Kopuła Fitzpatricka
Kopuła Fitzpatricka[1][2] (ang. Fitzpatrick Dome) – budowla służąca do magazynowania soli drogowej oraz soli z piaskiem, przeznaczonych do utrzymywania ciągów komunikacyjnych w warunkach zimowych. Konstrukcja tego magazynu pozwala na uniknięcie zanieczyszczenia wód gruntowych spowodowanego „wymywaniem” soli przechowywanej w odkrytych hałdach, a także na zapobieganiu powstawania ubytków tych substancji podczas opadów atmosferycznych. Konstrukcja tych magazynów została opracowana w latach 60. XX w. i opatentowana przez Kanadyjczyka Johna Fitzpatricka, byłego lekkoatletę i uczestnika Letnich Igrzysk Olimpijskich 1928[1][3].
W Polsce głównym użytkownikiem takich magazynów jest Generalna Dyrekcja Dróg Krajowych i Autostrad[1].
Tło powstania projektu
edytujKanadyjski Komitet ds. Zanieczyszczeń Ministerstwa Transportu i Komunikacji (MTC) oraz Ministerstwa Środowiska (MOE) zmagał się z problemami, jakie przysparzało składowanie soli drogowej przeznaczonej do utrzymania dróg w okresie zimowym. Uchwalona w 1971 w Ontario ustawa o ochronie środowiska, miała na celu zapobieganie zanieczyszczeniu „środowiska naturalnego”, czyli ziemi, wody i powietrza, ale nie wypracowano jeszcze sposobów jej realizacji w zakresie ochrony przed szkodami wyrządzanymi przez składowaną sól drogową. Sól była wypłukiwana z odkrytych lub niezabezpieczonych hałd mieszanki soli z piaskiem, co powodowało zanieczyszczanie gruntu, wód powierzchniowych i studni, a także zamieranie roślinności. W latach 1974–1975 kanadyjskie urzędy odnotowały osiem przypadków takiego skażenia wód gruntowych, a kolejne dziewięć w latach 1975-76[3].
Komitet odnotował, że – oprócz szkód w środowisku – powstawały także znaczne szkody finansowe, bowiem w konsekwencji wypłukiwania przez opady atmosferyczne i erozji hałd, składowana mieszanka drogowa (piasek i sól) mogła utracić nawet do 40 procent zawartości soli. Zbrylanie tej mieszanki powodowało znaczne utrudnienia logistyczne (problemy z załadunkiem na piaskarki) i wypadki przy pracy (operatorzy piaskarek odnosili obrażenia podczas obsługi piaskarki załadowanej zbrylonym materiałem)[4]. Stwierdzono, że najskuteczniejszym rozwiązaniem byłoby stosowanie przykrytych składowisk[5].
Ministerstwo Transportu i Komunikacji już w połowie lat sześćdziesiątych interesowało się konstrukcjami typu kopuły do przykrywania lub ochrony składowisk. Wśród nich znalazła się konstrukcja „Fitzpatrick Dome”[6], opracowana przez Johna Fitzpatricka, byłego kanadyjskiego lekkoatletę i uczestnika Letnich Igrzysk Olimpijskich 1928[1][3]. Fitzpatrick był także medalistą Igrzysk Imperium Brytyjskiego 1930. Uprawiał także futbol kanadyjski. Studiował na University of Toronto, gdzie w 1933 ukończył studia inżynierskie. Podjął pracę w Shell Canada, a na początku lat 60. XX w. był zastępcą szefa sekcji sprzętu w ministerstwie autostrad w Ontario. W ramach obowiązków zaprojektował budowlę magazynową w kształcie kopuły, która została opatentowana[7]. Wynalazca otrzymał patent w 1972 roku[8].
Konstrukcja kopuły
edytujKopuła ta jest stożkowatą, 20-stronną skorupą wykonaną z tarcicy 2 cale x 6 cali i ze sklejki o grubości 3/8 cala. Projekt przewidział składowanie towarów sypkich usypanych pod kątem 45° – w taki sposób, by przechowywana mieszanka nie dotykała zewnętrznej powłoki. Większość wykonanych kopuł ma około 50 stóp wysokości i 100 stóp średnicy, ale rozmiar budowanej kopuły można dopasowywać do potrzeb dodając lub usuwając dolne pierścienie konstrukcji[7].
Realizacje
edytujPierwszą kopułę kanadyjskie Ministerstwo Transportu i Komunikacji wybudowało w 1968. Koszt wyniósł 17 000 CAD. Testowanie wykorzystania budowli wypadło bardzo pozytywnie, więc w latach 1968-1977 wzniesiono w Kanadzie około 200 kopuł Fitzpatricka. Koszt wykonania był już wyższy. W 1978 do szacowania kosztu ukończonej kopuły Fitzpatricka przyjmowano kwotę 30 000 CAD, ale na realny koszt konkretnej budowy ma wpływ wiele czynników: koszty wysyłki, rodzaj podstawy, stabilność podstawy. Pod koniec lat 70. XX w. kanadyjskie ministerstwo stwierdziło, że stosowanie Fitzpatrick Dome jest najbardziej ekonomiczną i najbardziej praktyczną metodą składowania soli drogowej[7].
W 2009 w ankiecie zorganizowanej przez „Canadian Consulting Engineer” obejmującej projekty inżynierskie z okresu 50 lat (1959-2009), Fitzpatrick Dome była nominowana w kategorii „Technologia i Systemy”[9].
W 2021 polska Generalna Dyrekcja Dróg Krajowych i Autostrad dysponowała 292 magazynami soli. Część z nich ma taki charakterystyczny kształt kopuł[8].
Przypisy
edytuj- ↑ a b c d Tomasz Kalemba, Niesamowita budowla przy drogach. Co ma wspólnego ze sportem? [online], przegladsportowy.onet.pl, 18 października 2021 [dostęp 2022-12-17] [zarchiwizowane z adresu 2022-12-17] (pol.).
- ↑ Wiesz co to są kopuły Fitzpatricka? Kierowcy wiele im teraz zawdzięczają [online], Interia.pl, 17 grudnia 2022 [dostęp 2022-12-17] [zarchiwizowane z adresu 2022-12-17] (pol.).
- ↑ a b c Contamination Committee (Ont.) 1978 ↓, s. 1.
- ↑ Contamination Committee (Ont.) 1978 ↓, s. 3.
- ↑ Contamination Committee (Ont.) 1978 ↓, s. 2.
- ↑ Contamination Committee (Ont.) 1978 ↓, s. 6.
- ↑ a b c Contamination Committee (Ont.) 1978 ↓, s. 7.
- ↑ a b Kopuły Fitzpatricka. Tajemnicze budowle przy drogach. Co w nich jest? [online], motoryzacja.interia.pl, 20 października 2021 [dostęp 2022-12-18] (pol.).
- ↑ Favourite engeneering projects of last 50 years (1959-2009), „Canadian Consulting Engineer”, 4, 50, 7 czerwca 2009, s. 33, ISSN 1923-3337 (ang.).
Bibliografia
edytuj- Contamination Committee (Ont.): Bulk storage of salt and sand-salt mixtures. Ontario: Ministry of the Environment & Ministry of Transportation and Communications, 1978, s. 7.