Zapora Frianta

Zapora Frianta
Friant Dam.jpg
Kraj Stany Zjednoczone
Lokalizacja Hrabstwa Madera / Fresno w Kalifornii
Współrzędne Współrzędne :
Rozpoczęła się budowa 1939
Data otwarcia 1942
Właściciel(e) Central Valley Project Amerykańskie Biuro Rekultywacji
Zapory i przelewy
Rodzaj zapory Ciężar betonu
Konfiskaty Rzeka San Joaquin
Wysokość 319 stóp (97 m)
Długość 3488 stóp (1063 m)
Szerokość (podstawa) 267 stóp (81 m)
Rodzaj przelewu Bramkowany przelew, 1 środkowa brama bębna flotacyjnego, 2 bramy uruchamiane pneumatycznie przez Obermeyera.
Pojemność przelewu 83 000 stóp sześciennych / s (2400 m 3 / s)
Zbiornik
Tworzy Jezioro Millertona
Całkowita pojemność 520528 akrów (642062 dam 3 )
Pojemność nieaktywna 120 000 akrów (150 000 tamy 3 )
Obszar zlewni 1638 mil kwadratowych (4240 km2 )
Powierzchnia 4900 akrów (2000 ha)
Elektrownia
Turbiny 1x 15 MW, 1x 8 MW, 1x 2 MW
Zainstalowana pojemność 25 MW
Generacja roczna 81 409 000 kWh
Zapora Friant i jezioro Millerton, 2012

Friant Dam to betonowa zapora grawitacyjna na rzece San Joaquin w środkowej Kalifornii w Stanach Zjednoczonych, na granicy hrabstw Fresno i Madera . Został zbudowany w latach 1937-1942 jako część US Bureau of Reclamation (USBR) w celu dostarczenia wody do nawadniania południowej doliny San Joaquin . Tama zatrzymuje Millerton Lake , zbiornik o powierzchni 4900 akrów (2000 ha), około 15 mil (24 km) na północ od Fresno .

Tło

Dolina, w której obecnie leży Friant Dam i Millerton Lake, była kiedyś miejscem historycznego miasta Millerton . Millerton była pierwszą siedzibą powiatu Fresno County. W 1880 roku firma Upper San Joaquin Irrigation Company zbudowała pierwszą tamę na rzece San Joaquin mniej więcej w miejscu obecnej tamy Friant. Zbudowana z lokalnej skały zapora była konstrukcją o długości 800 stóp (240 m) i wysokości 6 stóp (1,8 m), przeznaczoną do kierowania wody do nawadniania 250 000 akrów (100 000 ha). Projekt został porzucony w wyniku powodzi, która dwa lata później zniszczyła zaporę.

Zapora Friant została pierwotnie zaproponowana w latach 30 . drugorzędne cele ochrony przeciwpowodziowej, zaopatrzenia komunalnego i wytwarzania energii wodnej. CVP zostało zatwierdzone przez ustawę o rzekach i portach z 1935 r . , podczas gdy 20 milionów dolarów początkowego finansowania Friant Dam zostało zapewnione przez ustawę o przywłaszczaniu pomocy w nagłych wypadkach z 1935 r .

Wstępne badania terenu tamy Friant przeprowadzono w listopadzie 1935 r. I kontynuowano do początku 1936 r. W styczniu 1938 r. W pobliżu miasta Friant utworzono obóz robotniczy , w którym mieszkali robotnicy, którzy ostatecznie mieli pracować przy zaporze. W środku Wielkiego Kryzysu na teren Friant Dam napłynął ogromny napływ osób poszukujących pracy, z których wielu musiało mieszkać dalej, w okolicznych miastach. Ponad 50 000 osób wzięło udział w uroczystości wmurowania kamienia węgielnego tamy 5 listopada 1939 r. W uroczystości, która jest obecnie znana jako „jedna z największych w historii doliny San Joaquin”.

Budowa

Budowę tamy Friant rozpoczęto od wysadzenia i wykopania tamy w celu usunięcia ponad 1 200 000 jardów sześciennych (920 000 m 3 ) luźnego materiału znajdującego się nad podłożem skalnym. Zanim jakikolwiek beton został położony na głównej ścianie zapory, leżąca pod nią skała została obszernie zalana , aby wypełnić 725 otworów i szwów, które w przeciwnym razie mogłyby spowodować niestabilność fundamentu. Beton użyty do budowy zapory został wykonany z piasku i żwiru wydobytego z równiny zalewowej rzeki San Joaquin, około 3 mil (4,8 km) poniżej zapory, tworząc Lost Lake. Warto zauważyć, że w miejscu wykopalisk odkryto ponad 5400 uncji (150 kg) złota do układania - wartego wówczas 176 000 USD. Odgałęzienie Kolei Południowego Pacyfiku dostarczało ten materiał do wytwórni betonu, która mogła wyprodukować do 6000 jardów sześciennych (4600 m 3 ) betonu na godzinę, bezpośrednio przylegającej do placu budowy. W lipcu 1940 r. rzekę San Joaquin skierowano drewnianym korytem, ​​aby można było rozpocząć prace przy fundamentach.

29 lipca w główny korpus Friant Dam wlano pierwszy beton. Aby utrzymać strukturę w linii, zapora została zbudowana w szeregu bloków lub form, z których każdy mierzy 50 stóp (15 m) kwadratowych. Beton układano za pomocą masywnego stalowego systemu kozłów o wysokości 210 stóp (64 m) i długości 2200 stóp (670 m), wzdłuż którego poruszały się małe wagoniki z napędem, które dostarczały wiadra betonu z wytwórni. Dwie suwnice bramowe podniosły wiadra z samochodów i wylały je na formy. sierpniu padł miesięczny rekord betonowania, wynoszący 228 000 jardów sześciennych (174 000 m 3 ).

Zdjęcie rządu Stanów Zjednoczonych przedstawiające kilku ponownie pochowanych rdzennych Amerykanów, których groby znajdowały się w planowanym zbiorniku tamy

Podczas budowy tamy kilka miejsc pochówku rdzennych Amerykanów zostało usuniętych i ponownie pochowanych.

Siła robocza walczyła o dokończenie głównej ściany tamy po tym, jak Rada ds. Produkcji Wojennej (WPB) zawiesiła zasoby w celu wsparcia amerykańskich wysiłków wojskowych podczas II wojny światowej . Wiechę na tamie zawieszono 16 czerwca 1942 r., niecałe dwa lata po wylaniu pierwszego betonu. Jednak wrota przelewowe, zawory spustowe wody i dwa kanały irygacyjne, które Friant miał obsługiwać, pozostały niedokończone w następstwie rozkazu WPB.

Wojna nie przerwała jednak całkowicie budowy. Niecały rok później WPB „[zdecydowało] o ukończeniu kanału Madera i zainstalowaniu zaworów na zaporze Friant, niezbędnych do produkcji żywności i włókien w czasie wojny” - umożliwiając wznowienie budowy na ograniczoną skalę. Para zaworów kontrolnych została wypożyczona z Hoover Dam , co umożliwiło zamknięcie ujść rzek i jezioro Millerton zaczęło się wypełniać 21 lutego 1944 r. Prace nad kanałem Madera, mniejszym z dwóch kanałów irygacyjnych obsługiwanych przez zaporę Friant (drugi , kanał Friant-Kern , miał zostać ukończony dopiero za cztery lata), został ukończony w 1945 r., a woda popłynęła po raz pierwszy na całej długości 10 czerwca, a dostawy irygacyjne rozpoczęły się miesiąc później.

Tama została oficjalnie poświęcona 9 lipca 1949 roku przez gubernatora Kalifornii, Earla Warrena , który oświadczył, że woda dostarczana przez Friant Dam i jej kanały pomoże Dolinie San Joaquin „stać się nowoczesnym Edenem”, gdy woda zostanie uwolniona do częściowo ukończonego Friant - Kanał Kern po raz pierwszy. W uroczystościach wzięło udział ponad trzy tysiące osób, głównie mieszkańców doliny San Joaquin.


[Zapora jest] tylko kołem ratunkowym, aby zachować i wzmocnić naszą amerykańską cywilizację. Jest to linia twórcza, zbudowana w celu odblokowania żyzności żyznej gleby, przeciwdziałania suszom, przezwyciężania powodzi, zapewniania rekreacji na świeżym powietrzu i generowania taniej energii, która poprawi warunki życia milionów naszych obywateli.” – Sekretarz of the Interior Harold Ickes podczas poświęcenia Friant Dam

Operacje i użytkowanie

Kanał Friant-Kern, większy z dwóch kanałów zasilanych wodą z Friant Dam

Głównym celem Friant Dam jest przechwytywanie wahających się przepływów rzeki San Joaquin i kierowanie wody do nawadniania przez kanały Friant-Kern i Madera. Kanał Friant-Kern ma długość 151,8 mil (244,3 km), rozciąga się na południe od tamy do rzeki Kern w pobliżu Bakersfield i ma początkową przepustowość 5000 stóp sześciennych na sekundę (140 m3 / s); Kanał Madera o długości 35,9 mili (57,8 km), który ma przepustowość do 1000 stóp sześciennych na sekundę (28 m 3 / s), biegnie na północ od tamy do rzeki Chowchilla . Razem te kanały dostarczają wodę do nawadniania około 837 000 akrów (339 000 ha) doliny San Joaquin. W 1990 roku rolnicy, którzy otrzymywali wodę z Friant Dam, wyprodukowali 90 różnych rodzajów upraw o wartości ponad 1,9 miliarda dolarów.

Jezioro Millerton ma pojemność 520 528 akrów stóp (642 062 dam 3 ) przy normalnym maksymalnym basenie, z dopłatą (powyżej wrót przelewu, ale poniżej grzbietu tamy) o pojemności około 91 000 akrów stóp (112 000 tam 3 ), co daje łączną pojemność 611 500 akrów stóp (754 300 dam 3 ). Około 170 000 akrów stóp (210 000 tamy 3 ), czyli 32,7% regularnej pojemności zbiornika, jest zarezerwowane na potrzeby ochrony przeciwpowodziowej w okresie od października do stycznia w celu ochrony przed powodziami deszczowymi, podczas gdy w okresie od lutego do lipca jest to zwiększone do 390 500 akrów stóp ( 481 700 tam 3 ) – 75,0% – aby zapewnić miejsce na powodzie roztopowe. Zapora działa w celu utrzymania przepływu 6500 stóp sześciennych na sekundę (180 m 3 / s) lub mniej na rzece San Joaquin w Mendota , 60 mil (97 km) w dół rzeki. Jednak duże powodzie spowodowane topnieniem śniegu często przekraczają pojemność tamy i zbiornika i wymuszają większe uwalnianie w dół rzeki, potencjalnie powodując szkody w nieruchomościach i infrastrukturze nadrzecznej.

Zapora służy również do generowania do 25 megawatów (MW) energii wodnej. Zastawka odprowadzająca wodę do Kanału Friant-Kern wyposażona jest w turbinę Kaplana o mocy 15 MW, a zastawka Kanału Madera w mniejszą turbinę o mocy 8 MW. Najmniejszy hydroelektrownia, o mocy 2 MW, znajduje się u wylotu, pracuje na dnie tamy i wytwarza energię ze zrzutów wody, które obsługują lokalne farmy wzdłuż rzeki San Joaquin bezpośrednio za zaporą Friant, a także ze zrzutów do wylęgarnia ryb poniżej tamy oraz do celów zarządzania dziką przyrodą.

Ekspansja

Friant Dam i Millerton Lake w 2006 roku, wypełnione po brzegi i uwalniające wodę powodziową

Ze względu na stosunkowo małą pojemność w stosunku do średniego rocznego przepływu rzeki San Joaquin – 520 528 akrów stóp (642 062 dam 3 ) w porównaniu z 1 790 000 akrów stóp (2 210 000 tam 3 ) – zapora Friant często musi uwalniać nadmierne ilości wody, które mogłyby zostać w inny sposób wykorzystane do nawadniania lub wytwarzania energii, powodując również dalsze szkody. Od 1981 do 2011 r. każdego roku rozlewano średnio 450 000 akrów stóp (560 000 tamy 3 ), ponieważ zbiornik nie był w stanie ich pomieścić. USBR zaproponowało zwiększenie wysokości Friant Dam nawet o 140 stóp (43 m), prawie trzykrotnie zwiększając pojemność zbiornika do 1 390 000 akrów stóp (1 710 000 tam 3 ). Mniejsza podwyżka o 60 stóp (18 m) zwiększyłaby pojemność magazynową do 860 500 akrów stóp (1 061 400 tamy 3 ), podczas gdy podwyższenie o 25 stóp (7,6 m) zwiększyłoby pojemność magazynową do 652 500 akrów stóp (804 800 tamy 3 ). Wzrost wysokości pozwoliłby również na wygenerowanie od 4,7 do 30,4 MW dodatkowej mocy.

Inną propozycją zwiększenia składowania w górnym dorzeczu rzeki San Joaquin jest Temperance Flat Dam , która byłaby zlokalizowana w kanionie rzeki San Joaquin przed zaporą Friant i gromadziłaby od 460 000 do 2 775 000 akrów stóp (567 000 do 3 423 000 dam 3 ) wody. Proponowana zapora znajdowałaby się na wysokości od 415 do 840 stóp (126 do 256 m) nad rzeką i przechwytywałaby większość wody powodziowej, która w przeciwnym razie zostałaby wylana z tamy Friant. Jednak Temperance Flat wzbudziło poważne kontrowersje, ponieważ zalałoby duży malowniczy odcinek wąwozu rzeki San Joaquin, negatywnie wpłynęłoby na dziką przyrodę w rzece i zalałoby dwie elektrownie wodne w górnym biegu rzeki, powodując straty netto w wytwarzaniu energii. Woda dostarczana z takiej tamy byłaby bardzo droga, wahając się od 1000–1500 USD za akr (rolnicy z obszaru płacą obecnie około 60 USD za akr). Podniesienie Friant Dam prawdopodobnie spowodowałoby podobny wzrost kosztów wody do nawadniania.

Wpływ na środowisko

Kierując większość rzeki San Joaquin do nawadniania, zapora Friant spowodowała wyschnięcie około 60 mil (97 km) rzeki, z wyjątkiem lat wysokiego poziomu wody, kiedy wody powodziowe są wylewane z tamy. Wysuszenie rzeki spowodowało degradację dużych połaci nadrzecznych siedlisk i bagien i prawie wyeliminowało historyczne łososi chinook , które kiedyś liczyły „prawdopodobnie od 200 000 do 500 000 tarła rocznie”. Zmniejszenie przepływów zwiększyło również stężenie spływu pestycydów i nawozów w rzece, przyczyniając się do zanieczyszczenia, które dodatkowo wpłynęło na gatunki wodne.

13 września 2006 r., po osiemnastu latach sporów, grupy ekologiczne, rybacy i USBR osiągnęły porozumienie w sprawie uwolnienia części wody obecnie kierowanej do kanałów irygacyjnych do rzeki San Joaquin, aby pomóc przywrócić rzekę i jej rodzime ryby i dzikich zwierząt. Pierwsza woda została uwolniona 2 października 2009 r. z szybkością 185 stóp sześciennych na sekundę (5,2 m 3 /s). Do 2014 r. te „przepływy odbudowy” wzrosną do 302 000 akrów stóp (373 000 dam 3 ) rocznie lub 417 stóp sześciennych na sekundę (11,8 m 3 /s), oprócz 117 000 akrów stóp (144 000 tam 3 ), który jest obecnie uwalniany do celów rolniczych. Jednak projekt renaturyzacji rzeki spowoduje 12–20% redukcję wody do nawadniania dostarczanej z Friant Dam.

Zapora Frianta, 2017

Zobacz też

Prace cytowane

  •   Billington, David P.; Jackson, Donald C.; Melosi, Martin V. (2005). Historia dużych zapór federalnych: planowanie, projektowanie i budowa . Drukarnia Rządowa. ISBN 0-16072-823-1 . {{ cite book }} : CS1 maint: używa parametru autorów ( link )
  •   Piwowar, Chris (2001). Historyczne hrabstwo Kern: ilustrowana historia Bakersfield i hrabstwa Kern . San Antonio, Teksas: HPN Books. ISBN 1893619141 .

Linki zewnętrzne

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Friant_Dam&oldid=1106822487 ”