Snel lezen

  • Wachten voor de brug kost tijd en geld;
  • In de kantelsluis daalt waterpeil met acht meter;
  • Schip kan zonder de mast te strijken onder de brug door.

Gepubliceerd in NRC Wetenschap, 25 oktober 2014

Ondanks het feit dat hij nog niet verder is gekomen dan de tekentafel heeft een nieuw sluisconcept, de Kantelsluis, van ingenieursbureau Royal HaskoningDHV nationaal en international de nodige aandacht getrokken. ‘Er moet nog veel worden uitgezocht’, erkent de bedenker ervan, civiel ingenieur en zeiler Carolus Poldervaart. ‘Maar ik hoop dat we hem een keer kunnen bouwen.’

Het idee voor de Kantelsluis ontstond doordat Poldervaart regelmatig met zijn zeilschip voor een dichte brug lag en met zijn auto voor een open brug stond te wachten. ‘Ik heb een Zeeuwse klipper met een mast van 18 meter hoog. Daarmee kom je zelfs niet onder de Zeelandbrug of Haringvlietbrug door zonder hem te strijken.’

Het Eureka-moment kwam in de auto en niet eens terwijl de brug open stond: een cilindervormige sluis die in het water drijft en die gescheiden is in twee, met water gevulde kanalen. Door de buis om zijn lengte-as te laten rollen, daalt het waterniveau in het ene kanaal ten opzichte van de onderkant van de brug en stijgt het in het andere (zie kader). De brug hoeft dus niet omhoog, maar het schip gaat naar beneden.

Poldervaart: ‘Er is maar heel weinig energie voor nodig om een buis om zijn lengte-as te laten rollen. Het is net een voetbal die in het water drijft; die hoef je ook maar heel even aan te raken om hem te laten draaien. Om de Kantelsluis met daarin vier of vijf jachten in beweging te krijgen, heb je maar 40 watt nodig.’

Een voordeel is ook dat je niet steeds water in en uit de kanalen hoeft te pompen, want dat kost tijd en energie. Dat maakt de Kantelsuis ook tot een aantrekkelijk alternatief voor een gewone sluis om verschillen in waterpeil te overbruggen. Volgens Poldervaart was dat niet het uitgangspunt, maar is er wel belangstelling voor die toepassing. ‘We zijn het nagegaan of dat ook zou werken en dat blijkt verrassend goed te kunnen.’

 

Doorvaarhoogte

Bij de berekeningen is Poldervaart uitgegaan van de Haringvlietbrug, die een doorvaarhoogte heeft van 13 meter. Dankzij de Kantelsluis zouden er ook schepen door kunnen varen die een mast hebben van 21 meter hoog. Probleem is wel dat de waterdiepte van het Haringvliet ter plekke 11 meter is, terwijl de drijvende Kantelsluis een diepgang heeft van 28 meter. Rekening houdend met een vrije ruimte aan de onderzijde, moet er dus een diepe sleuf worden gebaggerd en ook worden onderhouden. Omdat die sleuf ook nog eens precies tussen de pijlers van de brug komt te liggen, moet je ook oppassen dat de stabiliteit niet wordt aangetast.

De hamvraag is welk probleem je er eigenlijk mee oplost. Wachten voor de brug is vervelend, maar geen halszaak. ‘Dat valt nog tegen’, zegt Poldervaart. ‘De wachttijden bij de Haringvlietbrug kosten de samenleving naar schatting vijf miljoen euro per jaar. De Kantelsluis kan bij drie bruggen in Nederland worden toegepast. Naast de Haringvlietbrug zijn dat de Zeelandbrug en de Ketelbrug. Uitgaande van een investeringsbedrag van 60 miljoen euro, heb je een Kantelsluis binnen 12 jaar terugverdiend. Na 25 jaar levert hij al 100 miljoen op, dus ik denk dat het de moeite waard is om hem te bouwen.’

 

Werking

De Kantelsluis 01De Kantelsluis bestaat uit een lange cilinder van staal of composiet, die open is aa
n de bovenzijde is. Een scheidingswand die tevens als ballast fungeert, verdeelt de buis in twee kanalen, va
n elk 9 meter breed. Als de buis horizontaal ligt, is het waterniveau in beide kanalen vier meter lager dan dat in de rivier. Door hem 15 graden de ene kant op te laten rollen, stijgt het
waterniveau in het andere kanaal tot dezelfde hoogte als dat van de rivier en kunnen de jachten naar binnen varen. Is de sluisdeur eenmaal dicht, dan rolt de buis 30 graden de andere kant op. Daardoor daalt het waterniveau in dat kanaal met acht meter, zodat het schip onder de brug door kan varen. Een andere mogelijkheid – veiliger wellicht – is dat het schip onder de brug door wordt getrokken. Vervolgens rolt de buis weer de andere kant op, zodat het waterniveau weer gelijk is met dat van de rivier en het schip naar buiten kan varen. De hele operatie duurt ongeveer 20 minuten.’