https://frosthead.com

Come si costruisce l'acquascivolo più alto del mondo?

Dal momento in cui Jeff Henry, proprietario della Schlitterbahn Waterparks di Kansas City, Kansas, guardò il suo compagno John Schooley e gli disse che voleva costruire lo scivolo d'acqua più alto del mondo, i due uomini sapevano che si stavano avventurando in un territorio inesplorato.

"Gli scivoli d'acqua, come le barche, sono una tecnologia evolutiva, in cui fai una cosa e poi impari qualcosa, e poi fai un altro passo e impari un'altra cosa. In questo particolare giro siamo saltati di qualche passo", spiega Schooley. Il giro, soprannominato Verrückt (che in tedesco significa "folle") misura 168 piedi di altezza, circa 17 piani di altezza - più alto delle Cascate del Niagara - ed è stato ufficialmente verificato dai Guinness World Records come lo scivolo d'acqua più alto del mondo.

"Abbiamo praticamente costruito il giro in casa, dall'inizio alla fine, con una consulenza esterna di esperti e ingegneri della sicurezza", afferma Schooley dell'attrazione di Kansas City, Kansas. "Un progetto come questo è davvero uno sforzo di gruppo".

Quindi, come si fa a costruire lo scivolo d'acqua più alto del mondo e, cosa più importante, garantire che sia sicuro? Sorprendentemente, è poco più che prova ed errore.

Henry ha oltre una dozzina di brevetti relativi al parco acquatico a suo nome, come il Master Blaster, una tecnologia di montagne russe in salita che utilizza canoni d'acqua per spingere i ciclisti su per i pendii. Schooley è un designer con una laurea in biologia e una formazione di base in yacht, e quando Henry gli chiese aiuto per la progettazione del Master Blaster, Schooley scoprì che passare da yacht a scivoli d'acqua era una transizione facile. Ma quando Henry decise di costruire lo scivolo d'acqua più alto del mondo, la coppia si rese conto che il loro giro poteva avere più in comune con le montagne russe che con il tradizionale scivolo del parco acquatico.

"Lo scivolo d'acqua Verrückt doveva essere un progetto di fusione incrociata tra acquascivoli e montagne russe. In un certo senso è stato evolutivo in quanto avevamo già esperienza con la geometria degli scivoli a velocità ripida, le zattere e la tecnologia delle montagne d'acqua in salita. In altri era rivoluzionario in che abbiamo dovuto inventare e sviluppare diversi nuovi sistemi per far funzionare questo grande salto dalla tecnologia esistente ", spiega Schooley. Per iniziare, hanno iniziato calcolando l'altezza, dettata dal requisito che lo scivolo rubasse il titolo di "scivolo d'acqua più alto del mondo" lontano dallo scivolo d'acqua Insano alto 134 piedi in Brasile. Quindi hanno tracciato la pendenza: a quale angolo i piloti sarebbero precipitati giù per la prima goccia della diapositiva? Schooley ed Henry si stabilirono a 60 gradi, un angolo abbastanza ripido che avrebbe mandato i ciclisti a scendere lungo la prima goccia a quasi 65 miglia all'ora (il tipico scivolo d'acqua ha una pendenza più dolce vicino a 45 gradi). Per la Verrückt, 60 gradi sono stati considerati abbastanza ripidi da ottenere un senso di assenza di gravità nel ciclista, ma abbastanza graduale che una zattera poteva ancora mantenere un buon contatto con lo scivolo.

"Il secondo dosso è ciò che lo rende molto più di un semplice scivolo ad alta velocità. Le montagne russe hanno valli e colline e volevamo questo elemento", spiega Schooley. "Abbiamo inventato dei sottobicchieri in salita e abbiamo sentito che potevamo intensificare quella tecnologia per rendere l'esperienza di guida davvero spettacolare. Come si è scoperto, questa decisione ha reso la guida molto più difficile da sviluppare."

Dopo aver deciso l'altezza e la pendenza, il team di progettazione è andato a lavorare sui modelli di costruzione. Inizialmente ne costruirono due, entrambi vicino al quartier generale della Schlitterbahn a New Braunfels, in Texas. Il primo modello era solo 1/20 delle dimensioni dell'eventuale diapositiva: il team ha inviato una minuscola macchinina in fondo alla diapositiva come tester. Hanno poi scalato fino a un modello di mezza grandezza, costruito in fibra di vetro, che si trovava ancora a un impressionante 90 piedi.

Attrito e gravità sono le due forze principali che determinano quanto possa essere elettrizzante una corsa lungo uno scivolo d'acqua (ma non sono le uniche forze: il peso di un ciclista, la resistenza dell'aria e il materiale dello scivolo, tra le altre cose, entrano in giocare). I cavalieri nella parte superiore di uno scivolo acquatico iniziano la corsa a riposo; una volta che iniziano a precipitare giù per lo scivolo d'acqua, la gravità li tira verso il basso, aumentando la loro velocità. Il cavaliere, o nel caso di Verrückt, il cavaliere in cima a una zattera, incontra l'attrito con lo scivolo, rallentandoli. La chiave è bilanciare lo slancio e l'attrito di un ciclista in modo che siano in grado di correre giù per lo scivolo a una velocità esilarante senza rischiare la vita.

I modelli di Schooley potevano prevedere alcuni degli attriti e delle forze G che avrebbero agito su un ciclista che precipitava sulla Verrückt, ma trarre conclusioni precise da questi calcoli è complicato a causa della componente ancora non menzionata: l'acqua.

"Ciò che è veramente difficile in queste diapositive è che possiamo sapere qualcosa sull'attrito con le dimensioni della zattera e quanto peso ci sarà dentro, ma quando inizi ad aggiungere acqua all'equazione, in realtà non c'è modo di sapere davvero cosa succederà accade in termini di forze di attrito idrauliche su di esso oltre a testarlo ", spiega.

Il Verrückt, aperto questa estate al parco acquatico Schlitterbahn di Kansas City, è lo scivolo più alto del mondo. Il Verrückt, aperto questa estate al parco acquatico Schlitterbahn di Kansas City, è lo scivolo più alto del mondo. (Schlitterbahn)

Quindi lo hanno testato: prima il modello da 90 piedi, con sacchi di sabbia e accelerometri e, infine, gli stessi Schooley ed Henry. Quando hanno raggiunto la diapositiva a mezza scala senza problemi, hanno ridimensionato il modello a grandezza naturale. Il processo ha richiesto mesi, principalmente perché i progettisti hanno trascorso gran parte del loro tempo a testare i modelli di zattera, cercando di individuare la migliore zattera per la corsa. Ma i primi test della diapositiva su larga scala hanno inviato sacchi di sabbia che catapultano dal secondo dosso della diapositiva: i sacchi di sabbia hanno guadagnato troppo slancio lungo la prima goccia che non stavano rallentando come avrebbero dovuto essere quando lo hanno fatto la seconda gobba. Dopo aver visto il sandbag dopo il sandbag avvicinarsi al secondo dosso con troppa velocità e atterrare a quasi 150 piedi di distanza dallo scivolo d'acqua, Schooley sapeva che dovevano apportare alcune serie modifiche al loro design.

"Fondamentalmente stavamo navigando con le zattere nello spazio", spiega Schooley. Quindi lui ed Henry tornarono al tavolo da disegno — letteralmente — abbattendo i due terzi della diapositiva e ricostruendola da un nuovo modello, sulla base di test delle prove che misuravano la velocità e la forza g della corsa in ogni punto della corsa . Comprendere come queste forze lavorano sulla zattera, con l'acqua, è stato cruciale per la comprensione da parte del team della corsa nel suo insieme: una volta che hanno saputo come l'acqua ha influenzato la velocità e l'accelerazione della zattera (a causa del peso), hanno avuto un miglior senso di come progettare il secondo dosso della diapositiva.

Utilizzando queste informazioni, Schooley ricostruì la seconda gobba della diapositiva più in alto, ma più a lungo con una discesa più superficiale, diminuendo l'angolo da quasi 45 gradi a 22, 5 gradi.

La ricostruzione dello scivolo ha costretto Schlitterbahn a spingere l'apertura dello scivolo d'acqua per quasi un mese e ha dato alle fiamme i media con la preoccupazione che lo scivolo pazzo non fosse sicuro. Le normative sulla sicurezza dei parchi acquatici variano da stato a stato e raramente si occupano della geometria dello scivolo d'acqua, invece sono più linee guida per le aree di nuoto, che richiedono acqua pulita e ampi segnali di avvertimento. In assenza di norme di sicurezza concrete, Schlitterbahn ha lavorato secondo gli standard del parco acquatico del Texas, con Schooley afferma che sono alcuni dei più severi nel paese e consulenti di terze parti, per garantire la sicurezza della corsa. Ma Schooley può anche difendere personalmente la sua cavalcata, essendo stato il primo essere umano, dopo centinaia di prove sui sacchi di sabbia, a fare il grande passo. "Se stai progettando qualcosa del genere che è molto spaventoso e potenzialmente pericoloso, sentiamo che è giusto guidarlo prima noi stessi", spiega, aggiungendo che senza cavalcare la corsa, "non puoi davvero dire cosa sta succedendo un essere umano che lo attraversa, le forze G e l'esperienza ".

La costruzione della diapositiva era tuttavia solo una parte del progetto. Lo scivolo richiedeva anche zattere costruite su misura e l'uso della tecnologia Master Blaster, che Schlitterbahn ha aperto la strada negli anni '90, considerandola la versione dello scivolo d'acqua della catena motorizzata che aiuta a tirare le auto sulle montagne russe su per la collina. Per aiutare la zattera ad accelerare sopra la seconda gobba di Verrückt, le pompe ad aria espellono l'acqua dagli ugelli, che forza la zattera verso la seconda cresta della gobba. Per Verrückt, Schooley ed Henry hanno fatto un passo avanti la loro collaudata tecnologia Master Blaster, usando pompe ad aria appositamente pressurizzate per emettere esplosioni di aria e acqua solo quando le zattere devono essere spinte verso l'alto sul secondo dosso (circa sette secondi del due minuti). Ciò aiuta la corsa a risparmiare energia, poiché gli ugelli non devono emettere aria in modo continuo e offrono agli operatori un migliore controllo della corsa. "È davvero un tipo di esperienza molto diversa", afferma Schooley della sensazione di una seconda accelerazione dalla tecnologia Master Blaster. "Non è possibile ottenere quel tipo di cose che accadono sulle montagne russe."

Lo scivolo acquatico è stato finalmente aperto al pubblico il 10 luglio: da allora, dice Schooley, migliaia di persone in cerca di brivido hanno salito le 264 scale di Verrückt, incluso il sindaco di Kansas City.

---

Parchi acquatici e resort di Schlitterbahn a Kansas City, Kansas. I biglietti giornalieri partono da $ 34, 50; pass stagionale disponibili. Aperto fino al 1 settembre 2014.

Come si costruisce l'acquascivolo più alto del mondo?