CoMMoDore

Onnauwkeurigheid van sterktecontrole is duur en gevaarlijk

De maturiteit van beton tijdens het uitharden wordt vaak onnauwkeurig ingeschat door een gebrek aan accurate metingen. Onderschatting leidt tot een vertraging van het bouwproces en een suboptimale toewijzing van materiaal (zoals stellingen), wat een financiële impact heeft. Overschatting daarentegen kan catastrofaal zijn. Het gebouw kan verzakken of instorten, wat gigantische kosten veroorzaakt en zelfs dodelijke gevolgen kan hebben. Een gerelateerd probleem is het opvolgen van betondegradatie op langere termijn (vb. barsten door corrosie van de wapening). Zowel preventief onderhoud als reactieve interventie zijn duur en inefficiënt.

Huidige methodes zijn onbetrouwbaar of onpraktisch

De huidige maturiteitsmodellen zijn voornamelijk gebaseerd op temperatuurwijzigingen in het beton. Deze modellen zijn echter onnauwkeurig omdat factoren als de betonmix en het weer een invloed hebben op de temperatuur. Elektrische geleidbaarheid in beton kan een waardevolle bron zijn voor aanvullende informatie, maar deze methode is duur en onpraktisch. De uitdaging bestaat erin om een oplossing te ontwikkelen die betaalbaar, nauwkeurig, geautomatiseerd en niet-invasief is.

Een draadloos IoT-gebaseerd controlesysteem

Het CoMMoDore-consortium richt zich op drie grote uitdagingen: sensoren optimaliseren om ze te gebruiken in beton, een volledig draadloze communicatie doorheen beton mogelijk maken, en een nauwkeurig model ontwikkelen om betonsterkte en degradatie te meten en/of te voorspellen, op basis van de sensordata. Het CoMMoDore-project zal twee variaties van een next-generation draadloos IoT-systeem verkennen, gebaseerd op temperatuursensoren en geleidbaarheidssensoren. De projectinnovaties bestaan onder meer uit: 

• optimalisering van sensormateriaal;
• ontwikkeling van een draadloze sensormodule in het beton die langeafstandscommunicatie mogelijk maakt met een back-end-systeem;
• geavanceerde AI-modellen op basis van meerdere sensoren om betonsterkte en -degradatie in te schatten;
• een hybride datagedreven framework om zowel multisensorische als statische data te analyseren;
• impactanalyse en richtlijnen voor de regelgevings-, controle- en certificatieprocessen in de bouwsector.
• Nieuwe inzichten voor modellen van betonuitharding

Nauwkeurige geautomatiseerde controle zal plannings- en kostenefficiëntie tijdens bouwwerken verbeteren. CoMMoDore zal daarnaast nieuwe inzichten toevoegen aan modellen van betonuitharding, draadloze communicatiekanalen, sensorperformantie op lange termijn en de geschiktheid van temperatuur en geleidbaarheid om betonsterkte te meten. Daarnaast zullen de innovaties hardwareontwikkeling (vb. antennes en sensoren in beton) en softwareontwikkeling (AI-gebaseerde schattingsmodellen) omvatten.

“Met volledig geautomatiseerde sensoren in beton die zowel temperatuur als geleidbaarheid meten, zal het CoMMoDore-project een AI-gebaseerd schattingsmodel ontwikkelen om de nauwkeurigheid en kostenefficiëntie te verbeteren van betonuithardingscontrole.”