“Waterbouwwerkzaamheden vinden grotendeels onder water plaats, waardoor je met het blote oog vaak niet ziet wat daar gebeurt. Hiervoor gebruiken we automatiseringstechnieken”, zo geeft Pieter den Ridder, Production Engineer bij Boskalis, aan. “Door middel van signalen verzamelen we gegevens over diepte, het gedrag van de grond en gesteldheid van de bodem van een haven, rivier of zee. Door heel veel meetpuntjes met elkaar te vergelijken kunnen we veranderingen inzichtelijk maken. Die data zorgen ervoor dat we beslissingen kunnen nemen waarop we onze waterbouwactiviteiten kunnen bijsturen.
Eigenlijk is het heel belangrijk, want het zijn onze ogen onder water. Zonder automatisering ben je als het ware blind en heb je geen idee waar je mee bezig bent. Dat voelt hetzelfde als een blinddoek omdoen en naar buiten lopen. Iedereen actief in de waterbouw zou daarom moeten beschikken over een basiskennis van survey en vlootautomatisering. Daarom hebben we met een aantal waterbouwers Module 4 van de VOUW-opleiding ontwikkeld. Het is een handreiking voor elke waterbouwer en geeft de basisprincipes mee.”
Survey
Het eerste deel van Module 4 van de VOUW-opleiding gaat over de plaatsbepaling van schepen, het uitvoeren van surveys en welke verschillende technieken en kenmerken er zijn. “Met een survey is het mogelijk om te meten wat je maakt en of dit uiteindelijk voldoet aan de eisen van de klant. Wat de landmeter op het land uitvoert, doet een surveyor voor een groot deel onder water, door middel van het meten van signalen. Met heel veel meetpuntjes wordt de data vastgelegd. Je legt eerst de beginsituatie vast, met een in-survey en gedurende het proces wordt vervolgens de voortgang bewaakt door middel van een progress survey. Uiteindelijk meet je het eindresultaat met een out-survey.
Bij het startpunt worden door de klant op basis van bepaalde eisen keuzes gemaakt. Die zijn later bepalend voor hoe te werk te gaan, om het project te kunnen opleveren zoals vooraf is overeengekomen. Survey is niet de (absolute) waarheid. Het is het resultaat van keuzes die zijn gemaakt. Je meet de signalen onder water. Hoe meer je meet, hoe nauwkeuriger de uitwerking van de cijfers. Dat bepaalt uiteindelijk het model dat je te zien krijgt. Toch blijft het resultaat een model en is het slechts een afspiegeling van de werkelijkheid.
De klant bepaalt welke aspecten onderzocht moeten worden en op welke wijze de survey wordt uitgevoerd. Elke meting is vaak net weer even anders. Meer geregistreerde meetpunten en meer metingen leveren vaak nauwkeuriger data op, maar er zijn talloze factoren die de kwaliteit van een survey beïnvloeden. Bijvoorbeeld de kwaliteit van de sensoren, hoe goed de systemen gekalibreerd zijn, maar ook externe invloed zoals het weer en golfhoogtes. Aan een hogere kwaliteit surveys zijn in de regel ook hogere kosten verbonden.
Er zijn verschillende technieken beschikbaar. Vroeger paste men veel de ‘singlebeam echolood’-methode toe. Met een bootje werden dan in een vast stramien lijnen gevaren, waarbij continue geluidssignalen naar de bodem gezonden werden. Het tijdsverschil tussen zenden en ontvangen, in combinatie met de snelheid van het signaal, bepaalde de waterdiepte. Tegenwoordig maakt men vaak gebruik van een ‘multibeam echosounder’ waarbij vanuit één plek meerdere geluidssignalen worden uitgezonden, onder verschillende hoeken. Varend wordt dan een locatie vlakdekkend in kaart gebracht, voor en na uitvoering van werkzaamheden. Aan de hand van de peildata worden modellen vervaardigd. Met deze modellen worden hoogtekaarten gegenereerd, hoeveelheden, laagdiktes en verschillenlagen bepaald. Daarnaast wordt de data naar het werktuig gestuurd om zo gerichter te kunnen baggeren. Je krijgt soms ook wrakken te zien op de bodem. De resolutie bepaalt hoe goed het beeld is.
Onder water is het veel moeilijker om een oppervlakte “vlak” te maken, omdat je met grote werktuigen bezig bent die grote ruwheden maken en het resultaat van de werkzaamheden niet direct zichtbaar is. De verwachting bij waterbouwprojecten moet daarom niet hetzelfde zijn als bij bouwprojecten op het land. De keuze voor een meetmethode voor de afrekening bepaalt welk werktuig ingezet gaat worden om aan de eisen van de klant te kunnen voldoen. Het is dus maar de vraag of de klant weet wat hij vraagt.”
Vloot automatisering
Het tweede deel van VOUW-Module 4 gaat over vlootautomatisering. Pieter: “Bij vlootautomatisering aan boord van schepen, helpen schermen op de brug om inzicht te krijgen in de situatie en activiteiten van het schip, terwijl automatiseringstools de man achter de knoppen ontlasten en ervoor zorgen dat hij op het proces kan focussen. Het is een hulpmiddel om nauwkeuriger en effectiever te kunnen werken. Het automatiseringssysteem vertelt of het schip doet wat het zou moeten doen en grijpt in waar of wanneer dat nodig is. Metingen zoals inzinkingssensoren en peilsensoren worden bijvoorbeeld verwerkt tot details over de lading van een hopperzuiger en geven aan op welke plekken nog gezogen moet worden. De dieptesensoren en druksensoren laten zien hoe diep je moet baggeren. Daarnaast is er de GPS-meting voor de plaatsbepaling van het schip. Elk puntje hangt vast aan een dieptebepaling en positie XY. Door die met elkaar te vergelijken met een theoretische lijn (waar je op uit wilt komen) of de situatie ervoor, kan je iedere keer weer bijsturen.
In de opleiding is het vooral belangrijk om te weten hoe vlootautomatisering werkt en wat er mogelijk is. Welke factoren beïnvloeden deze signalen? Hoe werken ze en wat heb je daarvoor nodig? Het is bijvoorbeeld handig om te weten dat bij getallen over de lading, bepaalde nauwkeurigheid hoort en dat metingen bijvoorbeeld onderhevig zijn aan bewegingen van het schip. Je hoeft dus niet te weten hoe het schakelschema in elkaar zit. Je moet je realiseren dat als een zuigbuis op een bepaalde diepte afgehangen moet worden, je met druksensoren de hoek kan bepalen hoe de buis erbij hangt. De rekenformule erachter is dan minder van belang, het gaat om het inzicht. Onder water kan je ook signalen meten die resulteren in de meeteenheid die je wilt zien. De waterdruk is bijvoorbeeld een hulpmiddel om de diepte te kunnen bepalen.
Het eindresultaat, hoe een werk uiteindelijk wordt opgeleverd, is afhankelijk van het samenspel tussen een goede bemanning en automatisering. Automatisering blijft een hulpmiddel om effectiever en nauwkeuriger te kunnen werken. De moderne computers aan boord kunnen heel snel reageren, maar je zult altijd menselijk handelen nodig hebben. Het voordeel van de automatisering is dat de bemanning niet altijd doorlopend gefocust hoeft te zijn, hij wordt ondersteund door de systemen. Dat is relaxter werken. Het nadeel is dat je als bemanning minder controle hebt op hetgeen dat gebeurt. Je moet tegenwoordig vaak helemaal in het systeem duiken om iets op te kunnen lossen.”
VOUW-opleiding
Pieter heeft landmeetkunde gestudeerd en startte zijn carrière in 1990 bij Boskalis als practicant op de surveyafdeling en is hij daarna op de productieafdeling van het bedrijfsbureau gaan werken. “Samen met anderen in een team hebben we binnen de Vereniging van Waterbouwers de basis voor Module 4 van de VOUW-opleiding ontwikkeld. Aan de hand van de leerdoelen hebben we de richting bepaald en de lijnen uitgezet. Je kan heel diep in de materie gaan, maar we wilden zorgen dat de module goed aansluit bij de mensen in de uitvoering en ook het kantoorpersoneel. Niet elke waterbouwer hoeft de kennis van een elektronicus of surveyor te hebben. Het is vooral belangrijk om te begrijpen hoe automatiseringstechnieken werken en wat er gebeurt bij veranderingen. De basisbegrippen kennen en de logica erachter doorhebben is dan al voldoende. De bemanning van het schip werkt er dagelijks mee. Het is fijn als anderen begrijpen waarom bepaalde keuzes gemaakt worden en wat het effect daarvan is op het eindresultaat.
Voor mij zit het werk als Modulehouder erop. Een collega met meer specifieke inhoudelijke theoretische kennis neemt nu de taak als Modulehouder van mij over. Het team gaat nog veel dieper in op de leerstof en ze werken bepaalde onderdelen en vragen nader uit.
Ik hoop dat deze module eraan bijdraagt dat een surveyor, uitvoerder, projectleider en andere belanghebbende elkaar beter gaan begrijpen. Zodat wanneer de surveyor de meetresultaten laat zien, ze deze samen kunnen bekijken en beslissen wat de beste keuzes zijn. Dan hebben we ons doel bereikt.”
VOUW IN BEELD – SERIE
In een serie nieuwsberichten maakt de Vereniging van Waterbouwers de leden bekend met de zeven modules van de VOUW-opleiding.
Door de modulaire opbouw van de VOUW-opleiding is het niet noodzakelijk voor werknemers om de gehele opleiding te doorlopen, maar kan ook gekozen worden voor het doorlopen van één of meerdere modules, waarin aansluitend ook examen gedaan kan worden. De werknemer kan op elk gewenst moment beginnen en in eigen tempo de modules volgen op een willekeurige plek.
De VOUW-opleiding is alleen toegankelijk voor leden van de Vereniging van Waterbouwers.