Zapora Hausera -Hauser Dam

Hauser Dam
Zapora Hausera - grudzień 1908 - rekonstrukcja.jpg
Zapora Hausera pod koniec 1908 r. podczas jej odbudowy.
Oficjalne imię Hauser Dam
Lokalizacja Hrabstwo Lewis i Clark , Montana , USA
Współrzędne 46°45'55″N 111°53′13″W / 46.76528°N 111.88694°W / 46.76528; -111.88694 Współrzędne: 46°45'55″N 111°53′13″W / 46.76528°N 111.88694°W / 46.76528; -111.88694
Rozpoczęła się budowa 1905 (pierwsza tama);
1908 (druga tama)
Data otwarcia 1907 (pierwsza tama);
1911 (druga tama)
Operator(y) Korporacja Północno-Zachodnia
Zapora i przelewy
Zapasy Rzeka Missouri
Wysokość 80 stóp (24 m) (druga tama)
Długość 700 stóp (210 m) (druga tama)
Zbiornik
Tworzy Jezioro Hauser
Elektrownia
Zainstalowana pojemność 17,7  MW
Roczna generacja 135,34 GWh (2009)
Przesył energii: 69 kV jednotorowy

Hauser Dam (znany również jako Hauser Lake Dam ) jest hydroelektryczną tamą grawitacyjną na rzece Missouri około 14 mil (23 km) na północny wschód od Heleny w stanie Montana w Stanach Zjednoczonych . Pierwotna zapora, zbudowana w latach 1905-1907, zawiodła w 1908 roku i spowodowała poważne powodzie i zniszczenia w dolnym biegu rzeki. Druga tama została zbudowana w tym miejscu w 1908 r. i otwarta w 1911 r. i obejmuje obecną konstrukcję. Obecna tama Hauser ma 700 stóp (210 m) długości i 80 stóp (24 m) wysokości. Zbiornik utworzony przez tamę, jezioro Hauser (znane również jako Hauser Reservoir ), ma 40 km długości, powierzchnię 3800 akrów (1500 ha) i ma pojemność 98 000 akrów stóp (121 000 000 m 3 ) wody w stanie pełnym.

Zapora jest zaporą „cienną”, ponieważ może generować energię elektryczną bez konieczności magazynowania dodatkowych zapasów wody za tamą. Elektrownia zawiera sześć generatorów, dzięki czemu moc wytwórcza zapory Hauser wynosi 17 MW .

Historia

Budowa pierwszej tamy

Pierwsza zapora Hauser została zbudowana przez firmę Missouri River Power Company i jej następcę, firmę United Missouri River Power Company. Samuel Thomas Hauser , były gubernator terytorialny Montany w latach 1885-1887, cieszył się długą karierą w bankowości , górnictwie , kolei , hodowli i hutnictwie , ale napotkał szereg niepowodzeń finansowych po panice z 1893 roku , które prawie zrujnowały go finansowo. We wczesnych latach 60-tych Hauser zaczął odbudowywać swoje finanse, wkraczając w stosunkowo nowy przemysł, jakim jest wytwarzanie energii hydroelektrycznej. W 1894 roku założył firmę Missouri River Power Company i uzyskał zgodę Kongresu Stanów Zjednoczonych na budowę tamy (Hauser Dam) 2 mile (3,2 km) poniżej promu Stubbsa. W 1905 roku Hauser i inni dyrektorzy Missouri River Power Company utworzyli Helena Power Transmission Company (znaną również jako „Helena Power and Transmission Company”). Obie firmy połączyły się 16 lutego 1906, tworząc United Missouri River Power Company.

Zapora została nazwana na cześć Samuela T. Hausera. Hauser Dam była stalową tamą zbudowaną na fundamentach murowanych na szczycie żwiru, z końcami tamy zakotwiczonymi w skale po obu stronach rzeki. Wisconsin Bridge i Iron Company zbudowały tamę dla firmy energetycznej. JF Jackson, inżynier z Wisconsin Bridge i Iron, zaprojektował konstrukcję. Martin Gerry nadzorował budowę dla przedsiębiorstwa energetycznego. Gerry i inżynier z mostu Wisconsin, James McKittrick, kilkakrotnie spierali się o projekt zapory, a Gerry zamówił szereg zmian w zaporze, aby ją wzmocnić. Projekt Jacksona musiał rozwiązać poważny problem inżynieryjny: podłoże skalne leżało poza zasięgiem pod korytem rzeki, przykryte grubą warstwą żwiru. Aby przezwyciężyć fakt, że 300 stóp (91 m) środkowego odcinka zapory zbudowano na żwirowym korycie rzeki, a resztę na podłożu skalnym , grodzice (dostarczone przez firmę LP Friestedt z Chicago , która posiadała opatentowany system grodzic stalowych ) zostały wbite 35 stóp (11 m) w koryto rzeki, a stal zapory przymocowana do pali. Pale zostały ustawione pod kątem 1,5:1, aby zniechęcić do przesuwania się, a trójkątna ława murowana zwieńczona betonem po stronie górnej, oparta na palach w korycie rzeki, aby podeprzeć tamę. Górna twarz zapory była pokryta betonem, a 20 stóp (6,1 m) głęboka warstwa popiołu wulkanicznego ułożona na górnym dnie rzeki rozciągającej się na 300 stóp (91 m) od zapory, aby zniechęcić do przesiąkania. Popiół wulkaniczny jest bardzo drobny, a Jackson wierzył, że ciężar wody nad warstwą popiołu zagęszcza go do tego stopnia, że ​​staje się nieprzenikniony, zapobiegając w ten sposób erozji żwiru wokół pali. Tama miała 630 stóp (190 m) długości i 75 stóp (23 m) wysokości. Przelew miał 500 stóp (150 m) szerokości i 13 stóp (4,0 m) głębokości. 10 turbin poziomych w elektrowni dostarczyło 14 000 kilowatów mocy. Całkowity koszt zapory w tym czasie wyniósł 1,5 miliona dolarów. United Missouri Power ogłosiło, że Hauser Dam działa 12 lutego 1907 roku.

Zawalenie się pierwszej tamy

Patrząc w górę rzeki na tamę Hauser po jej katastrofalnym zawaleniu się 14 kwietnia 1908 r.

14 kwietnia 1908 r., około godziny 14:30, zapora Hauser uległa awarii po tym, jak ciśnienie wody podważyło fundamenty murowane (sama zapora była konstrukcyjnie zdrowa). Pierwszą oznaką kłopotów było to, że z podstawy tamy w pobliżu elektrowni zaczęła tryskać mułowo-ciężka woda. Pracownik firmy energetycznej, dostrzegając problem, wpadł do elektrowni i kazał wszystkim uciekać, aby ratować życie. Około 15 minut później, fundamenty murowane ustąpiły, powodując osiadanie górnej części zapory i otwarcie szerokiego na 30 stóp (9 m) wyłomu w zaporze. Woda przelewająca się przez wyłom jeszcze bardziej podważyła fundamenty zapory, a sześć minut później odcinek zapory o szerokości 91 m rozerwał się. Elektrownia została tylko nieznacznie uszkodzona. Fala wody o wysokości od 25 do 30 stóp (7,6 do 9,1 m) spłynęła w dół rzeki. Pozostałe odcinki zapory, zakotwiczone do podłoża skalnego, pomogły zatrzymać na pewien czas część wody, zmniejszając niszczycielski wpływ powodzi. W ówczesnej stolicy stanu Helena Gerry odebrał telefon od operatorów tamy, informując go o zniszczeniu zapory. Natychmiast wysłał telegramy do wszystkich miast i miasteczek w dole rzeki, ostrzegając ich przed nadchodzącą powodzią. Lokomotywa Great Northern Railway została wysłana do miasta Great Falls , 70 mil (110 km) w dół rzeki, ostrzegając stacje po drodze o przerwaniu tamy.

Patrząc w dół rzeki na zachodnim krańcu zapory Hauser po jej katastrofalnej awarii 14 kwietnia 1908 r.

Ostrzeżenia i geologia rzeki Missouri poniżej zapory Hauser pomogły uratować wiele istnień ludzkich. Obóz budowlany przy Holter Dam (wówczas budowany) został zmieciony. Przyszły aktor filmowy Gary Cooper i jego rodzina, mieszkający na ranczu Seven Bar Nine, zostali powiadomieni na czas i ewakuowani, zanim wody powodziowe rozerwały część ich posiadłości. Powódź dotarła do małego miasteczka Craig w stanie Montana około godziny 19:00, ale wąskie kaniony rzeki Missouri nad miastem pomogły powstrzymać część wód powodziowych i rozproszyć większość ich energii. Mieszkańcy miasta otrzymali wiele ostrzeżeń i zostali ewakuowani. Początkowo prasa donosiła, że ​​miasto zostało zmiecione, ale okazało się to nieprawdziwe, ponieważ wyrwano z korzeniami tylko kilka szopów i stację kolejową. Słynny żelazny most Craiga (zwykle 7,6 metra nad wodą) miał ponad 2 stopy (1 metr) wody nad swoim pokładem i obawiano się, że był skazany na zagładę, ale wytrzymał. Tory Great Northern Railway z Craig do Ulm w stanie Montana były pod wodą. Pracownicy huty w Bostonie i Montanie w Great Falls zaimprowizowali zaporę skrzydłową, aby odwrócić wody powodziowe od terenu huty i wysadzili dynamitem część zapory Black Eagle, aby umożliwić spływanie wód powodziowych w dół rzeki. Ich wysiłki nie były potrzebne, ponieważ rzeka Missouri podniosła się tylko o 2,1 m, zanim dotarła do tego miasta. Niemniej szkody oszacowano na ponad 1 milion dolarów. Pod koniec XX wieku na brzegach rzeki Missouri wciąż można było znaleźć fragmenty stalowej tamy.

Zawalenie się zapory wpłynęło na sposób projektowania zapór przez inżynierów. Pierwsza zapora Hauser była jedną z trzech zapór stalowych na świecie (pozostałe to zapory stalowe Ashfork-Bainbridge i zapory stalowe Redridge ). Na przełomie XIX i XX wieku wielu inżynierów opowiadało się za zastosowaniem stali jako podstawowego materiału do budowy tamy. Stal miała wiele zalet: była nie tylko tańsza, ale także lżejsza, łatwiejsza w transporcie i bardziej wodoszczelna niż tradycyjne materiały, takie jak beton, drewno, kamień czy ziemia. Ponadto zastosowanie uproszczonych obliczeń projektowych dla stali, ponieważ normy i tolerancje mogą być monitorowane w hucie. Ponieważ jednak stalowe tamy wydawały się kruche dla oka, wielu sprzeciwiało się im pomimo zalet. Po upadku Hauser Dam wygrali przeciwnicy stali. Mimo że wymywanie było winą zbyt krótkich pali, a nie stali, inżynierowie odrzucili stal jako materiał do budowy tamy i żadna inna stalowa zapora nigdy nie została zbudowana.

Druga dama

United Missouri River Power rozpoczęło odbudowę tamy Hauser w lipcu 1908 roku, kończąc ją wiosną 1911 roku. Foundation Company z Nowego Jorku przebudowała tamę. Jesse Baker Snow, znany inżynier z Nowego Jorku, był inżynierem i zastępcą nadinspektora przy odbudowie tamy.

Obecna tama Hauser ma cztery sekcje: przelew przelewowy, przyczółki po obu stronach przelewu przelewowego, odcinek nierozlewający się na wschód od lewego przyczółka (poniżej znajduje się elektrownia) oraz głęboki na 32 stopy (9,8 m) przedpokój który gromadzi wodę za elektrownią. Przelew ma 493 stopy (150 m) długości. Pięć hydraulicznych bram przesuwnych i 17 ręcznie sterowanych burt umożliwia przelewanie wody przez tamę. Tama Hauser może generować tylko 17 megawatów energii, a więc wymaga niewiele wody do funkcjonowania.

W 2015 NorthWestern rozpoczął usuwanie i odnawianie oryginalnych turbin z 1911 roku. Planują odnawiać co roku jedną z sześciu par turbin.

Jezioro Hauser

Zbiornik utworzony przez tamę Hauser ma 15,5 mil (24,9 km) długości i tylko 0,1 mil (0,16 km) do 1,1 mil (1,8 km) szerokości. Jezioro ma powierzchnię 3800 akrów (1500 ha) i ma pojemność 98 000 akrów stóp (121 000 000 m 3 ) wody, gdy jest pełne. Jezioro Hauser ma średnią głębokość 26 stóp (7,9 m) i maksymalną głębokość 70 stóp (21 m).

Powstanie jeziora Hauser doprowadziło do powstania pobliskiego jeziora Helena . Woda spiętrzona przez tamę Hausera zalała dolną część rzeki Prickly Pear Creek, powodując powstanie jeziora Helena. Wąski kanion o długości 3,9 mil (6,3 km) wypełniony głęboką wodą (znany jako ramię grobli) łączy jezioro Hauser z jeziorem Helena. Jezioro Helena jest niezwykle płytkie i rozwija gęstą roślinność wodną, ​​co czyni je ważnym miejscem gniazdowania, postoju i żerowania ptaków.

Odległość od zapory Hauser do zbiornika Holter , następnego jeziora w dole rzeki, wynosi 7,4 km. Wzdłuż jeziora znajduje się kilka terenów rekreacyjnych, takich jak obszar rekreacyjny White Sandy i Park Stanowy Black Sandy .

Własność i dostęp do zapory

Przekroczenie kosztów na dolnym odcinku zapory Holter Dam , słabnący entuzjazm inwestorów oraz odpowiedzialność związana z zawaleniem się pierwszej tamy Hauser, prawie doprowadziła Samuela Hausera (największego udziałowca w stanie Missouri) do bankructwa. Hauser sprzedał swoje udziały w United Missouri River Power Johnowi D. Ryanowi , który 25 października 1912 roku połączył United Missouri River Power z Butte Electric and Power Company, Billings and Eastern Montana Power Company oraz Madison River Power Company, tworząc Montana Power Company. Montana Power przejęła nie tylko zaporę promową Canyon w stanie Missouri i zaporę Hauser, ale także częściowo wybudowaną zaporę Holter.

2 listopada 1999 roku firma Montana Power ogłosiła, że ​​sprzedaje wszystkie swoje tamy i inne elektrownie firmie PPL Corporation za 1,6 miliarda dolarów. Oczekiwano, że sprzedaż przyniesie 30 mln USD podatków dla stanu Montana (chociaż RPP stwierdziła, że ​​suma będzie niższa). W listopadzie 2001 r. mieszkańcy Montany, zaniepokojeni podwyżkami cen energii ogłoszonymi przez PPL, starali się o przyjęcie inicjatywy głosowania , która wymagałaby od stanu Montana zakupu wszystkich zapór wodnych PPL, w tym zapory Hauser. Wyborcy Montany odrzucili tę inicjatywę w listopadzie 2002 roku.

We wrześniu 2013 r. NorthWestern Energy , firma energetyczna z siedzibą w Sioux Falls w Dakocie Południowej i działająca w Południowej Dakocie, Nebrasce i Montanie, ogłosiła, że ​​kupi od PPL Montana 11 elektrowni wodnych w Montanie, w tym Hauser Dam. Komisja Usług Publicznych Montany zatwierdziła umowę we wrześniu 2014 r., a obie firmy sfinalizowały zakup za 890 mln USD w listopadzie 2014 r.

Przypisy

Bibliografia

  • Aarstad, Bogaty; Arguimbau, Ellen; Baumler, Ellen; Porsild, Charlene L.; i Shovers, Brian. Nazwy miejscowości Montana Od Alzady do Zortmana. Helena, Mont.: Montana Historical Society Press Press, 2009.
  • Anez, Bob. „PP&L Global kupuje elektrownie Montana za 1,6 mld USD”. Associated Press. 2 listopada 1998 r.
  • Axline, Jon. Udogodnienia bardzo potrzebne: historyczne mosty autostradowe w Montanie, 1860-1956. Helena, Mont.: Montana Historical Society Press, 2005.
  • Axline, Jon. „Zapora Hausera”. METNet.MT.gov. Brak daty. Dostęp 2010-06-15.
  • Berg, Christianie. „Montanans odrzucają kupowanie zapór PPL”. Poranne połączenie z Allentown. 7 listopada 2002 r.
  • Clary, Jean. Lewis i Clark na Górnym Missouri. Stevensville, Mont.: Stoneydale Press Publishing Co., 1999.
  • „Tama pęka w Montanie”. New York Times . 15 kwietnia 1908.
  • Dennisona, Mike'a. „Nowy plan naprawy tamy Holtera”. Trybuna Great Falls. 25 maja 2000 r.
  • „Dostęp wędkarski do wszystkich zapór PPL w Montanie jest teraz zabroniony”. Associated Press. 9 maja 2003 r.
  • Gallaghera, Susan. „Zapowiedziano jazdę po zaporę hydroelektryczną Montana”. Associated Press. 20 listopada 2001.
  • Dobra prędkość, Westonie Arturze. Prowincja i Stany, Historia Prowincji Luizjany pod Francją i Hiszpanią oraz powstałych z nich terytoriów i stanów Stanów Zjednoczonych. Madison, Wisc.: Weston Historical Association, 1904.
  • Hall, JH Montana. Helena, Mont.: Independent Publishing Co., 1912.
  • Harts, William W. „Dyskusja: Lasy i zbiorniki w ich związku z przepływem strumienia ze szczególnym odniesieniem do rzek żeglownych”. Transakcje Amerykańskiego Stowarzyszenia Inżynierów Budownictwa. Marzec 1909.
  • Johnson, Lon (listopad 1994). „Holter Hydroelektrownia Dom nr 8” (PDF) . Historyczny amerykański rekord inżynierii . Waszyngton, DC: Biblioteka Kongresu. p. 2 . Pobrano 12 lutego 2022 .
  • „JB Snow, 79 lat, martwy”. New York Times. 18 czerwca 1947.
  • Jackson, Donald C. Dams. Brookfield, Vt.: Ashgate, 1997.
  • Johnson, Charles S. „MPC sprzeda elektrownie”. Missoulianin . 10 grudnia 1997 r.
  • King, Ernest W. „Doroczny adres”. Dziennik Stowarzyszenia Towarzystw Inżynierskich. Marzec 1906.
  • Malone, Michael P. Bitwa o Butte: górnictwo i polityka na północnej granicy, 1864-1906 . Seattle: University of Washington Press, 2006.
  • „MPC poddaje w wątpliwość zapłacenie 30 milionów dolarów podatku od sprzedaży tam”. Associated Press. 3 marca 1999 r.
  • Murphy, Jerre C. Komiczna historia Montany: poważna historia dla wolnych ludzi. San Diego: EL Scofield, 1912.
  • Parrett, Aaron. „«Ogromna masa wiła się i krzyczała jak żywa rzecz»: powrót do porażki w Hauser Dam”. Montana Magazyn Historii Zachodu. 59, 4 (zima 2009): 24-45.
  • Robbins, Chuck. Przewodnik Flyfishera po Montanie. Belgrad, Mont.: Wilderness Adventures Press, 2005.
  • Shearer, Benjamin F. Louisiana do Ohio. Westport, Connecticut: Greenwood Press, 2004.
  • Smith, Barrett. „Projekty Hauser Lake i Wolf Creek”. Stone & Webster Public Service Journal. Październik 1908.
  • Swindell, Larry. Ostatni bohater: biografia Gary'ego Coopera. Garden City, Nowy Jork: Doubleday, 1980.
  • Terzaghi, Karl; Peck, Ralph B.; Mesri, Gholamreza. Mechanika gruntów w praktyce inżynierskiej. Nowy Jork: Wiley, 1996.
  • „Dwa miasta zmiecione przez powódź w Montanie”. New York Times. 16 kwietnia 1908 r.
  • Plan zarządzania rybołówstwem w zbiorniku rzeki Upper Missouri na lata 2010-2019 . Komisja ds. Ryb, Dzikiej Przyrody i Parków Montana. Departament Ryb, Dzikiej Przyrody i Parków w Montanie. 13 maja 2010. Zarchiwizowane z oryginału 21 września 2009 . Źródło 13 czerwca 2010 .
  • Wegmann, Edward (1918). Projektowanie i budowa zapór . Nowy Jork: John Wiley i synowie. p. 298 . Tama Hausera 14 kwietnia

Zewnętrzne linki