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Embalse de Toddbrook

Embalse de Toddbrook , un alimentador del canal Peak Forest , inaugurado en 1838. [3] Está sobre la ciudad de Whaley Bridge en el área de High Peak de Derbyshire, Inglaterra. El embalse es un sitio de especial interés científico (SSSI) que proporciona hábitats para garzas , patos y otros animales y peces, mientras que musgos y hepáticas raras crecen en sus orillas, particularmente especies de vida corta que crecen en el barro expuesto estacionalmente. [4] El embalse se utiliza para navegar [5] y pescar . El Peak District Boundary Walk corre alrededor del extremo oriental del embalse. [6] El embalse es propiedad de Canal & River Trust y, al igual que el cercano Combs Reservoir , es un embalse alimentador del canal Peak Forest. El alimentador pasa por Whaley Bridge y con la alimentación de Combs ingresa al sistema de canales en una piscina cerca del cobertizo de transbordo en la cuenca del canal de Whaley Bridge.

El embalse se alimenta del arroyo Todd, un arroyo que tiene una zona de captación de alrededor de 1.700 hectáreas (4.200 acres) que incluye el páramo de Shining Tor y las tierras de cultivo alrededor del pueblo de Kettleshulme . El agua ingresa al embalse en su orilla norte a través de una pequeña cascada. Los primeros centímetros de agua no fluyen hacia el embalse, sino que fluyen por la escorrentía del embalse hacia el río Goyt . El embalse a menudo recibe poco o ningún flujo de entrada durante los períodos en que las lluvias no permiten que el nivel supere la barrera, y esto a menudo afecta el nivel del agua del embalse, particularmente en los meses de verano.

La presa del embalse está construida con tierra y un núcleo de arcilla . El terraplén tiene una planta recta y una longitud de aproximadamente 310 m. El nivel medio de la cresta es de 187,3 metros (615 pies) AOD . En agosto de 2019, los paneles de hormigón de su aliviadero se desprendieron después de una fuerte lluvia, lo que provocó la evacuación de partes del puente Whaley y el área circundante debido a la posibilidad de que la presa colapsara.

Obras de represas

El aumento del tráfico en el canal Peak Forest hizo que el suministro de agua desde el embalse Combs resultara insuficiente, a pesar de que los administradores del canal Macclesfield permitieron la transferencia de agua desde el nivel superior de su embalse Sutton . La Asamblea General de la empresa Peak Forest Canal aprobó la adopción del sitio del embalse Toddbrook en junio de 1834 siguiendo el consejo de Samuel Taylor, un agrimensor (un embalse adicional propuesto en Hockham Brook sobre Chapel Milton nunca se completó). Las negociaciones para la venta del terreno comenzaron en junio de 1834, pero no concluyeron hasta 1839. El trabajo no fue fácil: desde el principio, se expresaron preocupaciones sobre la geología del sitio y la existencia conocida de explotaciones de carbón debajo del valle, y se consideraron varios sitios para la presa. John Wood trazó los primeros planos, aunque estos fueron modificados siguiendo el consejo de varios ingenieros consultores, incluidos Robert Matthews (ingeniero del canal Rochdale ) y Nicholas Brown, que tenía experiencia en la construcción de embalses. [7] Los contratos para la construcción del embalse se adjudicaron a William Collinge y Richard y William Walker en agosto de 1836. Los problemas geológicos siguieron afectando al proyecto y, por consejo de William Mackenzie , en 1837 se modificó el emplazamiento de la presa. Como medida provisional, se desviaron las aguas del arroyo Todd alrededor del embalse y hacia el canal, y esta solución resultó tan eficaz que incluso se consideró abandonar el proyecto del embalse. Sin embargo, en última instancia, la construcción continuó utilizando nuevos planos supervisados ​​por Mackenzie y la finalización del embalse se informó en el informe anual del comité del canal de junio de 1841. La presa de 24 metros (79 pies) era en ese momento la más alta jamás construida para un embalse de canal. [8]

El informe del ingeniero consultor Nicholas Brown de 1836 había especificado una zanja de charco que variaba de 12 pies en el extremo del arroyo a 6 pies de ancho, [9] pero las investigaciones a fines del siglo XX llevaron a dudar sobre si se construyó según lo dispuesto en los planos originales o con material de núcleo más poroso. El pico del muro de la presa está sostenido a ambos lados por terraplenes con una pendiente de 1:2. [2] Debajo de la presa, la geología incluye arenas y grava glaciales, till glacial sobre lutitas, areniscas, esquistos y carbón. [10]

Se sabía que la minería de carbón local había sido una amenaza para la integridad de la presa durante muchos años, con quejas que databan de 1880 de que el agua se estaba filtrando en las minas de carbón. [3] Después de que Whaley Bridge Colliery propusiera trabajar el carbón debajo del sitio, Manchester, Sheffield and Lincolnshire Railway , que era dueño del canal en ese momento, compró medidas de carbón debajo del sitio del embalse por £ 8,550 después de que saliera a la luz evidencia de hundimientos. [11]

En 1931 se observó una fuga desde el pie de la presa y se investigó. La fuga coincidió con un hueco en la pendiente ascendente de la presa que se rellenó. En noviembre de 1975, el nivel del agua bajo reveló que se había formado otro hueco en la misma zona, lo que llevó a un control regular de la presa. En 1977 se observó que se habían producido 12 centímetros (4,7 pulgadas) de hundimiento desde 1975. Se drenó el embalse y se descubrió un agujero de cuatro metros de ancho, parcialmente rellenado por limo y un árbol que parecía haber sido arrastrado por el flujo de agua hacia el agujero. Entre 1978 y 1980, otras investigaciones incluyeron la perforación de pozos en las zonas afectadas. En 1981 se descubrió una alcantarilla de mampostería de 1,2 metros (3 pies 11 pulgadas) de diámetro que probablemente se había construido en el muro de la presa en el momento de su construcción para desviar el agua subterránea, que puede socavar una presa desde abajo. Se habían producido filtraciones a su alrededor, como había sucedido en otras presas en las que se habían construido tuberías o desagües a través de un muro de arcilla, lo que había creado un punto débil. [2] Se hicieron reparaciones y se colocó una capa de arcilla impermeable sobre el punto débil en la cara de aguas arriba de la presa. El núcleo de arcilla se reforzó inyectando lechada a lo largo de una longitud de 60 metros y el embalse se rellenó en diciembre de 1983. [2]

El aliviadero del muro de la presa de 1969 en 2005. Nótese el canal del aliviadero original en primer plano.

En diciembre de 1964, las fuertes lluvias provocaron daños en el aliviadero de la presa . El nivel del agua subió hasta un metro por encima del aliviadero de desbordamiento en el lateral del embalse y se mantuvo alto durante 24 horas, pero no superó el muro principal de la presa y el aliviadero impidió que el agua fluyera por encima de él y arrastrara el terraplén de tierra. Sin embargo, el alto volumen de agua dañó la parte inferior del canal del aliviadero y el agua que se escapaba comenzó a erosionar la orilla derecha en la base de la presa. El daño se reparó en 1965, pero los estudios de inundaciones juzgaron que el aliviadero era inadecuado. La Agencia de Medio Ambiente observó que se habían producido daños en otras nueve presas de diseño similar en las que el aliviadero llevaba agua al pie de la presa. [2]

En 1969 se construyó un aliviadero de hormigón adicional en la cara de aguas abajo de la presa a lo largo de una longitud de 75 metros (246 pies). Este nuevo aliviadero se formó añadiendo una tapa de hormigón al terraplén de tierra para protegerlo del agua que fluía y se colocó por encima del aliviadero existente para que el exceso de agua se desbordara inicialmente a lo largo del camino original. [2] [3] En la década de 1980, British Waterways llevó a cabo importantes obras de reparación para solucionar las fugas que afectaban a los pozos de la mina alrededor de la presa y se construyó una alcantarilla debajo de la actual zona de playa/lanzamiento del embalse. Un marcador de piedra en la playa principal mostró su ubicación durante muchos años, pero se trasladó al sendero frente a Toddbrook Lodge durante el trabajo de acceso para el drenaje de 2009. [ cita requerida ]

El embalse se vació parcialmente de nuevo en 2009 para su inspección [12] antes de ser drenado completamente para reparaciones en 2010. El proyecto de £500,000 implicó el traslado de las poblaciones de peces a otras ubicaciones antes de reparar el desnivel en la pared de la presa. Otros trabajos implicaron reparaciones a las tuberías de 100 años de antigüedad que se utilizan para alimentar el agua almacenada en el embalse a un ritmo controlado hacia el canal Peak Forest e incluyeron: limpieza de sedimentos y escombros de las entradas de las tuberías, eliminación de válvulas antiguas y conexiones a las tuberías, limpieza, inspección y reparación de las tuberías antiguas, revestimiento de las tuberías antiguas con un revestimiento de "calcetín" de resina curado bajo presión utilizando luces ultravioleta, reemplazo de válvulas, prueba del nuevo sistema y reemplazo de pantallas en las entradas. [13]

Incidente de 2019

Una vista hacia el aliviadero en 2014 antes de que las losas de hormigón a la izquierda de la imagen se dañaran en 2019.

El 1 de agosto de 2019, se declaró un incidente importante y 1.500 residentes fueron evacuados de partes de Whaley Bridge , Furness Vale y New Mills después de que las losas de hormigón del aliviadero de desbordamiento de 1969 se desprendieran parcialmente por los grandes volúmenes de agua tras varios días de fuertes lluvias. [14] [15] [16] [17] La ​​Agencia de Medio Ambiente emitió una advertencia de "peligro para la vida" debido a la posibilidad de que la presa colapsara. Se desplegaron bombas de gran volumen para sacar agua del embalse para evitar que se desbordara y reducir la presión sobre la presa. Un helicóptero Chinook de la RAF arrojó 400 toneladas de agregado en el área dañada [16] y contratistas especializados agregaron lechada de hormigón entre las bolsas de lastre para unirlas y sostener el aliviadero. [18]

El 6 de agosto, el Canal & River Trust anunció que se había logrado la reducción prevista del nivel de agua de 8 metros (26 pies) y que el embalse estaba solo un cuarto lleno, lo que permitió una inspección de los daños a la estructura. [19] A cincuenta residentes se les permitió regresar a sus hogares la tarde del 6 de agosto y, después de una inspección de seguridad final el 7 de agosto, la policía de Derbyshire declaró que era seguro para el resto de los residentes regresar. [20]

El aliviadero en abril de 2022, tras las obras de emergencia

El 7 de agosto se informó de que un representante del Canal & River Trust había comunicado a los residentes, en una reunión celebrada el 6 de agosto, que todo el embalse, incluida la presa, se reconstruiría por completo, en un proyecto que duraría varios años. [21] Sin embargo, en mayo de 2021, el Trust publicó un informe de ingeniería y medio ambiente que indicaba que solo se habían planificado obras de rehabilitación. Se aumentaría la altura del núcleo de la presa; se proporcionarían medios adicionales para reducir el nivel del agua en el embalse cuando fuera necesario; los aliviaderos averiados se cubrirían con césped y se sustituirían por un vertedero y un nuevo aliviadero en el extremo norte de la estructura. El trabajo será realizado por los contratistas Kier Group y supervisado por los ingenieros civiles Mott MacDonald . [22] La fecha de inicio prevista para las obras es la primavera de 2022, para su finalización en el verano de 2024. Mientras las obras estén en marcha, las bombas de gran volumen permanecerán en el lugar para gestionar los niveles de agua del embalse. Por último, se realizarán cambios en la entrada de Todd Brook, en el extremo este del embalse, para mejorar la resistencia ante los altos niveles de agua después de fuertes lluvias. [23]

En septiembre de 2019, la entonces Secretaria de Estado, Theresa Villiers , encargó una revisión del incidente. [24] [25] Designó al profesor David Balmforth para estudiar la causa, la prevención, la predicción y las lecciones que se debían aprender. El profesor Balmforth hizo 22 recomendaciones, [26] que el gobierno aceptó. [27] También se encargó a Balmforth que liderara una revisión de segunda etapa, con un alcance más amplio de la legislación y la implementación de la seguridad de los embalses. Paralelamente a la revisión de Balmforth, los propietarios y mantenedores de la presa, el Canal & River Trust, encargaron al Dr. Andrew Hughes que buscara las razones del incidente. Su informe de 77 páginas afirmaba que "había indicios, que un ingeniero de embalses experimentado debería haber identificado, de los fallos en el diseño y la posibilidad de que existiera y se desarrollara un problema". [28]

Después del incidente se llevaron a cabo importantes trabajos de reparación de la presa, que se estima que se completarán a fines de 2024 y costarán £15 millones. [29] [30]

Notas

  1. ^ Actualización del embalse de Toddbrook, Canal & River Trust, consultado el 2 de agosto de 2019
  2. ^ abcdef Charles, J Andrew; Tedd, Paul; Warren, Alan. "Delivering Benefits Through Evidence Lessons from Historical Dam Incidents" (Entregar beneficios a través de lecciones de evidencias de incidentes históricos en represas). Agencia Ambiental. pág. 140. Archivado desde el original el 3 de agosto de 2019. Consultado el 1 de agosto de 2019 .
  3. ^ abc Labrum, EA, ed. (1994). Patrimonio de la ingeniería civil: este y centro de Inglaterra . Institution of Civil Engineers. págs. 9-10. ISBN 072771970X.
  4. ^ "Toddbrook Reservoir [cita SSSI]" (PDF) . Natural England. 1981. Consultado el 12 de julio de 2012 .
  5. ^ Toddbrook Sailing Club, consultado el 16 de mayo de 2008
  6. ^ McCloy, Andrew (2017). Paseo por los límites del Peak District: 190 millas alrededor del borde del parque nacional . Amigos del Peak District. ISBN 978-1909461536.
  7. ^ Boyes 2012, págs. 75-76
  8. ^ Boyes 2012, págs. 77-78
  9. ^ Boyes 2012, pág. 190
  10. ^ Horgan, Rob (2 de agosto de 2019). "Los ingenieros luchan durante la noche para evitar una falla catastrófica de la presa". New Civil Engineer . Consultado el 4 de agosto de 2019 .
  11. ^ Boyes 2012, pág. 79
  12. ^ Publicaciones en el foro sobre el embalse de Toddbrook en whalyebridge.net, 14 de septiembre de 2009
  13. ^ El embalse de Toddbrook se rellenará el próximo año, 5 de enero de 2011
  14. ^ "Colapso de la presa del puente Whaley: evacuación de la ciudad por temor al embalse de Toddbrook". BBC News. 1 de agosto de 2019.
  15. ^ Slater, Chris; Wilkinson, Damon; Britton, Paul; Fitzgerald, Todd; Yarwood, Sam (1 de agosto de 2019). "Miles de residentes de Whaley Bridge fueron evacuados debido a la advertencia de 'peligro para la vida' emitida por temor a que la presa pudiera estallar". Manchester Evening News . Consultado el 3 de agosto de 2019 .
  16. ^ ab "Colapso de la presa del puente Whaley: se incorpora un Chinook de la RAF". BBC News. 2 de agosto de 2019. Consultado el 2 de agosto de 2019 .
  17. ^ "Kier Construction - Puente Whaley - Monitoreo remoto de condiciones". WCCTV.
  18. ^ "Presa del puente Whaley: amenaza de tormentas mientras continúan las reparaciones". BBC News. 3 de agosto de 2019. Consultado el 4 de agosto de 2019 .
  19. ^ "Se alcanzó el objetivo de nivel de agua en la presa de Whaley Bridge". BBC News. 6 de agosto de 2019. Consultado el 10 de enero de 2022 .
  20. ^ Rucki, Alexandra (7 de agosto de 2019). "Miles de personas evacuadas en Whaley Bridge FINALMENTE pueden regresar a sus hogares después de que el embalse de Toddbrook se considerara seguro". Manchester Evening News . MEN Media . Consultado el 7 de agosto de 2019 .
  21. ^ Scheerhout, Britton, John; Britton, Paul (7 de agosto de 2019). "El embalse de Toddbrook en Whaley Bridge será completamente reconstruido después de la emergencia de la presa, se informó a los residentes evacuados en una reunión pública". Manchester Evening News . MEN Media . Consultado el 7 de agosto de 2019 .
  22. ^ "Informe de alcance de la evaluación del impacto ambiental del embalse de Toddbrook". Leeds: Ove Arup & Partners Ltd. Consultado el 22 de octubre de 2021 .
  23. ^ "Restauración del embalse de Toddbrook". Canal & River Trust. 21 de octubre de 2021. Consultado el 22 de octubre de 2021 .
  24. ^ "El Gobierno publica los términos de la revisión del embalse de Toddbrook". Defra. 21 de octubre de 2019. Consultado el 19 de agosto de 2020 .
  25. ^ DEFRA (20 de octubre de 2019). «Incidente del embalse de Toddbrook (2019): revisión independiente». Defra . Consultado el 19 de agosto de 2020 .
  26. ^ Balmforth, David (10 de febrero de 2020). "Toddbrook Reservoir, Independent Review Report" (PDF) . Defra . Consultado el 19 de agosto de 2020 .
  27. ^ Eustice, George (16 de marzo de 2020). «Declaración ministerial escrita del Secretario de Estado». Parlamento del Reino Unido . Consultado el 19 de agosto de 2020 .
  28. ^ Hughes, Andrew (16 de marzo de 2020). "Informe sobre la naturaleza y la causa fundamental de la falla del aliviadero auxiliar del embalse de Toddbrook el 1 de agosto de 2019". Canal & River Trust . Consultado el 19 de agosto de 2020 .
  29. ^ "Restauración del embalse de Toddbrook". Canal and River Trust. 15 de junio de 2022. Consultado el 10 de agosto de 2022 .
  30. ^ Horgan, Rob (26 de septiembre de 2022). "Kier comienza las reparaciones permanentes de la presa del embalse de Toddbrook". New Civil Engineer . EMAP . Consultado el 21 de marzo de 2023 .

Referencias