De keersluis Kornwerderzand is een stalen roldeur die in werking moet treden bij hoog water. Deze sluis vormt een onderdeel van de 32 km lange Afsluitdijk. Deze dijk ondergaat momenteel een grootscheepse renovatie en versterkingsoperatie om ook in de toekomst Nederland te beschermen tegen de zeespiegelstijging.
De keersluis Kornwerderzand is een stalen roldeur van 58 m lang, 8 m breed en 14 m hoog en beweegt over een railbaan. Deze sluis sluit de vaarweg af over een volledige breedte van 53 m. Daarnaast staat de sluis opgesteld in een deurkas om in actie te komen bij hoog water.
De roldeur wordt ondersteund door twee onderrolwagens. De roldeur heeft een inwendige open constructie met drie interne horizontale vakwerken. Verder is de 8 m brede roldeur voorzien van een waterkerende huidplaat van 14,3 m hoog en heeft ze een overspanning van 55,8 m.
Voor het ontwerp van de keersluis Kornwerderzand was het belangrijk dat:
Op basis van deze uitgangspunten is gekozen om een roldeur zo eenvoudig mogelijk te ontwerpen met onderdelen die een gering faalrisico hebben en waarbij het onderhoud beperkt is.
Risico-gestuurde ontwerpkeuzes zijn dus leidend bij het ontwerp van deze roldeur en daarom is de roldeur ook uitgerust met bijvoorbeeld een jetsysteem. Anders dan bij traditionele keermiddelen, is de roldeur zonder luchtkist ontworpen. Dit maakt de roldeur niet alleen minder zwaar, namelijk 926 ton, er zijn ook minder componenten die kunnen falen op het moment dat de roldeur in werking moet treden.
Door de afwezigheid van een luchtkist in de roldeur, was het wel een uitdaging voor de onderrolwagen om de zeer hoge wielbelastingen over te kunnen brengen naar de onderliggende railstructuur. Als gevolg hiervan zijn de wielen van de onderrolwagen betrekkelijk groot in vergelijking met de roldeuren met gelijkaardige afmetingen.
Uniek voor de onderrolwagens is ook dat er gekozen is voor een vernieuwend concept, waarbij de gevoeligheden voor uitvoeringstoleranties van zowel de onderrolwagens zelf als van het railsysteem waarop deze rijdt, zoveel mogelijk worden geëlimineerd. Dit werd verwezenlijkt door onder meer een centrale as die toelaat dat beide wielassen onafhankelijk van elkaar kunnen roteren en bijgevolg dus de onderrolwagen heel torsieslap maken.
Voor het ontwerp is gebruik gemaakt van verschillende softwarepakketten, waarbij de focus lag op EE-analyses in Sofistik en Ansys.
Bij het initiële voorontwerp is gebruik gemaakt van een eenvoudig staafligger model om zo snel en eenvoudig het ontwerp te optimaliseren.
De verdere detailberekeningen werden berekend op basis van een volledig gedetailleerd platenmodel van de gehele roldeur.
Voor specifieke detailstudies, zoals bijvoorbeeld voor de berekeningen van warmteontwikkelingen in de glijpad, de berekeningen van Hertz contactdrukken en aanvaaranalyses is gebruik gemaakt van EE-modellen in Ansys.
Lees meer technische details over het ontwerp van de roldeur en bijhorende onderrolwagen in onderstaand artikel van Bouwen met staal.
Uitwerken van het concept, voorontwerp tot uitvoeringsontwerp van:
Van Antwerpen tot India, SBE zet overal ter wereld stappen in vooruitgang en vernieuwing. Hieronder vind je een selectie van onze meest recente projecten.
Benieuwd naar wat er beweegt binnen SBE? Of bij welke projecten we betrokken zijn? Via dit nieuws houden we jullie op de hoogte van onze projecten en het reilen en zeilen binnen SBE .