Bepaling van het verlet bij cutterzuigers

Abstract

Een cutterzuiger is een baggerwerktuig. De cutter (snij kop) is het meest specifieke element van een cutterzuiger; Deze wordt gebruikt om de grond los te snijden. Tijdens een baggerproject ligt een cutterzuiger onder invloed van een aantal factoren (hoge golven, reparaties) een bepaalde tijd stil. Dit stilliggen wordt het verlet genoemd. Aangezien het verlet een groot deel (gemiddeld 40%) van de totale duur bij een baggerwerk in beslag kan nemen, is een goede bepaling van het verlet vereist om de totale duur (en daarmee ook de kosten) voor een werk goed te kunnen voorspellen. Meestal krijgt het bedrijf met de laagste aanbiedingsprijs de opdracht, waardoor het van groot belang is om de kostprijs goed en zo laag mogelijk te calculeren. Op dit moment berekent men, bij Boskalis Baggermaatschappij, het verlet met een aantal normen ('efficiencies'). Deze normen zijn samengesteld uit de geregistreerde verletten en zijn alle gerelateerd aan de tijd. Aangezien een aantal verletten afhankelijk zijn van de gebaggerde hoeveelheid, kunnen deze onjuiste relaties leiden tot vreemde conclusies: Als bij een baggerwerk met een tweemaal zo hoge productie gebaggerd wordt, dan komt men slechts de helft van het aantal obstructies tegen. Daarnaast is de methode van opsplitsen van de 'efficiencies' onjuist: De berekende 'efficiency' voor een verlet bij een werk kan beïnvloed worden door de grootte van andere verletten, waardoor strikt genomen de 'efficiencies' niet kunnen worden samengevoegd om te dienen als advieswaarde voor een verlet. Bij het voorspellen van het verlet bestaat er onzekerheid over de grootte van een aantal invloedsfactoren, zoals bijvoorbeeld het weer. Om goed om te kunnen gaan met die onzekerheden is een probabilistische (waarschijnlijkheids) benadering van het verlet gewenst. Bij het zoeken naar een analytische oplossing voor het verlet heeft men te maken met de samenhang (correlatie) tussen een aantal stochastische verletvariabelen en het verschijnsel dat bepaalde verletten kunnen samenvallen. Door gebruik te maken van een digitale processimulatie kunnen alle gesignaleerde problemen worden onderkend, waardoor dit de aangewezen oplossing bleek voor de bepaling van het verlet bij cutterzuigers. In dit rapport is een verletsimulatiemodel ontwikkeld waarmee het verlet (in de vorm van een kansverdeling) bij cutterzuigers kan worden berekend. Aangezien de invoergegevens niet bekend zijn, is verder onderzoek op dit punt nog benodigd voordat het verletsimulatiemodel kan worden gebruikt in de praktijk.