Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Fontenelle Dam
Fontenelle Dam.jpg
Место расположенияОкруга Линкольн и Свитуотер , Вайоминг, США
Координаты42 ° 01′42,4 ″ с.ш. 110 ° 03′37,9 ″ з.д. / 42.028444 ° с.ш.110.060528 ° з.д. / 42.028444; -110.060528 Координаты: 42 ° 01′42,4 ″ с.ш. 110 ° 03′37,9 ″ з.д.  / 42.028444 ° с.ш.110.060528 ° з.д. / 42.028444; -110.060528
Строительство началось1961 г.
Дата открытия1964 г.
Оператор (ы)Бюро мелиорации США
Плотина и водосбросы
Тип плотиныЗонированная земляная насыпь
КонфискованыЗеленая река
Высота139 футов (42 м)
Длина5421 футов (1652 м)
Объем плотины5 265 000 куб. Ярдов (4 025 000 м 3 )
Тип водосбросаЗакрытый водосброс
Вместимость водосброса20200 куб футов / с (570 м 3 / с)
Резервуар
СоздаетFontenelle Reservoir
Общая вместимость345360 акров футов (0,42600 км 3 )
Площадь водосбора4156 квадратных миль (10760 км 2 )
Электростанция
Гидравлическая головка121 футов (37 м)
Турбины1 x 10 МВт типа Фрэнсиса
Установленная мощность10 МВт

Плотина Fontenelle была построена между 1961 и 1964 годами на реке Грин в юго-западном Вайоминге . Зонированная земляная насыпная плотина высотой 139 футов (42 м) перекрывает водохранилище Фонтенелль площадью 345 360 акров (0,42600 км 3 ) . Плотины и водохранилища являются центральными особенностями Seedskadee проекта американского Бюро мелиорации , который управляет Импаундментом Фонтенели главным образом в качестве резервуара для хранения для проекта хранения реки Колорадо. Плотина потерпела серьезный ущерб в 1965 году, когда в правом устье дамбы возникла протечка. Аварийные выбросы из плотины привели к затоплению участков ниже по течению, но ремонт дамбы прошел успешно. Однако в 1983 году плотина была оценена как «плохая» в соответствии с критериями оценки безопасности существующих плотин (SEED) из-за продолжающейся просачивания, что привело к аварийной просадке воды. Через ядро ​​плотины была построена бетонная диафрагменная стена, чтобы остановить утечку.

Используйте [ редактировать ]

Первоначально задуманный как резервуар для хранения поливной воды, проект был приостановлен на время в 1962 году, чтобы продолжить изучение методов полива на больших высотах. Результаты исследований привели к отмене многих функций ирригации для проекта. Основное обоснование проекта было направлено на поддержку прав штата Вайоминг на воду в бассейне реки Колорадо , удерживая воду, которая в противном случае ушла бы вниз по течению в штаты в нижней части бассейна реки Колорадо. Плотина обеспечивает выработку электроэнергии в качестве второстепенного объекта. [1] [2] [3] Одним из мотивов отсрочки ирригационных работ было открытие троны.в южной части предлагаемого орошаемого района. Поскольку добыча троны была более дорогостоящим мероприятием, изъятие этих земель из проекта сделало ирригационный проект нежизнеспособным. [3]

Строительство [ править ]

Развитие верхнего бассейна реки Грин было включено в отчет Бюро мелиорации 1946 года по бассейну реки Колорадо. Дополнительный отчет 1950 года касался деталей предлагаемого проекта Seedskadee, за которым последовало еще одно приложение в 1953 году. Проект хранения реки Колорадо, включая проект Seedskadee, был одобрен Конгрессом в 1956 году. Первоначальное планирование было завершено в 1959 году, и в 1961 году были внесены поправки. увеличить емкость водохранилища Фонтенелле до 345 400 акров футов (0,4260 км 3 ), что сделает возможным строительство электростанции. Работы по ирригационной инфраструктуре были остановлены в 1962 году. [3] Плотина имела необычно большие водосливные сооружения, способные пропускать 18 000 куб. Футов / с (510 м 3 / с) (по сравнению с пропускной способностью водосброса 20 200 куб. Футов / с (570 м 3).3 / с)), потому что водосливные сооружения могут быть увеличены в размерах с меньшими затратами, чем водосброс. [4]

Первым элементом строительства на плотине Фонтенелле было здание общины Фортенелле, базового лагеря для строительства, где в 1961 году начались работы по строительству сборных передвижных домов для рабочих плотины. Контракт на строительство базового лагеря был заключен и выполнен строительной компанией DH Butcher & Co. Контракт на строительство плотины был присужден 13 июня 1961 года компаниям Foley Brothers, Inc. и Holland Construction Company из Сент-Пол, штат Миннесота, строительство началось 30 июня и обошлось в 7,9 миллиона долларов. [5]Было обнаружено, что поверхность скальной породы у основания плотины фрагментирована, поэтому траншея, препятствующая проникновению воды под плотину, была углублена на 6 футов (1,8 м). Открытая порода не была подготовлена ​​или залита бетоном. Заливка фундамента потребовала необычно большого количества материала для заполнения трещин в верхних 20 м (65 футов), с дополнительной затиркой раствора на правом опоре и выпускных работах. [6] Работы на плотине были завершены к концу 1963 года, окончательное завершение - 24 апреля 1964 года. Работы по силовой установке начались в 1963 году и были завершены в 1965 году. [3]

Частичный сбой [ править ]

Проблемы с насыпью стали очевидны в мае 1964 года, когда часть обратной засыпки соскользнула вниз по течению в успокоительный бассейн, что было связано со слишком быстрым опусканием уровня водохранилища. Когда водохранилище было заполнено до 10% емкости, просачивание стало очевидным в основании плотины, с дальнейшим просачиванием, наблюдаемым примерно на 4000 футов (1200 м) ниже плотины из-за выходов сланца. [7] В июле 1965 г. в районе успокоительного бассейна произошел еще один оползень.

3 сентября 1965 года у западного устоя появилась значительная утечка, которая начиналась с мокрого пятна, которое со временем увеличивалось. [8] Ослабленная нижняя поверхность потеряла 10 000 кубических ярдов (7600 м 3 ) материала, который соскользнул в успокоительный бассейн, сопровождаемый продолжающимся потоком воды, состояние, известное как «гидравлический трубопровод». [9] На следующий день начались работы по опусканию водохранилища с круглосуточным наблюдением за плотиной. [3] Мокрое пятно превратилось в смерч, [8] истекающий со скоростью от 10 до 12 миллионов галлонов в день. [5]

6 сентября на верхней стороне гребня плотины образовалась воронка размером 15 футов (4,6 м) на 20 футов (6,1 м), которую рабочие немедленно залили каменной наброской, забитой бульдозером с поверхности близлежащей дамбы в яму. Глубина ямы составляла 30 футов (9,1 м), дно на 11 футов (3,4 м) ниже уровня водохранилища, и только 45 футов (14 м) плотины оставалось между воронкой и нижней частью по течению. Дальнейшее обрушение могло привести к прорыву в дамбе, что привело бы к полному разрушению. Утечка во время инцидента не увеличилась. Экстренный сброс воды затопил районы вдоль реки Грин-Ривер вниз по течению, повредив ранчо и дома. [3] Необычно большие водосливные работы позволили опускать резервуар на целых 4 фута (1,2 м) в день, [7]мера, недоступная одиннадцать лет спустя на плотине Тетон . [7]

В течение оставшейся части года резервуар был опущен, и начались работы по ремонту насыпи, наряду с интенсивной программой цементирования под давлением на устье и по средней линии насыпи плотины. Работы продолжались до 1966 года с полной заменой правого примыкания насыпи. Весной 1967 года резервуар был частично заполнен, чтобы проверить эффективность затирочных работ, на которые было израсходовано 200 000 кубических футов (5700 м 3 ) раствора. [7] Вода была выпущена через водопроводный затвор, когда турбина и генератор были сняты, пока выпускные сооружения были отремонтированы. На данный момент пробурено 23 наблюдательные скважины. Летом 1968 года резервуар был полностью заполнен. [3]

Последующие оценки описали неудачу как «предотвращенную с трудом». [10] Об аварии не сообщалось широко, но это заставило другие организации, помимо Бюро мелиорации, изменить свои методы проектирования и строительства плотин насыпей . [11] Бюро мелиорации пришло к выводу, что вода, используемая для смешивания бетона, была загрязнена троной . Бюро пришло к выводу, что карбонат натрия в троне ускоряет схватывание раствора в исходной завесе из раствора, делая его слабым и растрескавшимся. [12]

Оценка безопасности [ править ]

В результате катастрофического отказа очень похожей плотины Тетон при почти тех же обстоятельствах в 1976 г. [13] [14] программа оценки безопасности существующих плотин (SEED) была начата в конце 1970-х - начале 1980-х годов. В отчете 1983 года о плотине Фонтенелле плотина была оценена как «плохая», что является второй самой низкой оценкой. В отчете отмечалось увеличение просачивания, аналогичного по характеру просачиванию, вызвавшему аварию 1965 года. В 1984 году были выдвинуты планы построить бетонную стену длиной 600 футов (180 м) на выходе из восточного канала, чтобы оценить ее эффективность. Однако в мае 1985 года операторы инициировали аварийное опорожнение водохранилища, решив, что плотина «находится в очень серьезном состоянии». [3]При быстрой просадке на забое выше по течению появилось проседание. Резервуар был полностью осушен. В сентябре начались работы по рытью траншеи тестового участка бетонной диафрагменной стены толщиной 24 дюйма (61 см) длиной 840 футов (260 м) в ядро ​​плотины с использованием системы прокладки траншей «Гидротрещина», простирающейся на 40 футов. (От 12 м) до 15 м (50 футов) ниже основания плотины в коренную породу. [15] Водохранилище должно было быть пустым в 1986 году, но сильный весенний сток принес бревна и перекати-поле в водохранилище, засоряя выпускные сооружения. Водохранилище частично заполнено, предотвращая наводнение в городе Грин-Ривер., но вызывая беспокойство по поводу возможного разрушения плотины, которая удерживала пятьдесят футов воды, поднимаясь иногда на пять футов в день. Экологическая оценка программы ремонта отметила, что единственной альтернативой было намеренное и постоянное нарушение центральной части плотины, в результате чего местные предприятия остались без воды. [16] Тестовый участок стены был завершен, и рассматривалась стена во всю длину, но завершенный участок, похоже, решил проблему утечки. [3]

См. Также [ править ]

  • Плотина Тетон , аналогичная конструкция, которая в 1976 году катастрофически рухнула при аналогичных обстоятельствах после того, как возникла утечка в устье плотины, когда водохранилище было заполнено.

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Проект Seedskadee" . Бюро мелиорации США . Проверено 24 мая 2011 года .
  2. ^ "Fontenelle Dam" . Бюро мелиорации США . Проверено 24 мая 2011 года .
  3. ^ a b c d e f g h i Линебергер, Тони Рэй. "Seedskadee Project" (PDF) . Бюро мелиорации США . Проверено 24 мая 2011 года .
  4. ^ Уилтшир, Ричард Лейман (сентябрь 2002 г.). «100 лет проектирования и строительства дамбы на набережной в Бюро мелиорации США» (PDF) . Исторические очерки со столетнего симпозиума . Бюро мелиорации США. п. 108.
  5. ^ a b "Утечка 12-MGD разрушает плотину засыпки земли". Инженерные новости-запись . 175 (12). 16 сентября 1965 г.
  6. Перейти ↑ Wiltshire, pp. 108–109
  7. ^ a b c d Уилтшир, стр. 116
  8. ^ a b Рейснер, Марк (1993). Пустыня Кадиллак: американский Запад и его исчезающая вода . Книги пингвинов. п. 380 . ISBN 978-1-4406-7282-8.
  9. ^ Терзаги, Карл; Касагранде, Артур. «Разрушение плотины Тетон» . Миссурийский университет науки и технологий . Проверено 25 мая 2011 года .
  10. ^ «Подробная информация о Бюро мелиорации - оценка программы безопасности плотин» . Управление управления и бюджета . Проверено 25 мая 2011 г. - из Национального архива .
  11. ^ Уилтшир, стр. 111
  12. Перейти ↑ Reisner, p. 382
  13. ^ Уилтшир, стр. 112
  14. Перейти ↑ Reisner, p. 383
  15. Перейти ↑ Wiltshire, pp. 125–126
  16. ↑ Карри, Билл (22 июня 1986 г.). «Наблюдение за плотиной Фонтенелль: тревога растет вместе с водой» . Лос-Анджелес Таймс . Проверено 25 мая 2011 года .

Внешние ссылки [ править ]

  • Плотина Фонтенелле в Бюро мелиорации США
  • Проект Seedskadee в Бюро мелиорации США
  • Силовая установка Fontenelle в Бюро мелиорации США
  • Пример разрушения плотины Фонтенелле в Ассоциации государственных служащих по безопасности плотин