Джеймс Грин (1781–1849) был инженером-строителем и инженером каналов , который был особенно активен на юго-западе Англии, где он был пионером в строительстве каналов для лодок-бочек и изобретательных решений для преодоления холмистой местности, которые включали подъемники для лодок-бочек и наклонные плоскости . Хотя его уволили из двух проектов с разницей в несколько дней из-за проблем со строительством, его вклад как инженера-строителя был велик.
Джеймс Грин родился в Бирмингеме , в семье инженеров. Он многому научился у своего отца, у которого он работал до 20 лет. Затем он работал с Джоном Ренни над рядом проектов по всей стране, до 1808 года, когда он переехал в Девон и основал базу в Эксетере . Он представил планы по восстановлению мостов Фенни в Восточном Девоне, которые рухнули всего через 18 месяцев после их предыдущей реконструкции. Планы были приняты, и Грин стал инспектором мостов в графстве Девон. К 1818 году он был повышен до инспектора мостов и зданий в графстве и занимал эту должность до 1841 года. Эти официальные обязанности не помешали ему участвовать во многих частных проектах. [1]
Его первоначальное участие в каналах в Западной стране включало его назначение инженером для канала Браунтон и дренажной системы [2] и канала Эксетер и Кредитон. Этот проект, который начался в 1810 году, был заброшен на ранних стадиях и так и не был завершен. Он также участвовал в расширении и увеличении Эксетерского судоходного канала , проект, который начался в 1820 году и продолжался семь лет. [1]
Джеймс Грин привнес свой собственный индивидуальный стиль в строительство каналов. Он столкнулся с инженерными проблемами строительства каналов в холмистой местности, где водоснабжение было ограничено. Его решение состояло в том, чтобы отстаивать использование лодок-бочек , которые были довольно маленькими и могли перевозить от пяти до восьми тонн товаров, и вместо использования обычных шлюзов для изменения уровня канала, отстаивал использование вертикальных подъемников и наклонных плоскостей . [1]
Первым проектом, использовавшим этот подход, был канал Бьюда, по которому он представил отчет в 1818 году, а затем выступал в качестве инженера с 1819 по 1825 год. Планы включали три обычных шлюза и шесть наклонных плоскостей. Пять плоскостей приводились в действие водяными колесами , которые располагались около вершин плоскостей. Шестая, в Хоббакотте, была 935 футов (285 м) в длину и поднимала канал на 225 футов (69 м). Она приводилась в действие системой ведер, которые опускались и поднимались в паре колодцев. Каждое ведро могло вмещать 15 тонн воды, и они были прикреплены к обоим концам цепи, которая проходила над барабаном. Ведра были расположены таким образом, что когда одно находилось наверху своего колодца, другое находилось внизу. Верхнее ведро было заполнено водой, и его вес затем заставлял его опускаться, поднимая другое ведро и лодку-бочку одновременно. Когда вода достигала дна, она автоматически сбрасывалась и текла по штольне, чтобы попасть на нижний уровень канала. Процесс был быстрым и эффективным, поднимая лодку-ванну примерно за четыре минуты, что составляло половину времени, необходимого для использования резервного парового двигателя мощностью 16 л. с. (12 кВт). [1]
Грин черпал вдохновение в методах управления самолетами из работ Роберта Фултона , но применил собственные инженерные навыки, чтобы создать работоспособную систему. [1]
До работы над каналом Бьюд Грин был приглашен Денисом, бароном Роллем, для составления планов канала от Бидефорда до Торрингтона . Он представил свой отчет в 1810 году, но строительство началось только в 1823 году, когда Грин был инженером. Как и в Бьюде, канал был спроектирован для работы на лодке с одним, двухколейным, наклонным судном, приводимым в движение водяным колесом . Другой примечательной особенностью был пятиарочный акведук, несущий канал через реку Торридж. Канал открылся в 1827 году, и основными грузами были известняк и уголь, оба из которых отправлялись из Южного Уэльса. Их обрабатывали в известковых печах , построенных также Грином, в начале навигации в Грейт-Торрингтоне . Канал продолжал использоваться до 1871 года, когда большая часть его русла была преобразована для использования железной дорогой. Морской шлюз в Бидефорде все еще можно увидеть, и акведук теперь ведет к Бим- Хаусу.
Следующее задание Грина было более амбициозным. Он был инженером на участке Сомерсет Гранд-Вестерн-канала. Участок Девон был построен как часть предложенного плана по соединению Бристольского канала с Эксетером , но план провалился из-за нехватки финансов, и участок около Тивертона был изолирован, а связь с Тонтоном так и не была построена. В 1829 году Грин снова предложил канал из лодок-ванн с наклонными плоскостями, но к 1830 году он был изменен на семь вертикальных лодочных подъемников и один наклонный. Грин признал идеи доктора Джеймса Андерсона из Эдинбурга, который предложил вертикальные лодочные подъемники в 1796 году, но также отметил, что предложения требовали интерпретации, чтобы сделать их работоспособными. Различные прототипы были построены по всей стране, но ни один из них не оказался успешным. [1]
Ввод в эксплуатацию судоподъемников задерживался, так как Грин боролся с инженерными проблемами. Подъемник состоял из двух камер, каждая из которых удерживала кессон , соединенный с другой цепями, проходившими через ряд колес. Поскольку лодка вытесняет собственный вес воды, кессон с лодкой в нем уравновешивает кессон без лодки в нем. Чтобы система работала, верхний кессон был заполнен примерно на 2 дюйма (5,1 см) водой больше, чем нижний, а движение обеспечивалось дополнительным весом воды, который составлял около тонны. Трудности возникали, когда опускающийся кессон достигал воды в нижней камере. Андерсон предполагал, что уровень воды должен быть ниже уровня канала, чтобы кессон мог опуститься достаточно низко, чтобы лодка могла всплыть. Грин этого не реализовал, и в конечном итоге проблема была решена путем строительства на дне шлюза, так что лодка выплывала в шлюз и спускалась на последние 3 фута (0,91 м) так же, как в обычном шлюзе. [1]
Наклонная плоскость была более проблематичной. Грин, похоже, допустил ошибку в расчетах, в результате чего ведра оказались слишком маленькими. На канале Буде он использовал 15-тонный ковш, чтобы поднять пятитонную лодку. Здесь он спроектировал 10-тонный ковш, а загруженные лодки весили около 8 тонн. Испытания на ввод в эксплуатацию показали, что понадобится ковш, способный удерживать 25 тонн воды, но валы были недостаточно большими. От нового источника энергии пришлось отказаться и заменить его паровым двигателем . Грин был уволен в январе 1836 года. [1]
Грин также участвовал в расширении канала Кидуэлли и Лланелли с 1833 года. Он снова выступал за канал с лодкой-ванной, на этот раз с тремя наклонными плоскостями: два двухпутных уклона, которые были уравновешены, и третий, однопутный уклон, который требовал энергии. В конечном итоге, энергия подавалась водяным колесом , но Грину пришлось признать, что он не смог завершить уклоны, поскольку он сильно недооценил стоимость их строительства. Он был уволен из проекта 30 января 1836 года, всего через три дня после его увольнения из проекта Гранд Вестерн. [3]
Гранд Вестерн и канал Кидуэлли и Лланелли были последними проектами каналов, в которых принимал участие Грин. Он оставался выдающимся инженером, выступая в качестве консультанта для доков Бристоля и Ньюпорта , а также работая над железной дорогой Южного Девона . [1] Он оставался ответственным за сотни сооружений в Девоне, пока ему не исполнилось 60 лет, и умер в возрасте 68 лет в 1849 году. На момент его смерти его сын Джозеф Д. Грин был постоянным инженером в доках Бристоля. [4]
На протяжении большей части своей карьеры инженера Грин выполнял огромную работу, и неудивительно, что он допускал некоторые ошибки. [3] Тем не менее, он внес огромный вклад в гражданское строительство в Юго-Западной Англии .
[1]
