Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Дворшак плотина
Плотина Дворшак 1.jpg
Плотина Дворшак с открытыми водосбросами
Дворшак Дам находится в Айдахо
Дворшак плотина
Dworshak Dam находится в США.
Дворшак плотина
Дворшак плотина (США)
СтранаСоединенные Штаты
Место расположенияКлируотер Каунти , Айдахо
Координаты46 ° 30′54 ″ с.ш., 116 ° 17′46 ″ з.д. / 46.515 ° N 116.296 ° W / 46,515; -116,296 Координаты : 46.515 ° N 116.296 ° W46 ° 30′54 ″ с.ш., 116 ° 17′46 ″ з.д. /  / 46,515; -116,296
ЦельХранение воды, мощность
Строительство началось1966 г. ( 1966 )
Дата открытия1973 г. ( 1973 )
Стоимость строительства$ 327 млн [1]
Владелец (и)Инженерный
корпус армии США
Плотина и водосбросы
Тип плотиныГравитационная плотина
КонфискованыСеверная вилка реки
Клируотер
Высота717 футов (219 м) [2]
Длина3 287 футов (1 002 м) [2]
ВодосбросыСервис, 2x ворота
Вместимость водосброса150 000 куб футов / с (4200 м 3 / с) [2]
Резервуар
СоздаетДворшакское водохранилище
Общая вместимость3 468 000 акров футов (4,278 км 3 ) [2]
Активная емкость2 016 000 акров футов (2,487 км 3 ) [2]
Площадь водосбора2440 квадратных миль (6300 км 2 ) [2]
Площадь поверхности17090 акров (6920 га) (макс.) [2]
Нормальная высота1600 футов (490 м) над уровнем моря
Электростанция
Дата комиссии1973 [3]
Гидравлическая головка560 футов (170 м) [2]
Турбины2x 90 МВт
1x 220 МВт [3]
Установленная мощность400 МВт [3]
460 МВт [3] (макс. Запланировано)
Годовая генерация1,693 миллиарда кВтч [4]

Плотина Дворшак - это бетонная гравитационная плотина на западе США , на реке Норт-Форк-Клируотер в округе Клируотер , штат Айдахо . Плотина расположена примерно в четырех милях (6 км) к северо-западу от Орофино и подпитывает водохранилище Дворшак для борьбы с наводнениями и производства гидроэлектроэнергии . Дворшак высотой 717 футов (219 м) является третьей по высоте плотиной в Соединенных Штатах и ​​самой высокой бетонной плотиной с прямой осью в Западном полушарии. [5] Отсутствие рыбных лестниц.Плотина Дворшак блокирует проход рыбы и полностью искореняет миграцию анадромных рыб в верховья реки Норт-Форк-Клируотер и ее притоков в Айдахо. [6] Строительство плотины Инженерным корпусом армии США (USACE) началось в 1966 году и было завершено в 1973 году.

История [ править ]

Предложение по плотине Дворшак возникло в 1953 году в ходе исследования USACE нижнего водосборного бассейна реки Снейк в поисках подходящих участков для разработки водохранилищ и производства гидроэлектроэнергии. Дворшак был одним из семи участков плотины, рассмотренных в системах реки Снейк, Лосось и Клируотер . [7] Окончательное место для плотины Дворшак было выбрано в точке на северной развилке реки Клируотер на 1,9 мили (3,1 км) выше ее слияния с более крупной рекой Клируотер. Проект был утвержден 23 октября 1962 года под названием Bruces Eddy Dam; [8] имя было позже изменено в честь сенатора Генри Дворшака (1894–1962), который сыграл важную роль в получении одобрения Конгресса дляпроект плотины. [4] [9] [10]

Плотина с самого начала вызывала споры [11], потому что она блокировала миграцию рыб, а ее водохранилище затопило большую часть зимнего ареала лосей в бассейне реки Клируотер. [12] [13] В северной развилке реки Клируотер водилась отличная стальная форель, и «возможно, это была самая прекрасная популяция крупногабаритной стальной форели в мире». [14] Тем не менее, сторонники проекта считали, что строительство рыбоводного завода будет поддерживать стальные участки реки, и что строительство дамбы сделает другие проекты плотин в бассейне реки Клируотер ненужными. [15]Еще одним большим стимулом для проекта была борьба с наводнениями; Сторонники Дворшака сослались на разрушительное наводнение 1948 года, когда река Клируотер достигла пика в 177 000 кубических футов в секунду (5 000 м 3 / с) - в одиннадцать раз превышающего нормальный поток - в качестве дополнительной причины для строительства большой водохранилища. [15]

В то время как расчистка и подготовка на участке плотины велась еще в июне 1965 года, фактическое строительство началось только в начале 1966 года, когда был выкопан отводной туннель диаметром 40 футов (12 м) и сооружен отводной тоннель длиной 110 футов (34 м ) высокая перемычка для отвода реки в обход плотины. Раскопки шпоночных пазов в стенах каньона для обеспечения будущего фундамента для бетона начались в 1966 году и продолжались до 1968 года. Первый ковш с бетоном был заложен в начале 1968 года, а к 28 мая 1969 года он составил более 1 000 000 кубических ярдов (760 000 м 3). ) была залита плотиной. Укладка бетона осуществлялась с помощью системы канатных дорог, поддерживаемых тремя передвижными башнями на краях каньона, транспортирующими ведра, каждая вместимостью 8 кубических ярдов (6,1 м 3).) мокрого бетона. Отводной туннель был закрыт 27 сентября 1971 года, что позволило начать заполнение водохранилища, а последний бетон был залит на гребне плотины 27 января 1973 года. [16] Три энергоблока электростанции были также установлены в 1973 году. и к 1 марта водохранилище поднялось до уровня, достаточного для начала выработки электроэнергии. [3] Впервые резервуар достиг полной емкости 3 июля 1973 года. [17]

После завершения строительства плотины USACE приобрело 5120 акров (20,7 км 2 ) земли, прилегающей к водохранилищу (позже расширенной до 9 100 акров (37 км 2 )), и с тех пор управляет им для зимнего обитания лосей и белохвостых оленей. . [4] Поскольку Dworshak Dam слишком высока для рыбы лестницы , чтобы быть экономически целесообразно, USACE построил Dworshak Национальный рыбоводный (DNFH) стоимостью $ 21 млн , чтобы уменьшить потери в Северной Fork стальноголовым запустить вызванные Dworshak Dam. Инкубаторий расположен на небольшом полуострове между Северной вилкой и главной рекой Клируотер прямо над их слиянием. В настоящее время эксплуатируется Национальной системой рыбоводных заводов, рыбоводный завод был фактически введен в эксплуатацию в апреле 1969 года, за четыре года до строительства дамбы. [18] Инкубаторий вмещает 6000 взрослых особей рыбы и ежегодно выпускает в речную систему около 3,4 миллиона молоди. [2]

Электростанция на плотине Дворшак была спроектирована для размещения шести энергоблоков для максимальной выработки электроэнергии . Однако такая форма работы может вызвать чрезмерно большие колебания стока на реке Норт-Форк-Клируотер и главной реке Клируотер ниже их слияния в Ахсаке . Плотина должна была быть построена на реке Клируотер выше Леноры обеспечить бьефе для сглаживания Dworshak выбросов, но из - за противодействия со стороны местных жителей , он никогда не был построен. [5] Хотя плотина Ленор должна была быть оснащена трапом для рыбы, она повлияла бы на миграцию стальных голов и лосося на всю верхнюю часть реки Клируотер и ее притоки, включая Саут-Форк, Мидл-Форк, Лохсу иРеки Селуэй . Кроме того, наводнение, вызванное водохранилищем протяженностью 11 миль (18 км), потребует переноса рыбоводного завода Дворшак. [19] Предложенные пятый и шестой блоки завода были отключены в 1990 году, а четвертый блок был отключен в 1995 году. [3]

Во время первоначального заполнения водохранилища на дамбе образовалось несколько крупных вертикальных трещин на стороне выше по течению - некоторые длиной более 400 футов (120 м) - из-за быстрого изменения давления воды из поднимающегося водохранилища. Рабочие должны были просверлить дренажные отверстия диаметром 1,5 дюйма (3,8 см) между трещинами и существующей дренажной системой фундамента плотины, или «дренажной галереей», с интервалами 5 футов (1,5 м), чтобы снизить давление на заднюю часть плотины. [20] В июне 1980 года плотина снова испытала проблемы с утечкой, когда трещина высотой 236 футов (72 м) открылась на ее верхнем течении, посылая более 17 кубических футов в секунду (0,48 м 3)./ с) распыления воды через нижнюю часть плотины. В трещине было просверлено семьдесят дренажных отверстий, чтобы сбросить давление, прежде чем трещина была окончательно заделана агрегатом цемента, вулканического пепла и опилок. Стоимость ремонта превысила 1 миллион долларов. [5]

Подвеска Дента Мост был построен 17 миль (27 км) вверх по течению от плотины, [21] и палуба фермы деда мост был построен 41 миль (66 км) вверх по течению. [22]

Технические характеристики [ править ]

Дворшак плотина

Плотина Дворшак представляет собой бетонную гравитационную плотину с наклонной поверхностью вниз по течению и вертикальной стороной вверх по течению, высотой 717 футов (219 м) от основания, 632 фута (193 м) над руслом реки и длиной 3287 футов (1002 м) по гребню. . Верх плотины имеет ширину 44 фута (13 м) на высоте 1613 футов (492 м) над уровнем моря . Основная часть конструкции содержит примерно 6 500 000 кубических ярдов (5 000 000 м 3 ) бетона. Полные сбросы воды контролируются набором выпускных сооружений с четырьмя затворами, способными выпускать 40000 кубических футов в секунду (1100 м 3 / с), и водосбросом, контролируемым двумя водосливными коллекторами размером 50,0 футов × 56,4 футов (15,2 м × 17,2 м). ворота. Водосброс имеет пропускную способность 150 000 куб. Футов / с (4200 м 3 / с) при максимальной высоте резервуара. [2] Водохранилище Дворшак - это название озера, образовавшегося за плотиной. При нормальном максимальном уровне воды 1600 футов (490 м) над уровнем моря водохранилище простирается на 53 мили (85 км) вверх по течению, покрывая 17 090 акров (69,2 км 2 ) и вмещает 3 468 000 акров футов (4 278 км 3 ) воды на 175 миль. (282 км) береговой линии. [23]

Гидроэлектростанция, расположенная у основания плотины, представляет собой бетонную конструкцию длиной 428 футов (130 м) и содержит одну турбину мощностью 346 000 лошадиных сил (л.с.) и две турбины мощностью 142 000 л.с. (106 000 кВт), которые приводят в действие одну 220 мегаватт (МВт) и две 90 Генераторы МВт соответственно на общую мощность 400 МВт. Расчетный гидравлический напор для электростанции составляет 560 футов (170 м), максимум 632 футов (193 м) при заполнении резервуара и минимум 417 футов (127 м), необходимых для выработки электроэнергии. [2] До 10 500 кубических футов в секунду (300 м 3 / с) воды может выпускаться через электростанцию ​​на максимальной мощности. [3] Перегрузочная способность двух малых блоков составляет 103,5 МВт, а большого блока - 253,0 МВт, что в сумме составляет 460 МВт.[3] В случае установки блоки 4, 5 и 6, каждый мощностью 220 МВт, увеличат общую генерирующую мощность до 1060 МВт, что сделает их одной из крупнейших гидроэлектростанций в Айдахо. [3] [23]

Операции [ править ]

Водохранилище Дворшак, почти полное в июне 2003 г.

Общая полезная емкость или активная емкость водохранилища Дворшак, включая борьбу с наводнениями, составляет 2 016 000 акров футов (2,487 км 3 ). [2] Неактивная емкость (часть емкости водохранилища ниже выработок электроэнергии и нижнего водостока реки) составляет 682 000 акров футов (0,841 км 3 ), а мертвый бассейн (ниже водостока реки) соответствует хранилищу 770 000 акров футов (0,95 км 3 ). Кроме того, водохранилище имеет дополнительную емкость (над затворами водосброса) 92 000 акров футов (0,113 км 3 ), в результате чего максимальное количество воды, которое может удерживаться за плотиной, составляет 3 560 000 акров футов (4,39 км 3 ). [24]

Большая часть активной мощности, не используемой для борьбы с наводнениями, используется для производства электроэнергии. Поскольку плотина Ленор на реке Клируотер никогда не была построена, Дворшак нельзя использовать в качестве объекта пиковой мощности. Таким образом, электростанция работает в режиме базовой нагрузки с относительно постоянным выбросом. Расход воды из плотины значительно увеличивается только в период паводка летом, когда наводнение требует открытия водосбросов. Электростанция вырабатывает в среднем 1,693 миллиарда кВтч ежегодно. [2] Попуск воды из плотины Дворшак также контролируется для оптимизации выработки электроэнергии на четырех нижних плотинах на реке Снейк и еще четырех на реке Колумбия. [25]

Каждую зиму уровень водохранилища Дворшак опускается в среднем на 155 футов (47 м), чтобы подготовиться к ежегодному половодью Северной вилки, которое однажды могло достигать более 100 000 куб. Футов / с (2800 м 3 / с) после сильного дождя. таяние снега. Водохранилище должно поддерживать как минимум 700 000 акров футов (0,86 км 3 ) площадей для хранения зимних паводков, а сбросы плотины регулируются таким образом, чтобы уровень воды достигал максимум 1 570 футов (480 м) в июле. Тем не менее, ежегодные резервы по контролю над наводнениями меняются в зависимости от количества снежного покрова в водосборном бассейне площадью 6 300 км 2 над плотиной. Ежегодная выборка средств защиты от наводнений обычно начинается в сентябре и заканчивается 1 апреля следующего года; С апреля по июль в водохранилище фиксируются паводки, связанные с таянием снега. [26]Хотя водохранилище покрывает более 17 000 акров (69 км 2 ) при полном объеме бассейна, площадь поверхности уменьшается до 9 050 акров (36,6 км 2 ) в самой низкой точке просадки. [26] Помещения для хранения воды в Дворшаке можно поменять местами с другими крупными плотинами в системе реки Колумбия , в том числе крупными плотинами главного водопровода Колумбии, такими как Гранд-Кули , в зависимости от различных требований по борьбе с наводнениями в бассейне Колумбии.

Попуск воды из Дворшака также рассчитан на пользу миграции тихоокеанского лосося и стальной головы в реках Клируотер, Снейк и Колумбия. В конце лета и осенью через низкоуровневые выпускные отверстия плотины сбрасываются большие объемы холодной воды, чтобы охладить воду в нижнем течении рек, создавая более подходящую температуру для этих видов рыб. [27] Эти экологические или «увеличивающие сток» попуски значительно увеличивают уровень воды в конце лета: до 14 600 куб. Футов / с (410 м 3 / с), попадающих через плотину в августе, и 10 400 куб. Футов / с (290 куб. Футов / с). м 3 / с) в сентябре. Температура выпускаемой воды обычно колеблется от 46 до 48 ° F (от 8 до 9 ° C). [28]

Туризм и экономика [ править ]

Одним из основных преимуществ, рекламируемых сторонниками плотины Дворшак, было то, что она обеспечит отдых и связанные с этим экономические выгоды для местных жителей. Ежегодно Дворшак посещают от 110 000 до 140 000 человек, в основном в летние месяцы половодья. Развлекательные мероприятия включают катание на лодках, водных лыжах, кемпинг, рыбалку, походы и охоту; к водохранилищу прилегают шесть трапов для лодок. Государственный парк Дворшак штата Айдахо расположен на водохранилище Дворшак примерно в 5 км к северу от плотины. [29] Самый верхний рукав водохранилища простирается в Национальный лес Клируотер . [30]Региональный центр для посетителей расположен на плотине Дворшак, и доступны туры по самой плотине. Однако из-за значительного ежегодного истощения водохранилища аппарели для лодок и пристани для яхт становятся недоступными в течение нескольких месяцев каждый год, а вдоль береговой линии можно увидеть неприглядное «кольцо для ванн». Исследование, проведенное Университетом Айдахо, подсчитало, что такой режим работы приводит к потере от 4,5 до 5,9 миллиона долларов доходов от туризма ежегодно. [31]

Создание стоячего водоема вдоль 53 миль (85 км) от Норт-Форка ранее помогало лесозаготовительным работам в регионе, хотя масштабы лесной промышленности значительно уменьшились с 20-го века . С 1988 по 1991 год на водохранилище Дворшак было перевезено около 81 миллиона футов досок; тем не менее, бревна на озеро не загружались с 1991 года. Отчасти это связано с реализацией схемы увеличения стока в конце лета, которая требует более глубокого сужения водохранилища, размещения оборудования для обработки бревен намного выше уровня воды, а также из-за развития лесозаготовительных дорог, которые позволяют более эффективно использовать грузовые автомобили. [32] Было высказано предположение, что часть территории Дворшака, контролирующей наводнения, будет перенесена на плотину Гранд-Кули.в северном Вашингтоне, чтобы увеличить объем воды для увеличения потока; это принесет дополнительные преимущества в виде улучшения отдыха на озере. [33]

См. Также [ править ]

  • Список крупнейших водохранилищ в США
  • Список самых высоких плотин в США

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Обзор водохранилища Дворшак" . Инженерный корпус армии США. Архивировано из оригинала на 2011-09-27 . Проверено 12 июня 2012 .
  2. ^ a b c d e f g h i j k l m "Данные, относящиеся к плотине Дворшак и водохранилищу" . Инженерный корпус армии США. Архивировано из оригинала на 2012-02-16 . Проверено 12 июня 2012 .
  3. ^ a b c d e f g h i "Плотина Дворшак - Общая информация" . Гидроэлектрическая информация для проектов Колумбия и Снейк-Ривер . Школа водных и рыболовных наук Вашингтонского университета. 2008-12-22 . Проверено 12 июня 2012 .
  4. ^ a b c "Плотина и водохранилище Дворшак" . Инженерный корпус армии США. 1997-06-17. Архивировано из оригинала на 2009-07-17 . Проверено 12 июня 2012 .
  5. ^ a b c "Дворшак Плотина" . Здание Большое . Общественное телевидение Айдахо. Архивировано из оригинала на 2012-04-21 . Проверено 12 июня 2012 .
  6. ^ https://www.fws.gov/dworshak/pdf/Dworshak%20Complex.pdf
  7. ^ "Инженеры начинают исследования плотин реки Снейк". Ежедневный государственный деятель Айдахо . Ассошиэйтед Пресс. 26 апреля 1953 г.
  8. ^ "Подписан счет для Брюса Эдди, строительство плотины Асотин" . Льюистон Морнинг Трибьюн . (Айдахо). Ассошиэйтед Пресс. 25 октября 1962 г. с. 2.
  9. Перейти ↑ Combs 1999 , p. 153.
  10. ^ " ' Dworshak' Dam искал" . Пресс-секретарь-обозреватель . (Спокан, Вашингтон). Ассошиэйтед Пресс. 6 августа 1963 г. с. 10.
  11. ^ «Инженер говорит, что планы Брюса Эдди предусматривают и бревна, и рыбу» . Льюистон Морнинг Трибьюн . (Айдахо). 7 октября 1962 г. с. 14.
  12. ^ "Возражения против дикой природы преувеличены?" . Льюистон Морнинг Трибьюн . редакционная. 14 ноября 1953 г. с. 4.
  13. ^ Hollister, Hal (15 июня 1973). «Торжество и глоток желчи» . Льюистон Морнинг Трибьюн . п. 6 – Участок плотины Дворшак.
  14. ^ Ландерс, Рич (2010-05-30). «Возрождение: Кокани, окунь и весенний чавыч, у которых большой год в северо-центральном Айдахо» . Обзор пресс-секретаря . Проверено 12 июня 2012 .
  15. ^ a b Combs 1999 , стр. 153–154.
  16. ↑ Харрелл, Сильвия (27 января 1973 г.). «Последнее массивное ведро бетона, вылитое для гигантской плотины Дворшак» . Льюистон Морнинг Трибьюн . (Айдахо). п. 12.
  17. ^ Маузер, G .; Cannamela, D .; Даунинг, Р. (1989), Оценка воздействия плотины Дворшак и исследование рыболовства , Бонневильское энергетическое управление
  18. ^ Миллер, Уильям Х. (сентябрь 1987 г.). «Обзор данных о смягчении воздействия на национальный рыбоводный завод Дворшак» (PDF) . Проверено 12 июня 2012 .
  19. ^ "Угроза видна в плотине Ленора" . Spokane Daily Chronicle . 17 ноября 1970 г. с. 19.
  20. ^ CETS 1983 , стр. 200-201.
  21. ^ "Dent Bridge: искусственная живописная достопримечательность" . Льюистон Морнинг Трибьюн . (Айдахо). 23 сентября 1972 г. с. 9.
  22. ^ "Пересечение бассейна Дворшак" . Льюистон Морнинг Трибьюн . (Айдахо). Инженерный корпус армии США (фото). 18 декабря 1971 г. с. 5.
  23. ^ а б «Дворшак Плотина и водохранилище, Айдахо» . Отчет министра армии о строительных работах за 1997 финансовый год: отчет отдела инженерных войск армии округа Уолла-Уолла . Инженерный корпус армии США. 1998-06-04. Архивировано из оригинала на 2009-01-10 . Проверено 12 июня 2012 .
  24. ^ Джовандо, Джереми; Дозье, Андре (2011). «Плотина Дворшак - оптимизация хранилищ: улучшение выработки электроэнергии с учетом исторических данных и гидрологии изменения климата» (PDF) . Дни гидрологии . Государственный университет Колорадо . Проверено 12 июня 2012 .
  25. ^ "Наводнения и борьба с ними" . История реки Колумбия . Северо-западный совет по энергетике и охране природы. Архивировано из оригинала на 2013-06-14 . Проверено 22 июня 2012 .
  26. ^ a b «Окончательное заявление о воздействии на окружающую среду: Dworshak» . Инженерный корпус армии США. Сентябрь 1975. Архивировано из оригинала на 2009-06-19 . Проверено 12 июня 2012 .
  27. ^ Кук, CB; Ричмонд, MC (март 2004 г.). «Моделирование поля потока вверх по течению от регулирующих выходов плотины Дворшак» (PDF) . Технический отчет PNNL – 14591 . Тихоокеанская Северо-Западная национальная лаборатория . Проверено 17 июня 2012 .
  28. ^ «Приложение I: Летние операции Дворшака» (PDF) . Инженерный корпус армии США . Проверено 17 июня 2012 .
  29. ^ "Государственный парк Дворшак" . Парки и зоны отдыха штата Айдахо. Архивировано из оригинала на 2012-06-18 . Проверено 12 июня 2012 .
  30. ^ "Орофино" . Ассоциация городов Айдахо. Архивировано из оригинала на 2012-03-21 . Проверено 12 июня 2012 .
  31. ^ «Блэк Рок - это не место для отдыха» . Колумбийский институт водной политики. 2007 . Проверено 12 июня 2012 .
  32. ^ "Плотина Дворшак и водохранилище" . Инженерный корпус армии США . Проверено 22 июня 2012 .
  33. ^ Беллатти, Джим; и другие. (21 сентября 2000 г.). «План операции Дворшак» (PDF) . Департамент водных ресурсов Айдахо . Проверено 12 июня 2012 .

Цитированные работы [ править ]

  • Расчески, Трей (1999). Стальная рыбалка нахлыстом . Globe Pequot. ISBN 1-5582-1903-X.
  • Комиссия по инженерно-техническим системам (1983). Безопасность существующих плотин: оценка и улучшение . Издательство национальных академий.

Внешние ссылки [ править ]

  • Плотина и водохранилище Дворшак - Инженерный корпус армии США
  • Центр посетителей Дворшак - Инженерный корпус армии США
  • Коллекция плотины Дворшак из цифровых коллекций библиотеки Университета Айдахо - оцифрованные фотографии и документы, относящиеся к планированию, развитию и строительству плотины Дворшак, включая документы и фотографии, подробно описывающие законодательное и физическое развитие плотины.