Винтовой маяк — это маяк , который стоит на сваях, ввинченных в песчаное или илистое морское или речное дно. Первый винтовой маяк, строительство которого началось, был построен слепым ирландским инженером Александром Митчеллом . Строительство началось в 1838 году в устье Темзы и было известно как маяк Маплин-Сэндс , и впервые зажжено в 1841 году. [1] Однако, хотя его строительство началось позже, маяк Уайр во Флитвуде, Ланкашир , был зажжен первым (в 1840 году). [1]
В Соединенных Штатах несколько маяков на винтовых сваях были построены в Чесапикском заливе из-за его эстуарного мягкого дна. В проливах и устьях рек Северной Каролины также когда-то было много маяков на винтовых сваях. Характерная конструкция — 1+1 ⁄ 2 -этажное шестиугольное деревянное здание со слуховыми окнами и купольным световым помещением.
Трубчатые скелетные башенные маяки без винтовых свай (прямые сваи) строились, как правило, из чугуна , но также и из кованых свай , как на суше, так и в море, как правило, на мягком дне, таком как ил, песок и болото. Александр Митчелл изобрел винтовую сваю, значительное улучшение по сравнению со стандартным типом конструкции с прямыми сваями. Вместе со своим сыном он запатентовал свою конструкцию винтовой сваи из кованого железа в Англии в 1833 году. [2] Маяк Вальде на севере Франции (Па-де-Кале), построенный в 1859 году, был основан на проекте Митчелла. Хотя он был прекращен в 1998 году и лишен фонаря, это единственный оставшийся маяк с винтовыми сваями во Франции.
Первый маяк с винтовыми сваями, построенный в Соединенных Штатах, был построен на мысе Брендивайн , залив Делавэр , в районе, обслуживаемом плавучим маяком с 1823 года, и обычным маяком с прямыми сваями, который недолго стоял там в 1828 году, но был разрушен льдом. Майор Хартман Бах, выдающийся инженер армейского корпуса топографических инженеров, начал работу в 1848 году и завершил задачу в 1850 году, стоимость строительства составила 53 317 долларов. Александр Митчелл был консультантом. Винтовые сваи вращались 4-футовым шпилем, которым управляли 30 человек. Для защиты конструкции от льдин ледокол, состоящий из пирса из 30 железных винтовых свай длиной 23 фута и диаметром пять дюймов, был ввинчен в дно и соединен между собой у их головок над водой, укрепляя их вместе. Однако впоследствии использование кессонных маяков оказалось более долговечным в местах, подверженных воздействию льда.
Маяки с винтовыми сваями были относительно недорогими, простыми в изготовлении и сравнительно быстро строились. Они стали особенно популярными после Гражданской войны , когда Совет по маякам принял политику замены внутренних (заливов, проливов и рек) маяков с винтовыми сваями. Большинство маяков с винтовыми сваями были сделаны из железных свай, хотя некоторые были сделаны из деревянных свай, покрытых металлическими винтовыми втулками (эти втулки, вероятно, были приняты, потому что они были менее дорогими и их было легче вставлять в дно, плюс втулка защищала древесину от морских беспозвоночных, сверлящих море). Типичный маяк с винтовыми сваями был шестиугольным или восьмиугольным в плане, состоящим из центральной сваи, которая устанавливалась первой, а затем вокруг нее ввинчивались шесть или восемь периметральных свай.
Металлические винтовые сваи использовались для формирования фундамента многих маяков, построенных на песчаном или илистом дне. Спиральный или винтообразный чугунный фланец на конце металлической сваи был ввинчен в дно, увеличивая несущую способность сваи, а также ее якорные свойства. Тем не менее, маяки, построенные с такими фундаментами, оказались уязвимыми для льдин. В таких районах, как Флорида-Кис , где дно представляет собой мягкую коралловую породу, строились маяки с дисковым фундаментом. Кованые сваи забивались через чугунный или полустальной диск, который опирался на морское дно до тех пор, пока плечо на свае не препятствовало дальнейшему проникновению. Диск распределяет вес башни более равномерно по дну. В районах коралловых рифов, где также преобладает песок, на конце сваи устанавливался литой стальной винт, чтобы придать ей большую якорную способность. Коффердамы использовались в основном на мелководье, где не было необходимости глубоко проникать в естественное дно. Перемычка позволила откачать воду из плотины и построить фундамент «на сухую».
Возможно, около 100 маяков-пауков коттеджного типа (1½-этажное деревянное жилище) с винтовыми сваями были построены по всему заливу Каролина, Чесапикскому заливу , заливу Делавэр , вдоль Мексиканского залива , по крайней мере два в заливе Лонг-Айленд и один даже в заливе Моми (1855), озере Эри , штат Огайо . Немногие сохранились до наших дней; многие были заменены маяками кессонного типа. Высокий морской скелетный башенный тип был построен в открытой воде на крупных прибрежных участках, где требовалась видимость более десяти миль. Шесть морских скелетных башен были построены во Флориде; три до и три после Гражданской войны в США, а также одна в Мексиканском заливе у берегов Луизианы до Гражданской войны.
[Мэйплин Сэндс] был, однако, не первым маяком на винтовых сваях, фактически возведенным, поскольку во время длительного процесса подготовки, который велся в Мэплин Сэндс, сооружение того же принципа было начато и завершено в Порт-Флитвуде...
