• Careers
  • Fugro Global
  • Global

Nauwkeurige glasvezel monitoring waarborgt veiligheid in Valkenburgse Mergelgrotten

We hebben een hooggevoelig glasvezelmeetsysteem ontworpen en geïnstalleerd om de gesteentemechanische veiligheid en de stabiliteit te monitoren van de constructie van het stenen gangenstelsel in de populaire Mergelgrotten in Valkenburg.

Challenge

De Mergelgrotten in Valkenburg trekken jaarlijks ruim 300.000 bezoekers bij rondleidingen en evenementen. Met name bij de traditionele kerstmarkt is het hier dringen geblazen. Een betrouwbaar beeld van de veiligheidsrisico’s in de groeven is dus cruciaal voor de gemeente en de hulpdiensten. Daarnaast wordt er nog actief mergelbouwsteen gewonnen. Ook voor de veiligheid van bovenliggende bebouwing van de 100+ hectare grote grottenstructuur is een actueel inzicht in het risico op verzakkingen van belang.

Het monitoringsysteem moet voorzien in nauwkeurige real-time presentatie van de metingen en in alarmering bij risicovolle situaties, en dit in een omgeving met een relatieve luchtvochtigheid van 100%.

Installation of the fibre-optic sensors in different locations

Installatie glasvezelsensors op verschillende locaties

Solution

We hebben een glasvezel monitoringssysteem ontworpen om op lange termijn te monitoren; een systeem dat tegelijkertijd weinig impact heeft op de gevoelige ondergrondse ruimte. In samenwerking met lokale mergeldeskundigen hebben we een state-of-the-art glasvezel monitoringssysteem geïnstalleerd om kruip en stabiliteit te monitoren, wat ook volledig functioneel is zelfs in de hoge luchtvochtigheid van de grotten. Onze glasvezeloplossing meet real-time met hoge nauwkeurigheid en met hoge frequentie gedurende een periode van 10 jaar en alarmeert wanneer er een gevaarlijke situaties gaan optreden.

Wij hebben een 13 km lang glasvezelnetwerk op 81 sensorlocaties geïnstalleerd in het gangenstelsel; zo kan de temperatuur en de kruipsnelheid op de centrale pilaren in de onderaardse gangen gemeten worden voor de stabiliteit en veiligheid van de groeven en vinden er geen verschuivingen plaats. Ons Gaia Insight data dashboard wordt gepresenteerd via een portal waar real-time informatie van het hele meetsysteem te zien is.

Op basis van deze kritische metingen worden de veiligheidslimieten continu geanalyseerd en wordt gealarmeerd wanneer de veiligheidslimieten worden overschreden. Hierdoor kan onze klant, de Gemeente Valkenburg, interventies plannen vóórdat er een gevaarlijke situatie ontstaan en de stabiliteit wordt gegarandeerd van de grotten.

At 81 locations, fibre-optic sensors provide real-time monitoring of the strain on caves’ central pillars

Op 81 locaties wordt real-time met glasvezelsensors de kruipsnelheid gemonitord van de centrale pilaren in de grotten

Innovative highlight

In het verleden werd de kruipsnelheid van de mergelpilaren slechts periodiek – 2x per jaar – gemonitord met behulp van visuele inspecties; een minder nauwkeurige methode mede door gevoeligheid van het meetsysteem voor corrosie en meer impact voor de omgeving. Fugro is toonaangevend in het toepassen van state-of-the-art glasvezelsensorsystemen voor het geotechnisch monitoren en monitoren van de constructieve staat van bijvoorbeeld wegen, tunnels en bruggen.

De voordelen van de glasvezeloplossing houden in:

  • Real-time, hoogfrequente metingen en geautomatiseerde alarmering bij afwijkende situaties als de veiligheidslimieten worden overschreden;
  • Zeer hoge nauwkeurige metingen geen problemen bij hoge luchtvochtigheid van de grotten;
  • Efficiënte, kosteneffectieve, lange termijnoplossing.

An atmospheric pressure surge when the Tongan volcanic erupted shows high sensitivity of the data observation

Een atmosferische drukgolf bij de uitbarsting van vulkaan Tonga laat de hoge gevoeiligheid van de data observatie zien

Impact

Real-time, hoge frequente, zeer nauwkeurige metingen bieden nieuwe mechanische interpretaties in de wereld van gesteenteomgevingen – hier genoemd de grotten. Door metingen te verrichten met een hoge resolutie en met hoge nauwkeurigheid zijn de afgelopen 2 jaar, in een geleverd dashboard formaat, de volgende additionele observaties weergegeven:

  • Seizoensinvloeden, natte en droge perioden worden waargenomen in de kruipmetingen van de pilaren;
  • Een atmosferische drukgolf die gepaard ging met de uitbarsting van vulkaan Tonga in de zuidelijke Grote Oceaan op 15 januari 2022 laat de hoge gevoeligheid van de data observatie zien.

Glasvezelmetingen zijn een milieuvriendelijke oplossing; deze geven geen emissie van licht of geluid en niemand hoeft fysiek aanwezig te zijn met uitzondering van de geplande onderhoudsactiviteiten. Hierdoor wordt de lokale vleermuispopulatie niet gestoord tijdens specifieke seizoensintervallen.

"Fugro biedt een goede oplossing in relatie tot kosten en kwaliteit. Met dit glasvezelsysteem kan de mergelgrotten 24 uur per dag zeer nauwkeurig in de gaten worden gehouden en kan men vrijwel direct worden geïnformeerd over eventuele bewegingen. Deze geavanceerde techniek is efficiënter in tegenstelling tot voorheen waar 2x per jaar een inspecteur door de grotten moest lopen om de situatie visueel vast te stellen.”"

The Netherlands’ Valkenburg Marl Quarries attract around 300,000 visitors per year

Elk jaar ontvangen de Mergelgrotten in Valkenburg 300.000 bezoekers

  • Klanten

  • Gemeente Valkenburg aan de Geul
  • Regio's

  • Europa
  • Locatie

  • Gemeentegrot & Sibbergroeve Valkenburg aan de Geul
  • Projectduur

  • June 2019 - October 2029

13 km

glasvezelkabels met sensors op 81 locaties

Informeer naar onze diensten