世界上最大的水坝灾难(曾是世界最高大坝)
随着现代社会的发展和科学技术的不断进步,人类有一定的能力可以通过改造大自然来适应自然比如我国曾经修建南水北调工程解决水资源区域分布不均匀问题,但人类对于自然的改造一定要适度,否则就会酿成大错,受到大自然的惩罚,今天小编就来聊一聊关于世界上最大的水坝灾难?接下来我们就一起去研究一下吧!
世界上最大的水坝灾难
随着现代社会的发展和科学技术的不断进步,人类有一定的能力可以通过改造大自然来适应自然。比如我国曾经修建南水北调工程解决水资源区域分布不均匀问题,但人类对于自然的改造一定要适度,否则就会酿成大错,受到大自然的惩罚。
世界上曾经最高的大坝,就是因为没有尊重自然的规律,导致山洪暴发淹没了村庄,造成了数千人伤亡的悲剧,这究竟是怎么一回事呢?
曾经的世界最高大坝这座曾经世界上最高的大坝就是瓦依昂坝,位于意大利阿尔卑斯山东部皮亚韦河支流瓦依昂河下游,距离最近的城市是瓦依昂,当时这座世界上最高的大坝的坝高达到了262米,这个高度远高于我国的三峡大坝185米的坝高。
瓦依昂坝大坝的修建原因主要包括两方面。一方面是该地区有着得天独厚的地理优势,大坝处于阿尔卑斯山的峡谷,地形较为狭长,狭长的地形能够降低大坝的建造成本,同时瓦依昂河有着丰富的高山冰雪融水,水流较大,水能丰富。另一方面就是意大利国内经济发展的窘境需要政府加大工程建设的投入,以此来带动就业,降低失业率。而且在经历完第二次世界大战以后,意大利国内的基础设施需要进行重建,全国进入到了一个基建狂潮期。
但是这座大坝在选址立项期就遭受到了大量的争议。早在1939年,工程师就对瓦依昂河的峡谷进行了勘测,确定了大坝的选址。该大坝的选址修建区域正好处于石灰岩侵蚀的峡谷中,岩层存在一定的不稳定性,而且整个岩层倾向上游,内部含有泥灰岩和夹泥层。
同时整个大坝所面临着严重的地质问题,附近的岩层向斜褶皱裂隙和断裂非常多,这种岩层的透水性较强,而且不利于建筑的稳定性。坝址还存在着三组裂隙,这三组裂隙让本来就脆弱的岩层变得更加不稳定,同时将整个岩体切割成了斜棱形体。然而,虽然有很多人反对这座大坝的修建,但是意大利共和国的第一任总统路易吉埃纳乌迪还是在1948年批准了这座大坝的修建。
在批准通过以后,大坝就投入到了紧锣密鼓的设计和施工当中。按照原来的设计方案,大坝的坝高为230米,采取当时最为先进的双曲拱结构,这种结构的巧妙之处就是在水平和垂直的地方都采用弯曲设计。这种双曲拱设计能够很好地适应峡谷的狭长地形,在承受力上也有着很大的优势,同时还可以节省一定的施工材料,降低建设成本。双曲拱的设计结构是将各层的拱圈的外半径从上到下逐渐减小,这种设计可以提高大坝的承受力,这座大坝的承受力能够达到设计值的11倍。
在完成设计方案后,大坝从1956年开始正式施工。在施工过程中,施工人员先将谷底进行挖掘,将谷底的宽度扩大到32米,而且为了防止300米高的垂直崖壁出现岩块坠落问题,还对崖壁表面使用钢筋和混凝土进行了加固。对于原本岩层的裂隙问题,施工人员采用预应力锚索进行了锚固,同时注入了大量的混凝土,这种混凝土的采用了矿碴火山灰水泥的混合配料,而且还掺入了塑化剂和加气机,这能够显著提高混凝土的粘合性。
在大坝开工建设一年后,整个大坝的施工计划不得已出现了改变。意大利政府的政客们在没有实地考察和听取设计师建议的情况下,强行将瓦依昂大坝的用途改为核电站配套服务的抽水蓄能站,这就需要大坝提高自身的坝高,将水抽取到更高的位置,然后将水的势能转化成电能。
在这样的功能改变下,大坝的坝高也就增加到了262米,库容也扩大到原来的3倍,达到了1.65亿立方米,这种盲目的加高设计也为后来的灾难埋下了隐患。又经过两年的紧张施工,到了1959年,这座当时世界上最高的大坝正式完工。
灾难来临在正式完工以后,大坝开始了蓄水测试工作。大坝从1960年2月正式开始蓄水测试,在蓄水过程中,原本相对稳定的岩层也开始了渗水,经过加固的坡体也变得不稳定。到了同年10月,在当库水位高程为635m时,左岸坡面出现了一条长度约为1800-2000米的巨大裂缝,并且产生了70万立方米的坍塌,坍塌引起了10米高的浪花。
随后,随着蓄水高度的增加,岸坡每天以3.5厘米的速度进行移动,有关部门立马采取了措施来减缓岸坡的位移速度。他们将蓄水水位降低至600米以下,并且在大坝的右岸挖掘了一个排水洞,以此来减缓坡岸的位移。采取的措施虽然起到了一定的成效,但是始终无法消除掉岸坡的移动,到1963年4月时,岸坡的总位移量已经达到了338厘米。
到了1962年,国家电力公司买下了瓦依昂大坝,并且开展了更为激进的蓄水测试工作。时间来到了1963年9月,大坝的水位已经提高到了715米,并且由于当时恰逢雨季,大坝上游的水量暴增,岸坡的唯一速度继续加快,甚至达到了每天移动20厘米的速度。到了1963年10月9日,大坝再也无法承受巨大的水压,巨大的灾难到来了。
大坝的岸坡出现了大面积的整体性滑坡,这块滑坡的长度达到了2千米,宽度约为1.6千米,体积约为2.4亿立方米,这块滑坡的移动速度超过了100千米/小时,在大坝内掀起了高达250米的巨浪。滑坡的泥土将1.6千米的坝段全部填满,淤泥的高度高出了大坝150米,整个水库的大部分被填满。
随后产生的浪花分别向上游和下游分别冲去,上游的浪花冲毁了10公里以内的所有村庄和桥梁,下游的浪花在冲出峡谷时还有70米的高度。在短短的7分钟内,这场灾难产生的洪水就席卷了7个村庄,夺走了1925人的生命,造成了700多人受伤。
在大坝工作的60名技术人员除1人幸存外,其余人员全部死亡,参与大坝的设计者和工程师也在此次灾难中丧生。大坝的主体建筑在这次灾难当中还保持完好,它经受住了8倍设计值的力量冲击,拦住了大量的淤泥,避免了更大的伤亡。现如今,大坝所在的峡谷已经被淤泥填满,大坝也失去了原来的作用。那么,究竟是什么原因导致了这次灾难的发生呢?
灾难发生的原因首先,造成灾难发生的第一个原因就是自然原因。大坝的选址位置本身就存在争议,虽然施工方在建设规程当中对于两岸的崖壁进行了固定,对于裂缝进行了混凝土填充。但是大坝所处位置的地区主要由石灰石和黏土组成,这样的土质让大坝在蓄水后会产生大量的泥浆,这些泥浆就相当于岩层之间的润滑剂,造成岸坡出现位移。
其次,就是人为的设计和操作问题。大坝在设计之初的坝高为230米,因为政客的影响才加高到262米,这加高的32米却让大坝的容积变成了原来容积的3倍,这也就让大坝要承受更大的压力。而且在蓄水测试过程中,国家电力公司明知道大坝的坡岸已经出现了位移,还将水位抬升到700米以上,造成了坡岸发生了大范围的滑坡,最终酿成了这次灾难。
正是因为自然原因和人为原因交织在一起,最终酿成了这次悲剧,这次灾难给意大利带来巨大的经济损失和社会影响,也告诫我们在发展经济的同时一定要把安全放在第一位,不能因为盲目追求经济而忽视了安全问题,人的生命重于一切。
作者:丫丫 校稿编辑:未央
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