Opvouwbare sluisdeur - GENOMINEERD

Royal HaskoningDHV

Sluisdeur; opvouwbaar, innovatie, sluizen, compact, korte sluis, openen en sluiten, 50 miljoen, sluishoofd, kolklengte

Het bekendste type sluisdeur is de puntdeur. In gesloten toestand steunen twee vlakke deuren tegen elkaar en vormen samen een punt. Dit steunen tegen elkaar is gunstig voor de krachtswerking in de deuren. De innovatie betreft het aanbrengen van een verticaal scharnier in elk van de deuren. In gevouwen toestand vallen de regels van het uit te vouwen gedeelte tussen de regels van het deurdeel dat met taats en halsbeugels is bevestigd aan de wand van het sluishoofd. Verdere opvallende zaken zijn dat er in de uitgevouwen toestand een knik blijft bestaan tussen de beide deurdelen. Dit is gunstig voor de krachtswerking in de deuren. Verder blokkeert het scharnier in uitgevouwen toestand, waardoor er een buigend moment kan worden opgenomen.

Opvouwbare sluisdeur

Samenvatting vernieuwing
Dit heeft diverse voordelen. Te noemen zijn:

  • Bij het openen en sluiten van de deuren wordt minder weerstand van het water ondervonden in vergelijking met een vlakke puntdeur. Daardoor gaat het openen en sluiten sneller.
  • Doordat de deur wordt opgevouwen kan de deurkas ca. 40% korter worden. Bij nieuwe sluizen kunnen hierdoor de sluishoofden korter worden gemaakt (scheelt bouwkosten). Ook is bij een gelijke sluislengte de netto kolklengte groter waardoor langere schepen geschut kunnen worden.
  • De buigende momenten en de dwarskrachten zij n minder dan de helft in vergelijking met een puntdeur bij een gelijke sluisbreedte. De regels (balken) van de sluisdeuren kunnen hierdoor lichter worden uitgevoerd. Het kan ook anders gesteld worden: bij gelijke profielzwaarte kunnen bredere sluizen van opvouwbare sluisdeuren worden voorzien.
  • Bij puntdeuren is de lengte van de houten regels beperkt tot 8, hooguit 10 meter. Grotere lengten zijn niet verkrijgbaar in Azobé voor deze profielzwaarte. De grootste sluisbreedte, die nog met houten deuren kan worden gemaakt, is daardoor ca. 13 meter. Doordat de krachten in de deuren aanmerkelijk kleiner zijn en de sluisbreedte in vier delen wordt verdeeld, kunnen sluisbreedten tot ver in de 20 meter van houten sluisdeuren worden voorzien.

Motivatie

Knelpunten die door de vernieuwing zijn verbeterd of opgelost
Voor de houtsector zijn er twee knelpunten opgelost:

  1. Doordat de vorm van de deuren meer de druklijn van de belasting volgt (zie uitleg in bijlage 1) zijn de buigende momenten in de regels aanmerkelijk lager (minder dan de helft in vergelijking met puntdeuren). Hierdoor kunnen lichtere profielen worden toegepast
  2. Bij het ontwerp van sluisdeuren is de dwarskracht in de pen-gat-verbinding tussen regel en achterhar kritisch voor de dimensionering van de regels en achterhar. Doordat de opvouwbare sluisdeur meer de richting volgt van de druklijn, is de dwarskracht in deze verbinding gehalveerd en niet meer kritisch voor de dimensionering
  3. Bij puntdeuren is de lengte van de houten regels beperkt tot 8, hooguit 10 meter. Grotere lengten zijn voor deze profielzwaarte niet verkrijgbaar in Azobé. De grootste sluisbreedte die nog met houten deuren kan worden gemaakt is daardoor beperkt tot ca. 13 meter. Doordat de krachten in de deuren aanmerkelijk kleiner zijn en de sluisbreedte in vier delen wordt verdeeld, kunnen sluisbreedten tot ver in de 20 meter van houten sluisdeuren worden voorzien.

Redenen waarom het ontwerp de concurrentiepositie van hout of houtproducten verbetert
De range van sluisbreedten waarin houten sluisdeuren kunnen worden toegepast, neemt enorm toe. Waar tot op heden sluisbreedten tot ca. 13 meter van houten sluisdeuren konden worden voorzien, neemt dit toe tot 20 à 25 meter en mogelijk zelfs meer. Verder scoort hout goed op EMVI-criteria. Het valt te verwachten dat een uitbreiding van de toepassing van hout bij RWS positief zal worden ontvangen.

Inschatting van de toename van het houtgebruik ten gevolge van de vernieuwing
(beschikbare concrete gegevens s.v.p. vermelden)
De uitbreiding van de toepassingsrange betreft de helft van het aantal sluizen van RWS. Globaal geschat is dit een verdrievoudiging van de markt van houten sluisdeuren.

Mate waarin de vernieuwing bijdraagt aan duurzaam bouwen
Volgens een onderzoek aan fietsbruggen van BECO in opdracht van Agentschap NL scoort het gebruik van hout aanmerkelijk beter op duurzaamheid dan beton, staal of composiet (bron: Cobouw pagina 3)

Wanneer heeft de ontwikkeling plaatsgevonden?
De ontwikkeling heeft de laatste 3 jaar plaatsgevonden, maar is in het laatste jaar in een stroomversnelling gekomen.

Waar is de vernieuwing toegepast en/of verkrijgbaar?
De vernieuwing is nog niet toegepast. Overleg is gaande met RWS, TU Delft en een producent van houten sluisdeuren

Korte omschrijving activiteiten inschrijver
Ir. Hans van Stralen werkt als Senior constructief specialist aan het ontwerp van kades, steigers, sluizen en metrostations. De projecten bevinden zich voornamelijk in het buitenland. Hij is onder andere betrokken geweest bij de review van het ontwerp van de Panamasluizen en is momenteel betrokken bij het ontwerp van metrostations in Tel Aviv.

Website: www.royalhaskoningdhv.com

Premium Drupal Themes by Adaptivethemes