Přehrada Wolf Creek - Wolf Creek Dam

Nesmí být zaměňována s Elektrárna Wolf Creek.
Přehrada Wolf Creek
Vlčí zátoka Dam.jpg
Wolf Creek Dam sídlí v Kentucky
Přehrada Wolf Creek
Umístění přehrady Wolf Creek v Kentucky
UmístěníRussell County, Kentucky
Souřadnice36 ° 52'06 ″ severní šířky 85 ° 08'51 ″ Z / 36,8683 ° N 85,1475 ° W / 36.8683; -85.1475Souřadnice: 36 ° 52'06 ″ severní šířky 85 ° 08'51 ″ Z / 36,8683 ° N 85,1475 ° W / 36.8683; -85.1475
Stavba začala1941
Datum otevření1951
Provozovatel (provozovatelé)US Army Corps of Engineers
Přehrada a přepady
NarazíCumberland River
Výška258 ft (79 m )[1]
Délka5,736 ft (1,748 m )[1]
Objem přehrady11 396 500 cu yd (8 713 200 m3)[1]
Nádrž
VytváříLake Cumberland
Celková kapacita6,089,000 akre⋅ft (7 511 000 přehrad3)[1]
Povodí14990 km2)[1]
Plocha povrchu50 250 akrů (20 340 ha)[1]
Elektrárna
Turbíny6x 45,0 MW
Instalovaná kapacita270 MW

The Přehrada Wolf Creek je víceúčelový přehrada na Cumberland River v západní části Russell County, Kentucky, Spojené státy. Přehrada slouží najednou čtyřem odlišným účelům: generuje hydroelektřina; reguluje a omezuje záplavy; uvolňuje uskladněnou vodu, což umožňuje celoroční navigaci na spodní straně Cumberland River; a vytváří Lake Cumberland pro rekreaci, která se stala oblíbenou turistickou atrakcí. Kvůli problémům s prosakováním v základu přehrady se stala US Army Corps of Engineers nejvyšší priorita přehrady. Americká trasa 127 je postaven na vrcholu přehrady.

Konstrukce

Stavbu přehrady Wolf Creek povolila Zákon o ochraně před povodněmi z roku 1938 a Zákon o říčním přístavu z roku 1946 jako součást komplexního plánu rozvoje Povodí řeky Cumberland. Stavba začala v roce 1941, ale kvůli druhá světová válka a další faktory, stavba byla dokončena až v roce 1951.[2] Lake Cumberland je jedním ze čtyř hlavních protipovodňových rezervoárů pro Cumberland; ostatní jsou J. Percy Priest Dam, Dale Hollow Dam, a Center Hill Dam.[3] Poslední ze síly generátory byl instalován v roce 1952.

Zatímco několik malých měst bylo nepříznivě ovlivněno výstavbou přehrady, například poblíž Creelsboro (po proudu) a Burnside (proti proudu), přehrada je připočítán s prevencí několik set milionů dolarů při povodňových škodách.

Vlastnosti

Přehrada Wolf Creek, 2011
Voda byla vypouštěna stavidlami - rychlostí 6 000 kubických stop za sekundu (170 m3/ s) - poprvé za 11 let, v březnu 2015[4]

Přehrada Wolf Creek Dam je 5736ft (1,748 m ) dlouhý a 258ft (79 m ) vysoká přehrada s kombinovanou hliněnou a beton struktura. Betonová část přehrady Wolf Creek se skládá z 37 gravitačních monolitů, které tvoří 1794,62ft (547.00 m ) délky přehrady přes starý říční kanál. The přeliv část obsahuje deset 49,2126ft × 36,0892 ft (15,0000m × 11,0000 m) zkažené brány a šest 3,937ft × 5,9055 ft (1,2000m × 1,8000 m) nízká úroveň stavidla. Sekce příjmu energie obsahuje šoupátka které napájí šest 45 MW turbíny. Násypná část sahá od konce betonové gravitační části 3 937 008ft (1,200.000 m ) přes údolí k pravé opěře. Má maximální výšku 213,2546ft (65.0000 m ) nad vrcholem skály. Nezónový násyp je tvořen dobře zhutněnými jíly s nízkou plasticitou z údolních naplavenin.[5]

Prosakování

V roce 1968 známky prosakování problémy uvnitř hliněné přehrady Wolf Creek náspy a nadace byly objeveny. Na spodní špičce hráze se objevily závrty a v odtokovém kanálu hráze byla pozorována kalná voda. Problémy s prosakováním byly vysledovány do kras geologie regionu, která umožňuje rozpuštění vápenec v základu přehrady.[6] Kanály řešení způsobené tímto procesem umožňují potrubí, což zvyšuje rychlost eroze v nadaci.

Přehrada a její přilehlá nádrž přebývají na těžkém Kras skalní podloží. Krasové útvary jsou velké prázdné prostory ležící pod zdánlivě pevnými druhy vápenec skalní podloží. Krasové útvary vznikají, když jsou vápencová podloží v průběhu času napadána vodou přirozeným prosakováním srážek. Voda v dešti nebo sněhu obsahuje rozpuštěn oxid uhličitý z atmosféry, která v roztoku tvoří slabou kyselinu uhličitou. Tato kyselina napadá vápencovou horninu a rozpouští ji, což vede k prázdnotám v horninovém útvaru. Když se nad tímto stylem základny zvedne nadmořská výška nad 100 stop, hydraulický tlak vody snadno uvolní cementační jíly, které jsou v trhlinách a prázdných prostorech pod základem Kras.

Klíčení základny betonové přehrady do takového základu; spolu se vstřikováním vodotěsnosti spárovací hmota do prázdné prostory mezi betonovou základnou přehrady a skalním základem (tak, aby vyplnily mezery nadace) obvykle vytvoří vodotěsné těsnění nad, pod a pod základem betonové přehrady v krasovém prostředí.

Vlčí zátoka je však primárně výplní Země hráz nábřeží. V této formě stavby je většina konstrukce přehrady (měřeno délkou přes koryto toku) nominálně vodotěsné zemní násypové těleso, pouze s elektrárnou a (je-li tak vybaveno) s kontrolovaným přepadovým přepadem umístěným v betonovém monolitu. V konkrétním případě přehrady Wolf Creek je část zemního náspu umístěna přímo na dříve existující koryto toku; s odstraněnými pouze povrchovými půdami a jíly. Zatímco rozhraní proti proudu mezi úpatím násypového úseku a starým korytem je nominálně vodotěsné, kanály krasového řešení hluboko pod hmotou vlastního zemního násypu mohou přímo napadat pórovitý a neizolovaný základ zemního násypového úseku přehrady. Právě k tomuto jevu došlo a vedlo přímo k problému prosakování.

Krátkodobé řešení injektáž stávající průsakové kanály byly použity okamžitě; injektáž v nadaci přehrady probíhala v letech 1968 až 1970 a je připisována záchraně přehrady.[6] Stavba dlouhodobého řešení začala v roce 1975 ve formě prosakování odříznutá zeď. Jako vhodné řešení odříznutí byla vybrána betonová membránová zeď a protáhla se zemním náspem do skalního základu. Oddělovací zeď byla dokončena v roce 1979.

Nedávné události

Navzdory snahám zastavit průsak ukazuje průběžné monitorování přehrady, že problémy s průsakem nebyly zcela zmírněny a narůstají. Zprávy o průsaku způsobily obavy veřejnosti a pokud selže přehrada Wolf Creek, odhaduje USACE škody na majetku ve výši 3 miliard USD.[7] Seepage pravděpodobně našel nové cesty kolem, a možná i přes odříznutá zeď dříve umístěno.[6][8] Od března 2005, přibližně v době, kdy byly objeveny zvýšené míry prosakování, bylo jezero Cumberland udržováno na téměř konstantní hladině vody, aby se snížila zdůrazňuje umístěné na konstrukci a její základ.

Na konci ledna 2007 US Army Corps of Engineers umístil přehradu pod „vysoké riziko“ pro označení poruchy spolu s Center Hill Dam v Tennessee, z nichž obě jsou dvě hlavní přehrady proti proudu od Nashville, Tennessee. Bylo navrženo nové dlouhodobé řešení k řešení nebo kontrole současného problému s prosakováním. A spárovací závěs a nová betonová membránová zeď větších rozměrů bude postavena s novějšími technologiemi.[8] S cílem snížit napětí na přehradě Wolf Creek a tím i riziko sbor plánoval snížit Lake Cumberland do 640 m (200 m), 83 ft (25 m) nižší než běžné letní úrovně.[9] To však ovlivní zásobování vodou až 200 000 obyvatel oblasti a také se setkal s odporem majitelů přístavů, takže hladina vody zůstala na 40 stop (12 m) pod normálem. Tato 40 ft. Snížená hladina jezera bude držena po neomezenou dobu a bude často přezkoumávána.[8] V říjnu 2007 byly v okresech pod přehradou instalovány varovné sirény.[10][11] První fáze sanačních prací byla zahájena v březnu 2006. Druhá fáze, která zahrnuje injektáž základů přehrady, byla zahájena v lednu 2007.[8]

V dubnu 2009 byla zahájena stavba nové betonové bariérové ​​zdi na nábřeží přehrady Wolf Creek. Dokončení betonové zdi bylo plánováno na rok 2012 za cenu 584 milionů USD.[5] A analýza rizik a přínosů navrhuje výhodu 7: 1.[6] V roce 2010 navrhlo Společenství v Kentucky novou trasu pro USA 127, která by překročila řeku Cumberland v první zatáčce po proudu, což by mohlo odstranit provoz z vrcholu přehrady. Načasování projektu je nejisté.[12] Bariérová zeď započatá v roce 2009 byla dokončena v roce 2013 a hladiny jezer se v roce 2014 vrátily k normálu.[13]

Reference

  1. ^ A b C d E F „Přehrada Wolf Creek“. Národní program přehrad, Národní soupis přehrad. Stanfordská Univerzita. Citováno 2012-10-10.
  2. ^ Brožura USACE Wolf Creek Dam
  3. ^ "Sbor inženýrů říká, že vypouštění vody z Tenn. Přehrady zabránilo většímu poškození Nashvillu". 11. května 2010. Citováno 15. září 2013.
  4. ^ „Přehrada Wolf Creek se poprvé rozlije za 12 let“. Armádní sbor Spojených států amerických. Citováno 25. dubna 2019.
  5. ^ A b Stavba milníku u přehrady Wolf Creek - International Water Power and Dam Construction - 19. června 2009
  6. ^ A b C d Problém s průsakem, přehrada Wolf Creek US Army Corps of Engineers. Přístupné 27. ledna 2007.
  7. ^ Otázky a odpovědi, přehrada Wolf Creek US Army Corps of Engineers. Přístupné 27. ledna 2007.
  8. ^ A b C d Hodnocení projektového manažera, přehrada Wolf Creek US Army Corps of Engineers. Přístupné 27. ledna 2007.
  9. ^ Bradley, Jeff a kol. (11. dubna 2007) Zpráva o shodě přehrady Wolf Creek: Analýza technických rizik a spolehlivosti US Army Corps of Engineers. Přístupné 21. října 2007.
  10. ^ (20. října 2007) Problémy s přehradou Wolf Creek vyžadují instalaci sirény WTVF. Nashville, TN. Přístupné 20. října 2007.
  11. ^ (20. října 2007) Nový varovný systém pro několik krajů poblíž přehrady Wolf Creek WKBO. Bowling Green, KY. Přístupné 20. října 2007.
  12. ^ http://transportation.ky.gov/progmgmt/sypmaps/print/russell.pdf
  13. ^ http://www.lrn.usace.army.mil/Missions/Current-Projects/Construction/Wolf-Creek-Dam-Safety-Rehabilitation-Project/

externí odkazy