Rueda Falkirk

Trabajando con el arquitecto RMJM y todo el equipo de diseño, Tony Gee desarrolló el diseño en una encarnación visual que combina imágenes celtas y marítimas con ingeniería del siglo XXI.
Fuimos contratados por el contratista principal de acería Butterley Engineering para diseñar los 1300T de acería estructural que forman las piscinas de góndolas, los brazos giratorios y el eje.

La rueda tiene un diámetro de 35 m, que comprende un par de brazos con garras que giran sobre un eje de 3,5 m de diámetro. Un par de góndolas llenas de agua de 25 m de largo y 300 metros cúbicos actúan como contenedores para levantar barcos en el escalón vertical de 24 m entre los canales. Los barcos que entran en la góndola superior de la Rueda se bajan, junto con el agua en la que flotan, a la cuenca de abajo. Al mismo tiempo, se eleva un peso igual, levantado en la otra góndola, utilizando el principio de desplazamiento de Arquímedes. La masa del barco que navega en la góndola desplaza un volumen de agua exactamente proporcional para que la combinación final de «barco más agua» equilibre la masa total original.

La singularidad de la estructura requería métodos de diseño innovadores y poco convencionales. Se utilizaron códigos de diseño del Reino Unido para puentes, edificios y embarcaciones flotantes, así como códigos noruegos, alemanes y estadounidenses para criterios como el comportamiento de los cilindros de paredes delgadas, el impacto de la barcaza y la carga de hielo restringida. La Rueda se analizó utilizando técnicas de elementos finitos, incluido el modelado continuo sólido no lineal para conexiones sensibles al movimiento.La rotación de la rueda se somete a una inversión direccional completa hasta 40 veces al día. En consecuencia, la fatiga se convirtió en una influencia de conducción en el diseño.

Los efectos del viento y los movimientos térmicos se convirtieron en las principales cargas «vivas» en la rueda (está diseñada para resistir una tormenta escocesa de 120 años de período de retorno y operar en Beaufort 6 velocidades) y la situaron más allá del alcance de las recomendaciones codificadas. Por lo tanto, se construyó un modelo a escala 1:50 y se probó en un túnel de viento para garantizar que las cargas y el comportamiento asumidos fueran razonables.
El ex presidente de ICE, George Fleming, describió la Rueda como «un triunfo para la ingeniería civil, estructural y mecánica».

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