Traditionele methoden van beheren en ontwerpen van dijken, kosten veel tijd en geld. Bij o.a.
WSP Australië en WSP UK worden Digital Twins al geruime tijd ingezet bij het ontwerpen en beheren van gebouwen, ter verbetering van de efficiëntie. Dit zijn digitale replica’s van fysieke objecten, waarmee via sensoren real-time data kan worden geanalyseerd en simulaties kunnen worden uitgevoerd. In Engeland worden ook Digital Twins bijvoorbeeld gebruikt om risicovolle rivieren te monitoren. Bij hoogwater geven ze een signaal om waterkeringen tijdig te sluiten.
Digital Twin: een kans voor Nederland
Ook in Nederland wordt de potentie van Digital Twins bij hoogwaterbescherming erkend. Ontwerpleider Wilbert van den Bos legt uit: ‘Nederland heeft meer dan 2.000 km aan dijken, die elke twaalf jaar op veiligheid worden getoetst. Meerdere keren per jaar wordt daarnaast de dijk geïnspecteerd. Met sensoren en Digital Twins kan toetsing en inspectie efficiënter en dus goedkoper worden uitgevoerd.’
Veel data is al beschikbaar, maar wordt nog niet gebundeld, vertelt Mark van den Brink, Digital Transformation Lead. ‘Bestaande data, zoals informatie uit grondwatermeetnetten, satellietfoto’s voor zettingsdata, weerdata en afvoermetingen van de rivieren, kunnen worden gecombineerd. Grondboringen voegen cruciale inzichten toe over de sterkte van de dijk bijvoorbeeld t.b.v. macrostabiliteit en piping. Al deze gegevens samen vormen een digitale replica die real-time inzicht biedt in de veiligheid van een dijk. Dit maakt het mogelijk om eventuele risicovolle plekken op het traject snel te identificeren en te bepalen hoe groot die risico’s dan zijn.’
Digital Twins verkorten de doorlooptijd van inspectie en het toetsingsproces. Volgens Van den Brink leidt dit tot kostenbesparingen: ‘Hoewel het opzetten van een Digital Twin een initiële investering vergt, zijn de kosten in verhouding tot beheer, onderhoud en dijkversterkingsprojecten gering. Het verdient zichzelf dan ook snel terug.’
Pilotproject in samenwerking met waterschap
Van den Bos onthult dat gesprekken met een waterschap al lopen om een eerste case op te zetten. ‘We willen groot denken, maar klein beginnen. Daarom starten we met een traject van vijf kilometer dijk, waar we vanuit de toetsing al een aantal sensoren in de grond hebben zitten. We bepalen welke sensoren we nog meer nodig hebben, hierbij leren we van de ervaring opgedaan bij WSP Australie en WSP UK. En na plaatsing kunnen we het 3D model aanvullen en alle data koppelen in de Digital Twin. Zo kan het waterschap kennismaken met deze innovatieve aanpak en de voordelen ervan ervaren.
‘Met deze eerste stappen werken we uiteindelijk naar een volledig digitale kopie van de gehele dijk,’ zegt Van den Brink. ‘Een Digital Twin dat in de toekomst zelf zal aangeven wanneer de dijk versterkt moet worden, op welk stuk en naar aanleiding van welk risico.’
