ลิฟต์ยกเรือ Falkirk Wheel สุดยอดวิศวกรรมสำหรับสัญจรทางน้ำ

สำหรับประเทศไทยอาจไม่คุ้นเคยกับคำว่า ลิฟต์ยกเรือ มากนัก แต่นี่ถือเป็นอีกหนึ่งสิ่งอำนวยความสะดวกในการสัญจรทางน้ำ จากคุณสมบัติในการยกหรือลดเรือจากระดับน้ำหนึ่งไปสู่อีกระดับน้ำหนึ่งได้โดยปลอดภัย ทำให้เรือสามารถเดินทางผ่านเส้นทางน้ำได้อย่างราบรื่นแม้มีระดับน้ำแตกต่างกัน

 

          ลิฟต์ยกเรือ มีจุดเด่นในการช่วยเชื่อมต่อเส้นทางเดินเรือหลายสายเข้าด้วยกัน โดยเฉพาะในเส้นทางน้ำที่มีระดับความสูงต่างกันมาก ทำหน้าที่คล้ายสะพานเชื่อมเส้นทางน้ำแต่ละเส้นเมื่อเจอทางน้ำต่างระดับจนเรือไม่สามารถแล่นผ่านได้ เพิ่มประสิทธิภาพในการขนส่งและสัญจรทางน้ำแบบก้าวกระโดด

 

          และเมื่อพูดถึงลิฟต์ยกเรือที่แรกที่เราต้องพูดถึงย่อมเป็น Falkirk Wheel อีกหนึ่งลิฟต์ยกเรือที่มีชื่อเสียงที่สุด

 

 

Falkirk Wheel ลิฟต์ยกเรือแบบหมุนแห่งเดียวในโลก

 

          Falkirk Wheel เป็นลิฟต์ยกเรือที่ถูกจัดสร้างและใช้งานใน เมือง Falkirk สกอตแลนด์ ทำหน้าที่เชื่อมต่อระหว่างคลอง Forth and Clyde กับคลอง Union ที่มีระดับความสูงพื้นที่แตกต่างกันถึง 24 เมตร เปิดทำการครั้งแรกในปี 2002 เป็นส่วนหนึ่งในโครงการ Millennium Link ที่พัฒนาระบบเชื่อมต่อสองทั้งสองเส้นขึ้นมาโดยเฉพาะ

 

          ก่อนหน้าจะมีการพัฒนาลิฟต์ยกเรือนี้ ในอดีตการเชื่อมต่อระหว่างคลองทั้งสองแห่งอาศัย ประตูเรือสัญจร อาศัยการกั้นประตูสองด้านแล้วจึงค่อยๆ เพิ่มหรือลดปริมาณน้ำให้อยู่ในระดับที่ปลอดภัยต่อการข้ามคลองได้ แม้จะช่วยให้เดินทางได้แต่เป็นวิธีที่ต้องใช้เวลาและพลังงานในการสูบน้ำสูงจึงไม่เหมาะต่อการใช้ในระยะยาว

 

          นี่จึงเป็นหตุผลในการจัดสร้าง Falkirk Wheel ลิฟต์ยกเรือที่มีลักษณะคล้ายกับกงล้อขนาดใหญ่ ตัวโครงสร้างลิฟต์มีความยาวรวมอยู่ที่ 35.5 เมตร กลไกการทำงานจะประกอบด้วยกงล้อซึ่งแขนส่วนปลายทั้งสองข้างจะมีถังน้ำซึ่งรองรับน้ำหนักได้สูงสุดถึง 300 ตัน พร้อมรองรับการขนส่งเรือทั้งลำข้ามคลองอีกสาย

 

          กลไกการทำงานจะเริ่มจากการวางส่วนถังน้ำไว้ในคลองและเปิดประตูให้เรือและน้ำเข้ามาภายในถังทั้งสองข้าง จากนั้นจึงปิดประตูระบายน้ำเพื่อป้องกันน้ำและเรือแล้วเริ่มการหมุน อาศัยกำลังขับเคลื่อนจากมอเตอร์ไฟฟ้ายกปลายแขนข้างหนึ่งขึ้นพร้อมยกปลายอีกข้างลง

 

          กระบวนการหมุนนี้เป็นไปอย่างเรียบง่ายโดยขั้นตอนการหมุนแต่ละครั้งจะกินเวลาราว 5 นาที เมื่อถังน้ำมาถึงปลายทางประตูระบายน้ำจะเปิดออก ปล่อยมวลน้ำและเรือที่ทำการยกขึ้นมาให้แล่นออกไปตามปกติ ช่วยให้เรือสามารถเดินทางข้ามพื้นที่ซึ่งมีระดับน้ำและความสูงแตกต่างกันได้อย่างปลอดภัย

 

 

เบื้องหลังกลไกลิฟต์ยกเรือวงล้อที่กลายเป็นแหล่งท่องเที่ยวสำคัญ

 

          ฟังดูเรียบง่ายแต่แท้จริง Falkirk Wheel นับเป็นการออกแบบทางวิศวกรรมที่น่าทึ่ง ด้วยจุดเด่นในหลายด้านที่ช่วยให้ลิฟต์ยกเรือนี้ไม่เพียงมีประโยชน์ในด้านอุตสาหกรรมหรือการคมนาคมขนส่งทางน้ำอย่างเดียว แต่ยังไม่รับการกล่าวขานในฐานะสิ่งก่อสร้างที่กลายเป็นแหล่งท่องเที่ยวแห่งสำคัญอีกด้วย

 

          กลไกการทำงานของ Falkirk Wheel อาศัยการหมุนของวงล้อ น้ำหนักระหว่างแขนทั้งสองข้างจึงต้องเท่ากันเพื่อให้เกิดความสมดุล ส่วนนี้ไม่เป็นปัญหาแม้เรือที่ต้องการข้ามฟากจะมีด้านเดียว เนื่องจากตัวถังจะเปิดรับทั้งเรือและน้ำเข้ามาพร้อมกัน ทำให้ปลายแขนทั้งสองข้างมีความสมดุลโดยอัตโนมัติจึงสามารถหมุนได้อย่างราบรื่น

 

          ด้วยการอาศัยกลไกการหมุนเพื่อการยกเรือข้ามฟาก ใช้ประโยชน์จากโมเมนตัมการหมุนของถังในที่สูงเพื่อยกข้างที่ต่ำกว่าขึ้นสู่ด้านบน ทำให้กลไกนี้ใช้พลังงานสร้างแรงขับเคลื่อนในการยกเรือน้อยมาก การหมุนแต่ละครั้งจะกินพลังงานไฟฟ้าเพียง 1.5 กิโลวัตต์ชั่วโมง เทียบเท่ากาต้มน้ำไฟฟ้าขนาดเล็กเท่านั้น ถือเป็นระบบลิฟต์ยกเรือที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและความยั่งยืนสูง

 

          อีกหนึ่งจุดเด่นที่ยอดเยี่ยมไม่แพ้กันคือความเร็ว ในยุคก่อนสร้างลิฟต์ยกเรือการข้ามคลองแต่ละครั้งต้องทำผ่านประตูเรือสัญจร เพื่อให้สามารถข้ามฟากได้ปลอดภัยต้องอาศัยระบบสูบน้ำถึง 11 ชั้น การยกเรือแต่ละครั้งจึงยุ่งยากและกินเวลานานหลายชั่วโมง ในขณะที่ Falkirk Wheel สามารถยกเรือไปในตำแหน่งเดียวกันโดยอาศัยเพียง 5 นาที

 

          ในส่วนความปลอดภัยกลไกเปิด-ปิดประตูถังน้ำถูกควบคุมด้วยระบบอัตโนมัติ เพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีเรือตกค้างหรือหลุดร่วงระหว่างการยกขึ้น อีกทั้งยังมีระบบคอมพิวเตอร์ความแม่นยำสูง มีระดับความเบี่ยงเบนในการยกเรือแต่ละครั้งเพียง 1 มิลลิเมตร เมื่อรวมกับการซ่อมบำรุงสม่ำเสมอจึงแน่ใจได้ในความปลอดภัย

 

          จึงไม่ใช่เรื่องแปลกที่ Falkirk Wheel จะถูกจัดให้เป็นอีกหนึ่งสถานที่ท่องเที่ยวแห่งสำคัญของสกอตแลนด์ มีนักท่องเที่ยวมายืนเฉลี่ย 400,000 คน/ปี สร้างรายได้ให้ปีละกว่า 5 ล้านปอนด์(ราว 232 ล้านบาท) รวมถึงถูกจัดให้เป็นแหล่งการเรียนรู้ทางวิศวกรรมและประวัติศาสตร์ของประเทศอีกด้วย

 

 

 

 

          ถึงตรงนี้หลายท่านอาจตั้งคำถามถึงประเทศไทยกับลิฟต์ยกเรือแบบนี้ น่าเสียดายที่ในไทยไม่มีลิฟต์ยกเรือประเภทนี้ เนื่องจากเส้นทางเดินเรือของไทยครอบคลุมทุกพื้นที่อีกทั้งมีความต่างระดับไม่มากนัก ทำให้การสัญจรทางน้ำส่วนใหญ่ของเราจะอาศัยประตูเรือสัญจรเป็นหลัก ลิฟต์ยกเรือจึงอาจไม่ความจำเป็นนัก

 

 

 

          ที่มา

 

          https://www.scottishcanals.co.uk/visit/canals/visit-the-union-canal/attractions/the-falkirk-wheel

 

          https://www.secret-scotland.com/place/falkirk-wheel

 

          https://www.tonygee.com/our-work/falkirk-wheel