Falkirk Tekerleği

İsmini çok fazla duyuramamış bir mühendislik harikası olan bu köprü kot farkı olan iki kanalı bağlamak üzere tasarlanmıştır. Forth ve Clyde kanalları Union kanalından aşağıdadır. Bu kanalların bağlantısı inşaat mühendisliği ve makine mühendisliğinin mükemmel uyumu ile ortaya çıkmıştır. Kanal taşımacılığının en önemli eserleri arasında yer alan bu yapıda gemi alttan girer ve yapının dönmesiyle üst bölümdeki alana ulaşır yoluna devam eder.
Kaldırma kapasitesi 600 ton ve kaldırma süresi 15 dk’dır. Maliyeti 4.5 milyon sterline olarak bilinmektedir. Dönen bir tekerleği andıran yapı İskoçya’da yer almaktadır. Bir köprüden ziyade tekne kaldıracı olarak bilinmektedir. Çelik üreten imalathanelerde parça parça üretilmiştir ve 35 Adet taşıma aracı ile şantiye sahasına sevk edilmiştir. Yapının üst kısımları ön germeli beton ile inşaat edilmiştir. İnşaatında yaklaşık 1200 ton çelik kullanılmıştır. 15 bin adet bulon 45 bin adet bulon deliği ile eşleştirilmiştir. Her bulon el ile sıkılmıştır. Yapının havuzları 500 bin litre su ile doludur. 1.5kWh enerji ile yapı dönüşünü gerçekleştirmektedir.

Görüntüsünden belli olmasa da Falkirk Tekerleği aslında bir asansör. 25 metrelik 6 kanal teknesini İskoçya’nın Forth and Clyde ve altındaki Union Kanalının arasında transfer ediyor. Tekneler 1930’a kadar bunun için 11 ara havuzlu bir merdivenin içinden geçmek zorundaydı. Bu kanalı geçip diğer tarafa ulaşmak, arada 44 ağır kapıyı açıp kapatmak gerektiği için neredeyse bir tam gün sürüyordu. Falkirk tekerleği sayesinde bu yolculuk sadece 15 dakikada gerçekleşebiliyor.
Falkirk Tekerleği, 2002’de Kraliçe 2. Elizabeth tarafından açılmış, 2 kanal arasında tekneleri aşağı yukarı taşıyan gondol adında iki büyük su tankı içeren, dünyanın ilk dönen tekne asansörüdür. Gondolların iki ucu bir halka içinde oturur ve bu da onların tekerlek döndükçe su üzerinde sabit kalmasını sağlar. Bu sistem olmasaydı eylemsizlik onları devirirdi.
Tekerleklerin akıllı kaldırma sistemi Arşimet ilkesine dayanır: Bir sıvı içindeki katı cisim, ağırlığına eşit bir miktarda sıvıyı taşırır. Tekne gondola girdiğinde aynı miktarda suyu kaldırır ve gondolun dengede kalmasını sağlar. İşi sağlama almak için, elektronik bir sensör sistemi, su seviyelerini gözlemler ve sabit kaldığından emin olur. Tekerlek o kadar dengededir ki, yarım bir dönüş sadece 1,5 kilovatsaat enerji gerektirir.
Bu, sekiz elektrikli su ısıtıcısının harcadığı elektrik miktarına eşittir. Tekerleğin işleyişi, yandaki kontrol odasından idare edilir ve dönüş yönü belirlenir. Saat yönü veya saatin tersi yönünde dönebilir, böylece operatör, taşıyıcının ve diğer hareketli parçaların yıpranmaması için, her yön değiştirme sayısını dengeli bir şekilde dağıtır. Bu yapı, hepsi tek tek el ile sıkıştırılmış 15.000 Cıvata içerir.
Falkirk Tekerleği tasarımının Keltlerin iki taraflı baltasından esinlendiği düşünülmektedir. Falkirk Tekerleği 1,200 ton çelikten yapılmıştır. Ve parçaları ilk olarak Derbyshire’de 440 kilometre ötede inşa edilmiş ve bir araya getirilmiştir.
Daha sonra bunlar ayrılarak 35 kamyon ile Falkirk’e taşınmıştır. Tüm yapı 84.5 milyon pounda (yaklaşık 122 milyon dolar) mal olmuş ve tekerlek zamanla bir kent simgesine dönüşerek ilk açıldığından beri 5.5 milyon ziyaretçi ağırlamıştır.
İnşaat mühendisliği ve makine mühendisliğinin müthiş kombinasyonundan ortaya çıkan The Falkirk Wheel projesi.
Projenin çalışma fikri, yuvarlanan yumurtalardan su tanklarına, büyük tahterevallilerden teleferik tipi yapılara kadar bir çok yapının incelenmesi sonucu ortaya çıkmıştır. Yapının inşaatında 1200 ton yapısal çelik kullanılmıştır ve mükemmel uyumun sağlanması için 1 santimetreden daha küçük hata payı ile çalışılmıştır. Bu ağırlıkta bu çalışma seçenekleri betonarme yapılarda mümkün gözükmemektedir. The Falkirk Wheel yapısı çelik imalathanelerinde parça parça üretilmiş ve 35 taşıma aracı ile yerine sevk edilmiştir. Yapıda tam 15,000 adet bulon kullanılmış ve 45,000 bulon deliği ile eşleştirilmiştir. Bu da bazı bulonların en az çift tesirli çalıştırıldığının göstergesidir. Her bir bulon el ile sıkılmıştır.
The Falkirk Wheel yapısı üst kısımda köprülerde kullanılan ön germeli beton yapıya bağlanmaktadır. Yapının alt kısmından giren gemi, yapının dönmesi ile üst kısımdaki köprü kanal sistemine ulaşır ve yoluna devam eder.
Milenyum projesi The Falkirk Wheel projesi hakkında kısa gerçekler;
 The Falkirk Wheel nedir, nerededir? İskoçya’da iki farklı kottaki kanalı birbirine bağlamak amaçlı kullanılan döner sisteme sahip bir yapıdır.
 The Falkirk Wheel ne kadara mal olmuştur? Yaklaşık 150 milyon TL.
 Tekerleği oluşturmak için 1200 ton yapısal çelik kullanılmış, çelik malzeme üzerinde 45 bin adet delik açılmış ve 15 bin adet bulon kullanılmıştır.
 Proje süresince binin üzerinde işçi çalışarak inşa edilmiştir.
 Yapının havuzlarında bir olimpik havuzu tamamen dolduracak kadar olan 500,000 litre su taşınmaktadır.
 Yapı her dönüşünde 1.5kWh enerji harcamaktadır. Bu da evde kullandığımız su ısıtıcısı (kettle) ile 8 defa su ısıtmamıza denk gelen enerjidir.
 Yapının döndürülmesinde 12 adet çamaşır makinesi motoru kullanılmakta olduğu iddia edilmektedir ancak bu kesin bilgi değildir.

The Falkirk Whell sadece kanal projesi olarak da kalmayıp düğün törenlerinin yapıldığı, bisiklet alanlarının, su parklarının, piknik alanların ve bolca yeşil alanın bulunduğu sosyal ve kültürel faaliyetler veren bir bölge halini almıştır. Dolayısıyla eğer yolunuz İskoçya ya da İngiltere’ye düşecek olursa turistik gezi planlarınızın arasına bu tekerlek yapıyı da rahatlıkla katabilirsiniz.

Muazzam Bir Çelik İşçiliği Örneği
Çelik işçiliğinin muazzam bir örneği olan bu yapı 45,000 cıvata deliğiyle eşleşen 15,000’den fazla civata içerir. Yapımında ise 1000’den fazla inşaat personeli çalışmış ve 1,200 ton yapısal çelik kullanılmıştır. Parçalar 440 km ötedeki Derbyshire’da inşa edilip montajı yapıldıktan sonra 35 kamyon yükünde Falkirk’e nakledilmiştir. Burada son olarak tekrar yerlerine civatalanıp yerleştirilmiş ve bu cıvataların her biri elle sıkılmıştır.

Farklı kotlardaki iki kanal 35 m’lik bu kaldıraç sistemiyle birleştirilmiştir. Bu mesafe yaklaşık olarak 10 katlı bir bina yüksekliğine eşdeğer. Çarkın iki kolunda birbirini dengeleyen iki tane kapsül bulunur. Bu kapsüllerin her biri 500,000 ton ağırlığında su tutarlar. Kapsüllerden birine tekne girdiğinde aynı ağırlıktaki su kütleleri 180 derecelik bir dönüşle yer değiştirir. Böylelikle taşıma işlemi sırasında harcanan enerji mümkün olduğu kadar azaltılır. Tekerlek dönüş yapmak için sadece 1.5 kWh enerji harcıyor. Bu değer evlerde kullanılan 8 su ısıtıcısını kaynatmak için gereken miktarla aynı.

84.5 milyon pounda mal olan Falkirk Tekerleği 2002 yılında Kraliçe II. Elizabeth tarafından hizmete açılmıştır. Açılış tekerleğin kapaklarını açmaya çalışan kişilerin neden olduğu sel dolayısıyla bir ay ertelenmiştir. Zamanla yerli ve yabancı turistlerin ilgi odağı olan Falkirk Wheel açıldığı tarihten itibaren yaklaşık 5.5 milyon ziyaretçi çekmeyi başarmıştır. Ülke için önemli bir ulaşım yolu olmakla kalmayıp aynı zamanda su parklarının, piknik alanlarının olduğu bir aktivite merkezi olmuş durumda. Günümüzde hala buraya turistik geziler düzenlenmektedir. Tur kapsamında ziyaretçilere çarkın dönüşünü seyretme ve hatta kullanma deneyimi sunuluyor.