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ESCUELA DE INGENIEROS MILITARESINGENIERÍA CIVIL - I

2014

RESEÑA

La Rueda de Falkirk, se construye con el fin de facilitar la conexión por agua a dos (2) de las principales ciudades de Escocia: Glasgow y Edimburgo que estaban separadas por una pendiente de 24 metros una de otra; se construyó una esclusa, pero para conocer con mayor exactitud y precisión el origen de esta se tuvo que remontar en primera instancia a la Dinastía china Song y a la Han.

La Dinastía Song, tuvo el poder de china desde el año 960 hasta el año 1279 d.C; durante este dorado periodo, la humanidad fue testigo de importantes avances técnicos y científicos, tan sólo para nombrar algunos:Fue el primer país en usar el papel moneda (los billetes), los primeros en crear una armada p ermanente al mando del gobierno en estecaso la Dinastía, fue testigo de los maravillosos escritos de Confucio, que aportó al país curioso y ávido por conocimiento que sería. Además fueron precursores de la ciencia foren- se; en fin, prácticamente se adentraron en todas las ciencias existentes de la época:matemáticas, física, mecánica, cartografía, mineralogía, arqueología, botánica, ingeniería civil, arquitectura etc.

[1] Antigua esclusaFuente: http://www.blanco-orera.com/Album%20Fotos%20Antiguas/slides/esclusas%2520de%2520Casablanca.jpg

Fuente: http://4.bp.blogspot.com/-dnZvcXdn3hA/Tf5roV0ieWI/AAAAAAAABRk/ZswdPWpKUf4/s1600/Esclusa%2B02.JPG

[2] Antigua esclusa

Uno de los avances que más impactaría a la humanidad sería la esclusa, la Dinastía Han que reinó un poco menos de 400 años, ya co- nocía la esclusa; pero fue en esta época cuan-do además de construirse la primera esclusa de dos compuertas se popularizó y exte- ndió de poco a poco, a otros lugares del mundo; este invento, como todos salió de una necesidad, en este caso fue que los barcos que viajaban por el Gran Canal de China, se veían retratados por el tráfico de barcazas y en las variantes de pendiente doble algunas se destruian y quedaban a merced de los ladrones y por consiguiente el gobierno perdía impuestos y ganaba quejas por eso, el gobierno de la época invirtió cerca de: 1.250.000 en dinero en efectivo de la época por año.

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Los antecedentes y todas las influencias que tuvo la construcción de la Rueda de Falkirk, se debe a las grandes construcciones que la antecedieron, las más influyentes fueron: la represa Hoover, que posteriormente sería eclipsada por la construcción enorme de hormigón de el canal de panamá para intereses Estadounidenses; Estados Unidos, ya había intentado colonizar, por decirlo de cierta forma a otros países de Centroamérica puesto que, se veían en la necesidad de una canal para transportar mercancía de Miami a China o a Somalia y viceversa, detrás de esta gran obra hubieron grandes desastres para la riqueza natural y cultural de panamá. Colombia en esa época negó la inclusión gringa en Colombia y por eso perdió Panamá, de seguro algo de miedo por EE.UU, hay aún en los dirigentes colombianos.

Ahora siguiendo con la construcción de la rueda de Falkirk es una destreza única de la ingeniería.

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Historia

Para el año 1790 d.C. estaba construido el canal Forth y Clyde el cual, permite la conexión entre la ciudad de Glasgow y Grangemouth, después se procede a la construcción de otro canal llamado la unión; fue construido en el año 1822 d.C. creando vínculo entre la ciudad de Edimburgo y la ciudad Falkirk.

La unión, inicia en la ciudad de Edimburgo y finaliza en la ciudad de Falkirk donde los barcos superan los 35 metros de altura mediante un sistema de once (11) esclusas. En el año 1930 d.C. cae en desuso el canal Unión debido a la construcción de carreteras y edificaciones, no obstante a finales de los años 90 nace la idea del Millenium Link, la cual tiene como fin construir un sistema que permita la renovación de los canales Forth and Clyde.

La rueda de Falkirk, fue construida por la compañía Butterley Engineering de la ciudad Ripley en el Amber Valley distrito de Derbyshire, Inglaterra; la compañía Morrison Construction nombró a Butterley Engineering para diseñar y construir la rueda, por consiguiente, la compañía Butterley llevó a cabo toda la construcción e integró un equipo para que se encargara del diseño.

[3] Ubicación de la rueda de Falkirk

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El equipo se constituyó de la siguiente manera:

Tony Kettle, miembro de RMJM fue el arquitecto principal del proyecto.El diseño estructural fue integrado por Tony Gee El diseño eléctrico y mecánico por M G banette.

Buscando como objetivo, reconstruir los canales de Escocia Central para conectar Glasgow con Edimburgo.

Descripción General de la rueda de Falkirk

La rueda, tiene un diámetro total de 35 metros, consta de dos brazos opuestos que se extienden 15 metros a partir del eje y que tienen una forma que recuerda un hacha celta, de doble cabeza, situados a unos 25 metros uno del otro sobre un eje de 3,5 metros de diámetro.

Dos canastas o cajones diametralmente opuestos que actúan a modo de esclusas para confinar la embarcación, con capacidad de 300 metros cúbicos cada uno, llenos de agua, se encuentranen el centro del hueco de los brazos, a modo de dos cunas, que giran como en una rueda de la fortuna. El sistema de rotación es diseño original y característico de la Rueda de Falkirk.

Esta estructura es el único elevador rotacional de barcos en el mundo, y es considerado como el máximo logro de la ingeniería de Escocia.

[4] Ubicación de la rueda de Falkirk

[5,6] Rueda de Falkirk

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La rueda gira junto con el eje, que es detenido por dos engranes estacionarios de 4 m de diámetro, ubicados en los extremos del eje, en la base de la rueda. El engranaje estacionario en el cuarto de máquinas tiene un anillo interior que funciona como anillo giratorio. Éste está montado sobre 10 motores hidráulicos que se montan sobre un engranaje estacionario. La unidad de ejes de los motores tienen el piñón del motor, que actúan como engranajes planetarios estacionarios en este tren de engranajes y de cambio de marcha girando el anillo. Un motor eléctrico acciona una bomba que está conectada a los motores hidráulicos por medio de mangueras y permiten el movimiento del sistema a 1/8 rpm.

Los barcos que ingresan a la estructura, son diseñados para ser desplazados por la rueda, cuando se abre la puerta por ambos lados, el agua se detiene para que dichos barcos puedan acceder a la estructura.La rueda gira sin complicación debido que, el agua se mantiene estancada por las lápidas.

El proceso de rotación dura aproximadamente 15 minutos.

¿Cómo se mantienen nivelados los cajones?

Los cajones deben girar a la misma velocidad que la rueda, pero en dirección opuesta y asegurar que el agua o el contenido de los barcos no se mueva cuando gira la rueda.

Cada extremo del cajón está sujeto a engranajes en las caras interiores de la rueda, que a su vez están en contacto con el centro de la rueda, lo que permite que los cajones giren. La rotación está controlada por un tren de tres engranajes, un patrón alternante de 2 engranes de 8 m de diámetro y uno pequeño, los tres con dientes externos. El engranaje central está sujeto a la rueda para evitar que gire, y así los dos engranes de los lados mantengan la misma velocidad.

[7] Puente de Falkirk

[8] Puente de Falkirk, vistainferior

La ruta elegida para llevar el Canal Central al lugar donde estaría la rueda significó la construcción de un nuevo tramo de canal que va desde el puerto de Maxwell hasta el sur de la rueda. Este el canal de 150 m de largo es el más reciente en Reino Unido, desde la excavación en Dudley, West Midlands.

¿Cómo alinearon los canales?

[1] http://es.wikipedia.org/wiki/Rueda_de_Falkirk

[2] http://majocobe.blogspot.com/2012/04/la-rueda-de-falkirk-en-escocia.html

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[9] Movimiento de larueda de Falkirk

Por: Camilo Andrés Reina Lizeth Andrea Rengifo

Expresión oral y escrita