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Presa de Fort Peck

Presa de Fort Peck en el río Missouri. La vista es río arriba hacia el sureste.

La presa de Fort Peck es la más alta de las seis principales presas a lo largo del río Misuri , ubicada en el noreste de Montana en los Estados Unidos , cerca de Glasgow , y adyacente a la comunidad de Fort Peck . Con 21.026 pies (6.409 m) de longitud y más de 250 pies (76 m) de altura, es la presa llena hidráulicamente más grande de los Estados Unidos y crea el lago Fort Peck , el quinto lago artificial más grande de los EE. UU., con más de 130 millas (210 km) de largo, 200 pies (61 m) de profundidad y tiene una costa de 1,520 millas (2,450 km) que es más larga que la costa del estado de California. [3] Se encuentra dentro del Refugio Nacional de Vida Silvestre Charles M. Russell . La presa y el lago de 216 km (134 millas) de largo pertenecen y son operados por el Cuerpo de Ingenieros del Ejército de EE. UU. y existen para fines de generación de energía hidroeléctrica, control de inundaciones y gestión de la calidad del agua. [4]

La presa tiene actualmente una capacidad nominal de 185,25 megavatios , divididos en 5 unidades generadoras (que a su vez se dividen entre las redes occidental y oriental ). Tres unidades de la central eléctrica número uno, terminadas en 1951, tienen una capacidad de 105 MW. Terminadas en 1961, las dos unidades generadoras restantes en la central eléctrica número 2 tienen una capacidad nominal de 80 MW. [5]

El lago tiene una elevación operativa máxima de la piscina de 2250 pies (686 m) sobre el nivel medio del mar y una elevación operativa normal de la piscina de 2246 pies (685 m) sobre el nivel medio del mar. [6] El nivel del lago fluctúa con el tiempo según varios factores. Durante la primera semana de febrero de 2007, el embalse estableció una elevación mínima récord de 2197 pies (670 m) sobre el nivel medio del mar, casi 12 pies (3,7 m) menos que el mínimo récord anterior establecido en 1991. [7] [8] En junio de 2011, en respuesta a las inundaciones del río Missouri de 2011 , la presa estaba liberando casi 66.000 pies cúbicos por segundo (1.900 m 3 /s), lo que superó con creces su liberación récord anterior de 35.000 pies cúbicos/s (990 m 3 /s). ) ambientado en 1975. [9]

Fondo

Construcción del aliviadero de la presa Fort Peck. Se completaron los pilares de la puerta No. 3-9. Vertiendo No. 10. Fort Peck, Montana

Fort Peck fue un proyecto importante de la Administración de Obras Públicas , parte del New Deal . La construcción de la presa Fort Peck comenzó en 1933 y en su punto máximo, en julio de 1936, empleó a 10.546 trabajadores. La presa, que lleva el nombre de un puesto comercial del siglo XIX, se completó en 1940 y comenzó a generar electricidad en julio de 1943. La ciudad de Fort Peck, Montana , "la ciudad gubernamental", fue construida para el personal y los hombres del Cuerpo de Ingenieros del Ejército en "puestos de responsabilidad" y sus familias durante la construcción de la presa. Muchas de las instalaciones que sustentaban a los trabajadores de la presa todavía se utilizan hoy en día, como el centro de recreación y el Teatro Fort Peck . Además de Fort Peck, surgieron otras ciudades para albergar a los trabajadores. Entre ellos se encontraban Wheeler y McCone City, así como más de una docena más. Muchas de las casas se trasladaron posteriormente a granjas y pueblos de Montana.

La presa Fort Peck es una de las seis presas principales del río Missouri operadas por el Cuerpo de Ingenieros del Ejército de EE. UU., Distrito de Omaha . Las presas aguas abajo de la presa Fort Peck son: presa Garrison (cerca de Riverdale, Dakota del Norte ), presa Oahe (cerca de Pierre, Dakota del Sur ), presa Big Bend (cerca de Fort Thompson, Dakota del Sur ), presa Fort Randall (cerca de Pickstown, Dakota del Sur) ) y la presa Gavins Point (cerca de Yankton, Dakota del Sur ). Estas seis presas principales confinan estos embalses del río Missouri con una capacidad total combinada de almacenamiento de agua de aproximadamente 73,129,000 acres⋅ft (90,203 km 3 ) y aproximadamente 1,111,884 acres (449,963 ha) de superficie de agua.

Construcción

El sitio elegido estaba en un tramo del río Missouri que fluye de sur a norte. El lecho del río en el sitio constaba de aproximadamente 160 pies (49  m ) de depósitos aluviales , que variaban desde arenas y gravas gruesas y permeables hasta arcillas impermeables . Debajo de estos depósitos se encuentra un depósito grueso (aproximadamente 300 m (1000 pies)) de esquisto Bear Paw . Esta lutita se clasifica como lutita firme y contiene  capas delgadas de bentonita (<1 a 6 pulgadas (2,5 a 15,2  cm ) . La capa superior de arcilla blanda se eliminó del aluvión para fundar la presa sobre los depósitos arenosos estables debajo. , a una altura de aproximadamente 2,050 pies (620 m). Los depósitos restantes consistían en los materiales aluviales mencionados anteriormente. Estos depósitos tenían muchas capas interconectadas de arenas gruesas y gravas, lo que requirió la instalación de un muro de pilotes de láminas de acero hasta la pizarra firme. , de izquierda a pilar derecho .

Una vista aérea de la estructura principal de la presa Fort Peck mirando hacia el oeste con Milk Coulee Bay en primer plano. Justo fuera de la vista, a la derecha, estaría la toma del aliviadero. 29 de junio de 1938. Cortesía del patrimonio de Robert A. Midthun.

Tal como se diseñó, la presa se extiende a una altura de 2275 pies (693 m), para una altura total de 225 pies (69 m) desde el lecho del río despejado y tiene una longitud desde el estribo izquierdo al derecho de aproximadamente 10,500 pies (3200 metro). El frente aguas arriba se diseñó con una pendiente promedio de una vertical sobre cuatro horizontales e incluyó tres estantes horizontales integrados en la pendiente. Se iba a colocar una berma más plana (1 sobre 7,5) entre las estaciones 30+00 y 75+00 (aproximadamente la mitad central de la longitud de la presa).

Una vista de la presa intacta de Fort Peck durante la construcción antes del desastroso deslizamiento del 22 de septiembre de 1938 que ocurrió en el extremo oriental, ubicado en la parte superior central de esta imagen. 29 de junio de 1938. Cortesía del patrimonio de Robert A. Midthun.

Desde que se eligió el método de construcción de relleno hidráulico , se construyeron cuatro dragas eléctricas. Debido a la distancia entre el sitio y la costa más cercana, se inauguró un astillero en el sitio, apodado cariñosamente "La Armada de Fort Peck" y "El astillero más grande de Montana" por los trabajadores. Estas dragas bombearían material desde los pozos de préstamo cercanos al sitio de la presa, donde se descargaría mediante tuberías a lo largo de los bordes exteriores del relleno. El material más grueso se depositó rápidamente, mientras que los finos fueron arrastrados cuesta abajo hacia lo que eventualmente se convertiría en el núcleo de la presa. Se tomaron muestras de todas las zonas periódicamente para garantizar que el material tuviera las características de gradación y consolidación especificadas en el diseño.

Fallo de la presa durante la construcción

El deslizamiento se cobró la vida de 8 hombres el 22 de septiembre de 1938. Presa de Fort Peck, Fort Peck, Montana. Cortesía del patrimonio de Robert A. Midthun.

Este proceso continuó hasta que la elevación del relleno alcanzó aproximadamente 2250 pies (690 m), mientras que el embalse estaba a una altura de 2117,5 pies (645,4 m). En este punto, el peligro de que la piscina central sobrepasara o estallara el caparazón se hizo mayor porque las playas se hicieron más estrechas. Por este motivo, se implementó un amplio sistema de alarma a lo largo de la parte más estrecha aguas arriba. Este sistema de alarma podría apagar inmediatamente las bombas de dragado si se detectara una rotura del proyectil. Parte de este sistema de alarma implicó monitorear las elevaciones de la piscina central y las tuberías que transportan el relleno dragado.

En la mañana del 22 de septiembre de 1938, una inspección realizada por el ingeniero a cargo de la construcción reveló que la elevación de la tubería en relación con el estanque central cerca de la estación 15+10 (ver foto aérea adjunta) era de solo 2,5 pies (0,76 m) cuando debería haber sido 4,5 pies (1,4 m). Se envió inmediatamente un equipo de inspección para determinar si el relleno sobre el que se fundó el oleoducto se estaba asentando o si la propia base del oleoducto se estaba asentando. Las mediciones preliminares mostraron que la tubería estaba más cerca de la piscina de lo esperado desde la estación 15+00 hasta la estación 17+00. A las 13.15 horas estaba prevista una reunión con el ingeniero regional y el personal de supervisión cerca del lugar en cuestión.

Aproximadamente a la 1:15 pm, la piscina central cerca de la estación 15+00 comenzó a asentarse lentamente. A medida que aumentaba su tasa de asentamiento, aparecieron grietas a 30 pies (9,1 m) por debajo de la cresta en el terraplén aguas arriba. A medida que el asentamiento de la piscina se hizo más grande, porciones de la capa comenzaron a deslizarse hacia atrás hacia el área central de la piscina y la mayor parte de la capa aguas arriba comenzó a moverse hacia el depósito, trasladándose hacia el sur y girando ligeramente alrededor del estribo este. El extremo oeste de la masa del deslizamiento se desprendió de la presa cerca de la estación 27+00 y el agua del estanque central salió rápidamente de la brecha que se creó en el caparazón. Partes del núcleo en la parte aún estable de la presa continuaron hundiéndose en el agujero creado por la pérdida de masa del deslizamiento. Un supervisor de construcción estaba alejando su automóvil del escarpe que avanzaba hacia el oeste a lo largo de la playa para evitar el hundimiento y notó que el pequeño escarpe en el núcleo avanzaba hacia el oeste a una velocidad igual a la suya (aproximadamente 10 mph (16 km). /h)).

Una barcaza de bombeo amarrada cerca de la presa en el estribo este fue inundada por el deslizamiento y se perdió junto con varios tractores, cargadores y dragalinas en la pendiente. De los 134 hombres que trabajaban en ese momento en la zona, 34 fueron llevados al material deslizante. De estos 34, ocho no pudieron ser rescatados y perdieron la vida. De los ocho hombres, sólo se recuperaron dos cuerpos, dejando a seis hombres permanentemente sepultados en la estructura.

En las pruebas y análisis realizados por el Cuerpo de Ingenieros y otros para determinar la causa del deslizamiento, se consideraron varios modos de falla . Estos fueron: movimiento a lo largo de una zona débil en la lutita en el estribo, movimiento a lo largo de la superficie de la lutita, estallido de la capa debido a una presión excesiva del núcleo y licuefacción temporal de la capa o arena de cimentación. Extensas pruebas de laboratorio de la pizarra, tanto erosionada como no erosionada, indicaron fortalezas que conducen a un factor de seguridad mayor que uno. Además, se encontraron porciones de lutita erosionada en la masa del deslizamiento, lo que indica que la superficie de deslizamiento estaba ubicada en algún lugar de la lutita, pero probablemente a poca profundidad. El material del núcleo resultó ser mucho más fuerte de lo esperado (tenía un ángulo de fricción de aproximadamente 29 grados) y fue introducido en el tobogán casi en una masa sólida, lo que hacía poco probable que el núcleo fuera el punto débil del tobogán. Se realizaron pruebas de laboratorio sobre el material de la carcasa y la arena de cimentación y se determinó que ambos materiales eran más densos que el estado crítico para la licuefacción. No hubo evidencia de vibración del suelo, ya sea sísmica o de otro tipo. Es posible que se haya producido algo de licuefacción después de que se inició el deslizamiento, pero era poco probable que fuera la causa del deslizamiento.

El principal punto débil de la presa parecían ser las vetas de bentonita en el esquisto Bear Paw. Durante la construcción se registraron presiones de agua muy altas en algunos puntos del esquisto. Esto probablemente se debió a la consolidación debido a la sobrecarga del relleno que se estaba colocando para la presa. El exceso de presión de poro no pudo aliviarse debido a la baja permeabilidad de la lutita circundante. Esto dio como resultado una tensión efectiva baja en la bentonita y una resistencia al corte muy baja .

Inundaciones y reparaciones de 2011

Según el Billings Gazette , la presa resultó dañada por "un nivel récord de escorrentía e inundaciones en 2011". En marzo de 2013, "el Cuerpo de Ingenieros del Ejército de EE. UU. ha aprobado más de 42,9 millones de dólares en reparaciones de la presa de Fort Peck ". [10]

Representaciones en el arte y la literatura.

La presa Fort Peck es probablemente mejor conocida por ser el tema de una fotografía del aliviadero tomada por Margaret Bourke-White mientras aún estaba en construcción y que fue la foto de portada del primer número de la revista Life el 23 de noviembre de 1936. Más tarde, la fotografía de Bourke-White se utilizó en un sello postal de los Estados Unidos en la serie "Celebrate the Century".

La presa también ocupa un lugar central en Bucking the Sun , del escritor nacido en Montana Ivan Doig , publicada en 1996. La novela cuenta la historia de la familia ficticia Duff y sus diversos roles en el gigantesco proyecto de la presa, y en el proceso describe las condiciones laborales y el modo de vida de los miles de trabajadores contratados para construir la presa Fort Peck, muchos de ellos colonos de granjas río arriba destinadas a desaparecer bajo las aguas del recién formado lago Fort Peck.

La presa de Fort Peck también aparece en la novela de Ivan Doig , The Bartender's Tale .

Cincuenta centavos por hora: los constructores y las ciudades en auge de la presa de Fort Peck , de la autora de Montana Lois Lonnquist, publicado en 2006, es una historia general de la construcción de la presa y el aliviadero de Fort Peck. Construido por el Cuerpo de Ingenieros del Ejército, el Proyecto PWA #30 proporcionó miles de puestos de trabajo durante la Gran Depresión. El libro incluye la historia de las ciudades en auge que surgieron en el área y la "gente del proyecto" que vivió y trabajó en Fort Peck durante los "días de la presa".

MR Montgomery , Historia personal, "Impalpable Dust", The New Yorker , 27 de marzo de 1989, p. 94 fue escrito por el hijo de un ingeniero que trabajó en la presa durante su construcción. Tras la muerte de su padre, el autor investigó la construcción de la presa y el papel de su padre en ella.

notas y referencias

  1. ^ abcd "Resumen de datos de ingeniería: sistema del cauce principal del río Missouri" (PDF) . División del río Misuri . Cuerpo de Ingenieros del Ejército de EE. UU. Agosto de 2010. Archivado desde el original (PDF) el 7 de febrero de 2012 . Consultado el 17 de agosto de 2012 .
  2. ^ "Sistema de Información del Registro Nacional". Registro Nacional de Lugares Históricos . Servicio de Parques Nacionales . 9 de julio de 2010.
  3. ^ Julie Fanselow, Viajando por el sendero Lewis y Clark (2003) p. 130
  4. ^ "Proyecto Fort Peck". Cuerpo de Ingenieros del Ejército de EE. UU. Archivado desde el original el 20 de febrero de 2006 . Consultado el 9 de febrero de 2007 .
  5. ^ "Represa y central eléctrica de Fort Peck". Cuerpo de Ingenieros del Ejército de EE. UU. Archivado desde el original el 12 de marzo de 2005 . Consultado el 9 de febrero de 2007 .
  6. ^ "Resumen de datos de ingeniería: embalses del cauce principal del río Missouri" (PDF) . División del Río Missouri, Cuerpo de Ingenieros, Ejército de EE. UU. Agosto de 2001. Archivado desde el original (PDF) el 7 de febrero de 2012 . Consultado el 10 de febrero de 2007 .
  7. ^ "Across the Big Sky: el bajo nivel de agua del embalse establece un récord". Tribuna de Great Falls. 2007-02-10. Archivado desde el original el 28 de septiembre de 2007 . Consultado el 10 de febrero de 2007 .
  8. ^ "Boletín fluvial diario de la región del río Missouri". Cuerpo de Ingenieros del Ejército de EE. UU. 2007-02-10. Archivado desde el original el 20 de febrero de 2007 . Consultado el 10 de febrero de 2007 .
  9. ^ "Boletín del embalse principal del río Missouri" (pdf) . Cuerpo de Ingenieros del Ejército . Consultado el 18 de junio de 2011 .[ enlace muerto permanente ]
  10. ^ Francés, Brent (26 de marzo de 2013). "Las reparaciones de la presa Fort Peck costarán 42,9 millones de dólares". Gaceta de Billings . Facturaciones, MT . Consultado el 28 de marzo de 2013 .

Otras lecturas

enlaces externos