История инженерного дела. Важнейшие технические достижения с древних времен до ХХ столетия

В 1953 году американские военные инженеры устранили последнее крупное препятствие для судоходства по Миссисипи. Цепь камней, расположенная к северу от Сент-Луиса, всегда мешала судоходству. Канал «Цепь камней» длиной 8,3 мили имеет среднюю глубину 32 фута, ширину по дну 300 футов и ширину по поверхности 550 футов. Его главный шлюз является крупнейшим в Западном полушарии. Этот шлюз шириной 110 футов может поднять или опустить 1200-футовый караван из барж.

Судоходные каналы служат двум целям. Одни обеспечивают судам доступ туда, куда они иначе не могли бы попасть, другие, такие как Суэцкий канал, сокращают расстояние, которое суда должны пройти между двумя точками. Суэцкий канал сокращает расстояние от Ливерпуля до Бомбея с 10 680 миль до 6223 миль, обеспечивая существенную экономию времени в пути и топлива. Мы уже упоминали о попытках соединить низовья Нила с Красным морем. Позже были и другие попытки – Дария в V веке до н. э., Птолемея Филадельфа двумя веками позже, Траяна во II веке н. э. В римские дни по Нилу велось активное судоходство, и этот канал, соединив регионы Средиземного и Красного морей, мог сократить путь даже в далекую Индию и Китай. Наполеоновский инженер Лепер, сообщивший в 1798 году, что Красное море выше Средиземного, отсрочил неизбежную попытку проложить канал через Суэцкий перешеек и, таким образом, обеспечить более прямой и короткий водный путь на восток. Поколением позже появление пароходов сделало такую необходимость еще более насущной. В 1840-х годах британцы хотели построить железную дорогу через перешеек. Французы настаивали на постройке канала.

Суэцкий канал в значительной степени обязан своим появлением французскому дипломату Фердинанду Мари де Лессепсу (1805–1894). Он предсказал его появление в 1852 году. Строительство началось в 1859 году и завершилось десятью годами позже. Лессепс трудился в своей области – дипломатии и финансов, и его энтузиазм оказался заразным. В самой работе не было особых инженерных трудностей. На всем протяжении канала – его длина 101 миля – нет ни одного шлюза. Самая большая возвышенность, которую надо было преодолеть строителям, – 50 футов над уровнем моря. Пятая часть канала прошла по мелким естественным озерам. Канал довольно ровный. А в северной части практически прямой. В начале работ в распоряжении строителей была только элементарная техника и оборудование. Грунт часто выносили на своих плечах малооплачиваемые рабочие, в том числе женщины. Несколькими годами позже принудительный труд был ликвидирован. Появились современные машины, в том числе цепная драга (рис. 13.6). Они оказались удобными и эффективными. На самом деле опыт, полученный на строительстве Суэцкого канала, оказался бесценным для развития землечерпательной и перегрузочной техники во всем мире. Начальная стоимость канала составила почти 150 миллионов долларов. Опера Верди «Аида» была написана специально к празднованию его открытия в 1869 году.

Рис. 13.6. Дноуглубительные работы в Суэцком канале

Его первоначальная глубина составила 27 футов. По каналу 1869 года было бы трудно пройти Great Eastern, поскольку осадка судна составляла 26 футов. Канал неоднократно расширялся и углублялся и в 1950-х годах уже принимал суда с осадкой до 34 футов. Из-за наносных песков дноуглубительные работы приходилось вести постоянно. Благодаря наблюдениям и точным измерениям было установлено, что уровень Средиземного моря находится выше уровня Красного моря на 10 дюймов. Пропускная способность и полезность канала были увеличены благодаря добавлению обходного пути, так что теперь на протяжении нескольких миль суда идут по двум изолированным каналам – один для потока, следующего в северном направлении, другой – для потока в южном направлении. Современная ширина канала по поверхности воды составляет от 400 до 500 футов.