PTTWID levert een bijdrage aan het geschikt maken van de bestaande methoden op het gebied van sleufloze installatie van ondergrondse infrastructuur voor toekomstig gebruik in stedelijke ondergrond om zo de vervangingsopgave en de energie transitie mogelijk te maken. Door een meer nauwkeurige toepassing wordt de techniek geschikt om zonder schade in dichtbevolkte gebieden te gebruiken voor de installatie van kabels en leidingen.

Het project levert een bijdrage aan het beter en sneller kunnen toepassen van HDD technieken voor de aanleg van bijvoorbeeld warmteleidingen of andere typen leidingen voor de energietransitie in een gebouwde omgeving zoals steden en glastuinbouw. En draagt in die zin bij aan kennis en innovaties die nodig zijn om het leven in delta’s, kust- en riviergebieden veilig, schoon en duurzaam te maken.
Het onderzoek past o.a. onder de kennis en innovatie agenda zoals deze definitief is vastgesteld en op 17 oktober 2019 en waarover de Tweede Kamer is geïnformeerd. Het onderzoek valt in het thema: Energietransitie & duurzaamheid, dat bestaat uit drie deelagenda’s. Het onderzoeksvoorstel PTTWID heeft vooral betrekking op de eerste deelagenda, Integrale Kennis- en Innovatieagenda Klimaat en Energie. Hierin worden de volgende passende items benoemd:
• Een volledig CO2-vrij elektriciteitssysteem
• Een CO2-vrije gebouwde omgeving

Het onderzoek sluit daarom aan bij o.a. de volgende MMIP’s van Landbouw Water Voedsel:
MMIP F4 Energie uit water : warmte en koude uit oppervlaktewater
MMIP C3 Waterrobuust en klimaatbestendig stedelijk gebied: Water en energie in de stad.
Daarnaast zijn er links naar Klimaat en energie MMIP’s zoals:
• Klimaat en energie: MMIP 4 Duurzame warmte en koude in de gebouwde omgeving (inclusief glastuinbouw)
• Klimaat en energie: MMIP 5 Het energiesysteem binnen de gebouwde omgeving in evenwicht
• Klimaat en energie: MMIP 13 Een robuust en maatschappelijk gedragen energiesysteem

1. Meetsystemen en stuursystemen
2. Database met metingen betreffende aanlegparameters en andere relevante informatie verband houdende met de aanleg van HDD’s
3. Opstellen van conceptueel model boren, ruimen en intrekken
4. Opstellen van rekenmodellen gedrag boorkop en ruimer
5. Opstellen van rekenmodel m.b.t. het intrekken van de leiding
6. Verificatie van de nauwkeurigheden van de meetsystemen, alsmede controle rekenmodellen boren, ruimen en intrekken
7. Probabilistische analyse van aanlegbelastingen
8. Vaststellen richtlijnen nauwkeurig boren

Activiteit - Type activiteit - Rol partijen

1 Meetsystemen en stuursystemen
Inventarisatie van de recente ontwikkelingen op gebied van Meetsystemen en stuursystemen. Korte beschrijving van de verschillende beschikbare systemen en de nauwkeurigheid ervan welke afhankelijk is van lengte en diepte.
Vooraf wordt met elkaar vastgesteld welke meetsystemen en stuursystemen relevant zijn en welke informatie benodigd is.

Industrieel

Trekker: Deltares

Medewerking van: Brownline, NSTT

2 Database met metingen betreffende aanlegparameters en andere relevante informatie verband houdende met de aanleg van HDD’s.
Opzetten van een database met metingen van relevante parameters en informatie betreffende aanleg. Mogelijke parameters die in de database opgenomen worden zijn posities (x,y,z-metingen), drukkrachten, toerentallen (rpm), boorvloeistofdebieten, trekkkrachten en informatie die volgt uit de nametingen. Deze lijst zal bij de start definitief worden gemaakt.
De database wordt gevuld door de uitvoerende partners. De toelevering van data is van groot belang voor de uitvoering van het TKI project. De uitvoerende partners hebben een inspanningsverplichting om te komen 5 – 10 cases per partner. Aangezien dit bedrijfsinformatie betreft zullen voorwaarden van toepassing zijn. De database gegevens zullen bijvoorbeeld nooit gecommuniceerd worden. De voorwaarden zullen in een speciaal artikel in de overeenkomst met de partners worden vastgelegd.

Industrieel

Trekker: Deltares
(Let op: er dient tussen Deltares en partijen die gegevens aanleveren een geheimhoudingsovereenkomst gesloten te worden).

Medewerking van: Holland Drilling, Heijmans, Van Leeuwen ST en Van Vulpen.

3 Opstellen van conceptueel model boren, ruimen en intrekken
Analyse van de parameters die bij metingen en aanlegbelastingen in de 3 aanlegfasen (pilotboring, ruimen, intrekken) aan de orde zijn. Het gaat om het opstellen van een conceptueel model van het gedrag van de boorkop en ruimer doorheen de ondergrond . Verder gaat het om het opstellen van een conceptueel model m.b.t. het gedrag van de leiding omtrent het intrekken van de leiding.

Fundamenteel

Trekker: TU Delft

Medewerking van: Gasunie, CADAccent en Deltares, Brownline, Holland Drilling, Heijmans, Van Leeuwen ST en Van Vulpen, NSTT

4 Opstellen van rekenmodellen gedrag boorkop en ruimer
Uitwerken van het onder punt 3 opgestelde conceptueel model van boorkop en ruimer en omzetting naar een rekenmodel. Hier wordt eveneens besloten welke aspecten wel en welke niet in het rekenmodel ter uitwerking kunnen meegenomen worden. . De focus ligt met name op de nauwkeurigheid van de ligging van de boorlijn en de afhankelijkheid van parameters zoals de ondergrond, meet- en stuursystemen en krachten in de stangen.
Fundamenteel

Trekker: Deltares

Medewerking van: Gasunie, TU Delft

5 Opstellen van rekenmodel m.b.t. het intrekken van de leiding
Het uitwerken van het onder punt 3 opgestelde conceptueel model m.b.t. het gedrag van de leiding tijdens het intrekken en omzetting naar een rekenmodel. De focus ligt hierbij op de intrekkrachten.

Fundamenteel

Trekker: Deltares

Medewerking van: Gasunie, TU Delft

6 Verificatie van de nauwkeurigheden van de meetsystemen, alsmede controle rekenmodellen boren, ruimen en intrekken
Verificatie van de nauwkeurigheden van de meetsystemen en stuursystemen uit punt 1. Verder betreft het de controle van het rekenmodel m.b.t. gedrag boorkop en ruimer. Tevens betreft het de controle van het rekenmodel m.b.t. het gedrag van de leiding tijdens het intrekken. Hierbij wordt gebruik gemaakt van de in 2 door de partners gevulde database.
Hiermee wordt bereikt dat het rekenmodel resultaten oplevert die passen bij de daadwerkelijk gemeten veldinformatie.
Industrieel

Trekker: Deltares

Medewerking van: CAD Accent, TU Delft, Brownline, Gasunie en NSTT.

7 Probabilistische analyse van aanlegbelastingen
Analyse van gegevens die volgen uit een vergelijking tussen gegevens opgeslagen in de database enerzijds en rekenmodeluitkomsten anderzijds.
In deze probabilistische analyse worden onzekerheden in de invoerparameters vastgesteld en op basis daarvan een verdeling over de gemiddelde resultaten bereikt. Dit geeft informatie over onzekerheden en gevoeligheden. De focus ligt op de intrekfase tijdens de aanleg.

Fundamenteel

Trekker: Deltares

Medewerking van: TU Delft, Gasunie en CADAccent.,

8 Vaststellen richtlijnen nauwkeurig boren
Synthese van de probabilistische analyse en vaststelling van betrouwbaarheidsniveau's. Hiermee worden partiele veiligheidsfactoren afgeleid die in de rekenmodellen kunnen worden gebruikt om de onzekerheden te kunnen afdekken.
Het betreft het vertalen van de uitkomsten naar praktische richtlijnen voor gebruik in en op het werk.

Industrieel

Trekker: Deltares

Medewerking van: Gasunie, CADAccent, TUDelft, Brownline, Holland Drilling, Heijmans, Van Leeuwen ST en Van Vulpen, NSTT

Horizontaal gestuurd boren is ontwikkeld in de Verenigde Staten. In de jaren zeventig gebruikte Martin Cherrington een aangepaste verticale boorstelling, die werd gebruikt voor het boren naar olie, om een boorstelling voor horizontaal gestuurd boren te ontwikkelen. De eerste horizontaal gestuurde boring, een rivierkruising, werd in 1972 in de buurt van Watsonville in Californië uitgevoerd. In Nederland wordt horizontaal gestuurd boren toegepast sinds 1983. Deltares(voorheen GeoDelft) is sinds de introductie van deze techniek in 1983 betrokken bij onderzoek naar horizontaal gestuurd boren en bij de verdere ontwikkeling van deze sleufloze techniek. Het onderzoek heeft geresulteerd in verschillende ontwerprichtlijnen die in de jaren 90 van vorige eeuw zijn uitgebracht. Sinds dit begin zijn er een aantal geleidelijke separate ontwikkelingen geweest op het gebied van meetmethoden en stuursystemen die in potentie de nauwkeurigheid van de installatie van ondergrondse infrastructuur zou kunnen vergroten. Hiertoe dienen de recente ontwikkelingen bij elkaar te worden gebracht en worden geanalyseerd in hoeverre de ontwikkelingen kunnen bijdragen in een vergroting van de nauwkeurigheid van de sleufloze installatie methodiek. Het bij elkaar brengen van de ontwikkelingen van meetmethoden en stuursystemen zal gebeuren in een probabilistisch raamwerk, zodat een betrouwbaarheidsniveau voorafgaand aan de aanleg kan worden vastgesteld. De kans op het optreden van schade aan de te installeren infrastructuur en omringende ondergrondse en bovengrondse infrastructuur kan daarmee in beeld worden gebracht waardoor risico’s beter kunnen worden beheerd.

Partij Product Toepassing en valorisatie

Brownline, middels presentaties en publicaties in vakbladen
1 - Publicatie en presentatie resultaten
Kabel- en leidingeigenaren; Vergunningverleners; Ingenieursbureaus; Aannemers.

Deltares.
2 - Rapport met resultaten op meta-niveau (dus geen presentatie of publicatie van inhoud database)
Deltares intern gedurende het project.

TU Delft en Deltares middels publicaties in vakbladen
3 - Publicatie en presentatie resultaten m.b.t. het opgestelde conceptueel model t.a.v. boren, ruimen en intrekken.
Kabel- en leidingeigenaren; Vergunningverleners; Ingenieursbureaus; Aannemers.

Gasunie, TU Delft, Brownline en Deltares middels cursussen en publicaties in vakbladen.
4 - Publicatie en presentatie van het rapport waarin het opgestelde rekenmodel t.a.v. gedrag boorkop en ruimer beschreven wordt.
Kabel- en leidingeigenaren; Vergunningverleners; Ingenieursbureaus; Aannemers.

Gasunie, TU Delft, Brownline en Deltares middels cursussen en publicaties in vakbladen.
5 - Publicatie en presentatie van het rapport waarin het opgestelde rekenmodel m.b.t. het intrekken van de leiding beschreven wordt.
Kabel- en leidingeigenaren; Vergunningverleners; Ingenieursbureaus; Aannemers.

Gasunie en Brownline middels presentaties en publicaties in vakbladen.
6 - Publicatie en presentatie resultaten n.a.v. de uitgevoerde verificatie van de nauwkeurigheden en uitgevoerde controles op de rekenmodellen.
Kabel- en leidingeigenaren; Vergunningverleners; Ingenieursbureaus; Aannemers.

TU Delft en Deltares middels cursussen en publicaties in vakbladen.
7 - Publicatie en presentatie resultaten probabilistische analyse van de aanlegbelastingen.
Kabel- en leidingeigenaren; Vergunningverleners; Ingenieursbureaus; Aannemers.

Gasunie, CAD Accent, TU Delft, Brownline en Deltares middels publicaties in vakbladen en het verwerven van steun voor het voorstel voor een richtlijn.
8 - Richtlijn aanleg ondergrondse infra op basis van betrouwbaarheden (Deltares NSTT). Is eveneens een voorstel voor de NEN 3650-serie.
Kabel- en leidingeigenaren; Vergunningverleners; Ingenieursbureaus; Aannemers.

Welk ‘product’? IP bij welke partner(s) Hoe wordt dit product toegankelijk gemaakt

1 - Publicatie en presentatie resultaten
Ontwikkelende IP bij onderzoeksinstelling; aangeleverde kennis met IP blijft bij de partij waar het IP al lag
Het product is vrij toegankelijk

2 - Rapport met resultaten op meta-niveau (dus geen presentatie of publicatie van inhoud database).
IP van de aangeleverde gegevens blijft bij de leverancier van de gegevens. Deltares krijgt een gebruiksrecht t.a.v. die gegevens voor de duur van het project.
De database is enkel toegankelijk voor projectmedewerkers van Deltares. De aangeleverde gegevens zijn vertrouwelijk. Afgeleide gegevens die niet zijn te herleiden naar projecten of deelnemende partners en resultaat zijn binnen geleverde producten zijn toegankelijk middels de producten

3 - Publicatie en presentatie resultaten m.b.t. het opgestelde conceptueel model t.a.v. boren, ruimen en intrekken. Ontwikkelende IP bij onderzoeksinstelling; aangeleverde kennis met IP blijft bij de partij waar het IP al lag Het product is vrij toegankelijk
4 - Publicatie en presentatie van het rapport waarin het opgestelde rekenmodel t.a.v. gedrag boorkop en ruimer beschreven wordt.
Ontwikkelende IP bij onderzoeksinstelling; aangeleverde kennis met IP blijft bij de partij waar het IP al lag
Het product is vrij toegankelijk

5 - Publicatie en presentatie van het rapport waarin het opgestelde rekenmodel m.b.t. het intrekken van de leiding beschreven wordt.
Ontwikkelende IP bij onderzoeksinstelling; aangeleverde kennis met IP blijft bij de partij waar het IP al lag
Het product is vrij toegankelijk.

6 - Publicatie en presentatie resultaten n.a.v. de uitgevoerde verificatie van de nauwkeurigheden en uitgevoerde controles op de rekenmodellen.
Ontwikkelende IP bij onderzoeksinstelling; aangeleverde kennis met IP blijft bij de partij waar het IP al lag
Het product is vrij toegankelijk

7 - Publicatie en presentatie resultaten probabilistische analyse van de aanlegbelastingen.
Ontwikkelende IP bij onderzoeksinstelling; aangeleverde kennis met IP blijft bij de partij waar het IP al lag
Het product is vrij toegankelijk

8 - Richtlijn aanleg ondergrondse infra op basis van betrouwbaarheden (Deltares NSTT). Is eveneens een voorstel voor de NEN 3650-serie.
Ontwikkelende IP bij onderzoeksinstelling; aangeleverde kennis met IP blijft bij de partij waar het IP al lag
Het product is vrij toegankelijk

Naast de product publicaties die hiervoor zijn genoemd zal op de websites van ISTT/NSTT de voortgang van het onderzoek worden vermeld. Tevens zal er in de reguliere nieuwsbrieven aan de sector aandacht worden gegeven aan de stand van zaken.