Renovatie bruggen en sluizen: elektrohydraulische aandrijving favoriet

Renovatie bruggen en sluizen: elektrohydraulische aandrijving favoriet featured image
Voor de Solitudo brug in Amsterdam was in het ontwerp reeds voor een elektromechanische aandrijving gekozen. Berekeningen toonden aan dat een elektrohydraulische variant (veel) goedkoper zou zijn over de beoogde levensduur van honderd jaar.

Binnen de pijler ‘projecten’ van Van Halteren Technologies worden onder meer aandrijvingen van bruggen en sluizen gerenoveerd. Daarbij is een opmerkelijke trend te zien naar het vervangen van elektromechanische aandrijvingen door elektrohydraulische varianten. Dit ondanks het feit dat er in de hele gebouwde, industriële en civiele wereld een behoefte is om te elektrificeren. Hoe dan?

Van Halteren Technologies werd in 1969 opgericht en maakte de afgelopen decennia een enorme groei door onder meer door de overname van DAF special products, Novek (Stork Special Products) en de tak ‘grote projecten’ van Bosch Rexroth in 2022. Hiermee levert het bedrijf inmiddels vanuit drie locaties in Nederland – Bunschoten, Hattemerbroek bij Zwolle en Boxtel – wereldwijd producten en diensten.


Deze artikelen over HYDRAULIEK vind je vast ook interessant om te lezen:


Breed palet

De activiteiten zijn grofweg te verdelen in producten, projecten en services. Bij producten gaat het onder meer om hydraulische cilinders en power units, motion systemen en elektrische actuatoren maar ook HVAC-systemen voor maritieme toepassingen en simulatoren voor trainingsdoeleinden (defensie, lucht- en ruimtevaart). De tak projecten omvat een indrukwekkend portfolio van kleinere tot (zeer) grote projecten voor onder andere offshore, maritiem, defensie, civiel en infra, simulatie, waterstofcompressie en de energiemarkt. Services gaat om reserve-onderdelen, onderhoud (ook op afstand), trainingen en revisies.

Het vernieuwen van de besturing van de Kandelaarbrug in Delft vroeg meer ruimte omdat de gestelde veiligheidseisen hoger zijn dan bij de bouw van de brug. Met het vervangen van de conventionele hydraulische aandrijving (HPU met cilinder) door een elektro hydraulische actuator komt deze benodigde ruimte vrij.

Renovatie bruggen en sluizen

Binnen de afdeling projecten worden regelmatig de aandrijvingen van bruggen en sluizen gerenoveerd. Zowel van kleinere varianten als van de ‘grote jongens’ van Rijkswaterstaat zoals de Oosterscheldekering, Hartelkering en Maeslantkering. Chris Donkers is applicatie specialist bij Van Halteren Technologies en heeft inmiddels voor verschillende bruggen en sluizen geadviseerd. “Er is praktisch nooit sprake van een één-op-één vervanging van de aandrijving. Je kijkt dus altijd opnieuw naar de beste oplossing waarbij het in lijn der verwachting ligt dat er met een renovatie een focus ligt op elektrificatie. Die wens en de neiging hebben opdrachtgevers – waaronder veel gemeentes – inderdaad ook vaak. Deze is bijna net zo vaak gebaseerd op verhalen over elektrificatie en wordt gevoed door druk vanuit de overheid.”

De twee elektrohydraulische aandrijvingen in de Solitudo brug in Amsterdam.

Elektromechanisch kostenplaatje

De praktijk, zo stelt Chris Donkers, heeft inmiddels uitgewezen dat een elektromechanisch aandrijving in veel van de hiervoor geschetste gevallen níet de meest ideale oplossing is. Hiervoor zijn verschillende redenen aan te wijzen. Zo zijn de TCO van elektromechanische oplossingen ten opzichte van een elektrohydraulische varianten hoger door onder meer de onderhoudskosten. De mechanische onderdelen zijn nu eenmaal aan slijtage onderhevig en zullen gedurende de beoogde levensduur – typisch vijftig jaar – één of meer keer moeten worden vervangen. Zeker wanneer de betreffende brug of sluis vaak wordt bediend. Chris Donkers: “Deze berekening hebben we onder meer gemaakt voor de Solitudo brug in Amsterdam, een project in samenwerking met Bosch Rexroth. Voor de renovatie lag al een plan op tafel met een elektromechanische aandrijving waarbij werd uitgegaan van een levensduur van honderd jaar. We hebben middels berekeningen aangetoond dat de totale kosten over deze honderd jaar met een elektrohydraulische oplossing bijna drie keer zo laag waren door lagere onderhoudskosten en een lager energieverbruik. Hierbij is rekening gehouden met zowel het levensduurverlengende onderhoud, groot onderhoud als vervangend onderhoud. De gemeente heeft wijselijk besloten om het oude plan te verwerpen en toch te kiezen voor elektrohydraulisch. Dit project is inmiddels opgeleverd.”

De compactheid van een elektrohydraulische aandrijving ten opzichte van een elektromechanische variant maakt de eerste geschikt voor toepassing in kleinere ruimtes. Deze worden gebruikt voor het openen en sluiten van sluisdeuren voor een project in de US (Chittenden Lock).

Ruimtegebrek

Een andere – zeer basale – reden om te kiezen voor elektrohydraulisch in plaats van elektromechanisch óf een puur hydraulische oplossing is ruimtegebrek. Door nieuwe wet- en regelgeving zijn de veiligheidseisen dermate hoog geworden dat een elektromechanische oplossing meer besturingscomponenten nodig heeft. Onder andere redundantie speelt hier een rol. De beschikbare kastruimte is hiervoor vaak niet afdoende en de locatie biedt ook geen extra ruimte om extra kasten of een groter powerpack te plaatsen.
Precies deze problematiek is aan de orde bij de Kandelaarbrug in Delft. Renovatie van deze brug vraagt om meer ruimte voor de besturingskasten die niet beschikbaar is. Ook is er geen ruimte voor een conventionele HPU maar wel voor een elektrohydraulische actuator. Bij Sluis Driemond in Weesp wordt de geplande elektromechanische cilinder vervangen door een elektrohydraulische variant. Chris Donkers: “Al deze oplossingen combineren de ‘best of both worlds’ waarbij je wél gebruik maakt van de mogelijkheid om elektrisch aan te sturen maar zónder de noodzaak een grote HPU te plaatsen. Tevens profiteer je dan van het onderhoudsarme karakter van hydrauliek ten opzichte van een mechanische oplossing. Het is goed om te zien dat de voordelen van een elektrohydraulische oplossing zodanig zijn uit te drukken in harde cijfers dat afnemers ook letterlijk zwart op wit de voordelen zien en – gelukkig in veel gevallen – hiervoor kiezen.”

Elektrohydraulische aandrijving toegepast in de sluis Driemond in Weesp.

Toekomst

De uitvoerige analyses van eerdere bruggen geven de mogelijkheid om toekomstige projecten relatief snel te kunnen doorrekenen en met een goed advies te komen. Chris Donkers verwacht derhalve nog vele opdrachten uit deze sector te kunnen invullen en daarbij gebruik te kunnen maken van moderne elektrohydraulische aandrijvingen.

Dit artikel kwam tot stand in samenwerking met Van Halteren Technologies.

x
Mis niet langer het laatste nieuws

Schrijf u nu in voor onze nieuwsbrief.

Inschrijven