1820年代,紐約的木材供應已枯竭,而無煙煤則蘊藏在新澤西陡峭的高地之後。一條從德拉瓦河通往哈德遜河的運河,必須先爬升760英尺到達其霍帕康(Hopatcong)補水渠,再下降914英尺到達潮水水位——這樣的坡度每隔幾英里就需要一座六英尺高的船閘,總共約需300座船閘,而每一座都會吞掉山脊頂部無法割捨的水源。1824年獲得特許狀的莫里斯運河與銀行公司,仍然承接了這個難題。

哥倫比亞大學教授詹姆斯·倫威克設計了解決方案:美國第一批運河斜面。船隻不是透過階梯式的船閘,而是駛入軌道斜坡上的敞開式搖籃車,再由水輪捲動鏈條將它們拉上山——倫威克最初的草圖設有配重搖籃,彼此平衡,完全不需要動力。工程師大衛·貝茨·道格拉斯將這些斜面標準化並完成建造;運河於1831年通航至紐瓦克,並於1836年抵達澤西市。

這項折衷方案奏效了。由騾子牽引、載重可達70噸的船隻,約五天即可橫越該州;1848年至1860年間,水輪機取代了舊式水輪,繁忙的斜面從凌晨4點運作至晚上10點。1866年,運河運送了889,220噸貨物——將近13,000船次。

船隻搭乘水力雲霄飛車越過山丘

一座斜面可提升多達100英尺,相當於一整段階梯式船閘的工作量。

搖籃車自帶水源,因此斜面只需啜飲山脊頂部的水源,而船閘則會大口吞掉。

配重式雙軌搖籃車讓下降的船隻協助拉起下一艘船。

水輪及後來的渦輪機,將運河自身的水流轉化為提升動力。

當地形使標準機制變得無法負擔時,應替換機制,而非替換路線。建造能循環利用稀缺資源——水與時間——的機器,而不是在每個循環中消耗它們。

運輸量在1866年達到889,220噸的峰值,但鐵路無需搖籃車即可穿越同樣的山丘,並奪走了煤炭貿易。運河逐漸衰落,於1924年被廢棄。其斜面是美國首批此類設施,至今仍是針對運河最古老問題——在缺水之地克服高度——所建造過最大膽的答案之一。

追溯依據

參考來源

  1. Morris Canal Wikipedia · en.wikipedia.org
  2. The Morris Canal — history and facts Canal Society of New Jersey · canalsocietynj.org