Falkirk Wheel (Roata de la Falkirk) este un sistem de lift rotitor pentru ambarcatiuni localizat in Scotia, conectand canalele Forth si Clyde cu Union Canal. Deschis in 2002, sistemul rotitor de ecluze isi trage numele de la un oras din apropiere, din inima Scotiei. Cele doua canale fusesera anterior conectate prin intermediul unui sistem cu 11 ecluze, dar in anii ’30 au fost scoase din uz.
Falkirk Wheel a fost deschis pe 24 mai 2002 de catre Regina Elizabeth II, in cadrul unei ceremonii ca parte a sarbatorilor Jubileului de Aur. Deschiderea a fost amanata cu o luna, din cauza unor inundatii cauzate de vandalizarea portilor Rotii.
Planul de a renova canalele din centrul Scotiei pentru a reconecta Glasgow de Edinburg a fost coordonat de catre British Waterways, cu suport si finantare din partea mai multor autoritati locale, printre care Scottish Enterprise Network, European Regional Development Fund si Millennium Commission. S-a decis sa se creeze o structura ultramoderna, in loc de a recrea pur si simplu ecluzele istorice. Au fost depuse proiecte pentru realizarea unui lift pentru ambarcatiuni, iar proiectul Rotii a castigat detasat. Acesta includea, de asemenea, constructia unui centru de vizitare, cu magazin, cafenea si centru expozitional.
Serviciile de proiectare arhitecturala au fost asigurate de compania scotiana RMJM, urmarind designul initial realizat de Nicoll Rusell Studios si de catre inginerii Binnie Black si Veatch. Arhitectul principal a fost Tony Kettle, de la RMJM.
Joint-venture-ul Bachy/Soletanche si Morrison Construction a castigat contractul de constructie a rotii, a bazinului de „primire“, a unei noi sectiuni de canal, a unui tunel sub Zidul Antonian si a unei sectiuni din aquaduct. Dar joint-venture-ul a numit compania Butterley Engineering sa proiecteze si sa construiasca roata.
„Leagan“ pentru barci
Roata are un diametru de 35 m si consta din doua brate la puncte opuse, care se extind 15 m dincolo de axa centrala, luand forma unei barde cu doua capete, de inspiratie celtica. Doua seturi de astfel de brate sunt atasate la 25 m de-o parte si de cealalta a unui ax cu un diametru de 3,5 m.
Doua chesoane diametral opuse, umplute cu apa, fiecare avand o capacitate de 360.000 l, sunt asezate intre capetele bratelor. Aceste chesoane au intotdeauna aceeasi masa, indiferent ca este vorba despre masa lor combinata de 600 t, sau sunt „incarcate“ cu barje, deoarece, conform principiului lui Arhimede, obiectele scufundate in apa disloca o cantitate de lichid egala cu propria masa. Acest lucru mentine roata in echilibru si astfel, in ciuda masei enorme, se roteste la 180 grade in 5 minute si jumatate, utilizand foarte putina energie. Este nevoie doar de 22,5 kW (30,2 CP) pentru a alimenta motoarele electrice, care consuma numai 1,5 kWh in patru minute.
Diferenta de nivel dintre cele doua canale la nivelul rotii este de 24 m, echivalent cu inaltimea unei cladiri cu opt etaje. Canalul Union este cu 11 m mai sus decat aquaductul care intersecteaza roata, iar ambarcatiunile trebuie sa treaca printr-o serie de ecluze pentru a cobori din acest canal in aquaduct, in partea superioara a rotii.
Cum functioneaza
Roata se invarte impreuna cu axul, care este sustinut de rulmenti cu diametrul de 4 m, instalati la capatul axului, cu inelele exterioare montate pe plintele construite in partea superioara a pilonilor de fundatie.
Rulmentul din partea axului dinspre camera masinilor are un inel interior care este configurat sa functioneze ca roata dintata rotativa inelara, actionat prin intermediul a 10 motoare hidraulice asamblate pe un rulment stationar. Axele de propulsie ale motoarelor au pinioane care functioneaza ca angrenaje planetare, actionand roata dintata inelara.
Un motor electric actioneaza o pompa hidraulica, aceasta fiind conectata la motoarele hidraulice prin intermediul unor furtune si propulseaza roata cu 1/8 rotatii pe minut.
Chesoanele trebuie sa se roteasca cu aceeasi viteza ca roata, dar in directie opusa, pentru a le mentine in echilibru si pentru a se asigura ca incarcatura de ambarcatiuni si apa nu se rastoarna atunci cand roata se intoarce.
Fiecare extremitate a fiecarui cheson se sprijina pe rotite care ruleaza pe partea interioara a unor gauri cu un diametru de 8 m la capatul bratelor, permitand rotirea chesoanelor. Aceasta miscare este controlata prin intermediul unui ansamblu de roti dintate: un sistem alternativ de trei roti dintate inelare cu diametru de 8 m si doua mai mici, toate cu dinti exteriori. Roata dintata centrala stationara este montata pe axa la capatul dinspre camera masinilor si este fixata de o plinta pentru a nu se roti. Cele doua roti dintate mici sunt fixate de bratele rotii si actioneaza ca angrenaje planetare. Cand motoarele invart roata, angrenajele planetare actioneaza roata centrala, ceea ce conduce la o rotire a planetarelor mai rapida decat a rotii in sine, dar in aceeasi directie. Planetarele actioneaza rotile dintate de la extremitatile chesoanelor, propulsandu-le cu aceeasi viteza ca roata, dar in directie opusa. Aceasta arhitectura anuleaza rotatia cauzata de brate si mentine chesoanele stabile si la orizontala.
Sistemul de andocare este un port pe sistem de doc uscat, izolat de bazinul canalului inferior prin intermediul unor porti de ecluza si mentinut uscat cu ajutorul unor pompe. Cand roata se invarte si se opreste cu bratele in pozitie verticala, ambarcatiunile pot intra si iesi din chesoane atunci cand portile sunt deschise fara ca docul sa fie inundat. Spatiul de sub cheson este gol.
Daca nu ar fi fost inclus docul, chesoanele si extremitatile bratelor ar fi fost scufundate in apa in partea inferioara a bazinului canalului de fiecare data cand roata se invarte. Acest lucru ar fi condus la dezvoltarea unor situatii indezirabile, printre care si o crestere a puterii necesare, din cauza rezistentei apei.
Costuri
Falkirk Wheel a costat 17,5 milioane lire sterline, intregul proiect de restaurare reprezentand o investitie de 84,5 milioane de lire, din care 32 milioane au reprezentat contributia din partea fondului Loteriei Nationale.
Centrul de Vizitare ofera tur cu barca de o ora, denumit The Falkirk Wheel Experience, care include si o tura cu roata in sine. Din 2010, un bilet costa 7,95 lire pentru adulti si 4,95 pentru copiii cu varste cuprinse intre 3 si 15 ani, pentru copiii sub trei ani fiind gratuit. Pretul pentru studenti este de 6,95, iar pretul pentru familie 23,24 (2 adulti si 2 copii). Este disponibil de asemenea un discount de 10% pentru grupuri de peste 20 persoane.
Proiectele de viitor includ un design similar pentru un nou canal de-a lungul vaii Marston in Bedfordshire, parte a unui proiect turistic de scara larga. De asemenea, a fost propusa o expansiune a canalelor Forth&Clyde la intrarea pe raul Forth, care va utiliza doua structuri tip lift cu o diferenta de nivel de 35 m.
Raluca MIHAILESCU
raluca.mihailescu@ziuacargo.ro