Londonska voda — nova dimenzija
Od dopisnika Probudite se! iz Velike Britanije
LONDON, glavni grad Engleske, danas ima jedan od najmodernijih vodoopskrbnih sistema na svijetu. Dovršen je dvije godine prije roka a stajao je oko 375 milijuna dolara. Stručno znanje stečeno tokom te gradnje već se prodaje drugim zemljama.
Zašto je bio potreban tako skup projekt i što se njime postiglo?
Novo umjesto starog
Londonski najstariji centralni vodovod izgrađen je 1838. Četrdeset godina kasnije, u siromašnijim se dijelovima grada vodu još uvijek u kantama nosilo s komunalnih uličnih hidranata. “Kada bi rano ujutro čovjek koji je imao ključ otvorio slavinu, to je bio važan događaj (...) jer se nakon što ovlaštena osoba ode s ključevima do sljedećeg jutra nije moglo natočiti nijednu kap vode”, priča jedna spisateljica.
Viktorijanski graditelji napravili su majstorski posao dovevši vodu do privatnih domova, položivši željezne cjevovode i izgradivši kanale na različitim dubinama ispod cestovnih površina. Međutim, otada pa nadalje rastući obim, težina i vibracije zbog prometa motornih vozila, zajedno s povećanim radnim tlakom potrebnim za osiguravanje adekvatne opskrbe vodom na velikim udaljenostima — u nekim slučajevima čak 30 kilometara — ubiru svoj danak u vidu puknutih cijevi. Rezultat toga jesu prometne gužve koje nastaju kada zbog popravljanja vodovoda treba zatvoriti ceste. Procjenjuje se da se 25 posto vode uzete iz rezervoara u Engleskoj izgubi zbog kvarova na dovodnim cjevovodima.
Osim toga, u proteklih 150 godina u Londonu je porasla dnevna potrošnja vode — od 330 milijuna litara na preko 2 milijarde litara. Strojevi za pranje rublja, strojevi za pranje posuđa, pranje automobila te zalijevanje vrtova tokom sušnih ljeta doprinijeli su povećanju te potrošnje. Javila se hitna potreba za poboljšanjem opskrbe metropole vodom. No što se moglo poduzeti?
Misliti na povećanje potreba
Zamjena starih cijevi postavljanjem nekih jačih ispod iste cestovne mreže nije dolazila u obzir. Koliko su troškovi bili astronomski, toliko su i komplikacije Londoncima bile neprihvatljive. Stoga je prije deset godina započet projekt Thames Water Ring Main. On je trebao uvelike poboljšati londonsku vodoopskrbu. Projekt čini izgradnja vodovoda, to jest tunela, koji je dug 80 kilometara, ima promjer 2,5 metara, zakopan je na prosječnoj dubini od 40 metara ispod grada te ima kapacitet razvođenja preko milijardu litara vode dnevno. Takav bi prstenasti vodovod omogućio kontroliranje dotoka u bilo kojem smjeru, čime bi se omogućilo da se bilo koja četvrt u svako doba može radi servisiranja isključiti iz mreže. Iz postrojenja za pročišćavanje voda bi prirodnim padom tekla u tunel a potom bi se upumpavala direktno u postojeće lokalne vodovodne zalihe ili rezervoare.
Zašto je taj tunel, koji je najduži u Britaniji, trebao biti iskopan na tolikoj dubini? Zato što je londonsko podzemlje prošarano s 12 linija podzemne željeznice kao i s uobičajenim mnoštvom infrastrukturnih instalacija, a tunel je očito sve njih morao zaobići. Kada su inženjeri neočekivano naišli na duboke šipne temelje jedne zgrade, koje se nije uočilo u početnom istraživanju, radovi su bili obustavljeni više od deset mjeseci.
Izgradnju se planiralo po fazama. Nije se očekivalo nikakve veće poteškoće kod kopanja kroz londonsku ilovaču, no kopanje tunela moralo se obustaviti već na početnoj lokaciji, kod Tooting Beca, južno od Temze, i to na više od godinu dana. Tamo su tunelokopači naišli na sloj pijeska u kojem se nalazi voda pod visokim tlakom, koja je na kraju poplavila bušaći stroj. Da bi se riješilo taj problem, izvođači radova odlučili su zamrznuti tlo tako da kroz bušotine sipaju rasolnu otopinu temperature -28 stupnjeva Celzija. Nakon što su nedaleko od tog mjesta izdubili još jedno okno, uspjeli su prokopati ledeni blok kako bi izvukli zatrpani stroj i nastavili s kopanjem.
Inženjeri su zahvaljujući tom iskustvu uvidjeli da valja izmisliti novi sistem oblaganja tunela betonom. Također je postalo jasno da je potreban jedan drugačiji stroj za kopanje tunela koji bi odgovarao takvom nestabilnom tlu. Rješenje je bila kanadska bušaća garnitura “krtica”. Kupljene su tri takve “krtice” što je rezultiralo udvostručenjem brzine kopanja tunela na 1,5 kilometara mjesečno.
Kompjuterizirana izgradnja
Tradicionalna teodolitska mjerenja tla vršila su se s krovova kuća da bi se u vizurnoj liniji dobilo mjere lokacija okana, a rezultate se potom provjeravalo elektronskim putem. U početku je ta metoda bila zadovoljavajuća, no kada je kopanje započelo, kako se moglo osigurati slijeđenje ispravne linije pod zemljom?
Ovdje je stvari preuzela moderna tehnologija uz pomoć Globalnog pozicijskog sustava (GPS-a). Ta se istraživačka oprema sastoji od satelitskog prijemnika podešenog na GPS-ovu svemirsku letjelicu koja u orbiti leti oko Zemlje. Pomoću te opreme moglo se uspoređivati signale nekolicine satelita koji lete u orbiti. Kada su kompjuterski određene te mjere, onda se na mapama Ordnance Surveya istočkalo duž rute sve položaje 21 okna i 580 bušotina. Oboružani takvim podacima, kopači tunela imali su precizno usmjerenje.
Kompjuterska kontrola
Zadovoljiti potrebe šest milijuna potrošača nije lak zadatak. Potrošnja može varirati ne samo od sezone do sezone već i iz dana u dan. To iziskuje neprekidno nadziranje kako bi se osiguralo stalno održavanje odgovarajućeg tlaka i kvalitete vode. Kako se može postići ta koordinacija koja je od presudne važnosti? Pomoću kompjuterskog kontrolnog sistema vrijednog 5 milijuna dolara.
Svaku bušotinsku crpku kontrolira po jedan kompjuter, a troškovi su minimalni jer se upotrebljava jeftinija struja za vrijeme smanjene potrošnje. Čitavim sistemom upravlja centralni kompjuter u Hamptonu, u zapadnom Londonu. Kompjuteri dobivaju podatke putem fiberoptičkih kablova postavljenih u cijevima na zidovima tunela i prenose ih internim televizijskim ekranima.
Kvaliteta vode kontrolira se u dnevnim, tjednim i mjesečnim intervalima. “Kod testiranja kvalitete vode postoji 60 obaveznih testova na 120 supstanci. U njih spadaju analize s obzirom na tvari kao što su nitrati, elementi u tragovima, pesticidi i druga kemijska otapala”, objašnjavaju novine The Times. Sada se ta mjerenja vrše automatskim putem i prenose se u kompjutersku centralu da bi ih se analiziralo i poduzelo akciju ukoliko je potrebno. Kvalitetu vode također periodički procjenjuju kušači vode.
Razmišljanje unaprijed
Ovo čudo suvremenog inženjeringa već danas svakodnevno opskrbljuje stanovništvo šireg Londona, koji se prostire na preko 1 500 kvadratnih kilometara, s 583 milijuna litara vode za piće. Kada bude proradilo punim kapacitetom, zadovoljavat će oko 50 posto sadašnje potrošnje, rasterećujući tako ostale vodoopskrbne izvore.
No čak ni to neće biti dovoljno. Stoga se već sada planira proširenje prstenastog vodovoda za daljnjih 60 kilometara početkom sljedećeg stoljeća. To je uistinu genijalno rješenje jednog teškog problema!
[Grafički prikaz na stranici 15]
Presjek podzemlja Londona na kojem se ispod drugih tunelskih infrastruktura vidi vodovod
J
Novi vodovod i bušotine
Rijeka Temza
Tuneli podzemne željeznice
S
[Zahvala]
Na temelju fotografije: Thames Water
[Slika na stranici 16]
Stroj za kopanje vodovodnog tunela
[Zahvala]
Fotografija: Thames Water
[Slika na stranici 17]
Izgradnja vodovoda
[Zahvala]
Fotografija: Thames Water