Г. Р. Г. Конвей

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

Страница 5 из 5 · 17 613 зн. · 20 мин. чтения

Впоследствии господа Скайлер и Бинкли представили предварительные планы и продольные профили спроектированного бетонного самотечного акведука от Эстансуэлы до резервуара к югу от города, а г-н Бинкли представил планы выемки для двух резервуаров, из которых был построен только один, причем по проектам г-на Конвея.

Стивен Э. Киффер, член Американского общества гражданских инженеров, был уполномочен г-ном Бинкли пересмотреть планы водоснабжения и канализации. Южная половина была утверждена Правительством и выполнена по его планам; северная часть впоследствии была пересмотрена г-ном Конвеем и частично построена.

Окончательная доработка проекта инфильтрационной галереи в Сан-Херонимо в качестве низконапорного самотечного водоснабжения, разделение города на районы высокого и низкого давления, соответствующие двум источникам, с одним резервуаром к югу от города вместо двух и вторым на западе у Обиспадо, полная детализация обеих этих самотечных схем и всей схемы канализации, а также изменения, внесенные в городские работы для северной половины, несомненно, принадлежат г-ну Конвею, независимо от общих взглядов, которых могли придерживаться по этим вопросам другие инженеры.

В марте 1910 года г-н Конвей покинул Монтеррей, причем все основные работы были завершены. С тех пор Висенте Сауседо, ассоциированный член Американского общества гражданских инженеров, проложил множество дополнительных водопроводных и канализационных сетей в северной части города и завершает работы по ликвидации последствий непреодолимой силы (force majeure), вызванных разрушениями в районах вдоль берегов рек в результате чрезвычайных паводков.

Автор, имевший возможность наблюдать за усердными усилиями различных инженеров, связанных с этими работами, в ходе их проектирования и строительства, приведшими, без сомнения, к созданию первых в своем роде сооружений в Мексике, был побужден написать это обсуждение, чтобы четко показать долю каждого из них.

Опасения г-на Питкетли относительно адекватности принятой системы вентиляции не оправдались, отчасти, возможно, потому, что дома, хотя обычно и одноэтажные, имеют настолько высокие потолки, что верхи их вентиляционных труб обычно выше вентиляционных колодцев в оголовках внутриквартальных ответвлений канализации.

Джордж Роберт Грэм Конвей, член Американского общества гражданских инженеров (в письменной форме).— Автор сожалеет, что некоторые особенности сооружений, описанных в этой статье, не вызвали стольких полезных критических замечаний, на которые он рассчитывал, и поэтому его замечания ограничиваются лишь несколькими затронутыми вопросами. Он особенно признателен господам Скайлеру, Мейеру и Сауседо за добавление ценной дополнительной информации к статье, но сожалеет, что не может поддержать г-на Бинкли в его утверждении о том, что «весь общий проект системы, а также масштабные гидрологические исследования и окончательный выбор источников водоснабжения были завершены в 1906 году» и т. д. 1 мая 1907 года, когда автор принял на себя ответственность в качестве Главного инженера, он, к сожалению, столкнулся с тем фактом, что в наличии имелось очень мало данных и лишь несколько предварительных и неполных планов. Его первой обязанностью было подготовить отчет об окончательных источниках водоснабжения, и рекомендации, сделанные в его отчете (датированном 12 июля), получили одобрение г-на (ныне сэра Уильяма) Маккензи в том же месяце. Окончательные планы, на основании которых было окончательно получено одобрение Правительства штата, были подготовлены автором летом 1907 года, представлены Губернатору штата ген. Бернардо Рейесу 19 октября и получили его одобрение 12 декабря 1907 года. Никакие сооружения с такой долгой предысторией, как в Монтеррее, не могут по праву считаться заслугой какого-то одного человека; многие инженеры внесли свой вклад в конечный результат, и автор охотно признает свою признательность способным людям, которые в течение десяти лет до строительства сооружений исследовали конкретные проблемы, с которыми пришлось столкнуться, — проблемы не только инженерного и физического характера, но и расового и финансового. Однако ответственность за строительство сооружений в их нынешнем виде и доведение их до практически завершенного состояния легла на плечи автора.

Господа Питкетли и Хаммонд критиковали обоснование расчетов, на которых была спроектирована канализационная система. При рассмотрении этой проблемы необходимо помнить, что при проектировании этой системы практически не было информации, на которую можно было бы опереться при расчетах; и автор считал, что самым мудрым решением будет заложиться на значительный рост и предусмотреть большой запас прочности. При проектировании канализационной системы в старых и устоявшихся населенных пунктах инженер обычно имеет возможность собрать значительный объем информации о предполагаемом расходе сточных вод, который необходимо обеспечить. В Монтеррее это количество было абсолютно неизвестным. Практика автора в других местах заключалась в предположении, что около 8% от общего суточного сброса сточных вод будет стекать за один час; и, судя по многим графикам, построенным им в отношении стока сточных вод в британских городах, этот показатель представляется ему приблизительно правильным. Однако в Монтеррее старые мексиканские традиции быстро меняются, и город становится одним из наиболее американизированных в Мексике; старые одноэтажные дома со временем уступят место многоэтажным зданиям — это изменение уже заметно и происходило в течение последних нескольких лет, особенно в деловой части города. Принимая эти факты во внимание, считается, что для компании, чья концессия длится 99 лет, было бы не только плохим инженерным решением, но и плохим бизнесом предусмотреть такие маленькие канализационные трубы, как 6 дюймов, которые рекомендует г-н Хаммонд, а затем по условиям концессии столкнуться с необходимостью перекладывать трубы на больший диаметр в будущем, понеся тем временем дополнительные капитальные затраты, на которые не распространялись бы никакие правительственные гарантии и от которых не было бы получено дополнительного дохода. В такого рода вопросах необходимо держать в поле зрения не только техническую, но и коммерческую сторону вопроса, и этот момент автор должен откровенно признать, всегда серьезно учитывал.

Опыт автора в отношении метода вентиляции канализационных сетей с помощью высоких труб насчитывает много лет, и он по-прежнему утверждает, что ни одна другая система не дает столь удовлетворительных результатов. В этом мнении он находит значительную поддержку в недавней статье о «Салисберийском водоотведении» г-на В. Дж. Э. Бини [11], написанной после того, как была смонтирована система в Монтеррее, в которой приведены результаты серии экспериментов, проводившихся в 1906–1907 годах. В Салисбери (Англия) 68 вентиляционных труб с внутренним диаметром 6 дюймов и высотой 30 футов были подключены к главному коллектору с помощью 6-дюймовых керамических труб. Они были установлены на расстоянии около 540 футов друг от друга, и на основании тщательных показаний анемометра были сделаны следующие выводы:

[11] Minutes of Proceedings, Inst. C. E., Vol. CLXXXI, p. 317.

(1) Что четыре вентиляционные трубы, расположенные в нижней части города, действовали иногда как притоки воздуха, а иногда как вытяжки, а остальные шестьдесят четыре действовали как вытяжки воздуха.

(2) Что средняя скорость выходящего из этих труб воздуха составляла 3,2 фута в секунду, что соответствует циркуляции 3 600 000 кубических футов воздуха в сутки, или достаточному объему для смены воздуха в коллекторах каждые 10 минут.

(3) Что средняя скорость воздушного потока в вентиляционной трубе увеличивается с размером коллектора, к которому она подключена, составляя в среднем 2,4 фута в секунду для 7-дюймового коллектора, 3,6 фута в секунду для 9-дюймового коллектора, 3,7 фута в секунду для 12-дюймового коллектора и 4,1 фута в секунду для 15-дюймового коллектора в этих экспериментах.

(4) Что тяга в трубе в очень большой степени зависит от ветра, достигая минимума в тихий день, и поэтому может быть легко увеличена за счет использования подходящего дефлектора.

(5) Что тяга очень мало зависит от уклонов коллекторов. Ожидалось, что в вентиляционных трубах, установленных в связи с верхним концом коллектора, уложенного с крутым уклоном, будет получена сильная тяга. Однако никакой прямой связи обнаружить не удалось.

В результате этих экспериментов г-н Бини вполне справедливо пришел к выводу, что данная система вентиляции эффективна.

Г-н Хаммонд ожидает, что система домовых соединительных сифонов в Монтеррее приведет к плачевным результатам, но автор видел эту систему в работе в самых разных городах с превосходными результатами. Он считает, что она соответствует лучшей практике наиболее выдающихся специалистов по санитарии за последние 20 лет, и ему не нужно оправдываться за внедрение этой системы в Монтеррее.

Что касается резюме г-на Хаммонда о преимуществах бетонных труб для строительства канализации, автор полностью с ним согласен и с готовностью внедрил бы их на протяжении всей системы Монтеррея, если бы не тот факт, что на ранних этапах строительства было чрезвычайно сложно достать подходящий песок для их производства, и возникли бы значительные задержки, если бы использовалась полная сеть таких труб. Его более поздний опыт в Монтеррее, когда проблема с песком была решена, наглядно показал, что бетонные трубы могут быть уложены с гораздо меньшими затратами, чем глиняные.

И г-н Питкетли, и г-н Хаммонд упоминают систему ликвефакционных танков (септиков), используемых в Монтеррее перед сбросом сточных вод на поля орошения, и оба выражают сомнения в их эффективности. Автор в настоящее время находится на расстоянии многих тысяч миль от своей библиотеки и записей и не может цитировать источники («главы и стихи») так точно, как ему хотелось бы, чтобы подтвердить свои взгляды на то, что принятая система была адекватной для работы с такой системой, как в Монтеррее. Необходимо отметить, что речь шла не только о том, чтобы не допустить превращения сточных вод в источник антисанитарии, но и о том, чтобы сточные воды плюс большое количество избыточной воды использовались с выгодой для орошения. С этой целью Компания — точнее, ее дочерняя компания Monterrey Railway, Light, and Power Company — получила под свой контроль 2 246 акров прекраснейших пахотных земель с практически идеальными условиями естественного дренажа, так что эти земли могли быть использованы для получения прибыльного дохода от использования сточных вод. Соответственно, сбросной коллектор был спроектирован так, чтобы пропускать достаточное количество воды и сточных вод для орошения примерно 2 500 акров земли, каторая площадь в дальнейшем, при необходимости, могла быть значительно расширена.

Большинство авторитетных специалистов в настоящее время сходятся во мнении, что перед сбросом сточных вод на землю требуется предварительная обработка для удаления как можно большего количества взвешенных веществ с последующим их уменьшением путем осаждения в ликвефакционных танках или септиках, с тем чтобы количество веществ, остающихся в сточной жидкости, было настолько малым и мелкодисперсным, чтобы они могли легко разлагаться и окисляться в результате бактериального воздействия без риска засорения поверхности или пор земли, на которую они могут сбрасываться. [12]

[12] See Raikes, "Sewage Disposal Works," pages 97-98.

Г-н Питкетли цитирует господ Уотсона и О'Шонесси, которые в своих показаниях перед Королевской комиссией по очистке сточных вод заявили, что в септиках разлагается не более 10% твердых веществ, однако следует помнить, что во многих других местах перед той же Комиссией давались показания, свидетельствующие о том, что на практике достигался показатель от 25 до 30%.

Г-н Дж. Д. Уотсон в своей статье «Очистные сооружения сточных вод Бирмингема» [13], зачитанной в марте 1910 года, указывает, что:

[13] Minutes of Proceedings, Inst. C. E., Vol. CLXXXI, p. 259.

«Многократно критикуемые поля орошения все еще могут рассматриваться (при благоприятных условиях) как один из лучших методов утилизации сточных вод. Могут существовать различные мнения относительно того, какие условия являются благоприятными, тем более что условия неизбежно сильно различаются в зависимости от местности; тем не менее можно предположить, что при наличии 1 акра пригодной земли на 100 человек, как в Берлине и нескольких других крупных городах, эффективно работающие поля орошения, если судить исключительно по стандарту получаемого стока, по-прежнему занимают лидирующее положение. Стоки с таких полей отличаются примечательно малым количеством микроорганизмов, низким содержанием альбуминоидного аммиака и неизменным характером».

Предполагая, что для нужд канализования было доступно не более 2 000 акров орошаемой земли в Монтеррее, эта площадь соответствовала бы очистке сточных вод нынешнего населения в количестве не более 45 человек на акр, а исходя из проектного расчета, то есть на 200 000 человек населения, это составляет не более 100 человек на акр. На многих полях орошения в континентальной Европе число обслуживаемых лиц на акр колеблется от 80 до 200; например, в Бреслау оно составляет 187, в Берлине — 105, в Брауншвейге — 88, а в Штеглице — 185.

Что касается сельскохозяйственных культур, выращиваемых на земле, очень хорошие результаты были получены при выращивании кукурузы, причем с площади в 500 акров в период, когда автор отвечал за сооружения, снималось по два отличных урожая в год. Он также намеревался выращивать люцерну и превратить часть земли в рощу пекана, и хотя он не разделяет опасностей ни г-на Питкетли, ни г-на Хаммонда в отношении выращивания корнеплодов, он считает выращивание люцерны, кукурузы, овса, ячча, пекана и фруктовых деревьев весьма подходящим для этой земли, которая представляет собой глубокий плодородный суглинок глубиной от 4 до 8 футов, залегающий на упомянутой в статье формации «сильяр» (местный известковый туф). За последние 18 лет автор видел множество полей орошения, на которых выращивались корнеплоды превосходного качества, и в отношении их использования никогда не возникало ни малейших подозрений.

Что касается применения монолитной формы для строительства Южного резервуара, автор настолько убежден в ее экономичности, что, если бы ему пришлось строить этот резервуар заново, он применил бы тот же метод. Г-н Бинкли, привлекая внимание к методу строительства, упустил из виду тот факт, что стоимость опалубки для резервуара глубиной 30 футов была весьма серьезной статьей расходов и оправдывала применение этого нового метода не только из соображений экономичности, но и благодаря скорости строительства; в то время как в случае с резервуаром Обиспадо, который гораздо мельче, можно было использовать и были использованы более простые формы.

Замечания г-на Сауседо относительно повторения чрезвычайных паводков августа 1909 года в сентябре 1910 года представляют особый интерес и показывают, насколько ненормальными являются условия в столь засушливом районе Мексики, как штат Нуэво-Леон. Автор считает эти два паводка одними из самых поучительных в Северной Америке, особенно если вспомнить, что до 1909 года среднегодовое количество осадков за 15-летний период составляло менее 22 дюймов в год.

TABLE 18.—Comparison of Volume of Floods, Etc.

River.Drainage area, in square miles.Maximum recorded flow, in cu. ft. per sec.Cu. ft. /sec. per square mile.Annual amount of rainfall. Santa Catarina, Monterrey, August 27th, 1907 544 235,000 432 22 Estanzuela, near Monterrey, August 28th, 1909 3.5 2,900 825 25 Tansa, India52.535,000666.7101 Krishna, India345118,000342.6258 Coquitlam River, Vancouver10012,000120147-189 Sweetwater, Cal.18618,15099... Delaware, Lambertville, N. J.6,820250,00036.545 Colorado, Austin, Tex.37,000123,0003.324.5 Ohio, Cairo, Ill.214,000700,0003.354.9

Таблица 18, составленная автором, показывает, насколько экстремальными были паводки 1909 года по сравнению с паводками на других реках, в то время как паводки 1910 года, упомянутые г-ном Сауседо, хотя и не столь масштабные, судя по всему, достигли интенсивности стока около 300 куб. футов в секунду на кв. милю водосборной площади.

Автор согласен с г-ном Сауседо в том, что в полузасушливых регионах Мексики и Южных штатов, а также в Индии возможность таких аномальных паводков является важным фактором при проектировании гидротехнических сооружений.

Изменения в этом документе

Примечание переписчика: Добавлено оглавление. Пустые страницы удалены. Иллюстрации могли быть перемещены. Обнаруженные ошибки пунктуации издателя исправлены. Некоторые широкие таблицы были переформатированы в более узкие эквиваленты с заменой некоторых слов общепринятыми сокращениями и, возможно, ключом. Некоторые знаки повтора (дито) были заменены представленными ими словами. Кроме того, были внесены следующие изменения или исправления: стр. 501: but the tampers had had[del 2nd had] previous experience стр. 508: shown on Plates VI to IX[VI, VII, VIII, IX[to accomodate links]] стр. 516: at this place there is a considererable[considerable] area стр. 538: based on the following rates and and[del 2nd and] percentages стр. 579: by crossing the river, build-the[building the] reservoir стр. 550: [Для Таблицы 14: добавлено «Общая стоимость материалов»] стр. 566: respectively (Fig. 5)[(Fig. 4)], together with lack of стр. 584: [Таблица 17 переименована в Таблицу 18 во избежание дублирования.] стр. 584: Table 17[18], compiled by the writer, shows how very extreme

Start of text.

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

back

Обложка выбранной аудиокниги Выберите главу Плеер готов к воспроизведению
0:00 0:00

Громкость