Levensduurvoorspellend asfaltmodel
Beter voorspellen van de (rest)levensduur van asfaltverhardingen kan geld, CO2 en grondstoffen besparen en kan helpen innovatieve verhardingssoorten toepasbaar te maken. In dit project gebruiken we hiervoor allereerst data-analyse en modelontwikkeling. Daarmee krijgen we meer informatie en kennis over welke factoren de levensduur beïnvloeden. Verder geven we input aan regelgeving, zodat de verworven inzichten gebruikt kunnen worden in de praktijk.
Het kunnen bepalen van de (rest)levensduur is cruciaal voor zowel assetmanagementsystemen als het uitvoeren van LCA- en LCC-analyses.
Binnen dit project willen we de versnipperde kennis/informatie/data over de levensduur van asfalt in de sector ontsluiten en analyseren met geavanceerde data-analysetechnieken.
Gevonden correlaties gebruiken we voor voorspellingen over de restlevensduur van asfaltwegdekken. Daarnaast worden deze correlaties gecombineerd met de huidige inzichten in schadeontwikkeling om zo te komen tot een State of the Art asfaltlevensduurmodel,
Doelstellingen
Het doel van het project is al aangegeven: geld, CO2 en grondstoffen besparen en innovatieve verhardingssoorten toepasbaar maken. Hiertoe stellen we een objectief en betrouwbaar asfaltlevensduurraamwerk (ALR) op, dat toepasbaar is voor zowel de ontwerp-, gebruiks-en onderhoudsfase. Het raamwerk bestaat uit:
- instrumenten voor ontwerp, aanleg en onderhoud;
- instrumenten voor monitoring, data-analyse en datagebruik om asfaltontwerp en programmering van asfalt onderhoud te faciliteren;
- een asfaltlevensduurvoorspellingsmodel;
- aangepaste regelgeving.
De aanpak
De projectaanpak bestaat uit de volgende componenten:
- Bigdata-analyse wordt uitgevoerd om op zoek te gaan naar gemiddelde levensduren van verschillende asfaltlagen. Ook zal worden gezocht naar verbanden tussen de levensduur en materiaalparameters, uitvoeringscondities en belastingsituaties. Voor de bigdata-analyse is het van belang dat er juiste afspraken worden gemaakt over de gedeelde data en vertrouwelijkheid en dat deze toegankelijk zijn voor de analyses.
- Modelontwikkeling om een overkoepelend model voor levensduur te maken. Hiervoor is meer inzicht nodig in schademechanismen en bijbehorende key performance indicators. Bestaande schade-mechanismemodellen worden verbeterd met gevonden correlaties in de data-analyses. De ontbrekende schade-mechanismemodellen worden op basis van de gevonden correlaties aan de hand van een empirisch model geïmplementeerd.
- Instrumentontwikkeling, bijvoorbeeld stand-alone-applicaties die specifieke processen ondersteunen. Componenten van het asfaltlevensduurmodel kunnen gebruikt worden voor specifieke doeleinden, zoals restlevensduurvoorspelling ten behoeve van de onderhoudsprogrammeringen. Ook wordt er gericht gestuurd op het ontwikkelen van analyse-instrumenten die de levensduur van mengsel kunnen berekenen op basis van theorie, empirie en data-analyse, en op instrumenten die monitoring en datagebruik faciliteren.
- Implementatie in regelgeving van het model en instrumenten om weg te vinden naar de praktijk en toepassing in de uniforme sector. Door inzicht te verkrijgen in de eisen die worden gesteld aan instrumenten en het model, kunnen deze op een juiste manier worden ingebed in de producten. Ook wordt aandacht besteed aan de validatie en acceptatie van het model.
De resultaten
Hieronder zijn de gemaakte producten binnen dit project weergegeven met een korte beschrijving per product. Vanwege het belang van gestructureerde data is binnen LAM ook een verkenning gedaan naar het nut en de noodzaak van een dataplatform. Ook de resultaten van deze verkennende studie is hier weergegeven.
Voor de Proofs of Concept (PoC’s) zijn data verzameld van een aantal provincies, gemeentes, aannemers en Rijkswaterstaat over SMA- en ZOAB-deklagen, met als doel om via data-analyse nieuwe inzichten te verkrijgen over de levensduur van deklagen.
Presentatie waarin data wordt beschreven die is opgehaald bij diverse wegbeheerders. Het geeft een beeld van beschikbare data bij beheerders in 2020.
Rapportage met beschrijving van data-analyse van data die is opgehaald bij diverse wegbeheerders. Het geeft een beeld van beschikbare data bij Nederlandse beheerders in 2020.
Rapportage waarin de voortgang met betrekking tot modelontwikkeling van een levensduurvoorspellend asfaltmodel wordt beschreven, uitwerking stroefheidsmodel en rafelingsmodel voor SMA.
Rapportage van een strategische verkenning naar nut en noodzaak van het oprichten van een landelijk dataplatform voor de asfaltsector.
Delen via