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Lago Tuttle Creek

El lago Tuttle Creek es un embalse en el río Big Blue, a 8 km (5 millas) al norte de Manhattan , en la región de Flint Hills en el noreste de Kansas . Fue construido y es operado por el Cuerpo de Ingenieros del Ejército con el propósito principal de controlar las inundaciones . Las funciones secundarias del proyecto incluyen la liberación de reservas de agua para mantener el tráfico de barcazas en el río Mississippi durante las temporadas de sequía, el mantenimiento de una piscina de conservación de usos múltiples para la mejora y recreación de peces y vida silvestre (pesca, caza y navegación) y liberación de agua suficiente en las sequías para mantener la calidad del agua para las comunidades aguas abajo. [4]

La base de la presa está rodeada por el Parque Estatal Tuttle Creek , que cuenta con 1.200 acres (4,9 km2 ) de áreas recreativas, que incluyen senderos naturales, sitios para acampar y una playa artificial . [5] El parque estatal también fue sede del Festival de Música Country Stampede cada verano desde 1996 hasta 2018.

Geografía

Excluyendo las 8,5 millas (13,7 km) de valle estrecho debajo de la presa, el proyecto gestiona el drenaje de toda la cuenca del río Big Blue, un área de 9.628 millas cuadradas (24.940 km 2 ) [6] que se extiende desde justo al norte de Desde Manhattan hasta el río Platte .

Orilla oeste del lago Tuttle Creek, al norte de Manhattan, Kansas

La frontera entre el condado de Riley (al oeste) y el condado de Pottawatomie (al este) está sumergida debajo del lago. La presa está aproximadamente a dos millas al norte de Manhattan, Kansas, y está atravesada por la autopista 13 de Kansas . Cerca del delta del río en el extremo norte del lago, un puente que lleva la autopista 16 de Kansas cruza el lago.

Historia

De 1903 a 1959, 25 inundaciones dañaron las áreas del río Kansas en Topeka ; pero, durante el mismo período, también hubo épocas de sequía crítica. Con el crecimiento de la población y la industria, se imaginaron proyectos para contener las inundaciones excesivas y conservar el agua para liberarla en caso de sequía. [7]

La Ley de Control de Inundaciones de 1938 autorizó la construcción del embalse de Tuttle Creek, y los fondos para la planificación inicial se autorizaron en 1944. La construcción de la presa de Tuttle Creek como proyecto del Cuerpo de Ingenieros recibió un impulso particular por la Gran Inundación de 1951 , que inundó el centro de Manhattan. , Topeka y West Bottoms de Kansas City. Las pérdidas totales en las ciudades y tierras agrícolas de Kansas superaron los 725.000.000 de dólares. [8] Sin embargo, el proyecto encontró una fuerte oposición de los terratenientes cuyas tierras enfrentaban inundaciones debido a la construcción del lago. Los residentes del Valle Azul organizaron una oposición bajo la frase "Dejemos esta tontería de la represa", y la campaña llevó a la victoria del demócrata Howard Shultz Miller en la Cámara de Representantes de Estados Unidos en 1952. [9] Aunque la oposición fue acalorada, no logró finalmente detener la presa.

"The Tubes" libera alrededor de 30.000 pies cúbicos por segundo (850 m 3 /s), 31 de mayo de 2019.

La construcción comenzó en 1952. El cierre de la presa (aún en construcción) se produjo el 4 de julio de 1959 con el desvío del río a través de la torre de toma terminada (" Los Tubos "). En 1960, la presa contenía un deshielo récord; aunque aún no estaba terminada, a la presa se le atribuyó en ese momento haber evitado daños por valor de 15.243.000 dólares. Durante este evento, los tubos descargaron 29.000 pies cúbicos por segundo (820 m 3 /s), [8] una cantidad récord para la torre de toma que no fue igualada ni superada hasta los 30.000 pies cúbicos por segundo estimados (850 m 3 / s) de la torre. s) lanzamiento el 31 de mayo de 2019. [10]

Cuando se completó la presa y el lago comenzó a llenarse en 1962, afectó a diez pueblos y sumergió por completo a cuatro de ellos (de norte a sur): Cleburne en 39°31′49″N 96°38′6″O / 39.53028°N 96.63500°W / 39.53028; hasta el 96.63500 , Randolph , Garrison Cross y Stockdale. La única ciudad que se reconstruyó en otro lugar fue Randolph, donde las calles llevan el nombre de las ciudades sumergidas. [11] Los restos del "Old Randolph", como se le conoce localmente, todavía se pueden ver parcialmente sumergidos hasta el día de hoy. [12]

Compuertas del aliviadero, mayo de 2019.

El valor de la presa quedó particularmente demostrado durante la Gran Inundación de 1993 , cuando se contuvieron aguas que alcanzaron hasta 63 pies (19 m) por encima de lo normal. Sin embargo, cuando la presa alcanzó su capacidad en julio de 1993, fue necesaria la primera liberación del aliviadero desde su instalación. Las 18 compuertas del aliviadero se elevaron 4 pies (1,2 m) durante el pico de la inundación, produciendo un caudal de 60.000 pies cúbicos por segundo (1.700 m 3 /s) (con los tubos cerrados en ese momento). Si bien este caudal controlado provocó inundaciones en viviendas y tierras de cultivo bajas, fue significativamente menor que el caudal máximo estimado de 96.000 pies cúbicos por segundo (2.700 m 3 /s) que las comunidades aguas abajo habrían experimentado el 30 de junio si la presa hubiera existido. no hubiera estado en su lugar, una cantidad que habría superado el dique del Big Blue River e inundado el centro de Manhattan. [13] El rugido del agua era audible a media milla (800 m) de distancia y algunas personas en las cercanías de Manhattan informaron haber escuchado el ruido.

inundación de 2019

Durante el año 2019 hubo un periodo de algunos días donde hubo fuertes lluvias. Los niveles del agua subieron y se hicieron preparativos en caso de que se abriera el aliviadero. Se evacuaron el parque de casas rodantes cercano y otras áreas cerca del muro principal de la presa, y aquellas en el camino del radio de inundación y destrucción del aliviadero, si se abriera, también fueron evacuadas. La lluvia continuó y, como resultado, se filtró más agua de lo habitual por las compuertas del aliviadero, pero el aliviadero no se abrió. En los días posteriores al evento, hubo cierta recuperación de las inundaciones repentinas como resultado de la lluvia.

1993 erosión y reparación del vertedero del vertedero

Corte de cabeza de Johnson Shale , erosión más profunda en el aliviadero.

Después de tres semanas de liberación en 1993, las compuertas del aliviadero se cerraron, revelando más de 32 acres (13 ha) de formaciones rocosas recién expuestas. Esta atracción se hizo conocida localmente como el Pequeño Gran Cañón [14] o "El Cañón".

Erosión

Debajo de las puertas se encuentran 600 pies (180 m) de tobogán revestido de concreto seguido de aproximadamente 7,000 pies (2,100 m) de tobogán sin revestimiento, originalmente mantenido con cubierta de césped. La erosión del conducto sin revestimiento durante la liberación del aliviadero fue un factor del diseño. Como se esperaba, el agua liberada había limpiado rápidamente toda la tierra del suelo del conducto sin revestimiento y luego había eliminado rápidamente unos pocos pies de roca suelta y erosionada, dejando al descubierto plataformas de piedra caliza sólidas y duraderas. Cada una de estas repisas de piedra caliza experimentó un corte en la cabeza , donde la lutita blanda subyacente fue erosionada; debilitamiento, colapso y lavado de cierta distancia horizontal de la piedra caliza a un ritmo mucho más lento que la primera eliminación del material más suelto. [15]

Roca que queda expuesta debajo del área ciclista del aliviadero, con una presa de castores.

Cada uno de estos cortes tiene un lecho de piedra caliza relativamente resistente en la parte superior y una roca fácilmente erosionable (esquisto) debajo. Dos formaciones de piedra caliza particularmente resistentes formaron plataformas notables: los lechos de piedra caliza de la Formación Red Eagle coronaron un acantilado de 26 pies (7,9 m) (en la foto), y desde la base de ese acantilado se extendían 4,5 acres (1,8 ha) de piedra caliza de Long Creek. lecho de la Formación Foraker (ahora cubierto por una presa de castores).

estudio geológico

Esta zona es de interés para los geólogos debido a su magnífica exposición de las rocas de 300 millones de años de antigüedad del Carbonífero superior y del Pérmico inferior que se encuentran debajo de Flint Hills. En este lugar se pueden estudiar cinco formaciones que rara vez se exponen en gran medida de forma individual, y mucho menos todas juntas en una presentación horizontal extendida. [dieciséis]

Estos estratos dan testimonio de un paleoambiente plano y árido a lo largo del margen occidental de Pangea con transgresiones marinas intermitentes del océano Panthalassa . Las condiciones allí pueden haber sido análogas a las de la actual costa del Golfo Pérsico de la Península Arábiga . A medida que los niveles del mar subieron y bajaron a lo largo de muchos milenios, también cambió el entorno de depósito , lo que resultó en secuencias repetidas de estratos rocosos distintivos del paleozoico tardío . En períodos de alto nivel del mar, se depositaron piedra caliza y esquisto , mientras que los períodos de bajo nivel del mar dieron como resultado la deposición de arcillas y paleosuelos rojos y verdes , dando a las exposiciones en el "cañón" del aliviadero una colorida apariencia de "torta de capas".

Reparación de vertedero

Se volvió a colocar la cubierta del conducto superior sin revestimiento en 2019.

Dejando a un lado lo impresionante del espectáculo geológico de 1993, existía preocupación por la durabilidad del aliviadero en futuras descargas. Se estudió la estructura y resistencia del lecho de roca del aliviadero para determinar cualquier curso necesario de reparación, refuerzo o reemplazo. Durante la liberación del aliviadero en 1993, se tomaron fotografías diarias del agua corriendo en nueve lugares diferentes para medir la velocidad del corte esperado. El análisis determinó que el aliviadero aún podría sobrevivir 10 veces la intensidad de la liberación de 1993 (el máximo de 612.000 pies cúbicos por segundo (17.300 m 3 /s) para el cual se diseñó el aliviadero). [15]

Sin embargo, se esperaba que Roca Shale, previamente no expuesta , que había demostrado una notable durabilidad durante la liberación, sufriera un rápido y severo deterioro si se dejaba expuesta a los efectos del clima de Kansas. Por lo tanto, se determinó que se debía realizar una reparación mínima en la longitud superior del conducto. Los estantes de piedra caliza más débiles y fracturados se inyectaron y luego se reforzaron con hormigón proyectado , y luego el área se cubrió con tierra en terrazas y se volvió a convertir en pasto. Se ajustó el pH del suelo para proteger aún más la roca enterrada. [15] Las formaciones rocosas de la parte inferior quedaron expuestas.

Amenaza y mitigación de terremotos

Lago Tuttle Creek cerca de la presa.

Aunque Kansas no es ampliamente conocido como sísmicamente activo, la falla de Humboldt asociada con Nemaha Ridge pasa por el este de Kansas, y probablemente la región más activa de la línea se encuentra en las cercanías del lago. Los estudios que comenzaron en la década de 1980 demostraron que la geología de la zona podría producir potencialmente un terremoto capaz de provocar la falla de la presa , lo que podría poner en riesgo la vida de miles de personas río abajo en los valles del río Blue y del río Kansas .

Para hacer frente a esta amenaza, el Cuerpo de Ingenieros del Ejército completó un proyecto en julio de 2010 que reforzó la presa con más de 350 muros de hormigón para detener los canales en el karst subyacente y la equipó con sensores de advertencia .

Ver también

Referencias

  1. ^ abcdefg "Lago Tuttle Creek". Cuerpo de Ingenieros del Ejército de EE. UU., Distrito de Kansas City. Archivado desde el original el 18 de diciembre de 2006 . Consultado el 15 de enero de 2007 .
  2. ^ ab "Embalse de Tuttle Creek". Departamento de Parques y Vida Silvestre de Kansas. Archivado desde el original el 27 de septiembre de 2007 . Consultado el 15 de enero de 2007 .
  3. ^ "Presa de Tuttle Creek". Sistema de información de nombres geográficos . Servicio Geológico de Estados Unidos , Departamento del Interior de Estados Unidos . 13 de octubre de 1978 . Consultado el 16 de enero de 2021 .
  4. ^ "Historia posterior a la construcción". www.nwk.usace.army.mil . Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los Estados Unidos . Consultado el 1 de junio de 2019 . El principal objetivo de regulación del lago Tuttle Creek es el control de inundaciones. Los objetivos secundarios son la navegación, la calidad del agua, la recreación y la mejora de la pesca y la vida silvestre. Estos se lograrán en la medida de lo posible sin perjuicio del propósito principal.
  5. ^ "Parque Estatal Tuttle Creek". Departamento de Parques y Vida Silvestre de Kansas . Consultado el 22 de enero de 2008 .
  6. ^ "Resumen de la calidad del agua del lago Tuttle Creek 2007-2016". Cuerpo de Ingenieros del Ejército de EE. UU., Sección de Recursos Ambientales, Kansas City, MO . Consultado el 1 de junio de 2019 .
  7. ^ "Inundaciones y sequías". www.nwk.usace.army.mil . Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los Estados Unidos . Consultado el 1 de junio de 2019 .
  8. ^ ab "Historia". www.nwk.usace.army.mil . Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los Estados Unidos . Consultado el 1 de junio de 2019 .
  9. ^ "El republicano 83". TIEMPO . 17 de noviembre de 1952. Archivado desde el original el 12 de septiembre de 2012.
  10. ^ "Otro salto en el flujo de salida de la presa Tuttle Creek, todavía no hay planes para abrir las compuertas del aliviadero". www.wibw.com . 31 de mayo de 2019 . Consultado el 1 de junio de 2019 .
  11. ^ "Lista de nombres de calles en Randolph, Kansas". www.geographic.org . Consultado el 25 de enero de 2015 .
  12. ^ "Mapas de Google". Mapas de Google . Consultado el 25 de enero de 2015 .
  13. ^ Brian McNulty, director de proyectos de operaciones, Tuttle Creek Lake: operaciones del lago y actividades de construcción actuales (PDF) , Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los Estados Unidos , distrito de Kansas City, págs. 30, 35-37 , consultado el 1 de junio de 2019
  14. ^ "[título ilegible]". Colegiado del estado de Kansas . 11 de octubre de 1995 . Consultado el 1 de junio de 2019 . El pequeño Gran Cañón de Manhattan es similar al Gran Cañón de Arizona,…
  15. ^ abc David Mathews, Vlad G. Perlea, Francke C. Walberg, Douglas R. Anderson (Cuerpo de Ingenieros del Ejército de EE. UU., Kansas City, Missouri) (1998). "Erosión y reparación de vertedero sin revestimiento excavado en roca". Congreso Internacional sobre Historias de Casos en Ingeniería Geotécnica . Universidad de Ciencia y Tecnología de Missouri . Consultado el 1 de junio de 2019 . En el caso del aliviadero de Tuttle Creek, se cree que las dos primeras fases [erosión superficial] tuvieron una duración relativamente corta en comparación con la tercera fase [corte de cabeza].{{cite journal}}: Mantenimiento CS1: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  16. ^ RR West, Departamento de Geología, Universidad Estatal de Kansas. "Contribuciones a la geología de las rocas expuestas por la" inundación del 93 "en el aliviadero del embalse de Tuttle Creek cerca de Manhattan, Kansas". Informe de expediente abierto . 94-36. Servicio Geológico de Kansas .{{cite journal}}: Mantenimiento CS1: varios nombres: lista de autores ( enlace )

enlaces externos