PhD-project 1: Deformatiemonitoring zinktunnels
In dit project werkt PhD’er Ian Pierce aan een monitoringstrategie om tunnelvervormingen continu te monitoren, zonder hinder in het gebruik. De monitoringgegevens van drie tunnels worden verzameld en gebruikt voor structurele gedragsanalyse. Daarna volgt onderzoek naar het langetermijngedrag van de tunnels en de impact ervan op hun structurele veiligheid.
Nederland heeft veel afgezonken tunnels. Om die aan te leggen wordt een sleuf of kanaal gebaggerd waarna tunneldelen worden afgezonken, onder water samengevoegd en afgedekt. Veel van deze tunnels zijn inmiddels zo’n vijftig jaar oud en verwacht en gezien wordt dat ze achteruitgaan. Een van deze tunnels is de Eerste Heinenoordtunnel, die momenteel wordt gerenoveerd. Nu we dit weten is de wens ontstaan om een standaardmethode voor structurele gezondheidsmonitoring voor deze tunnels te ontwikkelen, en om plannen en renovatiemethoden te ontwikkelen die een minimale impact hebben op normale tunnelactiviteiten.
Gedurende vier jaar worden drie tunnels continu gemonitord en worden de gegevens verzameld en opgeslagen door het COB of Rijkswaterstaat. Voor de Willemsspoortunnel en de Noordtunnel is hiervoor een openbare aanbesteding. De PhD’er voert monitoring uit bij de Drechttunnel. De onderzoeksresultaten worden geïnterpreteerd en onderzocht met het oog op de impact van cyclische of continue vervormingen, zoals door seizoens- en getijdenafhankelijke bewegingen.
Uit deze verzameling gegevens zal een standaard voor structurele monitoring worden geschreven, gebaseerd op de respons en inbreuk op deze geïmplementeerde monitoringinspanningen. De onderzoeksresultaten worden gebruikt om de beste manieren en plaatsen te bepalen om monitoringapparatuur te installeren, en uiteindelijk worden methoden voor het renoveren en repareren van tunnels met minimale operationele impact voorgesteld en ontwikkeld.
Stand van zaken
- Een prototype voor betere monitoringopstellingen voor optische-vezelsystemen is in ontwikkeling.
- Aan de database bij het COB zijn data vanuit continue monitoring toegevoegd.
- Plannen voor 2025 zijn in concept gereed, worden eind december 2024 goedgekeurd.
- Samenvattingen van congressen, inclusief verschillende uitkomsten en mogelijke toekomstige samenwerkingen, zijn op aanvraag beschikbaar.
- Lees het onderzoeksvoorstel van Ian Pierce: Research plan proposal Deformation monitoring of immersed tunnels – version 2024 – Ian Pierce (pdf)
- Per kwartaal verschijnt er ook een bijgewerkt voortgangsverslag: Voortgangsupdate Q3 2024 Deformatiemonitoring zinktunnels (pdf, 1,37 MB).
- Deze updates worden ook ingediend bij het TKI Deltatechnologie in het kader van onderzoeksprogramma Future proof tunnels.
Andere PhD’ers
Naast deze kandidaat werken nog twee (en uiteindelijk vier) promovendi aan verschillende aspecten van Future proof tunnels. De twee huidige andere kandidaten richten zich op materiaaldegradatie (Sebastian Kuniewski) en op vervormingsmodellering/bodemstructuurinteractie (Arne de Jong). Tijdens dit doctoraat worden deze medekandidaten bij veel van de tussenstappen betrokken bij de besluitvorming. Deformatiemonitoring door de kandidaat zal idealiter in samenwerking met Sebastian Kuniewski gebeuren (met name op de Drechttunnel), om zo de structurele gezondheidsanalyse en monitoring van afgezonken tunnels vollediger te kunnen plannen. De inbreng van Arne de Jong zal van cruciaal belang zijn om ervoor te zorgen dat de informatie waardevol en interessant blijft voor het bevorderen van de uiteindelijke doelstellingen van het project.
Deliverables eerste halfjaar 2025
Nr. |
Omschrijving |
Verwachte opleverdatum |
---|---|---|
1 | Opstellen voortgangsrapportage, inclusief update planning komend half jaar. |
Q1 2025 |
2 | Definitieve indiening tunnelinstrumentatie (schriftelijk voorstel, begroting, ingevuld volgens NWO-format) |
Q2 2025 |
3 | Samenvattend rapport WTC 2025 (resultaten, verbanden, geleerde lessen en korte bespreking artikelen). |
Q2 2025 |
4 | Samenvatting status met TII (plan voor instrumentatie Ierse tunnels). |
Q2 2025 |
5 | Discussieverslag afdeling Geofysica en Fugro over niet-invasieve of geoexploratietechnieken onder tunnels. |
Q1 2025 |
6 | Conceptvoorstel instrumentatie Drechttunnel (schriftelijk, met budget volgens NWO-format). |
Q1 2025 |
Deliverables 2024
Nr. |
Omschrijving |
Verwachte opleverdatum |
---|---|---|
1 | Bronnen verzamelen en sorteren. |
Gereed |
2 | Samenvatting PhD-en-postdocsymposium tijdens TRA in Dublin. |
Gereed |
3 | Samenvatting van IS-2024 Macau symposium. |
Gereed |
4 | Ontwerp nieuwe manier om gedistribueerde glasvezel in zinktunnels te installeren. |
Gereed |
5 | Helpen vullen database beschikbare data bij het COB. |
Gereed |
6 | Samenvatting Beyond a tunnel vision 2024 in Antwerpen. |
Gereed |
7 | Schrijven plannen voor 2025. |
Gereed |
Activiteiten juli-december 2024
Omschrijving |
Draagt bij aan deliverable … |
---|---|
Er was een go-no-gomoment vanuit de TU Delft met een ‘go’ als uitkomst. |
- |
Deelname aan Europees congres Beyond a tunnel vision. |
- |
Kick-offmeeting voor de monitoring van de Willemsspoortunnel |
- |
Bijwonen KIVI-lezingenavond over zinktunnels. |
- |
Vergadering met Totalite om ideeën voor aanvullende monitoringopties te bespreken. |
- |
Vergadering met de gemeente Rotterdam over de gegevensverzameling en het gebruik van de Rotterdamse metrotunnel. |
- |
Paper WTC 2025 ingediend ‘The future of immersed tunnel monitoring and inspection: exploration into monitoring methods’. Deze paper is geaccepteerd en zal in 2025 worden gepresenteerd op het WTC. |
- |
Presentatie op KIVI TTOW ITA-avond op 12 december 2024 over tunnelmonitoring. |
- |
Begeleidingscommissie
-
Gerrit Wolsink, rol: LidARCADIS Nederland B.V. -
COB -
Ellen van Eijk, rol: Begeleider/Facilitator
Karin de Haas, rol: Programmaleider
DEME N.V. Environmental Contractors -
Fugro NL Land B.V. -
MH Poly Consultants & Engineers B.V -
Rijkswaterstaat GPO -
TNO -
TU Delft Faculteit Civiele Techniek & Geowetenschappen -
Ian Pierce, rol: PHD