De dam inclusief sluis van het Hellegatsplein naar Noord-Brabant

Hoe werkt een sluis
Animatie: Sluis
Omdat de caissondam in een geul werd gelegd waarin veel scheepvaart verkeer was tussen Rotterdam en Antwerpen, werd er een sluizencomplex aangelegd. Hierdoor zou de scheepvaart geen hinder ondervinden van de plaatsing van de caissons. De sluizen werden gebouwd in een buitenpolder dicht bij het vestingstadje Willemstad. Het bouwdok waarin de werkzaamheden plaatsvonden was ongeveer 350 meter breed en 850 meter lang. De bouwput zou onder andere de volgende elementen bevatten:

Tot de bouwwerken van de bouwput zouden onder andere de volgende punten gaan horen
1. Een werk- en opslagterrein die buiten de ringdijk van de bouwput lagen.
2. Een toegangsgeul die het werkterrein met het Hollandsch Diep verbindt. Deze toegangsgeul zou in een later stadium van de werken worden verbreed en dan deel uitmaken van de noordelijke voorhaven. Hiermee werd begonnen eind 1968 en hij was in het voorjaar van 1969 klaar.
3. Een wegverbinding naar de bouwplaats, die geschikt moest worden gemaakt voor zwaar aannemersverkeer.
4. De toeritten naar de brug die het verkeer in de toekomst over de sluizen zou leiden.

Plaatsing van de caissons

De sluiting van de Volkerakdam. Ir. Swier, hoofd van de bouw van de Volkerakdam, geeft per walki-talki aanwijzingen.
Video: Imposante afsluiting Volkerakdam
Het gat dat overbleef na de bouw van de sluizen, zou worden gedicht met 14 caissons. De plaatsing hiervan ging volgens een vast patroon. De caissons gingen drijven door het water dat zich erin bevond, eruit te pompen. Vervolgens werden de caissons verplaatst naar een plek vlak bij de drempel waar ze bovenop geplaatst zouden worden. Op het tijdstip dat de stroomsnelheid voldoende gedaald was, werden de caissons tegen de stroming in naar de plek boven de drempel gemanouvreerd. De caissons moesten echter ook in elkaar geklikt worden. De ene caisson werd daartoe schuin in de andere gevaren en vervolgens net voor de kentering van het tij rechtgedraaid. Als het tij kenterde, liet men de caissons vollopen met water, waardoor deze zouden zinken en op de drempel kwamen te rusten. Door ballastbakken bovenop de caissons met zand te vullen en aan weerszijden van de caissons steen te storten, konden de caissons geen kant meer op.

Storm en stroming

Stroombeeld door geopende doorlaatcaissons
Stroombeeld
Bij de bouw van dit deel van de dam moest veel rekening gehouden worden met de invloeden van de natuur. Zowel de stroming van het water, als de kracht van de wind mochten niet onderschat worden. Ook het seizoen waarin gewerkt werd kon van invloed zijn op het succes van het project. De caissons zouden geplaatst worden tussen 8 en 25 april, omdat in die periode de minste stormen verwacht werden. Bovendien was de afwatering van de Waal en de Maas in april minder groot dan in maart. Als tot de zomer gewacht zou worden, was de kans te groot dat de dam niet voor de herfst af zou zijn. De woelige zee mocht niet de mogelijkheid krijgen om roet in het eten van de ingenieurs te gooien. Om te voorkomen dat de bodem onder de dam weg zou spoelen, werd er net als bij de Veerse Gatdam een drempel gemaakt waarop de caissons zouden komen te staan. Verder werd de grond afgedekt om te voorkomen dat er op de lange termijn te veel zand zou wegspoelen. Zonder drempel zouden de caissons weggezakt zijn. Van de Veerse Gatdam had men verder geleerd dat de caissons zo snel mogelijk na elkaar geplaats moesten worden. Hoe kleiner het overgebleven stuk dat nog gedicht moest worden, hoe harder de stroming en hoe groter de schade aan de drempel. De drempel was in het Waterloopkundig Laboratorium aan uitgebreide tests onderworpen geweest.   

Data

De laatste plaatsing was gepland op 25 april en zou bij doodtij plaatsvinden.
Doodtij treedt tweemaal per maand op als het verschil tussen hoogwater en het daaropvolgende laagwater het kleinst is. Bij springtij staan de zon en de maan in een lijn ten opzichte van de aarde. Bij doodtij daarentegen staan de zon en de maan in een hoek van 90 graden ten opzichte van elkaar. Hun gezamenlijke invloed op de getijden is daarom op die momenten het kleinst. In totaal waren twintig dagen gereserveerd voor de hele operatie. Deze twintig dagen waren opgedeeld in 16 afzinkdagen en 6 inhaaldagen. De zes inhaaldagen konden nodig zijn als een aantal caissons niet in een keer goed geplaatst zouden kunnen worden. Omdat 5 april rond Pasen viel, werd pas op 8 april echt met de plaatsing begonnen. 26 en 27 april werden daarom als reservedagen aangewezen. Behalve op die data moest ook op de tijdstippen gelet worden. Een uur voor zonsondergang moest een caisson namelijk geplaatst zijn, omdat de werkzaamheden anders niet afgerond zouden kunnen worden voordat het te donker was. Op 25 april om 11h27 landde de laatste caisson op de drempel. Dat was eerder dan gedacht om er enkele dagen niet uitgevaren had kunnen worden. De vloot van 7 sleepboten met een gecombineerde sleepkracht van 7.100 pk (meer dan 5,2 miljoen Watt) konden soms niets tegen het natuurgeweld beginnen. Een machine levert een vermogen van 1 pk als deze in één seconde een last van 75 kg één meter optilt.

Het vaarschema

Plaatsing van het eerste doorlaatcaisson
Doorlaatcaisson
Bij het afzinken van de caissons waren een aantal tijdstippen zeer belangrijk. Het eerste moment was het vertrek vanuit het bouwdok naar de opstelling benedenstrooms van de drempel, in afwachting van het vervoer naar de drempel. Het tweede moment was het vertrek vanuit deze ‘parkeerplaats’ opstelling naar het sluitgat zelf. Het derde moment was het indraaien van het caisson. Het laatste belangrijke moment was de opening van de afsluiters, zodat de caisson zou zinken. Het ogenblik waarop de caissons precies neergelaten moesten worden was niet bekend, omdat dat met name van de stroming afhing. 

De volgende tijden waren wel bekend:
1. Het duurde twintig minuten om met het caisson van het bouwdok naar de parkeerplaats midden in de geul te varen.
2. Daarna duurde het nog eens twintig minuten voordat de caisson boven de drempel was gemanouvreerd.
3. Dan duurde het insteken en draaien van de caisson nog eens vijftig minuten.
4. Als de caisson eenmaal op z’n plaats lag, duurde het nog zes minuten voordat de caissons was afgezonken.
Een caisson moest dus twee uur voordat het geplaatst werd, uit het bouwdok vertrekken. De kentering van de getijden die nodig was voor de plaatsing zou twee uur na hoogwater plaatsvinden. De caissons zouden het bouwdok dan met afgaand water moeten verlaten. De kans bestond dan de caisson in de vaargeul van het dok naar de parkeerplaats vast zou lopen. Men liet de caissons daarom een uur voor hoogwater vertrekken. Dat uur bracht de caisson langer door op de parkeerplaats voor de dam.

Nadat een aantal overgebleven gaten met mijnsteen dichtgestort waren, werden op 28 april om 9h15 de 192 schuiven van de 12 doorlaatcaissons neergelaten. De Volkerakdam was dicht. Een ander lastig karwei stond nu op het programma: tegen 5,6 miljoen vierkante meter dam moest gespoten worden. De eerste miljoen vierkante meter was echter al na 3 weken klaar, met dank aan drie enorme zandzuigers: de Queen of Holland, de Concorde en de Versde.