500 mbar. Gemeten benzinedampconcentraties 30-40% zijn hiermee in overeenstemming.
van
In bijlage 1is te zien dat de concentratie na tijdstip 0
zeer snel afneemt (de fase dat de concentratie stabiel is of zelfs toeneemt is zeer kort en niet aan te geven in de grafiek). De meest waarschijnlijke oorzaak van dit effect is dat de dampdruk
TNO-rapport
BEDRijFSVERTROUWELlJK
PML 2iJ18948S
Pagina 13
van benzine direct wordt beïnvloed door oplossing van het asfalt in de benzine. De dampdruk III
van asfalt is veel lager en daardoor beeft het benzine/ asfalt mengsel een lagere dampdruk
dan
benzine (Wet van Raoul [2]). Er stelt zich dan een ander evenwicht in hetgeen zich uit in een lagerèbenzinedampconcentratie.
Ook is er invloed van stroming van benzinedamp
naar boven
en diffusie van benzinedampen door de tent heen. De verschillen in de beginconcentraties
kunnen verklaard worden door verschillen in hoeveel-
heden versproeide benzine, tijd van het sproeien en sluiten van detent. Uit bijlage 2 en 3 blijkt dat het stromingsgedrag
van water een vrij groot verschil vertoont met
dat V'an benzine. In benzine lost het asfalt op waardoor
de viscositeit van de vloeistof toe-
neemt. Dit is bij water niet het geval. Ook is de capillaire werking verschillend
bij stroming
door ZOAB. Water is als vervanging van benzine bij een eventuele praktijkproef niet geschikt. Er is vrijwel geen verschil te zien in het afstromingsgedrag vochtigde asfaltplaat Uit de duurproef
van benzine over een vooraf be-
of een droge asfaltplaat.
(proefnr. STR7) blijkt dat ZOAB niet verstopt doordat het asfalt in de ben-
zine oplost, maar de poriën juist groter maakt. Uit de resultaten
van de verdampingsexperimenten
blijkt dat de tijd, dat het benzinedamp
mengsel net boven de plaat explosief is, bij verzadigd ZOAB circa 7 maal zo lang is als bij DAB (2,5 man plasdikte). Als de onderexplosiegrens
(0,8 vol%) aangehouden
zou worden zou deze
verhouding zelfs nog verder toenemen. De tijdsduur dat het benzinedampmengsel
explosief is van 25% verzadigd ZOAB is korter dan
die V'an DAB maar dit is anders als de onder- explosiegrens zou worden aangehouden. grafiek in bijlage 7 is duidelijk te zien dat de verdamping
In de
van 25% verzadigd ZOAB langere
tijd constant blijft dan die V'an DAB.
6
CONCLUSIE
Uit de resultaten blijkt dat bij gebruik van ZOAB in verkeerstunnels
in plaats van DAB de kans
op een explosief mengsel toeneemt bij uitstorting van een hoeveelheid benzine. Het verdampend oppervlak neemt bij gebruik van ZOAB aanzienlijk toe zodat het explosieve mengsel langer aanwezig is in de tunnel als bij gebruik van DAB. Vervanging van DAB door ZOAB is dus niet aan te raden vanwege een toename van het explosiegevaar.
BEDRIJFSVERTROUWEUJK
I1
TNO-rappcrt
PML
BEORIjFSVERTROUWEUJK
1ih894188
Pagina 14
ONDERTEKENING
7
7""'1990 /
-./~/"
~/
Ing.C'f:M:van Wingerden (projectleider)
8 1.
REFERENTIE Chemiekaarten, Gegevens voor veilig werken met chemicaliën Uitgave van NIA, NVVK, VNCI Vierde editie, 1988
2.
Ing.s.J.van den Berg (auteur)
Perry, J.H., Chemica) Engineers' Handbook, Derde editie, 1950, pp. 525.
l3ii!:alf;1
BEOlffiFSVERTROUWEWK
Pagina 1
Overzicht van de resultaten van de afstromingsexperimenten
(in percentages van de totale
hoeveelheid vloeistof die op de plaat is uitgegoten)
STR5
STR6
1
1.4
0.2
1.2
2
23
13
1.2
0.1
1.5
3.9
2.0
2.5
6.0
STRI
STR2
STR3
STR4
Plaats
3 4
STR7
STR8
2.0
23
0.7
1.7
1.5
2.0
3.2
1.0
2.7
5.6
5
0.5
5.2
4.7
3.1
1.1
6
0.8
12.5
10.8
2.5
13
2.5
10.3
7
4.1
133
16.3
1.6
0.7
13
10.9
8
17.9
16.7
17.5
2.9
14.7
9
72.0
30.7
293
2.6
103
10
4.1
10.0
103
1.2
11.9
11 12
0.03
0.5
3.9 03
2.1
13
0.5
0.9
0.8
14
03
0.5
2.2
15
0.1
0.9
2.2
16
0.5
2.0
1.6
17
1.7
2.0
13
1.2
0.9
18
7.0
73
6.7
43
0.06
19
13.5
16.1
233
20.0
20
13.5
17.1
16.7
18.0
21
13.4
8.7
11.7
133
22
83
8.7
12.0
133
23
1.7
3.5
23
2.7
24
0.7
0.6
1.7
0.7
I
TNO-rapport
PMt
BEDRI}FSVERTROUWEUJK
Bijlage 2
Pagina 1
fMl894ll8
Afstromingsgedrag
80
--*' '+0 +""
>
40
0) ltI +"" C Q) 0 lQ)
0-
STR3
60 50
Q)
-
-
STR2
70
fJ1
8
-
STR1
DAB
30 20 iO
0 1
2
3
4
5 Plaats
6
7
8
langs de plaat
BEDRIJFSVERTROUWELIJK
9
10 11
12
TNO-rapport
PMl
Bl!a!f3 Pagina
243189488
1
Afstromingsgedrag
STR5
STR4
fW4I4i')j
ZOAB
STR6
WOOOOO4
STR7
l?7//fi/J
STR8
30
~ 4-
0 .•... (1)
20
"ij) 0
>
(l)
o co
+-'
C
(l)
o
10
\-
(l)
0..
o
1 2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 1920 2
Plaats langs de plaat
BEDRIJFSVERTROUWEUJK
22 23 24
TNO-rapport
8l~age4 Pagina
BEDRIJFSVERTF.OUWELIJK
PML293189488
1
Verdamping DAB, 2,5 mm plasdikte
1 cm b0ven plaat
25 cmboven plaat
50 cm b0ven plaat
----
75 cm boven plaat
30
-t!0
Z
20
ra
l..
+-' C
o
c 0
10
U
/
o
",...----
I ",.. ~ ~
o
_._-----=-='~.,....,,......-:.:. -;''1;:..,-;..~-=-~ '"';.. "';....-;"'--;:.....-:...-
r: ~~~~
"";0-
'l'""'l'
400
800
1200
Tijd (min)
BEDRIJFSVERTROUWELIJK
••••••••
1600
2000
TNO-rapport
PMt
Bijlige5
BEDRIjfSVERTROUWEUIK
Pagina
:&3189488
1
Verdamping ZOAB, 25% verzadigd
1 cm b0ven plaat
25 cm bo- ---ven plaat
50 cm bo- . ven plaat
75 cm boven plaat
16
---. ';J:. 0
>
12
o
c
0
Ü
8
~
CO -0 (Ll
C
N
c
4
(l)
(TI
- .... - -o -_._-o
-C_---300
":""- I
600
900
Tijd (min}
BEDRij'FSVERTROUWEU}I<
1200
1500
TNO-rapport
PMt
ii
BEDRIJFSVERTRûtJWEUJK
Bijlage
Pagina
293189488
6
1
11
II1
Verdamping
III
li
1 cm boven plaat
ZOAB, geheel verzadigd
25 cm bo- ---ven plaat
50 cm boven plaat
75
cm
IJ< -
ven plaat
40 I1
I
~ o
32
c
24
->c.i o
ü Q.
E
~
16
<1>
c N C
m <1>
8
----
o
---- --------~~~~~~~ ~~-----=-=~==~==-=======;
o
1600
3200
4800
Tijd (min)
BEDRI}FSVERTROUWElJ}K
6400
800e
TNO-rappott
Bijlaw:7 Pagina
BEDRIlFSVERTROlJWELIIK
PML 293189488
1
Vergelijking verdampingsexperimenten
1 cm boven plaat DAB
ZOAB
ZOAB
2.5 rrrn
25% verz.
verzadigd
40
?f-
32
go
24
o
-> u
0-
E
~
16
(1)
c N c (J) CD
8
o
:'"".:'"': :-: -: -
o
:-'".r-,
800
=-. ,.... - -
---_
...
1600
2400
Tijd (min)
BEDRIJFSVERTROUWEUJK
3200
4000
................ ;.;.;.;;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;:;::;;:;;.;.-.
BEDRIJFSVERTROUWELIJ K
SAMENVATIING:
BEDRljFSVERTR~UWEUJK
SAMENVATTING:
Voor Rijkswaterstaat is een onderzoek uitgevoerd naar het wel of niet kunnen
Voor Rijkswaterstaat is een onderzoek uitgevoerd naar het wel of niet kunnen
toepassen van zeer open asfaltbeton (ZOAB) in verkeerstunnels als vervanging
toepassen van zeer open asfaltbeton (ZOAB) in verkeerstunnels als vervanging
van het momenteel toegepaste dichte asfaltbeton (DAB) m.b.t. mogelijk explosie-
van het momenteel toegepaste dichte asfaltbeton (DAB) m.b.t. mogelijk explosie-
gevaar. Hiertoe is het verschil in afstromtngs- en verdampingsgedrag
gevaar. Hiertoe is het verschil in afstrornings- en verdampingsgedrag
bepaald bij
bepaald bij
uitstorting van een hoeveelheid benzine over een ZOAB-, respectievelijk DAB
uitstorting van een hoeveelheid benzine over een ZOAB-, respectievelijk DAB
oppervlak.
oppervlak.
Uit de resultaten van de afstromingsexperimenten
blijkt dat het plasoppervlak
Uit de resultaten van de afstromingsexperirnenten
bli~kt dat het plasoppervlak
van ZOAB aanzienlijk groter kan worden dan dat van DAB, zeker nadat de benzine
van ZOAB aanzienlijk groter kan worden dan dat van DAB, zeker nadat de benzine
is weggestroomd.
is weggestroomd.
Uit de resultaten van de verdampingsexperimenten hoeveelheid benzine, het bezinedamp/lucht
blijkt dat bij uitstorting van een
mengsel bij ZOAB langer explosief
Uit de resultaten van de verdampingsexperimenten hoeveelheid benzine, het bezinedamp/lucht
blijkt dat bij uitstorting van een
mengsel bij ZOAB langer explosief
blijft dan bij DAB. Dit omdat de bezine zich over een groter (inwendig) oppervlak
blijft dan bij DAB. Dit omdat de bezine zich over een groter (inwendig) oppervlak
kan verspreiden.
kan verspreiden.
Hieruit kan de conclusie worden getrokken dat toepassing van ZOAB niet aan te
Hieruit kan de conclusie worden getrokken dat toepassing van ZOAB niet aan te
raden is ten opzichte van DAB vanwege een toename van het explosiegevaar.
raden is ten opzichte van DAB vanwege een toename van het explosiegevaar.
Prins Maurits Laboratorium TNO
Prins Maurits Laboratorium TNO
Rapportnummer:
PML 199O-C52
Rapportnummer:
Opdrachtnummer(s):
293189488
Opdrachtnummer(s):
Datum:
mei 1990
Datum:
mei 1990
Titel:
Onderzoek naar toepassing van zeer open asfaltbeton (ZOAB)
Titel:
Onderzoek naar toepassing van zeer open asfaltbeton (ZOAB)
S.J. v.d. Berg
Trefwoorden:
Bitumineus
Concretes
Vehicular Tunnels
293189488
in verkeerstunnels,
in verkeerstunnels, Auteur:
PML 1990-C52
Safety Engineering Experirnentation
Auteur:
S.J. v.d, Berg
Trefwoorden:
Bituminous Concretes
Safety Engineering
Vehicular Tunnels
Experimentation
Hazards
Hazards
Explosions
Explosions
I
