https://frosthead.com

Kako graditi najviši vodeni tobogan na svijetu?

Od trenutka kada je Jeff Henry, vlasnik vodenih parkova Schlitterbahn u Kansas Cityju u Kansasu, pogledao svog partnera Johna Schooleyja i rekao mu da želi izgraditi najviši vodeni tobogan na svijetu, dvojica muškaraca su znala da se upuste u neistraženi teritorij.

"Vodeni tobogani, poput čamaca, evolutivna su tehnologija u kojoj napravite jednu stvar, a zatim nešto naučite, a zatim napravite još jedan korak i naučite drugu stvar. U ovoj konkretnoj vožnji skočili smo nekoliko koraka", objašnjava Schooley. Vožnja, nazvana Verrückt (što na njemačkom znači "ludost"), visoka je 168 metara, visoka oko 17 priča - viša od Niagarskih vodopada - a službeno je potvrđena od strane Guinnessovog svjetskog rekorda kao najviši vodeni tobogan na svijetu.

"Prilično smo izgradili vožnju u kući, od početka do kraja, s nekim vanjskim savjetovanjima stručnjaka za sigurnost i inženjera, " Schooley kaže za grad Kansas, atrakciju Kansasa. "Projekt poput ovog zaista je grupni napor."

Pa kako ide na izgradnju najvišeg tobogana na svijetu - i što je još važnije, osiguravanja da je to sigurno? Iznenađujuće, to je malo više od pokušaja i pogreške.

Henry na svoje ime ima preko desetak patenata koji se odnose na vodne parkove, poput Master Blastera, tehnologije uzvodnog podmorja uzvodne vode koja koristi vodene kantone za pokretanje vozača uzbrdo. Schooley je dizajner koji je diplomirao biologiju i pozadinske jahte za izgradnju, a kad ga je Henry zamolio za pomoć u dizajniranju Master Blastera, Schooley je otkrio da je prelazak s jahti na vodene tobogane lak prijelaz. No kad je Henry odlučio sagraditi najviši vodeni tobogan na svijetu, par je shvatio da njihova vožnja možda ima više zajedničkog s podmornicama nego s tradicionalnim toboganom za vodeni park.

"Verrücktov vodeni tobogan trebao je biti crossover fuzijski dizajn između vodenih tobogana i podmornica. Na neki je način bio evolutivan u tome što smo već imali iskustva sa geometrijom klizača strme brzine, splavovima i uzbrdicom uzvodne vodene tehnologije. U drugim je to revolucionarno bilo u da smo morali izmisliti i razviti nekoliko novih sustava da bismo upravljali ovim vrlo velikim skokom iz postojeće tehnologije ", objašnjava Schooley. Za početak su započeli s izračunavanjem visine, diktiranog zahtjevom da klizač oduzme naslov „Najviši vodeni tobogan na svijetu“ daleko od 134 metra visokog tobogana u Brazilu. Tada su crtali strmost - pod kojim bi kutom motociklisti oborili prvu padu tobogana? Schooley i Henry smjestili su se na 60 stupnjeva, prilično strmim kutom koji bi uputio jahače kako premošćuju prvi pad brzinom od gotovo 65 milja na sat (tipični vodeni tobogan ima blaži nagib bliži 45 stupnjeva). Verrückt je smatrao da je 60 stupnjeva dovoljno strmo da bi se postigao osjećaj bestežine kod jahača, ali dovoljno postepeno da bi splav ipak mogao održavati dobar kontakt s toboganom.

"Drugi nalet je ono što ga čini puno više od samo brzog pada brzih padova. Valjci imaju doline i brda i željeli smo ovaj element", objašnjava Schooley. "Izmislili smo vodene podmornice uz obalu i smatrali smo da bismo tu tehnologiju mogli upotrijebiti kako bismo stvorili zaista spektakularno iskustvo vožnje. Kako se ispostavilo, ova odluka je vožnju znatno otežala razvoj."

Nakon što je odlučeno o visini i nagibu, dizajnerski tim krenuo je s izradom modela građevine. U početku su izgradili dva, oba u blizini Schlitterbahnova korporativnog sjedišta u New Braunfelsu, Texas. Prvi model bio je veličine tek 1/20 veličine eventualnog tobogana - tim je poslao sićušni automobil s modelom niz tobogan kao tester. Potom su povećali model veličine pola, izgrađen od stakloplastike, koji je i dalje stajao na impresivnih 90 stopa.

Trenje i gravitacija dvije su glavne sile koje diktiraju kako uzbudljiva vožnja niz tobogan može biti (ali nisu jedine sile - jahač, njegova težina, otpor zraka i materijal klizača, između ostalog, dolaze u igra). Jahači na vrhu vodenog tobogana započinju vožnju u mirovanju; Jednom kada počnu padati niz tobogan, gravitacija ih povlači prema dolje, povećavajući njihovu brzinu. Jahač, ili u slučaju Verrückta, jahač na splavu, susreće trenje s klizačem, usporavajući ih. Ključ je uravnotežiti jahač i trenje jahača, tako da se oni mogu utrkivati ​​niz tobogan velikom brzinom, bez da rizikuju svoje živote.

Schooleyevi modeli mogli su predvidjeti neke sile trenja i G-sile koje bi djelovale na jahača koji je padao niz Verrückt, ali izvlačenje preciznih zaključaka iz ovih izračuna je škakljivo zbog još uvijek ne spomenute glavne komponente: vode.

"Ono što je stvarno teško na ovim toboganima je da možemo znati nešto o trenju o veličini splava i kolika će biti težina u njemu, ali kad počnete dodavati vodu u jednadžbu, zapravo nema načina da stvarno znate o čemu se radi dogoditi u smislu hidrauličkih sila trenja na njemu, osim testiranja ", objašnjava.

Verrückt, koji se ovog ljeta otvorio u vodenom parku Kansas City Schlitterbahn, najviši je tobogan na svijetu. Verrückt, koji se ovog ljeta otvorio u vodenom parku Kansas City Schlitterbahn, najviši je tobogan na svijetu. (Schlitterbahn)

Pa su ga testirali - prvo model s 90 stopa, s vrećama s pijeskom i akcelerometri, a na kraju i sami Schooley i Henry. Kad su ih bez problema spuštali na slajd na pola skale, model su promijenili do pune veličine. Proces je trajao mjesecima, uglavnom zbog toga što su dizajneri proveli veći dio svog vremena testirajući modele splavova, pokušavajući prepoznati najbolji splav za vožnju. Ali rani testovi klizača punih razmjera poslali su vreće s pijeskom katapultirajući s druge izbočine klizača - vreće s pijeskom stekle su previše zamaha na putu prema prvoj kapi da nisu usporavale onako kako bi trebale kad su stigle u put druga grba. Nakon što je promatrao vreću s pijeskom nakon što se vreća s pijeskom približila drugom udarcu s previše prevelikom brzinom, i sletio gotovo 150 metara dalje od tobogana, Schooley je znao da trebaju napraviti neke ozbiljne promjene u svom dizajnu.

"Uglavnom smo plovili splavovima u svemir", objašnjava Schooley. Tako su se on i Henry vratili do ploče za crtanje - doslovno - skidajući dvije trećine tobogana i ponovno ga izgradivši iz novog modela, temeljenog na testovima ispitivanja koji su mjerili brzinu vožnje i g-silu u svakoj točki vožnje, Razumijevanje kako ove sile djeluju na splavu, s vodom, bilo je presudno za razumijevanje vožnje cijele vožnje od strane tima: jednom kada su saznali kako voda utječe na brzinu i ubrzanje splava (zbog težine), imali su bolji osjećaj kako dizajnirajte drugo izbočenje klizača.

Koristeći ove informacije, Schooley je obnovio drugu potkošnju klizača višu, ali dužu s plitkijim spuštanjem, smanjujući kut s gotovo 45 stupnjeva na 22, 5 stupnjeva.

Obnova tobogana je prisilila Schlitterbahn da gotovo mjesec dana gurne otvaranje tobogana - i zapalio je medije sa zabrinutošću da je ludi tobogan nesiguran. Propisi o sigurnosti vodenih parkova razlikuju se od države do države i rijetko se odnose na geometriju vodenog tobogana - umjesto toga više su smjernice za kupališta i zahtijevaju čistu vodu i obilje znakova upozorenja. U nedostatku konkretnih sigurnosnih propisa, Schlitterbahn je radio prema teksaškim standardima za vodeni park, a Schooley kaže da su neki od najstrožih u zemlji i treći savjetnici kako bi osigurali sigurnost vožnje. No Schooley se također može osobno zalagati za svoju vožnju, budući da je bio prvi čovjek - nakon stotina testova s ​​vrećama s pijeskom - koji je krenuo u moru. "Ako dizajnirate tako nešto što je vrlo zastrašujuće i potencijalno opasno, osjećamo se kao da je ispravno da se prvo vozimo sami", objašnjava on, dodajući da bez vožnje kroz vožnju "ne možete stvarno reći što se događa čovjek koji prolazi kroz njega, G-sile i iskustvo. "

Međutim, izgradnja tobogana bila je samo dio projekta. Tobogan je zahtijevao i splavove izrađene po mjeri, te uporabu tehnologije Master Blaster, kojoj je Schlitterbahn predstavio svoju ulogu u 1990-ima - smatra to verzijom vodenog klizača motoriziranog lanca koji pomaže pri vučenju automobilskih kolica uz brdo. Da bi se splav ubrzao preko Verrücktove druge grbine, zračne pumpe izbacuju vodu iz mlaznica, koje silom sputavaju prema grebenu druge grbe. Verrückt, Schooley i Henry su isprobali isprobanu tehnologiju Master Blaster korak dalje, koristeći posebno zračne pumpe pod tlakom da emitiraju eksploziju zraka i vode samo kad je splavova potrebno gurnuti prema drugom udarcu (oko sedam sekundi od dvominutna vožnja). Ovo pomaže vožnji uštedjeti energiju, jer mlaznice ne moraju stalno emitirati zrak, a operaterima pružaju bolju kontrolu vožnje. "To je zaista vrlo različita vrsta iskustva", kaže Schooley osjećaj drugog ubrzanja iz Master Blaster tehnologije. "Ne možete shvatiti da se takva vrsta događa na željeznici."

Vodeni tobogan konačno je otvoren za javnost 10. srpnja - od tada se, kako kaže Schooley, tisuće tragača od uzbuđenja popelo na Verrücktove 264 stepenice, uključujući gradonačelnika grada Kansas Cityja.

---

Vodeni parkovi i odmarališta Schlitterbahn u gradu Kansas City, Kansas. Dnevne ulaznice počinju od 34, 50 dolara; sezonske propusnice dostupne. Otvoreno do 1. rujna 2014.

Kako graditi najviši vodeni tobogan na svijetu?