Текст
                    М. Герсевановъ.
О КРУШЕШЯХЪ
ИНЖЕНЕРНЫХ! СООРУЖЕНА
Издаже Сображя ииженеровъ путей сообщежя.
С.-ПЕТЕРБУ РГЪ.
Тяаограф1я Ю. Н. Эрлнхъ, Садовая, № 9.
189 6.


Доз box ено цензурою. С.-Петербургъ, 23 Января 1896 г.
О крушешяхъ инженерныхъ сооружены. Инженерное искусство, основанное главнымъ образомъ на математическомъ расчетА сооружены, кромА того въ значитель¬ ной степени основано и на точномъ знакомств^ съ естествен¬ ными явлешями (изъ области геолопи, физики, хи мы, метеоро- лопи и проч.), имАющими преобладающее значеше въ другихъ спещальностяхъ, какъ-то: горнаго инженера, лАсничаго, медика и т. д. Проводя параллель между преподавашемъ инженернаго искусства и медицины мы видимъ, что преподаваше медицины имАеть то преимущество предъ преподавашемъ инженернаго искусства, что тамъ молодые люди поучаются причинамъ роко¬ вого исхода болАзней на вскрываемыхъ трупахъ. НАчто подобное, казалось бы, возможно было ввести и въ преподаваше инженернаго искусства, раскрывая предъ моло¬ дыми инженерами причины крушешя капитальныхъ сооруже¬ на, заключающаяся въ ошибкахъ при проектировали ихъ, при исполнены ихъ и наконецъ при недостаточяомъ или чаще не- брежномъ наблюдены за сохранностью ихъ, что составляло бы такъ сказать инженерную патолопю. Конечно, на земл,в все им’йеть свои цпредАленный вАкъ. Подобно тому, какъ медикъ не можетъ до безконечности поддерживать жизнь человека, такъ точно и инженеръ не можетъ ручаться, что возведенное имъ сооружеше вАчно. ДАйств1е перемАнъ температуры, атмосфер¬ ные осадки, дАйств!е вАтра, вулканичесия причины и многое другое лежащее внА теперепшяго предАла знашй человАка в слАдовательно внА власти его, полагаетъ предАлъ и вАку са- 1
2 мыхъ монументальныхъ и капитальныхъ сооружешй. Конечно, тщательнымъ выборомъ матерталовъ, добросовестнымъ исполне- шемъ проекта, самымъ тщательнымъ надзоромъ за сооружешемъ, можно сохранить его на гораздо болышй срокъ ч4мъ не обра¬ щая внимашя на эти капитальныя услов!я. Очевидно, что со- хранеше сооружешй возведенныхъ вполне удовлетворительно, даже съ известными ошибками, независимо отъ посл4днихъ, зависить еще отъ тщательности последующа го за ними надзора, что уже входить въ область эксплоатацги сооружены^ более или менее удовлетворительной, смотря по организации надзора и по составленнымъ для этого инструкпдямъ и правиламъ, испол- невпе которыхъ лежитъ на низшихъ служащихъ, большею частью не инженерахъ. Темъ не менее, при каждой катастрофе съ какимъ либо инже- нернымъ сооружешемъ, на практике упреки всегда падаютъ на инженеровъ-строителей, не принимая во внс^аше, что именно причиной катастрофы: дурной ли проектъ и дурное исполнеше постройки (что, конечно, лежитъ на ответственности инженера) или неумелый, чаще небрежный надзоръ за сооружешемъ, что уже должно лежать на другихъ служащихъ, большею частью не инженерахъ. Такое воззреше нетолько публики, но нередко и оффищальныхъ лицъ, принадлежащихъ высшимъ сферамъ, сказывается напримеръ въ томъ факте, что разъ сооружеше возведено, на поддержаше его въ исправности нередко жалеютъ назначешя ремонтныхъ средствъ и затемъ, когда сооружеше приходить въ ветхость и разрушеше, въ этомъ прямо винятъ инженеровъ. По всему этому, какъ въ видахъ поучешя для моло- дыхъ инженеровъ, такъ и въ видахъ справедливости весьма важно, при каждомъ крушеши или катастрофе подобнаго рода, точно выяснить все обстоятельства дела, что и происходить обыкно¬ венно на суде и лишь случайно доходить до сведешя публики. Между темъ подробный разборъ недостатковъ проекта и испол- нешя его чрезвычайно поучителенъ для молодыхъ инженеровъ и студентевъ, обращая ихъ внимаше на то, къ какимъ несча- стьямъ, сопряженнымъ съ потерею человеческихъ жизней и затра- ченныхъ капитнловъ, ведетъ недобросовестное и неумелое нспол-
3 неше возложеннаго на нихъ дела. Въ случай катастрофъ про- псходящихъ отъ неумйлаго или неудовлетворительна™ надзора за готовыми сооружешями, возлагаемаго обыкновенно на низшихъ служащихъ, какъ сказано выше, большею частью не инжене- ровъ и на основаны предъявляемыхъ имъ болйе или менйе удовлетворительныхъ инструкцы и правилъ, разъяснеше всйхъ обстоятельствъ катастрофы укажеть на неудовлетворительность этихъ инструкшй, или вйрнйе на плохую организацию надзора за сооружешями, независимо отъ вины какого нибудь низшаго служащаго, происходящей отъ неумелости или переутомлешя и кара котораго мало приносить пользы улучшешю дйла. Это часто бываетъ по желйзнымъ дорогамъ. Здйсь кстати упомянуть, что нашей мысли о пользе изучешя причинъ катастрофъ въ области эксплоатацш желйзныхъ дорогъ отчасти соотвйтствуетъ статья инженера К. Завадскаго, напечатанная въ Л: 8 KieB- скаго журнала Инженеръ 1888 г., подъ заглав!емъ „En>dcmein Стъверо-Американскихъ желтъзныхъ дорогъ въ 1887—1888 г.* Но надо прибавить, что трудъ г. Завадскаго имйетъ глав- образомъ статистическгй характеру тогда какъ особенно же¬ лательны труды, въ которыхъ подобные вопросы были бы раз- смотрйны преимущественно съ технической стороны, Въ этомъ отношеши необходимо указать на статью про¬ фессора Нюберга какъ вполне отвечающую моимь взглядамъ и напечатанную въ Сборнике Института Инж. Путей Сообщешя въ 1893 г. въ XXIV выпуске подъ заглашемъ „Портовыя на¬ бережный на илистыхъ и плывучихъ грунтахъ\ въ которой изложены катастрофы съ набережными въ Tpiece и Роттердаме. Подробный разборъ катастрофъ готовыхъ сооружены ука- жетъ намъ и на то. что причиною ихъ (главною или второсте¬ пенною) было игнорироваше такихъ мйстныхъ фактовъ изъ области естественныхъ наукъ (физики, химы, минералопи и геолопи), которые обязательны для знающаго инженера и та- кимъ образомъ покажетъ молодымъ инженерамъ важность изу¬ чешя естественныхъ наукъ, къ которымъ, скажемъ кстати, у многихъ инженеровъ существовало недавно еще какое-то необъяснимое пренебрежете. По всймъ вышеприведеннымъ 1*
4 причинамъ казалось бы весьма полезнымъ представить, въ двухъ-трехъ публичныхъ лекщяхъ, обстоятельный разборъ при- чинъ крушешя инженерныхъ сооружешй въ некоторыхъ зам4- чательныхъ случаяхъ, сделавшихся известными по несчастнымъ последств!ямъ въ Poccin и Европе, каковы напримеръ: кру- Hienie Тейскаго моста, крушеше Мюнхенштейнскаго моста, про- рывъ Соутфоркской плотины въ Пенсильваши, (близъ Джон¬ стауна въ iione 1889 года) провалъ возведенныхъ моловъ TpiecT- скаго порта, провалъ угла нефтяной гавани въ Одессе, про- рывъ плотины Бузейскаго резервуара, неудачи съ Мургабскимъ орошешемъ, крушеше Кукуевской насыпи, крушеше поезда на Тилигульской насыпи и мнопя железнодорожный катастрофы въ Poccin и за границей, проиешедппя непосредственно боль¬ шею частью по вине низшихъ служащихъ, а вернее отъ неудовлетворительной и неращональной организащи надзора и эксплоатащи, иди отъ дурно составленныхъ инструкцш для низ¬ шихъ служащихъ, и наконецъ отъ непосильныхъ требовашй отъ последнихъ. То же.самое можно сказать о другомъ роде ката¬ строфу случающихся на водахъ вверенныхъ Министерству Путей Сообщен1я (столкновешя и пожары пароходовъ на Волге (Вера) на Ладожскомъ озере (Царь и Царица и т. д.) Конечно составлеше вполне добросовестная) разбора такихъ катаетрофъ есть вещь чрезвычайно деликатная. По свойственнымъ всемъ людямъ пытливости и любопытству, а нередко вследств!е недоброжелательства и зависти въ каждомъ такомъ случае, мно- rie помимо юридическаго суда стараются доискаться кто же виноватъ въ такомъ несчастномъ случае и, не справляясь съ подробностями дела, имъ неизвестными, валять вину на чело¬ века стоящаго во главе дела, большею частью инженера. * Оно иногда и выгодно, потому что этимъ путемъ можно спихнуть человека занимающаго высокое положеше, а иногда пожалуй и сесть на его место. Такимъ образомъ напримеръ крушеше Мюнхенштейнскаго моста не мало повредило репутащп извест¬ ная) инженера Эйфеля, на заводе котораго составлялся, если не ошибаюсь, проектъ этого моста и изготовлялось металличе¬ ское верхнее строеше его. Но эта сторона дела не должна пре¬
5 пятствовать осуществлен!ю настоящаго предложешя, потому что ведь все можно сделать хорошо и дурно, добросовестно и не* добросовестно. Для начала же дела, чтобы избегнуть неволь- наго задевашя живущихъ еще почтенныхъ личностей, действую- щихъ у насъ на инженерномъ поприще и у которыхъ были подобныя катастрофы, представляется возможность взять для раз¬ бора несколько подобныхъ катастрофъ случившихся за границей и получившихъ по несчастнымъ последств1ямъ громкую огласку по всей Европе, и потому подвергшихся подробному разбору въ техническихъ журналахъ анппйскихъ, американских!», фран- цузскихъ и немецкихъ. Разборъ несчастныхъ случаевъ, бываю- щихъ при эксплоатащи железныхъ дорогъ, большею частью не¬ посредственно зависящих!» отъ невольныхъ ошибокъ низшихъ служащихъ, представляетъ еще менее затруднешй въ отношен1и щекотливости, потому что случаи эти бываютъ или отъ недо- статковъ подвижного состава, изготовлявмаго на особыхъ заво- дахъ, или оть неудовлетворительности инструкщй, а чаще всего отъ ихъ несоблюдешя, и вообще представляють меньше шан- совъ для задевашя видныхъ личностей и следовательно менее соблазна для недобросовестныхъ критиковъ. Въ дальнейшемъ своемъ изложеши я выбралъ для примера несколько катастрофъ съ инженерными сооружешями, при которыхъ причины крушешя более или менее выяснены, такъ что оне действительно могутъ служить примерами того, *какъ не слпдуетъ составлять проекты и какъ не слпдуетъ строить. Примеры эти я выбралъ изъ более знакомыхъ мне гидротехническихъ сооружеши и при томъ взялъ изъ за¬ граничной практики, примеры обративппе на себя внимаше всего инженернаго Mipa въ Европе и Америке и потому под¬ робно описанные въ разныхъ техническихъ журналахъ фран- цузскихъ, немецкихъ, англшскихъ и американскихъ и наконецъ въ прекрасномъ итальянскомъ сочи не Hi и инженера Крунъола о поддерживающихъ стенахъ и водоудержательныхъ нлотинахъ. Такамъ обра'зомъ мой трудъ представляется вполне компиля- тивнымъ, и весь то онъ состоялъ лишь въ переводе и группи¬ ровке фактовъ, разсеянныхъ въ разныхъ издашяхъ.
6 СвЪдЪшя о главнейшей и новейшей катастрофе, обруше- ши Бузейской плотины, составлены на основами статей фран- цузскихъ инженеровъ Rogeard и Le Brun въ Genie Civil за 1895 г. и статей немецкихъ инженеровъ Крейтера и Бюллера въ Centralblatt der Bauverwaltung, а также изъ журнала Globus 1895 г. № 3. Сведешя о прорыве Соутфоркской плотины взяты изъ журна- ловъ Engineering и Transactions of the American Society of Civil Engineers за 1889 годъ, наконецъ остальныя приводимый мною сведешя заимствованы большею частью изъ сочинешя итальян¬ ская инженера Crugnola „Sui muri di sostegnoe sulle traverse dei serbatoi d’acqua“ 1883 года, т. e. о поддерживающихъ сте- нахъ и о плотинахъ водныхъ резервуаровъ,—вопросъ у насъ вообще мало разработанный и по которому я могу указать только на последши трудъ профессора Института М. А. Ляхницкаго— „Подпорных стп>ны“, 1895 г< Профессору Ляхницкому я обязанъ переводомъ статьи инже¬ нера Бюллера о Бузейской плотине, статьи составляющей такъ сказать приложеше къ настоящему труду. Обрушеше плотины въ Бузей. 27 апреля 1895 года въ 5 часовъ 20 м. утра, обрушилась каменная плотина, отделявшая, снабжаюпцй водою canal de 1’Est, Бузейсюй резервуаръ отъ верхней части долины ручья Aviere близъ г. Эпиналя въ Вогезскомъ департаменте (черт. 1). Запруженная вода хлынула въ долину ручья, а затемъ оттуда устремилась въ реку Мозель. Это внезапное, совершенно не¬ предвиденное наводнеше стоило 156 чвловеческихъ жизней и уничтожило имущества на сумму 40 миллюновъ марокъ, опу- стошивъ полосу около двухъ километровъ шириной и слишкомъ 25 километровъ длиной отъ резервуара до м. Gharmes на р. Мо¬ зель. При этомъ четыре, лежапця въ нижней части долины реки Aviere, деревни были почти разрушены и железная дорога была залита водою и значительно повреждена. Такъ какъ долина ручья Avibre отъ Бузейскаго резервуара до м. Chatel на р. Мо¬
зель им4етъ падеже 131 метрь, то понятно какую разрушитель¬ ную силу представляла собою такая масса воды при такомъ уклона. Черт. 1. Бузейсжй резурвуарь образованъ каменной плотиной, устроен¬ ной въ 1879—1881 г. поперекъ долины ручья Aviere и нахо¬ дящейся на северной сторон!» резервуара. По показание Кру ньола,
8 хотя плотина эта была окончена въ 1881 г., но такъ какъ въ ней тогда же образовались две вертикальныя трещины, то къ пополнешю резервуара приступили только въ 1884 году. Ось плотины совершенно прямолинейна. Длина ея 432 метра на уровне земли обоихъ береговъ и равна 520 метрамъ, если считать ея подземныя продолжешя. Наибольшая высота плотины 22 метра; толщина наверху равна везде 4 метрамъ, а наибольшая толщина у основашя 14,80 метра. Эта последняя доведена до 19,30 метра, при исправ¬ лена плотины въ 1888 г., после происшедшихъ въ ней въ 1884 году повреждеши. Плотина основана на верхнихъ слояхъ пестраго песчаника; грунть этотъ им^етъ много трещинъ и по¬ тому подъ верховой гранью плотины опущена, до совершенно надежнаго грунта, оградительная каменная станка толщиною 2 метра. Уровень резервуара предположенъ на высоте 371,50 метра общей нивеллировки Франщи. Бузейсгай резервуаръ, устроенный на раздельной точке В ос то ч наго канала (Canal de 1’Est), питается главнымъ обра- зомъ водопроводнымъ каналомъ длиною 43 километра, съ рас¬ ход омъ въ 2 куб. метра воды, которую полу часть близъ Remi- remont изъ верхняго течешя р. Мозель. Главныя измерен!я этого резервуара следуюпця: поверхность—1.278.000 кв. метровъ или 127,8 гектаровъ, объемъ содержимой воды 7.094.000 куб. метровъ, высота слоя воды, которымъ можно располагать для на¬ добности судоходства—10,50 метра, полная глубина резервуара оть отметки 371,50 метра до порога опорожнительной трубы 15 метровъ. Вода выпускается изъ резервуара посредствомъ водопровод¬ ной каменной трубы, устроенной въ толще плотины и снаб¬ женной двумя щитами. Въ Бу зейской плотине, поеле впуска воды въ резервуаръ, произведены весьма важныя работы по усилешю ея. 15-го марта 1884 года вода въ резервуаре въ первый разъ достигла от¬ метки 368,80 метра, т. е.*на 13 метровъ выше дна резервуара и на 2,70 метра ниже проектнаго уровня, при чемъ объемъ воды въ немъ составлялъ 4.700.000 куб. метровъ.
9 Подъ вл!ян1емъ напора воды въ плотин^ образовались еще четыре вертикальный трещины (черт. 2 и 3) и зат'Ьмъ сред¬ няя часть ея подверглась движешю, представлявшему значи¬ тельную опасность. А именно, массивъ плотины подвинулся ц$ликомъ къ низовой сторон^, образовавъ въ планФ почти пра¬ вильную кривую, длиною 120 метровъ, со стрелкою въ 0,37 метра. Плотина не подверглась при этомъ ни осадк4, ни опро- Черт. 2.—Наружный фасадъ. кидывашю, но простому поступательному горизонтальному дви¬ жешю, которое было объяснено скользешемъ сгЬны по тонкому слою глины подъ фундаментомъ. Это движете вызвало въ середин^ и на оконечностяхъ кри- Черт. 3.—Внутренней фасадъ. вой, и въ особенности въ грунтй, въ которомъ основана сгЬна, многочисленный трещины, всл,Ьдств1е которыхъ образовались фильтра ш и, доходив пня до 30.000 куб. метр, въ 24 часа* Это несчастье было приписано трещиноватому состояшю грунта, на которомъ заложена сгЬна. Оградительная сгвнка, опущенная въ грунтъ подъ передней гранью плотины, не могла предупредить проннкновешя въ трещины воды, обнаружившей значительное давлеше снизу вверхъ. Это давлеше, уменьшивъ
10 — вЪсъ плотины, дало возможность горизонтальному давлешю отор¬ вать стЬну отъ оградительной станки и заставить ее скользить по площади осн о ваши. Работы по усиленно стЬны, произведенныя въ 1888 и 1889 гг., заключались въ сл'Ьдующемъ. Съ низовой стороны, вдоль всей плотины (черт. 4) устроили каменный устой съ трапецоидальнымъ с4чен1емъ, заложенный на совершенно плот- номъ грунгЬ; низовая сторона устоя совершенно вертикальна и упирается въ скалу по высотЬ на 6 метровъ; верхняя его поверхность горизонтальна, при ширина въ 1,50 метра; верхо¬ вая сторона устоя, предназначенная для при няня на себя рас¬ пора плотины, расположена нормально къ криволинейной ни¬ зовой поверхности плотины, т. е. съ заложешемъ около 3 на 5 высоты. Между устоемъ и подошвой плотины устроенъ рас¬ порный массивъ, им4югщй приблизительно форму прямоуголь- наго треугольника, котораго малый катетъ, длиною 5 метровъ, упирается въ устой; большой, нйсколько искривленный катетъ, длиною около 14 метровъ, образуетъ новую низовую поверх¬ ность плотины, а гипотенуза въ видй уступовъ соединяетъ мас¬ сивъ съ прежнею поверхностью плотины. Кладка устоя произве¬ дена горизонтальными рядами, а кладка распорнаго массива рядами нормальными къ новой низовой поверхности плотины. Такимъ образомъ заложеше плотины увеличено по горизон¬ тальному направлешю на 50°/о; при томъ, та часть распора, которая не уничтожается горизонтальнымъ трешемъ плотины по ея основание, уничтожается сопротивлешемъ упорной пло¬ скости, составляющей отъ 5 до 6 кв. метровъ на одинъ погон¬ ный метръ плотины. Подъ верховой гранью устоя расположена продольная водо¬ сборная канавка, въ которой собираются фильтращонныя воды, выведенный загвмъ поперечными трубами къ низовой сторон^ устоя. Подъ самой плотиной, при помощи минныхъ галлерей, вы¬ нуты были части основного грунта, которые оказались особенно разстроенными всл,Ьдств1е скользешя плотины и долго продолжав¬ шихся фильтращй, и заменены каменной кладкой на порошко-
11
12 — образномъ цементе. Наконецъ, съ верховой стороны плотины сперва расчистили, а зат^мъ заполнили цементнымъ растворомъ, трещину, которая образовалась между самой плотиной и огради¬ тельной стенкой и закрыли эту щель каменнымъ порогомъ, поперечное сйчеше. котораго представляетъ четверть круга съ рад!усомъ въ 2,50 метра. Этотъ порогъ загЬмъ покрыть слоемъ мятой глины толщиной около 3 метровъ. Вертикальный щели плотины были замазаны портландскимъ цементомъ и вся вну¬ тренняя поверхность плотины оштукатурена имъ же, слоемъ толщиною въ Г/8 дюйма. Вследств1е этихъ работъ французское Министерство путей сообщешя *) считало возможнымъ держать воду въ резервуаре на всю проектированную высоту, что и исполнялось съ 1890 г. до апреля 1895 г. Последняя катастрофа указываетъ на неосторожность такого решетя, трудно оправдываемаго поел4 происшедтпаго въ 1884 году движетя, которое непременно должно было оста¬ вить вертикальныя трещины. Замечательно, что первою выр- ваною частью были участки стены въ 22 метра шириною, съ тремя вертикальными трещинами, изъ которыхъ одна появилась еще въ 1881 году, а две друпя въ 1884 г. Первоначально опрокинутая часть стены ограничивалась крайними трещинами и разделена была на две глыбы, каждая въ 11 метровъ ши¬ рины, трещиною приходившеюся по середине. По обнародованнымъ сведетямъ, о прорыве плотины, фун- даментъ стены при этомъ не получилъ никакого движешя; это доказываетъ, что работы, произведенныя въ 1888 — 1889 г. по усилешю фундамента, вполне устранили опасность отъ неудо- влетворительнаго свойства грунта, на которомъ основана стена. Катастрофа выразилась вырывашемъ верхней части стены, что прежде всего можетъ быть приписано недостаточной толщине профиля стены. Въ самомъ деле, если профиль Бузейской пло¬ тины нанести на профиль Фюранской плотины (Gouffre d’Enfer *) Genie Civil, T. ХХУП, № 1 (4 Mai 1895) Rupture de la digue de Bougsey, par N. Rogeard.
— 13 — близъ Saint-Etienne во Франщи) (черт. 5), то увидимъ, что» профиль Фюранской плотины имйетъ большую толщину, а именно вверху на 2,37 метра, а у плоскости перелома на 4 метра, а въ среднемъ на 70о/о« Плотины du Ter nay, которая снабжаетъ Аппопау, плотина. de Rive около Saint Chamond, плотина de Chartrain, устроенная Черт. 5. пониже Roanne,-—всЬ им^ють такой же избытокъ толщины сравнительно съ Бузейской плотиной. Первый два изъ этихъ сооружешй, равно какъ и Фюран- екая плотина построены въ промежутокъ съ 1862 до 1870 г., такъ, что, ко времени постройки Бузейской плотины, онЪ уже успели доказать свою целесообразность. Такимъ образомъ пред¬ ставляется яснымъ, что при постройке Бузейской плотины оказано было слишкомъ большое дов$р1е очевидно невер¬ ному расчету устойчивости, сказавшемуся въ уменыпеши до такой степени толщины находящейся сверхъ грунта части
14 — плотины. Это т4мъ более подлежитъ осу ж де Hi ю, что Бу зейская плотина въ плане совершенно прямолинейна, между т4мъ какъ ней остальныя, поименованныя здесь плотины, представляютъ въ плане—дуги круга, обращенныя выпуклостью къ верховой стороне — услов!е чрезвычайно благопр!ятное для прочности такихъ сооружены. Надо заметить, что при криволинейномъ плане длина пло¬ тины не очень увеличивается сравнительно съ прямолинейнымъ. Такъ при угле въ 30° дуга круга длиннее стягивающей ее хорды всего лишь на 4,6°/0. Къ невыгодной стороне Бузейской плотины надо отнести еще то обстоятельство, что она съ верховой стороны не им^етъ никакого уклона (какъ это сделано напр. въ Фюранской пло¬ тине) и что опорожнительный каналъ, устроенный при ней въ глубине тальвега ручья Aviere, представлялъ собою также не¬ выгодное обстоятельство, которое было избегнуто при сооруже¬ ны четырехъ остальныхъ плотинъ. ЗагЬмъ можно приписать причину катастрофы, по крайней Mipi въ некоторой степени, д4йств1ю сильныхъ холодовъ пред¬ шествовавшей зимы. Но если действительно вл!яше мороза на хорошую камен¬ ную кладку производить въ ней трещины, то это было бы при- говоромъ противъ каменныхъ плотинъ, такъ какъ обыкновенная каменная кладка всегда представляетъ опасность отъ швовъ и отъ размыпя въ нихъ раствора д4йств!емъ продолжителъныхъ фильтращй. Это наводить на мысль о замене ея въ подобныхъ случаяхъ бетономъ на цементе. При этомъ бетонъ долженъ быть укладываемъ непрерывно, такъ чтобы образовать настоящы мо¬ нолиты Совершенно подходяпцй этому примеръ можно видеть въ портахъ, при работахъ производимыхъ для сухихъ доковъ. Во всякомъ случае въ подобныхъ обстоятельствахъ надо твердо помнить мудрый советъ генеральнаго инспектора Кранца, кото¬ рый въ своемъ мемуаре о плотинахъ резервуаровъ говорить: „Въ виду подобныхъ случайностей инженеръ не долженъ щеголять смелостью и не долженъ представлять публике ручательства своей ответственности, не могущей поправить столь ужасныя
15 — б4дств!я. При мал’Ьйшемъ приближены профессиональной сме¬ лости къ дерзости (t6m6rit6) — смелость делается преступле- шемъ. Ее должно преследовать и заключать въ границы стро¬ гой осторожности“ *). Катастрофа съ Бузейскимъ резервуаромъ наводить еще на мысль, въ виду опасности представляемой окрестнымъ жите- лямъ, о пользе привлечешя ихъ, за известное вознаграждеше, къ натуральной повинности по охранеште и исправлен!ю по- добныхъ сооружешй. Самыя вероятный предположешя о причинахъ и обстоя- тельствахъ обрушены этой плотины находятся въ статье La rupture du barrage du rdservoir de Bouzey въ журнале „Le Gdnie Civiltf № 2 (11 Mai 1895) и именно въ помещенномъ въ этой статье письме, г. Le Brun, бывшаго главнаго инже¬ нера железной дороги и порта на острове Rdunion (бывшы Bourbon) къ редактору журнала. Въ письме своемъ г. Le Brun говорить, что все его вы¬ воды основаны только на известныхъ ему фактахъ, отчасти при- веденныхъ выше, но что вполне верныя заключены могутъ быть получены только по окончаны работъ следственной коммиссш, которыя до сихъ поръ не появлялись въ печати. Далее приво¬ дятся подлинныя слова этого инженера. „Въ 1884 году воспользовались плотиною для впуска воды въ Бузейскы резервуаръ, прп уровне ея на 2,70 ме¬ тра ниже предположеннаго по проекту, при чемъ сред¬ няя часть плотины (имеющей въ плане прямолинейное начерташе и длину 432 метра) по длине 120 метровъ сдвинулась впередъ или выпучилась, сохраняя везде *) Самою дерзкою плотиной надо считать пхотину Беръ-Ваххей (Bear-Valley) въ Южной Кахифорши (см. статью Д. Н. Гоховнина—объ орошеши въ Ci- веро-Американскихъ Штатахъ стр. 58). При высота 64 фута ширина ея по верху 3,2 фута, иа гхубинй же 48 футъ 8,4 фута, дахйе идеть 2-футовый уступъ и наибохыпая ширива основания всего 20 футъ. Въ пхав£ она вы- пукха къ сторон^ воды по рад!усу круга въ ЗОО футъ. Пхотина эта испохнена изъ весьма тщатехьной гранитной кхадкн на цемент^, но очевидно можетъ сопротивхяться напору воды тохько какъ с водь.
— 16 — вертикальное положете; стрелка этого выпучивашя дошла до 0,37 метра, но при этомъ не замечено ни осадки, ни стремлешя къ опрокидывашю. Такое движе¬ те, конечно, обусловило появлете, около средины и на оконечностяхъ кривой, многочисленныхъ вертикальныхъ трещинъ. Это повреждеше было причиною того, что огра¬ дительная станка, устроенная подъ верховою гранью пло¬ тины, уже не могла представить препятствы къ прони- кашю воды въ щели трещиноватой скалы, на которой за¬ ложена была плотина, при чемъ вода производила снизу вверхъ вертикальное давлеше, уменьшившее в4съ егЬны, такъ что горизонтальное давлете воды заставило сгбну скользить по ея основашю, отд'Ьливъ ее отъ оградитель¬ ной стЬнки". „Исправлешя, произведенный въ плотин^ въ 1888— 1889 гг., им'Ьли главною ц'Ьлью воспротивиться сколь- зенпо плотины съ верховой стороны къ низовой, но он4 не увеличили Bica верхней части сгЬны надъ горизон¬ тальной плоскостью излома и только упрочили ВПОЛН'Ь фундаментъ стЬны. Въ 1890 г. въ резервуаръ впустили все предположенное количество воды, при чемъ плотина нс подверглась никакимъ повреждешямъ". „Положете было такое: стрела сдвинувшейся въ 1884 г. средней части ст£ны осталась та же, а равно въ томъ же состоянш остались и шесть вертикальныхъ трещинъ, обра¬ зовавшихся или всл4дств!е движешя, или всл4дств!е д4й- ств!я температуры, и трещины эти открывались зимою и закрывались л4томъ подъ вл!яшемъ температуры. Суще- ствоваше этихъ трещинъ было точно констатировано и положете ихъ обозначено на план$а. „Наблюдете за стЬною производилось сторожемъ, кото¬ рый, осматривая плотину два раза въ сутки, не замЗггилъ въ ней ничего ненормальна™. И такъ, никакого очень явного изм^нешя не было замечено и катастрофа случи¬ лась внезапно, что надо имЗиъ въ виду. Весьма важно бы знать не возвысился ли передъ самой катастрофой уровень
17 — воды въ резервуаре выше нормальнаго, всл4дств!е прибыли воды или всл4дств!е волнешя, такъ какъ въ такихъ глу¬ бок ихъ прудахъ высота волнъ можетъ доходить до 2-хъ и даже до 3 метровъ. Важно также знать было ли въ утро этого несчастья тихо, или же подъ вл!яшемъ даже уме- реннаго ветра не колебалась ли вода периодическими вол¬ нами, которыя наблюдаются на озерахъ и большихъ пру¬ дахъ, волнами, вызванными внезапными дуновешями*. Эти ритмическая волны, если оне имели место въ это время, представляли весьма большую опасность для повре¬ жденной уже каменной кладки при слишкомъ жидкой про¬ фили. Это одна изъ гипотезъ, которая можетъ быть пова¬ рена метеорологическими наблюдешямп въ сос$днихъ местахъ. Какъ бы то ни было, обрушеше, какь кажется, должно было начаться въ самой глубокой части прорыва, по нш- рине 21 метръ, на которую приходились три вертикаль¬ ный трещины: одна образовавшаяся въ 1881 году, а две остальныя въ 1884 году. Такъ какъ при начала прорыва скорость воды не была еще велика, вырванныя части стены остались почти у самаго основашя плотины, между гймъ какъ друпя части каменной кладки были отнесены на гораздо большее разстояше. Порогь бреши въ этой средней части находится гораздо ниже ч^мъ справа и слева — обстоятельство, на которое было обращено внимаше инженеровъ. На остальной части бреши изломъ, какъ кажется, произошелъ по лиши ab черт. 4. Фотографш показываютъ, что порогь этотъ очень правиленъ съ верховой стороны, между т4мъ какъ съ ни¬ зовой стороны замечается призма bed излома, или разда- вливашя, имеющая различныя измеренья, что указываеть на то, что вырванный массивъ опрокинулся на низовую сторону, вращаясь около точки d, приподнявшись вътоже время въ точке а. Фундаментъ стены, какъ кажется, не потерпелъ никакихъ поврежденья. Такимъ образомъ исправленья 1888—1889 года вполне 2
18 — достигли своей ц±ли; oni предотвратили скользеше стЬны, но он4 не могли увеличить устойчивости и потому не могли предупредить опрокидываше. Все это можетъ служить объяснешемъ того, какъ про- изошлообрушеше, но не указываетъ на причину катастрофы. Была выражена также гипотеза, что пзм4неше вътем- neparypi последней зимы могло быть причиною этого не¬ счастья, такъ какъ всл4дств!е этого разность температуры на об'Ёихъ сторонахъ плотины могла доходить до 25 и 30 градусовъ Цельсия. Въ этомъ н’Ьтъ ничего невероятна го. Черт. 6. Въ самомъ д4л4 пусть будутъ тт' и nnf сл4ды темпера- турныхъ трещинъ на горизонтальной плоскости (черт. 6). Такъ какъ температура верховой стороны каменной пло¬ тины, обращенной къ вод4, держалась на -ь 4°, а темпе¬ ратура низовой стороны, обращенной въ воздушное про¬ странство, понижалась до — 25°, то естественно трещины съ низовой стороны расширились, при чемъ въ клад Ki обра¬ зовались отдельный глыбы, которыя держались только сц$плешемъ съ внутренней стороны и оставались на своихъ м’Ьстахъ только всл4дств!е собственной устойчивости. Если бы плотина им4ла въ плане выпуклую фи¬ гуру къ верховой стороне, то распоръ порождаемый водою стремился бы закрыть эти трещины при малейшемъ дви¬ жет и, и все эти глыбы упирались бы одна на другую; но при прямолинейномъ плане, приданномъ плотине съ са- маго начала, а гЬмъ более при вогнутой форм!;, которую плотина получила всл4дств1е катастрофы въ 1884 г., ничто не представляло сопротивлешя движешю, каждаго клина такого горизонтальна™ свода, къ свободной низовой сторон!;.
Полагаютъ также, что могла образоваться горизонталь¬ ная трещина по rwn, соединявшая между собою три вер¬ тикальный трещины, приходивппеся на первоначально выр- ванномъ массив!, чрезъ что въ т!л! плотины и образо¬ вался этотъ совершенно отдельный массивъ. Если эта трещина существовала, то спрашивается какъ надо считать ее—за причину или за сл!дств!е? Казалось бы, что возможно допустить ея предшествовавшее суще¬ ство ваше. Указашемь этого служила чистота верховой кромки обвалившейся части. Трещина могла явиться всл!дств!е слабости профили выше плоскости излома, малой устойчивости этой призмы и, наконецъ, всл!дств!е удара волнъ, или этого ритмическаго волнешя болыпихъ-водныхъ площадей—она могла начаться едва заметной, увеличивающейся съ каждымъ годомъ тре¬ щиной. Съ верховой стороны когда резервуаръ былъ пусть, массивъ принималъ устойчивое положеше, и трещина де¬ лалась невидимой; съ низовой же стороны она могла обна¬ руживаться только некоторою разстроенностью шва, ко¬ торую, не им!внпй этого въ виду, сторожъ могъ и не за¬ метить. Съ наружной стороны у разрушившейся части пло¬ тины, правда, замечается горизонтальный рубецъ, но мо- жетъ быть онъ образовался при вращеши около него обру¬ шившейся части. Эта гипотеза отлично объясняла бы вне¬ запность разрушешя; въ самомъ д!ле, вода, проникая внутрь кладки, производила бы вертикальное давлеше снизу, умень¬ шая такимъ образомъ весь верхняго массива, устойчивость котораго, уже слабая сама по себе, быстро уменьшалась по м!р! того, какъ трещина расширялась. Конечно, въ существоваши этой горизонтальной трещины можно было убедиться только, внимательнымъ наблюдешемъ но для того надо было это предвидеть. Разъ массивъ находился въ неустойчивомъ положен!и, нужна была самая ничтож¬ ная внешняя причина, хотя бы действ!е довольно низкой волны, чтобы сбросить его; вырванная часть обрушилась 2*
— 20 — путемъ вращешя, не обнаруживая никакихъ предваритель- ныхъ признаковъ разстройства. Во всякомъ случай по поводу этого насчастья можно вывести сл’Ьдуюпця, хотя и неполныя заключешя: 1) Было бы лучше придать плотине выпуклую форму въ плане къ верховой стороне. Инженеры, производив- пйе подобный постройки, чаще всего прибегали къ этой форме и не потому, что разсчитывалп на сопротивлеше скло- новъ долины, а единственно чтобы противодействовать рас¬ ширению швовъ низкой температурой. 2) Что такъ какъ повреждешя, пропсшедппя въ пло¬ тине въ 1884 году, указывали на недостаточность веса плотины, надо было при проекте ея усилешя принять профиль вроде показанной на чертеже 4, и которая уве¬ личила бы въ одно и то же время и сопротивлеше пло¬ тины и устойчивость ея. Кроме того, чтобы увеличить устойчивость плотины при полномъ резервуаре следовало бы поднять ее больше надъ наивысшимъ горизонтомъ воды въ резервуаре. 3) Наконецъ было бы осторожнее устроить съ низовой стороны прочныя контрфорсы въ точкахъ, въ которыхъ повреждешя 1884 г. произвели наибольшее разстройство. Поэтому случаю было поднято много другихъ воиро- совъ, между прочимъ и вопросъ объ электрическихъ пре- дупредителяхъ. Безспорно, что всегда желательно, вне угро¬ жаемой полосы, обезпечить себе средства телеграфнаго сообщешя, хотя въ большей части случаевъ, при растерян¬ ности, которая является при подобныхъ катастрофахъ, за- бывають ими пользоваться. Во всякомъ случае не следуетъ лишать себя этой помощи. При всякомъ подобномъ сооружешй следовало бы съ низовой стороны принимать всевозможныя предосторож¬ ности, определпвъ участки местности подверженные большей или меньшей опасности, а- въ самыхъ опасныхъ местахъ сле¬ дуетъ запретить возводить жилыя помещешя; въ другихъ, менее опасныхъ, установить предупредительные сигналы.
21 — Прежде всего надо принять есть извгьстныя мгъры предосторожности при проектировали и исполнеши этихъ сооружен!й, всегда опасныхъ, но которыя, при рас¬ пространяющейся утилизами гидравлической силы, хотя бы для произведешя электричества, будутъ несомненно раз¬ множаться гораздо более чЪмъ въ прежнее время. По поводу, указываемой инженеромъ Le Brun, вероятной непосредственной причины обрушешя Бузейской плотины, при признанной неустойчивости ея, а именно волненья, развитаго на резервуаръ ветрами, какъ въ день катастрофы 27 апреля, такъ п въ предшествовавппе дни, мы находимъ подтверждеше въ статьЪ напечатанной въ журнале Globus 1895 г., А? 3. Авторъ этой статьи располагал^ при изследовашп этого во¬ проса, только утренними наблюдешями произведенными въ Альт- кирхе, Кайзерслаутерне и Париже, т. е. въ пунктахъ отстоя- щихъ отъ даннаго места на 90 и более километровъ. Но на- блюдешя эти оказались до такой степени согласными между собою, что нетъ основашя сомневаться въ верности пхъ и для Bousey. Начиная съ 24 апреля, т. е. значить за три дня до катастрофы, въ Альткирхе преобладающее направлеше ветра колебалось между южнымъ и юговосточнымъ. Въ Кайзерслау¬ терне оно было западно—юго-западное. Отсюда, въ соответствш съ направлешемъ ветра, наблю- давшагося въ Париже, следуетъ предположить, что въ Bousey направлеше ветра было прямо съ юга, и это представляется также весьма правдоподобнымъ по тогдашнему распределен^ атмосфернаго давлешя. Такимъ образомъ, въ течете трехъ предшествовавшихъ ката¬ строфе дней, волны, развиваясь на поверхности озера въ направ¬ лен! и съ юга на северъ, ударяли перпендикулярно въ плотину, находящуюся на северной стороне резервуара, пройдя предва¬ рительно всю ширину озера составляющую отъ 2-хъ до 3 кило¬ метровъ. И такъ къ утру 27 апреля прибой у плотины долженъ быль достигнуть значительной высоты. Наконецъ, въ 5 ч. 20 и. утра, изъ стены, предварительно разшатанной и потерявшей связь, была вышиблена одна изъ среднихъ каменныхъ глыбь, между
— 22 — существовавшими уже вертикальными трещинами по ширина 22 метра, а затЬмъ прорвавшаяся въ это отверспе вода, образуя сначала струю толщиною отъ 12 до 13 метровъ, увлекла за собою смежные глыбы и уширила брешь до 171 метра. Авторъ статьи въ Globus подтверждаете» также мысль о важности сигнальной службы и говорить: при возведены со¬ оружены, которыя подобно данному, такъ существенно изм^ня- ютъ естественное равнов4с!е местныхъ у ело вы, необходимо организовать на целые десятки л'Ьтъ особую наблюдательную службу. Въ данномъ же случай следовало содержать еще и осо¬ бую телеграфную службу для предостережешя жителей. Случивппйся, съ 25 на 26 августа 1894 г., въ Остъ-Инды прорывъ естественно загражденный горными обвалами долины Behai Gonga представляется по своимъ разм^рамъ несравненно более грандюзнымъ происшеств!емъ. Брешь здесь имела ши¬ рину не 171, а ц^лыхъ 270 метровъ ширины. Хлынувшая чрезъ нее масса воды имела высоту не 13 метровъ а 50 метровъ, а произведенное ею опустошеше простиралось не на 25 или 30 километровъ, а на 200 километровъ. Т4мъ не менее здесь не было ни одной человеческой жертвы и это лишь потому, что, благодаря организащи, за несколько месяцевъ предъ темъ, особой службы, въ цбляхъ предупреждешя несчастен, жители подвергавппеся опасности могли быть выселены еще за 24 часа. Случай этотъ заключался въ следующемъ: Въ горномъ ущельи Behai Gonga въ Гималайскихъ горахъ обрушивппяся горы въ сентябре 1893 г. завалили ущелье, чрезъ что образовалась естественная плотина, высотою 270 метровъ по длине 800 метровъ внизу. Ширина этой плотины внизу со¬ ставляете» 3.500 метровъ, а вверху 500 метровъ. Вода скопляясь здесь съ сентября 1893 года, образовала здесь озеро въ низо- выхъ ущельяхъ Гималая. Англысшя власти, предвидя пере- полнеше этого озера и размывъ естественной плотины, устроили телеграфную службу для предупреждены прибрежныхъ жителей р. Alaklanda до точки сл!яны этой реки съ Гангесомъ, ко¬ торая находится въ 200 километрахъ отъ этой плотины» 24 августа 1894 г. вода озера достигла вершины плотины,
— 23 — где ее задерживали всю ночь, чтобы дать возможность низо- вымъ жителямъ выбраться изъ своихъ жилищъ. На следующее утро 25 августа начался переливъ воды чрезъ плотину и са¬ мый размывъ плотины, полный прорывъ которой произошелъ въ течете 24 часовъ. При этомъ въ ущельи Gohua вода подня¬ лась на 50 метровъ, а въ ГангесА близъ г. Hardwar, 200 ки- лометровъ ниже, вода поднялась на 3 метра. Въ тоже время городъ Сринагаръ, который былъ покрыть слоемъ воды толщиною отъ 15 до 20 метровъ, при огромной скорости, былъ почти совершенно уничтоженъ. Истечете воды совершенно окончилось только вечеромъ 26 августа, т. е. чрезъ 36 часовъ. При этомъ какъ сказано, благодаря телеграфному предупреждетю, никто не погибъ. Возвращаясь къ катастрофе съ Бу зейской плотиной, надо заметить, что иностранная особенно немецкая пресса отнеслась къ этому, какъ и следовало ожидать, весьма неодобрительно. Особенно замечательны статьи Гг. Крейтера и Бюллера въ „Centralblatt der Bauverwaltunga. Г. Крейтеръ говорить следующее: „Руководствуясь экономическими соображетями поста¬ вить каменную плотину на подверженной скользетю по¬ верхности (тонкхй слой глины, проръзываюпцй рыхлый слой песчаника) было непростительной ошибкой съ са- маго начала. Броме того форма и размеры поперечнаго свченк, бросаюпцеся въ глаза съ перваго взгляда, на¬ ходятся въ противореча съ установленными инженерами Delocre основашями, развитыми самымъ яснымъ образомъ Ранкиномъ и которые въ то время (1879 г.) были уже хорошо известны. А именно по положетю кривой давле- тя при совершенно полномъ резервуаре должны были неизбежно развиться въ каменной кладке со стороны на¬ пора весьма значительным растягиваюпця напряжешя, а кривая давлетя пересекала основате не въ средней трети ея, а въ крайней наружной трети ея. Ненадежность этой профили была весьма убедительно доказана итальян- скимъ инженеромъ г. Круньола въ мемуаре, появившемся
— 24 — въ 1890 г. подъ назвашемъ: „Serbatoi d’acqua о laghi artificial!" (Gaetano Crugnola). Г. Круньола указалъ, что наибольшее давлеше на по¬ дошву Бузейскоп плотины доходило до 11 килограмовъ на 1 квадр. сантиметръ въ то время, какъ лучшими фран¬ цузскими строителями не допускается въ этпхъ сооруже- шяхъ давлеше бол'Ье 7 килограмовъ на 1 квадр. санти¬ метръ". Вопросомъ о каменныхъ плотинахъ бол'Ье всего занимались французские инженеры Гг. Кранцъ Graeff, Sazilly и Delocrd. Прекрасными пособ!ями для практиковъ можеть служить трудъ г. Кранца „Etude sur lesmurs de reservoirs" 1870 г., въ которомъ собраны примеры зам'Ьчательн'Ьйшихъ сооружешй этого рода. Затвмъ всв теоретически соображешя по этому вопросу можно найти въ статьяхъ инженеровъ Sazilly—(Annales des ponts et chaussdes 1853), загЬмъ въ статьяхъ Гг. Graeff и Delocre, въ „Annales desPontsetChausseds" 1866 г., въ которыхъ вырабо- танъ профиль нормальной каменной плотины, имеющей видъ твла равнаго соиротивлешя, при чемъ въ дЬло идетъ наимень¬ шее количество каменнаго матер!ала. Какъ образчикъ безукоризненной и при томъ монументаль¬ ной каменной плотины здЬсь сл'Ьдуеть привести Фюранскую плотину на ручыЬ Furans, который запруженъ въ местности называемой Gouffre d’Enfer, близъ и для снабжешя города St. Etienne во Фран щи. Плотина эта построена въ 1862 — 1866 годахъ инженерами Graeff и Mongolfier и им^етъ вы¬ соту въ 50 метровъ. Расчетъ ея устойчивости и прочности сдй- лавъ инженеромъ Delocre, такъ что всякая точва въ каменной плотин’Ь нигд4 не подвержена давлешю бол'Ье 6 кило гр. на 1 кв. сантиметръ, которое Кравцъ считаетъ пред'Ьльнымъ въ практик^, т. е. 2.363 пуда на 1 кв. дюйм. Только поел! сооружешя Фюранской плотины (называемой также Digue de Roche-taillde), устраивая плотину на р. Ban близь st. Chamond, решились довести давлеше въ каменной кладкЬ до 8 килограмовъ на 1 кв. сантиметръ. Въ заключеше представляю зд’Ьль извлечеше изъ интересной
25 — таблицы, приведенной на стр. 274 сочинешя Crugnola о каменныхъ плотинахъ. Названо плотины и годъ сооружен!». Толщина на¬ верху. • Толщина внизу. Высота уровня воды надъ по¬ дошвой плотины. Объемъ камен¬ ной кладки на 1 пог. метръ. Наибольшее давле- »ie, которому под¬ вержена кладка. МЕТР. | МЕТР. МЕТР. ЛУБ. МЕТР.' кал. Бузейская пл. (1879—1881) . . 4 ! 14,77 24,50 18117 ! 11 Del Xejar (Испав1я 1848—1850). 7,40 ■ 20,60 25,00 500,39 1 7,50 Ternay (Annonay) (Фр.) 1865-1868 4,5 24,90 33,00 404.64 : 1 Furens st. Etienne 1862—1866 . 5,70 ; 49,08 50,00 9!»:>,30 6,67 Ban (St. diamond) 1866—1871 . 5 33,69 42,00 630,04 7,20 Плотины St. diamond и Ternay ограничены съ верховой стороны прямолинейными гранями, а съ низовой им4ютъ криво¬ линейную профиль. ИзслЪдоваше профили равнаго сопротив¬ ления какъ образецъ сделано французскими инженерами Sazilly и Delocre и нов^йипя французсшя плотины (Furens, Ternay, Ban) построены по ихъ систем^ и представляютъ на практик^ блистательное подтверждеше ихъ теорш. Зд4сь очень интересно привести заключеше экспертной ко- миссш, назначенной французскийь правительствомъ для изсл4- довашя причинъ крушешя Бузейской плотины, состоявшей изъ инженеровъ Forgue, Egrioud-Desvergnes, Mallez, Guenard, Brosselin и пришедшей къ сл4дующимъ выводамъ: (Schweize- rische Bauzeitung, Декабрь 1895 г.) 1) Каменная кладка Бу¬ зейской плотины подвергалась разрывающимъ усил!ямъ, пре- восходившимъ ея силу сопротивлешя всльдслтие недостатка сцЬплешя каменной кладки произведенной въ 1880 году съ кладкой исполненной въ л’йто 1879 года. Всл4дств1е этого подъ вл!яшемъ разрывающаго усншя, въ среднемъ отъ 0,565 килогр. до 1,13 килогр., въ плоскости соприкосновешя старой и новой кладки образовалась длинная горизонтальная трещина. Давление снизу вверхъ воды проникавшей чрезъ эту трещину и трещины
— 26 — вызванный движешемъ происшедшимъ въ 1884 году и было причиною крушешя всего сооружешя. 2) Бу зейская катастрофа показываетъ, что каменныя плотины надо строить такимъ обра- зомъ, чтобы каменная кладка вовсе не подвергалась разрываю- щимъ усил!ямъ. 3) Въ случай несчастья съ другими сооруже- шями, подобнаго происшедшему съ Бу зейской плотиной въ 1884 году, необходимо не колеблясь переделать за-ново тЬ части кладки въ когорыхъ можно подозревать существоваше трещинъ, способныхъ вызвать на стену давлеше снизу вверхъ. 4) Не¬ обходимо приступить къ поверке условш устойчивости суще¬ ству ющпхъ каменныхъ плотинъ и въ случай надобности надо понизить въ резервуарахъ уровень воды настолько, чтобы уни¬ чтожить въ каменной кладке вей разрываюнця усилия. Прорывъ плотины South Fork. Въ Transactions of the American Society of Civil Engineers (Vol XXIV, № 477) находится рапортъ коммиссш назначенной этимъ Обществомъ съ цйлью изучен!я причины прорыва пло¬ тины South Fork, который случился въпонй 1889 года и былъ причиною гибели огромнаго числа людей и произвелъ страш¬ ный опустошешя въ Джонстауне въ Пенсильваши у подножш Аллеганскихъ горъ. Изъ этого рапорта видно, что постройка плотины была начата въ 1839 году, для резервуара, должен¬ ствовав шаго питать каналъ изъ Джонстауна въ Питтсбургъ. Ма- тер!алъ плотины состоялъ отчасти изъ земли и отчасти изъ камня; откосы плотины имели заложеше 2 :1 на верховой сто¬ роне и I1/,: 1 на низовой стороне. Ширина плотины первона¬ чально равнялась на верху 10 футамъ, но затймъ, для проло- жешя дороги, гребень плотины былъ пониженъ на 2 фута и та¬ кимъ образомъ получилось болйе широкое полотно. Ширина плотины внизу равнялась 200 футамъ. Высота ея была 70 футь, а количество запруженной воды составляло болйе 500.000.000 ку- бическихъ футовъ. Площадь озера или резервуара равнялась при обыкновенномъ уровне 407 акрамъ, при 5 ф. выше — 456 акрамъ.
— 27 — Проектировавши и начавппй это сооружеше въ 1839 году, инженеръ Моррисъ, остановился на земляной плотине, гре¬ бень которой долженъ былъ возвышаться на 10 футь надъ уровнемъ воды въ озере и которая должна была быть снаб¬ жена однимъ или двумя водосливами общею шириною въ 150 футовъ, вырытыми въ скалистомъ грунте на одномъ или на обоихъ берегахъ. Въ действительности ширину водослива умень¬ шили вдвое, такъ что онъ им4лъ ширину 70 фут., при чемъ вода могла свободно протекать по немъ, слоемъ толщиною лишь около 8 футь. Во время катастрофы во всей окрестности выпадали весьма обильные дожди и количество воды притекавшей къ резервуару составляло около 10.000 куб. ф. въ секунду, такъ что для про¬ пуска ея, по существующему водосливу, слой ея долженъ былъ им!ть толщину 12,63 фута. Гораздо раньше катастрофы, въ 1862 году, все окрестные жители были встревожены фильтращями вдоль водоспускныхъ трубъ, заложенныхъ по дну плотины поперекъ ея. Образо- вавппяся промоины были исправлены Соутфоркскимъ рыболов - нымъ и охотничьимъ клубомъ, и водоспускъ былъ зад^ланъ на¬ глухо, такъ, что въ случай надобности вся излишняя вода могла протекать только по водосливу. Закрытый такимъ обра- зомъ водоспускъ, состоявппй изъ пяти 24 дюймовыхъ чугунныхъ трубъ, съ напоромъ въ 70 футь, значительно помогъ бы водо¬ сливу, если бы могъ действовать во время катастрофы. Прорывъ въ плотине образовался по длине 420 фут., а ко¬ личество вынесеннаго изъ нея матер!ала составляло 90.000 кубич. ярдовъ. Коммисс1я вполне приписываегь катастрофу недостаточ¬ ной ширине водослива, составляющей только половину перво¬ начально проектированной инженеромъ Моррисомъ. Коммисе1я, изследовавшая разрушенную плотину, указываеть на тщательную земляную работу и прекрасный матер!алъ и объясняешь ката¬ строфу какъ приведенными выше обстоятельствами, такъ и не¬ обыкновенными дождями, бывшими 30, 31 мая и 1 1юня на площади въ 20.000 кв. англ, миль въ Пенсильваши между хребтами Аллеганскихъ горъ, имеющихъ крутые склоны. Тол¬
— 28 — щина слоя выпавшаго въ это время дождя составляла отъ 8 до 10 дюймовъ въ промежутокъ времени отъ 18 до 36 часовъ, Такихъ дождей здесь никогда не бывало со времени постройки плотины, т. е. съ 1839 года. Время—въ которое опорожнился резервуаръ чрезъ образовавшуюся брешь—равнялось 45 мину- тамъ. Долина, по которой вода устремилась къ Джонстауну, им4етъ уклонъ въ 33 фута на милю. Вода въ р4к4 поднялась почти на 30 футъ, а въ н’Ькоторыхъ м!стахъ значительно больше. Все мосты между станщями South Fork Station п Джонстауномъ были смыты вместе съ насыпями железной дороги и путемъ, при чемъ наибольшее разрушеше произошло въ пяти миляхъ отъ города. Во время катастрофы почти все pa6onie Пенсильванской железной дороги были заняты исправлешемъ повреждеши, про- нзведенныхъ шедшими предъ т4мъ дождями на другихъ частяхъ лиши. Служапце къ западу отъ Джонстауна начали собирать лю¬ дей для спасательныхъ работъ въ субботу, день сл1дующ1й за прорывомъ, а въ понед'Ьльникъ вечеромъсобрали 1.250 человт&къ, которые работали днемъ и ночью въ течеше 11 дней. За это время ими было устроено для дороги 3.200 футъ эстакадъ, высотою отъ 15 до 20 фут., положено 29.000 футъ главнаго пути и 9.000 футъ боковыхъ путей. Одпнъ мостъ длиною 2.200 футъ былъ устроенъ въ 48 часовъ. Уничтожеше имущества наводнешемъ определяется суммою отъ 3 до 4 миллюновъ долларовъ, а число погибшихъ при этомъ людей по тщательному оаред4лешю доходитъ до 2.500; хотя цифра эта оказывается вчетверо менее первоначально опу¬ бликованной, но все же представляется ужасающею. Весьма живое и интересное описаше этой катастрофы на- ходимъ въ Transactions of the American Society of Civil Engi¬ neers, Vol. XXIV’, 1891 г., въ письме инженера John G. Parke, бывшаго свидетелемъ этого бедств!я; онъ былъ занять въ это время устройствомъ дренажа на местности, принадлежавшей Соутъ-Форкскому клубу. Накануне прорыва г. Parke отправился въ лодке чрезъ озеро къ ручью South Fork Creek, снабжавшему озеро и
29 — имевшему обыкновенно 75 ф. ширины и 2 ф. глубины; теперь оно обратилось въ бурный потокъ, вырывавппй де¬ ревья и спрямившИ себе путь къ озеру, при чемъ приле¬ гающая дорога была покрыта слоемъ воды въ 3 фута. Пред¬ видя несчастье, начали на одномъ скалистомь берегу про¬ рывать канаву для пропуска прибывавшей воды; по твердости грунта успели прорыть канаву только въ 2 ф. ширины и 14 д. глубины, у стремясь въ которую вода расширила ее до 25 ф. и углубила до 20 д. Въ то же время вдоль гребня земляной плотины прошли плугомъ, чтобы поднятой землей возвысить плотину со стороны озера. Протокъ воды по суще¬ ствовавшему водосливу былъ затрудненъ стопками устроеннаго чрезъ него моста. Вода прибывала въ озеро на 9 д. въ часъ. Несмотря на принятый меры, вода стала переливаться чрезъ плотину по длине 300 футъ и все рабоч1е тогда бежали. Вода стала смывать уступами низовую сторону плотины и когда уступы приблизились къ озеру, при чемъ земляная часть пло¬ тины утонилась такъ, что не выдерживала напора, плотину прорвало по всей высоте и озеро опорожнилось сполна въ 45 минутъ, при чемъ вода уносила огромныя деревья, какъ со- ломенки. Вода переливалась чрезъ плотину отъ 111/3 часовъ утра до 3 часовъ пополудни. По заключешю коммисш все несчаспе произошло отъ пере¬ лива воды чрезъ земляную плотину всл4дсгв!е недостаточнаго отверспя водослива для пропуска прибыли въ 10.000 куб ф. въ секунду; водослпвъ прп своей ширина въ 70 ф. долженъ былъ пропускать воду по крайней мере слоемъ въ 12,63 ф., между т4мъ при уровне воды на 10 ф. выше дна водослива вода уже переливалась чрезъ гребень плотины. Обрушен1я ШеФФильдекой и Вилл1амбургекой плотинъ. Резервуаръ Dale Dike около Шеффильда былъ образованъ земляной плотиной высотою 28,95 метровъ и им!лъ вместимость въ 3.000.000 куб. метровъ. Плотину эту прорвало въ пол¬
— 30 — ночь на 11 марта 1864 года, при чемъ понесены громадные матер!альные убытки, 238 человекъ лишились жизни и снесено течетемъ 800 домовъ. По этому поводу Cmgnola зам4чаетъ, что земляныя пло¬ тины не должны иметь высоту более 20 метровъ, а некото¬ рые полагаютъ не более 15 метровъ, между гвмъ, какъ Шеф- фильдская плотина имела высоту 29 метровъ. При такой зна¬ чительной высоте по его мн1шю надо прибегать къ каменнымъ плотинамъ, хотя уже несколько вековъ существуютъ въ Инд1и, въ Шотланд1и и въ самой Англы резервуары съ земляными плотинами еще большей высоты 30 метровъ и которыя и въ настоящее время находятся въ хорошихъ услов!яхъ прочности. Плотина резервуара устроенная на р. Mill въ Вилл1амсбургв (Maccachusctts), построенная въ 1865 году, состояла изъ земля¬ ной насыпи и каменной стены внутри. Ея наибольшая высота была 13,10 метра, а длина 160 метровъ. Ствна находилась внутри насыпи и имела высоту 12,80 метра и толщину вверху 0,60 метра, а внизу 1,75 метра. Вода здесь просачивалась между подошвой плотины и поверхностью земли, которая размокла на известной длине, такъ что стена, не находя подъ собою опоры, обрушилась 16 мая 1874 г. При этомъ погибло 143 че¬ ловека, а имущественные убытки дошли до 500.000 франковъ. Это обрушеше произошло отъ медленнаго и постояннаго про- сачивашя воды, а не отъ большого давлешя, потому что уро¬ вень воды во многихъ пред шествовав шихъ случаяхъ достигалъ высоты гораздо большей, чемъ въ моментъ обрушешя илотявы. Вообще необходимо сказать, что смешанная система (земляная насыпь и каменная стена), принятая для Вилл1амбургской пло¬ тины, сама по себе ошибочна и что именно въ этомъ обстоятель¬ стве и надо искать главную причину этой катастрофы. Еончая этотъ обзоръ несчастныхъ случаевъ съ водоудержа- тельными плотинами за границей, происшедшихъ вследстше оши- бокъ сделанныхъ при ихъ сооружении, а также веледств!е отсут- ств1я необходимая) надзора и предупредительныхъ меръ для
— 31 ограждешя населешя живущаго ниже такихъ опасныхъ соору¬ жены, нельзя однако не согласиться съ инженеромъ Le Вгнп, что соооружешя эти имйютъ большую будущность всл*Ьдств1е развитая промышленности и выгоды пользоваться даровою силою воды, хотя бы для добывашя электричества. При томъ, вопросъ о ращональной и экономической постройка плотинъ настолько разработанъ трудами французскихъ инженеровъ и такъ очевидна возможность принять необходимый мЪры предосторожности, что н4тъ основашя отступать предъ страхомъ б4дств!й, бывшихъ посл4дств!емъ приведенныхъ зд4сь несчастныхъ случаевъ. Сколько мн! известно, въ Россы до сихъ поръ почти не строили сколько нибудь значительныхъ каменныхъ водоудержа- тельныхъ плотинъ, но н4тъ сомн^шя, что oni скоро явятся особенно въ такихъ гористыхъ м^стахъ нашихъ южныхъ окраинъ, какъ Кавказъ, Туркестанъ и друпя, и тогда можетъ быть при¬ веденные зд4сь факты и соображешя не окажутся безполезными.