운하 파운드

Canal pound
영국 체스터필드 운하의 짧은 파운드.

운하 파운드는 두 개의 운하 잠금장치 사이에 있는 수평수위(충돌로부터),[1] 도달거리 또는 수평수위(미국식 사용)이다. 운하 파운드는 두 개 이상의 바로 인접한 잠금장치가 잠금 계단을 형성하는 존재하지 않는 것에서부터 수 킬로미터/마일까지 길이가 다양할 수 있다.

영국에서 가장 긴 운하 파운드는 프레스턴 브룩(Dutton Stop Lock No 76)의 트렌트 운하와 머시 운하의 정지 잠금과 레이(Poolstock Bottom Lock 2번) 부근의 리즈 운하와 리버풀 운하의 시작 사이에 있으며, 거리는 63.6km(39.5마일)이다. 또 다른 긴 파운드는 우튼 리버즈 바텀락과 케이언 힐 탑락 사이의 케넷과 에이본 운하에 있다. 뉴욕의 에리 운하에서 가장 긴 수위는 헨리에타와 록포트 사이의 60마일(실제 64.2마일(103.3km)이었다.

역사

파운드는 이전의 플래시 자물쇠를 대체하기 위한 파운드 자물쇠의 개발과 함께 생겨났다. 파운드 잠금장치의 주요 특징은 플래시 잠금장치의 개방으로 인한 가변 수준과는 달리 잠금장치 사이의 간섭 수준은 대체로 일정하다는 것이다.

일부 미국 운하에서는 자물쇠 사이의 마일리지로 인해 일부 파운드가 별명을 얻었다. 예를 들어 체서피크와 오하이오 운하의 "8마일 레벨"은 약 13km 떨어진 라일리 록(Liley's Lock)과 에드워드 페리(Lock 25) 사이의 거리였다.

엔지니어링 고려 사항

물이 새지 않는 통로를 만드는 것은 쉽지 않다. 자갈 흙이나 가벼운 흙은 정착하여 굳을 때까지 몇 년 동안 물이 새게 된다. 물웅덩이나 진흙을 이용해 해협을 일렬로 늘어놓곤 했지만, 그것은 무모한 짓이 아니었다.[2] 운하 프리즘(횡단면에서[3] 볼 수 있는 운하의 모양)이 석회암을 통해 폭파된 유니온 운하와 슈이릴킬 운하가 너무 심하게 누출되어 수로에 목재와 줄을 서야 했다.[2] 체서피크와 오하이오 운하는 4호댐 위 투록스 인근 셰퍼드타운 인근 석회암 싱크홀, 6호댐 인근 포록스, 빅풀, 라운드톱힐 주변 등으로 고가의 수리가 필요한 곳이 많았다.[4] 몇 년이 지나면 운하 침대가 안정되고 딱딱해져서 더 이상 웅덩이가 필요치 않게 되었다.[5]

급수

조지타운의 체서피크 운하와 오하이오 운하의 급수를 위한 급수 운하.

그 엔지니어의 주된 관심사는 운하의 급수량이었다. 펌핑은 특히 정상 수준에서 운영 비용에 크게 기여할 수 있으므로 중력을 공급하는 물을 선호한다. 필요한 경우 공급 운하의 길이는 30km(30마일)에서 50km(30마일)까지일 수 있다.[6] 운하 바닥은 물이 운하 아래로 너무 빨리 흘러 상류 배들의 진보를 방해하지 않도록 기울어져야 할 것이다.[6]

예를 들어, 체서피크와 오하이오 운하는 물을 공급하기 위해 7개의 댐을 건설했다.[7]

댐이 건설되지 않으면, 종종 물을 퍼내야 했다. 체서피크와 오하이오주는 8호 댐의 물이 부족했기 때문에 약 25 cu ft/s(0.71 m3/s)의 용량을 가진 174마일 부근의 남부 지점 근처에 증기 펌프를 설치했다.[8][9] 이 문제는 특히 정상 파운드(아래 참조)에서 심각하다.

델라웨어 사단의 운하에서는 델라웨어 강이 운하로 자체 물을 퍼올리게 되어, 양동이들이 달린 다른 바퀴에 연결된 하층 물레바퀴를 이용하여 강물을 운하까지 끌어올렸다.[10]

겨울

겨울 동안 운하의 물이 빠졌다. 참고: 잠금식 석조공법의 "스테인"은 정상적인 수위임을 나타낸다.

겨울 동안 얼음이 형성되는 곳에서, 운하 프리즘은 대개 닫히고 배수된다. 이 기간 동안 모래톱을 파내고, 자물쇠와 다른 구조물들을 고정시키곤 했다.[11] 이에 대한 예외는 전시 필수품, 즉 체서피크와 오하이오 운하가 남북전쟁으로 인해 1861–1862년 겨울에 개방된 것을 포함한다.[12]

레벨 워커 및 수리

미국 운하에는 흔히 '레벨 워커'(체사피크·오하이오 운하), '뱅크 워커'(에리 운하), 토우패스 워커나[13] 점검원이 있었는데, 삽을 들고 파운드(레벨)를 따라 걸으며, 누수가 발생하기 전에 누수를 점검하고 경미한 것을 수리하는 것이 큰 피해를 입힐 수 있으며, 구간 작업반을 주요 작업반이라고 불렀다. 그의 라운드는 매일 약 20에서 24마일이었다.[14] 머스크래트는 운하에 굴착해 누수를 유발할 뿐만 아니라 무대감독선이나 팀원 등 경쟁자들이 은행에 구멍을 파서 운하를 파괴할 수도 있다.[15] 다른 임무는 폐보문들이 정확한 양의 물을 내보내고 있는지 확인하기 위한 점검, 수로의 손상 여부를 확인하는 것, 그리고 운하에서 익사했을 것으로 추정되는 실종자들을 찾기 위해 밤에 소집되는 것 등이다.[13]

고장이나 누수가 발견돼 레벨워킹이 직접 수리를 할 수 없는 상황이 발생하면 부서장이나 본부에 메시지를 보냈고, 수리용 찌꺼기를 든 부서장들이 오곤 했다. 이 배들은 점토 빨대, 테이크, 밧줄, 나무판자, 그리고 도구들을 운반했다.[16] 암거와 홍수 게이트의 경우, 혀와 홈이 맞물린 무거운 널빤지 한 줄의 무거운 널빤지가 휴식기 위와 아래로 운하(코퍼담과 유사함)를 가로질러 운전되고, 젖으면 부풀어 오르곤 했다.[16] 그 틈으로 물이 빠지면, 그것은 수리될 것이다. 만약 그 휴식기가 운하의 둑이나 버림 속에 있다면, 선원들은 1피트 정도 떨어져 있는 두 줄의 말뚝을 그 틈새로 가로질러서 그들 사이에 밧줄을 짜는 것이었다. 빨대를 넣었고, 그렇게 하면 물의 흐름이 느려지거나 멈추게 될 것이다. 이어 한 줄로 늘어선 널빤지를 몰아 흐름을 막았고, 그 다음에는 그 틈을 흙과 바위로 메우곤 했다.[16]

사향쥐와 같은 굴을 파는 동물들은 구멍을 파서 누수를 일으킬 수 있다. 인디애나 운하에는 굴을 파고 있는 가재에서 물이 새었다.[17] 운하 회사들은 종종 미들섹스 운하와 같은 머스크랏에 현상금을 걸곤 한다.[17]

파운드 종류

파운드는 상황에 따라 다양한 방법으로 설명할 수 있다.

서밋 파운드

모리스 운하의 정상 파운드(레벨)는 호패트콩 호수가 공급 운하를 통해 공급한다.

운하의 정상에서 정상 파운드가 형성되고, 여기서 모든 결정적인 자물쇠가 파운드에서 내려온다. 정상 파운드는 운하 설계에서 특히 중요하다. 파운드로 들어가거나 나가는 모든 보트는 물의 손실을 야기하기 때문이다. 따라서 서밋 파운드는 인접한 강, 저수지 또는 양수장에서 보의 형태를 취할 수 있는 독립적인 형태의 물을 필요로 한다. 운하 설계 중 일반적인 관행은 한 덩어리의 물을 잃는 것이 수면을 너무 크게 낮추지 않도록 실질적으로 가능한 한 큰 파운드를 만드는 것이었다.

록데일 운하는 정상 파운드가 비교적 짧은 운하의 좋은 예로서, 특정 시간에 잠금 작업을 제한해야 한다. 페니네스를 가로지르는 세 개 중 하나인 운하의 길이는 32마일(51km)이지만 정상 파운드는 0.3km(0.8마일)에 불과하다. 북쪽과 동쪽으로는 36개의 자물쇠가 소워비 브리지로 내려오고, 남쪽과 서쪽으로는 56개의 자물쇠가 또 다른 56개의 자물쇠가 맨체스터의 가장자리의 캐슬필드 분기점으로 내려온다. 정상 파운드는 해발 600피트(183m)로 영국에서 가장 높은 정상 파운드의 하나이다.[18] 이를 물에 담가두기 위해 정상 파운드 인근에 총 8개의 저수지를 건설했다. 홀링워스 저수지는 정상보다 낮은 수위여서 증기 엔진을 설치해 4마일(6.4km) 급수기까지 물을 퍼올려 정상 파운드에 전달했다. 현재 정상의 보트 이동을 제한하는 한 가지 이유는 1923년 물의 권리와 관련 작품들이 올덤과 록데일 주식회사 물법의 조건에 따라 여러 지방 당국에 판매되었기 때문이다.[19] 영국에서 정상 파운드로 건설된 최초의 운하는 1741년에 완공된 뉴리 운하였는데,[20] 이 운하는 뉴리와 루 네그를 연결했다. 정상 파운드의 길이는 5.2마일(8.4km)로, 포인츠 고개와 테리후간 사이였지만, 수년에 걸쳐 그 물 공급은 문제의 원인이 되었다.[21]

펜실베니아 유니온 운하는 물이 부족해서 정상에서도 똑같이 고통을 받았다. 이를 바로잡기 위해 기술자들은 스와타라 강 건너편에 3개의 큰 댐을 건설해야 했고, 캣테일 강 위로 1마일의 긴 댐을 건설해야 했으며, 그 다음 물은 95피트 상공에서 물을 퍼올리는 강국으로 흘러갔고, 그 위에서 물은 수로를 통해 4마일을 흘러갔다.[22]

뉴저지 주의 모리스 운하는 호패트콩 호수를 이용하여 그것의 정상의 파운드가 급수로를 통과하도록 했다. 그 호수는 운하에서 호수로 들어갈 수 있을 정도로 충분히 넓었다. 록 1E는 정상 파운드 동쪽에 있었고 록 1W는 정상 파운드 서쪽에 있었다. 파나마 운하도 정상 파운드로 호수(레이크 가툰)를 사용한다.

섬프 파운드

정상 파운드화의 역은 섬프 파운드다. 정상 파운드와 대조적으로 섬프 파운드는 파운드 안으로 들어오거나 나가는 모든 보트가 물을 더하는 지점이다. 가장 긴 것은 북쪽으로는 브라운스턴 정상의 등정을 시작하는 코스그로브 록과 남쪽으로는 벌본 정상의 등정을 시작하는 페니 스트랫포드 록 사이의 그랜드 유니언 운하에서 페니 스트랫포드 파운드 11.6마일(18.7km)이다.[23] 모든 섬프 파운드는 여분의 물을 방류할 수 있는 곳이 필요하며, 이 경우 즉시 코스그로브 록의 남쪽에 있는 커다란 독도와 수로가 그 기능을 하는 그레이트 오우스 강 위로 운하를 운반한다.[24]

자물쇠 파운드

자물쇠 파운드는 두 개의 자물쇠 사이에 놓여 있는데, 두 자물쇠는 단지 조금 떨어져 있을 뿐이다. 파운드의 수위는 자물쇠가 사용될 때 변동하기 쉽다. 낮은 층에서 파운드로 들어가는 보트는 파운드의 물을 빼내고, 상부 잠금장치를 사용하는 보트는 파운드의 물을 채워 넣는다. 파운드 내 최대 수위는 보통 하부 잠금장치의 우회 보에 의해 제어되기 때문에 상부 잠금장치의 물 중 일부가 그 위로 유실될 수 있으며, 하부 잠금장치의 낙하가 깊을 경우 보트가 파운드를 통과할 때 순 수위 손실이 발생한다.

사이드 파운드

Caen Hill 잠금 장치의 확장된 중간 파운드를 보여주는 지도

사이드 파운드(side pound)는 특정 유형의 극도로 짧은 잠금 파운드로, 과도한 레벨 변동을 피하기 위해 잠금 장치 사이의 짧은 거리를 보충하기 위해 옆으로 확장된다. 그 예로는 케넷 운하와 에이본 운하의 칸힐 자물쇠가 있다. 데비즈로 이어지는 언덕을 오르려면 29개의 자물쇠가 필요하다. 처음 7개와 마지막 6개는 기존 파운드가 있지만, 중간 16개는 큰 측면 파운드가 있어 16개 모두 약 0.0km(0.6마일)의 거리에 장착할 수 있다.[25]

비슷한 기능을 하는 것은 팍스턴 비행과 같은 잠금 비행의 측면 연못이다. 열 개의 자물쇠는 각각 다섯 개의 방으로 된 두 개의 계단으로 구성되어 있으며, 각 계단은 그 아래 연못으로 물을 방출하고 그 위에 있는 계단에서 물을 받을 수 있다. 수문장치에 의해 자물쇠에 연결되었지만, 그것들은 종종 사이드 파운드라고 불리는데, 그것은 만약 하나가 있다면 중간 파운드가 있을 정도의 수준으로 유지되기 때문이다.[26] 측면 연못이라는 용어는 물 절약 분지를 가리키는 말로도 사용되는데, 단일 잠금 장치의 상층과 하층 사이의 수평으로 유지된다. 웬드오버 암과의 분기점인 벌부른에 있는 휘튼 록스와 록 45 사이의 그랜드 유니언 운하의 대부분의 자물쇠는 현재 사용되지 않고 있지만 그러한 측면 연못 두 개로 지어졌다.[27]

조절수위

운하에는 수심이 파운드로 너무 높게 상승하여 홍수, 배수구 및 기타 피해를 유발하는 것을 막기 위해 사용되는 몇 가지 장치가 있다.

폐보우

수위 조절을 위한 폐기물 보의 예. (위쪽에서 바라보니)
Waste Weir Closed
패들 밸브가 닫히고 보드를 끼웠다. 맨 위 보드는 파운드의 물의 높이를 결정한다.
Waste Weir Open
판막을 열고 판자를 꺼낸 동일한 폐기물 보온으로, 운하 프리즘을 배수한다.

폐보는 운하의 물의 높이를 조절하는 데 사용된다. 쓰레기통에서 가장 높은 판자보다 높은 물은 판자 위로 흘러나와 운하 파운드를 빠져나올 것이다. 보드를 추가하거나 꺼내어 물의 높이를 조정할 수 있다. 폐보트에는 종종 바닥에 패들 밸브가 있어 수리나 비상사태를 위해 운하를 완전히 배수하거나 겨울 보트가 끝날 때 운하를 완전히 배수할 수 있었다.[28] 일부 운하(예: 체서피크와 오하이오 운하)에서는 짧은 레벨을 제외하고 거의 모든 층에 자물쇠 사이에 폐활유가 있었다.

자물쇠에는 종종 물을 플룸에 공급하는 우회 보어가 있어 물이 자물쇠를 낮은 파운드로 우회할 수 있었다. 이것은 수위 조절을 위해 보드를 추가하거나 제거하여 폐기물 보드와 비슷하게 조절할 수 있다.

유출로 및 비공식적 오버플로(뮤얼 음료)

체서피크 운하와 오하이오 운하의 오솔길의 유출로.

또한 물이 주변 강으로 흘러들어갈 수 있도록 유출로를 이용했다. 이것들은 견인 경로 위나 운하의 버름 쪽에 위치할 수 있다.

미국 운하의 "비공식적 오버플로"는 유도로의 기능을 하지만 대개 콘크리트나 형식적인 구조가 결여된 견인로를 침하하는 것이다. 노새들이 견인길 위로 흐르는 물에서 물을 마시곤 했기 때문에, 뱃사공들은 때때로 이것을 "뮬 음료"라고 불렀다.[29] 비공식적인 오버플로우는 더 "영구적인" 유출로를 만들기 위해 종종 폐 보로 대체되거나 콘크리트나 석조 공법으로 정렬되었다.[30]

정지 관문

추가 정보: 잠금 (수상 운송) § 홍수 게이트 및 잠금 (수상 운송)

파운드가 수마일이나 길다면, 때때로 운하는 정지문으로 설계되어 운하에 균열이 생긴다면 파운드 전체가 물을 다 잃지 않을 것이다. 휴식 시간을 분리하는 것은 그 회사가 더 빨리 수리를 할 수 있게 해줄 것이다. 예를 들어 체서피크와 오하이오 운하의 14마일 수위에는 빅풀(Big Pool) 전후에 정지문을 두어 휴식이나 수리 시(Big Pool) 호수가 배수되지 않도록 했다.

동물탈출

런던 리젠트 운하로 가는 견인 경로에 움푹 들어간 곳, 물에 빠진 바지선을 끄는 말들이 왁자지껄하게 튀어나올 수 있도록 말들이 물에 잠긴 계단을 수용할 수 있는 곳.

에리 운하에서는, 록포트 위 3마일 길이의 암석에서는, 노새나 말이 운하 파운드에 빠지면, 견인로에 잘린 탈출구 '구멍'이 있었고, 나무 판자에 가려진 우울증이 있어서, 동물이 '구멍'으로 들어갔다가 구조될 수 있었다. 이는 은행이 사실상 수직으로 되어 운하에 떨어진 하나를 회수할 수 없게 된 결과였다.[32]

견인길 옆에 있는 운하 옆 경사로들은 영국에서 특히 말들이 떨어진다고 알려진 곳에서 꽤 흔하다. 예를 들어 그랜드 유니온 운하의 자물쇠의 한웰 락 비행에 한 개가 있다.[33]

모래톱 및 장애물

모리스 운하에서 경사면 5E로 모래톱 제거 작업반

운하 수위에는 때때로 모래톱이나 보트가 갇힐 수 있는 얕은 지역이 있다. 영국 운하에서는 배들이 바지선 기둥을 운반하여 배를 장애물로부터 떼어내는 것을 돕는 것이 일반적이다.[34]

일부 운하에서는 사용을 금지했지만,[35] 어떤 배들은 스스로를 밀어내기 위해 긴 쇠붙이 장대를 운반했다. 때때로 뱃사공들은 위 자물쇠의 자물쇠 관리인에게 붓고, 물을 높여서 모래톱에서 내릴 수 있게 해달라고 부탁하곤 했다.[36][37]

참고 항목

참고 문헌 목록

  • Cumberlidge, Jane (2002). The Inland Waterways of Ireland. Imray Laurie Norie and Wilson. ISBN 978-0-85288-424-9.
  • Cumberlidge, Jane (2009). Inland Waterways of Great Britain (8th Ed.). Imray Laurie Norie and Wilson. ISBN 978-1-84623-010-3.
  • FIPT (1982). Foxton Locks and Inclined Plane. Leicestershire County Council. ISBN 0-85022-191-9.
  • Hadfield, Charles; Biddle, Gordon (1970). The Canals of North West England, Vol 2 (pp.241-496). David and Charles. ISBN 0-7153-4992-9.
  • Nicholson (2006a). Nicholson Guides Vol 1: Grand Union, Oxford & the South East. Harper Collins. ISBN 978-0-00-721109-8.
  • Nicholson (2006b). Nicholson Guides Vol 7: River Thames & the Southern Waterways. Harper Collins. ISBN 978-0-00-721115-9.
  • Skempton, Sir Alec; et al. (2002). A Biographical Dictionary of Civil Engineers in Great Britain and Ireland: Vol 1: 1500 to 1830. Thomas Telford. ISBN 0-7277-2939-X.
  • Smithett, Robin (April 2012). "A bit on the side". Waterways World. ISSN 0309-1422.

참조

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  2. ^ a b Harlow, Alvin F. (1926). Old Towpaths, The Story of The American Canal Era. New York & London: D Appleton & Co. p. 308.
  3. ^ Thompson, Kristi. "Glossary". www.usbr.gov. US Bureau of Reclamation. Retrieved 15 September 2017.
  4. ^ Unrau, Harland D. "Historical Structure Report, The Canal Prism, Including Towpath with Canal Berm and River Revetments Historical Data" (PDF). [US Department of the Interior, National Park Service]. Retrieved 2013-08-02., 페이지 49
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  17. ^ a b 310페이지의 오래된 견인 경로
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  23. ^ 컴버리지 2009, 페이지 132–133
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  25. ^ 니콜슨 2006b, 페이지 74-75
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  30. ^ "Archived copy" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2013-06-18. Retrieved 2013-05-24.CS1 유지 관리: 제목(링크)으로 보관된 복사본 P. 93
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  33. ^ "Hanwell Lock Flight". Canal & River Trust. 4 December 2017. Retrieved 1 August 2020.
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