丸太水路

丸太用水路または木材用水路は、流水を利用して山岳地帯で木材や丸太を輸送するために建設された防水水路です。水路は、19 世紀後半に危険な山道で馬車や牛車に取って代わりました。伐採作業では、水源が確実に確保できる場合は常に水路が好まれました。水路は、伐採鉄道よりも建設と運用が安価でした。より軽量な架台を使用して、峡谷をまたいで長距離を運ぶことができました。

20世紀初頭まで、水路は広く使われ続けました。第二次世界大戦後、木材運搬トラックが木材運搬鉄道と水路の両方に取って代わりました。今日、木材運搬用水路は遊園地の乗り物として人々のイメージの中に残っています。^[1]

JWヘインズは1859年に最初の成功した木材用水路を建設しました。V字型のトラフは、シエラネバダ山脈東部からコムストック鉱脈まで毎日50万フィートの木材を運びました。15マイル（24 km）のルートはタホ湖とリノの間を通り、ワショーバレーのバージニア・アンド・トラッキー鉄道の終点に到着しました。^{[2]すぐに、木材用水路は木材を市場に運ぶ人工の川として}、米国西部の山岳地帯に広がりました。^[3]

丸太水路には安定した水供給が必要です。丸太池や人工貯水池がこの目的を果たすことが多いです。^{[4] : 16}ヘッドは水流を水路の上部に導きます。水路の箱は節のない木材でしっかりと作られ、水漏れを防止します。給水トラフは長い経路で水を補給します。^{[1] : 410}

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  シュガーパインの丸太池は水路の源流に水を供給していました。
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  作業員たちは水路を下る旅に備えて木材の束を積み込んでいる。
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  「フルームフロッグ」は、製材所の積み込みデッキから出るときに、複数の枝を 1 本の幹に結合します。
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  シュガーパインの製材所から出る複数の水路の分岐。

伐採用水路は、河川や航行可能な小川のない半乾燥地帯でのみ必要でした。その結果、水利権の確保は困難でした。多くの場合、水路は、ある流域から別の流域に水を移動させ、その権利は裁判所で解決されました。^[5]

水路ルートは、鉄道調査と同じ方法で技術者によって調査されました。しかし、水路には、急峻な地形で伐採鉄道を敷設するよりもいくつかの利点がありました。水路は、はるかに軽量の架台を使用して峡谷を横断でき、場所を取らず、鉄道を敷設する余地のない狭い峡谷にも収まりました。軽量構造の主な欠点は、火災、洪水、風、倒木によって損傷を受けやすいことです。しかし、修理はより安価に行うことができます。^{[1] : 394}

水路の建設現場は、ほとんどが荒れた未開発の荒野でした。鉄道建設とは異なり、木材や資材を手で運び込む必要がありました。水路の箱と架台は現場で作られました。建設作業員は 6 人から 8 人でした。架台では 4 人が常に高い位置で作業しました。1 人の低い作業員が木材を扱い、上に上げました。

水路での作業は危険な仕事でした。職業上の死亡統計は入手できません。しかし、報告書によると、転落による負傷や死亡が多数発生しています。^[6]

角材は、水路の先端に仮設の移動式製材所を建てて供給されることが多かった。また、ルート沿いで直径 8 インチ (20 cm) から 12 インチ (30 cm) の丸太の架台を切り出して仕上げることもあった。

いくつかの架台は、望ましい勾配を維持するために、驚くほど高い勾配を実現しました。3% は直線の溝に理想的です。短い区間では、75% までの勾配が使用されることもありました。勾配が急であればあるほど、曲線は緩やかでなければならず、そうでなければ木材が詰まったり、側面から落ちたりします。最大曲線は 8 度でした。^{[1] : 395–396}

初期の伐採用水路は、ボックス水路と呼ばれる四角い木製のシュートでした。これらは詰まりやすく、損傷の原因となるため、常にメンテナンスが必要でした。また、建設コストも高かったです。四角いボックスは、V字型の水路に比べてはるかに多くの水を運びます。水の重量が大きいため、より頑丈な構造、特に重い架台が必要でした。^{[1] : 399}

1867年、ジェームズ・W・ヘインズは、水路内の水位が上昇すると、詰まった丸太が押し上げられて自然に抜けるV字型の丸太用水路を初めて建設しました。この効率的な水路は、幅2フィート（0.61メートル）、長さ16フィート（4.9メートル）の2枚の板を垂直に接合したもので、19世紀後半には米国西部で一般的に使用されるようになりました。^[7]

ボックス型水路は時代遅れになったわけではなく、灌漑などの二次用途で大量の水が必要になったときに引き続き建設されました。ボックス型水路は、サイズと重量が不均一な材料を同時に処理する能力も優れていました。木材、パルプ材、シングルボルト、丸太は速度が異なり、V型水路の低勾配やカーブで重なり合う傾向がありました。最終的に、ボックス型水路は前例のない量の材料を移動させることができ、最大容量は300,000ボードフィート（710 m ³）で、V型水路の最大容量の3倍でした。^{[1] : 400}

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  大型丸太用の V-Box 水路断面。
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  木材用 V-Box 水路断面。
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  カリフォルニア州シュガーパイン付近の V 字型水路を流れる水。
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  1900 年頃の高い V 字型水路架台。

適切な運行は、水路沿いのさまざまな場所で木材と水の流れをチェックする「水路遊牧民」によって確保されました。^[8]より長い水路では、水路遊牧民はルート沿いの恒久的な水路ハウスに住んでいました。光信号と後に電話線によって、ラインの上下の通信が可能になりました。

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  水路の遊牧民は、ピカロンと呼ばれる先端が金属の付いた木材処理道具を使用していました。
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  狭い通路が水路の全長にわたってメンテナンス用のアクセスを提供します。
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  ヒューム・ベネット水路の 54 マイルのルート沿いにある水路ハウス。

時には、非常に危険であるにもかかわらず、遊歩道の遊牧民やその他の人々が、視察やスリルを求めて小型船やボートで遊歩道を下ることもあった。^{[9]このような乗り物は、現代の}遊園地の丸太乗りアトラクションの先駆けとなった。^{[8] [10]}

フリュームボートはどれも一点物だが、共通の設計上の特徴がある。フリュームの溝にフィットするようにV字型になっている。前面が開いているので、カーブの安定性のために水が入り込む。背面が閉じているので、水がボートを前進させる。上部の平らな板は、乗客と貨物のためのプラットフォームとなっている。^{[11] [9] : 65}

最高速度は水路の勾配によって異なる。サンガー製材会社の水路は「世界最速の滑り台」で時速40マイル（64 km/h）で走行した。ボートはブレーキや減速装置なしで、両側に急勾配のある急勾配の架台やカーブを進んだ。乗客は「大地と空の間に浮かぶ空間を疾走しているような」感覚を語った。^[12]

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  ライフルと物資を積んだ水上ボート。
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  水路ボートは、前面が開いた V 字型のデザインを採用しています。
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  水上ボートの修理作業中。
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  キャットウォーク上の作業員が高い架台の上にボートを誘導しています。
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  米国森林局の職員が「シュートを撃つ」。

水路ターミナルにはさまざまな種類があります。ターミナルの種類は、水路が輸送する物質と、水路の終点でのその物質の処分方法によって異なります。

エレファントターミナルは中央の幹から多くの枝分かれした枝に分かれています。そこから、使用されていない枝を閉じることで、丸太は開いた枝に迂回されます。丸太はターミナルの端にゆるく積み上げられて集まります。他のターミナルは丸太をローラーに打ち込み、積み込みプラットフォームに運びます。水路からの水が水車を駆動し、ローラーが回転します。この配置は、重い枕木や鉱山の木材に適しています。^{[1] : 405}

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  「ダンパー」の山に積まれた散らばった木材。
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  木材の束が水路から出て、マデラ水路ターミナルのベルトコンベアに乗せられます。
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  サンガーにあるヒューム・ベネット製材会社の水路ターミナル。
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  クローヴィスにあるフレズノ水路灌漑会社の水路ターミナル。
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  電動の乾燥用カートが乾燥用木材を山頂まで持ち上げます。^{[13] : 101}

19 世紀後半、カリフォルニアの 3 つの競合する木材会社が、前例のないほぼ同じ長さの丸太用水路を建設しました。それぞれの目的は同じで、シエラネバダ山脈での伐採作業とサンホアキン渓谷の鉄道出荷基地を結ぶことでした。

• 1877年、カリフォルニア製材会社はネルダーグローブの製材所とマデラの出荷基地を結ぶ54マイル（87 km）の水路を完成させた。^{[4] : 16  [14] [13] : 11}
• 1890年、キングスリバー製材会社は、キングスリバー上流からサンガーまでの62マイル（100 km）のキングスリバーフルームを完成させました。^{[9] : 65}
• 1891 年、フレズノ水路灌漑会社は、シェーバー湖の製材所とクローヴィスの製材所および出荷基地を結ぶ 65 マイル (105 km) の水路を建設しました。

これら 3 つの水路はいずれも「世界最長の水路」と称されていました。しかし、一部の測定値は誇張されていたか、不正確な測量方法によるものだった可能性があります。現在行われている確認の試みでは決定的な結果は得られていません。

1910年代には、水路の代わりに伐採トラックが使われるようになった。トラックは機動性があり、運用コストが低く、水の利用可能性に依存しなかった。大きな水路の多くは荒廃し、木材用に再利用された。^[6] 1984年までに、米国で稼働していた木材用水路は1つだけだった。^{[6] : 158}ブロートン木材用水路は、ワシントン州ウィラードからアンダーウッドの町のすぐ西にあるフッドの仕上げ工場まで荒挽きの木材を輸送する9マイル（14 km）のV字型水路だった。水路は1986年12月19日に閉鎖された。^[15]

• 木材滑り台。丸太滑り台に似ているが、川で急流や滝を迂回するために使用される。

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