Samenvatting

Het ontwerpproces kent een vaste vorm welke bestaat uit de initiatieffase, definitiefase, voorontwerpfase, ontwerpfase, voorbereidingsfase en realisatiefase. Om snel in de ontwerpfase te belanden is de locatie gekozen en is het type keersluis gekozen tot één uitgevoerd met een roldeur. Deze zal dan net ten noorden van de bestaande bruggen gebouwd worden.

De belangrijkste uitgangspunten van de keersluis met roldeur, welke voor het gehele project gelden, zijn bijvoorbeeld het eenzijdige kerend zijn, een doorvaartbreedte van 45 m en een sluittijd van 10 minuten.

Het ontwerpproces zal, naast de normale TGB voorschriften, worden aangevuld en aangepast door de Leidraad Waterkerende Kunstwerken. Als permanente belastingen voor het sluishoofd worden dan de drukverschillen t.g.v. de water- en grondwaterstanden gezien, de grondbelasting en het eigen gewicht. De veranderlijke belastingen bestaan uit drukverschillen t.g.v. windgolven en een bovenbelasting voor het sluishoofd en voor de deurconstructie uit initieel verval, golfslag, waterstroming en winddrukken. Voor de deurconstructie wordt ijsbelasting als bijzondere belasting behandeld. De belastingen worden daarna in verschillende relevante combinaties ingevoerd.

Sluishoofd
Het sluishoofd is het onderdeel van de keersluis welke de krachten vanuit de deur en op de sluis moet afdragen naar de fundering. Er is een betonnen monolithische bak ontworpen met wanden en een vloer van 2m dik. Om de bodem te beschermen nabij het sluishoofd zal er bodembescherming worden toegepast.

De fundering zal geschieden d.m.v. boorpalen van 500 * 500 mm2 en een lengte van ca. 22,5 m. Er zullen in totaal 7 palenrijen komen met h.o.h afstanden variërend van 1,5 tot 4,5m.

Naast de minimale wapening is er in de hoeken van de betonbak en bij de eerste palenrij extra wapening benodigd. Ook dwarskrachtwapening is benodigd onder in de wand en in de vloer tot de eerste palenrij.

De deurkas en drempel zorgen ervoor dat de deur open en dicht kan, waarbij de deurkas de aandrijving en de functie als onderhoudsdok verzorgt. Om onder- en achterloopsheid tegen te gaan zijn er kwelschermen ontworpen aan de uiteinden van de sluis. Deze worden 15m lang en zullen naast de sluis ca. 25m doorlopen.

De uitvoering zal geschieden in twee hoofdfasen, waarbij eerst het westelijke deel van het sluishoofd onder handen wordt genomen en daarna het oostelijke deel en de deurkas. Er zullen bouwputten m.b.v. damwanden gecreëerd worden om in den droge te kunnen werken.

Deurconstructie
De sluisdeur keert het water en draagt de belastingen op het sluishoofd af. De deur wordt opgebouwd uit platen en profielen. Deze opbouw kan op veel verschillende manieren verkregen worden en er zullen veel verschillende opbouwen mogelijk zijn. Er is voor gekozen om door middel van modellen en analytisch rekenwerk naar een ideale deuropbouw toe te werken. Door eenvoudige modellen op te stellen en aan de hand van de bevindingen die gedaan worden ingewikkeldere modellen op te stellen, zal uiteindelijk een gunstig ontwerp verkregen worden.

De deur wordt opgebouwd uit twee wanden met daartussen 7 koppelstukken. Er zijn twee typen koppelstukken. De koppelstukken worden op verschillende h.o.h. afstanden van elkaar gemonteerd. Dit wordt gedaan om de belasting op een gunstige manier in de deur te verspreiden en op het sluishoofd aft dragen. De koppelstukken bestaan uit platen en verstijvingsprofielen.
De wanden bestaan uit de beplating en horizontale en verticale wandstijlen. De beplating draagt de krachten over op de wandstijlen. De wandstijlen vormen samen met de koppelstukken de weerstand tegen buiging en torsie.

Het geheel wordt afgewerkt met de eindportalen. Deze constructieonderdelen hebben als functie het gelijkmatig verdelen van de belastingen op het sluishoofd. Daarnaast spelen de eindportalen een belangrijke rol in de weerstand tegen torsie in de deur.

De deur wordt onderhouden in het deurkas welke fungeert als onderhoudsdok. De constructie wordt voorzien van bescherming tegen de elementen door middel van zinkstukken en een coating. Deze zullen regelmatig in het onderhoudsdok vervangen moeten worden.