Hybride masten
Meestal zijn hoogspanningsmasten van één materiaal gemaakt of met één bouwwijze neergezet. Hybride masten zijn exemplaren waarbij twee materialen of methodes tegelijk worden gebruikt.
Beton is goed in het weerstaan van drukkrachten. IJzer in het opnemen van trekkrachten. Hout is goedkoop, sterk, licht en je kan er goed in boren en schroeven. En kunststof gaat niet rotten of roesten. Vakwerken van ronde buizen komen we het meeste tegen als hybride constructies. Bij zware of hele hoge constructies kan je vakwerkkokers gebruiken (een truss, zoals Angelsaksen zeggen), maar je kan het ook met buizen oplossen. Dat laatste is zelfs redelijk gangbaar bij extreem grote masten zoals waterkruisingen van 200 meter of hoger. Zulke hoge masten komen in Europa nauwelijks voor, maar bijvoorbeeld Elbekreuz I en II in Duitsland (228 meter) kent deze bouwwijze gedeeltelijk en nog hogere kruisingen in China zijn er zelfs volledig mee gebouwd. Het scheelt montage- en schilderwerk bij onderhoud.
Concordemast bij Wateringen. Er staan twee zulke masten bij het station en hier zijn ze nogal kunstzinnig vormgegeven, maar elders op de wereld wordt deze bouwwijze soms voor hele hoogspanningslijnen gebruikt. Een grofmazig vakwerk van buizen met ronde flensen is zeer sterk en vrij makkelijk in onderhoud, maar wel duur om als maatwerk te fabriceren. Foto’s door Michel van Giersbergen.
Buis-vakwerken
Je kan het ook kunstzinniger aanpakken. Bij Wateringen staan twee zogeheten concordemasten. Leuke vlotte naam, vast gekozen omdat de gangbaarder naam voor dit soort constructies in het Nederlands allesbehalve aantrekkelijk is. Deze vakwerken van buizen met flensen werden in de jaren 90 wel eens gaspijpmasten genoemd omdat ze gemaakt lijken te zijn van hogedrukgasleidingen zoals je die aantreft op raffinaderijen en winlocaties: ronde buizen met zware ronde flensen waar hele rijen bouten in zitten. Het levert een zeer sterke constructie op, maar ook een zeer zware. Een vakwerkmast van buizen van dit formaat weegt al snel honderd ton.
De kunstzinnige vorm moet los worden gezien van de constructiewijze. Bij Wateringen wou men weer eens wat anders dan een standaard HA+0 donau met nonnenkap. Toch liep niet alles zoals beraamd. Aan de oostelijke zijde was op vakwerkmasten gerekend, niet op combinatiewintracks. Zodoende is de oostelijke concordemast zichtbaar ontworpen als donaumast met meelifters in vlakke configuratie en moest hij later alsnog worden aangepast voor een drievlaksconfiguratie met vier verticaal uitgelijnde circuits naast elkaar om op de wintracks aan te kunnen sluiten. Wat wel weer een mooie bijvangst is, is dat de concordemast juist dankzij zijn combinatie van buizen en vakwerk een soort tegemoetkoming vormt tussen vakwerkmasten vanuit het zuidwesten en de buisvormige wintracks vanuit het oosten.
Op het eerste gezicht lijkt deze Franse mast in de buurt van Nantes een gewone vakwerkmast te zijn, maar als we beter kijken zijn de openingen in de honderd meter hoge constructie daar wel erg groot voor. Het blijken ronde buizen te zijn. De mast ziet er daardoor veel kleiner uit dan hij is. Foto door Tom Börger.
Elders kom je vooral vakwerken van buizen tegen bij grote masten waarin een flinke sterkte van de individuele staven of latten wordt gevraagd. Dat kan van pas komen bij extra hoge masten zoals kruisingsmasten voor watergangen, vooral als ze een obstakelschildering dragen. Een crossing met vakwerkmasten bouwen en alles netjes in roodwitte waarschuwingskleuren geverfd houden betekent redelijk wat onderhoud. Reductie van het aantal staven kan dan soms uit tegen de meerprijs in de ontwerpfase.
Sterke punten combineren
Soms wordt ook wel gekozen bij lagere masten voor het combineren van twee bouwvormen. Een verschoorde buizenconstructie met vakwerkbovenbouw klinkt ingewikkeld, maar het is wel wat RTE in de buurt van Parijs heeft gedaan. Deze zogeheten trianons zijn een stuk lager dan de gangbare Beauborgs of Anjou-masten, zelfs de zware dubbele variant. Dat kan handig zijn als er een vliegveld in de buurt is of als de overkruising van een watergang niet te hoog mag worden.
Zogeheten trianons in Frankrijk. Vier verschoorde buizen vormen de verticale compenent terwijl de balktraverse met vakwerk is gebouwd. Het is een efficiënte mast, hoewel de buizen en dan met name de plekken waar zij aan de traversen raken een ingewikkeld maatwerk van opgelaste platen en flenzen vraagt. Keer twee bij de mast rechts, een behoorlijk grote mast wanneer hij in het wild buiten staat. Foto door Tom Börger.
Weer een andere toepassing waarin we eenvoudig vakwerk met buizen tegenkomen zijn afspanportalen op de trafostations. Men doet dat wel eens met vakwerkportalen, maar het kan ook met prefab-buizen. Soms is dat handiger omdat ze relatief klein zijn en dus nog vrij makkelijk met een vrachtwagen kunnen worden aangevoerd.
Als hout het niet houdt
Een metalen buismast is welbeschouwd gewoon een doorontwikkelde houten mast, maar dan groter, sterker, bestendiger en zwaarder. Hout kent dan zijn grenzen. Soms is de paal nog wel van hout, maar de draagbalken voor de draden niet meer. Andersom komt minder voor, maar er zijn ook voorbeelden waarbij de mast van ijzer is met een houten bovenkant. Een bijzonder voorbeeld daarvan staat bij de Bodensee. Houten masten, halverwege afgezaagd en bovenin een vakwerktoren gezet zodat de mast een stuk hoger werd. Hybride mast is eigenlijk teveel eer voor dit soort constructies, maar eerlijk is eerlijk, het ís een echte hybride constructie.
