«Водопровод и канализация Монтеррея, штат Нуэво-Леон, Мексика»

«23. * * * Существует также много случаев, когда неочищенные сточные воды пропускались через землю, но данные показывают, что обработка неочищенных стоков на земле чревата возникновением неприятных запахов из-за накопления твердых веществ на поверхности почвы. Более того, в некоторых случаях эти твердые вещества склонны образовывать непроницаемый слой, который препятствует аэрации почвы и тем самым ухудшает эффективность очистки».

«31. * * * В то время утверждалось, что септик обладает следующими преимуществами, помимо прочих:

Тем, что он разрешал проблему осадка, поскольку практически все органические твердые вещества перерабатывались в танке».

«Тем, что он уничтожал любые патогенные микроорганизмы, которые могли находиться в сточных водах».

«32. Что касается первого из этих утверждений, то теперь со всей очевидностью установлено, что на практике далеко не все органические твердые вещества перерабатываются септиками, и что фактический объем переработки в некоторой степени варьируется в зависимости от характера сточных вод, размера танков относительно обрабатываемого объема и частоты очистки».

«В Хаддерсфилде мистер Кэмпбелл оценил количество твердых веществ, переведенных в газ или переваренных, примерно в 38 процентов; * * * в то время как в Бирмингеме миссис Уотсон и О’Шонесси заявляют, что имеющиеся цифры указывали на переработку не более 10 процентов взвешенных веществ, поступающих в танки».

«33. Что касается второго утверждения, то в результате очень большого числа наблюдений мы обнаруживаем, что сточные воды, выходящие из септиков, с бактериологической точки зрения почти так же неочищены, как и стоки, поступающие в них».

Миссис Уинслоу и Фелпс в своей интересной статье «Исследования по очистке бостонских сточных вод» цитируют предположение, сделанное Стоддартом (1905):

[8] Water Supply and Irrigation Paper No. 185, p. 125.

«Он обнаруживает в септике с несколькими отсеками значительное отложение осадка в первом отсеке, дающее довольно чистую осветленную жидкость, которая в самом последнем резервуаре подвергается вторичному разложению, приводящему к выпадению в осадок дополнительного количества неприятного ила».

То, что происходило в случае, упомянутом Стоддартом, соответствует наблюдениям автора за жидкостью, покидающей танки в осветленном состоянии, но вторичное разложение должно происходить тем или иным образом, и когда оно происходит, неприятных запахов, по-видимому, невозможно избежать там, где не предусмотрено мер для борьбы с ними.

Ввиду опыта других представляется необходимой какая-то дополнительная очистка. Такая обработка должна включать дезинфекцию, поскольку ни один из разработанных до сих пор методов утилизации не преуспел в существенном сокращении патогенных микробов, обычно обнаруживаемых в сточных водах и эффлюентах танков.

Если орошаемые культуры должны употребляться людьми в сыром виде, то дезинфекция по меньшей мере обязательна.

Джордж С. Бинкли, член Американского общества гражданских инженеров (в письме). — Замечательная статья мистера Конвея представляет особый интерес для автора, так как весь общий проект системы, а также масштабные гидрологические исследования и окончательный выбор источников водоснабжения были завершены в течение 1906 года совместными усилиями автора в качестве главного инженера и Джеймса Д. Скайлера, члена Американского общества гражданских инженеров, в качестве консультанта-инженера.

В этой работе мистер Скайлер и автор имели редкую привилегию заниматься с самого зарождения задачей проектирования полной и несколько масштабной системы городского водоснабжения и канализации, не будучи стесненными какими-либо существующими сооружениями, к которым пришлось бы приспосабливать новые системы. Вероятно, было бы трудно найти в Соединенных Штатах город с населением 85 000 человек, ранее полностью лишенный как водопровода, так и канализации, который в рамках последовательного и гармоничного проекта был бы обеспечен обоими элементами в той степени полноты и конструктивного совершенства, которая продемонстрирована на сооружениях в Монтеррее.

Немногие важные изменения или дополнения, внесенные в первоначальный проект, и способ реализации его деталей вызывают у автора естественный наибольший интерес, и эта превосходная статья должна представлять весьма существенную ценность, особенно для инженеров, занятых на аналогичной работе в Мексике или Испанской Америке.

Весьма новаторский метод строительства, примененный митером Конвеем при устройстве крыши Южного, или Гвадалупского, резервуара, кажется автору скорее вызывающим критику, а тот факт, что при последующем строительстве крыши над прямоугольным резервуаром Обиспадо, по-видимому, вернулись к привычной монолитной бетонной конструкции после опыта с ранее использовавшимся планом сборных элементов, указывает на то, что мистер Конвей пришел к такому же выводу.

Первоначальный проект круглого Гвадалупского резервуара предполагал практически ту же схему колонн и поддержки крыши, что и фактически использованная, но автор ожидал, что колонны будут отливаться на месте, и что система первичных и вторичных балок будет заполняться одновременно с плитой перекрытия и составлять с ней единое целое, причем армирование должно было размещаться в соответствии с тем, что можно описать как общепринятая практика. Автор считает, что эффективность бетона и стали, уложенных таким образом, была бы заметно выше, чем при фактически принятой системе, которая по сути очень похожа на возведение несущей системы из блоков тесаного камня. Если при всех элементах конструкционной слабости, связанных с множеством сочленений в паз, разрывным армированием и т. д., эта конструкция достаточно прочна, то казалось бы, что существенное уменьшение размеров элементов могло быть достигнуто за счет монолитного строительства и непрерывного армирования без ущерба для прочности.

Сравнение стоимостей этих двух резервуаров в Таблице 7 представляет интерес, но дает очень слабое представление, поскольку сравнительная удельная стоимость важнейшего элемента их конструкции — бетона — не приводится. Общая стоимость выемки грунта для каждого резервуара практически одинакова, а общехозяйственные расходы, проектирование и стоимость арматуры и принадлежностей, предположительно, тоже, однако общая стоимость Гвадалупского резервуара, как указано, на 19 000 (песо) превышает стоимость резервуара Обиспадо, в то время как в последнем было уложено на 756 куб. м бетона больше. Это определенно указывает на гораздо более высокую удельную стоимость бетона при его укладке в Южном (Гвадалупском) резервуаре. Фактическое сравнение стоимости единицы объема бетона, уложенного по обеим системам, было бы поучительным.

Автору интересно отметить, что та же система подпочвенного дренажа, использованная им при строительстве резервуара для временного водоснабжения из Сан-Херонимо, была применена автором в резервуаре Обиспадо. Это устройство дренажа под полом резервуара в Сан-Херонимо было разработано как мера предохранения от повреждения облицовки из-за накопления воды внутри водонепроницаемой дамбы против ее задней стенки.

Было понятно, что в таком климате, как в Монтеррее, идеальную водонепроницаемость облицовки может быть трудно обеспечить или поддерживать, и если существуют утечки, внезапный разбор содержимого резервуара может привести к серьезным повреждениям из-за статического давления, оказываемого на облицовку боковых стен, или восходящего давления на пол. По мнению автора, такая система дренажа является важным элементом, так как можно определить не только сам факт, но и количество утечки, а также избежать опасности насыщения подпирающей дамбы — вопрос, имеющий значение, когда, как это иногда случается, материал такой дамбы непригоден для противостояния эффектам насыщения. Автор не указывает, была ли опущена эта мера предосторожности в Гвадалупском резервуаре. Между тем вопрос насыщения дамбы не имеет большого значения ни в одном из резервуаров, так как материал, из которого построены эти дамбы, таков, что осадка или разрушение вследствие насыщения исключены. Можно однако заметить, что при назначении крутизны откосов стенок Гвадалупского резервуара в 60° автор предполагал ту же систему строительства дамбы, которую он использовал в резервуаре Сан-Херонимо. В этом случае дамба возводилась путем распределения материала тонкими слоями, смачивания, укатки и уплотнения (трамбовки) проходом воловьих повозок, использовавшихся для транспортировки материала, причем колеса повозок и особенно раздвоенные копыта животных производили превосходный эффект. Внутренний склон возводился таким образом до гораздо более пологого угла и с шириной по верху, значительно превышающей готовые размеры. Лишний материал затем срезался по шнуру и точно по откосу. Таким образом, готовый откос представлял поверхность, уплотненную до степени, невозможной для достижения на поверхности или вблизи поверхности возведенной дамбы, и представлял основание наилучшего возможного качества для бетонной облицовки и оголовка.

В. Сауседо, ассоциированный член Американского общества гражданских инженеров (в письме). — Описание автором водопровода и канализации Монтеррея, одного из самых масштабных проектов в Мексике, представит общий интерес для инженеров, особенно занятых решением гидравлических и санитарных задач. Автор, будучи связанным с этими работами в течение четырех лет, хорошо знает местные условия и представляет здесь некоторые дополнительные данные по тому, что он считает важной особенностью, — теме паводков, упоминаемой автором по разным поводам, тем более что определенные события на сооружениях показывают важность таких явлений как фактор при проектировании.

Аномальные осадки большой продолжительности и высокой интенсивности обычны для полузасушливого региона Мексики. Они случаются через нерегулярные промежутки времени, хотя и имеют тенденцию совпадать с началом осени. Паводки августа 1909 года были повторением аналогичных событий в прошлом; и хотя нет никаких цифровых записей о предыдущих случаях, местные предания и исторические документы штата описывают их происхождение с момента основания города с интервалами от 15 до 40 лет. Наглядные описания затопленных мест соответствуют характеру паводков августа 1909 года и сентября 1910 года.

Диаграмма на рис. 21 представляет собой запись количества осадков во время последнего паводка и была построена по периодическим показаниям стандартных манометров (дождемеров). Она демонстрирует, что интенсивность возрастала по направлению к горам на юге, которые образуют питающий водосборный бассейн реки Санта-Катарина, показывая разницу в 10,54 дюйма между городом и плотиной Эстансуэла, находящейся на расстоянии менее 12 миль к юго-востоку.

Fig. 21.—Rainfall during floods of September 14th-16th, 1910, in Monterrey.

Оценка объема стока реки в момент максимального паводка является лишь разумным предположением, которое (без особой претензии на точность) ставит целью произвести впечатление на тех, кто не был свидетелем подобных явлений, огромным объемом, поступающим с бесплодных крутых поверхностей, предварительно насыщенных влагой.

Первоначальный расчет, упоминаемый автором, был получен как среднее из двух различных методов, давших близкие друг к другу результаты. В одном методе учитывались площадь и характер водосборного бассейна вместе с максимальным периодом выпадения осадков, достаточным для сбора максимального объема воды в реке. В другом методе объем был выведен из поперечного сечения смоченного периметра реки во время максимального расхода в сочетании с приближенными оценками скорости, полученными с использованием грубых поплавков. Это дало 271 500 куб. футов в секунду. Цифра, представленная автором, 235 000 куб. футов в секунду, согласуется с предложенной формулой для непроницаемых поверхностей за авторством Ч. Э. Грегори, члена Американского общества гражданских инженеров. В первом и последнем методах интенсивность, являющаяся управляющим фактором, в большей или меньшей степени является допущением, и метод поперечного сечения также ненадежен, поскольку русло реки было сильно нарушено из-за высокой скорости воды, которая в период максимального паводка в значительной степени углубляет русло, причем галька снова отлагается в период спада воды. Так было во время паводка в сентябре 1910 года, когда глубина гальки над крышей инфильтрационной галереи Сан-Херонимо уменьшилась до такой степени, что она оказалась столь неэффективной в качестве фильтра для паводка, что допустила просачивание мутной воды в подземный источник.

[9] Transactions. Am. Soc. C. E., Vol. LVIII. p. 458.

Во время паводков августа 1909 года шахты № 2 и № 3 были повреждены до состояния, не подлежащего ремонту, и песок и гравий, попавшие через них, заблокировали галерею примерно на расстоянии 150 футов от шахты № 1. Внутренняя крепежная древесина, вероятно, обрушилась из-за обвалов и нарушения русла реки в период максимального паводка, но проведение каких-либо осмотров оказалось невозможно из-за огромного количества воды, продолжающей поступать (в настоящее время более 650 литров в секунду). По этой причине работы по проходке галереи, а также по облицовке шахты № 1 были приостановлены.

Plate XXVIII, Fig. 2.—View of Santa Catarina River in Flood, on August 28th, 1909.

Plate XXXI, Fig. 1.—Flush-Tank Carried Down by Flood of August 27th-28th, 1909.

Plate XXXI, Fig. 2.—View Showing Scouring Effect Of Flood On San Geronimo Aqueduct.

Plate XXXII, Fig. 1.—View of Santa Catarina River After the Flood.

Plate XXXII, Fig. 2.—View of Santa Catarina River Flowing Through Low-Lying Streets, 8 Days After the Flood.

Достигнув города, паводок августа 1909 года смыл две улицы, примыкающие к реке. Эти улицы были построены на насыпном грунте в том месте, которое изначально было руслом реки. Проложенные в них канализационные и водопроводные магистрали были полностью уничтожены, а около 460 футов чугунной трубы диаметром 24 дюйма, заложенной под руслом реки на глубине 8 футов, были унесены потоком. При прокладке этого участка магистрали заново, а также для защиты ее остальной части при пересечении реки теперь предлагается заключить ее в массивный блок из бутобетона размером 8х8 футов, что придаст ей вес и устойчивость против размывающего действия паводков.

Южный резервуар имеет круглую форму с внутренним диаметром 165,68 фута по верху и частично выкопан в грунте, а частично достроен дамбой огромных размеров (рис. 10). Сразу после паводка августа 1909 года на северо-восточном подножии дамбы появилось влажное пятно, и некоторое время предполагалось, что это следствие насыщения предыдущими дождями, но поскольку оно сохранялось в течение нескольких месяцев, было очевидно, что его происхождение находится внутри резервуара, который был опорожнен, когда автор принял руководство работами. Первый осмотр выявил горизонтальную трещину в бетонной облицовке длиной около 310 футов, простирающуюся примерно на 153° по окружности с северной стороны. На всем своем протяжении она совпадала с линией выемки и насыпи. Вертикальные трещины, совпадающие с точками панелей в облицовке, также образовались и простирались от главной горизонтальной трещины до крыши. Обстоятельства, породившие это явление, можно предположить, учитывая положение главной трещины, ее характерные особенности и условия, предшествовавшие ее образованию. Совпадение трещины со стыком выемки и насыпи указывает на эту линию как на источник опасности. Обследование показало к тому же, что излом был чистым и резким, имея толщину от волосяной трещины на концах до 3/16 дюйма в центре, и что его верхняя кромка заметно выступала над нижней, что доказывает происхождение горизонтального смещения. Вертикальные трещины были вторичным эффектом, следствием смещения сразу после того, как оно было размыто. В полу резервуара была обнаружена трещина. Она начиналась от центра и разветвлялась на два расходящихся в радиальном направлении направления.

Обстоятельство выпадения двух аномальных осадков в объеме 35 дюймов за 9 дней, причем осадки были сконцентрированы в два периода, расположенных недалеко друг от друга — соответственно 42 и 98 часов (рис. 4), а также отсутствие мер по отводу воды с крыши резервуара и от окружающей насыпи, позволяют сделать вывод, что последняя насытилась влагой, увеличившись тем самым в весе и потеряв в устойчивости, особенно со стороны своего крутого внутреннего откоса. Осадка и последовавшее за ней горизонтальное смещение в этих условиях были естественными. Бетонная облицовка толщиной всего 16 дюймов на этой высоте оказалась недостаточной для того, чтобы выдержать возникающее напряжение, и развилась главная трещина, позволившая накопленной воде просочиться в тело насыпи. Со временем это просачивание проложило себе путь под дном резервуара, размягчив грунт и вызвав небольшую усадку, которая привела к появлению трещины в полу. Если бы был предусмотрен внутренний дренаж, как на резервуаре Обиспадо, фактические условия были бы замечены раньше. Однако, поскольку насыпь имеет огромные пропорции и сама по себе устойчива с большим запасом надежности, чтобы выдерживать вес накопленной воды, реальной опасности разрушения не было, за исключением того факта, что материал, формирующий сооружение, в силу своей известковой природы растворяется водой. Длительное воздействие этого фактора со временем привело бы к образованию проходов в насыпи, и несомненно, что внутри нее происходили бы обрушения.

Была выполнена необходимая цементация, а также предусмотрены меры по гидроизоляции внутренней поверхности резервуара и отводу воды с крыши и от насыпи, что позволяет разгрузить конструкцию от возникающих напряжений.

Другим участком сооружений, где паводки оказали разрушительное воздействие, является водозаборный бассейн Эстансуэла, который после завершения строительства плотины был заполнен до уровня перелива с целью проверки его водонепроницаемости. Поскольку при очистке этого бассейна на его северной стороне были обнаружены небольшие трещины, было решено облицевать его бетоном. Как показано на рис. 8, облицовка покрывает не всю его площадь, а только центральную часть, оставляя полосу с каждой стороны без защиты. Паводок сентября 1910 года, прошедший с большим объемом воды, чем предыдущие паводки августа 1909 года, при прохождении через узкое ущелье на входе подмыл облицовку в тех местах, где она не опиралась на скальное основание. На рис. 1, 2 и 3 на вкладке XXXIII показаны некоторые повреждения, вызванные этим паводком. Выталкивающее действие воды и удары крупных перекатывающихся валунов вызвали трещины по всей поверхности и оторвали бетонную облицовку целиком; однако сама плотина, поскольку она опирается на скальное основание, не получила никаких повреждений. В дальнейшем, во избежание просачивания обычного водоснабжения, о котором упоминает автор, вода будет подаваться в камеру задвижек по открытому бутобетонному каналу, облицованному цементным раствором и проложенному высоко на западном склоне холма. Остальная часть бассейна будет вымощена крупными валунами.

Plate XXXIII, Fig. 1.—Estanzuela Dam: Broken Concrete Basin Lining.

Plate XXXIII, Fig. 2.—Estanzuela Dam: Broken Concrete Basin Lining, East Side.

Plate XXXIII, Fig. 3.—Estanzuela Dam Sept. 26, 1910: View of Shearing Fractures of Wall and Lining After Flood Sept. 14-17, 1910.

В заключение автор выражает желание подчеркнуть, что, несмотря на суровость испытания, обширным сооружениям, выполненным по проекту и под руководством автора, был нанесен относительно небольшой ущерб. Испытание столь суровое, что оно вызвало серьезные разрушения и огромные убытки во всем регионе, смыв километры железнодорожного пути и разрушив практически все мосты в зоне досягаемости паводка, является событием первостепенной важности и должно учитываться в качестве ведущего фактора при проектировании инженерных сооружений.

Джордж Т. Хаммонд, член Американского общества гражданских инженеров (в письме). — В такой стране, как описанная в данной статье, где вода имеет высокую ценность и порой возможен ее дефицит, где большая часть населения очень бедна, а за подачу воды и сброс сточных вод нужно платить на основе объема, вопрос об ожидаемом суточном количестве водоснабжения и расхода сточных вод на душу населения имеет первостепенное значение. Этот вопрос, несмотря на всю его сложность, должен занимать первое место при изысканиях для проектов водоснабжения и канализации и никогда не должен упускаться из виду при проектировании, которое должно быть таковым, чтобы, будучи адекватным ожидаемому будущему расходу в течение разумного времени, оно также оставалось правильным и экономичным для условий, которые существуют в настоящее время и могут изменяться лишь медленно.

Конечно, желательно получить от затрат как можно большую пропускную способность сооружений, но бывают случаи, когда за деньги можно получить слишком много — например, когда для канализации используется труба большего размера, чем необходимо, просто потому, что она стоит примерно столько же, сколько меньшая, и в результате стоимость обслуживания навсегда возрастает.

Система водоснабжения была спроектирована из расчета подачи 40 000 000 литров (10 582 000 галлонов) в сутки, что, как предполагалось, будет достаточно для всего будущего развития Монтеррея при численности населения 200 000 человек и суточном потреблении 200 литров (около 53 галлонов) на душу населения. Настоящая численность населения города указана как менее 90 000 человек, при этом за десять лет (1891–1901 гг.) прирост составил 22 000 человек, однако очевидно, что за последние десять лет (1901–1911 гг.) этот темп прироста не сохранялся. Принимая во внимание все данные, известные автору, не похоже, чтобы город достиг населения в 200 000 человек в течение очень многих лет, если это вообще произойдет; но это вопрос личного мнения и заявляется только как таковое.

Текущие потребности населения города, если предположить, что каждый человек расходует по 200 литров (53 галлона) в сутки, при такой норме, которая является весьма щедрой, составили бы всего 18 000 000 литров (4 762 000 галлонов) в сутки, то есть менее половины того объема, который может быть обеспечен.

Если бы вода не учитывалась водомерами, а плата за сточные воды не взималась по измерениям, возможно, свободное пользование водой привело бы к обычному расточительству, с которым все довольно хорошо знакомы; но использование счетчиков и устанавливаемые тарифы сведут потребление воды к минимуму. К этому результату приведет, в частности, Статья 5 Тарифов, которая предусматривает следующее:

"Группы могут формироваться из двух или более небольших домов с целью получения совместного обслуживания в пропорции, указанной в тарифе."

Это положение позволит удерживать суточное водопотребление на душу населения среди большей части людей на уровне около 37 1/2 литров (10 галлонов). Аналогичное положение привело к злоупотреблениям в Сантьяго-де-Куба, а также в других кубинских городах, где один домохозяин, получая воду, часто передает ее в соседние дома и жилые помещения через резиновый шланг. Иногда таким образом от одного крана снабжаются до десяти или двенадцати семей. Действительно, можно утверждать как правило, имеющее лишь немногие исключения, что там, где за воду платят по счетчику, ее использование всегда ограничивается.

Тем не менее, водопроводные магистрали и распределительная сеть спланированы настолько удачно, а весь проект выполнен настолько хорошо, что автор не стал бы ожидать больших трудностей из-за того, что они спроектированы по довольно широким меркам для настоящего времени или вероятного будущего. Возможно, кто-то возразит, что содержание магистралей в такой системе может обойтись дороже; однако эти дополнительные расходы вряд ли будут иметь большой вес и будут компенсированы большей долговечностью труб большего диаметра. Однако есть еще одна особенность проблемы, на которую слишком щедрый прогноз водопотребления на душу населения влияет неблагоприятно, а именно — канализационная система.

Если предположить, что при расходе 200 литров на душу населения в сутки общее водоснабжение города для нынешнего населения составит 18 000 000 литров, и что этот объем может удвоиться за пятьдесят лет или даже составить 40 000 000 литров за это время, то кажется, что для водоснабжения сделан весьма щедрый расчет, и он вряд ли будет превышен сточными водами, поскольку последние должны происходить из водопровода, так как в канализацию попадает мало грунтовых вод или не попадает вовсе, и ливневые воды туда также не поступают. Проектирование коллекторов так, чтобы они заполнялись наполовину для всех диаметров менее 18 дюймов и на семь десятых для всех больших размеров, казалось бы, обеспечило бы достаточная пропускную способность на все будущие времена для такого города, и хорошая практика не стала бы превышать эти показатели, поскольку гораздо предпочтительнее, чтобы коллекторы не были слишком большими для нормальной работы, чем чтобы они были достаточными везде для удовлетворения любой возможной непредвиденной ситуации. Если все коллекторы системы слишком велики, это состояние неизлечимо плохо; в то время как если несколько миль окажутся слишком малыми из-за роста и процветания, не предвиденных проектировщиком, будет довольно легко переложить такие участки, когда это станет необходимым.

Господин Конвей заявляет, что:

"Коллекторы спроектированы на весьма щедрой основе, а именно из допущения, что при заполнении наполовину объем, с которым придется иметь дело, составит 380 литров [100 галлонов] на душу населения в сутки при максимальной скорости потока 200 процентов."

Если автор правильно понимает это утверждение, оно означает, что коллекторы при заполнении наполовину будут пропускать 380 литров на душу населения за 12 часов или спроектированы с пропускной способностью в 200% от объема, требуемого для пропуска расчетного расхода за 24 часа.

Предполагалось, что каждый дом будет занят 7 жильцами и иметь фасад в 12 1/2 метров (около 41 фута), то есть около 700 галлонов в сутки на дом, при этом максимальная скорость потока составляет 200%, или на уровне 700 галлонов на дом за 12 часов.

Следует помнить, что почти все дома одноэтажные и что, как правило, в тропических и субтропических странах подушевое потребление воды уменьшается в зависимости от некоторой функции возрастающего числа жителей в одном доме. Большая часть воды используется на кухне, и там, где проживает 7 человек вместо 5, количество воды, используемое меньшим числом, обычно будет достаточным и для большего.

Автор не может понять, каким образом получится такое количество сточных вод, особенно учитывая, что автор утверждает, будто компания отвечает лишь за удаление и утилизацию сточных вод и не обязана рассчитывать на отвод ливневых вод.

"Помимо этого факта, однако, лучшей системой для такого города, как Монтеррей, где осадки во многих месяцах года крайне редки, является строго раздельная система."

Минимальные скорости в коллекторах при работе полным сечением варьируются от 0,91 до 1,5 м (от 3 до 5 футов) в секунду и будут такими же при заполнении наполовину.

Из вышеприведенных данных можно заметить, что:

(1) Водоснабжение является единственным источником, откуда ожидается приток сточных вод;

(2) Водоснабжение очень щедро оценено в 200 литров (53 галлона) на душу населения в сутки;

(3) Для целей проектирования канализации ожидаемый суточный приток сточных вод (весь объем которого образуется из водоснабжения в размере 200 литров на душу населения) оценивается в 380 литров на душу населения с максимальным темпом притока 200% (или на уровне 760 литров на душу населения), и при таком количестве коллекторы рассчитаны на заполнение всего наполовину;

(4) Уклоны таковы, что скорость от 3 до 5 футов (от 0,91 до 1,5 м) в секунду будет обеспечиваться в коллекторах при их заполнении наполовину с вышеуказанным расходом на душу населения.

Автор не согласен с этим методом расчета, так как он уверен, что он приведет к слишком большим коллекторам со слишком крутыми уклонами для достижения наилучших результатов. Его опыт, насчитывающий более двадцати лет в проектировании канализации и гидравлических работах, убеждает его, что используемый метод неверен в принципе.

Принципы, заложенные в проектировании канализации, прежде всего гидравлические. Величина расхода в силу самой природы вещей не может быть спрогнозирована точно; успех зависит от достижения наилучшего приближения к средним условиям. Если 200 литров на душу населения в сутки — это щедрый допуск, а 40 000 000 литров в сутки — это щедрое ожидание при таком расчете для удвоенного нынешнего населения, и коллекторы проектируются с расчетом заполнения всего наполовину, почему это нужно удваивать снова?

Проектирование канализационной системы для такого города, как Монтеррей, на самом деле является очень сложной задачей, особенно учитывая, что количество сточных вод будет весьма ограниченным, воду для смыва придется использовать в значительных количествах, а вода в той части света драгоценна всегда и часто находится в дефиците. При таких обстоятельствах размер или форма труб, выбранных для внутриквартальных коллекторов, должны были в большей степени соответствовать требованиям, чем это делает 8-дюймовая круглая труба.

А. П. Фолвелл, член Американского общества гражданских инженеров, пишет об 8-дюймовом круглом размере следующее: [10]

[10] "Sewerage," by A. P. Folwell, M. Am, Soc. C. E.

"Для обеспечения течения в этой трубе со средней глубиной 4 дюйма потребуется сток от населения в 6500 человек. В целом можно сказать, что обычная глубина потока в любом коллекторе должна быть не менее 2 дюймов и не менее 1/2 радиуса лотка, поскольку в противном случае существует гораздо большая опасность образования отложений по краям и даже в центре потока. Иногда бывает невозможно выполнить это требование полностью, но его следует иметь в виду как чрезвычайно желательное."

Коллекторы малого размера должны быть пропорционально рассчитаны по всей системе таким образом, чтобы глубина минимального суточного расхода в лотке и скорость течения были наилучшими для предотвращения отложений. Транспортирующая способность воды зависит главным образом от глубины потока, причем выбирается минимальная скорость, а не минимальная глубина потока. Для тех, кто занимался эксплуатацией канализационных сетей, а также их проектированием и строительством, этот принцип кажется настолько очевидным, что всегда вызывает удивление, когда проектировщики пренебрегают им; в настоящее время они склонны рассматривать канализацию как систему уклонов и размеров труб, смонтированных для идеальных, а не для реальных условий. Местники Стюли и Пирсон хорошо сформулировали этот принцип следующим образом:

"Поток, имеющий глубину, достаточную для погружения твердых частиц, находящихся во взвешенном состоянии, до определенной степени приподнимает их и увлекает вперед. Вся поверхность также подвергается воздействию течения. Поток с равной скоростью, но меньшей глубиной пропорционально диаметру транспортируемых твердых частиц, очевидно, обладает меньшей транспортирующей способностью. * * * Количество сточных вод, которое может быть надлежащим образом транспортировано круглым коллектором заданного размера, не может столь же эффективно транспортироваться коллектором большего диаметра."

По какой-то странной идее, которая, по-видимому, не имеет под собой логического обоснования или какого-либо реального оправдания на основе опыта, в последние годы у инженеров-проектировщиков вошло в практику делать 8-дюймовую круглую трубу наименьшим размером для коллекторов; и вполне вероятно, что проектировщик системы Монтеррея просто последовал этому примеру. Также частой практикой проектировщиков стало придавать каждому участку коллектора максимально возможный уклон, невзирая на тот факт, подтверждаемый как гидравликой, так и практикой, что лучший уклон — это тот, который обеспечивает такую глубину потока, которая совместима со скоростью самоочищения.

Несколько лет назад стандартной практикой в «строго раздельной системе» канализации было использование 6-дюймовой трубы в качестве минимального размера, и, насколько автору удалось выяснить после довольно масштабного исследования этого вопроса, 6-дюймовый размер давал отличные результаты везде, где его применение было уместным. В местах, где он не принес успеха, имелись веские причины, почему его не следовало выбирать, и их можно было легко заметить во время составления проектов. Оптимальные размеры коллекторов в конкретной системе всегда определяются местными условиями; однако нет никаких причин не использовать 6-дюймовый размер там, где поток настолько мал, что 8-дюймовый работать не будет; или где скорость по необходимости должна быть настолько высокой, что в трубе большего размера невозможно поддержать глубину потока, обеспечивающую плавучесть. Что касается вероятности засорения и закупорки, то мнение автора, основанное на обслуживании трех довольно протяженных систем в разных частях США, в каждой из которых 6-дюймовый размер составляет более 75% всей длины труб, и трех других систем, где в качестве минимальных размеров в одной используется 12-дюймовая, а в двух — 8-дюймовая, заключается в том, что 6-дюймовый размер при правильном применении менее подвержен засорению, чем любой из других, используемых неправильно. Затраты на обслуживание 6-дюймового внутриквартального коллектора при таких обстоятельствах намного ниже, чем на обслуживание 8-дюймового.

Сейчас 6-дюймовая труба используется реже, чем 8-дюймовая, и в большинстве случаев это происходит, вероятно, потому, что пропускная способность последней почти вдвое больше, чем у 6-дюймовой, а стоит она всего на несколько центов за фут дороже. Если на акр приходится достаточная плотность населения, или если в течение 30 или 40 лет ожидается такое население, которое заполнит 8-дюймовую трубу наполовину, ее использование, конечно, оправданно и необходимо; но когда совершенно очевидно, что этого никогда не произойдет, ее применение противопоказано.

В Монтеррее, где строительные участки имеют фасад 41 фут, где дома, как правило, имеют высоту всего в один этаж, где водоснабжение учитывается счетчиками и оплачивается, а сброс сточных вод также оплачивается, нет никаких причин, оправдывающих использование 8-дюймовой трубы для верховых участков наименьших коллекторов. Ожидаемый приток сточных вод, вероятно, никогда не будет достаточным для поддержания 8-дюймового трубчатого коллектора в хорошем чистом состоянии в верхних концах линий без чрезмерной промывки; и чем круче или острее уклон, на который она укладывается, тем хуже будет результат, поскольку чем круче уклон, тем более тонкой нитью будет вытягиваться текущая струйка сточных вод в лотке; с другой стороны, если уклоны пологие, незначительное количество сточных вод будет растекаться вялым потоком без достаточной глубины по дну 8-дюймовой трубы.

Когда небольшому количеству текущих сточных вод предоставляется широкая поверхность, оно медленно застаивается по дну коллектора, оставляя частые отложения, которые подвергаются разложению и создают зловонный воздух, если не приводят к засорению коллектора — результат, который наблюдается часто; а когда круглому коллектору, слишком большому для обычного расхода, придается сильная скорость за счет крутых уклонов, поток, несмотря на быстрое течение, вытягивается в столь тонкую нить, что он не сможет обеспечить плавучесть твердых масс в сточных водах, поступающих от домовых выпусков, и этот мелкий и тонкий поток просто обтекает такие массы до тех пор, пока не образуется плотина или затор и сточные воды не поднимутся настолько, чтобы вытолкнуть преграду дальше вниз, создавая новое препятствие в коллекторе большего размера ниже по течению. Промывка, возможно, способна поддерживать такой коллектор в относительно чистом состоянии; но, как это обычно практикуется, она эффективна лишь на расстоянии нескольких сотен футов от промывного бачка; а количество промывной воды, требуемое для 8-дюймовой трубы, более чем в два раза превышает количество, необходимое для поддержания чистоты 6-дюймовой трубы. В трубе меньшего размера вентиляция лучше, чем в большой, так как перемещать приходится меньше воздуха; однако сложные вентиляционные стояки, предусмотренные в Монтеррее, возможно, справятся с этим; и очевидно, что это как раз то место, где вентиляция будет необходима.

Идеальный размер и форма поперечного сечения коллектора — это такие, которые обеспечивают наилучшую плавучесть для движущихся твердых частиц, переносимых потоком; а это означает такой коллектор, который при ожидаемом обычном или среднем расходе обеспечит оптимальную глубину в лотке, в то время как скорость течения достаточна для поддержания взвешенных частиц, песка и т. д. в движении со скоростью от 2 до 3 футов в секунду. Размер, однако, ограничивается практичными соображениями. Круглые трубы не могут быть диаметром менее 6 дюймов, поскольку домовые подключения не могут быть выполнены трубой менее 4 дюймов, и коллектор по различным практическим соображениям должен быть больше домовых подключений; однако для обеспечения плавучести и самоочищающего течения следует выбирать наименьшую трубу или трубу с наименьшим радиусом лотка, которую допускают практические соображения. Уклон должен быть таким, а собирающая система должна быть спроектирована так, чтобы поток сохранялся по возможности в наибольшей степени, а глубина сточных вод в лотке или на дне коллектора удерживалась на столь большом уровне, какой допускает безопасность поддержания самоочищающей скорости. Это позволит сэкономить воду для промывки и предотвратить засоры, сведя тем самым стоимость обслуживания к минимуму. В целях хорошей санитарной практики коллекторы должны проектироваться прежде всего в соответствии с требованиями существующего или немедленно ожидаемого обычного расхода с некоторым разумным запасом на будущее. Они не должны быть ни слишком большими, ни слишком маленькими, а уклон не должен быть ни слишком большим, ни слишком малым для обеспечения наилучших эффектов плавучести и самоочищения, а также наилучшего действия промывной волны при любых обстоятельствах.

Использование цементно-бетонных труб для канализации, судя по всему, завоевывает все большую популярность; и это неудивительно, учитывая многочисленные усовершенствования в их конструкции и производстве. Достоинства бетонных труб, использованных в Монтеррее, и их успех наводят на вопрос: почему они не применялись еще шире?

Таблица 13 показывает, что цементные трубы стоили гораздо дешевле глазурованных керамических или «шамотных» труб. Так, 38,1-см (15-дюймовый) шамот стоил 6,14 песо за погонный метр, 45,7-см (18-дюймовый) стоил 8,80 песо, а 50,8-см (20-дюймовый) стоил 11,30 песо. По сравнению с этим бетонные трубы были значительно дешевле: 55,9-см (22-дюймовая) стоила 5,93 песо, что меньше стоимости 38,1-см (15-дюймового) шамота; а 61,0-см (25-дюймовая) бетонная труба стоила 7,30 песо, что меньше стоимости 45,7-см (18-дюймового) шамота.

Опыт автора работы с бетонными трубами, полученный главным образом за долгие годы службы на проектировании и строительстве канализации в Бруклине, шт. Нью-Йорк, позволяет ему полагать, что в Монтеррее всю канализационную систему можно было с выгодой построить из бетонных труб, применив яйцевидную трубу с площадью сечения чуть больше 8-дюймового круга, рассчитанную на пропускную способность, равную 8-дюймовой трубе для всех меньших коллекторов. Лоток такой яйцевидной трубы лучше отвечал бы современным требованиям при транспортировке очень малого расхода с достаточной глубиной для обеспечения плавучести, чем это сделала бы 6-дюймовая круглая труба, при этом резервная пропускная способность 8-дюймовой трубы была бы обеспечена без ущерба для хорошего текущего обслуживания. Яйцевидные трубы, подобные тем, что использовались в Бруклине, по мнению автора, обеспечили бы гораздо большую удовлетворенность во всей канализационной системе Монтеррея, чем круглые керамические трубы, и обошлись бы не дороже, а вероятно, даже дешевле. Упомянутая яйцевидная труба изготавливается с плоским основанием и самоустанавливающимся стыком, что обеспечивает идеальное выравнивание и более гладкую внутреннюю поверхность, чем та, которую можно получить при использовании керамических труб.

В Бруклине насчитывается около 450 миль коллекторов из бетонных труб всех размеров менее 24 дюймов, большая часть которых имеет яйцевидную форму. Имеется также около 250 миль круглых труб из глазурованной каменной керамики аналогичных размеров, и стоимость ремонта и замены труб за ряд лет на милю примерно одинакова для каждого вида. Между прочим, можно отметить, что годовые расходы на ремонт на милю для обоих типов труб очень малы и составляют лишь около одной пятой стоимости ремонта на милю для кирпичных коллекторов, протяженность которых составляет около 200 миль.

Основные преимущества и недостатки коллекторов из цементно-бетонных труб можно суммировать следующим образом:

Advantages of Concrete Pipe.

(a) Цементно-бетонная труба обычно дешевле керамической.

(b) Ей можно придать любую желаемую форму.

(c) Она не трескается от вибрации и лучше противостоит ударным нагрузкам, чем керамическая труба, по каковой причине она является лучшим материалом для укладки вблизи поверхности улицы с интенсивным движением.

(d) Она не подвержена воздействию обычных сточных вод.

(e) Стоимость ремонта и обслуживания примерно такая же, как для коллектора из керамических труб.

(f) Она может изготавливаться в том городе или населенном пункте, где будет устанавливаться, что дает данной местности преимущество: часть денег, выплаченных за работу по ее изготовлению, тратится в месте прокладки коллекторов, куда они поступают в виде налогов и т. д.; кроме того, экономятся расходы на фрахт и т. д.

(g) Она может изготавливаться под самым тщательным местным надзором и инспекцией, из отборных материалов, инженером, ответственным за успех работы. Керамическая труба редко может быть изготовлена таким образом.

Disadvantages of Concrete Pipe.

(a) Если она изготовлена не тщательно и не из лучших материалов, она подвержена разрушению в результате дезинтеграции и т. д.

(b) Она не выдерживает сильного химического воздействия, и поэтому трубы малого размера не следует использовать там, где они могут подвергаться воздействию производственных стоков, содержащих сильные кислоты. В трубах большего размера объем потока так быстро смешивается с производственными стоками, что эта опасность сводится к минимуму, и крайне редко даже трубы малого размера подвергаются такому воздействию; однако керамические трубы могут применяться в местах, где ожидается химическое воздействие.

(c) При ненадлежащем изготовлении оно подвергается разрушению под воздействием пара и горячих паров, а также животных жиров, содержащихся в сточных водах; однако при правильном изготовлении оно не подвержено такому воздействию.

(d) Без армирования или значительного увеличения толщины оно выдерживает меньшую сжимающую нагрузку, чем лучшие глазурованные керамические трубы; однако, поскольку канализационные трубы не предназначены для работы под очень высоким давлением, это не имеет столь большого значения. Оно обладает достаточной прочностью, чтобы выдерживать любое внутреннее давление или внешнюю сжимающую нагрузку, которым оно, вероятно, будет подвергаться.

(e) При значительном напоре грунтовых вод оно может пропускать воду сквозь свои стенки в течение значительного времени после укладки, временно увеличивая объем стока, что в случае необходимости перекачки сточных вод приведет к росту затрат на перекачку. Эту проблему можно решить за счет использования тщательно подобранной смеси материалов при изготовлении труб и аккуратного выполнения стыков. Инфильтрация через бетон быстро уменьшается после ввода коллектора в эксплуатацию; в некоторой степени она наблюдается и в глазурованных керамических трубах.

Принятый в Монтеррее домовой соединительный выпуск с сифоном (отключающим затвором) очень похож на тот, который автор видел в практике применения с весьма плачевными результатами. Они демонтируются в максимально сжатые сроки одним из его клиентов — канализационной компанией в Южных штатах. Он стал причиной частых засоров и неприятных запахов; обычный метод, который сейчас применяется повсеместно, гораздо лучше. При предложенной конструкции можно предположить, что существует даже некоторая опасность срыва сифонов за счет вентиляции коллектора через стояки на улицах.

Несколько удивляет тот факт, что главный сбросной коллектор рассчитан на пропускную способность 90 000 000 литров в сутки, в то время как текущий объем сточных вод оценивается не более чем в 18 000 000 литров, а в отдаленном будущем, как предполагается, потребуется лишь 40 000 000 литров. С чем связана такая избыточная пропускная способность? Возможно, избыточная вода, которую он должен транспортировать, сбрасывается в канализацию непосредственно из системы водоснабжения и предназначена для орошения земель на участке утилизации в те периоды, когда сточных вод для этой цели недостаточно. Автор указывает, что вся поверхностная вода строго исключена.

Метод утилизации сточных вод порождает несколько вопросов. Предполагается использовать обширную площадь для выращивания сельскохозяйственных культур, орошаемых сточными водами. В докладе отмечается, что подстилающие породы в Монтеррее содержат многочисленные пещеры, и первый вопрос заключается в следующем: каким будет влияние на водоснабжение других городов, расположенных ниже по долине? Автор вспоминает серьезную вспышку брюшного тифа в Блуфилде (штат Западная Виргиния), вызванную загрязнением воды в аналогичных пластах, которая по неизвестным подземным пещерам и каналам проникала в систему водоснабжения города.

Следующий вопрос: какие культуры будут выращиваться? Общеизвестно, что овощи, выращенные с использованием сточных вод в качестве удобрения, небезопасны для употребления человеком в сыром виде. Это хорошо известно европейским путешественникам в Китае и Японии, где использование фекалий в качестве удобрений делает различные источники водоснабжения (где они не фильтруются и не дезинфицируются) и всю зелень небезопасными из-за микробов тифа. Более того, сельскохозяйственные культуры, не предназначенные для употребления человеком, но выращенные на землях, орошаемых сточными водами, содержащими возбудители тифа и т. д., опасны для работы с ними людей; даже их хранение может привести к распространению инфекции. Очевидно, поэтому, что перед использованием весь объем сточных вод должен быть тем или иным образом продезинфицирован, если не отфильтрован.

Метод утилизации сточных вод и использование для орошения стоков после простого отстаивания в септиках кажутся уязвимыми для критики. Очистные сооружения недостаточно эффективны для удовлетворения современных требований санитарной науки; а иловая площадка неизбежно станет рассадником мух, если не превратится в невыносимый источник неприятных запахов. Монтеррей представляется подходящим местом для внедрения ликвефакционного танка (септик-танка) с капельными биофильтрами и вторичным отстойником, причем сточная жидкость должна дезинфицироваться перед поступлением в последний. После этого сток можно было бы безопасно использовать для орошения культур, не употребляемых человеком в сыром виде. Автор не понимает, каким образом предложенный метод может выполнить заявленную цель — распределять по земле стоки, которые будут «безопасными и прозрачными», и каким образом можно достичь сколько-нибудь существенной степени очистки в предусмотренных отстойниках.

Хотя в настоящей статье описано немало того, что вызывает нарекания, в ней есть и многое заслуживающее похвалы. Система водоснабжения с ее резервуарами и т. д. представляется превосходной; а методы строительства, позволившие сократить расходы на опалубку, весьма интересны. Озеленение и благоустройство территории над перекрытиями резервуаров неизбежно принесут пользу населению и популяризируют это сооружение.

Рудольф Мейер, член Американского общества гражданских инженеров (в письменной форме).— Автор, выступая в качестве инженера от Правительства (гарантировавшего концессионерам валовую доходность в размере 10% годовых на вложенный капитал) и в качестве инспектора различных сооружений, имел исключительную возможность ознакомиться не только с их строительством, но и с событиями, предшествовавшими выдаче окончательной концессии, на основании которой они были построены и будут расширяться. Чтобы оценить степень, в которой различные инженеры в свое время внесли свой вклад в проектирование этих сооружений, автор счел целесообразным представить полный отчет обо всех вопросах, связанных с зарождением проекта, изысканиями, обследованиями, испытаниями и т. д., предшествовавшими принятию текущих планов.

Данные о прошлых изысканиях, планах и концессиях, срок действия которых к настоящему времени истек, были получены из правительственных архивов. Они относятся к периодам до привлечения г-на Конвея, до привлечения концессионерами г-на Скайлера и до участия г-на Бинкли в этом проекте, и приводятся здесь в качестве дополнения к информации, содержащейся в статье.

Сэмюэл М. Грей, член Американского общества гражданских инженеров, действовавший в интересах некоторых американских капиталистов (которых полковник Дж. А. Робертсон из Монтеррея склонил к изучению достоинств приобретенной им концессии на строительство этих сооружений), руководствуясь предложением Правительства обеспечить город водой путем перекрытия паводковых вод реки Санта-Катарина плотиной в узком ущелье, через которое поток вырывается из Сьерры примерно в восьми милях от города, выполнил несколько промеров глубин и изыскания площадок под резервуары в первых двух каньонах с отвесными скалами вверх по реке, а также подготовил и представил Правительству несколько альтернативных проектов, помимо упомянутого г-ном Скайлером. Г-н Грей определил несколько различных створов плотины, его изыскания продолжались около двух лет и в конечном итоге были прекращены после того, как он разработал общую схему полной сети водопроводных и канализационных сетей для города, по причине нежелания Правительства в то время (примерно в 1897 году) предоставлять какие-либо гарантии по облигациям или доходам концессионеру или его правопреемникам. Г-н Грей не поддерживал общую схему аккумулирования паводковых вод в качестве источника водоснабжения, но настоятельно рекомендовал Правительству обратить внимание на большие преимущества получения воды из подземного потока в реке с помощью инфильтрационной галереи, устроенной в водоносных гравийно-песчаных отложениях в каньоне Санта-Катарина (всего в нескольких милях выше по течению от места, где г-н Бинкли впоследствии заложил свои скважины поперек реки). Он предложил использовать крутой уклон реки на изгибе каньона и из нижней точки проложить туннель через выступающий скальный отрог, который, хотя и начинался значительно выше обычного уровня паводков, заканчивался бы в водоносном гравии на достаточной глубине ниже поверхности русла реки для перехвата части подземного стока. Г-н Грей в ходе изысканий, выполненных под его руководством Натаниэлем Тернером, членом Американского общества гражданских инженеров, установил наличие обильного подземного стока, и на месте предполагаемого туннеля фактически начались работы.

Результаты изысканий г-на Грея были предоставлены в распоряжение Messrs. Mackenzie, Mann & Co. г-ном Робертсоном, в офисе которого г-н Бинкли подготовил первые планы, представленные им на утверждение Правительства.

После изысканий г-на Грея господа Маккин и Диллон (Ф. Х. Диллон, ассоциированный член Американского общества гражданских инженеров) по контракту с Правительством подготовили следующие планы: для плотины в каньоне Санта-Катарина; для трубопровода, аналогичного предложенному г-ном Греем, к резервуару и отстойнику на левом берегу реки (на небольшом расстоянии выше места, где впоследствии г-ном Бинкли была устроена временная насосная станция), но на ровной площадке над уступом, окаймляющим реку, практически на той же отметке, что и существующие резервуары высокого давления; для полной сети водопроводных и канализационных труб в городе с указанием примерного направления отвода сточных вод посредством их сброса в реку или распределения по пригодным землям, местоположение которых должно было определяться позже; а также полный комплект спецификаций.

На основе этих данных путем публикации были запрошены предложения, и были получены запросы от нескольких сторон. В конце концов господа Стокер и Уокер из Скрантона (шт. Пенсильвания) вступили в переговоры с Правительством, и нынешняя концессия была согласована и предоставлена.

Господа Стокер и Уокер привлекли покойного Э. Шермана Гулда, члена Американского общества гражданских инженеров, для подготовки проекта аккумулирующей плотины в каньоне Санта-Катарина и представили планы водоснабжения и канализации города, слегка изменив первоначальные планы господ Маккина и Диллона.

Осенью 1905 года концессия была приобретена компанией Mackenzie, Mann & Co. из Торонто (Канада) вместе со всеми планами и т. д., представленными первоначальными концессионерами. Новые концессионеры заявили, что они вновь изучат всю ситуацию с целью представления измененных планов сооружений.

Г-н Скайлер в интересах новых владельцев нанес один краткий визит в Монтеррей, когда проекты г-на Грея были доведены до его сведения, и автор имел возможность показать ему начатый туннель. Г-н Скайлер уехал в Бразилию и не возвращался до февраля 1906 года, когда его сопровождал Главный инженер, назначенный концессионерами. Затем господа Скайлер и Бинкли подготовили планы систем водоснабжения и канализации в городе, а также временного водоснабжения с закачкой воды в Сан-Херонимо, примерно в двух милях вверх по реке. Новые планы городских работ в целом следовали общей компоновке г-на Грея, причем основным отличием было то, что основные резервуары для постоянного водоснабжения располагались на юге, а не на западе. Это изменение было обусловлено результатами изысканий, выполненных во время отсутствия г-на Скайлера в Бразилии г-ном Ф. С. Хайдом, бывшим инженером-гидротехником гидроэлектростанции в Нексаксе, который в сопровождении автора посетил весь водосборный бассейн реки Санта-Катарина в октябре 1905 года в поисках подходящих створов плотин и перспектив развития энергетики. Г-н Хайд распространил свои исследования на каньон Сантьяго к юго-востоку от города, в конечном итоге рекомендовав подавать воду из этого каньона, а также пробурить скважины в различных точках реки Санта-Катарина между Сан-Херонимо и входом в каньон и испытать их откачкой с целью определения уровней и выяснения доступного объема подземного стока для определения местоположения инфильтрационной галереи достаточно высоко по реке, чтобы обеспечить самотечную подачу и хороший напор в городе.

Учитывая отчет г-на Хайда и по результатам визита в каньон Сантьяго, г-н Скайлер решил разместить резервуары к югу от города, намереваясь подавать воду с юго-востока, из родников в каньоне Сантьяго, а также посредством инфильтрации из Санта-Катарины, причем его схема водоснабжения и схема г-на Бинкли предусматривали одинаковый напор по всему городу.

Для обеспечения водоснабжения во время строительства и частичного удовлетворения потребностей города г-н Бинкли по прибытии решил установить временную насосную станцию у ближайшей к городу скважины в реке, начатой по указанию г-на Хайда в Сан-Херонимо. Эта скважина располагалась в пределах зоны затопления при высоких паводках, на низком берегу у подножия конгломератового уступа высотой около 20 футов, ограничивавшего террасу, которая находилась выше уровня любых паводков. Она находилась на том же берегу реки, что и город, а на террасе выше имелось достаточное количество пригодной земли для устройства резервуара.

Чуть более короткая трасса трубопровода обеспечивалась за счет пересечения реки, строительства резервуара (прочной железобетонной конструкции со сводчатым перекрытием) на противоположном берегу, прокладки трубопровода вдоль этого берега почти до самого города и последующего обратного пересечения; однако в результате после паводка в августе 1909 года, в ходе которого речные переходы были разрушены, резервуар остался изолированным на другом берегу реки от города, хотя он предназначался для формирования части постоянных сооружений и выполнения роли компенсационного резервуара для выравнивания давления системы высокого давления. К счастью, насосная станция, более крупные насосы и котлы были перенесены вверх по склону (после быстрого подъема воды в реке 10 августа 1909 года) к новым скважинам, устроенным г-ном Конвеем на линии предполагаемого продолжения инфильтрационной галереи. Однако резервуар остался стоять в одиночестве на другом берегу реки, и его полезность не будет восстановлена до тех пор, пока через реку не будет проложен новый трубопровод, восстанавливающий его связь с линией новых насосов и новым постоянным трубопроводом, который должен быть проложен по северному берегу от насосной станции до города. Это избавит Монтеррей от постоянной угрозы водного голода. В настоящее время его два главных источника водоснабжения могут быть перерезаны неожиданными паводками, подобными паводкам 1909 и 1910 годов, поскольку оба водовода пересекают реку, и хотя паводком был унесен только чугунный трубопровод, соединяющий с водоснабжением из Эстансуэлы, бетонный акведук низконапорного водоснабжения Сан-Херонимо подвергся серьезной угрозе. Такие риски слишком велики, чтобы нести их в течение какого-либо длительного времени; кроме того, череда засушливых лет привела бы к такому сокращению водоснабжения из Эстансуэлы, которое потребовало бы дополнительного резерва в виде насосных станций, использующих подземный сток реки, подобно тому, что уже существует в Сан-Херонимо.