Магистраль водного кольца Темзы
Магистраль водного кольца Темзы | |
---|---|
![]() Кольцо Главный вал и насосная станция в Нью-Ривер-Хед | |
Обзор | |
Тип | Городская водная инфраструктура |
Статус | Оперативный |
Местный | Большой Лондон |
Период строительства | 1988 - 1993, 2007 - 2010 |
Веб-сайт | http://www.thameswater.co.uk |
Владелец | Темза Уотер |
Технический | |
Длина туннеля | 80 км (50 миль) |
Емкость | 1.8 Gl/d (gigalitre / day) [ 1 ] |
Глубина | 10–65 м (33–213 футов) |
Диаметр туннеля | 2,54–2,91 м (8,3–9,5 футов) |
Стоимость строительства | 248 миллионов фунтов стерлингов (первоначальное строительство) [ 2 ] |
Кольцевая водопроводная сеть Темзы (TWRM, ранее называвшаяся Лондонской водопроводной магистралью ) представляет собой систему бетонных туннелей протяженностью около 80 км (50 миль), по которым перекачивается питьевая вода с водоочистных сооружений в водосборных бассейнах Темзы и реки Ли для распределения в центре Лондона .
являющееся основной частью инфраструктуры водоснабжения Лондона Первоначальное кольцо, , было построено компанией Thames Water в период с 1988 по 1993 год и обошлось в 248 миллионов фунтов стерлингов (что эквивалентно 638 миллионам фунтов стерлингов в 2023 году), и после завершения строительства это был самый длинный туннель в Великобритании. . [ 2 ] [ 3 ] В период с 2007 по 2010 год были построены две пристройки. [ 1 ]
Обзор
[ редактировать ]
Кольцевая магистраль включает в себя основную петлю, соединяющую в Хэмптоне , Уолтоне , Эшфорде и Кемптоне, водоочистные сооружения сгруппированные в западном Лондоне, с центральным Лондоном посредством южной ветки через Брикстон и северной ветки через Кью . Отроги ведут к водоочистным сооружениям Коппермиллс возле Уолтемстоу, а также к водохранилищу и насосной станции в Хонор-Оук . Общая пропускная способность системы составляет 1,8 гигалитра (1,8 × 10 9 литров) в сутки. [ 1 ]
Кольцевая магистраль расположена значительно ниже большинства водопроводов, на глубине от 10 до 65 м (от 33 до 213 футов) ниже уровня земли и примерно от 10 до 30 м (от 33 до 98 футов) ниже уровня моря. Внутренний диаметр туннеля в основном составляет 2,54 м (100 дюймов), за исключением участка между Эшфорд-Коммон и Кью, где он составляет 2,91 м (115 дюймов). [ 4 ] Он соединен с поверхностью 21 вертикальной шахтой, доходящей до уровня земли. [ 1 ]
Обоснование
[ редактировать ]До того, как была построена кольцевая магистраль, вода перекачивалась в пределах Лондона через ряд магистральных магистралей, в основном расположенных чуть ниже поверхности. У некоторых из старейших действующих напорных магистралей в мире (самая старая из них датируется 1838 годом) стволы были ослаблены коррозией. Кроме того, возникла повышенная потребность в давлении из-за увеличения потребности в воде, а также увеличения внешних напряжений из-за движения транспортных средств. Эти проблемы усугублялись отсутствием резервирования систем, что ограничивало профилактическое обслуживание, что приводило к увеличению количества утечек. Кольцевая магистраль продлила срок эксплуатации магистралей высокого уровня за счет снижения требований к ним и, обеспечив повышенный уровень резервирования, позволила их легче изолировать и обслуживать. [ 5 ]
Строительство
[ редактировать ]Магистраль строилась в два этапа: южная ветка в 1988–1991 годах и северная ветка с 1991 по 1993 год. был также построен туннель между водоочистными сооружениями Коппермиллс В то же время и Сток-Ньюингтон, хотя он не был связан с оставшуюся часть кольца до более поздней фазы расширения. Проект был географически разделен на этапы, заключенные по отдельности и построенные практически одновременно. Работа разных подрядчиков привела к незначительным различиям в деталях туннеля. Туннели были построены с использованием туннелепроходческих машин с клиновыми обкладками. [ 4 ]
Южная часть проекта была отремонтирована и повторно использовала существующий Южный главный туннель, построенный в 1974 году между Эшфорд-Коммон и Мертоном, но в остальном проект состоял из совершенно новых туннелей.
В рамках проекта было построено одиннадцать новых насосных станций для забора воды из туннеля и подачи ее в водопроводную сеть. Они были предназначены для доставки воды в районы Лондона с наибольшим спросом, а это часто означало, что их приходилось строить в местах, где пространство было дефицитным. В трех местах — Барроу-Хилл, Холланд-Парк-авеню и Парк-лейн — насосные станции были построены полностью под землей. [ 4 ]
После завершения строительства кольцевой магистрали предполагалось, что четыре существующих водоочистных сооружения в Барн-Элмсе, Сток-Ньюингтоне, Сурбитоне и Хорнси будут выведены из эксплуатации, хотя Хорнси в конечном итоге остался открытым. [ 2 ] [ 6 ]
Геология
[ редактировать ]Основная часть залегает в основном в пределах Лондонской глины с участками в вышележащем аллювии и нижележащей группе Ламбет и песке Танет . Преобладание отрезков лондонской глины обусловлено замыслом, поскольку, будучи легко выкапываемым, в значительной степени непроницаемым и в некоторой степени самонесущим на короткие периоды времени, это почти идеальный материал для туннелей. Там, где проект требовал входа в Lambeth Group и Thanet Sand, прокладка туннелей была значительно сложнее. В частности, песок Танет требует высокого крутящего момента при бурении, является высокоабразивным и, что наиболее сложно, достаточно проницаемым, чтобы удерживать уровень грунтовых вод, непрерывный с нижележащим мелом, и измеряется при давлении до 4 бар (400 кПа). [ 7 ] Неожиданный вход в песок Танет во время раскопок возле Тутинг-Бек-Коммон привел к затоплению туннеля и временному отказу от туннелепроходческой машины. [ 8 ] Еще одной проблемой Танет-Сэнда было наличие глауконита , который окисляется при контакте с воздухом. Образовавшийся обескисленный воздух привел к гибели двух человек во время раскопок откачивающей шахты. [ 9 ]
Расширение
[ редактировать ]В период с 2007 по 2010 год были построены два продолжения кольцевой магистрали. Между Нью-Ривер-Хед и Сток-Ньюингтон был построен туннель длиной 4,5 км (2,8 мили), соединяющий кольцевую магистраль с туннелем с водоочистными сооружениями Coppermills, которые были построены на начальном этапе строительства. Между Брикстоном и Хонор-Оук также был построен туннель длиной 5 км (3,1 мили). Эти расширения увеличили пропускную способность кольцевой магистрали на 500 миллионов литров в день. [ 1 ]
Гидравлика
[ редактировать ]Поток через магистраль осуществляется самотеком под приводным напором сервисных резервуаров. Из-за своей глубины трубопровод находится под некоторым давлением. Линия гидравлического уклона редко превышает уровень земли. Для поступления питательная вода закачивается в распределительные зоны на откачивающих шахтах. В некотором смысле магистраль можно рассматривать как резервуар, из которого подается по мере необходимости. Признаком этого динамического изменения спроса является то, что минимальный гидравлический уровень перемещается между Баттерси откачивающими валами и Парк-лейн. Контур замкнут, чтобы обеспечить резервирование, которое позволяет изолировать любой сегмент кольца и слить его для технического обслуживания, не прерывая подачу на какой-либо вал, а не по гидравлическим причинам. [ нужна ссылка ]
Валы
[ редактировать ]21 вал, соединяющий магистраль с поверхностью, разделен на:
- 5 водоочистных сооружений (ВОС), обеспечивающих чистую воду,
- 11 насосных станций (НС), осуществляющих забор воды из магистрали,
- 3 шахты доступа, где не происходит переноса воды, и
- 2 места хранения, куда вода подается или забирается в зависимости от колебаний спроса. [ нужна ссылка ]
Северная нога
[ редактировать ]- Эшфорд Коммон — WTW
- Кемптон Парк — ВТВ
- Могден , Айлворт — Доступ
- Кью — PS
- Барнс — балансировка хранилища
- Холланд Парк Авеню — PS
- Барроу-Хилл, Примроуз-Хилл — PS
Южная нога
[ редактировать ]- Эшфорд Коммон — WTW
- Уолтон — WTW
- Хэмптон — ВТВ
- Сурбитон — ПС
- Хогсмилл — Доступ
- Рейнс Парк — Доступ
- Мертон — ПС
- Стритэм — PS
- Брикстон — ПС
- Баттерси — ПС
- Парк Лейн — PS
- Барроу Хилл — ПС
Северное расширение
[ редактировать ]- Барроу Хилл — ПС
- Нью Ривер Хед — PS
- Сток Ньюингтон — ПС
- Медные заводы — WTW
Южное расширение
[ редактировать ]- Брикстон — ПС
- Дуб Хонор — подземное хранилище
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и «Кольцевая магистраль водного туннеля Темзы» . Инженерные сроки . Проверено 30 июля 2022 г.
- ^ Jump up to: а б с Бенстед, Айдахо (январь 1994 г.). «Историческая перспектива и корпоративный обзор» . Труды Института инженеров-строителей - гражданское строительство . 102 (6): 1–8. дои : 10.1680/icien.1994.27264 . ISSN 0965-089X . Проверено 30 июля 2022 г.
- ^ «Лондонской кольцевой магистрали исполняется 25 лет» . Вода Темзы . 15 ноября 2019 года . Проверено 30 июля 2022 г.
- ^ Jump up to: а б с Фэрроу, JP; Клей, премьер-министр (январь 1994 г.). «Гражданское строительство и проектирование туннелей» . Труды Института инженеров-строителей - гражданское строительство . 102 (6): 23–33. дои : 10.1680/icien.1994.27267 . ISSN 0965-089X . Проверено 30 июля 2022 г.
- ^ Диккенс, WJ; Бенстед, Ih (июнь 1988 г.). «Лондонская водопроводная магистраль» . Труды Института инженеров-строителей . 84 (3): 445–474. дои : 10.1680/iicep.1988.1463 . Проверено 30 июля 2022 г.
- ^ «Водоочистные сооружения Хорнси» . Инженерные сроки .
- ^ Дик, М; Жак, Пенсильвания (январь 1994 г.). «Туннельное строительство» . Труды Института инженеров-строителей - гражданское строительство . 102 (6): 43–59. дои : 10.1680/icien.1994.27269 . ISSN 0965-089X . Проверено 30 июля 2022 г.
- ^ Кларк, РПЖ; Маккензи, CNP; ТЕЛФОРД (январь 1994 г.). «Преодоление наземных трудностей в Тутинг-Беке» . Труды Института инженеров-строителей - гражданское строительство . 102 (6): 60–75. дои : 10.1680/icien.1994.27270 . ISSN 0965-089X . Проверено 30 июля 2022 г.
- ^ Ньюман, Т.Г. Проявления дезоксигенированного газа в группе Ламбет в центре Лондона (PDF) (Технический отчет).
Внешние ссылки
[ редактировать ]- «Начинается расширение London Ring Main» . Вода Темзы . Июль 2007.
- «Водные туннели Темзы» . Мотт Макдональд .
51 ° 24,75' с.ш. 0 ° 27' з.д. / 51,41250 ° с.ш. 0,450 ° з.д.