Плотина Тетон
Плотина Тетон | |
---|---|
Официальное название | Плотина Тетон |
Страна | Соединенные Штаты |
Расположение | Округа Фремонт и Мэдисон , штат Айдахо |
Координаты | 43 ° 54'35 "N 111 ° 32'21" W / 43,90972 ° N 111,53917 ° W |
Цель | Борьба с наводнениями, ирригация |
Строительство началось | 1972 [1] |
Дата открытия | 1976 год |
Дата сноса | 5 июня 1976 г. | (провал)
Стоимость строительства | $48,825,000 (261 миллион долларов в 2024 году [2] ) |
Владелец(и) | Бюро мелиорации США |
Плотина и водосбросы | |
Тип плотины | Набережная плотины |
Свалки | Река Тетон |
Высота | 305 футов (93 м) |
Длина | 3100 футов (940 м) |
Ширина (база) | 1700 футов (520 м) |
водохранилище | |
Создает | Тетонское водохранилище |
Общая мощность | 288 250 акров-футов (355 550 000 м ) 3 ) [3] |
Нормальная высота | 5320 футов (1620 м) над уровнем моря [3] |
Плотина Тетон — земляная плотина на западе США, на реке Тетон в восточном Айдахо . Его построило Бюро мелиорации США , одно из восьми федеральных агентств, уполномоченных строить плотины. [4] Расположенный между округами Фремонт и Мэдисон , он потерпел катастрофическую аварию 5 июня 1976 года во время первого заполнения.
В результате обрушения плотины Тетон погибли 11 человек. [5] и 16 000 голов скота. [6] Строительство плотины обошлось примерно в 100 миллионов долларов, а федеральное правительство выплатило более 300 миллионов долларов по искам, возникшим в результате ее разрушения. Общий ущерб оценивается в 2 миллиарда долларов. [7] и плотина не была восстановлена.
История и геология
[ редактировать ]Интерес к строительству плотины на востоке равнины реки Снейк возник в течение многих лет, чтобы контролировать весенний сток и обеспечивать более постоянную подачу воды летом. В 1961 году этот район пострадал от сильной засухи, за которой последовало сильное наводнение в 1962 году. Бюро мелиорации предложило построить плотину Тетон в 1963 году, а в следующем году Конгресс без возражений принял санкционирующий законопроект. Планируемая плотина должна была представлять собой земляное сооружение высотой 310 футов (94 м) и длиной 0,6 мили (1,0 км), образующее водохранилище длиной 17 миль (27 км). Загрязненная вода будет использоваться для выработки гидроэлектроэнергии . В 1971 году для плотины было выпущено заявление о воздействии на окружающую среду , но оно не указывало на возможность обрушения. [4] Отсутствие финансирования и работ по подготовке площадки, а также вопросы, связанные с необходимым заявлением о воздействии на окружающую среду, остановили реализацию проекта. Заявление, занимающее всего 14 страниц, быстро вызвало гнев противников проекта. [8]
27 сентября 1971 года несколько экологических и природоохранных групп подали иск в окружной суд Айдахо с требованием остановить строительство. Противники плотины поставили под сомнение обоснованность проекта. Они утверждали, что перекрытие дикой и живописной реки плотиной приведет к уничтожению форелевого промысла и других мест обитания диких животных и «заменит уникальный ресурс вульгарным». В иске ставились под сомнение экономическая отдача от инвестиций, соблюдение бюро Закона о национальной экологической политике и геологическая устойчивость местоположения плотины. [8] Опасения по поводу сейсмических условий на месте плотины отложили процесс торгов до дальнейшего рассмотрения Министерством внутренних дел. Давление со стороны делегации Конгресса Айдахо остановило рассмотрение, и, несмотря на судебный процесс, 29 октября 1971 года в Айдахо-Фолс были приняты заявки. [8] Контракт на сумму 39 миллионов долларов был заключен в декабре 1971 года с компанией Morrison-Knudsen Co. из Бойсе при содействии компании Peter Kiewit Sons Co. из Омахи, Небраска . [9] Несмотря на иск, работа началась в феврале 1972 года. После различных ходатайств, исправленных жалоб, попыток судебного запрета и апелляций иск был отклонен 23 декабря 1974 года. [8]
Восточная часть равнины Снейк-Ривер почти полностью подстилается базальтом, крупными щитовыми вулканами, поверх риолитового пеплового извергнутым туфа и игнимбритов . [10] Туфу , , позднекайнозойской вулканической породе возраст 1,9 миллиона лет. Участок плотины состоит из базальта и риолита, оба из которых считаются непригодными для строительства плотины. [ нужна ссылка ] из-за их высокой проницаемости . Это было подтверждено долгосрочными испытаниями на закачку со скоростью от 165 до 460 галлонов США (от 620 до 1740 л) в минуту. [11] Тестовые керны, пробуренные инженерами и геологами Бюро мелиорации, показали, что порода каньона на месте плотины сильно трещиноватая и нестабильная, особенно с правой стороны (если смотреть по направлению потока). Было установлено, что самые широкие трещины имеют ширину 1,7 дюйма (4,3 см). Бюро планировало закрыть эти трещины, закачивая раствор в скалу под высоким давлением, чтобы создать завесу из раствора в скале .
Кроме того, исследование этого района геологами Геологической службы США показало, что он сейсмически активен; За предыдущие пять лет произошло пять землетрясений в пределах 30 миль (50 км) от плотины, два из которых имели значительную силу. Эта информация была предоставлена Бюро мелиорации в меморандуме, но опасения геологов были значительно смягчены в течение 6-месячного процесса редактирования, прежде чем Геологическая служба США отправила окончательную версию меморандума в USBR в июле 1973 года. [4]
В 1973 году, когда плотина была построена только наполовину, но на проект уже было потрачено почти 5 миллионов долларов, во время раскопок шпоночной траншеи возле правого конца плотины, примерно на высоте 700 футов (210 м), были обнаружены большие открытые трещины. от стены каньона. Две самые большие, почти вертикальные трещины простирались в основном с востока на запад и простирались более чем на 100 футов (30 м) ниже дна ключевой траншеи. Некоторые трещины были выстланы кальцитом, другие засыпаны щебнем. Несколько пустот шириной до 6 дюймов (15 см) были обнаружены на глубине от 60 до 85 футов (от 18 до 26 м) ниже поверхности земли за правым концом плотины и завесы из цементного раствора. [11] Самые большие трещины на самом деле были пещерами . Один из них имел ширину 11 футов (3,4 м) и длину 100 футов (30 м). Другой был местами шириной 9 футов (2,7 м) и длиной 190 футов (60 м). Они не были залиты цементным раствором, поскольку находились за пределами шпоночной траншеи и за пределами области, где бюро решило, что требуется цементация. [12] Это потребовало использования вдвое большего количества раствора, чем предполагалось изначально; общее количество закачанного раствора составило 496 515 футов. 3 портландцемента, 82 364 фута 3 песка, 132 000 фунтов бентонита и 418 000 фунтов хлорида кальция, закачанных в пробуренные скважины площадью 118 179 погонных футов. [11]
Позже в отчете комитета Палаты представителей , расследовавшего обрушение плотины, отмечалось, что открытия пещер должно было быть достаточно, чтобы Бюро мелиорации усомнилось в своей способности заполнить их раствором, но это не помогло. случаться. Даже после того, как плотина рухнула, бюро продолжало настаивать на том, что цементация была подходящей. [4]
В декабре 1972 года, обеспокоенный геологическими условиями каньона реки Тетон, геолог Геологической службы США Дэвид Шлейхер написал о плотине Тетон, когда она еще строилась: «Последний момент заключается в том, что наводнение в ответ на сейсмическое или другое разрушение плотины – вероятно, скорее всего, во время самого высокого уровня воды — наводнение в феврале 1962 года будет выглядеть как маленькая картошка. Поскольку такое наводнение можно было предвидеть, мы могли бы рассмотреть возможность установки серии стратегически расположенных кинокамер для документирования процесса». [8]
Наполнение
[ редактировать ]Строительство плотины было завершено в ноябре 1975 года, и водохранилище началось со стандартной скоростью один фут (300 мм) в день. Однако той зимой выпало много снега, и пять месяцев спустя инженер-строитель проекта запросил разрешение удвоить норму наполнения, чтобы справиться с дополнительным весенним стоком, продолжая при этом проверять наличие утечек и следить за грунтовыми водами. Месяц спустя, хотя мониторинг показал, что грунтовые воды текли в тысячу раз быстрее, чем первоначально предполагалось, скорость заполнения снова увеличилась вдвое, до 4 футов (1,2 м) в день. [4]
3 и 4 июня 1976 года ниже по течению от плотины были обнаружены три небольших родника , хотя вода, протекавшая через провалы, была прозрачной и такие утечки не являются неожиданностью для земляной плотины . В то время водохранилище было почти заполнено, максимальная глубина составляла 240 футов (73 м). Единственным сооружением, которое изначально было подготовлено для сброса воды, были аварийные водовыпускные сооружения , которые могли переносить всего 850 кубических футов в секунду (24 м3). 3 /с). Основные водовыпускные сооружения и водосбросные ворота еще не были введены в эксплуатацию; Во время покраски ворота были ограждены стальными стенами. [ нужна ссылка ]
Обрушение и наводнение
[ редактировать ]-
Темно-коричневая полоса на поверхности плотины возле серой скалы в левой половине фотографии — это течь, образовавшаяся утром 5 июня. Пятно над течью у вершины плотины — это бульдозер D9, направляющийся в затолкать почву в утечку.
-
Огромное количество грязи теперь стекает по забою плотины, и усилия операторов бульдозера не останавливают его. Водовыпускные сооружения у подножья плотины затоплены мутной водой.
-
Плотина теперь прорвана, и мутная вода яростно течет по поверхности плотины.
-
В настоящее время нарушение расширилось почти до своего полного размера. Водовыпускные сооружения полностью затоплены мутной водой.
В субботу, 5 июня 1976 года, в 7:30 утра по московскому времени появилась мутная утечка, предполагающая, что в воде был осадок, но инженеры не поверили в наличие проблемы. К 9:30 утра на нижней стороне плотины образовалось влажное пятно, из которого начался сброс воды со скоростью от 20 до 30 кубических футов в секунду (от 0,57 до 0,85 м3). 3 /с) и материал насыпи начал размываться. Для устранения утечки были отправлены бригады с бульдозерами , но безуспешно. На месте происшествия появились местные СМИ , и в 11:15 официальные лица приказали офису шерифа округа эвакуировать жителей нижнего течения. Рабочие бригады были вынуждены бежать пешком, поскольку расширяющаяся пропасть, которая теперь превышала размер плавательного бассейна, поглотила их оборудование. Операторов двух бульдозеров, застрявших в размывающейся насыпи, с помощью веревок вытащили в безопасное место. [13]
В 11:55 по тихоокеанскому времени (UTC-17:55) гребень плотины просел и рухнул в водохранилище; две минуты спустя остаток правобережной трети главной стены плотины распался. Более 2 000 000 кубических футов в секунду (57 000 м 3 / с) (во много раз превышающая среднюю скорость потока Ниагарского водопада ) воды, наполненной отложениями, вытекшей через пролом в оставшиеся 6 миль (10 км) каньона реки Тетон, после чего наводнение распространилось и обмелело на реке Снейк. Простой . К 20:00 водохранилище полностью опустело, хотя более двух третей стены плотины осталось стоять. [13]
Причина
[ редактировать ]Исследование окружающей среды и структуры плотины [14] Вину за обрушение возложили на проницаемый лессовый грунт, использованный в ядре, и на трещиноватый (треснутый) риолит в устоях плотины, который позволял воде просачиваться вокруг и через земляную плотину. Было обнаружено, что проницаемый лесс растрескался. Считается, что сочетание этих недостатков позволило воде просачиваться через плотину и привести к внутренней эрозии , называемой трубопроводом, которая в конечном итоге привела к обрушению плотины.
Группа по расследованию быстро определила трубопровод как наиболее вероятную причину неисправности, а затем сосредоточила свои усилия на определении того, как трубопровод начался. Возможны были два механизма. Первым был поток воды под сильно эродируемой и незащищенной насыпью, через швы в незагерметизированной породе под крышкой цементного раствора и развитие эрозионного туннеля. Вторым было «растрескивание, вызванное дифференциальными деформациями или гидравлическим разрывом кернового материала». Комиссия не смогла определить, имел ли место тот или иной механизм или их комбинация:
Фундаментальной причиной отказа можно считать совокупность геологических факторов и проектных решений, которые в совокупности привели к развитию отказа.
Обрушение плотины вызвало широкую полемику. По данным Бюро мелиорации, инженеры бюро оценивают все мелиоративные плотины по строгим критериям, установленным программой «Безопасность плотин». Каждая конструкция периодически проверяется на предмет устойчивости к сейсмической активности, внутренних неисправностей и физического износа. [5] Программа безопасности плотин выявила две другие опасные плотины – Фонтенель , которая чуть не разрушилась 11 лет назад, когда была заполнена, аналогично плотине Тетон, [15] и снова в мае 1985 г.; [16] [17] и плотина озера Джексон , которая могла бы разрушиться во время землетрясения в близлежащем разломе Тетон .
Смерть, ущерб и имущественные претензии
[ редактировать ]Каньон Тетон заканчивается примерно в шести милях (10 км) ниже места плотины, где река впадает в равнину реки Снейк. Когда плотина прорвалась, наводнение поразило несколько населенных пунктов непосредственно ниже по течению, особенно Уилфорд на конечной границе каньона, Шугар-Сити , Салем, Хиббард и Рексбург . Были разрушены тысячи домов и предприятий. [18] [19] Небольшие сельскохозяйственные поселения Уилфорд и Шугар-Сити были стерты с берегов реки. Пять из 11 смертей, связанных с наводнением, произошли в Уилфорде. Аналогичное поселение Тетон на южном берегу реки расположено на скромном уступе и в значительной степени сохранилось. [20] Один житель Тетона ловил рыбу на реке во время прорыва плотины и утонул. В результате эвакуации погибла пожилая женщина, проживающая в городе Тетон. [21]
По оценкам, 80% существующих построек были повреждены в районе Хиббарда и Рексбурга, население которого составляло около 10 000 человек. Река Тетон протекает через промышленные, коммерческие и жилые районы северного Рексбурга. Большая часть ущерба этому району была нанесена тысячами бревен, вываленными со склада лесоматериалов. Десятки из них попали в резервуар для хранения бензина в нескольких сотнях ярдов от него. Бензин воспламенился, и горящие пятна поплыли по течению воды. [22] Сила бревен и распиленных пиломатериалов, а также последующие пожары практически уничтожили город.
Паводковые воды двинулись на запад по маршруту Генрис-Форк реки Снейк , вокруг обеих сторон Менан- Бьюттс , нанося ущерб общине Робертс . Город Айдахо-Фолс , расположенный еще дальше в пойме, успел подготовиться. [23] На более старой плотине Американского водопада, расположенной ниже по течению, инженеры увеличили сброс менее чем на 5% до того, как началось наводнение. [24] Плотина выдержала, и наводнение фактически прекратилось, но десятки тысяч акров земли возле реки были лишены плодородного верхнего слоя почвы. [7]
Сила обрушения разрушила нижнюю часть реки Тетон, смыв прибрежные зоны и уменьшив стены каньона. Это нанесло ущерб экологии ручья и нанесло ущерб местной популяции беспощадной форели Йеллоустона . Сила воды и чрезмерный нанос также повредили среду обитания ручьев в реке Снейк и некоторых притоках, вплоть до дна Форт-Холла .
Уборка мусора началась немедленно и заняла остаток лета. Восстановление поврежденного имущества продолжалось несколько лет. В течение недели после катастрофы президент Джеральд Форд запросил ассигнования в размере 200 миллионов долларов на первоначальные выплаты за ущерб, не возлагая на себя ответственность за разрушение плотины Тетон. [25] [26] [27] [28]
Бюро мелиорации открыло офисы по рассмотрению претензий в Рексбурге, Айдахо-Фолс и Блэкфуте . К 4 января 1977 года, через семь месяцев после катастрофы, жертвы подали более 4800 исков на общую сумму 194 миллиона долларов, а федеральное правительство выплатило 3813 из этих исков на сумму 93,5 миллиона долларов. Первоначально программу претензий планировалось завершить в июле 1978 года, но она продолжалась до января 1987 года, когда федеральное правительство выплатило 7 563 претензии на общую сумму 322 миллиона долларов.
Никаких планов по восстановлению плотины Тетон не было, но ее реконструкция обсуждалась на протяжении многих лет. [29] [30] [31]
Кадры и интервью представлены в фильме «Катастрофа – нет безопасного места» (1980), ведущими которого являются Чарльз Бронсон и Джилл Айрлэнд .
См. также
[ редактировать ]- Великое Шеффилдское наводнение
- Плотина Святого Франциска , бетонная плотина недалеко от Лос-Анджелеса, обрушившаяся в 1928 году, в результате чего погибло более 400 человек.
- Плотина Фонтенель , земляная плотина на юго-западе Вайоминга, частично разрушенная в 1965 году, но продолжающая работать.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Экипажи должны прибыть на место планируемой плотины» . Пресс-секретарь-обзор . Ассошиэйтед Пресс. 17 декабря 1971 г. с. 7.
- ^ 1634–1699: Маккаскер, Джей-Джей (1997). Сколько это в реальных деньгах? Исторический индекс цен для использования в качестве дефлятора денежных ценностей в экономике Соединенных Штатов: Addenda et Corrigenda (PDF) . Американское антикварное общество . 1700–1799: Маккаскер, Джей-Джей (1992). Сколько это в реальных деньгах? Исторический индекс цен для использования в качестве дефлятора денежных ценностей в экономике Соединенных Штатов (PDF) . Американское антикварное общество . 1800 – настоящее время: Федеральный резервный банк Миннеаполиса. «Индекс потребительских цен (оценка) 1800–» . Проверено 29 февраля 2024 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Проект бассейна Тетон: Развитие» . USBR . Проверено 6 декабря 2012 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и Перроу, Чарльз. Обычные несчастные случаи . Нью-Йорк: Основные книги, 1984. ISBN 0-465-05144-8 , стр. 233–238
- ^ Перейти обратно: а б «Разрушение плотины Тетон» . Бюро мелиорации. 18 апреля 2011. Архивировано из оригинала 28 ноября 2011 года . Проверено 27 октября 2011 г.
- ^ Катастрофа в Тетоне (видео). Фильмы о перископе. 2015 год. Событие происходит в 00:46 . Проверено 1 февраля 2022 г.
- ^ Перейти обратно: а б Рейснер, Марк (1993). Кадиллак Пустыня . Пингвин. п. 407 . ISBN 978-0-14-017824-1 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и Дилан Дж. Макдональд (2006). Катастрофа на плотине Тетон . Аркадия. ISBN 978-0-7385-4861-6 .
- ^ «Работы на плотине Тетон запланированы на январь» . Льюистон Морнинг Трибьюн . (Айдахо). Ассошиэйтед Пресс. 17 декабря 1971 г. с. 2.
- ^ "Равнина реки Снейк". Архивировано 19 сентября 2014 г. в Wayback Machine на National Atlas.gov ( Министерство внутренних дел США ).
- ^ Перейти обратно: а б с Артур, Х.Г., 1977. Разрушение плотины Тетон, стр. 61–71, в «Оценке безопасности плотин» (Материалы конференции Инженерного фонда, Асиломар, 28 ноября – 3 декабря 1976 г.), Американское общество инженеров-строителей, Нью-Йорк, 523 стр. Отредактированная версия: http://sylvester.faculty.geol.ucsb.edu/Teton_Dam/narrative.html.
- ^ Марк Рейснер (1993). Кадиллак Пустыня . Пингвин. стр. 397 . ISBN 978-0-14-017824-1 .
- ^ Перейти обратно: а б «Ни один палец в дамбе не мог это остановить!» . Государственный журнал Айдахо . Покателло, Айдахо. 5 июня 1977 г. с. А7 . Проверено 21 сентября 2018 г. - через Newspapers.com.
- ^ Смолли, Ян. «Плотина Тетон: риолитовый фундамент + лессовое ядро = катастрофа» Geology Today, т. 8, № 1 (январь 1992 г.), стр. 19–22.
- ^ Рейснер, с. 380
- ^ Рейснер, с. 383
- ^ «Подробная информация о Бюро мелиорации – оценка программы безопасности плотин» . Управление управления и бюджета . Архивировано из оригинала 15 сентября 2012 года . Проверено 25 мая 2011 г. - из Национального архива .
- ^ Кустерман, Боб (6 июня 1976 г.). «Наводнение: тысячи бездомных после обрушения плотины» . Льюистон Морнинг Трибьюн . Ассошиэйтед Пресс. п. 1А.
- ^ Эллис, Декстер К.; Сноу, Ник (7 июня 1976 г.). «Гремучие змеи, болезни сталкиваются с жертвами наводнения» . Новости Дезерета . (Солт-Лейк-Сити, Юта). п. А1.
- ^ Марк Рейснер (1993). Кадиллак Пустыня . Пингвин. стр. 404 . ISBN 978-0-14-017824-1 .
- ^ Джонсон, Элейн. «Наводнение на плотине Тетон, 5 июня 1976 г.»
- ^ Марк Рейснер (1993). Кадиллак Пустыня . Пингвин. стр. 405 . ISBN 978-0-14-017824-1 .
- ^ «Наводнение обрушилось на Айдахо-Фолс» . Льюистон Морнинг Трибьюн . штабные и телеграфные отчеты. 7 июня 1976 г. с. 1А.
- ^ «Данные с плотины Американского водопада» . Зеб Палмер (данные предоставлены Бюро мелиорации). Архивировано из оригинала 10 февраля 2013 года . Проверено 20 декабря 2008 г.
- ^ «Запрашивается помощь в размере 200 миллионов долларов» . Бюллетень . Ассошиэйтед Пресс. 11 июня 1976 г. с. 1.
- ^ «Погода, действия президента облегчают проблемы зоны затопления» . Пресс-секретарь-обзор . Ассошиэйтед Пресс. 12 июня 1976 г. с. 6.
- ^ Серфустини, Джон; Смит, Тамера (12 июня 1976 г.). «Предложение о помощи, дождь приносят надежду в Айдахо» . Новости Дезерета . п. А1.
- ^ Форд, Джеральд. «Замечания по поводу подписания законопроекта о помощи при стихийных бедствиях на плотине Тетон. 7 сентября 1976 года» по поводу проекта американского президентства в Калифорнийском университете в Санта-Барбаре.
- ^ «Демина Тетон, вероятно, не будет восстановлена, - говорит инженер» . Новости Дезерета . (Солт-Лейк-Сити, Юта). 10 марта 1977 г. с. А18.
- ^ «Фермеры, выращивающие картофель, пострадали от потери орошения» . Государственный журнал Айдахо . Покателло, Айдахо. 5 июня 1977 г. с. А7 . Проверено 21 сентября 2018 г. - через Newspapers.com.
- ^ Леви, Кен (29 июня 2011 г.). «Вариант реконструкции плотины Тетон для хранения воды | Новости | tetonvalleynews.net» . Новости Тетон-Вэлли . Проверено 4 июня 2017 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Обзор Бюро мелиорации с фотографиями и ссылкой на окончательный отчет
- Проект бассейна Тетон , Эрик А. Стен, Программа истории мелиорации, 1996 г.
- «Бюро, изменившее Запад»: «Бюро, изменившее Запад»: плотина Тетон
- Музей наводнения плотины Тетон, Рексбург, Айдахо
- Коллекция плотины Тетон - отчеты по устной истории и газетные статьи включают более 50 устных интервью с теми, кто жил в этом районе, когда произошла катастрофа.
- Снимки, показывающие прогрессирующий ущерб от эрозии плотины , сделанные в то время г-жой Юнис Олсон.
- Рассказ о разрушении плотины Тетон
- Каньон реки Тетон, ID: Обрушение плотины Тетон и наводнение, июнь 1976 г. , GenDisasters.com
- Джонсон, Элейн, «Наводнение на плотине Тетон, 5 июня 1976 г.»
- Посмотрите «Катастрофа: безопасного места нет» (1980) в Интернет-архиве.
- Наводнения 1970-х годов в США
- наводнения 1970-х годов
- Стихийные бедствия 1976 года в США.
- 1976 год в Айдахо.
- Здания и сооружения в округе Фремонт, штат Айдахо
- Здания и сооружения в округе Мэдисон, штат Айдахо
- Плотины построены в 1976 году.
- Прорывы плотин в США
- Плотины в Айдахо
- Катастрофы в Айдахо
- Экологические катастрофы в США
- Бюро мелиорации плотин США