nieuws

Instabiele dijk? De reksensor slaat meteen alarm

infra

Instabiele dijk? De reksensor slaat meteen alarm

Constructies en installaties geven in de toekomst zelf een seintje als er onderhoud of reparatie nodig is. Met glasvezel deformatiesensors is de kleinste afwijking in een tunnel, buisleiding, dijk of funderingspaal exact en vliegensvlug uit te lezen.

Een rvs transportleiding van een tankterminal in Moerdijk werd recentelijk uitgerust met glasvezelkabels en vervolgens met een vijzel op één punt 4 centimeter omhooggedrukt. Met een optische meting vanuit een naastgelegen gebouw was daarna tot op de honderdste millimeter nauwkeurig de vervorming vast te stellen. Op het eerste gezicht niet zo ingewikkeld in een buis van dertig meter. “Maar we hadden dat ook gekund als de buisleiding 30 of 130 kilometer lang was geweest”, zegt Erik de Bruin, directeur van Brem Funderings­expertise. “Bovendien kunnen we ook exact de buigrichting vaststellen.”

Reksensoren

Dat laatste is mogelijk doordat Brem op ieder kwadrant van de leiding een glasvezelkabeltje lijmde. De dunne kabeltjes komen in een kastje uit en lopen via een transportkabel naar een inter­rogator en een laptop. Daarmee zijn de glasvezelleidinkjes continu te bevragen door er een signaaltje doorheen te sturen. Reksensoren die tegen de buis zijn geplaatst, geven eventuele afwijkingen tot op de nanometer nauwkeurig aan.

Handig dus voor rioleringen, elektrische leidingen of buizen voor gas- of vloeistoftransport. Dynamische metingen – bijvoorbeeld van passerende vrachtauto’s – zijn ook mogelijk, maar vergen andere sensoren.

Op het industrieterrein in Moerdijk bleek bij controle met een waterpastoestel en een meetklokje dat de geregistreerde metingen klopten als een bus. Belangrijk voor de opdrachtgever, die werkt met gevaarlijke stoffen, is het feit dat er geen elektriciteit aan te pas komt. Geen zwerfstromen dus en geen explosiegevaar.

Lekdetectie

De optische vezeltechniek, die Brem betrekt van de Zwitserse producent Marmota, blijkt ook geschikt voor lekdetectie en registratie van temperatuurverstoringen. Bij de proef ging daartoe af en toe emmertje warm water over de leiding.

Mogelijkheden van vezeltechniek zijn eindeloos

De mogelijkheden van de vezeltechniek zijn volgens De Bruin eindeloos. In de bouw denkt hij vooral aan monitoring van de onderhoudsstaat van kunstwerken, dijken, binnenstedelijke kademuren en elektrakabels richting windparken. Waarom geen glasvezelkabeltje leggen naast of onder dijken die momenteel grootschalig worden aangepakt? In een kwartiertje is de kleinste verschuiving te ontdekken in tientallen kilometers dijklichaam.

Probleemloos intact

Wat betreft toepassingen in de ‘eigen’ funderingsbranche: optische vezels kunnen afname van voorspanning in funderingspalen nauwkeurig registreren en maken zeer nauwkeurige bepaling van de paalklassefactoren mogelijk. De robuuste kabeltjes blijven probleemloos intact wanneer ze met een paal de grond in gaan. Wolkenkrabbers als Burj Khalifa zouden eigenlijk niet mogen worden gebouwd zonder optische vezels, vindt glasvezelspecialist Jeroen van Ravenzwaaij van Brem. “Je zou prachtig kunnen nameten of de windbelasting tijdens een storm goed wordt afgevoerd op de palen. Voor statische monitoring heb je alleen maar een paar telecomkabeltjes nodig. Die kosten 10 tot 15 euro per meter.”

Peanuts voor een miljardenproject, ook als de kosten van de benodigde sensors (pakweg 600 euro per stuk) worden meegeteld. Een hindernis is nog de prijs van de uitleesunits. Die is in de laatste vijf jaar weliswaar gehalveerd, maar het langdurig op locatie hebben van een interrogator is kostbaar.

Grote belangstelling

Het neemt niet weg dat de belangstelling voor de innovatieve meettechniek groot is. Brem is in gesprek met het ministerie van Defensie over monitoring van een marinekade in Den Helder die wegens constructieve problemen is afgesloten. Voor de Maastunnelrenovatie in Rotterdam heeft Brem een voorstel ingediend voor monitoring van voegovergangen op zakking en horizontale verschuiving. Brem heeft becijferd dat er, naast bekabeling, twaalf sensoren op elk van de tien voegovergangen nodig zijn. “Niet alleen zijn de kosten concurrerend met die van een robotic total station, maar je krijgt ook veel nauwkeuriger meetgegevens. En dat scheelt”, zegt De Bruin. “De Hollandse Brug bij Almere was twee jaar onterecht afgesloten voor verkeer na onduidelijkheid over metingen. De economische schade die je kunt voorkomen met glasvezelmonitoring is veel groter dan de investering die het vergt.”

Reageer op dit artikel