В статье про плотины мы рассказывали, что их строят надежно и с запасом прочности. Но иногда и инженеры ошибаются, неправильно рассчитывают плотину или не учитывают иные факторы. Если бы этого не происходило, то нашей статьи бы не было. Но перейдем к нашему списку.
Разрушение плотины Сент-Френсис
Разрушение плотины Сент-Френсис (Сан-Франциско) произошло 12 марта 1928 года. Это была бетонная плотина гравитационного типа, которая была построена в каньоне Сан-Францискито (штат Калифорния, США). Строительство велось с 1924 по 1926 год, основной целью было создание водохранилища для нужд Лос-Анджелеса, в котором росло население и требовалось все больше воды. То есть, речь шла о создании резервуара, это было основной целью. Но простояла плотина всего лишь два года.
В 23.58 12 марта 1928 произошло катастрофическое разрушение плотины. Живых свидетелей не осталось (один плотник проезжал рядом буквально за десять минут до события), но стало очевидно, что плотина разрушилась практически одномоментно и целиком. Об этом говорит высота волны, а также то, что уже через 70 минут водохранилище опустело. Всего освободилось 47 миллионов кубических метров воды.
Эта огромная масса воды понеслась вниз, снося все на своем пути. Так, был разрушен ввременный строительный лагерь, пострадали города Санта-Паула, Филмор и Бардсдейл. Двигалась она со скоростью около 19 километров в час, а высота волны достигала 17 метров. Погибло более 600 человек. Началось расследование, которое пришло к выводу, что причиной стал фундамент. Тут стоит отметить, что уже в 1926 году, после начала заполнения водохранилища, в плотине Сент-Френсис начали появляться усадочные трещины и стала протекать вода. Но после осмотра их признали не угрожающими безопасности.
Комиссия по расследованию пришла к выводу что первая утечка началась внизу. Фундамент, который был построен с нарушением и имел дефекты, уже был размягчен. В совокупности это привело к разрушению фундамента и очень быстрому разрушению самой плотины. Но сегодня есть теории, что причиной мог стать оползень на восточной стороне. В наше время от плотины Сент-Френсис остались куски бетона и проржавевшие поручни. Место это считается исторической достопримечательностью.
Подрыв и разрушение ДнепроГЭС
А здесь речь пойдет про ДнепроГЭС (Днепровская ГЭС). Это крупная плотина на реке Днепр, до 1956 года была крупнейшей в Европе. Правда, тут речь не идет про ошибки советских инженеров, плотину разрушали сознательно.
Впервые это сделали 18 августа 1941 года. Немецкие войска зашли в Запорожье и с целью замедления их прорыва было принято решение подорвать её. Интересно, что непосредственные исполнители сперва были приняты за немецких диверсантов и арестованы. Подрыв осуществили в правобережной части плотины, для этого использовали двадцать тонн взрывчатки.
После взрыва появился пролом длиной 175 метров. Через него вниз по течению Днепра устремились огромные массы воды. Считается, что уровень подъема воды ниже по течению мог достигнуть пяти метров. Количество погибших оценить невозможно, есть оценки вплоть до 100 тысяч, но они совершенно необоснованные. В действительности количество жертв установить невозможно, но учитывая уровень подъема воды, речь идет о тысячах людей.
К апрелю 1942 года немцы восстановили плотину, в том числе и гидроагрегаты. В ходе работ использовать труд военнопленных, здесь казнили не менее трех тысяч человек за отказ работать. К осени 1943 немцы под напором советских войск вынуждены были начать отступление. Они вывезли часть оборудования, а плотину ДнепроГЭС взорвали. При этом часть взрывчатки не взорвалась — советские разведчики предотвратили это. Плотина очень серьезно пострадала, было разрушено 32 бычка основной части, а также центральный пролет и ряд других сооружений, в том числе и мосты. В 1944 году было принято решение о её восстановлении, это завершили в 1948 году.
Разрушение плотины Мальпассе
Мальпассе — бетонная арочная плотина во Франции, которая стояла на реке Рейран. Её построили для создания водохранилища, воду из которого использовали для водоснабжения окрестных городов и ирригации. Строительство началось в 1952 году, в длину плотина достигала 222 метров, ширина гребня 1,5 метра, ширина основания — 6,82 метра. Как мы писали в статье про плотины, арочный тип передает нагрузку на горы, такие плотины могут простоять, пока стоят горы. Так бы оно и было, но при проектировании не учли один фактор, который был неизвестен в то время.
В ноябре 1959 года была обнаружена фильтрация (просачивание воды) по правому берегу. В конце ноября в этом районе прошли проливные дожди, выпало очень большое количество осадков, примерно 50 сантиметров. 2 декабря уровень воды в водохранилище поднялся очень высоко, он не доходил до верха всего лишь 28 сантиметров. Персонал запросил разрешение открыть паводковый водосбор чтобы снизить уровня. Однако им было отказано, так как ниже по течению строился мост и была опасность, что его быки могут быть повреждены.
В шесть часов вечера разрешение дали, но только на 40 кубических метров в секунду, что очень мало. В 21.13 напорный фронт плотины обрушился, волна высотой 40 метров и со скоростью до 70 километров в час устремилась вниз по течению. Были уничтожены деревни Бозон и Мальпассе, а также строительная площадка. В 21.33 волна достигла города Фреджюса, частично его затопила (к этому моменту её высота не превышала трех метров). Погибло 423 человека, из них 135 детей.
По свидетельству очевидцев, которые выжили, имела место ударная волна, которая выбивала не только окна, но и двери. Это говорим о том, что плотина разрушилась моментально. Причиной стало свойство горной породы, которая называется гнейс (метаморфичная горная порода). Её особенность в том, что при сжатии её водопроницаемость изменялась. Проще говоря, когда на эту породу давила огромная сила, она становилась водопронецаемой. Но во времена строительства плотины о таком попросту не знали.
Авария на плотине Вайонт
Пожалуй, это одна из самых известных аварий на плотинах (речь про разрушение не идет), хотя и не самая смертоносная. Эта арочная бетонная плотина была построена в Италии на реке Вайонт. Её высота — 261,6 метров, длина гребня 190 метров, ширина основания 23 метра. Ей когда-то считали самой изящной плотиной в мире.
Катастрофа произошла 9 октября 1963 года примерно в 22.39. Причиной стало то, что в водохранилище обрушился большой горный массив, объем которого оценили в 0,3 кубических километров. В результате вода попросту перелилась через плотину, так как её вытеснили горные породы. Считается, что практически моментально перелилось около 50 миллионов кубических метров воды, а высота волны изначально была более 150 метров!
Ниже по течению волна имела высоту около 90 метров и двигалась со скоростью 10-12 метров в секунду. Она разрушила деревни и села ниже по течению. Количество жертв так и не удалось установить, считается, что погибло от 1900 до 2500 человек, некоторые утверждают, что погибло 3000 человек. В толстом слое камней и грязи было попросту невозможно найти все тела. К чести инженеров, которые строили плотину Вайонт, она выдержала нагрузку, которая в моменте значительно превысила расчетную. Разрушилось лишь около одного метра гребня.
Причиной стал оползень, что может говорить о недостаточных изыскательных работах в этом районе. При исследованиях проигнорировали то, что в горных породах был слой глины. И как раз на этом слое глины горные породы и начали двигаться вниз. Строительство плотины привело к тому, что горизонт грунтовых вод поднялся, финальную точку поставили дожди, о которых мы говорили в начале. Авария на плотине Вайонт еще раз продемонстрировала, что при строительстве плотин нужно учитывать разные факторы, в том числе и тщательно исследовать окружающий рельеф местности.
Сегодня плотина Вайонт не используется, здесь хотели сделать каскад ГЭС, но отказались от этой идеи. Ведущий инженер через пять лет после трагедии покончил с собой, некоторых инженеров осудили. А в этот район инвестировали много денег и ввели экономические льготы, что способствовало его развитию.
Прорыв плотины Баньцяо
Это самая смертоносная катастрофа с прорывом плотины в истории человечества. Количество погибших оценивается от 26 до 230 тысяч человек (подробнее ниже), данные долгое время были засекречены. Дамба Баньцяо (её называют дамбой. Но на самом деле это плотина) была построена на реке Жухэ. Наводнения в этой части Китая не являются редкостью, что было учтено при проектировании. Плотаны должна была выдержать даже 300 миллиметров осадков в день. То есть, её рассчитывали на такие наводнения, которые случаются очередь редко, раз в 900-1000 лет. Но инженеры не учли сюрпризы, которые может показывать природа.
В августе 1975 года случилось наводнение, которое стало крупнейшим за две тысячи лет. Так, за сутки выпало 1631 миллиметр осадков! Для сравнения: в этой области в год в среднем выпадает 800 миллиметров. И тут даже нельзя сказать, что инженеры в чем-то виноваты, такого никто не мог предположить. Хотя эта авария известна как прорыв плотины Баньцяо, она стала лишь крупнейшей в череде из 62 плотин (разрушены были все). Всего за 5-6 часов вытекло почти 1,7 миллиардов кубических метров воды. А за последующее время около 15,7 миллиардов. Образовалась волна, высота которой колебалась от 3 до 10 метров и шириной до десяти километров. Были затоплены огромные территории, разрушены города, села, объекты инфраструктуры.
По официальным данным от китайских властей погибло 26 тысяч человек. По другим оценкам это число может быть до 230 тысяч. Цифра в 26 тысяч действительно кажется заниженной, с учетом того, что было разрушено почти шесть миллионов зданий. Люди гибли не только от самой воды, но и от эпидемий и голода. Через десять дней миллионы людей оставались отрезанными от снабжения, продукты им сбрасывали с самолетов. Но обеспечить такое количество людей продуктами питания таким способом попросту невозможно. Дамбу Баньцяо восстановили в 1993 году.
Прорыв плотины в Кызылагаше
Это произошло 11 марта 2010 года в Казахстане (Аксуский район). Причиной стали сильные дожди и таяние снега, что привело к размытию и прорыву дамбы, которая стояла на реке Кызылагаш. Высота волны достигала двух метров, пострадали несколько населенных пунктов, был смыт один автомобильный мост. Погибло 45 человек, из них 15 детей, 300 человек были ранены.
В качестве возможной причины прорыва называют не только паводковую ситуацию, но и ошибки компании, которая эксплуатировала плотину. Она решила накопить в водохранилище как можно больше воды, но при этом на сильные дожди, которые совпали с таянием снега, внимания не обратили. Проще говоря, в данном случае речь идет об обычной халатности.
Видео