Water- en Grondgoot
De water- en grondgoot wordt gebruikt voor onderzoek voor de maritieme, energie, bagger- en mijnbouwindustrie. Het is dé R&D faciliteit voor de interactie tussen water, sediment en de bodem. Hij bestaat uit een grote 50m lange en 2.5 m diepe onderzoeksgoot met een sleepwagen om een object of baggerinstallatie met voorgeschreven snelheid door de test te kunnen slepen, compleet met systemen voor gegevensverzameling.
Unieke eigenschappen Water- en Grondgoot
De water- en grondgoot is een grote onderzoeksgoot van 50m lang, 5.5m breed en 2.5m diep. Hij is met glazen panelen flexibel in te delen in kleinere compartimenten. Hierdoor kunnen er proeven van 1m3 tot 500 m3 uitgevoerd worden. Met de sleepwagen kunnen er objecten en baggerinstallaties door de goot getrokken worden met een nauwkeurig voorgeschreven snelheid tussen 1 mm/s en 2.5 m/s.
Meer unieke eigenschappen:
- De unieke combinatie van zand en slib (cohesief sediment) in proeven. De pompen en installaties kunnen hiermee omgaan.
- Een kleifabriek met een productie capaciteit van ongeveer 12 ton per dag van klei tot een sterkte van 70 kPa (ongedraineerde sterkte).
- Een zand conditioneringsmachine met 5 verticale vibrerende compactie-naalden om verschillende niveaus van compactie te bereiken in een zandpakket.
- Een hexapod platform met een draagcapaciteit van 500 kg en 6 bewegingsrichtingen voor multi-axiale afschuivings en fluidizeringsproeven.
- Een kleinschalige plexiglas goot (25m lengte, 0.5m breedte, 0.7m diepte) die ook kan omgaan met combinaties van zand en slib (cohesief sediment).
Meetinstrumenten
De water- en grondgoot heeft een grote verscheidenheid aan analoge en digitale meetinstrumenten:
- Sand concentratie conductiviteit;
- (porien) druksensoren;
- Stroomsnelheidsmeters;
- Seepage-induced consolidation (SIC) om doorlatendheid en samendrukbaarheid van cohesief sediment onder grote drukken te meten;
- Shear cell systeem om zand segregatie onder invloed van shear flow te bemeten;
- Meerdere low en high tech rheometers om non-Newtonian sediment te karakteriseren;
- Verschillende glasvezel optische monitoring systemen (bijv.DTS, DAS) voor real-time monitoring in de ondergrond;
- Laser-based Particle Image Velocimetry om het stromingsveld te meten;
- Malvern om de korrelverdeling van sediment samples te bepalen; Valconus om de ongedraineerde sterkte van sediment samples te bepalen;
- En nog vele andere instrumenten.
Toepassingen
De water- en grondgoot kan worden gebruikt voor proeven op grote schaal met complexe interactie tussen water, sediment en bodem, bijvoorbeeld:
- Installatie en sterkte monopiles
- Varen door slib
- WKO (warmte koude opslag) in de ondergrond
- Jetten in zand, klei of slib (Water Injectie Baggeren)
- Snijkoppen, zuigkoppen, sleepkoppen
- Sleuvengravers
- Ankers
- Zand opspuiten
- Destabiliseren van dichte lagen
- Pluimdispersie
- Bresvorming etc.
- Zand/modder mengsels
- Fysica van niet-Newtoniaanse stromingen
- ‘Subaerial’ en onderwaterafzetting van tailings en slurries of zand
- Strandafzettingen van tailings en slurries of zand
- Bubbelschermen
- Diepzeemijnbouw collectors
Enkele recente experimenten in de water- en grondgoot:
- Installatie en sterkte van monopiles voor offshore wind turbines.
- Optimaliseren van diepzeemijnbouw collectoren om de vertroebeling bij de zeebodem te minimaliseren.
- Water Injectie Baggeren om de krachten van de natuur te gebruiken voor sedimentsturing in havens en waterwegen.
- Varen door slib. Kan onderhoudsbaggerwerk uitgesteld kan worden door het toe te staan om door slib te varen en is dit op een veilige manier mogelijk?
- Onderzoek naar glasvezelsystemen om de ondergrond te kunnen monitoren in thermische boorgaten en wind parken of sedimentafzettingen in havens en vaarwegen.
- WKO (Warmte en Kou opslag) in de ondergrond.
- Laboratorium karakterisering van slibeigenschappen.
