Arquitectura

Viajando en círculo completo con la rueda de Falkirk

Viajando en círculo completo con la rueda de Falkirk

La rueda de Falkirk sigue siendo una de las hazañas de ingeniería más impresionantes del Reino Unido. Inaugurada en 2002, la Rueda de Falkirk conectó de forma única los canales Forth y Clyde Union en Escocia.

Formó parte de British Waterways y otros organismos planean regenerar los canales centrales de Escocia. Este plan también buscaba volver a conectar Glasgow y Edimburgo. Los ingenieros involucrados querían crear un hito icónico del siglo XXI mientras solucionaban un problema logístico.

La rueda de Falkirk y el centro de visitantes [Fuente de la imagen:Pixabay]

Enlace anterior a 1933

Los Union Canales de Forth y Clyde estaban previamente conectados con 11 esclusas, con una diferencia de altura de 35 metros. Se necesitaron aproximadamente 3.500 toneladas de agua por recorrido, lo que llevó la mayor parte de un día a pasar por las esclusas.

Al caer en desuso en la década de 1930, el sistema de esclusas fue desmantelado y desmantelado en 1933. Los canales también cayeron en desuso y se cerraron en 1962, volviéndose intransitables en la década de 1970 con dos alcantarillas y conductos de tuberías desde una urbanización cercana. El mismo día, se creó el British Waterways Board (BWB) para diseñar la estrategia del futuro de todos los canales británicos.

Después de reunirse con los consejos locales en 1976, la BWB decidió mantener navegables todos los canales restantes a través de la construcción de puentes y la elevación del espacio libre para los barcos, así como mantener los sistemas de esclusas.

Reinventando la rueda

En 1993, la Ley de Loterías dio lugar a la formación de la Comisión del Milenio para utilizar los ingresos de los billetes de lotería para "buenas causas" seleccionadas. Según el escritor Len Paterson, con fondos suficientes acumulados en 1996, la comisión buscó solicitudes para:

"hagan todo lo que consideren deseable ... para apoyar causas valiosas que marcarían el año 2000 y el inicio del nuevo milenio".

Las condiciones establecían que la Comisión no financiaría más de la mitad del proyecto, y el saldo restante debía ser cubierto por los patrocinadores del proyecto. En 1994, BWB presentó su plan a la Comisión del Milenio para reabrir el enlace del canal. Los planos exigían que los canales se abrieran a sus dimensiones operativas originales, con 3 metros (9,8 pies) de altura sobre el agua. Todo el proyecto tuvo un presupuesto de £ 78 millones.

La comisión anunció la propuesta el día de San Valentín de 1997. Aceptaron con £ 32 millones de fondos liberados, el 42 por ciento del costo del proyecto. La ahora icónica Rueda de Falkirk y su cuenca asociada tenían un precio de £ 17 millones, más de una quinta parte del presupuesto total. Con la financiación de la Comisión de Loterías, se tuvieron que recaudar 46 millones de libras esterlinas adicionales en los dos años siguientes antes de que pudiera comenzar la construcción.

Rueda en acción: Fuente canales escoceses

Diseño

En 1999, el diseño original fue presentado por Morrison-Bachy Soletanche Joint Venture Team. Este diseño se parecía a una noria con cuatro góndolas. A pesar de su funcionalidad, la comisión pensó que no tenía suficiente para convertirse en un icono.

British Waterways reunió un equipo de 20 arquitectos e ingenieros bajo el liderazgo de Tony Kettle para producir un nuevo diseño. Este fue un período de trabajo intenso con el concepto de diseño final completado en un período de tres semanas durante el verano de 1999. El diseño final fue un esfuerzo de cooperación entre el British Waterways Board, los consultores de ingeniería Arup, Butterley Engineering y RMJM.

Kettle modeló los diagramas de sistemas de engranajes que se habían propuesto en los primeros conceptos utilizando el set LEGO de su hija de 8 años. Se mostraron dibujos e impresiones de artistas a clientes y patrocinadores y el centro de visitantes fue diseñado por otro arquitecto de RMJM, Paul Stallan.

Los conceptos de diseño iniciales incluían un hacha celta de dos cabezas, una hélice de barco y la caja torácica de una ballena, todas opciones visuales extremadamente interesantes.

Kettle describió la Rueda como "una cosa hermosa y orgánica que fluye, como la columna vertebral de un pez", y la Comisión Real de Bellas Artes de Escocia la describió como "una forma de escultura contemporánea".

En 2007, el Banco de Escocia incluyó la rueda de Falkirk en el reverso de los nuevos billetes de 50 libras.

[Fuente de imagen:Pixabay]

Estadísticas vitales

Con un diámetro total de 35 m, la rueda de Falkirk consta de dos brazos opuestos que se extienden 15 m más allá del eje central. El diseño es el de un hacha celta de dos cabezas. Dos juegos de estos brazos en forma de hacha están conectados a un eje central de 3,8 m (12 pies) de diámetro y una longitud de 28 m (92 pies). Dos cajones o góndolas llenos de agua diametralmente opuestos se colocan entre los extremos de los brazos. Cada una de estas góndolas tiene una impresionante capacidad de 250.000 litros.

El diseño aprovecha el principio de Arquímedes para mantener los niveles de agua y así equilibrar el peso de las góndolas. Mantiene los niveles de agua en cada lado dentro de una diferencia de 37 mm (1,5 pulgadas) utilizando un sistema de control informático en todo el sitio que incluye sensores de nivel de agua, compuertas automatizadas y bombas.

Se necesitan 22,5 kilovatios (30,2 hp) para alimentar diez motores hidráulicos. Esto consume 1.5 kilovatios-hora (5,100 BTU) por media vuelta, aproximadamente lo mismo que hervir ocho hervidores de agua.

Cada uno de los dos cajones tiene 6,5 metros (21 pies) de ancho y puede albergar hasta cuatro botes de 20 metros de largo (66 pies).

Mecanismo

Las góndolas deben girar con el eje para mantenerse niveladas. En su mayor parte, el peso de ellos es suficiente para hacer girar los engranajes. Para mayor precisión, el sistema de engranajes está especialmente diseñado con dos, tres engranajes grandes idénticos y dos más pequeños para proporcionar una rotación suave y controlada.

Cada extremo de cada cajón se apoya en pequeñas ruedas, que corren sobre rieles en la cara interior de los orificios de 8 m (26 pies) de diámetro en los extremos de los brazos.

Vista de los engranajes de la góndola [Fuente de la imagen:Pixabay]

La rotación está controlada por un tren de engranajes. Incluye un patrón alterno de tres engranajes anulares de 8 m (26 pies) de diámetro y dos engranajes intermedios más pequeños, todos con dientes externos, como se muestra arriba. Cuando los motores giran el eje central, los brazos oscilan y los engranajes pequeños engranan el engranaje central. Los engranajes más pequeños luego giran a una velocidad más alta que la rueda pero en la misma dirección.

Los engranajes más pequeños se acoplan a los engranajes anulares grandes al final de los cajones. Esto los impulsa a la misma velocidad que la rueda pero en la dirección opuesta. Esto anula la rotación debida a los brazos y mantiene los cajones estables y perfectamente nivelados.

La rueda de Falkirk representa una historia de ingeniería de la vida real "de la pobreza a la riqueza". Ver su historia ser transformada por un equipo de ingenieros y arquitectos apasionados continúa inspirando. Sigue siendo un diseño simple pero muy efectivo, y nos atrevemos a decir, hermoso.

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Fuente Scottish Canals

Ver el vídeo: A Walk Around The Falkirk Wheel, Falkirk, Scotland (Octubre 2020).