Twee Eiffeltorens in de Waterweg

De Stormvloedkering Nieuwe Waterweg beschermt het benedenrivierengebied en wordt het echte sluitstuk van de Deltawerken. Of hij het doet heeft Rijkswaterstaat alleen op papier.

Op de Stormvloedkering Nieuwe Waterweg staat een stevige, natte bries. Een vrachtvaarder uit Liberia zet koers naar zee, aan de overkant schuilen in een grauw landschap de opslagtanks van Europoort.

'Eén keer is zo'n schip vanwege motorstoring hier de kant in komen zetten', zegt Arjan Pruijssers, hoofd buro techniek van de BMK, de Bouwcombinatie Maeslant Kering. 'In de bouwkeet werden we opgeschrikt door een scheepshoorn en met honderd man op de kant zagen we hoe die bak minuten later op zeven meter van de dokingang tegen de waterwerende wand knalde. De schade was betrekkelijk gering, maar het is niet zomaar dat alle onderdelen van de kering tien meter uit de kant liggen.'

De wind in het gezicht, kuieren we over het waterbouwkundige wonder, 15 bovenkokers op 13 drijflichamen, in het parkeerdok aaneengelast tot een sectordeur met een booglengte van 210 meter en een hoogte van 22 meter. Vakwerkarmen zo groot als Eiffeltorens verbinden de roomwitteconstructie met het bolscharnier, het punt waar alles om draait en waar de 35.000 ton waterkracht die bij vliegende storm op de keringhelften komt te staan aan het vasteland wordt afgegeven. 'De dwarsverbinding tussen de vakwerkarmen zat eerst niet in het ontwerp', wijst Pruijssers. 'Hij bleek nodig om torsie op de deur tegen te gaan. De plaats is met computerberekeningen bepaald. Wat blijkt? Het eerste platform van de Eiffeltoren zit op dezelfde plek.'

In dwarsdoorsnede is een sectordeur L-vormig, aan de zeezijde van onderen schuin aflopend. Boven is de breedte 8 meter, onder 15 meter. De secties zijn opgebouwd uit stalen platen van 10 tot 20 millimeter dik, met troggen (goten die omgekeerd op de platen zijn gelast) en kammen (verstijvingsribben) die extra stevigheid geven. Pruijssers: 'We hebben van de week onderaan de deur de rubberen stootkussens bevestigd waarop hij in afgezonken toestand op de drempel in de Nieuwe Waterweg rust. Nu zijn we bezig het dok tot 1,5 meter onder N.A.P. leeg te pompen, zodat de deur op poeren komt te staan die uit de vloer steken. Dan ligt hij tenminste stil.'

Aan de kop van de kering, met uitzicht op het bedieningsgebouw van architect Wim Quist, nemen we de sluitprocedure nog eens door. Pruijssers: 'Zodra Rotterdam een waterstand van 3,20 meter boven N.A.P. te wachten staat, gaat de kering dicht. Wij mensen hebben over dat besluit niks te zeggen, dat is gezien de complexiteit de goden verzoeken. De computer in het bedieningsgebouw maakt de dienst uit, zich baserend op weersgegevens, actuele en te verwachten waterstanden op zee en in het achterland, en op de waterafvoer van de grote rivieren. Slechts op één moment in de automatische sluitprocedure is handmatig ingrijpen mogelijk.'

Zes uur voor de feitelijke sluiting rolt de stalen dokdeur open en de kering, die in normale omstandigheden droog staat met het oog op onderhoud, gaat drijven. Het uitvaren duurt twee uur. De deur wordt de Nieuwe Waterweg opgeduwd door een locomobiel dat op de kering staat en dat zich afzet tegen een betonnen geleidetoren. Zes tandraderen grijpen in een pennenbaan die over de volle lengte van de sectordeur loopt, met stangen van 130 millimeter diameter in een stalen profiel. Om het deinen van de woeste zee te kunnen volgen, is het locomobiel met een trekduwstang verbonden aan een rolwagen die in sleuven van de geleidetoren vertikaal op en neer beweegt.

Zodra de sectordeuren op hun plaats liggen, de uiteinden in het midden van de Nieuwe Waterweg haaks op elkaar, kunnen de inlaatkleppen van de drijflichamen open. In twee uur tijd zakt de kering naar de rivierbodem, om op een betonnen drempel tot stilstand te komen. Vervolgens lopen ook de ballasttanks in de bovenkokers vol, om de kering meer massa te geven en daarmee steviger te maken. Pruijssers: 'Tussen beide deuren blijft een kier, twee deinende mammoettankers van 15.000 ton zet je bij windkracht 12 niet stijf tegen elkaar. Wel zitten er aan de uiteinden platen die langs elkaar glijden en zo het water dwingen een omweg te kiezen. Dat beperkt het lekverlies. Honderd vierkante meter Nieuwe Waterweg blijft open, nog geen twee procent van het totaal. Zullen we beneden gaan kijken?' De Stormvloedkering Nieuwe Waterweg komt in de plaats van een kostbaar dijkverzwaringsprogramma dat de Maasboulevard en de Westzeedijk met nog eens anderhalve meter had willen ophogen. Weg waren de bezwaren tegen afsluiting van de Rotterdamse levensader. In 1987 stelde de minister van Verkeer en Waterstaat de commissie Schreuders in, die, uit angst voor een Oosterschelde-scenario, van meet af aan het bedrijfsleven zo breed mogelijk bij de plannen betrok.

Er kwam een wedstrijd waarbij aannemerscombinaties plannen konden indienen met inachtneming van door Rijkswaterstaat opgestelde eisen. Zo moest de kering bij een 'maatgevende storm' de waterhoogte in Rotterdam met 1,60 meter reduceren. Verder was een doorvaartbreedte van 360 meter (de afstand tussen de kribben) en een doorvaartdiepte van 17 meter geboden, terwijl de doorvaarthoogte onbeperkt moest blijven. Tijdens de bouw mocht de scheepvaart geen hinder ondervinden en de kering moest het honderd jaar doen, met een faalkans van minder dan één op de duizend sluitingen.

Voor het eerst in de geschiedenis van de Deltawerken was het niet Rijkswaterstaat die met de constructie kwam. Wel maakte de dienst een referentieontwerp, om de zes ingediende plannen beter te kunnen beoordelen en om iets achter de hand te hebben in geval het bedrijfsleven er niet uit zou komen. Adri van Ieperen, destijds bij Rijkswaterstaat projectleider Stormvloedkering Nieuwe Waterweg: 'Het is een fabeltje dat onze rijdende deuren tweemaal zo duur zouden zijn geweest. Dat is er heel ver naast.'

Na een selectieprocedure van twee jaar koos de commissie Schreuders voor de sectordeur van de BMK. In deze Bouwcombinatie Maeslant Kering werken vier bedrijven samen: de Hollandse Beton Groep (HBG), Hollandia Kloos, Koninklijke Volker Stevin en NBM Amstelland. Een tweede ontwerp van de BMK, met deuren die in geval van nood vol lucht werden geperst en dan uit de bodem van de Nieuwe Waterweg omhoog klapten, viel snel af. Oktober 1989, vlak voor haar ambtsoverdracht aan Maij-Weggen, tekende minister Smit-Kroes een design & build-aannemingscontract met BMK.

Niet iedereen bij Rijkswaterstaat was blij met de nieuwe gang van zaken. Van Ieperen: 'Er waren er die furieus reageerden, die op hun ziel getrapt waren. Denken ze dat wij het niet kunnen? Anderen toonden zich juist enthousiast over de rol van toetser van het BMK-ontwerp. Schreuders wilde gewoon niet nog eens een golf aan negatieve publiciteit à la de Oosterschelde. Overigens moet me van het hart dat die kering in Nederland kapot is geschreven, terwijl het om een uiterst moeilijk project gaat dat bijzonder goed is uitgevoerd. Vergeleken met buitenlandse waterbouwkundige projecten van die omvang was de kostenoverschrijding helemaal niet bijzonder.'

De corrosieproblemen die nu bij de Oosterscheldekering de kop opsteken zijn, zo meent Van Ieperen, een direct gevolg van de enorme financiële druk waaronder dat project kwam te staan. 'De financiële en juridische Rijkswaterstaat-mensen in Den Haag dwongen de ingenieurs te velde met de goedkoopste aannemers in zee te gaan en in het geval van de verfleverancier was dat bepaald niet de beste. Los daarvan, wat nu speelt zijn peanuts. Het gaat om een miljardenproject. Als je Bentley rijdt, heb je hoge onderhoudskosten. Maar bij de aanbesteding is de politiek niet geïnteresseerd in onderhoudskosten, ook niet bij de Nieuwe Waterweg.'

Het winnende plan van juli 1989 was in het Waterloopkundig Laboratorium in de Noordoostpolder uitgetest en in orde bevonden. Cees Vroege, projectleider bij BMK: 'Eerst zouden we beoordeeld worden op het ontwerp, vervolgens op de prijs. In beide gevallen kwamen we als beste uit de bus. Toen deden we iets waarvan we nu vreselijke spijt hebben. Nelie Smit-Kroes, komend vanuit het harde bedrijfsleven, vond dat ze vanuit die positie haar ambtenaren moest laten zien hoe je zoiets aanpakt, en kwam rustig met het verhaal naar buiten dat er onvoldoende geld voor de kering was. Als jullie nu eens samen met mijn ambtenaren kijken of er vereenvoudigingen mogelijk zijn. Zo niet: jammer, maar dan gaat het niet door - ze speelde het heel charmant. En wij, wij pleegden in een paar weken tijd gauw wat aanpassingen die de kering zeventig miljoen goedkoper maakten en zetten onze handtekening zonder te beseffen welke ritssluiting aan problemen we met die ontwerpwijziging open trokken.'

Wat is er veranderd? In de oorspronkelijke aanbieding had de sectordeur van BMK gaten met hydraulische doorlaatschuiven. Tijdens het afzinken stonden die open, zodat het water ongehinderd door de kering kon stromen. Pas als de kering op de rivierbodem rustte, gingen de schuiven een voor een dicht. Op die manier kon de 'translatiegolf' richting Rotterdam, een schommeling van het water die bij plotseling afsnijden van de toevoer uit zee zou optreden, in de hand worden gehouden en sloegen de schepen in de Waalhaven niet los van de kade.

Vroege: 'Het idee was in plaats van aparte schuiven de hele deur als schuif op te vatten. Door de laatste meters afzinken wat rustiger te laten verlopen, zo dachten we, was het probleem van de translatiegolf een stuk eenvoudiger opgelost. Maar toen we een aangepast model van de deur in De Voorst lieten uittesten, kwam twee maanden na het tekenen van het contract vanuit de Noordoostpolder het telefoontje dat de eerst zo stabiele kering opeens de bak uitstuiterde. Paniek. Reden was de Venturi-werking op de onderkant van de kering: als het water daar met grote snelheid onderdoor stroomt, wordt hij oncontroleerbaar omlaaggetrokken, op de manier zoals twee repen papier naar elkaar toebewegen als je er lucht tussen blaast.'

Zo'n dramatisch effect had geen BMK-ontwerper voorzien. Twee jaar is in de Noordoostpolder geploeterd en gezwoegd eer er een deurconstructie op tafel lag die stabiel was. Deurvorm na deurvorm werd uitgeprobeerd en te licht bevonden. Wat de zaak extra compliceerde, was de mogelijkheid dat de stroom in de Nieuwe Waterweg ook richting zee kan staan. Vroege: 'Terug naar de schuiven was nicht im Frage, we zouden direct voor zestig miljoen zijn natgegaan. De ellende was dat we kort na het tekenen van het contract her en der bouwcapaciteit hadden gereserveerd. Steeds meer fabrieken vroegen om tekeningen die we maar niet hadden. Dan worstel je wel. Onze ontwerpers stonden onder geweldige druk en omdat ze te maken hadden met een Rijkswaterstaat die vanuit zijn nieuwe toetsrol een stapje terug deed om zich niet te compromitteren, voelden wij ons zeer eenzaam.'

Kritiek heeft Vroege op het Waterloopkundig Laboratorium. 'De mensen daar kunnen goed draadjes leggen, wekken de prachtigste golven op en weten de vertaalslag te maken van meetuitkomsten naar reële krachten en stromingen. Maar ideeën droegen ze niet aan. Als wij niet zelf hele gisse mensen naar het WL sturen, ingenieurs die hun sporen bij de Oosterschelde hebben verdiend, komt er niks uit. Als we echt vastlopen kunnen we altijd nog naar Denemarken. Daar is een prachtige faciliteit waar je snel, adequaat en prijstechnisch aanmerkelijk beter geholpen wordt.'

Toen de problemen zich opstapelden en de kering van boven breder - en daarmee duurder - uitviel, zijn de BMK en Rijkswaterstaat om de tafel gaan zitten om eenmalig het contract aan te passen. Van Ieperen: 'Er is toen door deskundigen een soort snelrecht toegepast. Na overleg met de landsadvocaat hebben we het redelijk geacht dat het Rijk een deel van de meerkosten draagt. Als tegenprestatie kregen open einden, zoals het filter waarop de dorpel in de Nieuwe Waterweg rust, een vaste prijs. En we hebben een premie gezet op tijdig opleveren, door een deel van het extra geld te reserveren. Dat wilden wij van de Bouwdienst altijd al, maar de boete in het aanneemcontract was door de hoofddirectie in Den Haag tot een farce teruggebracht.'

Bij de ingebruikneming van de stormvloedkering, oktober 1997, gaat de ontwerpverantwoordelijkheid over naar Rijkswaterstaat. Bij BMK, dat de eerste vijf jaar wel het onderhoud zal plegen, ziet men het als een praktische regeling - aannemers komen en aannemers gaan en wie zal het verzekeren? - maar Van Ieperen heeft forse kritiek op deze gang van zaken. 'De praktijkmensen bij Rijkswaterstaat hadden de verantwoordelijkheid liever bij de aannemer gelaten, zeker de eerste tien jaar. Daarmee zou de druk om een goed ontwerp te leveren nog groter zijn geweest. Gelukkig hebben we met BMK een aannemer die een betrouwbaar ontwerp heeft gemaakt, dat had ook anders kunnen zijn. Overigens, dat de kering het doet, heeft Rijkswaterstaat alleen op papier. Wie zou de contrôlestorm moeten opwekken?''Vliegroest', wijst Pruijssers terwijl we de trap naar het drijflichaam afdalen. 'Spuit je er zo af.' En op de loopplank: 'Weet je dat Wim Quist de kering lichtblauw wilde hebben? Pas toen verouderingsproeven uitwezen dat de deuren lelijk zouden verkleuren, werd het roomwit. Quist is ook betrokken geweest bij de driehoeksvormgeving van de vakwerkarmen. Een architect van naam heeft invloed. Mijn verhaal dat een stormvloedkering een puur functioneel ontwerp is, dat je het er als buitenstaander mee hebt te doen, viel slecht bij de Welstandscommissie.'

Van dichtbij zijn de afmetingen van de vakwerkarmen pas echt absurd. De onderliggers hebben een diameter van 1,80 meter, met een wanddikte van 90 millimeter. Vervaarlijk laag scheren ze over het landhoofd, 250 meter ver, en je moet bukken om je hoofd niet te stoten. Pruijssers wijst op de gaten: tijdens het afzinken van de kering zakken de buizen door de waterlijn en als ze vollopen ontstaat geen extra drijvend vermogen. Op het terrein slingeren de steunen waarop de vakwerkarmen tijdens de assemblage rustten: metaal met een laag teflon erop. De bijbehorende buispalen, 26 meter diep de grond ingeheid, zijn anderhalve meter onder de oppervlakte afgezaagd.

Toen de vakwerkarmen in elkaar waren gelast, moest er gekoppeld worden, eerst aan het bolscharnier en vervolgens aan de sectordeur. Met vijzels is de constructie een paar centimeter verschoven tot de asrichting precies goed lag. Afgelopen zomer zijn de lassen met de bovenkokers gelegd, in geïsoleerde tenten. Pruijssers: 'Dat gaf onvoorziene problemen. In feite is de kering een rare banaan die krom trekt als de zon er op staat. Zodra een lasverbinding gesteld was, en er schoof een flinke wolk voor de zon, zag je de zaak zo van elkaar afgaan. Zie dan maar eens te lassen. Uiteindelijk hielden koelleidingen de kering in model. Om dat goed te krijgen, hebben we rekenkundig behoorlijk moeten stoeien. Dan was er het waterpeil in het dok. Dat moest op niveau blijven. Dus bijgieten bij zonneschijn en pompen bij regen. En dan te bedenken dat je zes weken met zo'n las bezig bent.'

Het pièce de resistance van de Stormvloedkering is het bolscharnier. In afwachting van een koepelvormig scharnierhuis ligt het verscholen onder dakleer. 'De fundering gaf al direct problemen', vertelt Pruijssers terwijl hij het deksel oplicht en me voorgaat, een wankele ladder af. 'We waren bij de aanbesteding uitgegaan van holle stalen pijpen van 1,50 meter diameter die we 30 meter de grond in zouden heien. Bleek de grond doorspekt met vervelende kleilagen en moest het 60 meter worden. Dat kan alleen met off-shore technieken, maar dat zou de scheepvaart hinderen. Toen hebben we alles maar weggebaggerd en hebben een grondpakket aangelegd van ingedikt zeezand. Op die kluit staat een betonnen taartpunt ter grootte van een half voetbalveld, opgevuld met zand. Alles om een woedende zee de kering niet richting Rotterdam te laten duwen. Althans, niet verder dan een handbreedte in honderd jaar.'

Na een tocht langs sectordeur en vakwerkarm is het bolscharnier met zijn 10 meter diameter verrassend klein. Toch is een bol van die afmetingen niet eerder vertoond, weet Pruijssers. De vierkante kern bestaat uit staalplaten van 20 centimeter dik, met daarop vastgebout de bolschalen die in Plzen bij Skoda zijn gegoten en bewerkt. Ook de holle onderring en de voor- en achterstoel komen uit Tsjechië. Omdat de kering bij het uitdraaien in wild water stampt als een schip, om vervolgens af te zinken, moet hij over drie assen kunnen draaien en dat lukt alleen bij een bolscharnier. Pruijssers: 'De specificaties luisteren zeer scherp, het is horlogewerk.'

De achterstoel van 138 ton krijgt het meest voor zijn kiezen. Hij zit vast aan ankerbouten die door zes meter beton steken. Zijn breedte wordt gedicteerd door de hoek van 53 graden waarover de kering maximaal kan uitdraaien, en de eis dat hij in ruststand vrij moet komen met het oog op onderhoud. De straal van de stoel is 20 millimeter groter dan die van de bol. Als glijlak is molybdeendisulfide gekozen, qua structuur te vergelijken met grafiet, en om de aanloopwrijving te verkleinen zit daar een toplaag op van PTFE-lak. Dat komt uit de autoindustrie en heeft het voordeel dat het verkleurt als het slijt. Pruijssers: 'Op Noord zijn we bijna klaar, het wachten is op de proefsluiting, zomer '97. Een keer per jaar gaat de kering dicht om te kijken of hij het nog doet. Dat zal wel Nieuwjaarsdag worden, dat is een internationalere feestdag dan Kerst en Rotterdam is een wereldhaven hè. Dat hij dicht moet, is eens in de tien jaar.'

Terug in de BMK-keet hangen we de helmen aan de kapstok en stampen het zand van onze schoenen. 'Het is hier al een stuk rustiger', zegt Pruijssers. 'In het begin zaten we met vier ontwerpers op een kamer en liepen de uitvoerders bij iedere afwijking de keet in.' En de blik naar buiten: 'Het gaat lekker, nog twee stormseizoenen en het spul is klaar.'