Строительство каналов в Великобритании. Техника сооружения каналов

К середине XIX в. территория Велико­британии была перерезана судоходными реками и каналами общей протяжен­ностью свыше 8000 км. Каналы строи­лись также и на континенте, главным образом вдоль побережья Северного мо­ря: в Нидерландах, Бельгии и во Фран­ции.

В XIX в. по проекту английских инже­неров в северо-западных штатах Индии была построена непересыхающая ир­ригационная система, для которой на ре­ках потребовалось соорудить массивные каменные перемычки, отводящие часть воды в разветвленную систему каналов. К 1947 г., когда Индия и Пакистан обрели независимость, в этом регионе благодаря орошению свыше 20 млн. гектаров ранее засушливых земель стали плодородны­м.

Ирригационная система в западном Пенджабе [А] - одно из выдающихся дости­жений инженерной мысли XIX в. Мно­жество каналов пи­таются водами Инда и его притоков, которые отводятся в систему благодаря сооружению каменных перемычек. Огромный засушливый регион, по площади равный половине Великобритании, стал пригодным для сельского хозяйства [Б].

Техника сооружения каналов. В отличие от дорог канал необходимо строить с таким расчетом, чтобы на всех его участках обеспечивался горизон­тальный уровень. Вот почему перво­очередной проблемой является выбор трассы, на которой это требование может быть выполнено с минимальными затра­тами.

Прокладка канала осуществляется как можно ближе к рельефу местности. Там, где на пути встречаются возвышен­ности, роют более глубокую траншею или же канал пропускают через туннель. Там же, где встречаются ложбины, ко­торые трудно обойти, канал лучше всего проложить вдоль невысокой насыпи. Ес­ли канал достигает пункта, где изменение уровня происходит слишком резко и не позволяет рыть траншею, строить тун­нель или возводить насыпь либо акведук, необходимо построить шлюз и продол­жать сооружение канала на новом уровне.

При прокладке трассы канала прихо­дится сталкиваться с такими препят­ствиями, как дороги или реки. На пе­ресечениях с автомобильными или же­лезными дорогами следует возводить мосты, а на пересечении с водными путя­ми либо канал, либо сам водный путь сле­дует пропускать по акведуку.

Сооружение акве­дуков, проходящих выше уровня дорог, часто диктуется экономическими соображениями, как в случае изобра­женного здесь акведука в Нидер­ландах. Поскольку канал заполнен водой, его необхо­димо вести на постоянном уровне или поднимать уровень над пересе­чением с помощью шлюза. Если канал проходит по насыпи, прорывают туннель, если же он должен проходить по низине – строят насыпи. Чаще всего дороги пересекают каналы по мостам.

Если на канале имеются шлюзы, количества воды в верхнем бьефе должно хватать для ком­пенсации уровня в связи с пропуском во­ды через работающий шлюз.

Следуя вниз, суд­но входит из участ­ка канала с более высоким уровнем воды [А]; задние ворота шлюза закры­вают, а отверстия в передних воротах открывают для спуска воды [Б]. Когда уровни воды в шлюзе и в канале сравняются [В], открывают передние ворота [Г].

Отверстия в воротах, отделяющих шлюз от верхнего участка канала, открывают для повышения уровня воды в шлюзе при прохождении судна вверх.

Конструкция канала должна исклю­чать просачивание воды в грунт. С этой целью в местностях с рыхлым грунтом и там, где канал ограничен дамбой, дно и боковые стенки делают водонепрони­цаемыми. В старых каналах их покрыва­ли глинобитной массой. Сейчас вместо глины применяют сложные покрытия, в том числе асфальтобетон, листовой по­лиэтилен и бетон. Непрерывную укладку бетона осуществляют специальные ма­шины. Они находят все большее при­менение при строительстве протяженных ирригационных каналов на Ближнем Во­стоке и в других засушливых районах мира.

При строительстве каналов используют специальные машины для облицовки дна и стен. Бетонный раствор подают на конвейнер, и по мере передвижения машины на гусеничном ходу вслед за ней тянется непрерывная лента толщиной 10 см.

Глубину судоход­ного канала надо поддерживать на постоянном уровне, иначе суда сядут на мель и движение по каналу застопорится. Для расчистки дна применяют различные землесосы. Здесь изображен роторный землесос с двумя опорами, облегчаю­щими работу ротора. Заборная труба вблизи ротора отса­сывает пульпу в трубопровод, откуда она выбрасывается в определенное место или в пришварто­ванную к борту землесоса баржу.

В 1893 г. был по­строен Коринфский канал длиной 6,3 км через Коринфский перешеек. Канал, соединяющий Эгей­ское и Ионическое моря, не имеет шлю­зов: путь проходит на уровне моря.