Гатун бөгеті - Gatun Dam

The Гатун бөгеті үлкен жер бөгеті арқылы Чагрес өзені жылы Панама, қала маңында Гатун. 1907-1913 жылдар аралығында салынған бөгет - бұл шешуші элемент Панама каналы; бұл жасандыға әсер етеді Гатун көлі Бұл өз кезегінде кемелер арқылы олардың транзитінен 33 шақырым (21 миль) өтеді Панама Истмусы. Сонымен қатар, а гидроэлектрлік бөгеттегі генераторлық станция генерациялайды электр қуаты пайдалану үшін қолданылады құлыптар және каналдағы басқа жабдықтар.

Бөгеттің салынуы үлкен инженерлік жетістік болды, тек параллельді қазумен ғана жабылды Culebra Cut; аяқталған кезде, бөгет әлемдегі ең үлкен, ал Гатун көлі - ең үлкен жасанды көл Әлемде.

Сипаттама

Бөгет Чагрес өзенінің аңғарында, сағасынан 10 км (6,2 миль) қашықтықта орналасқан Кариб теңізі. Чагрес алқабымен шектесетін төбешіктер осы сәтте ені бойынша 2 шақырымнан (1,2 миль) асатын аралықты құрайды, ал аралықтың ортасында табиғи жартасты төбешік бар. Бұл саңылау негізде қалыңдығы 640 метр (шыңы бойынша 2100 фут), шыңы бойынша ұзындығы 2300 метр, су деңгейінде қалыңдығы 121 метр (397 фут) және 30 метр (98) болатын жер бөгеті арқылы толтырылады. фут) шыңында қалың, бұл көлдің қалыпты деңгейінен 9 метрге жоғары (30 фут).

Гатун бөгетінің төгілуінің панорамасы

The төгілу бөгет орталық төбеге салынған; ол төбенің артқы беткейіне салынған бетон арнасынан су ағынын реттейтін жартылай шеңберлі бетон бөгетінен тұрады. Төгілетін бөгеттің өзі биіктігі бойынша 225 метрді (738 фут) құрайды; оның төбесі көлдің қалыпты деңгейінен 16 фут (4,9 м) төмен. Төгілу жолы жартылай шеңберлі бөгеттің үстіне құятын су түбінен қарама-қарсы бағытта жинақталып, өз күшін бейтараптандыратын етіп жасалған, осылайша төмендегі эрозия азайған.

Төгіліп жатқан бөгеттің үстінде 14 қақпа бар, оларды бетон тіректері қолдайды және олардың әрқайсысының ені 14 метр (46 фут) биіктігі 6 метр. Электрмен жұмыс істейтін бұл қақпалар су ағынын басқару үшін көтеріледі немесе түсіріледі; көл деңгейі 26,5 метр (87 фут), оның жоспарланған максималды деңгейі, төгінді жолының сыйымдылығы секундына 4100 текше метр (140.000 текше фут), бұл Чагрес өзенінің ең жоғары ағынынан артық. Бұған қоса, құлыптағы су өткізгіштер секундына 1400 текше метрді (49000 текше фут) тастай алады.

[1]

Гатун көлінің ауданы 425 шаршы шақырым (164 шаршы миль) қалыпты деңгейде; ол 5,2 текше шақырым (4,200,000 акрэфт) су жинайды, бұл орташа алғанда Чагрес өзені ағызғанмен бірдей.

Электр қуатын өндіру

Гатун бөгетінің электр станциялары

Бөгет а гидроэлектрлік төгу арнасының шығыс жағында орналасқан генераторлық станция. Бұл көлді бірнеше суды айдау үшін пайдаланады турбина -генераторлар; бірінші іске қосылғандай, барлығы 6 мегаватт (8000 а.к.) электр қуатын өндіретін үш генератор орнатылды. Өндірілген қуат құлып пен төгілу механизмдерінің жұмысына, құлыптар мен каналды ауылдарды жарықтандыруға жұмсалады.

Құрылыс

Құрылыс дәуіріндегі бұл карта бөгеттер мен құлыптардың айналасын бейнелейді, олар алдыңғы француз қазбаларына қарағанда үстіңгі қабатта көрсетілген.

Каналға күш салуды француз компаниясы бастады (La Compagnie Universelle du Canal Interoceanique1880 жылдан 1889 жылға дейін. Нұсқалардың нашар зерттелуімен және шығындар туралы нашар ақпаратпен француз компаниясы екі жағалауды байланыстыратын теңіз деңгейіндегі канал салуды жоспарлады. Бастапқыда олар мұны шамамен 120 миллион долларға жасай аламыз деп ойлады. Шамамен бір миллиард франк (шамамен 300 000 000 доллар) жұмсағаннан кейін 22 000 жұмысшыны жоғалтып, банкроттыққа ұшырағаннан кейін француздардың әрекеті тоқтады. Теңіз деңгейіндегі канал бөгетті салуды қажет етпес еді, бірақ үнемі өзгеріп отыратын Чагрес өзенінің ағысын қамтамасыз ету үшін кең ауқымды шараларды қажет етеді. Америка Құрама Штаттары ені 16 мильді алды Канал аймағы және 1904 жылы 4 мамырда канал салуды қайта бастады. Екі жылға жуық инфрақұрылым дайындауға, масаларды азайтуға жұмсалды (жаңадан табылған вектор тарату Сары безгек және Безгек ), Панама теміржолы жақсарту және жұмыс толық қарқын алғанға дейін жоспарлау. Опциялар мен шығындарды қарастырғаннан кейін, 1906 жылы құлыпқа негізделген канал туралы шешім қабылданды және Президент келісім берді Теодор Рузвельт.

Құлып каналы туралы шешім қабылданғанға дейін де, майор Джордж Вашингтон Goethals (Америка Құрама Штаттарының инженерлік корпусы ), 1907 жылдан 1914 жылға дейінгі құрылыс жұмыстарының бас инженері бұрын тергеу жүргізген Джон Фрэнк Стивенс (бас инженер, 1905-1907) Гатундағы жердің сол жерде үлкен бөгет салуға жарамдылығын анықтауға кірісті. Жердің жарамдылығын анықтау үшін кең көлемді сынақ ойықтары жасалды және оның төзімділігін анықтау үшін құрылыста қолданылатын материалға қысым сынаулары жүргізілді.

Гатун бөгеті екі маңызды мақсатқа қызмет етеді: ол әрқашан өзгеріп тұратын Чагрес өзенін басқарады және Гатун көлін жасайды. 26 фут биіктікте орналасқан көл кемелердің үлкен бөлігімен өтетін биік жолды ұсынады Панама Истмусы соның ішінде сатқын V пішінді Кулебра кесіндісі (Гейлард Кесу) арқылы. Бұл теңіз деңгейіндегі канал үшін қажет болатын миллиондаған текше метрлік материалдарды қазып алудан үнемдеді. Көлдің биіктігі ылғалды немесе құрғақ мезгілде тұрақты биіктікке жету үшін бөгеттен ағып жатқан судың ағуын бақылайтын жолдармен реттеледі. Көл екі жағында да құлыптарды өңдеуге арналған үлкен су қоймасы ретінде жұмыс істейді Тыңық мұхит және Атлант мұхиты каналдың ұштары және гидроэлектр генераторлары арқылы құлыптар мен бөгетті іске қосу үшін қажетті 6 МВт электр қуатын береді. Бөгет бітіріп, Гатун көлін толтырғаннан кейін көл арқылы көліктің нақты каналын алу үшін тереңдетілді.

Гатунның орналасуы көп жағдайда бөгет үшін өте қолайлы болды; Бөгет орнының жоғарғы жағында Чагрес өзенін қоршап тұрған төбелер қазіргі Гатун көлінің айналасында өте кең ашылды. Тар саңылаудың үстінде, ортада табиғи жынысқа негізделген арнасы бар салыстырмалы түрде тар саңылауға жақын төбелер. Бұл орташа өлшемді бөгетке орасан зор су қоршауын қоршауға мүмкіндік береді, бұл кемелер үшін көптеген деммус арқылы өтеді, және су қоймасы құлыптарды басқаратын су. Орталық төбешік бетон төгіндісі мен оның бөгетін салу үшін өте жақсы негіз болды, бөгеттің негізгі бөлігі жер болып табылады. Жалғыз проблема Гайллардтан бірнеше жыл бойы күн сайын бір-бірінен шамамен 2700 фут (820 м) қашықтықта орналасқан параллель екі қабырғаға салынған 100-ге жуық теміржолды бос жыныстармен қамтамасыз етілген бөгеттің үлкен масштабты жыныстар мен кірлерді толтыруы болды. Қиып алу (қазір Culebra Cut деп аталады) және Gatun Lock құлыптары.[2] Осы бос жыныстардың қабырғалары арасында а гидравликалық толтыру бұл тастан жасалған қабырғалар арасындағы аймаққа миллиондаған текше метр саз материал мен суды айдайтын техника. Бұл толтыру төмендегі аңғардағы жұмсақ сазды қазу арқылы жасалды, мұнда дренаждар саз мен суды қазып, оны сорғының ішіне құйып, бөгеттің ішкі және сыртқы қабырғалары арасында жасалған тоғанға жеткізді. Айдалатын қоспаны саз түскенше отырғызуға рұқсат етілді, артық суды сорып алып, ағынға қарай кері айдады. Бұл кептірілген және қатайтылған материал бөгеттің өзегінде «табиғи» цементтің қатты өзегін жасады.

Бөгет қалаған биіктікке салынғаннан кейін, бүкіл ағынды жағы броньмен толтырылды, бұл толқындық әрекеттің алдынан, әсіресе үлкен толқын әрекеті бар жерлерде, ірі тастарды орналастырып, бөгетке зақым келтірмейді.

Бөгеттің бойында шамамен 17 000 000 текше метр (600 000 000 текше фут) материал бар және оның ені шамамен 2700 фут (820 м), биіктігі 105 фут (32 м) және ұзындығы 7500 фут (2300 м). Бөгеттің салмағы шамамен 27 000 000 тонна (30 000 000 қысқа тонна). Ол 1,17 шаршы шақырымды (290 акр) жерді алып жатыр және экваторда жерді айналдыра биіктігі 1½ және қалыңдығы 29 см (немесе төрт фут биіктігі сегіз дюйм және футтың қалыңдығы) тұрғызуға жеткілікті жер мен тасты қамтиды.

Су деңгейі

Панама каналы ашылғаннан кейін, бөгет арқылы құйылған су деңгейі каналды пайдалану үшін құрғақшылық кезеңінде жеткілікті тұрақты болмағаны анықталды. The Мэдден бөгеті су қоймасы мен су электр қуатын қамтамасыз ету үшін Чагрес өзенінен әлдеқайда биік жерде салынған Панама қаласы, 1935 жылы ашылды.

Сондай-ақ қараңыз

Ескертулер

  1. ^ «517 1/2 - K. Жоғарғы құлыптар, Гатун, 208 1/2 футтық шығыс қабырғаның аяқталуы аяқталды. 1910 жылдың 1 сәуірі». Флорида университетінің сандық коллекциялары. Флорида университеті.
  2. ^ Келлер, Ульрих. Тарихи фотосуреттердегі Панама каналының құрылысы. Dover Publications, N.Y .; 1983 ж .; ISBN  978-0-486-24408-2 (ақпараттық фотосуреттердің керемет жинағы)

Пайдаланылған әдебиеттер

Координаттар: 9 ° 16′N 79 ° 56′W / 9.267 ° N 79.933 ° W / 9.267; -79.933