Fort Peck Dam - Fort Peck Dam
| Fort Peck Dam | |
|---|---|
_1986_01.jpg) Widok z lotu ptaka Fort Peck Dam, patrząc na zachód. Fort Peck w Montanie. 1986
| |
  Lokalizacja zapory Fort Peck w Montanie
| |
| Kraj | Stany Zjednoczone |
| Lokalizacja | Fort Peck, Montana |
| Współrzędne | 48 ° 00′10 "N 106 ° 24′58" W / 48,00278°N 106,41611°W Współrzędne: 48 ° 00′10 "N 106 ° 24′58" W / 48,00278°N 106,41611°W |
| Rozpoczęła się budowa | 1933 |
| Data otwarcia | 1940 |
| Koszt budowy | 100 milionów dolarów |
| Właściciel(e) |
 Korpus Inżynieryjny Armii USA , dystrykt Omaha |
| Zapora i przelewy | |
| Rodzaj zapory | Hydrauliczne wypełnianie ziemi |
| Zapasy | Rzeka Missouri |
| Wysokość | 250 stóp (76 m) |
| Długość | 21.026 stóp (6.409 m) |
| Szerokość (grzebień) | 50 stóp (15 m) |
| Szerokość (podstawa) | 3500 stóp (1100 m) |
| Objętość zapory | 125 628 000 jardów sześciennych (96.049.000 m 3 ) |
| Rodzaj przelewu | Kontrolowany przelew, 8x przegrody grodziowe |
| Pojemność przelewu | 250 000 stóp sześciennych/s (7100 m 3 /s) |
| Zbiornik | |
| Tworzy | Jezioro Fort Peck |
| Całkowita pojemność | 18 463 000 akrów (22,774 km 3 ) |
| Obszar zlewni | 57 500 mil kwadratowych (149 000 km 2 ) |
| Powierzchnia | 241,000 akrów (98,000 ha) |
| Elektrownia | |
| Operator(y) | Korpus Inżynieryjny Armii USA |
| Głowica hydrauliczna | 220 stóp (67 m) |
| Turbiny | 5x pionowe turbiny Francisa |
| Zainstalowana pojemność | 185 MW |
| Roczna generacja | 1048 GWh |
|
Strona internetowa Korpusu Inżynierów Armii USA – Projekt Fort Peck | |
Fort Peck Dam | |
   | |
| Lokalizacja | Nad rzeką Missouri, Fort Peck, Montana |
| Powierzchnia | 500 akrów (200 ha) |
| Wybudowany | 1933 |
| Zbudowane przez | Korpus Inżynieryjny Armii USA |
| Styl architektoniczny | Art Deco |
| MPS | Fort Peck MRA |
| Nr referencyjny NRHP | 86002061 |
| Dodano do NRHP | 13 sierpnia 1986 |
Fort Peck Dam jest najwyższa od sześciu głównych zapór wzdłuż rzeki Missouri , położony w północno- Montana w Stanach Zjednoczonych , w pobliżu Glasgow , i przylega do społeczności Fort Peck . Mając 21.026 stóp (6409 m) długości i ponad 250 stóp (76 m) wysokości, jest to największa hydraulicznie wypełniona tama w Stanach Zjednoczonych i tworzy Fort Peck Lake , piąte co do wielkości sztuczne jezioro w USA, ponad 130 (210 km) długości, 200 stóp (61 m) głębokości i ma linię brzegową o długości 1520 mil (2450 km), która jest dłuższa niż linia brzegowa stanu Kalifornia. Leży na terenie Narodowego Rezerwatu Przyrody Charlesa M. Russella . Zapora i jezioro o długości 134 mil (216 km) są własnością i są obsługiwane przez Korpus Inżynierów Armii Stanów Zjednoczonych i istnieją w celu wytwarzania energii wodnej, ochrony przeciwpowodziowej i zarządzania jakością wody.
Zapora ma obecnie znamionową moc 185,25 megawatów , podzieloną na 5 jednostek wytwórczych (które z kolei są podzielone między sieć zachodnią i wschodnią ). Trzy bloki w elektrowni numer jeden, ukończonej w 1951 roku, mają moc 105 MW. Ukończone w 1961 roku dwa pozostałe bloki w elektrowni numer 2 mają moc znamionową 80 MW.
Jezioro ma maksymalną wysokość basenu operacyjnego wynoszącą 2250 stóp (686 m) nad średnim poziomem morza i normalną wysokość basenu operacyjnego wynoszącą 2,246 stóp (685 m) nad średnim poziomem morza. Poziom jeziora zmienia się w czasie w zależności od wielu czynników. W pierwszym tygodniu lutego 2007 r. zbiornik ustanowił rekordowo niską wysokość 670 m n.p.m., prawie 12 stóp (3,7 m) niżej niż poprzedni rekord z 1991 r. W czerwcu 2011 r. do 2011 Missouri River Floods , zapora uwalniała prawie 66 000 stóp sześciennych na sekundę (1900 m 3 / s), co znacznie przekroczyło poprzedni rekordowy poziom 35 000 stóp sześciennych / s (990 m 3 / s) ustalony w 1975 roku.
tło
_Spillway_01.jpg)
Fort Peck był głównym projektem Administracji Robót Publicznych , częścią Nowego Ładu . Budowa zapory Fort Peck rozpoczęła się w 1933 r., aw jej szczytowym okresie w lipcu 1936 r. zatrudniano 10 546 pracowników. Zapora, nazwana na cześć XIX-wiecznego punktu handlowego, została ukończona w 1940 roku i zaczęła generować energię elektryczną w lipcu 1943 roku. Miasto Fort Peck w stanie Montana , „miasto rządowe”, zostało zbudowane dla personelu i żołnierzy Korpusu Inżynieryjnego Armii „odpowiedzialne stanowiska” i ich rodziny podczas budowy zapory. Wiele obiektów, które wspierały pracowników tamy, jest nadal używanych, takich jak centrum rekreacyjne i teatr Fort Peck . Oprócz Fort Peck powstały inne miasta, w których mieszkali robotnicy. Wśród nich byli Wheeler i McCone City oraz kilkanaście innych. Wiele domów zostało później przeniesionych na farmy i miasteczka wokół Montany.
Fort Peck Dam jest jedną z sześciu zapór macierzystych na rzece Missouri, obsługiwanych przez Korpus Inżynieryjny Armii Stanów Zjednoczonych w dystrykcie Omaha . Tamy poniżej Fort Peck Dam to: Tama Garrison (w pobliżu Riverdale, Dakota Północna ), Zapora Oahe (w pobliżu Pierre, Dakota Południowa ), Tama Big Bend (w pobliżu Fort Thompson, Dakota Południowa ), Zapora Fort Randall (w pobliżu Pickstown, Dakota Południowa ) i tamę Gavins Point (w pobliżu Yankton, Dakota Południowa ). Te sześć tamy mainstem impound te zbiorniki Missouri River o całkowitej łącznej pojemności wodnej około 73129000 acre⋅ft (90,203 km 3 ) i w przybliżeniu 1111884 akrów (449963 ha) powierzchni wody.
Budowa
Wybrane miejsce znajdowało się na odcinku rzeki Missouri płynącej z południa na północ. Koryto rzeki w tym miejscu składało się z około 160 stóp (49 m ) osadów aluwialnych , od grubych, przepuszczalnych piasków i żwirów po nieprzepuszczalne gliny . Pod tymi osadami leżał gruby (około 1000 stóp (300 m)) złoże łupku Niedźwiedzia Łapa . Ten łupek jest klasyfikowany jako firmy łupków i zawiera cienkie (<1 do 6, w (2,5 do 15,2 cm ) warstwy bentonitu . Najwyższej warstwy miękkiej gliny usunięto z aluwium, aby znaleźć się z matki na stałych osadów piaszczystych pod , na wysokości około 2050 stóp (620 m). Pozostałe złoża składały się z wyżej wymienionych materiałów aluwialnych. Złoża te miały wiele połączonych warstw gruboziarnistych piasków i żwirów, co wymagało zainstalowania stalowej ściany grodzicowej aż do twardego łupka , od lewego do prawego przyczółka .
Zgodnie z projektem zapora rozciąga się na wysokość 2275 stóp (693 m), o łącznej wysokości 225 stóp (69 m) od oczyszczonego koryta rzeki i ma długość od lewej do prawej przyczółku około 10500 stóp (3200). m). Faza górna została zaprojektowana ze średnim nachyleniem jednego pionowego na cztery poziome i zawierała trzy poziome półki wbudowane w zbocze. Pomiędzy stacjami 30+00 i 75+00 (w przybliżeniu w środkowej połowie długości zapory) miał znajdować się bardziej płaski (1 na 7,5) nasyp .
Ponieważ wybrano metodę budowy podsypki hydraulicznej , zbudowano cztery pogłębiarki elektryczne. Ze względu na odległość obiektu od najbliższej linii brzegowej, na miejscu uruchomiono stocznię, pieszczotliwie nazywaną przez robotników „Marynarką Fort Peck” i „Największą Stocznią Montany”. Pogłębiarki te pompowałyby materiał z pobliskich wykopów do miejsca tamy, gdzie był odprowadzany rurami wzdłuż zewnętrznych krawędzi wypełnienia. Grubszy materiał szybko się osiadał, podczas gdy drobny materiał był transportowany w dół w kierunku miejsca, które ostatecznie stało się rdzeniem zapory. Próbki pobierano regularnie ze wszystkich stref, aby upewnić się, że materiał ma właściwości gradacji i konsolidacji określone w projekcie.
Awaria zapory podczas budowy
Proces ten przebiegał aż do podniesienia wypełnienia osiągnął około 2250 stóp (690 m), podczas gdy zbiornik znajdował się na wysokości 2117,5 stóp (645,4 m). W tym momencie niebezpieczeństwo przepełnienia lub rozerwania skorupy przez basen rdzeniowy stało się większe, ponieważ plaże stały się węższe. Z tego powodu wzdłuż węższego płaszcza górnego zaimplementowano rozbudowany system alarmowy. Ten system alarmowy może natychmiast wyłączyć pompy pogłębiarki, jeśli zostanie wykryte naruszenie powłoki. Część tego systemu alarmowego obejmowała monitorowanie wysokości basenu rdzeniowego i rurociągów przenoszących urobek z pogłębiania.
Rankiem 22 września 1938 r. inspekcja przeprowadzona przez inżyniera odpowiedzialnego za budowę wykazała, że wysokość rurociągu w stosunku do basenu rdzeniowego w pobliżu stacji 15+10 (patrz załączone zdjęcie z góry) wynosiła tylko 2,5 stopy (0,76 m), gdy powinien wynosić 4,5 stopy (1,4 m). Natychmiast wysłano ekipę pomiarową w celu ustalenia, czy wypełnienie, na którym posadowiono rurociąg, osiada, czy też osiada sama podstawa rurociągu. Wstępne pomiary wykazały, że rurociąg znajdował się bliżej basenu niż oczekiwano od stacji 15+00 do stacji 17+00. O godzinie 13:15 w pobliżu przedmiotowej lokalizacji zaplanowano spotkanie z inżynierem powiatowym i dozorem.
Około 13:15 rdzeń basenu w pobliżu stacji 15+00 zaczął się powoli osadzać. Wraz ze wzrostem szybkości osiadania, pęknięcia pojawiły się 30 stóp (9,1 m) poniżej grzbietu w górnym nasypie. W miarę jak osada stawu się powiększała, fragmenty muszli zaczęły zsuwać się do tyłu do obszaru rdzenia basenu, a większość muszli w górnym biegu zaczęła przemieszczać się do zbiornika, przesuwając się na południe i obracając nieco wokół wschodniego przyczółka. Zachodni kraniec masy ślizgowej oderwał się od zapory w pobliżu stacji 27+00 i woda z basenu rdzeniowego gwałtownie wylała się z wyłomu powstałego w powłoce. Fragmenty rdzenia we wciąż stabilnej części zapory nadal opadały do otworu utworzonego przez utratę masy ślizgowej. Jeden z kierowników budowy cofał swój samochód od posuwającej się na zachód skarpy wzdłuż plaży, aby uniknąć jej osuwania się, i zauważył, że mała skarpa w rdzeniu posuwała się na zachód z prędkością równą jego własnej (około 10 mil na godzinę (16 km) /h)).
Barka z pompą zacumowana w pobliżu tamy na wschodnim przyczółku została zatopiona przez zjeżdżalnię i zginęła wraz z kilkoma ciągnikami, maszynami do załadunku i koparkami na zboczu. Spośród 134 mężczyzn pracujących w tym czasie w okolicy 34 zostało przeniesionych do materiału ślizgowego. Spośród tych 34 osób ośmiu nie udało się uratować i straciło życie. Spośród ośmiu mężczyzn, tylko dwa ciała zostały kiedykolwiek odnalezione, pozostawiając sześciu mężczyzn na stałe pochowanych w strukturze.
W testach i analizach przeprowadzonych przez Korpus Inżynierów i inne osoby w celu ustalenia przyczyny poślizgu rozważano kilka rodzajów awarii . Były to: ruch wzdłuż strefy osłabienia w łupku w przyczółku, ruch po powierzchni łupku, rozerwanie skorupy z powodu nadmiernego nacisku rdzenia oraz chwilowe upłynnienie piasku skorupowego lub fundamentowego. Obszerne testy laboratoryjne łupków, zarówno zwietrzałych, jak i niepodatnych, wykazały mocne strony prowadzące do współczynnika bezpieczeństwa większego niż jeden. W masie poślizgu znaleziono również fragmenty zwietrzałego łupka, co wskazuje, że powierzchnia poślizgu znajdowała się gdzieś w łupku, ale prawdopodobnie na płytkiej głębokości. Materiał rdzenia okazał się znacznie mocniejszy niż oczekiwano (mając kąt tarcia około 29 stopni) i został wprowadzony do prowadnicy prawie w stałej masie, co czyni mało prawdopodobnym, aby rdzeń był słabym punktem prowadnicy. Badania laboratoryjne przeprowadzono na materiale skorupy i piasku fundamentowym i ustalono, że oba materiały były gęstsze niż stan krytyczny dla upłynnienia. Nie było dowodów na wibracje gruntu, sejsmiczne lub inne. Pewne upłynnienie mogło nastąpić po rozpoczęciu poślizgu, ale jest mało prawdopodobne, że spowodowało poślizg.
Największym słabym punktem tamy wydawały się być pokłady bentonitu w łupku Niedźwiedzia Łapa. Podczas budowy w niektórych miejscach łupku odnotowano bardzo wysokie ciśnienie wody. Było to prawdopodobnie spowodowane konsolidacją z powodu przeciążenia wypełnienia umieszczonego pod tamę. Nadmiar ciśnienia porów nie może być zwolniony z powodu niskiej przenikalności otaczającej łupku. Skutkowało to niskimi naprężeniami efektywnymi w bentonicie i bardzo niską wytrzymałością na ścinanie .
2011 zalania i naprawy
Według Billings Gazette zapora została uszkodzona przez „rekordowy spływ i powódź w 2011 roku”. Według stanu na marzec 2013 r. „ Korpus Inżynieryjny Armii Stanów Zjednoczonych zatwierdził ponad 42,9 miliona dolarów na naprawy zapory w Fort Peck ”.
Reprezentacje w sztuce i literaturze
Zapora Fort Peck jest prawdopodobnie najbardziej znana z tego, że jest przedmiotem zdjęcia przelewu wykonanego przez Margaret Bourke-White w trakcie budowy, które było zdjęciem na okładce pierwszego numeru magazynu Life 23 listopada 1936 r. Później zdjęcie autorstwa Bourke-White został użyty na znaczku pocztowym Stanów Zjednoczonych w serii „Celebrate the Century”.
Tama jest również główną sceną w Bucking the Sun , autorstwa urodzonego w Montanie pisarza Ivana Doiga , opublikowanego w 1996 roku. Powieść opowiada historię fikcyjnej rodziny Duffów i ich różnych ról w projekcie mamuta, a w tym procesie opisuje warunki pracy i styl życia tysięcy robotników zatrudnionych do budowy zapory w Fort Peck, wielu z nich to osadnicy z nadrzecznych farm, którzy mają zniknąć pod wodami nowo powstałego jeziora Fort Peck.
Pięćdziesiąt centów za godzinę: Budowniczowie i boomtowny zapory w Fort Peck , autorstwa Lois Lonnquist z Montany, opublikowane w 2006 r., to ogólna historia budowy zapory i przelewu w Fort Peck. Zbudowany przez Army Corps of Engineers Projekt PWA nr 30 zapewnił tysiące miejsc pracy podczas Wielkiego Kryzysu. Książka zawiera historię miast rozkwitu, które pojawiły się w okolicy, oraz „ludzi projektu”, którzy mieszkali i pracowali w Fort Peck podczas „dni tamy”.
MR Montgomery , Historia osobista, „Niepalny pył”, The New Yorker , 27 marca 1989, s. 94 został napisany przez syna inżyniera, który pracował przy zaporze przy jej budowie. Po śmierci ojca autor zbadał budowę zapory i rolę w niej ojca.
Uwagi i referencje
Dalsza lektura
- Doig, Ivan (1996) Bucking the Sun , New York: Simon & Schuster , Inc. ISBN 0-684-81171-5
- Lonnquist, Lois (2006) Pięćdziesiąt centów za godzinę: Budowniczowie i Boomtowns zapory Fort Peck , MtSky Press ISBN 0-9786963-0-1
- Middlebrooks, TA (1942), „Fort Peck Slide”, Transactions of the American Society of Civil Engineers, 107, 723-764
- „Raport o zsuwaniu się części górnej ściany zapory Fort Peck” (1939), Korpus Inżynierów Armii USA.