Deformatie detectie kademuren Gemeente Stichtse Vecht

De gemeente Stichtse Vecht heeft een areaal met 1506 civiele kunstwerken, waarvan 52 kademuren. Kademuren zijn door hun omvang en lengte dure kapitaalgoederen. Veel van de kademuren zijn verouderd en niet berekend op de huidige belasting. In het beheerbeleidsplan civiele kunstwerken 2021-2025 wordt gesteld dat ‘de onderhoudstoestand van het areaal onbekend is’.  Vanwege de bereikbaarheid en de maatschappelijk en financiële impact is inzicht in de toestand van kademuren essentieel. Hiervoor voorziet de gemeente Digistruct van de mogelijkheid om deformatie detectie kademuren uit te voeren.

Omdat een deel van de oude kademuren vervangen is, biedt dit project Digistruct een uitermate geschikte omgeving om meetdata over de kademuren te verzamelen. Data van oude kademuren kan goed vergeleken worden met nieuwe(re) kademuren. Op basis van deze gegeven wordt voorspeld wanneer verouderde kademuren vervangen en/of hersteld dienen te worden.

Kademuur
Kademuur

Technische ontwikkeling

Voor het meten van verzakkingen van kademuren is in eigen huis een sensor ontwikkeld waarmee hoekverdraaiingen, temperatuurverschillen en luchtvochtigheid gemeten wordt. Hiermee zijn verdraaiingen te meten tot op 0.005° nauwkeurig. Met de meetdata van deze sensoren kunnen er verbanden worden gelegd tussen de stand van de kademuur en de omgeving. Hiermee wordt het mogelijk de noodzaak voor vervanging te voorspellen en acute verandering te signaleren.

In dit onderzoek zijn op zowel oude als nieuwe kademuren diverse sensoren aangebracht, waarbij de mogelijkheid er is om meer sensoren te plaatsen.

Data

Op moment van schrijven (september 2022) zijn de IoT sensoren nu 2 maanden aan het meten. Op basis van deze meetgegevens is een eerste analyse gemaakt.

Grafiek oude kademuur deformatie detectie kademuur

Wat opvalt is dat een sensor op oude kademuur, een relatief constante zijwaartse rotatie weergeeft. Wanneer deze verdraaiing door blijft zetten, zal de kademuur op termijn vervangen of gestut moeten worden. Door ook de versnelling in de gaten te houden kan er tijdig geadviseerd worden om een inspecteur eropaf te sturen.

Grafiek nieuwe kademuur deformatie detectie kademuur

Volgens de literatuur zal een nieuwe kademuur de eerste jaren relatief veel bewegen voordat deze zich vast positioneert. De meetdata toont inderdaad aan dat de nieuwe kademuur meer beweegt dan de oude kademuur. Wat ook opvalt is dat deze naar voren en achteren beweegt. Terwijl de oude kademuur deformatie laat zien.

Resultaat & advies

De eerste meetdata is binnen. Hiermee worden de bewegingen op diverse punten van de kademuren in kaart gebracht. Er is een constante deformatie (verzakking) gesignaleerd in de oude kademuur (Herengracht). Ook toont de data dat de nieuwe kademuur (Schippersgracht) meer beweegt dan de oude.

De huidige observaties zijn uitgevoerd op korte termijn data. Om meer inzicht in de daadwerkelijke bewegingen en staat van de kademuren te krijgen zal er de komende jaren data verzameld moeten worden. De IoT sensoren zijn zo ontworpen dat ze voor onbepaalde tijd, zonder externe stroombron, kunnen meten. Hiernaast kan de verzamelde data toegevoegd worden aan het materialenpaspoort en een Digital Twin.