KUNSTWERKEN

Het Canal du Midi staat sinds 1996 op de werelderfgoedlijst van de Unesco. Maar ook andere Franse kanalen en rivieren zijn meesterwerken van waterbouwkunde, die het verdienen om behouden (en onderhouden!) te blijven. In en langs deze vaarwegen tref je ook letterlijk talloze 'kunstwerken' aan, in de waterbouwkundige zin van dit woord: stuwen, sluizen, bruggen, aquaducten, tunnels...

STUWEN
SLUIZEN
SCHEEPSLIFTEN & HELLENDE VLAKKEN
SPAARBEKKENS
AQUADUCTEN
TUNNELS
BRUGGEN
SLUISMEESTERHUIZEN

STUWEN

Een stuw is een waterdichte constructie dwars over een rivier, bedoeld om het waterpeil te verhogen. De oudste stuwen waren van hout of steen en dienden voor irrigatie of om watermolens te voeden. Vanaf de late Middeleeuwen werden ook stuwen aangelegd om de bevaarbaarheid van ondiepe rivieren te verbeteren.

Deze stuwen waren voorzien van een scheepvaartopening, 'pertuis' genaamd, die met balken, de 'porte marinière', afgesloten werd. Het doorvaren van zo'n pertuis met een schip of houtvlot was vanwege de stroming en het hoogteverschil behoorlijk riskant. Later werd dit probleem opgelost door sluizen naast de stuwen te bouwen.

Maar bij grote rivieren in vlakke gebieden, zoals de Seine en Marne, zouden zulke vaste stuwen bij hoog water tot overstromingen leiden. De oplossing hier voor was de beweegbare stuw, in 1834 uitgevonden door Charles Poirée. Deze Franse ingenieur bedacht een systeem van haaks op de rivier staande metalen frames, aan de onderzijde met een scharnier aan een fundering bevestigd, en aan de bovenzijde onderling verbonden door balken en een loopbrug voor de stuwwachter. Tegen deze constructie worden paaltjes of planken geplaatst, die aan de onderzijde door de waterdruk tegen een drempel gedrukt worden. Deze paaltjes (in het Frans 'aiguilles' ofwel naalden genoemd) vormen een waterdichte afsluiting. Bij hoog water worden de paaltjes verwijderd, waarna de metalen frames plat op de bodem kunnen klappen zodat het water vrij kan stromen en de schepen er overheen kunnen varen.

Op veel kleinere Franse rivieren zijn deze kenmerkende, eenvoudige en effectieve stuwen nog steeds in gebruik. Helaas zijn ze vaak slecht onderhouden, en wordt hun bediening tegenwoordig als te arbeidsintensief en te gevaarlijk beschouwd. Geleidelijk worden de naaldenstuwen, net als hun directe 'mechanische' opvolgers (stuwen met houten schotjes of metalen kleppen) vervangen door moderne hydraulische stuwen.

SLUIZEN

Met behulp van sluizen kunnen schepen hoogteverschillen overbruggen. Een schutsluis bestaat uit een 'kolk', een bak water, waarin een of meerdere schepen passen. Deze sluiskolk wordt aan beide zijkanten afgesloten door de sluismuren, en aan de voor- en achterkant door deuren, waardoor het schip aan de ene kant de sluis invaart en aan de andere kant er weer uit.

De eerste sluizen waren houten constructies, te vergelijken met twee 'pertuis' achter elkaar. Het principe van de schutsluis met aan beide zijden twee puntdeuren (deuren die tegen de waterdruk in staan) is waarschijnlijk in de vijftiende eeuw in Italië ontwikkeld en vervolgens door Leonardo da Vinci verbeterd en in Frankrijk ingevoerd. Door kleppen of verlaten, in de deuren of muren, te openen kan de sluis leeg lopen in het kanaalgedeelte aan de benedenzijde of vol lopen vanuit het pand aan de bovenkant. Het schip gaat met het waterniveau mee omlaag (afschutten) of omhoog (opschutten). Hoewel het principe in de loop der eeuwen hetzelfde is gebleven, zijn er wat de technische uitvoering betreft talloze verbeteringen en variaties toegepast.

Zo bestaan er schuine en rechte sluismuren, en rechthoekige, ovale en zelfs ronde sluizen. Er worden houten, ijzeren en kunststof sluisdeuren gebruikt. Dit kunnen enkele of dubbele, draai-, schuif-, hef- of kanteldeuren zijn, hangend of drijvend. De verlaten kunnen met de hand bediend, elektrisch of hydraulisch aangedreven worden. Het kunnen eenvoudige schuiven in de deuren zijn, of constructies waarbij het water eerst door een gang in de sluismuur loopt alvorens in de kolk te stromen.

Ook de afmetingen van sluizen kunnen behoorlijk variëren. De standaard Franse sluis was begin deze eeuw veertig meter lang en 5.20 meter breed, maar die in het (inmiddels gedeclasseerde en gedeeltelijk gedempte) Canal du Berry zijn altijd 28 bij 2.70 meter gebleven. De sluis van Bollène op de Rhône, kort na de Tweede Wereldoorlog gebouwd, is daarentegen 195 meter lang en twaalf meter breed. Deze sluis was destijds ook de diepste (26 meter) ter wereld.

Om een groot hoogteverschil over korte afstand te overbruggen bouwde men vroeger meerdere sluizen dicht achter elkaar. Bij een sluizentrap of dubbele sluis is de bovendeur van de ene sluis meteen de benedendeur van de andere. Sluizentrappen vind je vooral in de oudste kanalen, zoals in het Canal du Midi bij Béziers en in het Canal de Briare bij Rogny.

Sluizentrappen kosten echter het kanaal veel water en de schipper veel tijd, omdat schepen elkaar niet tegen kunnen komen. Nadien stapte men over op de bouw van meerdere sluizen achter elkaar, met korte panden ertussen waarin de schepen elkaar kunnen passeren. Een bekende 'sluizenvallei', die nog steeds in gebruik is, is die van Montgon in het Canal des Ardennes, met 27 sluizen op negen kilometer. Ook in Bretagne zijn veel sluizen op korte afstand van elkaar gebouwd.

SCHEEPSLIFTEN & HELLENDE VLAKKEN

Scheepsliften en hellende vlakken zijn meestal gebouwd ter vervanging van een bestaande sluizentrap of vallei. Dat geldt ook voor de enige Franse scheepslift, die van Fontinettes bij Arques (1888 gebouwd, 13 meter hoog). Sinds 1967 is deze op zijn beurt echter ook niet meer in gebruik, maar gaat de scheepvaart via een diepe sluis die er naast ligt. Deze scheepslift werkte als een soort weegschaal op waterdruk: als de ene bak omlaag ging, ging de andere omhoog.

Het hellend vlak (in het Frans 'plan incliné') van Arzviller uit 1969 in het Canal de la Marne au Rhin vervangt een vallei van 17 sluizen op vier kilometer. Een schip vaart hier door een hefdeur, die het kanaal afsluit, in een bak die aan de voor- en achterkant ook weer door deuren wordt afgesloten. Deze bak rijdt met water en schip vervolgens dwarsuit over rails, langs een helling van 41 procent, ruim 44,5 meter omlaag of omhoog. Zware contra-gewichten aan kabels gaan in de tegenovergestelde richting. Het geheel wordt in beweging gezet door twee elektromotoren.

In de jaren 1970-1980 heeft men bij Montech (Canal latéral à la Garonne) en Fonsérannes (Midi), twee 'waterhellingen' aangelegd, in het Frans 'pente d'eau'. Voor het schip bevindt zich, opvarend gezien, een gedeeltelijk droogstaande helling, achter het schip gaat een deur dicht. Het schip wordt vervolgens met deur en al, in een wig water, langs de helling (drie procent, 443 meter lang) dertien meter omhoog getrokken door twee zware locomotieven. Uiteraard wordt aan de bovenkant het kanaal door een deur afgesloten tot het water gelijk staat. Deze kunstwerken zijn meestal buiten gebruik nu er geen bedrijfsvaart meer in het Canal du Midi is.

SPAARBEKKENS

Een kanaal dat hoog boven het rivierniveau is aangelegd moet op kunstmatige wijze van water worden voorzien. Bij iedere schutting loopt immers een bepaalde hoeveelheid water weg. Daarnaast vermindert de hoeveelheid water in een kanaal ook voortdurend door lekkage en verdamping, zodat het constant gevoed moet worden. Men kan een kanaal van water voorzien door er beekjes naar toe te leiden, maar die voeren in de zomer vaak te weinig water aan. Daarom zijn er voor veel kanalen stuwmeren aangelegd, die in de winter gevuld worden en vanwaaruit het scheidingspand de rest van het jaar van water wordt voorzien.

Veel spaarbekkens worden tegenwoordig echter voor recreatiedoeleinden gebruikt. Dit heeft als consequentie dat het waterniveau in deze meren, vanwege de aanleg van steigers en stranden, vaak niet meer beneden een bepaald niveau mag zakken. Hierdoor kunnen ze, ironisch genoeg, in droge periodes niet meer voor de functie waarvoor ze bedoeld zijn gebruikt worden !

AQUADUCTEN

Een aquaduct is eigenlijk een brug met water erin, het Franse woord is 'pont-canal'. Aquaducten zijn aangelegd om met het kanaal een rivier (of weg) te kunnen overbruggen. De meeste aquaducten dateren uit de tweede helft van de negentiende eeuw. Toen men technisch nog niet in staat was om aquaducten te bouwen moest een schip eerst vanuit het kanaal omlaag de rivier in schutten, deze oversteken en vervolgens aan de andere kant weer omhoog het kanaal in door een sluis. Die oversteek was door stroming en wisselende waterstanden vaak een riskante onderneming. De oudste aquaducten zijn gemetseld, later maakte men ze van ijzer en daarna van beton. In het (gedeclasseerde) Canal de la Haute-Seine ligt overigens nog een houten aquaduct. Het bekendste aquaduct is wel dat over de Loire, bij Briare. Dit metalen aquaduct is 663 meter lang en werd in 1896 geopend. Het wordt vaak ten onrechte aan Eiffel toegeschreven.

TUNNELS

Tunnels (in het Frans 'voûte' of 'souterrain') worden gebruikt om het traject van een kanaal te verkorten, in de lengte en/of in de hoogte. Ze lopen bijvoorbeeld dwars door een heuvel, zodat het kanaal er niet omheen gelegd hoeft te worden. Zulke ondergrondse passages vind je dan ook vaak in een scheidingspand, het hoogste punt van een kanaal. Het voordeel is dat de hoogte naar de top van de berg niet aan twee kanten met een groot aantal sluizen overbrugd hoeft te worden. Ook tref je in Frankrijk veel tunnels aan in bochtafsnijdingen in rivieren. Soms zit er zelfs nog een sluis in de tunnel, bijvoorbeeld bij Besançon op de Doubs en op de Lot. Maar ook de aanleg van een tunnel was een moeilijke en dure klus. De meesten zijn dan ook zo laag en smal mogelijk gebouwd, wat inhoudt dat er eenrichtingsverkeer is.

De tunnel van Pouilly in het Canal de Bourgogne is maar drie meter hoog: lege schepen gingen hier in een speciale bak door heen, waarmee hun doorvaarthoogte omlaag gebracht kon worden. Ook het tunneltje van Ham op de Maas is behoorlijk krap voor lege spitsen. Het tunneltje van Condes in het Canal entre Champagne et Bourgogne is daarentegen twee spitsen breed.

De tunnel van Ruyaulcourt in het Canal du Nord heeft in het midden een verbreding waar schepen elkaar tegen kunnen komen. De grootste Franse scheepvaarttunnel was het Souterrain du Rove, waarlangs grote schepen van de Rhône naar Marseille konden. Deze tunnel, die in 1926 werd geopend, is 7,3 kilometer lang, 22 meter breed en 15,4 meter hoog. Sinds de jaren zestig is hij echter wegens instortingsgevaar gesloten voor de scheepvaart.

In veel (maar niet alle) tunnels is aan een of aan beide kanten een jaagpad of een remming, zodat de schepen op veilige afstand van de ronde muur kunnen blijven. Behalve door middel van jagen werden schepen ook vaak met behulp van tractie of door een 'toueur' (een schip wat zich voorttrekt aan een ketting die op de bodem ligt) door de tunnel voortbewogen. Dat laatste systeem is nog steeds in gebruik in de tunnels van Riqueval (Canal de Saint-Quentin) en Mauvages (Canal de la Marne au Rhin). Op vaste tijdstippen vertrekt de 'rame', de kettingsleper met een sleep schepen, naar de andere kant.

In totaal zijn er zo'n veertig scheepvaarttunnels en -tunneltjes in Frankrijk. Een aantal is buiten gebruik. Voor en na een tunnel zit vaak ook nog een smal stuk kanaal, met met aan beide zijden steile oevers of muren. Zo'n diep gelegen versmalling wordt 'tranchée' genoemd, en komt ook wel voor in (scheidings)panden zonder tunnels.

BRUGGEN

Bruggen kun je verdelen in bewegende en vaste bruggen. Bewegende bruggen tref je in Frankrijk hoofdzakelijk aan in kanalen. Er zijn klap-, hef- en draaibruggen, in allerlei vormen en variaties. Bewegende bruggen worden bediend door een sluismeester of bruggenwachter. Een aantal Franse klapbruggen is geautomatiseerd. Sommige oude bewegende bruggen verkeren helaas in slechte staat.

De oudste, nog in gebruik zijnde, vaste bruggen zijn stenen boogbruggen. Een beroemd voorbeeld is de Pont-Neuf in Parijs. De doorvaart van deze ronde bruggen, met veel zware pijlers, was en is zeker bij veel stroming niet zonder gevaar. Sinds het eind van de negentiende eeuw zijn er ook veel prachtige hang- en tuibruggen gebouwd. Door allerlei nieuwe staal- en betonconstructies toe te passen kan men tegenwoordig enorme breedtes overbruggen zonder hinderlijke pijlers in het vaarwater.

Bij bruggen met meerdere doorvaartopeningen wordt met gele, ruitvormige borden aangegeven welk gat voor schepen die van die kant komen is bestemd. Twee gele ruiten betekent dat je (in principe...) geen tegenvaart hoeft te verwachten in die opening.

SLUISMEESTERSHUIZEN

Ook sluiswachtershuizen kun je tot de kunstwerken rekenen: ze zijn meestal getekend door dezelfde ingenieurs die ook de sluizen ontwierpen. En veel sluiswachters maken ware kunstwerkjes van hun tuin! Alle sluismeestershuizen langs een kanaal zijn vaak in dezelfde, kenmerkende, stijl gebouwd. De meeste huizen waren voorzien van een bord, waarop de naam van het kanaal, van de sluis en de afstanden tot de eerstvolgende sluis of belangrijke plaats werden vermeld.

Nu het merendeel van de sluizen geautomatiseerd is of door mobiele sluismeesters bediend wordt, staan veel van deze huisjes er verlaten en verwaarloosd bij. Dat ziet er niet alleen triest uit, maar geeft de vaarweggebruikers ook een onveilig gevoel. Ook zijn er al veel sluiswachtershuizen afgebroken.