thumb|Kanaal door Holland op zijn smalst en de daarbij ontworpen landaanwinning volgens de officiële tekening van 1863. thumb|Het geprojecteerde kanaal door Holland op zijn smalst. thumb|Linksonder op de kaart Buitenhuizen, waardoor het kanaal ook gegraven werd. thumb|De Titankraan. thumb|De Noordpier wordt verlengd (1966). thumb|Satellietfoto van het Noordzeekanaal en omgeving. thumb|Sleephopperzuiger Geopotes 14 aan het baggeren op het Noordzeekanaal. Het Noordzeekanaal, geopend in 1876, is een kanaal in Nederland dat een verbinding vormt tussen de Noordzee en de haven van Amsterdam. Het kanaal is 21 kilometer lang en begint bij de sluizen van IJmuiden. Net na de Coentunnel gaat het kanaal over in het IJ.
Geschiedenis Om de verbinding tussen de Haven van Amsterdam en de Noordzee te verbeteren werd in 1824 het Noordhollandsch Kanaal tussen Amsterdam en Den Helder in gebruik genomen. Dit kanaal voldeed al snel niet meer aan de eisen van het groeiende scheepvaartverkeer. Vanaf ongeveer 1848 is men gestart met de zoektocht naar alternatieven voor het Noordhollandsch Kanaal. In 1851 nam de Gemeente Amsterdam het initiatief voor een commissie die tot taak kreeg alle mogelijkheden te onderzoeken voor een kanaal van het IJ door de duinen naar de Noordzee, dat was immers de kortste verbinding. Sluizen en gemalen in het Noordzeekanaal, 2001, blz. 24 Met dit plan was het doorgraven van de duinen nabij Velsen, ook wel “Holland op zijn smalst”, vereist. Na vele plannen onderzocht te hebben, was men in december 1861 zover gekomen dat een concessie voor het graven van een kanaal en de exploitatie kon worden verstrekt. Deze concessie, “het [werk] is gewaagd, maar wij moeten het wagen om de groote belangen van nationaal en internationaal verkeer”Thorbecke bij de behandeling van de wet van 23 januari 1863 in beide Kamers van het Parlement. werd met de wet van 23 januari 1863 goedgekeurd door de Staten-Generaal. Hierin stond onder meer, dat: de concessie voor een periode van 99 jaar werd verleend; de in te polderen gronden van het IJ ten goede kwamen aan de concessiehouder; de concessiehouder het recht kreeg sluis-, kanaal- en havengelden te heffen, maar dat deze de heffingen van het Noordhollandsch Kanaal niet mochten overtreffen. Sluizen en gemalen in het Noordzeekanaal, blz. 29
Bij Koninklijk Besluit van 16 juni 1863 werd de concessie verleend aan de vennootschap De Amsterdamsche Kanaalmaatschappij (AKM) met als voorzitter Simon Wolf Josephus Jitta(1818-1897). Een Nederlandse aannemer durfde het werk niet aan te nemen, maar in Engeland waren de heren Lee, die reeds veel ervaring hadden met de aanleg van havens in Engeland, bereid de klus te klaren. De aanneemsom bedroeg 27 miljoen gulden. Na elf jaar graven, dijken aanleggen en bouwen aan sluizen werd op 1 november 1876 het kanaal geopend door koning Willem III, Josephus Jitta hield de feestrede. Als eerste voer het vrachtschip SS Rembrandt van de KNSM door de Sluizen van IJmuiden.
Financieel was het kanaal geen succes voor de AKM; in 1883 werd de maatschappij geliquideerd en nam het Rijk alle verplichtingen en rechten over. Sluizen en gemalen in het Noordzeekanaal, blz. 33 Bij de overdracht van het rectoraat aan de TU Delft in 1916 heeft prof. Behrens een uitgebreide lezing over de geschiedenis van het kanaal gehouden.
Inpolderen en graven De koning gaf opdracht tot de aanleg van het kanaal ter bestrijding van de werkloosheid. De graafwerkzaamheden begonnen op 8 maart 1865 in de duinen van de Breesaap. De 7 kilometer brede duinen tussen Velsen en de Noordzee werden met schop en kruiwagen afgegraven. Stoomgraafmachines waren beschikbaar, maar het meeste werk werd met de hand gedaan.
Op 1 november 1876 werd het kanaal voor de scheepvaart officieel geopend en koning Willem III maakte de eerste tocht door de sluizen. Het kanaal had toen een bodembreedte van 27 meter en was daar circa 7 meter diep. Voor het Noordhollandsch Kanaal waren de vergelijkbare afmetingen ruim 9 meter breed en bijna 6 meter diep. Aan de waterspiegel was het laatste kanaal bijna 38 meter breed.
IJpolders Het Noordzeekanaal is grotendeels ontstaan door inpoldering van het IJ, hiervoor werden over een lengte van 17 km dijken aangelegd. Het IJ was in de loop der eeuwen ontstaan door oeverafslag langs de randen. Dijken aan de noord- en zuidzijde voorkwamen dat het IJ nog groter zou worden. Nadat het veen was weggeslagen is een laag vruchtbare jonge zeeklei afgezet. De aanleg van de IJpolders, het Noordzeekanaal en de zijkanalen ging simultaan. De werkzaamheden duurden circa zeven jaar en de polders waren in 1872 voltooid. De polders hadden een totale oppervlakte van 5.500 hectare. Na de aanleg van wegen en sloten ging men over tot de verkoop van de grond. De verkoopopbrengst werd gebruikt om de kosten van de aanleg van het kanaal te betalen. Weg en Waterbouwkunde, deel A, blz. 143, Uitgeverij Kosmos, 1963
Voor de afwatering en de scheepvaart van onder andere het Spaarne, de Zaan en de Nauernasche vaart werden negen zijkanalen aangelegd (Zijkanaal A t/m I). Graafwerk was noodzakelijk door de polder Buitenhuizen, ten zuiden van Assendelft, die zich uitstrekte tot nabij Spaarndam.
Sluizen thumb|Sluizencomplex gezien vanuit het westen met IJmuiden rechts
Aan de oostkant van Amsterdam werd het met de Zuiderzee in open verbinding staande IJ afgesloten door de aanleg van de Oranjesluizen (in gebruik genomen in 1872), zodat tussen deze sluizen en die van IJmuiden één waterpeil kon worden gehandhaafd.
Bij de opening van het kanaal in 1876 waren er bij de uitmonding van het kanaal op de Noordzee, bij de plaats IJmuiden, twee sluizen aangelegd; de Kleine sluis en de Zuidersluis. Nadat het kanaal was overgenomen door de Staat in 1883 werd direct besloten tot de aanleg van een derde sluis. Met de aanleg van deze Middensluis werd in 1890 begonnen en de werkzaamheden duurden tot 1896. In de jaren twintig van de 20e eeuw werd een nog grotere sluis noodzakelijk. In 1921 besloot men tot de bouw van de Noordersluis, die in 1928 gereed kwam. De Noordersluis was toen de grootste sluis ter wereld. Weg en Waterbouwkunde, blz. 290-192
Hieronder een overzicht van de sluizen van het Noordzeekanaal. Ter vergelijking zijn ook de Willem I-sluis (van het Noordhollandsch Kanaal) en de sluizen van het Panamakanaal opgenomen.
Naam van sluisJaar vaningebruiknameLengte(in m)Breedte(in m)Diepte(in m)Kleine sluis 1876 69 12 5Zuidersluis 1876 120 18 8Middensluis 1896 225 25 10Noordersluis 1929 400 50 15Zeesluis IJmuiden 2022 500 70 18Willem I sluis 1826 65 15 5Panamakanaal (oud) 1914 304 33,5 12Panamakanaal (nieuw) 2016 427 55 18
Havenmond Ter bescherming van de toegang tot het kanaal waren twee pieren in zee aangelegd. In Nederland was er dat moment geen expertise aanwezig voor het bouwen van golfbrekers in zware golfslag (alle havens waren tot dan toe op redelijk beschermde plaatsen gebouwd) en er werd daarom Engelse expertise ingehuurd in de persoon van John Hawkshaw. In 1862 werd deze hoofdwerktuigkundige van het Noordzeekanaal in dienst van de Amsterdamsche Kanaalmaatschappij. Oorspronkelijk was de technische leiding bij ir. Justus Dirks, maar doordat de uitgekozen aannemer (Mac Cormick) dit werk niet kon waarmaken werd gezocht naar een andere aannemer en meer financiering. Deze werd gevonden door Mac Cormick een samenwerking aan te laten gaan met de (ook Engelse) firma Lee. Voorwaarde was wel dat de technische leiding bij een Engelsman kwam, en dat werd John Hawkshaw, en Dirks werd op een zijspoor gezet. Wel stelde hij een Nederlandse adviseur aan, de waterbouw- en spoorwegingenieur Jan Abel Adriaan Waldorp.
De havenhoofden werden gebouwd met betonblokken met een gewicht tussen 10 en 20 ton en geplaatst met (houten) Titan kranen die hiervoor ter plekke zijn gebouwd. De Titan voor het zuiderhoofd had een sprei van 17 meter. De Engelse ingenieur Darton Hutton was hiervoor verantwoordelijk. Deze kraan kostte destijds £ 1500. De kraan had 1840 werkbare uren in een jaar en kon per jaar 25.000 m³ betonblokken plaatsen. Bij het werk aan het noorderhoofd zijn twee Titans verloren gegaan door storm. Alles bij elkaar was de productiesnelheid bij het noorderhoofd slechts de helft van die bij het zuiderhoofd.
Steeds groter wordende schepen vereisten een verbreding van de doorgang en in 1957 startte het Waterloopkundig Laboratorium in Delft een onderzoek naar de beste oplossing. De uitkomst was een asymmetrische opening waarbij de zuidelijke pier circa 500 meter langer zou worden dan de noordelijke. De lengte van de noordpier zou van 1500 meter tot 2500 meter worden verlengd en de zuidelijke pier tot circa 3000 meter. Deze oplossing bood als voordelen minder verzanding van de monding en binnenkomende zeeschepen zouden minder last hebben van de overheersende zuidwesten wind en zuid-noordstroming langs de kust. De invaartopening werd verbreed van 260 meter naar 750 meter en de vaargeul verdiept tot 15 meter. Eind 1960 was men begonnen met de werkzaamheden en in 1967 was het werk voltooid.
Verbreden en verdiepen Bij de opening was nog niet het volledige kanaal op de gewenste diepte van 6,5 meter; baggermolens hadden hiervoor nog twee jaar nodig. Het eerste volbeladen schip dat onbelemmerd Amsterdam kon bereiken kwam in oktober 1878 aan. Tussen de jaren 1876 en 1879 steeg het aantal zeeschepen dat in de haven van Amsterdam aankwam met 40% van 1100 tot 1500. De schepen werden ook steeds groter; in bruto registerton was de groei zelfs 136% naar 2,7 miljoen ton. De grotere schepen maakten grotere sluizen en een breder en dieper kanaal noodzakelijk. e.a., De haven van Amsterdam, Uitgeverij: THOTH te Bussum, 2009,
In de figuur hieronder de ontwikkeling van het Noordzeekanaal sinds de opening: JaarDiepte(in m)Bodembreedte(in m)1876 6,5 271881-1883 8,2 201889-1896 9,0 251897-1898 9,0 361904-1907 10,3 501929-1939 13,0 751958-1965 15,5 1001963-1979 15,5 170
Huidige situatie Noordzeekanaal Het Noordzeekanaal begint in feite al ver in de Noordzee. De Noordzee is onvoldoende diep en een 43 kilometer lange geul, de IJgeul, is gebaggerd voor de diepstekende schepen die de haven willen binnenvaren. De IJgeul heeft een breedte van 450 à 600 meter. Schepen met een diepgang vanaf 14,10 meter tot 17,80 meter moeten gebruikmaken van de IJgeul. Bij hoogwater kunnen dieper stekende schepen gebruik maken van de geul dan bij laagwater.
De Buitenhaven van IJmuiden is bereikbaar voor schepen met een diepgang van 17,80 meter. Schepen die naar Amsterdam willen doorvaren, mogen in verband met de veiligheid niet dieper steken dan bijna 14 meter. In de Buitenhaven bestaat de mogelijkheid om schepen te lichteren aan de IJ-palen. Lichteren is het gedeeltelijk overslaan van de lading van grote bulkcarriers in kleinere schepen zoals binnenvaartschepen en duwbakken, waardoor de bulkcarriers minder diep komen te liggen en verder kunnen varen naar Amsterdam. De IJ-palen bestaan uit twee afmeerpalen, drie meerboeien en een dukdalf. De huidige lichterlocatie is omstreeks 1998 in gebruik gekomen.
Inmiddels bestaan er plannen om de in 1967 gegraven en in 1991 afgesloten Averijhaven in gebruik te nemen als locatie om te lichteren. De Averijhaven had oorspronkelijk de functie van vluchthaven voor schepen met averij, wachtend op reparatie, maar is als zodanig nauwelijks gebruikt. Tot januari 2012 fungeerde de haven als baggerdepot voor baggerslib uit de Hoogoven-haven.
Net als bij de sluizen is het kanaal diverse malen verbreed en verdiept. Het kanaal is nu 170 meter breed en 15,5 meter diep. De bovenkant van de Velserspoortunnel en Velser(auto)tunnel liggen op iets meer dan 16 meter, waarmee de maximale diepte van het kanaal is bereikt. Schepen die dieper steken dan ongeveer 13,70 meter mogen geen gebruik maken van het kanaal.idem MIRT-verkenning zeetoegang IJmond, blz. 26