CivilTech

De website voor de Civiele techniek

  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

'Mijnsteen al een halve eeuw een prima bouwstof voor de waterbouw'

E-mail Print PDF

Met medewerking van: ing. Rinus Pigmans, Rotim Steenbouw, s-Hertogenbosch

pict1679e_web

 Bij de winning van steenkool komt als restmateriaal mijnsteen beschikbaar. Dit materiaal heeft bewezen eigenschappen voor toepassing in de waterbouw. Mijnsteen is vanaf de watersnoodramp in 1953 grootschalig ingezet voor de Deltawerken. Ook voor de huidige waterbouwkundige projecten zoals Maasvlakte II en Ruimte voor de rivier is deze bouwstof goed inzetbaar. Vanaf 2007 is Rotim Steenbouw gestart met de aanvoer van Mineralith® mijnsteen onder KOMO- certificaat in Amsterdam en Rotterdam. Door de ideale ligging van de winplaatsen in het Ruhrgebied is het materiaal in verschillende sorteringen en ‘just in time' leverbaar. Foto: Het lossen van mijnsteen bij project buitendijkse versterking Lekkerkerk combinatie Schuwagt (Boskalis/Van den Herik)

Rotterdam Waalhaven en Lekkerkerk

In augustus 2007 is in de Rotterdamse Waalhaven ruim 5.000 ton Mineralith® mijnsteen aangevoerd. Het gemeentelijk havenbedrijf dat in het verleden veel mijnsteen in waterbouwkundige werken heeft toegepast was tevreden over de kwaliteit en levertijden van het materiaal.
Door de ideale ligging van de steenkoolmijnen in het Ruhr-gebied en de goede aanvoermogelijkheden over de rivieren is het mogelijk om mijnsteen ‘just in time' te leveren. Door combinatie Schuwagt (Boskalis/Van den Herik) is  voor de buitendijkse versterking bij Lekkerkerk ruim 150.000 ton mijnsteen toegepast. Rotim leverde een sortering 45/180 mm voor dit werk.

Ook voor de kustbescherming van de Maasvlakte II kan mijnsteen toegepast worden als kern van de golfbrekers of als bodembescherming. Mijnsteen is bij gebruikmaking van de specifieke kwaliteiten en technische mogelijkheden in de waterbouw zeer kosteneffectief gebleken. Vooral bij grootschalige projecten, waarbij in zeer korte tijd grotere hoeveelheden [10-20.000 ton/week] moeten worden geleverd, blijkt de combinatie met de logistieke invulling zeer effectief. In het kader van duurzaam bouwen hoeft bij gebruikmaking van deze mijnsteen geen beroep te worden gedaan op primaire grondstoffen.

isolabella-2__juni_06_web

Wat vooraf ging        

In de vijftiger jaren van de vorige eeuw werd voor het verwarmen van woningen in West-Europa veel gebruik gemaakt van steenkool. Dat de mijnsteen, die bij de steenkoolwinning vrijkomt, ook ingezet is voor de bescherming van Nederland tegen hoogwater is minder bekend. Mijnsteen wordt al sinds mensenheugenis toegepast in civiele werken; direct na de tweede wereldoorlog voor het sluiten van een aantal bressen in de dijken en later bij de bouw van de afsluitdammen van het Deltaplan.

Het mes snijdt hier aan twee kanten; de mijnindustrie heeft voor mijnsteen geen nuttige toepassing en in de waterbouw kan mijnsteen door de gunstige eigenschappen hoogwaardig ingezet worden. Daarnaast kan bespaard worden op andere hoogwaardige bouwgrondstoffen zoals zand en natuursteen. Nu er weer enkele grootschalige werken in de waterbouw in uitvoering gaan, wordt het interessant om de kennis van dit materiaal op te frissen.

Wat is mijnsteen

Mijnsteen is een verzamelnaam voor alle soorten nevengesteenten die bij de winning van steenkool vrijkomen. De aardlagen waarin steenkool voorkomt zijn gevormd in de geologische periode het Bovencarboon (ruim 200 miljoen jaar geleden). In die periode ontstonden afwisselend afzettingen van veen, klei en soms zand. Onder invloed van grote belastingen (door latere afzettingen op deze lagen of door vulkanische activiteit) is het veen veranderd in steenkool, de klei in leisteen en de zandige afzettingen in zandsteen. Ook vormden zich overgangsgesteenten tussen de verschillende soorten materiaal. De mijnsteen wordt onderscheiden in een aantal soorten:

- mijnsteen die vrijkomt bij het maken van schachten en gangen;

- mijnsteen die vrijkomt door een droge scheiding van steenkool en mijnsteen;

- mijnsteen die vrijkomt bij scheiding van de steenkool en mijnsteen via een nat proces,

  de zogenaamde wassteen;

- mijnsteen gewassen en ongewassen van bestaande depots;

- gebrande mijnsteen, door de steenbergen (al of niet gecontroleerd) te laten branden ontstaat rode of gebrande 

  mijnsteen.

De totale jaarlijkse beschikbare hoeveelheid mijnsteen van alle locaties in Duitsland bedraagt circa 30 miljoen ton. In Duitsland worden de steenkolenmijnen geëxploiteerd door Evonik Industries [voorheen Ruhrkohle AG]. In deze organisatie zijn alle zeven  steenkoolwinningen in het Ruhrgebied, Teckelenburgerland en Saarland gebundeld.

Milieukundige aspecten

Uit de analyseresultaten blijkt dat Mineralith® mijnsteen voldoet aan de eisen van het besluit bodemkwaliteit van 1 juli 2008 (voorheen Bouwstoffenbesluit) voor categorie 1 materiaal. In onderstaande tabel staat een overzicht van de analysefrequentie op basis van de kolomproef [niet vormvast].

Overzicht analysefrequentie Mineralith® mijnsteen

Element

Aantal onderzoeken

Opmerkingen

Zink

1 keer per jaar

 

Arseen

5 keer per 3 jaar

 

Nikkel

5 keer per 3 jaar

 

chloride

5 keer per jaar

Alleen bij toepassing in de landbodem

 

Voorbeeldprojecten

In 2007/2008 is in Amsterdam inmiddels een grote levering mijnsteen sortering 45/180 mm toegepast in het  project natuurcompensatie IJburg. In verband met de verwachte stijging van het waterpeil in het IJmeer moet de veiligheid van de waterkeringen verhoogd worden. In het kader van de natuurcompensatie wordt de ecologie verbeterd door bodembescherming en de aanleg van vooroevers. Over een oppervlak van circa 3 ha is een bodembestorting aangebracht van mijnsteen afkomstig uit de mijn Auguste Victoria. Binnen twee jaar zal zich hier een populatie driehoeksmosselen vestigen, die als voedsel dient van een aantal doelsoorten (waar onder het nonnetje) voor het IJmeer.

ijsselmeer_web

  Mijnsteen 45/180 mm vormt een goede habitat voor driehoeksmosselen in het IJmeer.

 

01_AdobeReaderIcon

klik hier voor een PDF van het complete artikel