Of waterwegen en havenbekkens goed en veilig bevaarbaar zijn, hangt af van het ‘reologisch gedrag’: het afschuiven en stromen, van de sliblaag in de vaarweg. Tot nu toe werd die reologie gemeten in een labsituatie, na bemonstering. Dat is niet ideaal. Het is veel werk, is intrusief en het geeft geen real time informatie over de situatie onder water. Liever zou je de staat van de bodem van waterwegen volcontinu meten. Eigenlijk een verbetering zoals dat nu gebeurt met de nautische diepte: een passerend survey-schip kan de meting doen en meteen doorgeven. De toekomst is dat altijd en overal de diepte en de staat van de bodem gemeten zal worden.  

Dit onderzoek draagt bij aan de mogelijkheid van die ‘continue monitoring’ voor diepte en sliblagen. Je zou daarvoor de seismische snelheden van schuifgolven en compressiegolven in het slib kunnen meten met glasvezelkabels in en rond het slib. Die kunnen de transmissie van signalen vanaf boten meten. Om met die meting vervolgens iets te kunnen zeggen over de reologie van het slib, is de correlatie tussen schuifgolfsnelheden in meters per seconde en het afschuifpunt van het slib in N/m2 van belang: wanneer verandert het slib van samenstelling en doorvaarbaarheid? En het goede nieuws is: die correlatie blijkt er te zijn. Dit geeft perspectief op de haalbaarheid van continue monitoring voor slib. 

Research 

Het betreft PhD- en iPhD-onderzoek begeleid vanuit Deltares en de TU Delft. In het meeste recente onderzoek werd begonnen met literatuuronderzoek naar seismische metingen en het mogelijke gebruik van glasvezel voor die toepassing. Op basis daarvan is een numerieke modellering gemaakt en zijn laboratoriummetingen verricht. Deze gegevens zijn vervolgens gebruikt voor het ontwerp van een pilot in de haven van Rotterdam. 

Ook heeft de onderzoeker gekeken naar de gevoeligheid en het dynamische bereik van glasvezelkabels: zou glasvezel het goede materiaal zijn om in het slib de signalen van passerende  schepen op te vangen en terug te geven aan een permanente ontvanger bij de vaarweg? Nader onderzoek is op dit punt nog nodig, maar duidelijk is dat het dynamische bereik vooralsnog met 150 km indrukwekkend is. 

Impact en opportunities 

Dit onderzoek draagt bij aan de toekomstige mogelijkheid van continue monitoring van slib in vaarwegen. Hierbij is er geen bemonstering meer nodig. Ook geeft het onderzoek meer inzicht in betrouwbare, praktische meettechnieken waarmee de typische eigenschappen van het slib te meten zijn en de weerstand van het slib op het schip. De impact is dat we op termijn veiligere en beter toegankelijke vaarroutes hebben door real time informatie over het slib op de bodem. 

Challenges 

Er is wel nog aanvullend onderzoek nodig over schuifgolfsnelheden, de verschillende seismische meettechnieken en het gebruik van glasvezelkabels als seismische ontvanger voor wat in het slib gebeurt. 

Partners 

TU Delft, Port of Hamburg, Port of Rotterdam, Rijkswaterstaat en SmartPort. 

Looptijd

2017-2020

Dit project is onderdeel van de roadmap Futureproof Port Infrastructure. Voor meer informatie over dit project of deze roadmap, neem contact met ons op.