Аллен Хейзен (28 августа 1869 — 26 июля 1930) — американский инженер-строитель и эксперт в области гидравлики , борьбы с наводнениями , очистки воды и очистки сточных вод . Его карьера длилась с 1888 по 1930 год, и он, пожалуй, наиболее известен своим вкладом в гидравлику с уравнением Хейзена-Вильямса . Хейзен опубликовал некоторые плодотворные работы по седиментации и фильтрации . Он был президентом Ассоциации водопроводных предприятий Новой Англии и вице-президентом Американского общества инженеров-строителей .
Хейзен родился в 1869 году на своей семейной ферме, расположенной недалеко от реки Коннектикут, недалеко от небольшого городка Норидж, штат Вермонт. Он учился в Нью-Гемпширском колледже сельского хозяйства и механических искусств (который был филиалом Дартмутского колледжа ) и получил степень бакалавра наук в 15 лет. [1] [2]
В течение года, проведенного в Массачусетском технологическом институте (1887–88), Хейзен изучал химию и познакомился с профессором Уильямом Т. Седжвиком , доктором Томасом М. Дроуном и сокурсниками Джорджем Фуллером и Джорджем К. Уипплом .
В результате сотрудничества с доктором Томасом М. Дроуном Хейзену предложили его первую работу на экспериментальной станции Лоуренса в Лоуренсе, штат Массачусетс. LES был, вероятно, первым институтом в мире, занимающимся исключительно исследованиями в области очистки воды и сточных вод. [3] С 1888 по 1893 год Хазен возглавлял исследовательскую группу в этом инновационном научно-исследовательском институте по очистке воды и очистке сточных вод . [4]
Хейзен наиболее широко известен тем, что в 1902 году вместе с Гарднером С. Уильямсом разработал уравнение Хейзена-Вильямса , которое описывало поток воды в трубопроводах. В 1905 году два инженера опубликовали влиятельную книгу, в которой содержались решения уравнения Хейзена-Вильямса для труб самых разных диаметров. В уравнении используется эмпирически полученная константа «шероховатости» стенок трубы, которая стала известна как коэффициент Хазена-Вильямса. [5] [6]
В 1908 году президент Теодор Рузвельт назначил Хейзена в группу инженеров-экспертов для проверки хода строительства Панамского канала вместе с избранным президентом Уильямом Х. Тафтом . Хейзен особо сообщил о надежности плотины Гатун (неотъемлемой конструкции системы каналов), которая, по его словам, была построена из подходящих материалов и не подвергалась какой-либо опасности разрушения. [7]
В конце своей карьеры Хейзен сосредоточился на способах статистического описания повторяемости паводковых потоков в реках. Его книга на эту тему была опубликована в год его смерти. [8]
Водонапорная башня Аллена Хейзена была построена в 1930–31 годах в Де-Мойне, штат Айова. Хейзен спроектировал башню незадолго до своей смерти. В его честь город Де-Мойн назвал башню в его честь.
Ранние работы Хейзена на Экспериментальной станции Лоуренса установили некоторые основные параметры конструкции медленных песчаных фильтров . Одним из его величайших вкладов в технологию фильтрации было выведение двух терминов для описания распределения фильтрующих материалов по размерам: эффективный размер и коэффициент однородности. Эти два параметра сегодня используются для определения размера фильтрующих материалов для очистки воды. Его первая книга « Фильтрация общественной воды», опубликованная в 1895 году, до сих пор считается классической. [ кем? ] [9]
Его первым заданием в качестве индивидуального специалиста в 1897 году было проектирование фильтрационной установки в Олбани, штат Нью-Йорк. Завод был первой непрерывно действующей установкой медленных песчаных фильтров в США [10].
Одним из первых его заданий была работа консультантом в Питтсбурге , штат Пенсильвания, с целью определить лучший метод обеспечения безопасного водоснабжения из реки Мононгахела . На протяжении десятилетий город охватил эпидемия брюшного тифа . В то время механическая фильтрация (или быстрая песчаная фильтрация ) только начинала пониматься как процесс очистки. Будучи инженером-консерватором, Хейзен рекомендовал городским властям установить медленные песочные фильтры для удаления мутности и вредных бактерий из системы водоснабжения. [11] Еще в 1904 году Хейзен рекомендовал фильтрацию системы водоснабжения Кротона для Нью-Йорка. По состоянию на 2012 год близится к завершению строительство новой фильтровальной установки на этом водопроводе. [2]
В возрасте 24 лет на Хейзена была возложена ответственность за сбор и утилизацию сточных вод на Всемирной выставке в Чикаго и Колумбийской выставке 1893 года .
В течение многих лет река Пассаик ниже Патерсона, штат Нью-Джерси, была сильно загрязнена сточными водами и промышленными отходами, что мешало расположенным ниже городам и делало невозможным использование речной воды для каких-либо целей. Хейзен был нанят объединенным комитетом, созданным для поиска решения региональной проблемы загрязнения воды. Его рекомендации (которые в конечном итоге были реализованы) включали в себя строительство магистрального коллектора для сбора отходов перед их сбросом в реку и их доставку на очистные сооружения недалеко от устья реки. [12]
Большую часть своей карьеры Хейзен работал инженером-консультантом во многих муниципалитетах и других клиентах. [10] [13]
В 1897 году Аллен Хейзен открыл индивидуальную практику в Нью-Йорке и в течение нескольких лет жил по тому же адресу, что и один из его профессиональных коллег, Джордж У. Фуллер, на Бродвее, 220. [14]
Среди клиентов Хейзена были Олбани, Нью-Йорк; Нью-Йорк; Вашингтон, округ Колумбия; Сан - Франциско, Калифорния; Лоуренс и Спрингфилд, Массачусетс; Провиденс, Род-Айленд; Питтсбург и Филадельфия, Пенсильвания; Сент-Луис, Миссури, Брисбен, Австралия; и Оттава и Торонто, Канада. [1]
На протяжении многих лет Аллен Хейзен жил в Нью-Йорке. Большую часть последних десятилетий своей жизни Хейзен и его семья жили в Доббс-Ферри, штат Нью-Йорк . В 1903 году он женился на Элизабет МакКонвей в Питтсбурге. У них было четыре дочери и два сына. [15] Их сын Ричард Хейзен (1911-1990) также был профессиональным инженером в области водоснабжения и водоотведения и в 1951 году основал консалтинговую фирму Hazen and Sawyer. [16]
Он принимал активное участие в многочисленных профессиональных ассоциациях. Он был президентом Ассоциации водопроводных предприятий Новой Англии и вице-президентом Американского общества инженеров-строителей . Осенью 1929 года Хазен и его жена посетили Всемирный инженерный конгресс в Токио, Япония, в качестве представителя Американского общества инженеров-строителей. [10] [17]
Хейзен получил почетные степени доктора наук Нью-Гэмпширского колледжа сельского хозяйства и механических искусств (1913 г.) и Дартмутского колледжа (1917 г.). В 1915 году он получил Норманнскую медаль — высшую награду, присуждаемую Американским обществом инженеров-строителей за техническую работу, «вносящую решающий вклад в инженерную науку». В 1930 году он был выбран почетным членом Американской ассоциации водопроводных предприятий. [10] В 1971 году он был введен в Зал славы водной индустрии AWWA вместе со своим другом и коллегой Джорджем Фуллером . [18]