Плотина Грейт Стоун (также называемая плотиной Лоуренса или плотиной Лоуренса Грейт ) была построена между 1845 и 1848 годами [2] на месте водопадов Бодуэлла [3] на реке Мерримак в месте, которое впоследствии стало Лоуренсом, штат Массачусетс . Плотина имеет длину 900 футов (270 м) и высоту 35 футов (11 м). [4]
Лоуренс находится в округе Эссекс, штат Массачусетс , примерно в 25 милях (40 км) к северу от Бостона и всего в нескольких милях к югу от границы с Нью-Гэмпширом ( Сейлем ), в долине Мерримак . Плотина находится в 11 милях (18 км) ниже по течению от Лоуэлла и видна с трассы 28 (Бродвей) в Лоуренсе и из-за Тихоокеанской бумажной фабрики (ныне несуществующей). [5]
Плотина питает два канала ( Северный , перестроенный в 1848 году, и Южный, завершенный в 1896 году). На пике своей мощности Северный канал обеспечивал до 13 000 лошадиных сил, а Южный — 2 000 лошадиных сил; компания Essex Company продала «права на мельницу» на свою гидроэнергию, что позволило мельницам использовать предоставленную энергию. [6] Северный канал существовал до плотины, но был перестроен как для лучшего питания мельниц, так и для компенсации 30-футового (9,1 м) перепада, вызванного плотиной. Канал длиной около мили имел шлюз охраны и три подъемных шлюза с косыми воротами. Шлюзы были заброшены в 1960-х годах. [7]
Сегодня плотина является местом расположения гидроэлектростанции, строительство которой было завершено в 1981 году и которая принадлежит Central Rivers Power USA (теперь материнская компания Essex Company, которая по-прежнему владеет плотиной) и Lawrence Hydroelectric Associates. [6] [8]
Отчасти из-за успешного использования мощи реки для развития промышленного потенциала города Лоуэлл, консорциум местных промышленников ( Эбботт Лоуренс , Эдмунд Бартлетт, Томас Хопкинсон из Лоуэлла, Джон Несмит и Дэниел Сондерс) решил создать «Новый город на Мерримаке», который позже станет известен как Лоуренс . [6] [9]
Земля была приобретена у городов по обе стороны реки Мерримак ( Норт-Андовер , Андовер и Метуэн ) в 11 милях ниже по течению от Лоуэлла. [6] [10] Однако для получения гидроэнергии требовалось падение воды выше 5 футов (1,5 м), обеспечиваемое естественным падением реки; чтобы достичь полезной высоты воды не менее 30 футов (9,1 м), потребовалась бы плотина беспрецедентных размеров. [6]
Первоначально известная как «Ассоциация гидроэнергетики Мерримака» (1843) под руководством Сэмюэля Лоуренса и Дэниела Сондерса, ассоциация определила, что «там лежит участок земли, покоящийся на фундаменте из несокрушимого голубого камня и имеющий такую форму и окруженный природой, что это редкое место для постоянной плотины и связанной системы каналов, а также для строительства промышленного города»; этот участок находился у водопадов Бодуэлла. [10] [11]
В 1845 году Эбботт Лоуренс, Натан Эпплтон , Патрик Т. Джексон , Джон А. Лоуэлл , Игнатиус Сарджент , Уильям Стерджис и Чарльз С. Сторроу объединились как Essex Company с уставом на разработку гидроэнергии для запланированных текстильных фабрик вдоль реки Мерримак путем строительства плотины в предпочтительном месте. Помимо того, что он был директором компании, Сторроу [2] был ведущим инженером Essex Company и считается проектировщиком и инженером плотины. [12]
До того, как стать корпорацией Essex Company, группа людей была известна как «Boston Associates» и вела аналогичные разработки выше по течению в Лоуэлле, [13] где уже была построена плотина аналогичного (но меньшего) размера, что дало начало этому промышленному городу. [9] [14]
Планы, разработанные компанией «Эссекс» по строительству плотины и индустриализации прилегающих территорий, были настолько популярны, что потребовалось меньше месяца, чтобы собрать капитал в размере 1 миллиона долларов. [10]
Gilmore & Carpenter выиграли контракт на строительство плотины. Строительство началось и закончилось в один и тот же день (19 сентября) с разницей в три года (один источник утверждает, что это был один и тот же час) с первого камня, заложенного в 1845 году, до последнего в 1848 году. Чарльз Х. Бигелоу, который был инженером в армии США, руководил строительством. [10] [15]
Точная конструкция выглядит следующим образом: [10]
Плотина построена из огромных гранитных блоков, уложенных в гидравлический цемент , прочно заделанный и закрепленный болтами на речном каменном дне. Толщина у основания составляет 35 футов, постепенно сужается до примерно 13 футов ниже гребня. Наибольшая высота кладки составляет 22 фута, а среднее падение воды составляет 25-26 футов без щитов. Длина кладки, включая крылья, простирающиеся вглубь страны, составляет 1629 футов. Ширина перелива воды составляет 900 футов от крыла до крыла, линия гребня слегка изгибается вверх по течению. Сплошная засыпка земли, подпирающая кладку и имеющая уклон назад, один фут на шесть, защищает конструкцию. Длина южной стены крыла составляет 324 фута, а северного крыла — 405 футов. Первоначальная стоимость конструкции на момент строительства, когда цены на рабочую силу и материалы были низкими, составляла около 250 000 долларов.
Строительство было инновационным для того времени, поскольку оно использовало гидравлические инъекции бетона в пространства между гранитными камнями. Это привело к надежности и долговечности плотины, так как, несмотря на несколько сильных наводнений, саму плотину ни разу не ремонтировали, хотя в 1894 году был произведен ремонт деревянных щитов [16] , а в 2007 году система щитов была обновлена для улучшения контроля воды. [17] Никакого ремонта каменной кладки ни разу не потребовалось.
На момент своего строительства это была самая большая плотина в мире, [18] и она остается одной из важных достопримечательностей, определяющих город, которому ее создание дало жизнь. [15] Она была настолько важна для города в то время, что в честь ее полувекового юбилея в 1895 году было проведено празднование, [19] однако сейчас ее, возможно, отмечают меньше, так как на месте плотины нет смотровой площадки, памятника или исторического маркера, дающего прохожим информацию об исторических инновациях и социальном чуде под их ногами. [20] В Историческом центре Лоуренса (расположенном в том, что было офисами компании Essex ) есть значительные экспозиции, посвященные плотине и ее созданию. [17]
Строительство плотин и каналов могло бы обойтись дороже, если бы не доступность дешевой рабочей силы, часто ирландских иммигрантов , которые работали в ужасных и небезопасных условиях, что приводило к травмам, а иногда и к смерти. [21]
Все больше и больше с конца Второй мировой войны экономические, социальные и промышленные ландшафты, в которых фабрики полагались на энергию плотины, менялись. Сложные взаимосвязанные силы, включая географическую миграцию текстильной промышленности и развитие все более влиятельной «экономики потребления» с высокими ожиданиями покупателей, требовательными ценовыми моделями и быстро меняющимися вкусами моды, а также развитие энергетических и промышленных технологий, привели к повсеместному закрытию фабрик, сделав энергию, которую обеспечивала плотина, устаревшей для текущих нужд, а также совершенно неадекватной для нового развития. [22]
В то время как эти и другие изменения снизили спрос на энергию плотины, спрос на гидроэлектроэнергию рос: Great Stone Dam была и в прямом, и в переносном смысле хорошо расположена, чтобы стать такой же частью будущего, какой она была в прошлом, если бы можно было найти инвестиции для необходимой модернизации. В 1970-х годах Lawrence Hydroelectric Associates начала строительство электростанции стоимостью 28 миллионов долларов на южном конце Great Stone Dam, которая должна была обеспечить производство энергии и сохранить архитектурную целостность плотины. В 1981 году проект был завершен, что позволило вырабатывать 16,8 МВт электроэнергии [6] , что намного больше, чем 15 000 лошадиных сил (11 МВт), которые плотина обеспечивала в период своего расцвета.
Развитие завода включало высокотехнологичный рыбоход, предназначенный для содействия миграции рыб, особенно лосося . [6] [23] Количество рыб в реке выше, чем раньше, но время показало, что хотя наличие лестницы лучше, чем ее отсутствие, плотина — как и все неестественные речные препятствия — оказала пагубное воздействие на природные ресурсы. Хотя гидроэлектростанции часто объявлялись устойчивым источником зеленой энергии , постоянная устойчивость зависит от разработки лучших способов поддержки природы, среды обитания рыб и основных экологических услуг. [24]
Необходимость работать в партнерстве с природой и быть более восприимчивыми к меняющемуся климату привела в 2007 году к 3,5 миллионам долларов на улучшения и ремонт, включая замену старых фанерных щитов на более надежную конструкцию из металла и резиновых пузырей (для лучшего контроля за наводнениями и уровнем воды), а также улучшение миграции рыб. [25] В 2008 году ремонт был отложен из-за исключительно сильных дождей, которые подчеркнули необходимость ремонта. [4] [26] Развитие было тщательно спланировано, чтобы обеспечить долговечность и вместимость достижения 19 века. [14]
Он по-прежнему принадлежит компании Essex Company, которая в свою очередь теперь принадлежит Central Rivers Power USA в партнерстве с Lawrence Hydroelectric Associates.
В 1977 году Great Stone Dam была добавлена в Национальный реестр исторических мест и считается одним из величайших инженерных проектов XIX века благодаря своему размеру, методу и влиянию его развития. Она является свидетельством расцвета великих инноваций и новаторов, времени экономического и социального развития, самой компании Essex и, что самое важное, иммигрантского города, родившегося в Американской промышленной революции . [17] В 1984 году она была включена в исторический район Северного канала. [1]
Из-за воздействия на глубину и течение реки, а также из-за большого мельничного пруда, образованного плотиной, территория выше и ниже плотины имеет улучшенные возможности для отдыха.
Большая зона для парусного спорта , каякинга и катания на лодках расположена сразу выше по течению от плотины [27], при поддержке большого лодочного сарая , в котором размещается Программа лодочного спорта сообщества Большого Лоуренса (а также станция спасения на воде). [28]
Несмотря на опасения защитников природы по поводу численности рыб, район непосредственно под плотиной является популярным местом ловли таких пород, как белый окунь , американская сельдь , речная сельдь и в сезон полосатый окунь [29], также известный как «полосатик» [30] , поскольку в этом районе большая концентрация рыбы из-за плотины [31] и легкодоступная береговая линия как для лодочников, так и для рыболовов с берега. [32]
{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия как заголовок ( ссылка ){{cite web}}: CS1 maint: архивная копия как заголовок ( ссылка )