Фолкеркское колесо

редактировать
Вращающийся лодочный подъемник в Шотландии

Фолкеркское колесо Файл: Timelapse Фолкеркского колеса, Шотландия - Diliff.webm Воспроизвести медиа Замедленная съемка вращения колеса. Это видео охватывает период времени в 10 минут Файл: Falkirk W heel Timelapse изнутри лодки.webm Воспроизвести медиа Замедленная съемка из лодки

Фолкеркское колесо - это вращающийся лодочный подъемник в центральной Шотландии, соединяет канал Форт и Клайд с каналом Юнион. Подъемник назван в честь Фалкирк, города, в котором он расположен. Он соединяет два канала впервые с 1930-х годов. Он открылся в 2002 году в рамках проекта Millennium Link.

План по регенерации каналов центральной Шотландии и воссоединения Глазго с Эдинбургом осуществлялся British Waterways с поддержка и финансирование со стороны семи местных органов власти, сети Scottish Enterprise, Европейского фонда регионального развития и Комиссии тысячелетия. С самого начала проектировщики решили создать впечатляющую архитектурную достопримечательность 21-го века, чтобы воссоединить каналы, вместо того, чтобы просто воссоздать исторический шлюз..

Колесо поднимает лодки на 24 метра (79 футов), но канал Юнион все еще остается На 11 метров (36 футов) выше, чем акведук, который встречается с колесом. Лодки также должны проходить через пару замков между верхней частью колеса и каналом Союза. Falkirk Wheel - единственный вращающийся лодочный подъемник такого типа в мире, и один из двух рабочих лодочных подъемников в Соединенном Королевстве, второй - Anderton Boat Lift.

Содержание

  • 1 История
    • 1.1 Ссылка до 1933 года
    • 1.2 Предложение
    • 1.3 Дизайн
    • 1.4 Конструкция
    • 1.5 Технические соображения
    • 1.6 Церемония открытия
  • 2 Эксплуатация
    • 2.1 Конструкция
    • 2.2 Водонепроницаемые двери
    • 2.3 Машинное отделение
    • 2.4 Механизм
    • 2.5 Стыковочная яма
    • 2.6 Центр для посетителей
  • 3 См. Также
  • 4 Ссылки
    • 4.1 Цитаты
    • 4.2 Источники
  • 5 Внешние ссылки

История

Ссылка до 1933 года

OS-Map пролета шлюзов в Фалкирке

Два канала, обслуживаемые колесом, ранее были соединены серией из 11 каналов замки. При разнице в высоте 35 метров (115 футов) ему требовалось 3500 тонн (3400 длинных тонн; 3900 коротких тонн) воды на один рейс, а на прохождение полета уходит большая часть дня.

В 1930-х годах они вышли из употребления, и шлюзы были демонтированы в 1933 году. Канал Форт и Клайд закрылся в конце 1962 года, а к середине 1970-х годов канал Юнион был засыпан с обоих концов и стал непроходимым из-за водопропускных труб. в двух местах и ​​спуск в трубы под жилым массивом. Британский совет по водным путям (BWB) появился 1 января 1963 года, в день закрытия канала Форт-энд-Клайд, с целью разработки общей стратегии будущего развития каналов в Соединенном Королевстве. 216>

В 1976 году BWB решила после встречи с местными советами, что канал Форт и Клайд, фрагментированный различными событиями, должен сохранить свою оставшуюся судоходность за счет строительства новых мостов с достаточным пространством для лодок и продолжения обслуживания существующие замки. В то время восстановление морского судоходства считалось слишком дорогостоящим, но дальнейших ограничений на его использование не было. В отчете об обследовании 1979 года было зафиксировано 69 препятствий для навигации и запрошено мнение двадцати заинтересованных сторон, чтобы представить местный (предметный) план Форт-энд-Клайд в 1980 году.

Предложение

Лотереи Закон 1993 привел к созданию Комиссии тысячелетия для распространения средств, собранных от продажи лотерейных билетов, для избранных «добрых дел». В 1996 году, когда было накоплено достаточно средств, Комиссия предложила заявителям «делать все, что они сочтут желательным... для поддержки стоящих дел, которые ознаменуют 2000 год и начало нового тысячелетия». Условия заключались в том, что Комиссия профинансирует не более половины проекта, а оставшийся остаток будет покрыт спонсорами проекта.

BWB разработала более ранний план открытия канала связи, который полностью покрыл необходимая работа. В 1994 году BWB объявил о своем плане подачи заявок на финансирование, который был представлен в 1995 году от имени Millennium Link Partnership. Планы предусматривали открытие каналов до их первоначальных рабочих размеров с высотой высоты 3 метра (9,8 фута) над водой. Бюджет всего проекта составлял 78 миллионов фунтов стерлингов.

14 февраля 1997 года Комиссия объявила, что поддержит Link, выделив 32 миллиона фунтов стерлингов, что составляет 42% от стоимости проекта. Колесо и связанный с ним бассейн были оценены в 17 миллионов фунтов стерлингов, что составляет более пятой части общего бюджета. Еще 46 миллионов фунтов стерлингов необходимо было собрать в следующие два года, прежде чем можно было начать строительство, за счет пожертвований от BWB, семи местных советов, Scottish Enterprise и частных пожертвований, увеличенных на 8,6 миллиона фунтов стерлингов от Европейский фонд регионального развития.

Дизайн

Группа совместного предприятия Morrison-Bachy Soletanche представила свой оригинальный дизайн, который напоминал колесо обозрения с четырьмя гондолами, в 1999 году. Он был одобрен всеми сторонам, что дизайн был функциональным, но не тем экспонатом, который искали BWB. После того, как ее попросили пересмотреть, компания British Waterways собрала команду архитекторов и инженеров из 20 человек. Под руководством Тони Кеттла от архитекторов RMJM, первоначальные концепции и изображения были созданы с использованием механических концепций, предложенных командой дизайнеров из Баттерли и М.Г. Беннеттс. Это был интенсивный период работы с окончательной концепцией дизайна, завершенной за трехнедельный период летом 1999 года. Окончательный дизайн был результатом совместных усилий Совета British Waterways и технических консультантов Arup, Butterley Engineering и RMJM.

Схемы зубчатых передач, которые были предложены в самых первых концепциях, были смоделированы Кеттлом с использованием Lego его 8-летней дочери. Клиентам и спонсорам были показаны рисунки и впечатления художников. Центр для посетителей был спроектирован другим архитектором RMJM, Полом Сталланом.

Вдохновением для дизайна послужили двуглавый двигатель, пропеллер корабля и грудная клетка кита. Кеттл описал Колесо как «красивую, органично плавную вещь, похожую на хребет рыбы», а Королевская комиссия изящных искусств Шотландии описала его как «форму современной скульптуры»

Модели и изображения Фолкеркского колеса были показаны на выставке 2012 года в Музее Виктории и Альберта в Лондоне. С 2007 года Фолкеркское колесо изображено на аверсе новой серии банкнот £ 50, выпущенных Банком Шотландии. В серии заметок отмечаются достижения шотландской инженерии с иллюстрациями мостов в Шотландии, таких как Виадук Гленфиннан и мост Форт.

Строительство

Вид на акведук и верхнюю часть колеса.

В марте 1999 года Дональд Дьюар, Государственный секретарь Шотландии срезал первый дерн дерна, чтобы начать работы в замке 31 на Форт и Клайд. Канал. В производстве колеса было задействовано более 1000 человек, которое рассчитано на срок службы не менее 120 лет.

колесо было полностью построено и собрано на заводе Butterley Engineering в Рипли, Дербишир. Летом 2001 года конструкция была демонтирована и перевезена на 35 грузовиках в Фолкерк, после чего была снова собрана на пять секций на земле и поднята на место. Строительство канала потребовало выемки грунта в 250 000 м (8 800 000 куб. Футов), туннеля канала длиной 160 м (520 футов) 8 м (26 футов) диаметром, акведуков длиной 20 м ( 66 футов) и 120 м (390 футов), три комплекта замков и несколько мостов, а также 600 м (2000 футов) подъездных дорог. Туннель Rough Castle длиной 180 м (590 футов) проходил в три этапа, при этом две верхние четверти были пробурены стандартным экскаватором до того, как нижняя половина была вырыта с использованием модифицированного дорожного строгального станка с шагом 100 мм (4 дюйма).) слоев. Этот метод был на 15% дешевле и сократил время строительства туннеля на две недели.

Технические соображения

Строительство бассейна.

Земля, на которой построено колесо, ранее использовалась в качестве открытый литой шамота шахта, угольная шахта, и смолы работа, что приводит к загрязнению канала с дегтем и ртутью. Двадцать метров (66 футов) рыхлой обратной засыпки от горных работ, содержащей большие песчаниковые валуны, не считались достаточно прочными фундаментом для такого размера конструкции, поэтому глубокие фундаменты с тридцатью 22-метровыми (72 футами) бетонными сваями, вставленными в скалу.

Из-за изменяющейся нагрузки, когда колесо вращается в чередующихся направлениях, некоторые секции испытывают в сумме разворот напряжения. Чтобы избежать усталости, которая могла привести к трещинам, секции были скреплены болтами, а не сварены с использованием более 14 000 болтов и 45 000 отверстий под болты.

Акведук, спроектированный ARUP, первоначально описывался как «неразборный», но в конечном итоге был реализован с использованием арматурного стержня 40 мм (1,6 дюйма) . Первоначальные планы также показали, что канал строится прямо через стену Антонина, но это было изменено после петиции в пользу двух шлюзов и туннеля под стеной.

Церемония открытия

Члены королевской семьи на церемонии открытия.

24 мая 2002 года королева Елизавета II открыла Фолкеркское колесо в рамках своего Золотого юбилея торжества. Открытие было отложено на месяц из-за затопления, вызванного вандалами, взломавшими ворота колеса. Повреждение, ремонт которого стоил 350 000 фунтов стерлингов, привел к затоплению сухого колодца, повреждению электрического и гидравлического оборудования.

Эксплуатация

Конструкция

Зубчатые колеса

Колесо имеет общий диаметр 35 м (115 футов) и состоит из двух противоположных плеч, выступающих на 15 м (49 футов) за центральную ось и имеющих форму кельтского, двуглавого топора. Два набора этих топоровидных рычагов соединены с центральной осью диаметром 3,8 м (12 футов) и длиной 28 м (92 фута). Два диаметрально противоположных заполненных водой кессона, каждый вместимостью 250 000 литров (55 000 имп галлонов; 66 000 галлонов США), помещены между концами рычагов.

Кессоны или гондолы всегда несут общий вес 500 тонн (490 длинных тонн; 550 коротких тонн) воды и лодок, при этом каждая гондола весит 50 тонн (49 длинных тонн; 55 коротких тонн). Необходимо следить за поддержанием уровня воды с каждой стороны, таким образом уравновешивая вес на каждой руке. Согласно принципу Архимеда, плавучие объекты перемещают в воде собственный вес, поэтому, когда лодка входит, количество воды, выходящей из кессона, весит точно так же, как и лодка. Это достигается за счет поддержания уровней воды с каждой стороны с точностью до 37 мм (1,5 дюйма) с использованием общесистемной компьютерной системы управления, включающей датчики уровня воды, автоматизированные шлюзы и насосы. Для питания десяти гидравлических двигателей требуется 22,5 киловатт (30,2 л.с.), которые потребляют 1,5 киловатт-часа (5100 БТЕ) на пол-оборота, примерно столько же, сколько кипячение восьми чайников воды.

Каждый из двух кессонов имеет ширину 6,5 метра (21 фут) и может вместить до четырех 20-метровых (66 футов) шлюпок для канала.

Водонепроницаемые двери

Водонепроницаемые двери на каждом концевые двери, расположенные на верхней конструкции и нижнем яме. Из-за нехватки места, где обычная распашная дверь резко уменьшила бы полезную длину кессона, были выбраны вертикально поднимающиеся навесные двери. Двери поднимаются из ниши в основании кессона и приводятся в действие гидравлической штангой при стыковке.

После перемещения колесных рычагов в вертикальное положение срабатывают механизмы блокировки. К ним относятся фиксирующие штифты, которые выступают в основания кессона, и гидравлические зажимы, которые поднимаются, чтобы удерживать кессоны на месте. Кроме того, для удержания колеса используется набор больших стопорных штифтов в нижней части конструкции. Хотя дверь верхнего кессона и дверь, удерживающая воду в верхнем акведуке, совмещены, между ними есть зазор. Верхняя дверь акведука имеет U-образную водонепроницаемую раму, которую можно удлинить, чтобы прижать к двери кессона, чтобы закрыть зазор. Вода закачивается в щель до уровня воды. Как только вода в зазоре выровняется, дверь со стороны акведука опускается, а затем дверь со стороны кессона, позволяя лодке пройти. В обратном направлении, когда лодка находится в кессоне, поднимается дверь кессона, а за ней - верхняя дверь акведука. Из зазора откачивается вода. Затем водонепроницаемое уплотнение П-образной формы снова утоплено ближе к верхней двери водопровода. Наконец, перед поворотом колеса блокирующие механизмы снимаются. Этот процесс аналогичен и для двери в нижнем бассейне канала.

Машинное отделение

Зона, в которой размещается оборудование Ведущее колесо расположено в последней опоре акведука и содержит семь камер, соединенных лестницами. Доступ осуществляется через дверь, расположенную на уровне земли или через вход на полпути вверх по башне с козловым краном для облегчения установки оборудования.

На первом этаже находятся трансформаторы для привода колеса. Когда колесо было затоплено вандалами в апреле 2002 года, эта комната была заполнена на 8 см (3 дюйма) от сборных шин 11 кВ . На первом этаже находится резервный генератор и распределительное устройство на случай отказа сетевого питания колеса. На втором этаже находится пара гидравлических насосов, которые приводят в действие гидравлические двигатели в камере выше. Мощность подается непосредственно на ось с помощью 10 гидравлических двигателей, которые также работают как тормоза. К каждому двигателю подключена зубчатая передача 100: 1 для уменьшения скорости вращения.

Механизм

Реконструкция механизма с использованием Lego. Ведущий архитектор Тони Кеттл использовал другую модель Lego, чтобы продемонстрировать механизм клиентам и спонсорам.

Кессоны должны вращаться вместе с колесом, чтобы оставаться на одном уровне. Хотя веса кессонов на подшипниках обычно достаточно для их вращения, зубчатый механизм с использованием трех больших шестерен одинакового размера, соединенных двумя меньшими, гарантирует, что они вращаются с точно правильной скоростью и остаются правильно сбалансированными.

Каждый конец каждого кессона опирается на маленькие колеса, которые движутся по рельсам на внутренней стороне отверстий диаметром 8 м (26 футов) на концах рычагов. Вращением управляет ряд шестерен: чередующийся рисунок из трех коронных шестерен диаметром 8 м (26 футов) и двух меньших промежуточных шестерен, все с внешними зубьями, как показано на рисунке. Большая центральная шестерня свободно установлена ​​на оси со стороны машинного отделения и зафиксирована на месте, предотвращая ее вращение. Две меньшие шестерни прикреплены к каждой из плеч колеса со стороны машинного отделения. Когда двигатели вращают центральную ось, рычаги качаются, и маленькие шестерни входят в зацепление с центральной шестерней, в результате чего меньшие шестерни вращаются с большей скоростью, чем колесо, но в том же направлении. Меньшие шестерни входят в зацепление с большими коронными шестернями в конце кессонов, приводя их в движение с той же скоростью, что и колесо, но в противоположном направлении. Это отменяет вращение рычагов и сохраняет кессоны устойчивыми и идеально ровными.

Док-яма

Фолкеркское колесо в действии. Справа клиновидное здание - центр для посетителей. Обратите внимание на стыковочную яму на дне канала. Другой вид со стыковочной ямой на дне

стыковочная яма - это порт, похожий на сухой док, изолированный от нижнего бассейна канала с помощью водонепроницаемой ворота и сохраняются сухими с помощью водяных насосов. Когда колесо останавливается с рычагами в вертикальном положении, лодки могут заходить в нижний кессон и выходить из него, когда ворота открыты, без затопления стыковочной ямы. Пространство под кессоном пусто.

Без стыковочной ямы кессоны и концы рычагов колеса были бы погружены в воду в нижнем бассейне канала каждый раз, когда колесо вращалось. плавучесть нижнего кессона затрудняет вращение колеса.

Центр для посетителей

Центр для посетителей расположен на восточной стороне нижнего бассейна. Морские прогулки на колесах отправляются примерно раз в час. С момента открытия колеса около 5,5 миллионов человек посетили его и 1,3 миллиона совершили морскую прогулку, при этом около 400 000 человек ежегодно посещают колесо.

Панорамный вид колеса и акведука. Панорамный вид на колесо и акведук.

См. Также

  • flag Соединенное Королевство портал
  • значок Транспортный портал

Ссылки

Цитаты

Источники

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы, связанные с Falkirk Wheel.

Координаты : 56 ° 0′1 ″ с.ш. 3 ° 50′30 ″ з.д. / 56,00028 ° с.ш., 3,84167 ° Вт / 56,00028; -3,84167

Последняя правка сделана 2021-05-20 09:42:39
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте