project

Conditievoorspelling voor individuele leidingen

Expert(s):
dr.ir. Karel van Laarhoven, dr.ir. Bas Wols, ir. Andreas Moerman

  • Startdatum
    01 Jan 2020
  • Einddatum
    31 Dec 2021
  • Opdrachtgever
    Bedrijfstakonderzoek
  • samenwerkingspartner(s)
    Alle waterbedrijven

Of leidingen wel of niet moeten worden vernieuwd, beslissen drinkwaterbedrijven onder meer op het risico dat storingen optreden. Dit risico bepalen zij op grond van zowel de storingskans zelf als het effect dat hierna optreedt. Ter ondersteuning van hun besluitvorming, maken drinkwaterbedrijven gebruik van specifieke software (BOS) waarin informatie over de leiding en omgeving wordt geaggregeerd tot kans, effect en uiteindelijk risico. Met deze aanpak is het niet mogelijk de storingskans van een individuele leiding te bepalen, terwijl drinkwaterbedrijven daar juist steeds meer behoefte aan krijgen. Zo is de verwachting dat in verband met de energietransitie de vraag om werkzaamheden met derden te combineren steeds vaker zal worden gesteld.

Een methode die wel geschikt is voor een meer specifieke duiding van storingskansen, betreft het gebruik van conditiemodellen. Dit zijn fysische modellen die de toestand van een leiding kunnen berekenen in relatie tot de technische grenzen die hiervoor gelden, op basis van een parametrische beschrijving van leiding en omgeving. Dit project onderzoekt op welke manier zo’n methode kan bijdragen aan het beslissingsproces, zoals het vooraf inschatten van storingskansen, nadere analyse van een geprioriteerde leiding, of het ondersteunen van een analyse van storingsoorzaken achteraf.

Benadering van storingskans met Comsima

Het conditiemodel Comsima is ontwikkeld om op basis van spanningsberekeningen de conditie van een leiding zo goed mogelijk te bepalen. De berekeningen komen tot stand op grond van leidingspecificaties, geoinformatie en kennisregels voor veroudering. Comsima kwam voort uit het samenbrengen van inzichten over leidingcondities uit eerder bedrijfstakonderzoek. Verschillende drinkwaterbedrijven passen in hun beslissingsondersteuningssoftware het Comsima-model nu voor het eerst toe. Zij gebruiken de berekende conditie van hun leidingnet als benadering voor de storingskans. Om daadwerkelijke storingskansen en toekomstig storingsgedrag van groepen leidingen te kunnen modelleren, is in 2019 onderzocht hoe Comsima kan worden gecombineerd met onzekerheden in modelparameters. De volgende stap is vast te stellen hoe op deze manier de (toekomstige) storingskans van individuele leidingen goed kan worden benaderd, zodat dit helpt in de besluitvorming.

Verbeterpunten Comsima

Binnen het project wordt onderzocht of Comsima op de volgende punten kan worden verbeterd:

  1. probabilistische berekening van (toekomstige) storingskans voor individuele leidingen;
  2. de invloed van tijdelijke belastingen, zoals waterslag en reguliere drukschommelingen, en werkzaamheden van derden.

Opbrengsten

Dit project resulteert in een omschrijving van de wijze waarop een conditiemodel ondersteuning kan bieden in het beslissingsproces rond individuele leidingen en welke randvoorwaarden hierbij gelden. Hiertoe wordt een methodiek opgeleverd waarmee Comsima kan worden aangepast, zodat dit de storingskans en –frequentie voor individuele leidingen kan voorspellen. Onderzoek naar verschillende bronnen van dynamische belasting resulteert in een rapport dat het belang van deze bronnen beschrijft, inclusief de mogelijkheid om ze in bestaande conditiemodellen op te nemen en welk huidige model daarvoor het meest geschikt is.