Ingenieurs ontwikkelen sluis zonder deuren

22 november 2011, 10:30

Een sluis met gel in plaats van water en zonder deuren. Dit ‘onmogelijke alternatief’ voor een gangbare sluis blijkt mogelijk, zo meldt Gemeentewerken Rotterdam. De ingenieursdienst voerde samen met studenten van de Hogeschool een succesvolle laboratoriumproef uit.

Sluizen, die nodig zijn om niveauverschillen in waterwegen te overbruggen, vormen een enorme kostenpost voor de beroepsvaart. De gebruikelijke wachttijd bedraagt namelijk vier tot vijf uur. In een zogenoemde pudding- of gelsluis hoeft de schipper niet langer dan 53 minuten door te brengen, zegt Gemeentewerken.

Het schip wordt met behulp van een installatie op de wal voortgetrokken, met een snelheid van vier kilometer per uur. “De energie die nodig is om de schepen voort te trekken, wordt opgewekt door gebruik te maken van het hoogteverschil van het water. Dat stroomt langs een turbine en wekt zo energie op. Er wordt evenveel schone energie opgewekt als er nodig is voor het voorttrekken”, meldt de gemeentelijke dienst.

“De gel is stevig genoeg om water aan weerszijden tegen te houden, maar dun genoeg om schepen door te laten”, zegt Jarit de Gijt, ingenieur bij Gemeentewerken die de sluisvariant met drie afstudeerders van de Hogeschool Rotterdam ontwikkelde. “Achter een schip ‘sluit’ de gel zich weer.”

Flauwe hoek
Van de circa 3,5 kilometer lange gelmassa steekt alleen het middelste deel van 1220 meter lengte boven water uit. Ervoor en erachter ligt de ‘op- en afrit’ onder een flauwe hoek.

“De druk op een schip als het tegen de gel vaart is vergelijkbaar met een watergolf bij windkracht vijf en ligt dus ruim binnen de veiligheidsnormen. Schepen komen in de gel hoger te liggen dan in het water door de grotere opwaartse kracht van de gel. Ook die hoogte valt binnen de wettelijke eisen”, vertelt Gemeentewerken.

De sluis is volgens de dienst overal ter wereld toepasbaar, mits er voldoende ruimte beschikbaar is. De lengte is afhankelijk van de hoogte van het te keren water.

“Als de gelsluis op de overgang van zoet naar zout water wordt toegepast, zoals in de Nieuwe Waterweg, is er nog een groot bijkomend voordeel: zout water blijft volledig gescheiden van zoet water. Zo wordt een bekend probleem, namelijk verzilting van weilanden, voorkomen. Zout grondwater heeft nu desastreuze gevolgen voor landbouwgewassen.”

Bariet
Er is twee maanden gewerkt aan het samenstellen van de gel, zegt De Gijt. “In totaal hebben we zo’n 1000 liter gemaakt, in tientallen verschillende samenstellingen. Uiteindelijk bleek gelatine met bariet de juiste ‘tegenstrijdige’ eigenschappen te bezitten. Bariet wordt onder meer gebruikt bij het boren naar olie.”

Nu de laboratoriumproef geslaagd is, wordt gewerkt aan de volgende stap: een kleinschalige praktijkproef. Met de gegevens die daarbij worden verzameld zal het ontwerp verder worden verfijnd en uitgewerkt.

Trefwoorden

sluis gemeentewerken rotterdam

1	Natural History Museum in Abu Dhabi naar ontwerp van Mecanoo geopend woensdag, 29 juli
2	Dok architecten richt kantoorverdieping van het Scheepvaartmuseum opnieuw in maandag, 27 juli
3	Houten woongebouw van KOW introduceert natuurlijk stedelijk leven bij herontwikkeling ziekenhuisterrein dinsdag, 28 juli
4	Bouw gestart van autovrij buurtje in Oss naar ontwerp van KCAP dinsdag, 28 juli
5	De Playlist: Catherine Visser, Daan Bakker en Fransje Hooimeijer zijn een kamerensemble maandag, 27 juli

Gerelateerde nieuwsberichten

Eerste betonnen sluisdeuren ter wereld

15 juni 2010

Andere nieuwsberichten

Woonzorgwoningen door opZoom architecten voegen zich tussen nieuwbouw en oude industriële panden

31 juli, 1:02

De nieuwe woonzorglocatie van de Achterhoekse zorgorganisatie Sius ligt aan de rand van het centrum van Winterswijk.

Kindcentrum door Sweco Architects brengt onderwijs, kinderopvang en buitenruimte samen in hart van dorp

30 juli, 12:09

Sweco Architects ontwierp nieuwbouw voor het Kindcentrum ’t Rendal in Brabantse Lierop.

De Playlist: Dirk Osinga benadert zijn studio als een rockband

30 juli, 9:15

In de negende aflevering van onze zomerserie spreken we met architect Dirk Osinga, die de punkmentaliteit graag naar zijn werk vertaalt.

Lagado architects verrijkt woonerfwijk met rolstoeltoegankelijk huis

29 juli, 11:38

De Villa Rollada is een tussenwoning die onderdeel is van een kleinschalige particuliere ontwikkellocatie op een voormalig schoolterrein in Dordrecht.

Rijn bij Lobith staat op laagste peil ooit gemeten

31 juli, 4:45

Rijkswaterstaat verwacht dat de stand van de Rijn de komende dagen nog verder zal zakken. Ook de hoeveelheid water die vanuit Duitsland het land binnenstroomt is met 692 kubieke meter per seconde extreem laag.

Proef met laadplekken waar ook brandstofauto's mogen parkeren

29 juli, 10:34

Met de pilot wordt onderzocht of laadpalen sneller geplaatst kunnen worden als gemeenten parkeerplaatsen niet langer exclusief voor elektrische auto's hoeven te reserveren.