قناة مائية

منشرة خشب مزودة بمجرى لسحب جذوع الأشجار، سلسلة جبال كاسكيد ، الولايات المتحدة الأمريكية

قناة نقل الأخشاب هي قناة محكمة الإغلاق تُبنى لنقل الأخشاب وجذوع الأشجار عبر التضاريس الجبلية باستخدام المياه الجارية. حلت هذه القنوات محل العربات التي تجرها الخيول أو الثيران على الطرق الجبلية الوعرة في أواخر القرن التاسع عشر. فضلت عمليات قطع الأشجار استخدام القنوات كلما توفر مصدر مياه موثوق. كانت القنوات أرخص في البناء والتشغيل من خطوط السكك الحديدية المخصصة لنقل الأخشاب ، كما أنها قادرة على مدّ مسافات طويلة عبر الوديان باستخدام دعامات أخف وزنًا .

ظلت قنوات نقل الأخشاب شائعة الاستخدام حتى أوائل القرن العشرين. حلت شاحنات نقل الأخشاب محل كل من سكة حديد نقل الأخشاب وقنوات نقل الأخشاب بعد الحرب العالمية الثانية. واليوم، لا تزال قنوات نقل الأخشاب راسخة في الذاكرة الشعبية كألعاب ترفيهية في مدن الملاهي . [ 1 ]

تاريخ

بنى جيه دبليو هاينز أول قناة نقل أخشاب ناجحة عام 1859. نقلت القناة، ذات الشكل V، نصف مليون قدم من الأخشاب يوميًا من شرق سييرا نيفادا إلى كومستوك لود . امتد المسار لمسافة 24 كيلومترًا (15 ميلًا) بين بحيرة تاهو ورينو ، وانتهى عند محطة سكة حديد فيرجينيا وتروكي في وادي واشو . [ 2 ] وسرعان ما انتشرت قنوات نقل الأخشاب عبر جبال غرب الولايات المتحدة كأنهار اصطناعية لنقل الأخشاب إلى الأسواق. [ 3 ] 

رؤوس القنوات

تحتاج قنوات جذوع الأشجار إلى إمداد مستمر من الماء. غالبًا ما تُستخدم بركة جذوع الأشجار أو خزان اصطناعي لهذا الغرض. [ 4 ] : ​​16 يوجه رأس القناة تدفق الماء إلى أعلى القناة. تُبنى صناديق القنوات بإحكام باستخدام أخشاب خالية من العقد لمنع التسرب. تُعيد أحواض التغذية تزويد المياه على المسارات الطويلة. [ 1 ] : 410

لم تكن قنوات نقل الأخشاب ضرورية إلا في المناطق شبه القاحلة التي تفتقر إلى الأنهار أو المجاري المائية الصالحة للملاحة. ونتيجة لذلك، كان الحصول على حقوق المياه أمراً صعباً في كثير من الأحيان. وغالباً ما كانت هذه القنوات تنقل المياه من حوض تصريف إلى آخر، وتُحسم الحقوق في المحاكم. [ 5 ]

إنشاء قناة مائية

كان ارتفاع الجسر العالي على قناة سانجر فلوم يزيد عن 300 قدم (91 مترًا) . [ 6 ] 

قام المهندسون بمسح مسارات قنوات نقل الأخشاب باستخدام نفس أساليب مسح خطوط السكك الحديدية. ومع ذلك، تميزت قنوات نقل الأخشاب بعدة مزايا مقارنةً بخطوط السكك الحديدية المستخدمة في نقل الأخشاب في المناطق شديدة الانحدار. فقد كانت قادرة على عبور الوديان باستخدام دعامات أخف وزنًا، كما أنها تشغل مساحة أقل، ما يسمح بتركيبها داخل الوديان الضيقة التي لا تتسع لخط سكة حديد. أما العيب الرئيسي لبنيتها الخفيفة فكان سهولة تلفها بفعل الحرائق والفيضانات والرياح وسقوط الأخشاب. ولكن كان من الممكن إصلاحها بتكلفة أقل. [ 1 ] : 394

كانت مواقع قنوات المياه تقع في الغالب في مناطق برية وعرة وغير مطورة. وعلى عكس بناء السكك الحديدية، تطلب هذا نقل الأخشاب والمستلزمات يدويًا. بُنيت صناديق القنوات والجسور في الموقع. وتألفت فرق البناء من ستة إلى ثمانية عمال. وعلى الجسور، عمل أربعة عمال بشكل متواصل في الأعلى، بينما تولى عامل واحد من الأسفل مناولة الأخشاب ورفعها.

كان العمل في قناة المياه عملاً خطيراً. لا تتوفر إحصاءات عن الوفيات المهنية . لكن تشير التقارير إلى أن السقوط تسبب في العديد من الإصابات والوفيات. [ 6 ]

كان يتم توفير الأخشاب المربعة في كثير من الأحيان من خلال منشرة خشب مؤقتة متنقلة تُقام عند بداية القناة. وفي أحيان أخرى، كانت تُقطع وتُجهز دعامات خشبية مستديرة بقطر يتراوح بين 20 سم و 30 سم من على طول المسار.  

وصلت بعض الجسور إلى ارتفاعات شاهقة للحفاظ على الميل المطلوب. كان الميل بنسبة 3% مثاليًا للمجرى المائي المستقيم. وفي بعض الأحيان، استُخدمت ميول تصل إلى 75% في أجزاء قصيرة. وكلما زاد انحدار المنحدر، كان لا بد من أن تكون المنحنيات أكثر تدرجًا، وإلا فإن الأخشاب ستعلق أو تسقط من الجوانب. وكان أقصى ميل للمنحنى 8 درجات. [ 1 ] : 395-396

قنوات صندوقية

مقطع عرضي لصندوق قناة المياه.

كانت قنوات نقل الأخشاب المبكرة عبارة عن منحدرات خشبية مربعة تُعرف باسم قنوات الصندوق. كانت هذه القنوات عرضة للانسداد الذي قد يُسبب تلفًا، كما كانت تتطلب صيانة مستمرة. بالإضافة إلى ذلك، كانت مكلفة البناء. يحمل الصندوق المربع كمية أكبر بكثير من الماء مقارنةً بالقناة على شكل حرف V. يتطلب الوزن الأكبر للماء هيكلًا أكثر متانة، وخاصةً دعامات أثقل. [ 1 ] : 399

قنوات على شكل حرف V

في عام 1867، بنى جيمس دبليو هاينز لأول مرة قنوات جذوع الأشجار على شكل حرف V، والتي سمحت لجذع الشجرة العالق بالتحرر مع ارتفاع منسوب المياه في القناة. تكونت هذه القنوات الفعالة من لوحين، عرض كل منهما 0.61 متر وطوله 4.9 متر ، متصلين بشكل عمودي، وشاع استخدامها في غرب الولايات المتحدة خلال أواخر القرن التاسع عشر. [ 7 ]  

لم تُصبح قنوات الصندوق قديمة الطراز، بل استمر بناؤها عند الحاجة إلى كمية كبيرة من المياه لاستخدام ثانوي، كالري. كما تميزت قنوات الصندوق بقدرتها على نقل مواد متفاوتة الحجم والوزن في آنٍ واحد. فالأخشاب، ولب الخشب ، وألواح القرميد، وجذوع الأشجار الكاملة تتحرك بسرعات مختلفة، وكانت عُرضة للتكدس في المنحدرات والانحناءات المنخفضة لقنوات V. وأخيرًا، استطاعت قنوات الصندوق نقل كميات هائلة من المواد، تصل سعتها القصوى إلى 300,000 قدم لوحي (710 متر مكعب ) ، أي ثلاثة أضعاف السعة القصوى لقنوات V. [ 1 ] : 400 

رعاة القنوات المائية

كان يُضمن التشغيل السليم بواسطة "مراقبي القناة" الذين كانوا يتفقدون تدفق الأخشاب والمياه في مواقع مختلفة على طول القناة. [ 8 ] في القنوات الأطول، كان مراقبو القناة يقيمون في مساكن دائمة على طول مسارها. وقد مكّنت الإشارات الضوئية، ولاحقًا خطوط الهاتف، من التواصل على طول القناة.

قوارب القناة

في بعض الأحيان، ورغم خطورتها البالغة، كان رعاة الماشية وغيرهم ينزلون في القناة المائية على متن قوارب صغيرة، إما للتفتيش أو للتسلية. [ 9 ] وكانت هذه الرحلات بمثابة النواة الأولى لألعاب الملاهي الحديثة التي تعتمد على ركوب جذوع الأشجار . [ 8 ] [ 10 ]

كان كل قارب من قوارب القنوات المائية فريدًا من نوعه، لكنها تشترك في خصائص تصميمية مشتركة. كانت على شكل حرف V لتناسب مجرى القناة. يسمح الجزء الأمامي المفتوح بدخول الماء لتحقيق الاستقرار عند المنحنيات. يسمح الجزء الخلفي المغلق للماء بدفع القارب إلى الأمام. توفر الألواح المسطحة في الأعلى منصة للركاب والبضائع. [ 11 ] [ 9 ] : 65

كانت السرعة القصوى تعتمد على انحدار قناة المياه. فقد كانت قوارب قناة شركة سانجر للأخشاب ، التي تُوصف بأنها "أسرع قناة في العالم"، تسير بسرعة 64 كم/ساعة (40 ميلاً في الساعة) . وكانت هذه القوارب تعبر فوق جسور منحدرة شديدة الانحدار ومنحنيات حادة على جانبيها، دون وجود مكابح أو أي وسيلة أخرى لإبطاء سرعتها. وصف الركاب شعورهم بأنه "اندفاع عبر الفضاء معلقًا بين الأرض والسماء". [ 12 ] 

مخارج قنوات المياه

توجد أنواع مختلفة من محطات تصريف المياه. ويعتمد نوع المحطة على المواد التي تنقلها القناة وكيفية التخلص منها عند نقطة نهاية القناة.

ينقسم خط نقل الأخشاب الرئيسي من جذع مركزي إلى عدة فروع متشعبة. ومن هناك، تُحوّل جذوع الأشجار إلى الفروع المفتوحة بإغلاق الفروع غير المستخدمة. تتجمع الجذوع في نهاية الخط على شكل كومة غير متماسكة. تقوم خطوط نقل أخرى بدفع الجذوع على بكرات تنقلها إلى منصات التحميل. يدفع الماء المتدفق من القناة عجلة مائية تُحرّك بدورها البكرات. يُعدّ هذا الترتيب مناسبًا تمامًا لعوارض السكك الحديدية الثقيلة أو أخشاب التعدين. [ 1 ] : 405

أطول قنوات مائية

في أواخر القرن التاسع عشر، قامت ثلاث شركات أخشاب متنافسة في كاليفورنيا ببناء قنوات لنقل جذوع الأشجار بأطوال غير مسبوقة ومتطابقة تقريبًا. وقد خدمت كل منها نفس الغرض: ربط عمليات قطع الأشجار في سييرا نيفادا بمستودعات شحن السكك الحديدية في وادي سان جواكين .

زُعم أن القنوات الثلاث جميعها "أطول قنوات مائية في العالم". مع ذلك، قد تكون بعض القياسات مبالغًا فيها أو خضعت لأساليب مسح غير دقيقة. أما المحاولات المعاصرة للتأكد من ذلك فلم تُفضِ إلى نتيجة حاسمة.

بدأت شاحنات نقل الأخشاب تحل محل قنوات النقل في عشرينيات القرن العشرين. فقد وفرت الشاحنات سهولة التنقل، وانخفاض تكاليف التشغيل، وعدم اعتمادها على توفر المياه. تدهورت حالة العديد من قنوات النقل الكبيرة، وتم استغلال أخشابها. [ 6 ] وبحلول عام 1984، لم يتبق سوى قناة نقل أخشاب واحدة عاملة في الولايات المتحدة. [ 6 ] : 158 كانت قناة بروتون لنقل الأخشاب قناة على شكل حرف V بطول تسعة أميال (14 كم) تنقل الأخشاب الخام من ويلارد، واشنطن، إلى مصنع تشطيب في هود، غرب بلدة أندروود مباشرةً . أُغلقت القناة في 19 ديسمبر 1986. [ 15 ] 

انظر أيضاً

  • منحدر خشبي ، يشبه قنوات جذوع الأشجار ولكنه يستخدم في الأنهار لتجاوز المنحدرات والشلالات

مراجع

  1. 1 2 3 4 5 6 7 براينت، رالف كليمنت (1913). قطع الأشجار: المبادئ والأساليب العامة للعمل في الولايات المتحدة (  الطبعة الأولى). نيويورك: وايلي وأولاده. ص  399.
  2. ساغان، بوب (يناير-فبراير 2017). "خمسة حمقى على قناة مائية" . مجلة نيفادا . تم الاطلاع عليه في 6 نوفمبر 2022 .
  3. زيمرمان، روبرت (خريف 1998). "قناة نقل جذوع الأشجار" . اختراعات وتكنولوجيا التراث الأمريكي . تم الاطلاع عليه في 19 نوفمبر 2022 .
  4. 1 2 جونستون، هانك (1968). رعد في الجبال: حياة وأزمنة ماديرا شوجر باين (الطبعة الثانية (المنقحة) ). كوستا ميسا، كاليفورنيا: دار نشر ستوفر. ISBN  0-87046-017-X. OCLC 239958 . 
  5. «قرارٌ ضدّ هايت. يخسر الدعوى الكبرى بشأن حقوق المياه في بيغ كريك. القاضي كوركوران من ماريبوسا يُصدر حكمًا لصالح المدعى عليهم» . صحيفة سان فرانسيسكو كول . سان فرانسيسكو، كاليفورنيا. 26 أكتوبر 1901. تاريخ الاطلاع: 17 نوفمبر 2022 .
  6. ١ ٢ ٣ ٤ "نظرة على تاريخ قنوات نقل الأخشاب في الوادي" . ABC 30 (KFSN) . فريسنو، كاليفورنيا . تم الاطلاع عليه بتاريخ ١٩ نوفمبر ٢٠٢٢ .
  7. فريجوليا، كارولين (2008). قطع الأشجار في سييرا الوسطى . دار أركاديا للنشر. ص 50. ISBN  978-0-7385-5816-5.
  8. 1 2 "قناة نهر كينغز" . متحف سانجر ديبوت. مؤرشف من الأصل بتاريخ 30 أغسطس 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 يناير 2012 .
  9. 1 2 3 جونستون، هانك (1966). قطعوا أشجار الخشب الأحمر: ملحمة السكك الحديدية والقنوات المائية في سييرا العليا . فيش كامب، كاليفورنيا: دار نشر ستوفر. ص 107. ISBN  0-87046-003-X.
  10. ماكلوغلين، مارك. "تجرأ على تصوير القناة المائية" . مايك ماك ميديا . تم الاسترجاع في 4 مارس 2010 .
  11. "الإبحار في قناة مائية: رحلة رائعة من خط الثلج في سييرا. انخفاض 250 ياردة بانحدار 1200 قدم لكل ميل. اختراق الهواء" . صحيفة بلاسير هيرالد . بلاسير، كاليفورنيا. 15 أكتوبر 1892. تاريخ الاطلاع: 13 نوفمبر 2022 .
  12. "إطلاق أسرع مظلة في العالم" . صحيفة سان فرانسيسكو كول . سان فرانسيسكو، كاليفورنيا. 10 سبتمبر 1911. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 نوفمبر 2022 .
  13. 1 2 جونستون، هانك (1997). لم تعد الصفارات تُسمع . دار نشر ستوفر. ISBN 0-87046-067-6.
  14. قرية فريسنو فلاتس التاريخية والمنتزه (معروض في المتحف). أوكهيرست، كاليفورنيا : جمعية مقاطعة ماديرا التاريخية. 2022.
  15. "قناة بروتون لنقل الأخشاب: إنجاز هندسي أمريكي" . 31 مايو 2009. تم الاطلاع عليه في 19 نوفمبر 2022 .