Een blik onder de motorkap van Zoutdam IJmuiden
Achter de indrukwekkende constructie van Zoutdam IJmuiden schuilt een zorgvuldig ontworpen technisch systeem. In de pijlers bevinden zich de technische ruimtes voor de aandrijving en besturing van de beweegbare zakdeur. Patrick Webbers, Integratiemanager bij aannemer Van Hattum en Blankevoort (VHB), geeft ons een kijkje onder de motorkap en vertelt hier alles over.
Het dynamische deel van de zoutdam
De zoutdam in IJmuiden is een knap staaltje techniek, met zowel statische als dynamische elementen. ‘Het statische deel van de dam is de stevige basis, met 2 grote pijlers en daartussen de scheidende wanden. Wat de dam bijzonder maakt, is de ruim 25 m lange, beweegbare zakdeur tussen de 2 pijlers,’ aldus Webbers. Deze deur kan open zodat onderhoudsschepen door de zoutdam kunnen varen.
Maar na ingebruikname bleek dat de zoutdam meer invloed heeft op de waterafvoer en het sluizencomplex dan verwacht. Om momenteel ook nog zoetwater door te laten, staat de zakdeur daarom voornamelijk open in plaats van dicht. Maar hoe werkt de besturing van deze deur?
Hefarmen en cilinders
De zakdeur beweegt dankzij een slim mechanisch systeem. ‘Aan beide kanten van de stalen deur zitten hefarmen,’ legt Webbers uit. ‘Daaraan vast zijn cilinders gemonteerd die in- en uitrekken en de deur omhoog of omlaag laten bewegen. Als de cilinders intrekken, zakt de deur. Als ze uitzetten, gaat de deur omhoog.’ De cilinders worden hydraulisch aangedreven vanuit de pijlers: een systeem dat werkt met oliedruk. ‘Dat principe wordt bijvoorbeeld ook gebruikt in auto’s,’ voegt Webbers toe.
Een slimme computer
Die hydraulische aandrijving werkt niet vanzelf. In de pijlers staan motoren die zorgen voor de drukopbouw in de cilinders, waarmee ze in- en uit worden geschoven. Webbers: ‘De aansturing van de motoren gebeurt vanuit de PLC (Programmable Logic Center), het intelligente hart van het besturingssysteem.’ We noemen het voor het gemak een computer.
Webbers vervolgt: ‘Deze computer stuurt alles aan: hij bepaalt welke kleppen opengaan en welke motoren gaan draaien. Zo zorgt de PLC ervoor dat beide cilinders tegelijk bewegen en de zakdeur soepel opent en sluit.’
De ruimtes in de pijlers
Om dit systeem goed te laten functioneren, zitten in beide pijlers verschillende technische ruimtes. ‘In 1 ruimte staat de zogenaamde HPU (Hydraulic Power Unit), die de hydraulische energie levert aan de cilinders, en in een andere ruimte staan de cilinders zelf,’ vertelt Webbers. Daarnaast heeft elke pijler een speciale e-ruimte, voor de energievoorziening en het besturingssysteem.
‘Zowel de hydraulische aandrijvingen, als de motoren hebben stroom nodig. Denk ook aan de computer, stroom voor de verlichting op de zoutdam en noodstroom voor als er een storing is. Daarnaast staat hier alles wat met de besturing te maken heeft. Stroom wordt namelijk gekoppeld aan een veldcomponent (bijvoorbeeld een motor of een lamp), wanneer deze wordt geactiveerd door de besturing.’ Bijna alles in de pijlers draait om het goed laten werken van de zakdeur.
De rol van de bedienaar
Ondanks alle geautomatiseerde techniek, blijft de mens een belangrijk schakel. Speciaal opgeleide bedienaars zorgen ervoor dat de zakdeur op het juiste moment opent. ‘De bedienaar staat buiten bij het bedienpaneel en zet op het scherm een overzicht van de zoutdam, met de vaarverkeerssituatie, waterstanden en de stroming,’ vertelt Webbers.
‘Als de bedienaar op de knoppen drukt om de deur te openen, stuurt het systeem een signaal naar de PLC. De PLC activeert vervolgens het bewegingswerk, waardoor de motoren van stroom worden voorzien. Daarna start de hydraulische aandrijving en trekken de cilinders zich in.’ De computer stuurt het dus aan, maar de bedienaar bepaalt het moment waarop de zakdeur opent.
Testen, testen en nog eens testen
Voordat de zoutdam officieel wordt opgeleverd, doorloopt de aannemer een uitgebreide testfase. Het testen start in de fabriek, waar de aannemer elk deelsysteem afzonderlijk test en eventueel ook in combinatie met elkaar controleert. ‘We testen onderdelen op werking en kwaliteit, zodat we zeker weten dat het goed gebouwd is. Dit heet een Factory Acceptance Test (FAT),’ legt Webbers uit.
Daarna worden de onderdelen naar de bouwlocatie gebracht voor de Site Acceptance Testen (SAT). ‘Op locatie kunnen systemen zich anders gedragen door bijvoorbeeld transport of weersomstandigheden. Naast het uitvoeren van nieuwe testen, herhalen we daarom ook deels eerdere testen,’ zegt Webbers. Na een reeks technische integratietesten volgt tot de Site Integratie Test (SIT). Tijdens deze test worden de operationele scenario’s van de zoutdam als één samenhangend systeem beoordeeld. ‘De grote vraag is dan: werkt de zakdeur zoals bedoeld?’
Afstemming met het waterbeheer
Op dit moment wordt de zakdeur nog niet volledig ingezet om verzilting tegen te gaan. Dit betekent dat de zakdeur vaker openstaat dan gepland. ‘Oorspronkelijk zou de zakdeur bijna altijd dicht blijven,’ vertelt Webbers. ‘Maar omdat de waterafvoer nu leidend is, staat hij vaak open. Dat beïnvloedt ons testprogramma, omdat we sommige testen alleen kunnen uitvoeren met een dichte deur. De testperiode duurt daardoor langer.’ Het team van VHB en Rijkswaterstaat overlegt regelmatig met het waterbeheer wanneer de deur tijdelijk dicht kan. Naar verwachting is de testfase van de zakdeur in juni 2025 afgerond.