Al weken koelt de gemeente een aantal bruggen met rivierwater om te voorkomen dat het brugdek te veel uitzet door de warmte. De bruggen zouden anders klem komen te zitten of op warme dagen niet meer open en dicht kunnen.

Hiermee wil de gemeente oponthoud voor weggebruikers en scheepvaart voorkomen. Samen met MOCS, een startup van de Technische universiteit Delft, is de gemeente een onderzoek gestart om meer te weten te komen over het uitzetten van de bruggen.

Door klimaatverandering houdt het warme weer langer aan en zijn de temperaturen hoger, waardoor we steeds vaker en langer de bruggen moeten koelen. Dit is arbeidsintensief en levert hinder op voor bruggebruikers, zoals moeilijk oversteken door waterslangen op de weg en het mogelijk nat worden door het water. Het onderzoek moet ons meer inzicht geven in het probleem, waardoor we de bruggen op de juiste momenten kunnen koelen, maar belangrijker is dat we op zoek kunnen naar een structurele en duurzame oplossing.

52 temperatuursensoren
Voor het onderzoek zijn 52 temperatuursensoren op de Binnenhavenbrug aangebracht. Met de temperatuurgegevens kunnen we berekenen wanneer de brug aan de Stieltjesstraat niet goed meer sluit als deze door warmte is uitgezet. De sensoren registreren elk half uur de temperatuur van het brugdek en de constructie op 52 verschillende plekken. Deze gegevens worden automatisch naar een database gestuurd en vervolgens verwerkt in een computermodel, dat berekend hoe groot de ruimte tussen brugdek en landhoofd (nog) is en dat waarschuwt als de ruimte in zogenaamde dilatatievoeg te klein wordt dat de brug niet meer open of dicht kan.

Het gekoelde wegdek van de Binnenhavenbrug. Foto: Eric Fecken

Slim computermodel
Het voordeel van een computermodel gekoppeld aan de temperatuursensoren is dat het model kan ‘leren’. Het computermodel van de brug wordt de komende zomer steeds slimmer. Het vertrekpunt is een wiskundige berekening op basis van de bouwtekeningen. Vervolgens vullen we het model elk half uur met de temperatuurgegevens. Om de gegevens van de sensoren te controleren worden periodiek extra metingen uitgevoerd. Daarnaast leest het model continue automatisch de actuele en verwachte bewolking en omgevingstemperatuur uit weerbronnen uit. Met al deze informatie komen we erachter hoe de brug reageert op het weer en weten we steeds nauwkeuriger bij welke weersomstandigheden de brug klem kan komen te zitten.

Oplossingen
Structurele oplossingsmaatregelen kunnen bijvoorbeeld zijn een lichtere kleur wegdek of een systeem dat de brug koelt, zodat de brug minder warm wordt. De oplossing kan vervolgens ook toegepast worden bij vergelijkbare bruggen; de Mathenesserbrug, 1e Parkhavenbrug en Lodewijk Pincoffsbrug. Werken met sensoren past in de visie van Rotterdam om de stad steeds slimmer en duurzamer te beheren. Hiermee zorgen we ervoor dat de bruggen bestand zijn tegen hittestress en passen bij een klimaatadaptieve stad.

 

Werken met sensoren past in de visie van Rotterdam om de stad steeds slimmer en duurzamer te beheren.

 

Samenwerking met MOCS
Voor het uitvoeren van deze opdracht werkt gemeente Rotterdam samen met MOCS uit Delft. MOCS is gespecialiseerd in het digitaliseren van het engineerproces en maakt hiervoor gebruik van het software platform VIKTOR. VIKTOR maakt het mogelijk ontwerpprocessen te automatiseren. Hierbij worden onder andere de activiteiten van reken- en tekeningenieurs door software direct aan elkaar gekoppeld. Waardoor het proces sneller, beter en foutloos wordt uitgevoerd. In dit project maakt VIKTOR de cirkel rond door het rekenwerk te combineren met real-time gemeten temperatuurgegevens van de brug zelf.