DOSSIER 6650 VZA-VOORSPANKABELS IN WONINGEN TE HEERHUGOWAARD Rapport 6650-4-1 Plan van aanpak voor onderzoek en herstel van alle woonblokken in de Edelstenenwijk 5 november 2008
SAMENVATTING In aansluiting op de eerdere onderzoeken in opdracht van de gemeente Heerhugowaard naar de omvang van de problematiek van de geroeste en gebroken VZA-kabels in vloeren van woningen van de Edelstenenwijk (Doc’s 1 en 2) en de draagkracht en het bezwijkgedrag van die vloeren (Doc. 3), is in het onderhavige rapport een voorstel gedaan voor de beoordeling van de bevindingen bij de onderzochte woonblokken en onderzoek bij de overige woonblokken van de Edelstenenwijk. Voorgesteld is om het onderzoek in de nog niet onderzochte woonblokken vooral te richten op het vinden van vloerstroken waar breuken zijn opgetreden omdat tijdens de bouw water in de VZA-kabels naar binnen is getreden bij de tussenspanpunten. De reden hiervoor is dat er in dat geval er een gerede kans is dat de schade bij meerdere kabels in een vloerstrook aanwezig is. Dat onderzoek geldt voor woonblokken bestaande uit 5 of meer aaneengesloten woningen1. Voor het onderzoek is voorgesteld om per vloerstrook (per woonblok zijn er 4 vloerstroken: 1e en 2e verdieping en voor en achter het trapgat) de aanwezige voorspankracht in de eerste drie lange kabels naast het trapgat te controleren. Als daarin geen significante afwijking ten opzichte van de verwachte voorspankracht (max. 25% reductie in voorspankracht in één kabel) wordt waargenomen, dan mag worden aangenomen dat de betreffende vloerstrook voldoet aan de eisen volgens het Bouwbesluit. Als er in de drie onderzochte kabels wel significante afwijkingen worden waargenomen dan dient het onderzoek te worden uitgebreid totdat is aangetoond dat het minimale vereiste aantal goed functionerende lange kabels (4,5 voor het trapgat en 5,5 achter het trapgat) aanwezig is. Vanwege belastingafdracht in dwarsrichting naast het trapgat is het belangrijk dat nog minimaal één van de twee daar aanwezige doorgaande kabels functioneert. Eventueel dienen VZA-kabels te worden vervangen. Aanvullend is voorgesteld om in alle nog niet onderzochte woonblokken na te gaan of verbouwingen hebben plaatsgevonden, die tot beschadiging van de VZA-kabels kunnen hebben geleid en om de vloeren te inspecteren op scheurvorming. Als bij woonblokken van 4 woningen (geen tussenspanpunten) op basis daarvan de kans aanwezig wordt geacht dat bij een vloerstrook de eerste twee lange kabels naast het trapgat beschadigd of gebroken zijn, dan dient de voorspankracht in deze twee kabels beoordeeld te worden. Als uit trekproeven op deze kabels blijkt dat de totale voorspankracht in deze twee kabels bij elkaar minder is dan de voorspankracht van één goed functionerende kabel dan wordt geadviseerd om één van beide kabels te vervangen. Bij de nog niet onderzochte woonblokken met 5 of meer woningen worden de eerste drie lange kabels naast het trapgat in ieder geval gecontroleerd door eraan te trekken.
1
Voor het onderzoek is een woonblok gedefinieerd als een rij woningen waarin de VZA-kabels doorlopen. Een rij van alle aaneengesloten huizen in een blok zoals dat van buitenaf kan worden waargenomen, kan bestaan uit 1 of meerdere afzonderlijke woonblokken.
6650-4-1
2
INHOUD
1
Inleiding .............................................................................................................4
1.1 1.2
Opdracht..............................................................................................................4 Documenten ........................................................................................................4
2
Beschouwingen ..................................................................................................4
2.1 2.2 2.3 2.4
Algemeen ............................................................................................................4 Nadere analyse van de schade ............................................................................5 Welk risico is er op overbelasting bij vloer met gebroken kabels? ....................8 Uitgangspunten voor beoordeling van nog niet onderzochte woonblokken.....10
3
Beoordeling woonblokken waar al onderzoek is verricht ...........................11
3.1 3.2
Algemeen ..........................................................................................................11 Beoordeling van de waargenomen schades in de onderzochte woonblokken ..12
4
Beoordeling woonblokken in de Edelstenenwijk die nog niet zijn onderzocht .......................................................................................................14
5
Conclusies ........................................................................................................17
6650-4-1
3
1
Inleiding
1.1 Opdracht In opdracht van de gemeente Heerhugowaard is door Adviesbureau ir. J.G. Hageman B.V. onderzoek uitgevoerd naar de VZA-kabels in de verdiepingsvloeren van woningen in de Edelstenenwijk. Dit betreft onderzoeken die zijn gerapporteerd in de Doc’s 1 tot en met 3 (zie 1.2). De onderzoeken in Doc. 1 en Doc. 2 hebben duidelijk gemaakt dat er bij alle woonblokken in de Edelstenenwijk sprake kan zijn van corrosieschade aan de VZA-kabels. Het onderzoek in Doc. 3 biedt een basis voor de beoordeling van de waargenomen schade. Bij zeven van de in totaal 30 woonblokken is tot dusver onderzoek verricht naar de conditie van ongeveer de helft van het aantal daarin aanwezige VZA-kabels. Op verzoek van de gemeente Heerhugowaard bevat dit rapport een beoordeling van de bevindingen in de onderzochte woonblokken en een plan van aanpak voor onderzoek en herstel van de overige woonblokken met VZA-kabels in de Edelstenenwijk. In Hoofdstuk 2 wordt eerst een aantal algemene beschouwingen gegeven, waarna in Hoofdstuk 3 een nadere analyse van de gevonden schade is gegeven. In Hoofdstuk 4 is per woonblok, waar al onderzoek is verricht, een beoordeling en advies gegeven, waarna in Hoofdstuk 5 voor de nog niet onderzochte woonblokken een voorstel voor onderzoek en beoordeling daarvan is opgenomen. 1.2 Documenten In dit rapport is verwezen naar de volgende documenten: Doc. 1 VZA-voorspankabels in woningen te Heerhugowaard; Onderzoek naar de oorzaak en omvang van corrosie en breuk. Adviesbureau ir. J.G. Hageman B.V., Dossier 6650, Rapport 6650-1-1, 19 mei 2008. Doc. 2 Corrosieschade VZA-voorspankabels in woningen te Heerhugowaard; Steekproef in Edelstenenwijk. Adviesbureau ir. J.G. Hageman B.V., Dossier 6650, Rapport 6650-2-1, d.d. 5 november 2008. Doc. 3 VZA-voorspankabels in woningen te Heerhugowaard; Rekenkundige beoordeling capaciteit van de vloeren. Adviesbureau ir. J.G. Hageman B.V., Dossier 6650, Rapport 6650-3-1, d.d. 5 november 2008.
2
Beschouwingen
2.1 Algemeen Het uitgevoerde onderzoek naar de conditie van de VZA-kabels heeft duidelijk gemaakt dat in minimaal één vloerstrook en waarschijnlijk in nog enkele andere vloerstroken, niet meer wordt voldaan aan de constructieve eisen volgens het Bouwbesluit (zie Hoofdstuk 4). Nu bekend is dat op die plaats(en) de vereiste veiligheid niet aanwezig is, is herstel van de 6650-4-1
4
vloerconstructie daar noodzakelijk. De vraag dringt zich hiermee op of nu overal, waar sprake is van een vergelijkbare situatie, onderzocht moet worden of nog wel aan de constructieve eisen volgens het Bouwbesluit wordt voldaan, waarna herstel noodzakelijk is, als dat niet zo is. Naar de mening van Adviesbureau Hageman is een zorgvuldige beoordeling van de bevindingen hierbij bijzonder belangrijk en is er een aantal argumenten waarom dat niet per definitie zo hoeft te zijn. In dit verband kan worden genoemd: 1) In hoeverre is sprake van eenzelfde situatie en daarmee een gelijke kans op een vergelijkbare schade? 2) In hoeveel procent van de constructies zal er naar verwachting niet worden voldaan aan de eisen volgens het Bouwbesluit, om hoeveel constructies gaat het in totaal en hoeveel inspanning kost het om de constructies die niet voldoen, te vinden? 3) Welke risico’s zijn er als een constructie niet de volgens het Bouwbesluit vereiste veiligheid bezit, wat is de kans dat een dergelijke constructie bezwijkt en hoe bezwijkt een constructie dan? Deze aspecten worden voor de Edelstenenwijk, mede op basis van de resultaten van al uitgevoerde onderzoeken (Doc’s 1 t/m 3) belicht. In algemene zin spelen deze aspecten een belangrijke rol bij het vaststellen van benodigd onderzoek. Om die reden is het niet mogelijk om op basis van de voorstellen voor onderzoek in de Edelstenenwijk, zoals die in dit rapport zijn gegeven, direct uitspraken te doen over de wijze waarop andere vergelijkbare constructies in Nederland beoordeeld zouden moeten worden. 2.2 Nadere analyse van de schade Het onderzoek dat in het kader van de steekproef is uitgevoerd, heeft laten zien dat bij alle onderzochte woonblokken of woonblokgedeelten minimaal bij één of meerdere kabels er iets aan de hand is met de kabel (Doc. 2). Dat is echter geen reden om te veronderstellen dat overal sprake is van een vergelijkbare situatie, die bij het ene blok iets erger is dan bij het andere. Onderstaand worden alle bevindingen tot nu toe nog eens geanalyseerd. Van buitenaf bezien is een aaneengesloten rij van woningen één woonblok. Zo is dat ook in de inleiding bedoeld, waar is gesproken over 30 woonblokken. Echter, bezien vanuit de opbouw van de constructie bestaat een dergelijk rij woningen in een groot aantal gevallen uit twee direct naast elkaar gebouwde woonblokken met daartussen een zogenaamde dilatatievoeg. De draagconstructies van de afzonderlijke gedeelten van de woonblokken zijn dan niet met elkaar verbonden en ieder deel heeft zijn eigen VZA-kabels. Daardoor zijn in feite niet zeven, maar negen constructies met een aantal aaneengesloten woningen onderzocht. Kijkend naar de resultaten (Doc. 2) kan worden gesteld dat er drie verschillende hoofdoorzaken voor schade (geheel of gedeeltelijke breuk van de kabel) zijn te onderscheiden, die zich ook onderscheiden door de plaats waar deze is opgetreden. Dit betreft: A) Schade in de nabijheid van het tussenspanpunt; B) Schade ter plaatse van de eindverankering; C) Schade door hak- of boorwerk, dat over de gehele lengte van de kabel kan optreden.
6650-4-1
5
Het onderzoek is uitgevoerd door aan de VZA-kabels bij het spanpunt ter plaatse van de kopgevels te trekken. Bij de kabels die eruit getrokken zijn, is de plaats van de breuk vastgesteld kunnen worden, zodat ook een uitspraak over de meest waarschijnlijk oorzaak mogelijk is. Bij kabels waar alleen is vastgesteld dat sprake is van een geringere voorspankracht en die niet zijn verwijderd, is niets te zeggen over de plaats van gebroken draden en daarmee de meest waarschijnlijke oorzaak. Alvorens de bevindingen voor de onderzochte woonblokken2 in Hoofdstuk 3 afzonderlijk te bespreken en te beoordelen, zal hier eerst in algemene zin worden ingegaan op de resultaten. In Tabel 1 is een overzicht gegeven van alle onderzochte VZA-kabels. Per woonblok zijn 40 kabels aanwezig en gemiddeld is 50% van de kabels per woonblok onderzocht met een minimum percentage van 43%. Van de in totaal 180 onderzochte kabels bleek bij 44 iets aan de hand te zijn, wat neerkomt op ca. 25% procent. Van de 44 VZA-kabels waar iets mee aan de hand is, zijn er 21 geheel of gedeeltelijk verwijderd. Alleen deze kabels kunnen worden gebruikt om iets te zeggen over de meest waarschijnlijke schadeoorzaak. Op basis van de bevindingen, zoals die zijn gerapporteerd in Doc. 2, is in Tabel 2 een verdeling gemaakt. Tabel 1 Aantal onderzochte kabels van de in totaal 40 per woonblok en aantal kabels waar iets mee aan de hand was, alsmede aantal kabels dat er geheel of gedeeltelijk is uitgehaald.
I II III Iva Ivb Va Vb VI VII a)
b)
Turkoois 1-11 Fluoriet 9-17 Citrien 1-11 Granaat 34-40 Granaat 42-48 Granaat 21-27 Granaat 29-39 Granaat 63-73 Turkoois 2-18
aantal woningen
tussenspanpunt
6 5 6 4 4 4 6 6 5
ja ja ja nee nee nee ja ja ja
aantal kabels on- aantal kabels iets aantal kabels eruit derzocht aan de hand gehaald 2va) 2a 1v 1a 2v 2a 1v 1a 2v 2a 1v 1a 3 9 7 11 3 5 5b) 1 2 1 5 1 3 6 8 7 0 4 0 2 0 2 0 1 2 5 5 5 0 0 1 0 0 0 1 0 2 6 5 4 0 2 0 1 0 0 0 1 2 6 5 5 2 0 0 1 0 0 0 0 2 7 5 5 2 0 1 0 1 0 0 0 2 6 5 5 0 0 2 1 0 0 2 0 6 5 5 4 3 3 0 0 2 1 0 0 3 5 6 3 0 2 0 2 0 0 0 1
totaal 180 44 21 e e 2v = 2 verdieping voor het trapgat ; 2a = 2 verdieping achter het trapgat; 1v = 1 verdieping voor het trapgat; 1a = 1e verdieping achter het trapgat. De twee korte kabels die om onbekende los waren, konden op spanning worden gezet en zijn hier niet meegerekend. e
Bij het opstellen van Tabel 2 zijn de resultaten in zekere zin ook geïnterpreteerd. Voor een aantal kabels is op basis van het breukvlak vastgesteld dat sprake is geweest van hak/boorschade. Maar niet alle gebroken kabels zijn aan een dergelijk onderzoek onderworpen. Voor een aantal van die kabels is verondersteld dat ze direct of indirect ook het gevolg zijn van hak-/boorschade. Ook de kabels in Granaat 29-39 (Vb) zijn in deze categorie opgenomen, ondanks het feit dat de breuk van de kabels duidelijk het gevolg van spanningscorrosie is. De reden hiervoor is dat de twee gebroken kabels beide op ca. 10 m vanaf het einde zijn gebroken en met name vanwege het feit dat ze erg nat waren. 2
Vanaf nu wordt in dit rapport met “woonblok” een aaneengesloten rij woningen bedoeld, waar de voorspankabels in doorlopen.
6650-4-1
6
Op basis van de informatie voor de verwijderde kabels (Tabel 2) kan worden gesteld dat: 1. het aantal breuken bij eindverankeringen beperkt is, waarbij het in twee van de vier kabels om één gebroken draad nabij de eindverankering gaat; 2. gebroken kabels bij eindverankering en door hak-/boorschade verdeeld over de woonblokken voorkomen (niet meer geconcenteerd dan twee direct naast elkaar); 3. gebroken kabels nabij een tussenspanpunt gegroepeerd (meerdere per vloer) voorkomen; 4. in de woonblokken zonder tussenspanpunt alleen gebroken kabels door hak/boorschade zijn waargenomen. Op basis van de bevindingen voor kabel 10 van de 2e verdieping van Turkoois 1-11 is eigenlijk nog een vierde schade oorzaak te definiëren. Bij die kabel kwamen namelijk duidelijk cementresten mee (Tabel 2). Dit duidt erop dat de kabel waarschijnlijk al beschadigd was voor het betonstorten, zodat tijdens het betonstorten cementwater in de kabelomhulling is kunnen lopen. Opgemerkt dient nog te worden dat het bij het onderzoek niet overal mogelijk was om onderscheid te maken tussen lange en korte kabels. Het moge duidelijk zijn dat bij de korte kabels er geen sprake kan zijn van breuk ter plaatse van een tussenspanpunt. Tabel 2
Verdeling van schadeoorzaak over 21 verwijderde kabels.
aantal kabels er- A: gebroken bij B: gebroken na- C: gevolg van uit gehaald tussenspanpunt bij eindanker hak-/boorschade 2v 2a 1v 1a 2v 2a 1v 1a 2v 2a 1v 1a 2v 2a 1v 1a I Turkoois 1-11 ja 2a) 1 5b) 1c) 1 1 2 1 1 0 1 0 0 0 1 0 II Fluoriet 9-17 ja 0 2 0 1 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 III Citrien 1-11 ja 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 Iva Granaat 34-40 nee 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 Ivb Granaat 42-48 nee 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Va Granaat 21-27 nee 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 Vb Granaat 29-39 ja 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 VI Granaat 63-73 ja 2 1 0 0 2 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 VII Turkoois 2-18 ja 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 10 6 totaal 21d) 4 a) Van kabel 10 waren 3 draden gebroken in een tussenwoning (= woning tussen eindwoning en woning naast tussenspanpunt) en één draad nabij het eindanker. Veel cementresten kwamen mee bij het eruit trekken (Doc. 1). In de tabel opgenomen in categorie B. b) Kabel 20 had 4 gebroken draden (spanningscorrosie) in de tussenwoning, waarvoor de oorzaak onbekend is. Ook 1 draad gebroken nabij eindverankering. Opgenomen bij categorie B. Kabel 17 was gebroken bij tussenspanpunt, maar was gevolg van hak-/boorschade. Opgenomen in categorie C. c) Kabel 7 was gebroken in een tussenwoning. Corrosie was duidelijk waarneembaar vanaf tussenspanpunt tot aan plaats van breuk. Dit zou er op kunnen duiden dat het water ook vanaf het tussenspanpunt doorheeft kunnen lopen tot een woning verder dan de woning direct naast het tussenspanpunt. Opgenomen in categorie A. d) Eén kabel in Turkoois 1-11 was los bij een toegepaste doorkoppeling. De reden is onbekend. tussenspanpunt
6650-4-1
7
Bij het onderzoek is op diverse plaatsen waargenomen dat de sparingen ter plaatse van de eindverankeringen niet waren gevuld. Een analyse van de plaatsen waar breuk nabij een eindanker was geconstateerd, leverde op dat er geen relatie is tussen het al dan niet gevuld zijn van die sparingen en breuken bij eindverankeringen. Zoals uit Tabel 2 is gebleken, gaat het ook maar om een klein percentage gebroken kabels nabij een eindverankering. 2.3 Welk risico is er op overbelasting bij vloer met gebroken kabels? In de vorige paragraaf is de waargenomen schade geanalyseerd. Voor de beoordeling van de waargenomen schade en het opstellen van een plan van aanpak voor nog niet onderzochte woonblokken is het daarnaast bijzonder belangrijk om inzicht te hebben in het gedrag van de vloeren. Het is daarbij enerzijds belangrijk om te weten hoeveel VZA-kabels nog minimaal moeten functioneren om te voldoen aan de constructieve eisen volgens het Bouwbesluit. Maar ook heel belangrijk is het om te weten hoe de vloerconstructie zich gedraagt bij een overbelasting in het geval van uitgevallen kabels, ook als er meer kabels zijn uitgevallen dan wat benodigd is om aan het Bouwbesluit te voldoen. Resultaten van uitgebreide, geavanceerde berekeningen zijn opgenomen in Doc. 3. Zonder gebruik te maken van de berekeningen in Doc. 3 kan al worden gesteld dat de kans op bezwijken van een vloerconstructie door een combinatie van uitgevallen VZA-kabels en een overbelasting (ten opzichte van de uiterste capaciteit van de vloer met uitgevallen VZA-kabels), gering is. Argumenten hiervoor zijn: a) Aangenomen mag worden dat er meer constructies in Nederland zijn met corrosieschade aan VZA-kabels en met geheel of gedeeltelijk gebroken VZA-kabels. Er zijn ook publicaties bekend waaruit dat blijkt. Daarbij wordt opgemerkt dat bij de opstellers van dit rapport geen publicaties bekend zijn, die specifiek ingaan op schade bij tussenspanpunten. Over het algemeen zijn alle constructies met een vergelijkbare potentiële corrosieschade van de VZA-kabels 30 jaar of meer oud en er is geen geval bekend van bezwijken van de vloerconstructie door deze schade. b) Aangenomen mag worden dat het corrosieproces en daarmee het ontstaan van nieuwe breuken in VZA-kabels ten gevolge van vocht dat tijdens de bouw bij de kabels is gekomen, is gestopt, zodat de draagkracht inmiddels al vele jaren niet meer is teruggelopen. c) Op basis van de voornoemde argumenten kan worden gesteld dat een bezwijken van een vloer met uitgevallen VZA-kabels alleen op zal kunnen treden als de betreffende vloer zwaarder wordt belast dan de maximale belasting gedurende vele voorgaande jaren, terwijl dat precies bij een vloer is waar heel veel kabels niet meer functioneren (zie Doc. 3). De kans hierop is zeer klein. d) Vrijwel altijd zal een vloer met VZA-kabels eerst waarschuwen door het aanwezig zijn van enkele wijde scheuren en het ver doorhangen van de vloerconstructie, alvorens bezwijken optreedt bij nog verder toenemende belasting (Doc. 3). Voor de vloerconstructies van de woningen in de Edelstenenwijk zijn vele berekeningen gemaakt (Doc. 3), waaruit blijkt dat als relatief veel kabels uitgevallen zijn, er nog steeds voldaan kan zijn aan de constructieve eisen voor Bestaande Bouw volgens het Bouwbesluit. Uit de berekeningen bleek dat de vloeren direct naast de tussenspanpunten maatge6650-4-1
8
vend zijn, omdat daar de betonstaalwapening, die is bijgelegd, niet over het steunpunt doorloopt. Voor die velden geldt dat, afhankelijk van de beschouwde vloerstrook, 25% tot 40% van de doorgaande VZA-kabels uitgevallen mag zijn om nog steeds te kunnen voldoen aan het Bouwbesluit. Bij andere vloervelden (dus de eerste en laatste twee woningen bij een blok van 6 woningen en alle vloeren bij een blok van 4 woningen) geldt dat 45% tot 55 % van de lange kabels uitgevallen mag zijn. Vanwege belastingafdracht in dwarsrichting naast het trapgat dient in de twee kabels direct naast het trapgat bij voorkeur nog enige voorspankracht aanwezig te zijn. Op basis van een berekening is gesteld dat als in de twee kabels samen nog minimaal een voorspankracht aanwezig is, die overeenkomt met de voorspankracht in één kabel die nog in tact is, dat dan wordt voldaan aan de constructieve eisen voor Bestaande Bouw volgens het Bouwbesluit. De reden dat bij veel uitgevallen kabels nog steeds wordt voldaan aan de constructieve eisen volgens het Bouwbesluit, is dat: - dergelijke constructies indertijd met overcapaciteit zijn gebouwd; - de beoordeling van bestaande constructies volgens het Bouwbesluit mag worden gerekend met enigszins lagere marges voor de veiligheid; - geavanceerde berekeningen zijn uitgevoerd. Een gunstige bijkomstigheid bij de rekenkundige beoordeling van de vloerconstructies van de woningen in de Edelstenenwijk was dat een bijna vergelijkbare constructie (maar dan zonder de invloed van trapgaten) in de zeventiger jaren van de vorige eeuw in het laboratorium is beproefd. De resultaten van die proeven konden goed worden gebruikt voor de verificatie van het toegepaste rekenmodel en voor de beoordeling van het bezwijkgedrag van dergelijke vloeren. Uit de proeven bleek dat de vloeren in zeer grote mate waarschuwen, als alle kabels nog functioneren. In dat geval wordt volledig gebruik gemaakt van het feit dat bij dergelijke vloeren een zogenoemd “trampoline effect” optreedt. Hiermee wordt bedoeld dat bij toenemende belasting de vloer verder doorzakt (met minimaal drie wijd openstaande scheuren), waarbij ten gevolge van het doorzakken, de belasting die kan worden opgenomen, verder toeneemt. Bij proeven op platen zonder betonstaal bezweek de vloer bij een doorbuiging van 260 mm en bij de vloer met betonstaal was dat bij 60 mm omdat de proef bij het breken van het betonstaal was gestopt. In beide gevallen is sprake van waarschuwend vermogen. Op basis van de uitgevoerde analyses in Doc. 3 kan worden gesteld dat waarschuwend vermogen nog aanwezig is als in de vloerstroken van vloeren naast een tussenspanpunt nog 3,0 van de 6 (voor het trapgat) of 4,5 van de 8 (achter het trapgat) lange kabels functioneren. Voor de overige vloeren is dit respectievelijk 2,0 of 3,0 kabels. Op basis van de bevindingen van het onderzoek naar de conditie van de kabels (Doc. 1 en Doc. 2) mag worden gesteld dat de kans dat nog minder lange kabels in tact zijn dan deze aantallen, waarbij nog sprake is van waarschuwend vermogen, zeer klein is. Op basis van de beschouwingen in deze paragraaf kan worden geconcludeerd dat er geen acuut gevaar is door de corrosieschade en breuken van de VZA-kabels en dat ook bij een aanzienlijk aantal uitgevallen kabels nog steeds voldaan kan zijn aan de constructieve eisen voor Bestaande Bouw volgens het Bouwbesluit. Dit is echter voor de Edelstenenwijk geen reden om helemaal geen maatregelen te nemen. Uiteindelijk is voor enkele vloerdelen vastgesteld (zie Hoofdstuk 3) dat waarschijnlijk niet meer wordt voldaan aan de constructieve eisen voor Bestaande Bouw volgens het Bouwbesluit.
6650-4-1
9
2.4 Uitgangspunten voor beoordeling van nog niet onderzochte woonblokken De beoordeling van de waargenomen schades in de onderzochte woonblokken komt in Hoofdstuk 3 aan de orde. In Hoofdstuk 4 wordt een voorstel gedaan voor de beoordeling van de overige woonblokken in de Edelstenenwijk. In deze paragraaf worden de uitgangspunten en achtergronden daarvoor kort besproken. Navolgend wordt ingegaan op de eerder onderscheiden hoofdoorzaken van de schades, zijnde: A) Schade in de nabijheid van het tussenspanpunt; B) Schade ter plaatse van de eindverankering; C) Schade door hak- of boorwerk, dat over de gehele lengte van de kabel kan optreden; Ad C: Hak- en boorschade Schade door hak- of boorwerk kan verspreid over de woonblokken voorkomen. Als het voorkomt, dan zal meestal sprake zijn van schade aan één afzonderlijke lange kabel of twee direct naast elkaar gelegen lange kabels. Mede op basis van de bevindingen van de berekeningen is het naar de mening van ondergetekenden niet nodig om via het trekken van ankers te zoeken naar kabels waar dit is opgetreden. Het ligt veel meer voor de hand om via een inventarisatie van verbouwingen, die in de woningen zijn uitgevoerd, in beeld te brengen waar er kans is op beschadiging van de VZA-kabels door hak-/boorwerk. Mogelijke aanpassingen die tot schade geleid kunnen hebben, zijn: - aanpassing van de badkamer waarbij de betonnen opstort is verwijderd; - aanbrengen van een rookkanaal voor een openhaard. Aanbevolen wordt om bij de inventarisatie van verbouwingen direct ook een beoordeling van de onderzijde van de vloeren, indien direct zichtbaar, op eventuele scheurvorming uit te voeren. Ad B: Schade bij eindverankering Gezien het feit dat deze vorm van schade slechts in beperkte mate is waargenomen in de onderzoeken die zijn uitgevoerd, wordt het niet nodig geacht via onderzoek te achterhalen waar een dergelijke schade aanwezig is. Ad A: Schade in de nabijheid van een tussenspanpunt Het uitgevoerde onderzoek heeft duidelijk gemaakt dat bij deze vorm van schade de kans dat meerdere kabels in één vloerstrook geheel of gedeeltelijk niet functioneren, relatief groot is. Daarmee is er een redelijke kans dat in die vloerdelen niet aan de constructieve eisen volgens het Bouwsluit wordt voldaan, ondanks het feit dat het niet tot een acuut gevaar leidt. Voorgesteld wordt om het onderzoek in de overige, nog niet eerder onderzochte woonblokken van de Edelstenenwijk te richten op het vinden van de vloerdelen met schade in de nabijheid van de tussenspanpunten. Als wordt bedacht hoe het water tijdens de bouw bij de tussenspanpunten in de VZAkabels gelopen kan zijn, dan ligt het ook voor de hand dat schade bij meerdere kabels in het vloerdeel naast elkaar voorkomt. Op basis van de werking en uitvoering van tussenspanpunten kan worden verwacht dat na het definitief afspannen van de totale kabels (over 6650-4-1
10
alle vloervelden aan beide zijden van het tussenspanpunt) een gedeelte nabij het tussenspanpunt niet volledig zal zijn beschermd door de omhulling. Zolang echter tijdens de bouw er geen toevoer van water is geweest, zal dat ook niet tot vochttoetreding in de kabels hebben geleid. Vochttoetreding zal wel plaats gehad kunnen hebben als ter plaatse de aanstorting van de twee vloervelden (storten) niet helemaal dicht is geweest en er sprake was van een natte periode. Op basis van deze hypothese zal er, ofwel vrijwel geen of slechts beperkte schade zijn (geen scheur of naad in het beton of geen natte periode), ofwel vochttoetreding en schade bij meerdere kabels opgetreden kunnen zijn (naad of scheur loopt zeker over grotere breedte door). Overigens zal een scheur of naad, zoals hier bedoeld, op dit moment niet te zien zijn. Op basis van het voorgaande is het naar de mening van ondergetekenden niet noodzakelijk om via het trekken aan de kabels bij de kopgevels nader onderzoek uit te voeren naar de voorspankracht in de VZA-kabels van woonblokken waar waarschijnlijk geen tussenspanpunten zijn uitgevoerd. Wel wordt aanbevolen om ook bij deze woningen te inventariseren of verbouwingen geleid kunnen hebben tot gebroken kabels. Daarbij dient dan met name te worden gekeken naar de kabels die direct naast het trapgat liggen, zoals in Hoofdstuk 4 wordt toegelicht. Voor de woonblokken die nog niet zijn onderzocht en waarbij naar verwachting wel gewerkt is met tussenspanpunten, wordt een onderzoek in stappen voorgesteld: Stap 1: Inventarisatie van verbouwingen en controle op scheurvorming in de onderzijde van de vloeren; Stap 2: Voor iedere vloerstrook naast het trapgat voor een aantal lange kabels de aanwezige voorspankracht beoordelen door er aan te trekken, zoals tot nu toe is uitgevoerd; Stap 3: Als de kabels naast het trapgat in orde zijn dan is verder onderzoek voor de vloerstrook niet nodig, terwijl aanvullend onderzoek nodig is als één of meerdere van deze kabels naast het trapgat niet in orde zijn. In Hoofdstuk 4 is het voorstel nader uitgewerkt.
3
Beoordeling woonblokken waar al onderzoek is verricht
3.1 Algemeen In de voorgaande hoofdstukken zijn diverse beschouwingen gegeven, die gebruikt zijn voor de beoordeling in de volgende paragraaf van de waargenomen schade aan de VZAkabels van de onderzochte woonblokken. Als in 3.2 voor een vloerstrook wordt aangegeven dat geen aanvullend onderzoek nodig is en er geen advies wordt gegeven om een kabel bij het trapgat te vervangen, dan betekent dit dat op basis van alles wat bekend is over de schades en het gedrag van de dergelijke vloerconstructies (Doc’s 1 t/m 3 en de voorgaande hoofdstukken in dit rapport) aangenomen mag worden dat aan de constructieve eisen voor Bestaande Bouw volgens het Bouwbesluit wordt voldaan. Dit betekent niet altijd dat met zekerheid kan worden gezegd dat dit het geval is. Indien men meer zekerheid daarover wenst te verkrijgen dan kan men alsnog
6650-4-1
11
besluiten om de voorspankracht in meer of alle VZA-kabels zo goed mogelijk vast te stellen. 3.2 Beoordeling van de waargenomen schades in de onderzochte woonblokken Navolgend worden de onderzoeksresultaten per onderzocht woonblok besproken en beoordeeld. De vloerstroken waarvoor wordt voorgesteld nader onderzoek uit te voeren door middel van het vaststellen van de voorspankracht en waar (mogelijk) kabels vervangen dienen te worden, zijn met rood en onderstreept aangeduid. Als naar aanleiding van de bevindingen van het uitgevoerde onderzoek wordt aanbevolen om door middel van nader onderzoek vast te stellen of aan de eisen voor Bestaande Bouw volgens het Bouwbesluit wordt voldaan, wordt het op basis van tabel 3 in Doc. 3 voldoende geacht als: - voor het trapgat 4,5 lange kabels functioneren; - achter het trapgat 5,5 lange kabels functioneren. Om voor beide verdiepingsvloeren hetzelfde aan te kunnen houden en door toepassing van afronding wijkt dit in beperkte mate af van de precieze aantallen in Doc. 3. Aanvullend is het vanwege belastingafdracht in dwarsrichting naast het trapgat belangrijk dat nog minimaal één van de twee daar aanwezige doorgaande kabels functioneert. I: Turkoois 1-11 2e verdieping voor trapgat: 2e verdieping achter trapgat: 1e verdieping voor trapgat:
1e verdieping achter trapgat: II: Fluoriet 9-17 2e verdieping voor trapgat: 2e verdieping achter trapgat:
1e verdieping voor trapgat:
6650-4-1
Nader onderzoeken en eventueel kabels vervangen, zodat minimaal een voorspankracht aanwezig is die overeenkomt met die van 4,5 functionerende lange kabels. Nader onderzoeken en eventueel kabels vervangen, zodat minimaal een voorspankracht aanwezig is die overeenkomt met die van 5,5 functionerende lange kabels. Op basis van de beschikbare informatie kan worden gesteld dat niet wordt voldaan aan de constructieve eisen volgens het Bouwbesluit. Nader onderzoeken en kabels vervangen, zodat minimaal een voorspankracht aanwezig is die overeenkomt met die van 4,5 functionerende lange kabels. Geen aanvullend onderzoek nodig.
Geen aanvullend onderzoek nodig. Relatief veel kabels zijn gebroken. Minimaal bij twee is er sprake van breuk in de nabijheid van het tussenspanpunt. Of nog wordt voldaan aan de eisen volgens het Bouwbesluit is nog niet te zeggen, omdat 5 kabels nog niet zijn onderzocht. Nader onderzoeken en eventueel kabels vervangen, zodat minimaal een voorspankracht aanwezig is die overeenkomt met die van 5,5 functionerende lange kabels. Geen aanvullend onderzoek nodig.
12
1e verdieping achter trapgat:
Geen aanvullend onderzoek naar de voorspankracht in de kabels nodig. Voorgesteld wordt om na te gaan of de oorzaak voor de breuk van kabel 9, die er nat uit is gekomen, kan worden achterhaald.
III: Citrien 1-11 2e verdieping voor trapgat: 2e verdieping achter trapgat: 1e verdieping voor trapgat: 1e verdieping achter trapgat:
Geen aanvullend onderzoek nodig. Geen aanvullend onderzoek nodig. Geen aanvullend onderzoek nodig. Geen aanvullend onderzoek nodig.
IVa: Granaat 34-40 2e verdieping voor trapgat: 2e verdieping achter trapgat: 1e verdieping voor trapgat: 1e verdieping achter trapgat:
Geen aanvullend onderzoek nodig. Geen aanvullend onderzoek nodig. Geen aanvullend onderzoek nodig. Geen aanvullend onderzoek nodig.
IVb: Granaat 42-48 2e verdieping voor trapgat:
2e verdieping achter trapgat: 1e verdieping voor trapgat: 1e verdieping achter trapgat: Va: Granaat 21-27 2e verdieping voor trapgat:
2e verdieping achter trapgat: 1e verdieping voor trapgat: 1e verdieping achter trapgat: Vb: Granaat 29-39 2e verdieping voor trapgat: 2e verdieping achter trapgat: 1e verdieping voor trapgat:
6650-4-1
Geen aanvullend onderzoek nodig. Op basis van de uitgangspunten voor het onderzoek is geen aanvullend onderzoek nodig, omdat er zeer waarschijnlijk geen tussenspanpunt aanwezig is. Echter, omdat de eerste twee kabels naast het trapgat samen nog een voorspankracht hebben van 84%, wordt voorgesteld om wel één van deze twee kabels te vervangen. Geen aanvullend onderzoek nodig. Geen aanvullend onderzoek nodig. Geen aanvullend onderzoek nodig.
Op basis van de uitgangspunten voor het onderzoek zou geen aanvullend onderzoek nodig zijn, omdat er zeer waarschijnlijk geen tussenspanpunt aanwezig is. Wel wordt voorgesteld om de gebroken kabel naast het trapgat te vervangen. Geen aanvullend onderzoek nodig. Geen aanvullend onderzoek nodig. Geen aanvullend onderzoek nodig.
Geen aanvullend onderzoek nodig. Geen aanvullend onderzoek nodig. Geen aanvullend onderzoek nodig, maar wel wordt aanbevolen om te onderzoeken wat de oorzaak is voor de gebroken kabels 11 en 12, die er ook nat uitgetrokken zijn. Hier minimaal één van de kabels 11 en 12 vervangen. 13
1e verdieping achter trapgat: VI: Granaat 63-73 2e verdieping voor trapgat: 2e verdieping achter trapgat: 1e verdieping voor trapgat: 1e verdieping achter trapgat: VII: Turkoois 2-18 2e verdieping voor trapgat: 2e verdieping achter trapgat:
1e verdieping voor trapgat: 1e verdieping achter trapgat:
Geen aanvullend onderzoek nodig.
Nader onderzoeken en eventueel kabels vervangen, zodat minimaal een voorspankracht aanwezig is die overeenkomt met die van 4,5 functionerende lange kabels. Nader onderzoeken en eventueel kabels vervangen, zodat minimaal een voorspankracht aanwezig is die overeenkomt met die van 5,5 functionerende lange kabels. Geen aanvullend onderzoek nodig. Geen aanvullend onderzoek nodig.
Geen aanvullend onderzoek nodig. Omdat twee van de vijf onderzochte kabels niet goed op spanning staan en niet bekend is of twee van de overige onderzochte kabels lang of kort waren, wordt voorgesteld om nader onderzoek uit te voeren en eventueel kabels te vervangen, zodat minimaal een voorspankracht aanwezig is die overeenkomt met die van 5,5 functionerende lange kabels. Geen aanvullend onderzoek nodig. Omdat naast het trapgat twee VZA-kabels niet in orde zijn (één op 78% en één gebroken bij eindanker) wordt voorgesteld om de gebroken kabel te vervangen. Verder wordt voorgesteld om nog minimaal twee lange kabels te onderzoeken en als die niet allebei goed zijn het onderzoek uit te breiden en eventueel kabels vervangen, zodat minimaal een voorspankracht aanwezig is die overeenkomt met die van 5,5 functionerende lange kabels.
Bij drie woonblokken (IVb en Va) van 4 woningen is gevonden dat in een vloerstrook met beide eerste kabels direct naast het trapgat iets aan de hand is, zodat de totale voorspankracht van de twee kabels samen minder is dan die van één functionerende kabel. Voor die plaatsen is voorgesteld om één kabel te vervangen. Dit is voor ondergetekenden geen aanleiding om bij de woonblokken met 4 woningen (geen tussenspanpunt) ook de voorspankracht vast te gaan stellen. Wel wordt aanbevolen (zie Hoofdstuk 4) om ook bij deze woonblokken een inventarisatie van verbouwingen en controle op scheurvorming uit te voeren.
4
Beoordeling woonblokken in de Edelstenenwijk die nog niet zijn onderzocht
Het onderzoek naar de conditie van de VZA-kabels in de vloerconstructies van de Edelstenenwijk in Heerhugowaard heeft duidelijk gemaakt dat minimaal op één plaats en mogelijk op nog enkele andere plaatsen niet meer wordt voldaan aan de constructieve eisen volgens het Bouwbesluit. Omdat het resterende aantal woonblokken in de Edelstenenwijk relatief 6650-4-1
14
beperkt is en aangenomen mag worden dat bij de andere woonblokken vergelijkbare omstandigheden zich kunnen hebben voorgedaan als bij de onderzochte woonblokken, wordt voorgesteld om de overige woonblokken ook aan een onderzoek te onderwerpen. Voorgesteld wordt om het onderzoek in hoofdzaak te richten op het vinden van vloerstroken waar meerdere kabels gebroken zijn door corrosie en breuk in de nabijheid van de tussenspanpunten. Aangenomen mag worden dat een tussenspanpunt aanwezig is als een woonblok bestaat uit 5 of meer aaneengesloten woningen. Het onderzoek dat hiervoor wordt voorgesteld, betreft het voor iedere vloerstrook controleren van de voorspankracht in de eerste drie lange kabels naast het trapgat. De controle van de voorspankracht dient te worden uitgevoerd door aan de kabeluiteinden bij de kopgevel te trekken, vergelijkbaar met het onderzoek zoals dat eerder is uitgevoerd. Indien de drie onderzochte lange VZAkabels in orde zijn (voorspankracht is voldoende of de ankers komen bij hoge trekkracht niet los) of er is sprake van slechts een geringe reductie (maximaal 25%) in de voorspankracht van één van de kabels, dan wordt voorgesteld om verder geen onderzoek in die vloerstrook uit te voeren en geen herstelwerkzaamheden uit te voeren. De reden hiervoor is dat er met dit resultaat voldoende vertrouwen is dat de betreffende vloerstrook voldoet aan de constructieve eisen voor Bestaande Bouw volgens het Bouwbesluit. Als bij de drie onderzochte lange kabels naast het trapgat meer verlies aan voorspankracht aanwezig is dan 25% reductie van de voorspankracht in 1 kabel, dan dient de totale vloerstrook nader te worden onderzocht. Met dat onderzoek zal dan moeten worden aangetoond dat het minimaal benodigde aantal functionerende voorspankabels, om te voldoen aan de eisen voor Bestaande Bouw volgens het Bouwbesluit (4,5 kabels voor het trapgat en 5,5 kabels achter het trapgat), aanwezig is. Als met de in de vloerstrook aanwezige voorspankabels daaraan niet wordt voldaan dan zullen zoveel kabels vervangen dienen te worden dat er wel aan wordt voldaan. Daarnaast wordt aanbevolen om één van beide lange kabels direct naast het trapgat te vervangen als de voorspankracht in beide kabels samen minder is dan de voorspankracht van één goed functionerende kabel. Naast het voorgaand genoemde onderzoek wordt voorgesteld om in alle nog niet onderzochte woonblokken (dus ook woonblokken van 4 woningen) een inventarisatie te maken van uitgevoerde verbouwingen, c.q. aanpassingen, en een controle op scheurvorming in de onderzijde van de verdiepingsvloeren uit te voeren. Daarbij zal door middel van een visuele inspectie in de woningen dienen te worden nagegaan of er ten opzichte van de originele constructies verbouwingen zijn geweest die tot schade aan de VZA-kabels kunnen hebben geleid. Voorbeelden hiervan kunnen zijn een verbouwing van de badkamer met verwijdering van de betonnen opstort of het aanbrengen van een rookkanaal voor een open haard. De resultaten van de inventarisatie van de verbouwingen en controle van de vloeren op scheuren zal worden gebruikt voor de beoordeling van de kans dat VZA-kabels gebroken zijn. Voor de woningen met tussenspanpunt zal dat niet snel leiden tot aanvullend onderzoek, omdat voor deze constructies toch al per vloerstrook de drie lange kabels naast het trapgat worden gecontroleerd. De bij de inventarisatie verkregen informatie kan overigens wel nuttig worden gebruikt. Anders is het bij de woonblokken met 4 woningen. Daarvoor is in eerste instantie geen onderzoek naar de voorspankracht in VZA-kabels gepland. Echter, afhankelijk van de bevindingen van de inventarisatie kan dat alsnog wel noodzakelijk zijn. Zoals uit Doc. 3 blijkt, kan bij het niet meer functioneren van één of twee lange kabels bij een blok van 4 woningen nog steeds heel goed worden voldaan aan de eisen volgens het Bouwbesluit. Echter, het niet meer functioneren van beide eerste twee kabels 6650-4-1
15
naast het trapgat is niet wenselijk. Daarom dient bij de beoordeling van de bevindingen van de inventarisatie hier vooral aandacht aan te worden besteed. Mocht voor een vloerstrook de kans groot worden geacht dat beide kabels naast het trapgat beschadigd zijn, dan wordt ook voor een woonblok zonder tussenspanpunt aanbevolen dat te controleren door bij de kopgevel de voorspankracht van die kabels vast te stellen. Het hiervoor beschreven onderzoek is in figuur 1 met een stroomschema weergegeven.
Figuur 1 Stroomschema voor het voorgestelde onderzoek en uit te voeren herstel van de woonblokken die nog niet eerder zijn onderzocht.
6650-4-1
16
Het vervangen van VZA-kabels zal zoveel mogelijk van buiten de woningen zelf uitgevoerd moeten worden om overlast zoveel mogelijk te beperken. Echter, bij blinde eindverankeringen en bij tussenspanpunten zal het nodig kunnen zijn om een gedeelte van de vloerstrook vrij te maken en het anker, c.q. de kabel, plaatselijk vrij te hakken.
5
Conclusies
De door Adviesbureau Hageman in opdracht van de gemeente Heerhugowaard uitgevoerde onderzoeken hebben voldoende inzicht verschaft in de mogelijke omvang en de oorzaak van de schade aan VZA-kabels van de vloerconstructies van de woningen in de Edelstenenwijk, alsmede in het draagvermogen en bezwijkgedrag van die vloeren. Op basis van die informatie is in het onderhavige rapport een voorstel gedaan voor de beoordeling van de woonblokken, waar al onderzoek is verricht, en voor de beoordeling van woonblokken die nog niet zijn onderzocht. Het voorstel is om bij alle nog niet onderzochte woonblokken een inventarisatie te maken van uitgevoerde verbouwingen om in beeld te krijgen waar mogelijk door hak- en boorwerk VZA-kabels gebroken kunnen zijn en de vloeren te beoordelen op scheurvorming. Vervolgens wordt onderscheid gemaakt in woonblokken van 4 woningen en woonblokken met 5 of meer woningen. Bij de woonblokken met 4 woningen is alleen controle van de voorspankracht in de twee lange kabels naast het trapgat nodig als er over het nog goed functioneren van deze kabels twijfel is op basis van de inventarisatie van de verbouwingen. Afhankelijk van de bevindingen van de voorspankracht zal dan vervanging noodzakelijk kunnen zijn. Voor de woonblokken met 5 of meer woningen is voorgesteld om voor iedere vloerstrook de eerste drie lange kabels naast het trapgat te controleren. Als die bijna allemaal goed zijn (max. 25% reductie in voorspankracht in één kabel) dan is verder onderzoek van de vloerstrook niet nodig. Is dat niet het geval dan moet met verder onderzoek worden aangetoond dat het minimale vereiste aantal goed functionerende lange VZA-kabels (4,5 kabels voor het trapgat en 5,5 kabels achter het trapgat) aanwezig is. Vanwege belastingafdracht in dwarsrichting naast het trapgat is het belangrijk dat nog minimaal één van de twee daar aanwezige doorgaande kabels functioneert. Voor de eerder onderzochte woonblokken is per vloerstrook aangegeven of aanvullend onderzoek en/of vervanging van VZA-kabels nodig is. Rijswijk, 5 november 2008
Prof.dr.ir. D.A. Hordijk
6650-4-1
ir. J.J. Meester
17
