Fontenelle Dam
Fontenelle Dam | |
---|---|
Plats | Lincoln och Sweetwater län, Wyoming, USA |
Koordinater | Koordinater : |
Bygget började | 1961 |
Öppningsdatum | 1964 |
Operatör(er) | US Bureau of Reclamation |
Damm och utlopp | |
Typ av damm | Zondelad jordfyllning |
Beslag | Grön flod |
Höjd | 139 fot (42 m) |
Längd | 5 421 fot (1 652 m) |
Dammvolym | 5 265 000 cu yd (4 025 000 m 3 ) |
Spillväg typ | Gated spillway |
Utsläppskapacitet | 20 200 cu ft/s (570 m 3 /s) |
Reservoar | |
Skapar | Fontenelle reservoar |
Total kapacitet | 345 360 acre-fot (426,00 GL) |
Upptagningsområde | 4 156 sq mi (10 760 km 2 ) |
Kraftverk | |
Hydrauliskt huvud | 121 fot (37 m) |
Turbiner | 1 x 10 MW Francis-typ |
Installerad kapacitet | 10 MW |
Fontenelle Dam byggdes mellan 1961 och 1964 vid Green River i sydvästra Wyoming . Den 139 fot (42 m) höga zonerade jordfyllnadsdammen beslagtar Fontenelle-reservoaren på 345 360 tunnland (0,42600 km 3 ) . Dammen och reservoaren är de centrala inslagen i Seedskadee-projektet vid US Bureau of Reclamation , som hanterar Fontenelle-uppsamlingen främst som en lagringsreservoar för Colorado River Storage Project . Dammen drabbades av ett betydande haveri 1965, när dammens högra distans utvecklade en läcka. Nödsläpp från dammen översvämmade nedströms fastigheter, men reparationer av dammen var framgångsrika. Men 1983 klassades dammen som "dålig" enligt kriterierna för säkerhetsutvärdering av befintliga dammar (SEED), på grund av fortsatt läckage, vilket ledde till ett nödläge. En betongmembranvägg byggdes genom dammens kärna för att stoppa läckage.
Använda sig av
Ursprungligen tänkt som en lagringsreservoar för bevattningsvatten, avbröts projektet för en tid 1962 för att genomföra en studie av bevattningsmetoder på hög höjd. Resultaten av studierna ledde till att många bevattningsfunktioner för projektet ställdes in. Det primära projektmotivet utvecklades för att stödja Wyomings vattenrättigheter i Coloradoflods bassäng, och behålla vatten som annars skulle gå nedströms till stater i nedre Coloradobassängen. Dammen tillhandahåller kraftgenerering som en sekundär funktion. En motivation för att skjuta upp bevattningsaktiviteter var upptäckten av trona i den södra delen av den föreslagna bevattningsregionen. Eftersom utvinningen av trona var en aktivitet med högre värde, gjorde borttagningen av dessa marker från projektet bevattningsprojektet omöjligt.
Konstruktion
Utveckling av övre Green River-bassängen inkluderades i en 1946 Bureau of Reclamation-rapport om Colorado River-bassäng. En tilläggsrapport från 1950 behandlade detaljer om det föreslagna Seedskadee-projektet, följt av ytterligare ett tillägg 1953. Colorado River Storage-projektet, inklusive Seedskadee-projektet, godkändes av kongressen 1956. Den första planeringen slutfördes 1959 och ändrades 1961 till att öka Fontenelle Reservoirs kapacitet till 345 400 acre-fot (0,4260 km 3 ), vilket gör det möjligt att bygga ett kraftverk. Arbetet med bevattningsinfrastruktur stoppades 1962. Dammen innehöll ovanligt stora utloppsarbeten som kunde släppa ut 18 000 cu ft/s (510 m 3 /s) (jämfört med en spillkapacitet på 20 200 cu ft/s (570 m 3 /s) )) eftersom utloppsarbetena kunde utökas i storlek till lägre kostnad än utloppet.
Den första delen av konstruktionen vid Fontenelle Dam var byggnaden av Fortenelle-samhället, baslägret för konstruktion, med arbete som började 1961 för att bygga prefabricerade flyttbara hus för dammarbetare. Kontraktet för baslägret tilldelades och slutfördes av byggföretaget DH Butcher & Co. Byggkontraktet för dammen tilldelades den 13 juni 1961 till Foley Brothers, Inc. och Holland Construction Company i St. Paul, Minnesota, med byggstart den 30 juni, till en kostnad av 7,9 miljoner dollar. Ytan på berggrunden vid dammens bas visade sig vara fragmenterad så det avskurna diket som var avsett att förhindra att vatten tränger in under dammen fördjupades med 6 fot (1,8 m). Det frilagda berget var inte förberett eller jämnat med betong. Grundinjekteringen krävde en ovanligt stor mängd material för att fylla sprickor i de övre 65 fot (20 m), med ytterligare injektering krävs vid rätt distans- och utloppsarbeten. Arbetet med dammen slutfördes till slutet 1963, och slutfördes den 24 april 1964. Arbetet med kraftverket startade 1963, med färdigställande 1965.
Partiellt misslyckande
Problem med banvallen blev uppenbara i maj 1964, när en del av återfyllningen gled in i stilla bassängen nedströms, tillskrivet för snabb sänkning av reservoarnivån. När reservoaren hade fyllts till 10% av kapaciteten blev läckage uppenbar vid dammens bas, med ytterligare läckage observerades cirka 4 000 fot (1 200 m) under dammen från skifferklippningar. I juli 1965 inträffade ytterligare en ras i området för stilla bassängen.
En betydande läcka uppstod den 3 september 1965 vid den västra distansen, som började som en våt fläck som växte med tiden. Den försvagade nedströmsytan förlorade 10 000 kubikyard (7 600 m 3 ) material som gled in i stilla bassängen, åtföljt av fortsatt vattenflöde, ett tillstånd som kallas "hydraulisk rörledning". Arbetet började nästa dag med att sänka reservoaren, med en 24-timmarsvakt på dammen. Den våta fläcken blev en vattenpipa som flödade med en hastighet på mellan 10 och 12 miljoner liter per dag.
Den 6 september utvecklades ett 15 fot (4,6 m) gånger 20 fot (6,1 m) sjunkhål på uppströmssidan av dammens krön, som arbetare omedelbart fyllde med riprap från den närliggande dammens yta in i hålet. Hålet var 30 fot (9,1 m) djupt, med botten 11 fot (3,4 m) under nivån på reservoaren, med endast 45 fot (14 m) dammstruktur kvar mellan sänkhålet och nedströmsytan. Ytterligare kollaps kunde ha skapat ett brott i dammen, vilket ledde till totalt misslyckande. Läckaget ökade inte under händelsen. Nödsläppet av vatten översvämmade områden längs Green River nedströms, vilket skadade rancher och hem. De ovanligt stora utloppsarbetena gjorde att reservoaren kunde dras ner med så mycket som 1,2 m per dag, en åtgärd som inte var tillgänglig elva år senare vid Teton Dam .
Reservoaren drogs ner ytterligare under resten av året och arbetet påbörjades med reparationer av banvallen, tillsammans med ett intensivt program med tryckinjektering vid distansen och nedför dammvallens mittlinje. Arbetet fortsatte till och med 1966, med en fullständig ersättning av den högra distansvallen. Reservoaren fylldes delvis på våren 1967 för att kontrollera effektiviteten av injekteringsarbetet, som förbrukade 200 000 kubikfot (5 700 m 3 ) injekteringsbruk. Vatten släpptes ut genom kraftröret med turbinen och generatorn borttagna medan utloppsarbetena reparerades. Tjugotre observationsbrunnar borrades vid denna tidpunkt. Reservoaren fylldes helt på sommaren 1968.
Efterföljande utvärderingar beskrev misslyckande som "snävt avvärjt". Det nästan misslyckande rapporterades inte allmänt, men orsakade organisationer, andra än Bureau of Reclamation, att ändra sin design och konstruktionspraxis för banvallsdammar . Bureau of Reclamation drog slutsatsen att vatten som användes för att blanda betong var förorenat med trona . Presidiet drog slutsatsen att natriumkarbonatet i trona accelererade injekteringen av injekteringsbruket i den ursprungliga injekteringsbruksgardinen, vilket gjorde det svagt och sprucket.
Säkerhetsutvärdering
Som ett resultat av det katastrofala misslyckandet av den nära likartade Teton-dammen under ungefär samma omständigheter 1976, inleddes SEED-programmet (Security Evaluation of Existing Dams) i slutet av 1970-talet och början av 1980-talet. Rapporten från 1983 om Fontenelle Dam bedömde dammen som "dålig", det näst lägsta betyget. Rapporten noterade ökande läckage, liknande läckaget som orsakade 1965 års misslyckande. Planer fördes fram 1984 för att bygga en 600 fot (180 m) lång betongvägg vid det östra kanalens utlopp för att utvärdera dess effektivitet. Men i maj 1985 inledde operatörerna en nödavveckling av reservoaren efter att ha beslutat att dammen var "i mycket allvarlig nöd." Med den snabba neddragningen uppträdde slumpen på uppströmssidan. Reservoaren var helt dränerad. I september började arbetet med dikning av en 840 fot (260 m) testsektion av 24 tum (61 cm) tjock betongmembranvägg in i dammens kärna, med hjälp av "Hydrofraise"-systemet för injekteringsdikning, som sträcker sig 40 fot (12 m) till 50 fot (15 m) under dammens bas till berggrunden. Reservoaren skulle hållas tom 1986, men kraftig våravrinning förde in stockar och tumbleweeds i reservoaren, vilket täppte till utloppsverket. Reservoaren fylldes delvis, vilket förhindrade översvämningar i staden Green River , men skapade oro för eventuellt misslyckande i dammen, som behöll femtio fot vatten och stiger ibland fem fot på en dag. En miljöbedömning av reparationsprogrammet noterade att det enda alternativet var ett avsiktligt och permanent brott mot dammens mittsektion, vilket lämnade lokala industrier utan vatten. Provsektionen av väggen färdigställdes och en fullängdsvägg övervägdes, men den färdiga sektionen verkade ha löst läckageproblemet.
Se även
- Teton Dam , en liknande design som misslyckades katastrofalt 1976 under liknande omständigheter efter att en läcka utvecklats vid dammens distans när reservoaren fylldes.
externa länkar
- Fontenelle Dam vid US Bureau of Reclamation
- Seedskadee Project vid US Bureau of Reclamation
- Fontenelle Powerplant vid US Bureau of Reclamation
- Fallstudie av fallstudie av fallstudier av Fontenelle Dam vid Association of State Dam Safety Officials
- Byggnader och strukturer i Lincoln County, Wyoming
- Byggnader och strukturer i Sweetwater County, Wyoming
- Colorado River Storage Project
- Dammar färdigställda 1964
- Damms i Wyoming
- Dammar i bassängen Green River (Colorado River biflod).
- Vattenkraftverk i Wyoming
- United States Bureau of Reclamation dammar