De forensic engineer van TNO werkt als Sherlock Holmes

4 min leestijd

Het dak van het stadion van FC Twente begeeft het. Een parkeergarage in Eindhoven stort in. Dan komen de forensic engineers van TNO in actie. Als ware detectives reconstrueren zij de oorzaken.

Het gaat gelukkig niet vaak fout. Maar stort er in Nederland een gebouw of constructie (gedeeltelijk) in, dan komt het meteen in het nieuws. Zeker als er slachtoffers zijn. Zoals een paar jaar geleden. Toen begaf een deel van het in aanbouw zijnde dak van de Grolsch-veste, het stadion van FC Twente, het. Forensic engineer Huibert Borsje kreeg opdracht de toedracht van het instorten te onderzoeken. “Zo’n forensische opdracht kan diverse doelen hebben, bijvoorbeeld het vaststellen van aansprakelijkheid. Maar het hogere doel is altijd: de exacte oorzaak vinden om problemen in de toekomst en herhaling te voorkomen.”

“Het hogere doel is altijd: de exacte oorzaak vinden om problemen in de toekomst en herhaling te voorkomen”

Rechercheurs op ‘plaats delict’

TNO doet al meer dan vijftig jaar onderzoek naar schade aan constructies, van gebouwen tot sluizen en bruggen. Maar de laatste tien jaar heeft ‘forensic engineering’ een hoge vlucht genomen, aldus Borsje. “De wijze van onderzoek doen is steeds meer gestructureerd en doorontwikkeld. Dat heeft geleid tot een bijna wetenschappelijke aanpak bij de reconstructie van schades. Ik durf wel te stellen dat TNO hierin wereldwijd tot de koplopers behoort.” Kenmerkend noemt hij de ‘bottom-up’-benadering van TNO. “Waar anderen vaak van bovenaf een aantal mogelijke oorzaken benoemen en deze onderzoeken, draaien wij dat 180 graden om. Als rechercheurs op een ‘plaats delict’ steken wij veel energie in het verzamelen van informatie uit het ingestorte deel van de constructie. Daarmee gaan we op zoek naar de oorzaken. We beginnen letterlijk op de bodem, waar de brokstukken zijn gevallen. Het voordeel van deze aanpak van onderop is dat we niet alleen de oorzaak vinden, maar ook alles kunnen uitsluiten wat het dus niet is geweest.”

Foto stadion.jpg

Nauwgezette reconstructie

In het geval van het stadion van FC Twente kon bijvoorbeeld uit de vervormingen van de ingestorte delen van het dak worden afgeleid hoe de instorting had plaatsgevonden. Zodoende kwam aan het licht dat de volgorde van bouwen niet juist is geweest. Doordat bepaalde onderdelen van de draagconstructie nog niet gemonteerd waren, was tijdens de bouwfase sprake van een onveilige situatie. Borsje: “Bij een top down-aanpak is vaak de bouwtekening leidend in het onderzoek naar constructiefouten. Maar dan kun je over het hoofd zien dat de bouwtekening soms niet goed gevolgd wordt of dat er fouten zijn gemaakt in de uitvoering. In onze benadering komt dat wel aan het licht.”

In eigen huis

Zoals een rechercheur van politie nooit alleen werkt, zo heeft ook de forensic engineer van TNO een partner. Dat is een ‘materiedeskundige’, bijvoorbeeld een materiaalkundige of een constructeur. De kracht van TNO is dat de materiedeskundigen veelal in de eigen organisatie beschikbaar zijn, waardoor het mogelijk is snel na een instorting een operatief team te vormen.

“Kenmerkend is onze ‘bottom-up’-benadering. Waar anderen vaak van bovenaf een aantal mogelijke oorzaken benoemen en deze onderzoeken, draaien wij dat 180 graden om”

Constructiewijze onder de loep

Vaak wordt betonconstructeur Gerrie Dieteren erbij gehaald. In Eindhoven werd een parkeergarage gebouwd toen plotseling een vloer instortte, gelukkig zonder slachtoffers. Om de exacte oorzaak te achterhalen was het noodzakelijk een gedetailleerde, constructieve analyse van een bepaald detail uit te voeren. Dieteren ontdekte dat er sprake was van ter plaatse gestort beton op prefab platen die waren vervaardigd met ‘zelfverdichtend’ beton. De onderlinge hechting tussen die twee betonsoorten bleek onvoldoende sterk. Dit kritische onderdeel was onvoldoende onderkend en zodoende niet op alle mogelijke faalmechanismen getoetst. Die conclusie had verstrekkende gevolgen: in heel Nederland worden nu gebouwen onderzocht waar dezelfde constructiewijze is toegepast. Op meerdere plekken werden gebouwen tijdelijk gesloten of versterkt.

Onverklaarbare trillingen

Een ander prachtig voorbeeld uit de forensische praktijk van TNO is het gebouw van Rijkswaterstaat in Utrecht. Daar had men plotseling last van onverklaarbare trillingen. Omdat de oorzaak een mysterie was – een aardbeving kon in de Utrechtse klei worden uitgesloten – was ook onbekend wat het risico van de trillingen was voor de constructie. Daarom werd het gebouw direct preventief ontruimd. “We werden erbij gehaald toen er al diverse deelonderzoeken waren gedaan. Onze taak was het geven van een second opinion over die onderzoeken”, verhaalt Borsje. “Wij zijn toen uiteraard naar aanwijzingen in die rapporten gaan speuren. Met name op basis van diverse getuigenverklaringen ontdekten we dat de glazenwassersinstallatie op het dak wel eens de oorzaak kon zijn. Dat bleek ook zo te zijn.”

“We beginnen letterlijk op de bodem, waar de brokstukken zijn gevallen. Het voordeel van deze aanpak is dat we niet alleen de oorzaak vinden, maar ook alles kunnen uitsluiten wat het niet is geweest”

Levensduur van constructies

Beton heeft een lange levensduur. Maar hoe lang? Dat is per constructie verschillend. Gerrie Dieteren: “Soms voldoen oudere gebouwen niet meer aan de huidige normen. Wij doen dan onderzoek naar de daadwerkelijke sterkte van de constructie. Dan kan blijken dat het gebouw aan alle veiligheidseisen voldoet, terwijl het toch niet meer helemaal binnen de standaard rekenregels valt. Die kennis kan TNO inbrengen in diverse internationale gremia waar de (pre)normen voor betonconstructies worden opgesteld. Zo dragen we bij aan kennis over beton en aan regelgeving. Tegelijk wordt voorkomen dat oudere constructies onnodig worden gesloopt. In veel gevallen kunnen zij, eventueel met kleine versterkingen, nog jaren mee. Zo bevorderen we de duurzaamheid van onze gebouwde omgeving.”

contactpersoon
Ir. Huibert Borsje Locatie Leiden - Sch + Page 1 Locatie: Locatie Delft - Stieltjesweg
e-mail
nieuws
evenementen
lees ook
vacatures
aandachtsgebieden
  • Bouw, Infra & Maritiem