제임스 헨리 그레이트헤드

James Henry Greathead
제임스 헨리 그레이트헤드
James Henry Greathead.png
제임스 헨리 그레이트헤드
태어난(1844-08-06) 1844년 8월 6일
그레이엄스타운, 남아프리카공화국
죽은1896년 10월 21일(1896-10-21)(52세)
런던, 스트레이텀
국적.영국 해외 국적(케이프 식민지)
교육남아프리카공화국 케이프타운 그레이엄스타운의 세인트앤드류스칼리지; 1859년 그는 런던 킹스칼리지의 일부인 웨스트본칼리지에 왔다.
직종.기사.
배우자블랑쉬 에밀리 칼데콧 코린든
아이들.존 코린든, 제임스 헨리, 낸시, 메리 코린든
부모제임스 헨리 그레이트헤드와 엘리자베스 줄리아 라이트
엔지니어링 경력
규율기계공학, 토목공학
기관기계공학회, 토목공학회
프랙티스명런던 철도 및 사우스 런던 철도 기관장
프로젝트타워서브웨이
블랙월 터널
워털루 & 시티 라인
리버풀 오버헤드 철도
중요한 설계그레이트헤드 실드, 그레이트헤드 그라우팅 머신, 인젝터 소화전 및 기타 특허 디자인
어워드1884년 토목기사협회 평의회 위원 선출

제임스 헨리 그레이트헤드(James Henry Greathead, 1844년 8월 6일 ~ 1896년 [1]10월 21일)는 런던 지하철, 윈체스터 대성당, 리버풀 고가철도에서 일하며 영국 해협, 아일랜드 해 및 브리스톨 해협 터널의 초기 지지자 중 한 명으로 유명한 기계 및 토목 기술자이다.그의 발명은 런던 지하철이 구어체로 "튜브"라고 명명된 이유이기도 하다.

초기 생활

그레이트헤드는 [2]남아프리카의 그레이엄스타운에서 태어났다; 1820년 할아버지가 남아프리카로 이민을 간 영국계 혈통이다.그는 세인트루이스에서 교육을 받았다. 앤드류 대학, 그레이엄스타운,[3] 케이프타운에 있는 교구 대학 사립학교입니다.1859년 [2]영국으로 이주한 후, 그는 1859년부터 1863년까지 웨스트본 [4]그로브에 있는 웨스트본 칼리지제이트 학교에서 교육을 마쳤다.그는 1864년 마침내 토목 기사 피터 W. 바로의 밑에서 3년 동안 번데기를 하기 위해 남아프리카로 잠시 돌아갔고, 그로부터 [2]터널링의 직사각형 방패 시스템을 알게 되었다.그레이트헤드는 1867년경 베드포드와 런던 사이의 미들랜드 철도에서 보조 기관사로 시간을 보냈다.

곧이어 1869년, 그는 바로우와 다시 합류했고 그들은 런던 중심부에 있는 템즈 강 아래로 운전되는 두 번째 터널인 타워 [5]서브웨이를 위한 디자인을 하기 시작했다.바로우는 터널의 엔지니어였고 그레이트헤드는 실제 드라이브를 담당했다.

그레이트헤드는 바로우가 운영하는 타워 지하철의 주계약자가 되었다.William Copperthwaite는 Barlow가 터널링 실드 아이디어를 특허받은 반면, Greathead는 다른 종류의 실드를 설계했을 뿐만 아니라 특허를 획득하여 [6]계약서에 사용했다고 주장한다.바로우는 그의 두 번째 아이디어에 대한 잠정 특허를 받았지만 그레이트헤드는 몇 년 후까지 이 사실을 알지 못했다.[citation needed] 1896년 1월에 발표된 토목기술자 협회의 회의록에서 논의된 바와 같이.

Greathead는 Blackwall Tunnel 컨설팅 엔지니어로 설계와 [7]건설을 감독했습니다.

★★

1873년 그레이트헤드는 해머스미스 연장 철도와 리치몬드 연장 철도의 상주 엔지니어가 되었고, 4년 동안 그 직책을 맡았다.그 후, 그는 Regents Canal Rail (1880), Metropolitan Outer Circle Rail (1881), 새로운 London-Eastbourne 노선 (1883), 아일랜드의 다양한 경전철 (1884년)[citation needed]의 준비를 도왔다.

1884년 그레이트헤드는 터널링에 다시 관여하여 1890년 세계 최초의 지하 전기 철도였던 런던(시티) & 사우스 런던[2] 철도(현재는 노던 선의 일부)에 엔지니어로 종사하였다.1888년 그는 리버풀 오버헤드[2] 철도에서 더글러스 폭스 경과 공동 엔지니어가 되었고 Waterloo & City 철도에서도 W. R. 갤브레이스와 함께 일했습니다.그의 마지막 작품은 센트럴 런던 철도에서 존 파울러 경과 [8]벤자민 베이커 경과 함께였다.

과

실드

이것은 아마도 마크 이삼바드 브루넬의 최초 특허 1818[9] 아이디어에서 유래했을 것이고, 로버트 보겔이 실수로 바로우의 1864년 특허에서 영감을 얻어 바로우의 1868년 잠정 [10]특허로 이어졌습니다.그러나 그레이트헤드의 특허 디자인은 브루넬의 잠정 특허 아이디어와 구별되는 디자인 차이가 상당해 그레이트헤드의 디자인 [6]특허 출원이 가능했다.

브루넬의 방패와 12개의 분리된, 독립적으로 이동식 프레임은;Greathead 해결책 원통형,"부품의 다양성의 브루넬 방패에 엄격한 부대로 감소한 권력을 이용한 사전 아마도 자체 터널링의 방패 개념과 같았다고"[10]은 얼굴은 사각형이었다. 발굴했다맨손 노동으로 일을 끝내다.Greathead의 특허 받은 Shield for Tunnelling Soft Earth는 특허에 기술된 것처럼 부드러운 흙을 절단하는 데 도움을 주기 위해 터널 표면에 압력을 가하는 워터제트를 사용했습니다.공기 터널 가압은 내부 터널 압력을 수중 외부 지하 압력과 동일하게 하여 작업자의 안전을 보장하기 위해 사용되었다.그의 방패의 '제2판'은 슬러리를 만들기 위해 톱니 절단과 함께 얼굴에 유압 작용을 사용했습니다(이 슬러리는 건조 시 경화되어 그의 다음 발명품인 그레이트헤드 그라우팅 기계로 이어졌습니다).브루넬은 방패를 사용하는 아이디어로 인정받을 수 있지만, 그레이트헤드는 먼저 자신의 디자인 중 하나를 만들고 원피스 원통형 방패의 특허를 부여한 아프리카 엔지니어로 인정받았다.Greathead는 이후 대부분의 터널링 프로젝트에서 사용된 원형 실드를 설계했으며, 일반 실드 설계에서 다른 엔지니어의 진보와 기술 향상을 수반했습니다.카퍼스웨이트는 그의 저서 '터널 실드와 수중 작업에서의 압축 공기 사용'에서 (그의 [11]제자로 그레이트헤드 밑에서 일했던) 다음과 같이 말한다.

1864년, 발로는 확실히 최초의 특허가 되었고, 하나의 조각으로 움직일 수 있고, 얇은 철 원통으로 둘러싸인 방패였다.주철 터널을 연속해서 건설하다니...1864년, 1868년 임시로 방패를 특허...어느 디자인도 실용적인 형태를 취하지 않았고 1869년 영국의 그레이트헤드와 뉴욕의 비치는 실제로 바로우의 특허와 많은 공통점을 가지고 있지만 [12]세부적으로 서로 다른 방패를 만들고 사용했다.

코퍼스웨이트는 또한 바로우, 그레이트헤드, 비치 세 남자 모두 터널링 실드를 서로 독립적으로 설계했다고 주장한다.그레이트헤드는 1895년까지 바로우의 1868년 잠정 특허에 대해 몰랐다는 증거가 있는데, 그의 방패는 가장 닮았고, 비치의 방패는 바로우의 1864년 특허와 더 흡사했다.Copperthwaite는 다음과 같이 덧붙입니다.「이 두 사람 사이의 발명의 신용의 정확한 배분은, 독자 각자가, 발명자, 새로운 메카니즘의 발명자, 또는 그것을 실용적으로 사용하는 사람이,[12] 한층 더 신용을 받을 자격이 있다고 생각할 수 있기 때문에, 독자에 의해서 결정됩니다.」바로우가 1864년에 그의 아이디어를 특허로 냈지만, 1869년 영국의 그레이트헤드와 뉴욕의 비치는 사실상 동시에 비슷하지만 서로 독립적인 그들만의 방패를 만들었다.그레이트헤드의 업적은 1738년(1874년), 5665년(1884년)의 추가 특허와 1886년 그의 특허 번호 5221: 압축 [12]공기를 이용한 그라우팅으로 다른 기술자들의 터널링보다 더 멀리 나아갔다.

카퍼스웨이트는 그레이트헤드에 의해 최초로 건설된 직사각형 터널 실드에서 원통형 절단 실드로 사고의 전환의 기원을 명확히 한다.ICE 도서관의 회의록에 따르면 바로우는 원통형 커팅 실드에 대한 자신의 아이디어를 조용히 특허로 냈지만 결코 만들지 않았다고 한다.Greathead는 Barlow의 최초 특허와 후속 임시 특허를 알지 못한 채 역사상 최초의 원통형 터널링 실드를 설계, 특허 및 제작했습니다.동시에 알프레드 엘리 비치는 뉴욕에 원통형 터널링 실드를 만들었고 그레이트헤드와 비슷한 시기에 바로우의 특허 아이디어와 매우 흡사한 실드를 디자인했다.Mair 경 교수가 ICE를 위해 행한 2017년 비디오 강의에 따르면 브루넬 부부의 방패 아이디어는 미국과 영국 모두에서 잘 알려져 있었다.바로우는 브루넬의 학생이었기 때문에 직사각형 터널링 실드 디자인에 정통했을 것입니다.원통형 디자인이 훨씬 더 적합하고 안정적이어서 유명한 세 남자가 서로 몇 년 안에 그들만의 독특한 터널링 차폐를 독자적으로 디자인하게 된 것은 분명했다.포틀랜드 시멘트는 리즈의 조셉 아스핀에 의해 1824년에 발명되었기 때문에, 오랫동안 건설업계에 의해 완전히 인정받지 못했다.포틀랜드 시멘트의 수압 특성과 습한 환경에서 굳어지는 능력 덕분에 템즈강 하류의 첫 번째 터널 사업은 결실을 맺게 되었습니다.[13]비치는 바로우의 특허와 나중에 임시 특허를 배우기 위해 영국에 온 적이 없었고, 그레이트헤드는 1895년까지 바로우의 임시 특허 아이디어가 바로우가 죽은 직후와 그가 죽기 직전에 그레이트헤드가 참석한 토목 기술자 협회에서 논의될 때까지 몰랐다.이 문서는 자세한 설명을 [14]위해 pdf 형식의 라이브러리로부터 입수할 수 있습니다.

Greathead 실드는 직경 2.21m(7피트)의 철제 실린더로 구성되어 있으며, 이를 앞쪽으로 잭으로 받칠 수 있는 나사 잭이 장착되어 있습니다.실드는 작업면을 굴착할 때 앞쪽으로 조금씩 파고들었고, 그 뒤에는 주철 세그먼트의 영구 터널 라이닝이 설치되었으며, 그 자체가 중요한 [15]혁신이었다.Greathead는 압축 공기의 사용과 유압 잭에 의한 전진 추진 등 그의 아이디어의 많은 부분을 특허 냈는데, 이 두 가지 모두 현재 터널 건설의 표준적인 특징입니다.Greathead의 또 다른 특허는 천장 높이에 그라우팅 팬을 추가하여 시멘트 그라우트를 거대한 주철 실드 뒤에 유압식으로 도포하여 실드 섹션 밖의 터널 벽을 안정화시키는 것이었습니다.세 번째 터널링 실드는 터널 표면에 유압 노즐을 도입하여 부드러운 토양을 날려보내는 Greathead에 의해 특허를 받았습니다.노즐 자체는 또 다른 Greathead 특허 발명품이었다.어느 순간 그레이트헤드는 콘크리트를 안정시키기 위해 흙 표면에 분사할 수 있다는 것을 발견했고,[citation needed] 건설에서 매우 광범위하게 사용되는 숏 콘크리트와 스프레이 시멘트의 모태가 되었다.

그레이트헤드 인젝터 소화전(1879년 경)

소화전은 주철 터널링 실드 캐비티 뒤에 그라우팅을 주입하여 영구적인 [16]위치로 건설하는 동안 터널 벽 라이닝을 강화하는 발명품입니다.

그레이트헤드 그라우팅 머신

이것은 윈체스터와 링컨 캐더럴의 [17]수리와 관련하여 언급되었다."압축 공기로 주입하는 그의 시스템은 아마도 다른 어떤 발명품보다 최근의 모든 터널 [12]작업에서 필수적인 것으로 판명되었습니다."

특허

  • 1874년 J. H. Greathead 1738은 폐쇄된 표면을 가진 방패이며, 그 앞의 토양이 워터제트와 돌출된 공구에 의해 분해되어야 한다.터널은 주철 또는 성형된 인공 블록으로 둘러싸여 있습니다.터널 [18]라이닝 뒤에 주입되는 그라우팅.
  • 1884년 J. H. 그레이트헤드 5665는 같은 방패를 사용했지만 [19]수정되었다.
  • 1886년 J. H. 그레이트헤드 5221 그라우팅 팬.특허 1738(1874) 및 5665(1884)[19]와 유사한 보호막
  • 1886년 J. H. 그레이트헤드 13215 또는 중앙 회전식 커터가 있는 실드입니다.얼굴을 부수거나 파이프를 세척하거나 웨지만 사용할 수 있습니다.[19]
  • 1889년 J. H. 그레이트헤드 195 회전 [19]커터가 달린 방패.
  • 1894년 J. H. Greathead 및 Basil Mott의 9263개 철도 차량용 대차 개량.

명예

런던 시티에 있는 그레이트헤드 동상
세인트 메리 그로브 3번지의 푸른 명판
  • 영국 문화유산 파란색 명패는 그가 1885년에서 1889년 사이에 살았던 세인트 메리 그로브 3번지 런던 남서부의 반스에 있는 그의 집을 나타냅니다.영국 문화유산 명패가 설치되기 전에 그의 두 번째 거주지가 철거되었기 때문에 이것은 그의 세 번째 집이었다.
  • 1994년 1월 그레이트헤드의 동상이 런던시 왕립거래소 옆에 은행역 밖에 세워졌다.그것은 런던 시장이 공개했고 지하 통풍구를 숨기는 주춧돌 위에 위치해 있다.
  • 뱅크역이 개조되는 동안 지하철과 워털루, 시티 철도 사이의 통로에서 그레이트헤드 방패의 일부가 발견되었다.그 부분은 빨간색으로 칠해져 있고 그의 업적에 대한 추가적인 기념으로 놋쇠 판이 세워져 있다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Taylor & Green 2001, 페이지 96
  2. ^ a b c d e 브리태니커 백과사전 1902, 페이지 90
  3. ^ 로리 1914, 페이지 111
  4. ^ Wright, Laurence (2017). "James Henry Greathead and the London Underground". Literator. 38. doi:10.4102/lit.v38i1.1324.
  5. ^ Lee, Charles E. (2014). "The Tower Subway: The First Tube Tunnel in the World". Transactions of the Newcomen Society. 43 (1): 41–52. doi:10.1179/tns.1970.003. ISSN 0372-0187.
  6. ^ a b 카퍼스웨이트 1906년
  7. ^ Jardine, F.M.; McCallum, R.I. (2013). Engineering and Health in Compressed Air Work: Proceedings of the International Conference. Taylor & Francis. p. 246. ISBN 978-1-135-82609-3.
  8. ^ "Biographies of Civil Engineers, Architects, etc". Steamindex. 1 February 2016. Retrieved 23 June 2009.
  9. ^ 영국 특허 No 4204, 1818
  10. ^ a b 보겔 1966, 페이지 221
  11. ^ 코퍼스웨이트 1906, 페이지 21
  12. ^ a b c d 코퍼스웨이트 1906, 페이지 20
  13. ^ "1824 Patent for Portland cement". intriguing-history.com. 7 October 2011. Retrieved 4 November 2019.
  14. ^ "ICE library". 17 January 2018.
  15. ^ 웨스트 2005, 페이지 116–118.
  16. ^ "Greathead Injector Hydrant – London, England". Firehydrant.org. Retrieved 29 January 2014.
  17. ^ "Fox, Sir Francis 1844–1927, civil engineer". The Peerage. Retrieved 2 August 2014.
  18. ^ 카퍼스웨이트 1906, 페이지 382
  19. ^ a b c d 카퍼스웨이트 1906, 페이지 383

참고 문헌

추가 정보

외부 링크