De hoogwatergeul Veessen-Wapenveld is aangelegd om bij extreem hoogwater de waterstand in de IJssel te verlagen. In die situaties worden steden als Zutphen en Deventer bedreigd door het hoge water. Wanneer de hoogwatergeul mee stroomt, wordt circa 40% van het IJsselwater via de geul naar het noorden afgevoerd. Hierdoor daalt de waterstand bij Veessen met ruim 71 centimeter. Deze daling is ook merkbaar bij Deventer (circa 20 centimeter) en Zutphen (circa 10 centimeter). Ongeveer bij Doesburg is het effect niet meer waarneembaar. Richting Zwolle heeft de hoogwatergeul effect tot nabij de IJsselcentrale.

Vanaf de plek waar je nu staat, heb je zicht op de Tolbrug met daaronder het inlaatwerk van de hoogwatergeul. De hoogwatergeul is niet gegraven, maar gemaakt door twee dijken aan te leggen. De geul is circa 8 kilometer lang. De breedte van de geul tussen de dijken varieert van 550 tot 1.500 meter.

De plaquettes in de vloer tonen:

1. alle maatregelen uit het programma Ruimte voor de Rivier
2. de IJssel bij normale waterstand
3. de IJssel bij normaal hoogwater
4. de IJssel bij extreem hoogwater

Bij een normale hoogwatersituatie staat het gebied ten zuiden van de Tolbrug (de nieuwe uiterwaard) onder water. Het IJsselwater staat dan tegen het inlaatwerk aan, dat in die situatie het geulgebied nog droog houdt (zie plaquette 3). Bij extreem hoogwater (hoger dan 5,65 meter boven NAP ter hoogte van Veessen) wordt de hoogwatergeul in werking gesteld. De kleppen van het inlaatwerk worden dan omhoog gezet, waardoor de hoogwatergeul met de IJssel gaat mee stromen en de rivier ongeveer twee keer zo veel ruimte heeft. Het gebied tussen de IJssel en de hoogwatergeul wordt dan tijdelijk een eiland (zie plaquette 4). De kans dat dit gebeurt is gemiddeld eens in een mensenleven en deze situatie duurt naar verwachting 1,5 maand. Als het water onder het niveau van de inlaatdrempel zakt, worden de kleppen weer gesloten. De geul stroomt dan via de noordzijde verder leeg.

Het inlaatwerk van de hoogwatergeul ligt onder de 800 meter lange Tolbrug. Het inlaatwerk bestaat uit een dijkje en 60 kleppen van elk 12 meter lang en 1,05 meter hoog. Bij normale (jaarlijkse) hoge waterstanden houdt de inlaat het water van de IJssel tegen. Daardoor kunnen agrariërs het achterliggende gebied voor landbouw blijven gebruiken. Pas als de waterstand de bovenkant van de kleppen bereikt (bij een waterstand van 5,65 meter boven NAP), gaan de kleppen open en stroomt de hoogwatergeul mee met de IJssel. Hierdoor wordt het water van de IJssel sneller afgevoerd, waardoor de waterstand daalt.

De kleppen gaan open door ze met cilinders op te hijsen, die zijn bevestigd aan (rode) jukken op de brugpijlers. De bediening is vanaf de brug mogelijk met een powerpack op een aanhangwagen, waarmee elke klep afzonderlijk geopend wordt. Het duurt ongeveer drie minuten om een klep te openen.

In eerste instantie worden 13 kleppen geopend ten westen van de hoogspanningsmasten. Daardoor zijn de inlaat en het land erachter extra beschermd tegen de grote kracht van het instromende water. Om de krachten op de rest van de constructie en het achtergelegen land te beperken, worden de overige kleppen pas geopend als de waterstand in de geul een hoogte van 3,70 meter boven NAP heeft bereikt. Deze hoogtemarkering is aangebracht op de voet van een van hoogspanningsmasten, direct achter de inlaat.

Waarom is gekozen voor de naam Tolbrug?

De Tolbrug is vernoemd naar het Tolhuis dat hier vroeger stond, ongeveer op de huidige plek van de oprit naar de brug. Het vernieuwde Tolhuis moest in 2014 worden afgebroken omdat de hoogwatergeul werd aangelegd. Oorspronkelijk lag het Tolhuis aan de Kerkdijk op de grens tussen Heerde en Veessen. Het werd in 1854 gebouwd, toen de verbreding en verharding van de Kerkdijk werd voltooid. Dit was een belangrijke schakel in het verkeer van en naar Deventer.

Gemaal Doornbos zorgt ervoor dat het water onder normale omstandigheden vanuit het geul- en oeverwalgebied naar de Grote Wetering wordt afgevoerd. Dit is nodig omdat dit water door verschillende terreinhoogtes niet onder vrij verval naar de Hoenwaard (uiterwaardgebied richting Hattem) kan stromen. Het waterpeil in de Grote Wetering ligt gemiddeld circa 40 centimeter hoger dan het beheerpeil in het geulgebied. Gemaal Doornbos pompt dit water met drie pompen weg. Die hebben een gezamenlijke capaciteit van 175 m³ per minuut. Alleen als de geul in gebruik is, worden de kleppen in de doorlaat gesloten en wordt het water rechtstreeks afgevoerd via de uitlaat van de geul. Het gemaal staat dan uit.

Als de hoogwatergeul heeft mee gestroomd met de IJssel, zorgt gemaal Doornbos er mede voor dat het overtollige water uit het gebied wordt afgevoerd en dat beheerpeilen weer worden hersteld. Hiervoor is in het gemaal een vrije lozingskoker gebouwd, zodat in die situatie de eerste hoeveelheid water uit de geul onder vrij verval naar de Grote Wetering kan worden afgevoerd.

Ruimtelijke kwaliteit van het gemaal Doornbos

Het gemaal Doornbos heeft een eigentijds karakter gekregen, onder meer door de materiaalkeuze voor het buitenste scherm. Het is een compact gebouw geworden. Alle activiteiten vinden plaats binnen een kwadrant dat is omzoomd door een half transparant scherm. De pompen en overige apparaten bevinden zich in een eenvoudig zwart gebouw. Aan de instroomzijde is de krooshekreiniger goed ingepast. Alle overige functies zijn binnen het scherm geïntegreerd.

De architectonische uitstraling bestaat uit een staalskelet waartegen aluminium elementen zijn bevestigd. Door de richting daarvan ontstaat een boeiend zicht op het gemaal. Door zijn eenvoudige vorm heeft het gemaal een zekere terughoudendheid in het landschap.

De hoogwatergeul wordt ingezet bij extreem hoogwater op de IJssel. Dat wil zeggen: bij een waterstand van 5,65 meter boven NAP bij Veessen. Het water stroomt dan via de inlaat nabij Veessen de geul in om hierna bij Wapenveld richting de uitlaat te stromen. Daarbij komt het water onder twee bruggen door, samen de Fratersbrug geheten. Deze bruggen liggen iets zuidelijker dan waar eerder de Werverdijk lag. Van die dijk is bij de Kromme Kolk een deel als landschappelijk element gehandhaafd.

Noordelijk van de bruggen stroomt het water over de uitlaatkade naar het uiterwaardgebied de Hoenwaard, waarna het water bij Hattem weer in de IJssel stroomt. Behalve als uitlaat dient de kade ook als bescherming van de geul tegen instromend water bij normale waterstanden op de IJssel.

De hoogwatergeul stroomt mee met de IJssel tot een waterpeil van 4,60 meter boven NAP bij Veessen en een waterpeil van 4,10 meter boven NAP bij de uitlaat. Bij een lagere waterstand dan 4,10 meter boven NAP bij de uitlaat stroomt de geul leeg via de uitwateringssluis. Vanaf een waterstand in de geul die lager is dan 1,60 meter boven NAP wordt de doorlaat Doornbos geopend en stroomt het water via gemaal Doornbos naar de Grote Wetering. Zodra de uitwateringssluis weer droog staat, worden de sluisdeuren gesloten om de kerende werking van de kade te herstellen en het gebied van de hoogwatergeul weer te beschermen tegen IJsselwater.

Brug vernoemd naar fraters

De Fratersbrug is vernoemd naar de fraters van het klooster Sint Hieronymus te Hulsbergen bij Wapenveld. Deze aanhangers van de moderne devotie van Geert Grote zijn vanaf circa 1400 van groot belang geweest voor het vruchtbaar maken van het gebied en de plaatsbepaling van de Werverdijk, die ook wel Dwarsdijk wordt genoemd. De oorspronkelijke Werverdijk is op de plaats van beide bruggen afgegraven tot maaiveldhoogte.