Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Sweetwater Dam
SweetwaterDamByPhilKonstantin.jpg
Плотина и водохранилище Sweetwater, май 2011 г.
Плотина Sweetwater Dam находится в Калифорнии.
Sweetwater Dam
Расположение плотины Суитуотер в Калифорнии
СтранаСоединенные Штаты Америки
РасположениеОкруг Сан-Диего , Калифорния
Координаты32 ° 41′29 ″ с.ш. 117 ° 00′29 ″ з.д. / 32,69139 ° с.ш.117,00806 ° з. / 32.69139; -117,00806 Координаты: 32 ° 41′29 ″ с.ш. 117 ° 00′29 ″ з.д.  / 32,69139 ° с.ш.117,00806 ° з. / 32.69139; -117,00806
СтатусВ использовании
Строительство началось17 ноября 1886 г.
Дата открытия7 апреля 1888 г.
Стоимость строительства234 074,11 долл. США
Плотина и водосбросы
Тип плотиныБетонная гравитационная арка
КонфискованыSweetwater River
Высота108 футов (33 м)
Длина700 футов (210 м)
Ширина (гребень)25 футов (7,6 м)
Ширина (основание)46 футов (14 м)
Тип водосброса7 контролируемых ворот, сервис + неконтролируемый аварийный водосброс
Вместимость водосброса45000 куб футов / с (1300 м 3 / с)
Резервуар
СоздаетВодохранилище Sweetwater
Общая вместимость28 079 acre⋅ft (34 635 000 м 3 )
Площадь водосбора180 квадратных миль (470 км 2 )
Площадь поверхности960 акров (390 га)
Электростанция
Гидравлическая головка90 футов (27 м)
Установленная мощностьНикто

Пресноводный Плотина является плотина через реку Суитуотер в Сан - Диего , штат Калифорния . Он расположен примерно в 12 милях (19 км) к востоку от Сан-Диего , в 9 милях (14 км) и граничит с Бонитой на юго-западе и Ла Преса на северо-востоке. Дамба высотой 108 футов (33 м) из каменной кладки перекрывает 960 акров (390 га) водохранилища Свитуотер .

Плотина была впервые построена в 1888 году как часть системы водохранилищ на реках округа Сан-Диего, предназначенных для обеспечения водой для орошения сельскохозяйственных культур вдоль побережья и для снабжения города Сан-Диего и его окраинных городов. В течение следующих нескольких десятилетий плотина несколько раз поднималась и модернизировалась по сравнению с первоначальной высотой 60 футов (18 м). В 1916 году сильное наводнение привело к обрушению обоих устоев плотины. Остальная часть плотины не пострадала и продолжает использоваться для борьбы с наводнениями, хранения воды и отдыха.

Дизайн [ править ]

Плотина Свитуотер представляет собой бетонную плотину арочной гравитации , пересекающую реку Свитуотер и образующую резервуар, способный удерживать 28 079 акров футов (34 635 000 м 3 ) воды. [1]Его высота составляет 108 футов (33 м), длина - 700 футов (210 м), а толщина у основания - 46 футов (14 м). Он оборудован водозаборной колонной на верхнем конце, соединенной с трубопроводом высокого давления, который прорезает основание плотины и предназначен для сброса воды с разных глубин резервуара; если вода сбрасывается с более низкого возвышения, отток будет больше. Однако из-за слабого течения реки под плотиной, как правило, есть только струйка воды, поскольку она перекрывает весь приток с верхнего течения. Периодические крупные наводнения действительно поражают этот район, поэтому плотина спроектирована так, чтобы выдерживать перегрузки, а также имеет пару водосбросов с семью затворами, способных обрабатывать более 45 000 кубических футов в секунду (1300 м 3 / с). [2] [3] [4]

Плотина эксплуатируется вместе с плотиной Лавленд и ее водохранилищем примерно в 19 милях (31 км) вверх по течению для целей борьбы с наводнениями. Плотина сегодня служит резервным хранилищем воды для столичного региона Сан-Диего на случай засухи и обеспечивает местную муниципальную воду. Водохранилище служит для управления дикой природой и отдыха, в том числе. [5]

История [ править ]

Планирование [ править ]

Открытка с плотиной около 1907 года

Несмотря на мягкий климат и плодородные почвы, в районе Сан-Диего есть полузасушливый климат, и поэтому в его реках большая часть стока приходится на зимние месяцы, вызывая разрушительные наводнения. И наоборот, летом большинство мелких ручьев пересыхает, а крупные водотоки превращаются в ручейки, что приводит к не менее опасным засухам. Коренная порода региона имеет особенно низкую проницаемость, что оставляет мало доступных грунтовых вод (особенно по сравнению с соседними округами Лос-Анджелес и Ориндж ). Река Свитуотер, а также другие реки, такие как реки Сан-Диего и Сан-Луис-Рей., был одним из немногих ручьев, которые действительно текли с изобилием круглый год. Однако по мере роста населения региона река больше не могла обеспечивать то, что было необходимо в засушливый сезон. [6]

Один из первых поселенцев этого района, Фрэнк Кимбалл, был первым, кто предложил построить дамбу на этом участке реки Свитуотер в 1869 году. [4] Здесь река после выхода из широкой долины прорезает крутое и узкое ущелье. обеспечение идеального места для водоема. Первоначальные чертежи плотины, нарисованные Ф.Э. Брауном, предусматривали создание плотины с тонкой аркой высотой 50 футов (15 м) и чуть шире на гребне, чем у основания, способной выдержать около 3700 акров футов (4600000 м 3 ). . Закладка плотины была заложена 17 ноября 1886 года, а в начале следующего года на южной стороне ущелья был выкопан карьер для каменной кладки плотины. [7] [8]

Строительство [ править ]

После закладки фундамента плотина была заложена компанией San Diego Land and Town в виде большого каменно-цементного блока толщиной 36 футов (11 м) и высотой 15 футов (4,6 м). На ранних этапах строительства река Свитуотер была отведена под фундамент в квадратную каменную водопропускную трубу диаметром 30 дюймов (76 см). Туннель обеспечивал достаточную пропускную способность реки за плотиной, так как 1886–1887 годы были ниже среднего уровня осадков. Однако в феврале 1887 года река раздулась из-за небольшого шторма и на два дня вышла из строя. Существенного ущерба нанесено не было. [8]

Вид на водохранилище Sweetwater

По мере развития строительства первоначальная конструкция тонкой арки считалась нестабильной и неадекватной для растущих потребностей округа в воде. Таким образом, проектируемая высота плотины была увеличена до 60 футов (18 м), а толщина основания увеличилась на 26 футов (7,9 м). На фасадах плотины была сооружена серия специализированных каменных ступеней, чтобы в будущем можно было увеличить ее высоту. [4] [9]

Камень, использованный при строительстве дамбы, был добыт в большой скале, выступающей на южном берегу реки примерно в 800 футах (240 м) ниже по течению. Было два типа камня: метаморфический и один богатый железом, и оба считались идеальными для строительства плотины. Со дна реки выкапывали песок для смешивания цемента; это также было объявлено исключительно подходящим. [10] Когда плотина поднялась на высоту 45 футов (14 м), выпускной туннель в основании был загерметизирован, и вода поднялась за конструкцией на контролируемую глубину 35 футов (11 м) для целей испытания на герметичность. Плотина устояла, и значительного просачивания не зафиксировано. [11]

Лошади и мулы перевозили камень из карьера к плотине на телегах. На строительной площадке использовалось от четырех до пяти вышек высотой от 30 до 50 футов (от 9,1 до 15,2 м) для облегчения укладки камня и цемента, ведро за ведром, последнее из которых производилось на месте. Плотина была завершена 7 апреля 1888 года до высоты 90 футов (27 м) над ее основанием. [12] К югу от сооружения был построен водосброс или «водослив», состоящий из восьми переливных каналов, разделенных каменными опорами. Водосброс, управляемый серией деревянных досок, мог обрабатывать до 1500 кубических футов в секунду (42 м 3 / с). [13]

При строительстве дамбы было использовано 20 507 кубических ярдов (15 679 м 3 ) материала, в том числе 17 562 баррелей цемента. Общая стоимость составила 234 074,11 долларов США, включая предварительные исследования и покупку земли для затопления водохранилищем. [14] Церемония открытия проходила 19 апреля, и посмотреть на нее пришли более трех тысяч человек. В то время плотина была самой высокой каменной арочной дамбой в Соединенных Штатах и ​​считалась чудом инженерной мысли и туристической достопримечательностью. [15]

Расширение 1911 года [ править ]

Зимой 1895 года из-за проливных дождей река Свитуотер поднялась до рекордного уровня, и выходы плотины и водосбросы не смогли справиться с избыточным притоком воды. В течение более 40 часов во время пика шторма водохранилище превышало плотину почти на два фута, переливаясь огромным водопадом. Наводнение нанесло серьезный ущерб устоям плотины и размыло русло реки внизу, но плотина уцелела. В ответ на опасность будущих наводнений в 1910 году начались работы по подъему дамбы на высоту 110 футов (34 м). Для этого к вершине плотины был добавлен вертикальный каменный парапет высотой 20 футов (6,1 м), водосбросы были реконструированы, а водозаборная башня была поднята. Это было закончено в 1911 году и дало резервуару дополнительную емкость около 4 000 акров футов (4 900 000 м 2).3 ). [4]

Провал 1916 г. [ править ]

Обрушение плотины Свитуотер в 1916 году

Зимой 1915 года южная Калифорния переживала разрушительную засуху, в результате которой водохранилища опустели до рекордно низкого уровня в течение более трех лет подряд, что привело к огромным потерям в сельском хозяйстве и животноводстве. Жители округа Сан-Диего были в таком отчаянии, что город Сан-Диего нанял человека по имени Чарльз Хэтфилд , известного как «Создатель дождя». Город пообещал Хэтфилду 10 тысяч долларов, если к концу года у него будет сильный дождь. Предприятие Хэтфилда, по всей видимости, имело успех, но неизвестно, что на самом деле вызвало сильные наводнения, разразившиеся в округе, начиная с 9 декабря, на следующий день после того, как он начал свой злополучный план. [16] [17]

В течение следующего месяца выпало более тридцати девяти дюймов (991 мм) дождя, и штормы продолжали наводнять графство вплоть до начала 1916 года. Реки и ручьи в этом районе достигли рекордного уровня за последние годы. Было смыто более 200 мостов, снесены целые общины, разрушены дамбы, а долины затоплены. Все мосты через реки Сан-Диего, Суитуотер и Отай были размыты, за исключением железнодорожного моста, который остался стоять один, с отсутствующими концами. Земляная плотина Отай , расположенная в нескольких милях к юго-востоку от Свитуотера на реке Отай , прорвалась 27 января, образуя стену воды в южной части Чула-Виста. В результате наводнения образовалось столько наносов, что южная оконечность залива Сан-Диегобыл заполнен им - большая часть песка остается сегодня в виде отмелей, которые необходимо периодически выкапывать, чтобы обеспечить движение судов. [17] [18] [19]

Река Свитуотер поднималась, пока 30 января 1916 года не достигла пикового расхода 45 500 кубических футов в секунду (1290 м 3 / с), и хотя дамба была увеличена в высоту и ее водосброс, это мало что помешало. переполнен. Водохранилище превышало гребень плотины примерно на 3,5 фута (1,1 м), что было похоже на событие 1895 года, но намного больше, чем в 1895 году. Река пробила северный край плотины, а затем вскоре после того, как южный конец, слева от водосброса, пошел с Это. Как и в 1895 году, основная конструкция плотины не была сильно повреждена, но река выветрила достаточно материала вокруг конструкции [20]чтобы две трети резервуара стекали. Обрушение плотины привело к значительному ущербу ниже по течению, включая разрушение более 15 000 футов (4572 м) трубопровода Sweetwater Water Co., всех железнодорожных путей и линий электропередач. [21] Дамба была впоследствии перестроена, и был добавлен дополнительный водосброс, чтобы выдержать будущие наводнения. [4] [22]

Более поздние события [ править ]

Плотина в 1917 году, через год после наводнения, разрушившего оба устья, показав новый водосброс.

В 1939 и 1940 годах дамба подверглась капитальному ремонту, в ходе которого парапет 1911 года был опущен на два фута и превращен в аварийный водосброс, поскольку два существующих водосброса были сочтены недостаточными для защиты от крупных наводнений. Затем плотина перешла в собственность компании Sweetwater Authority , которая до сих пор управляет плотиной. В конце 20 века на плотину было нанесено новое бетонное покрытие, чтобы остановить утечку. [4] Однако водосбросы на плотине все еще считались неадекватными, чтобы выдержать более 20 процентов «вероятного максимального паводка». [23] На 7 апреля 2006 года Пресноводный Dam был признан в качестве исторического гражданского строительства Landmark по Американскому обществу гражданских инженеров . [15][24]

См. Также [ править ]

  • Список плотин и водохранилищ в Калифорнии

Процитированные работы [ править ]

  • Американское общество инженеров-строителей (1888 г.). Сделки Американского общества инженеров-строителей . 19 . Публикации ASCE.
  • Cerveny, Рэнди (2005). Ужасы шторма: от летающих коров до похищения грома - самые странные правдивые истории о погоде в мире . Основные книги. ISBN 1-56025-801-2.
  • Уилсон, Герберт Майкл (1903). Ирригационная техника . J. Wiley & Sons.

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Уровни водохранилища властей Sweetwater" . Sweetwater Authority . Проверено 19 января 2011 .
  2. ^ Уилсон, стр. 437
  3. ^ Американское общество гражданских инженеров, стр. 201-09
  4. ^ a b c d e f Рейнольдс, Ричард А. (2 августа 2008 г.). «Плотина Суитуотер: тогда и сейчас» (PDF) . (оригинал не найден) . Проверено 25 апреля 2019 .
  5. ^ "Sweetwater водохранилище" . Sweetwater Authority . Проверено 20 января 2011 .
  6. ^ Pourade, Ричард Ф. "Глава 3: Вода Is King" . История Сан-Диего . Центр истории Сан-Диего . Проверено 19 января 2011 .
  7. ^ Вуд, С. Том (1974). «Краткая история гранитной промышленности в округе Сан-Диего» . Журнал истории Сан-Диего . Центр истории Сан-Диего . Проверено 19 января 2011 .
  8. ^ a b Американское общество инженеров-строителей, стр. 205
  9. ^ Американское общество инженеров-строителей, стр. 206
  10. ↑ Американское общество инженеров-строителей, стр. 207–208.
  11. ^ Американское общество инженеров-строителей, стр. 207
  12. ^ Американское общество инженеров-строителей, стр. 209
  13. ^ Американское общество инженеров-строителей, стр. 211
  14. ^ Американское общество инженеров-строителей, стр. 210
  15. ^ a b Барткевич, Карли (2007-04-07). «Момент водораздела: 118-летняя плотина Свитуотер станет национальной достопримечательностью» . Сан-Диего Юнион-Трибюн . Проверено 20 января 2011 .
  16. ↑ Кинан, Эд (ноябрь 2007 г.). «Создатель дождя и наводнение 1916 года» . Большая смесь . Проверено 19 января 2011 .
  17. ^ a b Cerveny, стр. 139–144
  18. ^ Хилл, Джозеф. «Сухие реки, реки с плотинами и наводнения: ранняя история борьбы между засухами и наводнениями в Сан-Диего» . Журнал истории Сан-Диего . Центр истории округа Сан-Диего . Проверено 19 января 2011 .
  19. ^ «Естественная история» . Науки о Земле . Гроссмонт-колледж. 2008-10-01 . Проверено 19 января 2011 .
  20. ^ «Прогулка по истории» . Публичная библиотека Чула-Виста . Город Чула Виста . Проверено 20 января 2011 .
  21. ↑ Том 89, выпуски 423–426 Бумаги о водоснабжении, Геологическая служба (США) . Управление печати правительства США (Мичиганский университет). 1917. С. 29, 32.
  22. ^ «Сухие реки, реки с завалами и наводнения (галерея изображений)» . Журнал истории Сан-Диего . Центр истории округа Сан-Диего . Проверено 19 января 2011 .
  23. ^ "Национальная программа безопасности плотин, плотина Суитуотер" . Инженерный корпус армии США. Декабрь 1978 . Проверено 20 января 2011 .
  24. ^ Ричард В. Кроуфорд (25 октября 2011 г.). Как мы были в Сан-Диего . Аркадия Паблишинг Инкорпорейтед. С. 62–63. ISBN 978-1-61423-401-2.

Внешние ссылки [ править ]