Verhogingen
Soms moet een bestaande hoogspanningsmast verhoogd worden. De manier waarop dat wordt gedaan kan de aanblik van het hele mastvak maken of breken.
Het gaat in feite om het verhogen van de draden, en niet zozeer de masten. Draden strakker spannen kan soms al voldoende zijn om meer vrije ruimte te creëren. Dat is niet altijd mogelijk of voldoende. In dat geval moeten de masten die de draden dragen ook hoger worden gemaakt. Het verhogen van een hoogspanningsmast levert een hogerspanningsmast op (jeetje, die is slecht zeg). Het maakt daarbij een heel verschil hoe het is aangepakt: een goed vormgegeven mastverhoging van twaalf meter kan minder opvallen dan een slecht aangepakt exemplaar van twee meter.
Er zijn in hoofdzaak drie verschillende manieren om een mastpositie te verhogen, elk met voors en tegens. We gaan alle drie methoden kort bij langs, telkens met een succesvol voorbeeld en een miskleun.
Verhoging met een bijzettafel
Dit is de meest gebruikte manier. De hele mast wordt dan met broekstuk en al van het fundament gelicht en als het ware op een bok, een blok of een monopile getakeld. Zo’n verhoging heet een mastvoetverhoging, maar het wordt in de wandelgangen gewoon aangeduid wordt als een bijzettafel.
Twee bijzettafels. De tafel links volgt de hoek van de randstaven, terwijl de andere een kubusvorm heeft en daardoor breekt met de vorm van het taps lopende mastlichaam. De linkermethode is mooier, maar vereist wel verbouwingen aan het fundament terwijl de rechter tafel goedkoper is en van het bestaande fundament gebruik maakt. Foto links door Ruben Schots, rechts Gerard Nachbar.
Een vakwerkbijzettafel lijkt qua constructie gewoon op een voortzetting van de bestaande mast. Probleem is dat de meeste masten wat wijder uitlopen naar onderen toe. Als je die hellingshoek wil voortzetten is een breder fundament nodig en dat maakt de operatie aanmerkelijk duurder dan een kubusvormige bijzettafel toepassen die gewoon op het bestaande fundament past. Een vervelend dilemma, kies je voor zo doelmatig mogelijk besteden van publiek geld en dus de goedkope kubusbijzettafel, of ga je voor rust in de aanblik en bouw je een duurdere bijzettafel die de hellingshoek van de randstaven volgt?
Je hebt bijzettafels van vakwerk, van gelaste buizen, van H-profielen en ook van beton. In de uiterwaarden zijn van begin af aan bijzettafels gebouwd omdat het gebied metersdiep onder water kan lopen. Om de masten in de uiterwaarden te beschermen tegen natte voeten, drijfhout, ijsgang of ook simpelweg voor roest, werden ze vroeger bewust op een betonnen stiep gebouwd. Een goede oplossing, tot de uiterwaarden groter moesten vanwege het overheidsproject Ruimte voor de Rivier. Sommige masten die eerst buitendijks stonden of op een zandheuvel stonden moesten nu opeens worden verbouwd om tegen natte voeten in stromend water te kunnen.
Klassieke bijzettafels voor hoogwater die al sinds de bouw aanwezig zijn. Links de ‘oervorm’ met licht taps verloop van het beton. Rechts een model met ijswiggen. Foto’s door Hans Nienhuis.
Bij deze latere reconstructies heeft men de bouwwijze met beton verlaten en is er gekozen voor een monopile. In feite een soort uit zijn krachten gegroeide spijker. Een heel apart gezicht en een methode die qua constructiewijze niet zo prettig past bij een vakwerktoren.
Technisch zijn monopiles aardig uit te leggen, maar esthetisch is het een raar gezicht: zo’n vakwerkmast op een stokje zetten. Dit soort tafels doen een mast topzwaar lijken en in tegenstelling tot de klassieke betonnen tafels wordt het lijnbeeld er onrustig door. Foto’s door Hans Nienhuis en Michel van Giersbergen.
Wanneer bijzettafels bij meerdere masten achter elkaar worden toegepast (of parallel met twee verbindingen, zoals bij Veessen) valt de verstoring van het lijnbeeld nog mee: alle masten zijn dan tenminste weer gelijk in hun nieuwe rare uiterlijk. Maar een los exemplaar zoals bij een snelweg of provinciale weg kan het lijnbeeld ter plekke aardig verstoren. Bijzettafels gebruiken vereist dus meer dan alleen gemakzucht of de goedkoopste oplossing.
Verhoging door te eiffelen
Net als de bijzettafel is ook de term eiffelen geen officiële aanduiding. Het aanpassen van vakwerkconstructies door creatief om te gaan met de mogelijkheden die vakwerk als bouwwijze biedt is groot gemaakt door Gustave Eiffel en de term wordt in de wandelgangen als werkwoord gebruikt. Een bijzettafel van vakwerk zou je in principe ook als eiffelen kunnen opvatten, maar het is niet de enige manier om een bestaande mast hoger te maken. Je kan ook in de toren zelf wat extra hoogte toevoegen door een nieuw kruisblok in de bestaande constructie in te voegen. En ja, ook dit kan esthetisch goed gaan of jammerlijk fout gaan.
Twee omhoog geëifelde torens waarbij het resultaat teleurstelt. Links lijkt het of de mast zich verslikt heeft: een soort brok in de keel. De grotere mast rechts heeft een onaangenaam uiterlijk dat wel wat lijkt op een bierbuik onder een net te kort T-shirtje. Het verrast niet dat pylon geks een dergelijke verhoging ook als een bierbuik aanduiden. Foto’s door Hans Nienhuis en Peter Schokkenbroek
Vrijwel alle vakwerkmasten lopen taps toe naar boven. Dat is het meest sterk en efficiënt. Verder oogt het ook nog eens natuurlijker, omdat ook bomen, schoorstenen en lantaarnpalen deze bouwwijze volgen. Maar een tapse constructie verhogen door er een stuk tussenin te zetten, betekent dat ofwel de bovenkant smaller moet worden, of de onderkant breder moet worden gemaakt. Anders kan de tapse vorm niet gevolgd worden. Omdat dit vaak teveel werk is, kiest men voor de quick and dirty oplossing: gewoon een niet-taps verlengstuk ergens er tussenin zetten.
Waar gaat het mis? Bij het optisch bedrog dat een tapse toren schept: onze geest denkt dat die toren parallelle hoeklijnen heeft omdat we eraan gewend zijn dat objecten die verderop staan of hoger hangen kleiner lijken. Het nieuwe kruisblok is zuiver vierkant, maar lijkt toch breder te worden naar boven. Zelfs als je het effect kent kan je op een plat tekeningetje nog steeds niet om het optisch bedrog heen. Het gevolg is een mast met een taille en een buikje. Afhankelijk van de plek in de mast waar het nieuwe blok is toegepast lijkt de mast een ‘dikke kont’ te krijgen, een ‘bierbuik’, een soort ’taille’ of een ‘brok in de keel’.
De beste manier om het alsnog esthetisch goed te doen is een extra blok combineren met een bijzettafel van gelijke lijnhoek. Wat in feite een broekstukvervanging betekent.
Twee omhoog geëifelde masten waarbij het goed is gegaan. Bij de mast links heeft men het hele broekstuk vervangen door een exemplaar met een steilere lijnhoek zodat het nieuwe kruisblok erboven amper opvalt en als het ware opgaat in het eigen lijnenspel van de toren. Rechts zien we een broekstukloze mast. Wie goed kijkt ziet dat hier een bijzettafel en enig eiffelen op hetzelfde kan neerkomen: het valt amper op. Foto door Michel van Giersbergen.
Door het broekstuk te vervangen door een naar boven toe breder uitlopend exemplaar met een andere lijnhoek kan een nieuw kruisblok op een meer natuurlijke, tapse wijze worden ingepast. Ook daar zijn succesvolle voorbeelden van, maar dan combineer je in feite een bijzettafel met een tweede verhoging. Wanneer een mastverhoging door eiffelen zorgvuldig wordt aangepakt en de ingenieur er zin in heeft, zal hij zo goed opgaan in de oorspronkelijke mast dat het de meeste mensen en heel soms zelfs pylon geeks niet opvalt dat men überhaupt een aanpassing heeft gedaan.
Wat doe je als netbeheerder als je erachter komt dat je klassieke IJC-I hamerkop te laag is? Precies, dan probeer je hem te verhogen zonder afbreuk te doen aan het mastbeeld. Bij Zwolle heeft Tennet dit opgelost door hem op een hoger broekstuk met benen tot aan zijn oksels te zetten. Na afronding van de operatie valt het amper op dat er iets is veranderd aan de mast. Foto door Gerard Nachbar.
Een nieuwe, hogere mast plaatsen
Als een bijzettafel of eiffelen niet voldoende is, kiest men voor het vervangen van de gehele mast. Een nieuwe, hogere mast wordt dan op dezelfde plek gebouwd. Doorgaans gaat dit per twee posities tegelijk, maar soms wordt een armoedekruising toegepast: dan verhoogt men slechts één mast omdat dat goedkoper is. Het grootste gevaar voor het lijnbeeld bij dit soort operaties is toepassing van lijnvreemde masten: masten met een ander vakwerk in de toren, afwijkende traversen of aanmerkelijk zwaardere of lichtere staven.
Als het mogelijk is verdient het de voorkeur om bij nieuwbouw van een hogere mast de kunst af te kijken bij oorspronkelijke, hogere exemplaren elders in dezelfde verbinding die er al vanaf de bouw waren. Die hebben doorgaans eenzelfde ontwerp en aanblik als de standaardmasten. Een later aangebrachte verhoging die is uitgevoerd met precies hetzelfde mastontwerp valt dan niet op. Verrommeling van het lijnbeeld door verhogingen waarbij een heel ander mastontwerp of masttype wordt toegepast binnen een bestaande verbinding neigen naar lijnvreemdheid en doen het mastvak al snel onrustig lijken. Een beetje gekunsteld: tegen heug en meug in aangepast om zijn weg nog te vinden tussen de omhoog schietende, nieuwere infra door.
Bij iedere vorm van reconstructie, zowel verhogen alsook omleiden, ligt in Nederland tegenwoordig railing op de loer. De wetgever heeft bepaald dat een object hoger dan een bepaalde grenswaarde waarin mensen moeten verplaatsen, voorzien moet zijn van valbeveiligingen en railings. Niet altijd wordt dit ook echt toegepast bij reconstructies – we hebben de indruk dat men de laatste jaren weer wat terughoudender is geworden met dit soort dingen.