Het Parool van 18-05-2002, Pagina 29, Wetenschap, Achtergrond

Kermisattractie voor ingenieurs
BRUNO VAN WAYENBURG
Het waterballet heeft forse schade aangericht
De eerste draaiende scheepslift ter wereld verbindt de oudste kanalen van Schotland met elkaar. Het ontwerp is simpel en ingenieus, maar moet vooral tot de verbeelding spreken.
HET MOET een imposant gezicht geweest zijn, die donderdagochtend in het Schotse Falkirk. In de ochtendschemer, met als decor de futuristische structuur van de eerste draaiende scheepslift ter wereld, gutste het water met tonnen tegelijk naar beneden. Het liep over de helling waartegen de lift gebouwd is, klotste over de rand van het aquaduct naar de lift, en stroomde ook over het Falkirk Wheel zelf.
'Veel gevloek,' vat hoofdingenieur George Ballinger het samen. Het waterballet, aangericht doordat vandalen bovenstrooms een sluis vernielden, heeft forse schade aangericht aan de 35 meter hoge constructie van de ingenieur van British Waterways. 'De elektrische apparatuur is onder water komen te staan. Een deel is vernield, en een deel moet nu langzaam drogen,' zegt hij.
Een paar dagen eerder nog had de lift in een proefrondje zijn eerste schepen vervoerd over een hoogteverschil van vijfentwintig meter tussen het Forth & Clyde Canal, dat de oost- en de westkust van Schotland verbindt, en het hoger gelegen Union Canal, dat naar Edinburgh voert.
In de stalen armen van de lift zijn twee gondels draaiend opgehangen, grote stalen bakken met een inhoud van 300 ton. Via sluisdeuren kunnen schepen vanuit het bassin onderaan de lift een gondel invaren. In vijf minuten maakt de lift een halve draai, en eenmaal boven vaart het schip de lift weer uit. Voor de omgekeerde route, van boven naar beneden, neme men de andere gondel.
Doordat de gondels elkaar in balans houden, is er relatief weinig energie nodig om het wiel te doen draaien, legt Ballinger uit. 'Het wiel zelf, zonder de gondels, weegt 1200 ton, maar de centrale as wordt aangedreven met tien hydraulische motoren die samen maar 18 kilowatt trekken.' Dat is een bescheiden wasserette, of een forse graafmachine.
Ook de hydraulische pompen die de motoren aandrijven, zijn door het binnenstromende water beschadigd, en de opening van het wiel voor publiek op 1 mei moest worden uitgesteld. Ballinger en collega's werken zich in het zweet om het wiel op 24 mei weer zijn rondjes te laten draaien. Dan komt de Britse koningin de lift officieel openen, op haar jubileumtournee door het Verenigd Koninkrijk.
TOCH HEEFT Ballinger nog wel even tijd om de waterbouwconstructie uitgebreid te laten zien, van buiten en van binnen. 'Kijk, tot daar stond het water,' zegt hij op de onderste verdieping van de holle achterste pijler. Hij wijst op grauwe grijze streep op de transformatorkasten op de betonnen vloer. Op de vloer liggen nog plasjes water.
Geestdriftig beklimt de ingenieur de smalle metalen trappetjes die steeds hoger voeren, langs het noodaggregaat en de kapotte hydraulische pompen, tot in een ruimte halverwege de pijler, waar je rechtstreeks de enorme holle as van het wiel in kan stappen.
Ballinger wijst op de hydraulische aandrijfmotoren, en het enorme tandwiel dat hier aan de pijler vastzit. Via twee kleinere, tussenliggende tandwielen haakt dit wiel in twee net zo grote tandwielen die aan de gondels bevestigd zijn. Deze constructie houdt de los opgehangen gondels in de goede positie: met de bodem naar beneden, zodat schommelingen de bak niet om kunnen kiepen.
Een lastiger probleem vormen de wisselende spanningen in de hele constructie. 'Als de lift draait, krijgt iedere arm afwisselend trek- en drukspanningen te verwerken,' doceert de ingenieur, 'en dat geeft al snel metaalmoeheid.' Vandaar dat de lift bij elkaar gehouden wordt door vijftienduizend klinknagels, in plaats van lasverbindingen die veel gevoeliger zijn voor metaalmoeheid.
Eenmaal aangekomen boven op de pijler, waar een fraai uitzicht in de diepte de klimmer verrast, laat Ballinger de verbinding zien tussen de gondel en het aquaduct. Zo gauw de gondel de juiste positie ten opzichte van het aquaduct heeft, dicht een dik rubberen kussen het hiaat af, als een lekring. De ruimte ertussen wordt met water volgepompt, en dan klappen de sluisdeuren in gondel en aquaduct naar binnen, zodat de weg voor het schip vrij komt. Eenzelfde constructie verbindt het bassin beneden met de andere gondel.
Aangeland in het aquaduct, kan de schipper verder door een tunnel en een verbindingskanaal naar het oude Union Canal. Het bassin beneden sluit via nog één sluis aan op het Forth & Clyde kanaal.
Het idee van de draaiende scheepslift leefde al vanaf het begin van het project, in 1994, vertelt Ballinger later. Aanvankelijk in de vorm van een enorm reuzenrad. 'Wij ingenieurs hebben met de architect zitten brainstormen, met alle mogelijkheden open: monorails die boten omhoog hijsen, enorme hydraulische aangedreven lepels.' Uiteindelijk kwamen de bedenkers weer uit op de draaiende lift, nu in twee-armige gedaante, met driehoekige uitsteeksels voor het visueel effect.
'De standaardoplossing zou natuurlijk een reeks sluizen geweest zijn,' zegt de ingenieur. Zo'n cascade van elf sluizen was er in de negentiende eeuw, toen de kanalen nog een levensader van de Schotse economie waren. Schepen op het kanaal vervoerden in hoogtijdagen tweehonderdduizend passagiers per jaar tussen Edinburgh en Glasgow, en grote hoeveelheden kolen uit de mijnen in het binnenland.
Maar met de komst van het spoor raakten de kanalen in onbruik. De sluizen werden gedempt, en in de jaren zestig versnipperden nieuwe snelwegen de kanalen tot korte stukjes stilstaand water, overgroeid en vervallen.
Het grotendeels door de overheid gefinancierde Millennium Link-project moet de kanalen nu nieuwe luister brengen. In plaats van kanaal-blokkerende wegen zijn bruggen gebouwd, tientallen oude bruggen en sluizen zijn opgeknapt en vervuilde delen van de kanalen zijn gesaneerd. 'De hele route van Edinburgh naar Glasgow is weer bevaarbaar,' zegt Ballinger trots.
DE HELE operatie is bedoeld als stimulans voor de Schotse economie: de herleefde kanalen moeten watersportliefhebbers en toeristen trekken, maar ook bedrijven die op de opgekalefaterde omgeving afkomen. Maar liefst vierduizend banen verwachten de initiatiefnemers, en wel 400 miljoen pond aan investeringen.
Het Falkirk Wheel, het 17 miljoen pond kostende sluitstuk van het project, kon daarom niet spectaculair genoeg zijn. In de toekomst, voorspelt Ballinger, zullen mensen boten kunnen huren om zelf een rondje te kunnen draaien. Er wordt ook gewerkt aan amfibie-bussen, die horden dagjesmensen over land naar boven rijden, om daar in het water te plonzen en via de lift af te dalen. The Falkirk Wheel Experience is deze attractie al gedoopt. Prijs voor volwassenen: 6,50 pond.
Of zijn draaiende scheepslift daarmee nu een innovatieve civieltechnische oplossing is, of een buitenmaatse kermisattractie, vindt Ballinger niet zo belangrijk. 'Het hele ding is eigenlijk een gigantische advertentie,' geeft hij toe, 'maar: technisch wel erg mooi.'
Het Falkirk Wheel kan acht boten tegelijk omhoog of omlaag brengen FOTO CAMERA PRESS / TSPL / ABC
FOTO GEORGE BALLINGER