Tauchfähige Sensoren für die Wartung der Noordersluis

Schlüsselfertiges Messsystem liefert Daten für den Wartungsplan von SPIE

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Die alte Schleuse von IJmuiden ist das Tor nach Amsterdam: Dank ihr können Schiffe heute bis in den Hafen der niederländischen Hauptstadt fahren. Doch für die ständig wachsenden See- und Kreuzfahrtschiffe ist selbst dieser Stahlkoloss mittlerweile zu klein geworden. Um Sicherheit und Produktivität weiterhin zu gewährleisten, soll jetzt nach 85 Jahren modernisiert und erweitert werden.

Zur Eröffnung im Jahr 1927 zählte die Noordersluis (Nordschleuse) mit einer Länge von 400 Metern, 50 Metern Breite und 15 Metern Tiefe noch zu den Größten ihrer Art und übertraf sogar den bisherigen Weltrekordhalter am Panamakanal. 2029 soll die Schleuse nun durch einen gigantischen Neubau mit 500m Länge, 70m Breite und 18m Tiefe ersetzt werden.

Der gesamte Schiffsverkehr zwischen Hafen und Nordsee muss durch das Nadelöhr IJmuiden. Amsterdam liegt mit einem Warenumschlag von 95 Millionen Tonnen (2015) derzeit auf Rang vier der größten europäischen Häfen. Daher untersucht Rijkswaterstaat (Teil des niederländischen Ministeriums für Infrastruktur und Wasserwirtschaft), welche Wartungsarbeiten durchgeführt werden müssen, um die aktuelle Schleuse bis zum Bau der neuen Anlage weiterhin in Betrieb zu halten.  Die Prüfung erfolgt gemeinsam mit TNO (The Netherlands Organisation for Applied Scientific Research) und dem Wartungsunternehmen SPIE.

Instandhaltung des Nordseekanals durch SPIE

Die Instandhaltung der Infrastruktur im Nordseekanal wurde von der niederländischen Rijkswaterstaat an SPIE ausgelagert. SPIE trägt die Verantwortung für insgesamt 13 „bewegliche Objekte“: Brücken, Schleusen und Pumpstationen, aber auch für Dämme sowie Grünanlagen rund um die Wasserwege.

Die Herausforderung

Die Schleuse besitzt zwei große Schleusentore. Wenn sie für Schiffe geöffnet werden, gleiten die Tore über Schienen in den Kai hinein. Die Schienen liegen auf einem Betonfundament unter Wasser. Doch Wasser macht Beton im Laufe der Zeit brüchig. Wenn die Schäden zu groß werden, beginnen die Schienen beim Ein- und Ausfahren der Tore zu springen und können im schlimmsten Fall brechen. Um einen passenden Wartungsplan für die Schleuse zu entwickeln, musste SPIE wissen, wie sich die Schienen bei der Überfahrt der Tore exakt verhalten.

Über SPIE

SPIE bietet multitechnische Dienstleistungen für Gebäude, Anlagen und Infrastrukturen. Das Leistungsspektrum umfasst Systemlösungen im Technischen Facility Management, Energieeffizienz-Lösungen, technische Dienstleistungen bei der Energieübertragung und -verteilung, Services für Industriekunden und Dienstleistungen auf den Gebieten der Elektro- und Sicherheitstechnik, der Heizungs-, Klima- und Lüftungstechnik sowie der Informations-, Kommunikations-, Netzwerk- und Medientechnik. 

Ein Plug&Play -Messsystem für die Schleuse

Althen wurde um Hilfe bei der Vermessung der Schienen-Aufhängung gebeten und lieferte nur zwei Wochen nach dem ersten Kontakt ein komplettes Messsystem. Taucher platzierten 20 lineare Positionssensoren auf den Schienen (10 Sensoren auf jeder Schiene). Die linearen Positionssensoren S114 sind robust, sehr präzise und besonders geeignet für den Einsatz unter Wasser. Beim Öffnen und Schließen der Schleusentore misst das System die Stärke der Schienenbewegung. Die kombinierten Messergebnisse werden in einem GL 7000 Datenlogger aufgezeichnet. Dank des Plug&Play-Konzepts war das System bereits eine halbe Stunde nach der Montage einsatzbereit.

Einsatz des Messsystems

Die 20 Positionssensoren wurden mit 100 m langen Kabeln über speziell von Althen entwickelte Anschlussdosen an den Datenlogger GL7000 angeschlossen. Die Messdaten können auf dem Display des Datenloggers live überwacht werden. Die Messergebnisse können in Echtzeit gespeichert, exportiert oder aus der Ferne ausgelesen werden.

Nach Ablauf von zwei Wochen wurden die gesammelten Messdaten an die TNO (Netherlands Organization for Applied Natural Science Research) geschickt. Sie analysierte die Daten und fertigte einen Bericht für Rijkswaterstaat. Auf Basis dieses Berichts erstellte SPIE einen detaillierten Wartungsplan für die Noordersluis.

Ein Modell der geplanten neuen Schleuse sehen Sie hier im Video. Weitere Informationen über das Projekt finden Sie auf der Website von Rijkswaterstaat.