Hoe moderniseer je bijna honderd jaar oude infrastructuur zonder het monumentale karakter aan te tasten? Bij de renovatie van Sluis Bosscheveld in Maastricht worden de historische hefdeuren gekoppeld aan moderne aandrijftechniek en digitale besturing. SWARCO Nederland en VSE ontwikkelden daarvoor onder meer een nieuwe motion-controloplossing waarbij afzonderlijke motoren de zware sluisdeuren exact synchroon moeten bewegen.
Sluis Bosscheveld vormt de verbinding tussen de Maas en de Zuid-Willemsvaart en is daarmee een belangrijke schakel voor de binnenscheepvaart tussen Nederland en België. Daarnaast heeft de sluis een functie in het waterbeheer en maakt zij deel uit van de primaire waterkering rond Maastricht.
Na bijna honderd jaar is een omvangrijke renovatie noodzakelijk. Rijkswaterstaat gaf de opdracht aan CMD, een combinatie van Mourik Infra en SWARCO Nederland. Mourik verzorgt de civiele en werktuigbouwkundige werkzaamheden, terwijl SWARCO verantwoordelijk is voor elektrotechniek, industriële automatisering en besturing.
Oude sluis, nieuwe aandrijving
De renovatie wordt gefaseerd uitgevoerd. De twee stalen hefdeuren worden afzonderlijk uit de sluis gehesen, gerenoveerd en teruggeplaatst. Tegelijkertijd worden aandrijvingen, kettingen, contragewichten, bediening en besturing vernieuwd.
Voor de engineering, bouw en het testen van de besturingskasten voor de nieuwe aandrijvingen schakelde SWARCO automatiseringsspecialist VSE in. Het bedrijf beschikt over specifieke expertise in Siemens motion control en aandrijftechniek.
‘Juist bij een project als Sluis Bosscheveld, waar nauwkeurigheid, betrouwbaarheid en veiligheid centraal staan, komt onze expertise volledig tot zijn recht’, zegt Radboud van Dusseldorp, commercieel manager bij VSE.
Vier motoren synchroon laten bewegen
Een van de technische uitdagingen zit in de aandrijving van de hefdeuren. In de oorspronkelijke situatie werd iedere sluisdeur aangedreven door één motor, die via twee kettingen beide zijden van de deur omhoogtrok. In de nieuwe situatie krijgt iedere ketting een eigen motor.
Dat stelt andere eisen aan de besturing. ‘Dat vraagt om een uiterst nauwkeurige gelijkloopregeling, zodat alle motoren bij elke snelheid perfect synchroon blijven lopen’, vertelt technisch manager Jan van Vuuren van VSE. ‘Dat is precies het soort complexe motion control waarin wij ons onderscheiden.’
De synchronisatie is essentieel om de ruim vijftien meter brede en circa 80 ton zware hefdeuren gecontroleerd te kunnen bewegen.
Automatisering binnen monumentale grenzen
De technische mogelijkheden zijn niet de enige factor die het ontwerp bepaalt. Sluis Bosscheveld is een rijksmonument. Historische elementen moeten behouden blijven en aanpassingen moeten passen binnen de eisen voor het erfgoed.
Dat heeft gevolgen tot op detailniveau, van hekwerken en kleurstellingen tot de uitvoering van de nieuwe aandrijfsystemen.
‘Wat technisch de beste oplossing lijkt, is vanuit erfgoedperspectief niet altijd mogelijk’, zegt Louis Galjé, Project Manager E&I bij SWARCO Nederland. ‘Daarom hebben we vanaf dag één samen met Rijkswaterstaat en alle betrokken partijen gezocht naar oplossingen die voor iedereen werken.’
Eerst digitaal en fysiek testen
Om risico’s tijdens de inbedrijfstelling te beperken, heeft VSE het complete aandrijfsysteem vooraf in de eigen werkplaats getest en gevalideerd. Hiervoor gebruikte het bedrijf een testinstallatie die oorspronkelijk door twee stagiairs werd ontwikkeld.
Waar voorheen veel handmatig werd getest, kan het proces met deze opstelling sneller en systematischer worden uitgevoerd. Ook SWARCO testte zijn deel van de besturing op dezelfde installatie.
Tijdens de Factory Acceptance Test werden daadwerkelijk motoren aangesloten. Daardoor kon eindklant Rijkswaterstaat vooraf zien hoe de aandrijvingen met dezelfde snelheid bewogen als straks bij de sluis.
Volgens Van Vuuren levert dat niet alleen een betrouwbaarder testproces op, maar verkleint het ook de risico’s bij de uiteindelijke inbedrijfstelling. VSE wil de installatie daarom ook voor toekomstige projecten met sluizen, bruggen en gemalen inzetten.
Samenwerking cruciaal bij complexe infra
Het project laat volgens de betrokken bedrijven zien dat modernisering van infrastructuur steeds meer een samenspel wordt van werktuigbouw, elektrotechniek, software en specialistische automatiseringskennis.
Van Dusseldorp: ‘De grootste uitdaging was niet het vervangen van oude techniek, maar het vinden van de juiste balans tussen erfgoedbehoud, modernisering en een vlotte doorstroming van de scheepvaart.’
De eerste monumentale hefdeur is inmiddels gerenoveerd, teruggeplaatst en gekoppeld aan de nieuwe aandrijving. In september stelt VSE de aandrijving van de tweede sluisdeur in bedrijf. Volgens de huidige planning gaat Sluis Bosscheveld eind 2026 weer open voor de scheepvaart.
Met de nieuwe besturing, digitale synchronisatie en vernieuwde aandrijftechniek moet de bijna honderd jaar oude sluis daarmee niet alleen betrouwbaarder en beter onderhoudbaar worden, maar ook klaar zijn voor een volgende levensfase.
