挽救我那『注定沖毀』的住宅
『為什麼要買一間人人都知道注定會沖毀的房屋呢?』鄰居們似乎都有這種看法。他們的確感到奇怪,因為這所住宅位於美國密芝根湖畔一個峭壁的邊緣上。
不錯,密芝根湖及其「姊妹」五大湖的水位多年來繼續上升,結果使若干房屋的地基被水侵蝕以致整間屋瀉入湖中而毀去。我的新居被認為極有落入湖中的危險。
這裡的業主們有什麼妥善辦法防止湖水侵蝕地基?他們開始「與波浪作戰」,這是一種既無把握而又昂貴的戰爭。通常的防衛方法是在水際或水際之外數呎築一道防波堤。我的若干鄰人已在這方面花費數千美元,但堤壩卻隨後被波浪所摧毀。
防波堤的類型
我曾研究過多種防波堤的類型。它們通常是以木、鋼片或鋼筋混凝土所造成。我很快便發現它們各有不利之點。木堤較為廉宜和易於裝設,但結果還是要替換,因為它無法抵受五大湖上常有的強烈風暴。
裝設鋼板防波堤需要起重機將鋼板放在適當位置,然後將其插入沙中。倘若機器不能將其送至湖畔位置,便要用平底貨船運送。費用之昂是可想而知的!
第三種鋼筋混凝土的防波堤看來是最不可取的一種。波浪將之沖成為碎片比沖毀木或鋼片更快,顯然是因為混凝土沒有「彈性」之故。我很快便意識到「僅是」一個波浪就能發揮多大的威力!
與別不同的設計
為什麼波浪會將沙堆積在岸上,而實際造成沙灘,但又從另一岸上將沙運走呢?顯然其中有許多因素。藉著研究波浪我開始考慮一種設計,並在最後加以實行。
當波浪打在柔和的海灘上時,你可以見到部分的水沉落在沙中,因而減少了海灘表面回流的水量。同時,每個波浪均沉下一些沙,以致最後造成沙灘。我們能以仿效上帝的創作,天然海灘,的方法造出某種藩籬嗎?我認為一道防波堤若能使波浪來時緩慢回流,便等於實際上建造海灘。
此外,站在密芝根湖畔,你可以感到地面在「震動」,因為波浪猛力沖來。我認為我們無法使這種力量突然停止。因此最後斷定大多數防波堤設計的弱點在於接住沖來波浪的角度。防波堤的壁面通常是垂直的。沖來的波浪到此便要「突然停止」。無可抗拒的力量遇到不十分穩固的物體結果後者便逐漸減弱了!
你也許以為解決的方法是建造一道沒有弱點的堅壁,可是垂直的堅壁卻有另一項基本難題。
當波浪挾著沙沖過時,沙自然會在堤壁後堆積起來。在波浪沖激壁面之際,壁後的泥土受到震動而沉澱。泥土愈沉愈固,於是迫使防波堤傾向前面湖中。
防波堤一開始向前傾,你便會有真正的麻煩了。新的角度使沖激的水在下面造成更大的激流,迅速地從向湖的壁側將沙帶走。因此,防波堤後面的壓力愈來愈大,前面的支持力愈來愈小。不久整個堤壁遂會跌落於波浪在其前面造成的溝中。
垂直的防波堤壁既有這一切缺點,同時根據我對天然海灘的觀察所得,我決定無論設立什麼,都必需「向後」傾向岸上。這樣波浪會徐徐停止。冰和雜物會被沖到壁上而非打擊壁面。
可是怎樣造出一道符合經濟的防波堤,一方面傾向岸上,同時又能讓波浪沖入堤壁之內呢?
建造我家的「護堤」
我終於決定建造一道防波堤,由不相連貫的混凝土板構成。每塊板都是獨立的,一板移動或稍為震動也不致影響到其他的板。當然,板的大小視需要而定,我訂製鑄板的模子大小約10吋(25公分)厚、18吋(45公分)寬和8呎(2.5公尺)長。每板內藏三枝全長的鋼筋。
於是我用大量噴水(每分鐘100加侖[380公升])的離心抽水機在沙上掘一個大到足以容納一塊板的孔穴。混凝土板深埋在沙地裡,只餘18吋(45公分)左右突出沙地水平。每塊板向岸的垂直線傾斜三十五度左右。
現在這些混凝土板朝岸的一邊立刻需要一些東西。這些東西需要重到足以繼續抗拒沖激的水流,同時可以讓水滲過。我發現花岡石在重量和大小方面均最理想。於是我從混凝土板頂端之下將沙移去達三呎半(約一公尺)之深,然後投入碎石。
正如你從圖上看到,方法是在板的基部填滿細小的碎石,愈近頂端石子便愈大。頂端的重石不會被風浪移動,下面較小的石子則能阻止浪花飛濺和豪雨從石中沖去泥土。在岸邊的沙上鋪上一層沙礫也是明智之舉。
嚴重的考驗
建造工程完成之後不久,一場暴風橫掃五大湖。事實上,這場暴風在湖上打沉了一艘大船,長達729呎(222公尺)的愛文菲滋格羅號。在暴風吹襲時我懷疑防波堤能否抵受得住。但後來我很高興發現防波堤全長均沒有嚴重損毀。
今日,我有150呎(45公尺)左右的防波堤,直至現時還很有效用。我獲悉這種方法的確正如所期地能建造沙灘。倘若波浪向岸『直沖』,則這種堤尤其有效。
此堤建成只有兩年,是否有長期的難題存在尚屬言之過早。可是我們的「防波堤」已表現了相當的耐久性,因此我家現時得以安居。我們不再是住在注定沖毀的住宅裡了!——外稿。
[第25頁的附圖]
(排版後的式樣,見出版物)
預先鑄造的鋼筋混凝土板
湖底
18吋
沙礫
花岡石由大而小最下層是1/4吋的石子