Los ingenieros civiles en el diseño de una presa deben establecer la capacidad de la presa y la velocidad a la cual el agua puede pasar a través de ella por medio de compuertas. Las puertas de inundación son un componente costoso de la construcción de una presa por lo que los ingenieros deben considerar una compensación entre el costo de la presa y la seguridad que va a dar.
El diseño de la presa determina la probabilidad de que una tormenta haga que la presa se desborde y posiblemente destruya la estructura. Si esta probabilidad es 0.01 entonces la presa se dice que es capaz de manejar cualquier cosa hasta una inundación durante 100 años; es decir, una inundación que se produce en promedio una vez cada cien años. Esta terminología es engañosa porque implica que las ocurrencias de tormentas severas son sucesos aleatorios independientes mientras que este no es el caso.
Los sucesos aleatorios pueden ser las condiciones meteorológicas. Las condiciones climáticas que producen una solo tormenta severa pueden persistir y producir otra tormenta severa no mucho tiempo después. Los huracanes y otros ciclones tropicales tienden a ser generado en grupos por lo que uno de huracanes severos puede ser seguido por otros en un corto período de tiempo.
La política de la operación de la presa es un factor para determinar la probabilidad de una falla catastrófica. Si una presa se mantiene vacía tiene mayor capacidad para el control de inundaciones severas. Pero esa política destruiría la utilidad de la represa para almacenar agua para el suministro de agua de riego. Y si el embalse se mantiene vacío, entonces la pequeña inundación no está siendo controlada. Por otro lado, si la presa no conserva alguna capacidad no utilizada será inútil para el control de peligros de inundación. Las autoridades de la presa deben decidir el exceso de capacidad adecuada para mantener en base a la disyuntiva que ven entre el valor del agua almacenada en comparación con el valor de control de inundaciones. Tenga en cuenta que en materia de uso de las presas para el control de inundaciones, se trata de reducir el costo de las pequeñas inundaciones a costa de aumentar el daño causado por las inundaciones que provocan la falla catastrófica de la presa porque el agua almacenada detrás de la presa será añadido casi instantáneamente a la inundación. El fallo de una presa es muy probable que conduzca al fracaso otra corriente presas hacia abajo. El efecto será acumulativo.
China ha estado plagado de graves inundaciones desde tiempos inmemoriales. La zona en la que los sistemas de tiempo en el norte (desde Asia Central Norte) cumplen con los sistemas de tiempo en el sur (desde el Mar del Sur de China) es golpeado con especial dureza. Esta es la región del río Huai. En 1950, poco después de un episodio de inundaciones en la cuenca del río Huai, el gobierno de la República Popular de China anunció un programa a largo plazo para controlar el sistema del río Huai. Se llamaba, "aprovechar el río Huai." El nombre capturó el doble propósito del programa: 1. para controlar el río y evitar inundaciones, 2. utilizar el agua capturada para el riego y para generar electricidad.
Bajo este programa se construyeron dos grandes presas, la presa de Banqiao en el río Ru y Shimantan Presa en el río Hong. Los ríos Ru y Hong no son afluentes del río Huai, pero son parte de un mismo sistema de ríos como el río Huai; es decir, el sistema de Huang He (río Amarillo). Hubo numerosas presas más pequeñas construidas también.
Hubo algunas fallas en el diseño y construcción de la presa de Banqiao, incluyendo grietas en las presas y compuertas puertas. Con el asesoramiento proporcionado por ingenieros soviéticos la presa de Banqiao y la presa Shimantan se reforzaron y ampliaron. El diseño Soviética fue llamado una presa de hierro, una presa que no podía ser roto.
El paso a través de la presa de Banqiao era proteger contra una inundación 1000 años, que se estima en uno de una tormenta que se reduciría 0.53 metros de lluvia durante un período de tres días. La presa Shimantan era proteger contra una inundación 500 años, uno de una tormenta que cae 0.48 metros de lluvia durante un período de tres días.
La presa Shimantan tenía una capacidad de 94,4 millones de metros cúbicos, con 70.4 millones de metros cúbicos para el almacenamiento de inundaciones.
Una vez que las presas Banqiao y Shimantan se terminaron , se construyeron muchas presas pequeñas. Inicialmente las presas más pequeñas fueron construidas en las montañas, pero en 1958 el viceprimer ministro Tan Zhenlin decretaron que la construcción de presas debería extenderse a las llanuras de China. El viceprimer ministro también afirmó que la primacía se debe dar a la acumulación de agua para el riego. Un hidrólogo llamado Chen Xing se opuso a esta política sobre la base de que conduciría a la acumulación de agua y la alcalinización de la tierra agrícola debido a un alto nivel freático producido por las represas. No sólo fueron las advertencias de Chen Xing ignoradas , los funcionarios políticos cambian su diseño para la mayor reserva en los llanos. Chen Xing, sobre la base de su experiencia como un hidrólogo, recomienda doce compuertas pero esto se redujo a cinco por los críticos que dijeron que Chen estaba siendo demasiado conservador. Había otros proyectos en los que el número de compuertas se redujo arbitrariamente significativamente. Chen Xing fue enviado a Xinyang.
Cuando surgieron problemas con el sistema de agua desarrollado en 1961 un funcionario del Partido en Henan llamó a Chen Xing que volvió para ayudar a resolver los problemas. Pero Chen Xing fue criticado por elementos del Gran Salto Adelante y la purificación como un "oportunista de derecha."
Para el 8 de agosto, los embalses Banqiao y Shimantan Dam habían llenado a capacidad debido a la escorrentía hasta ahora supera la velocidad a la que el agua podría ser expulsado a través de sus compuertas. Poco después de la medianoche (12:30a.m.) el agua en el depósito Shimantan Presa en el río Hong subió 40 centímetros por encima de la cresta de la presa y la presa se derrumbó. El depósito se vació sus 120 millones de metros cúbicos de agua en cinco horas.
Una media hora más tarde, poco después del 1 de la mañana, la presa de Banqiao en el río Ru se coronó. Algunas almas valientes trabajaron en el agua hasta la cintura en medio de la tormenta tratando de salvar el terraplén. Como la presa comenzó a desintegrarse una de estas almas valientes, una mujer mayor, gritó "Chu Jiaozi" (El dragón río ha llegado!)
El desmoronamiento de la presa creó un muro de agua en movimiento de 6 metros de altura y 12 kilómetros de ancho. Detrás de esta pared móvil de agua era de 600 millones de metros cúbicos de más agua.
En total, 62 presas rompieron. Aguas abajo de los diques y proyectos de desviación de inundaciones no pudieron resistir tal diluvio. Las agua rompieron , repartidas en más de un millón de hectáreas (2,5 millones de acres) de tierras de cultivo a lo largo de 29 condados y municipios. Uno puede imaginar la terrible situación de la ciudad de Huaibin donde las aguas de los ríos de Hong y Ru se reunieron. Once millones de personas en toda la región se vieron gravemente afectadas. Más de 85.000 murieron como consecuencia de las rupturas de presas. Había poco o nada de tiempo para las advertencias. El muro de agua se desplazaba a unos 50 kilómetros por hora o alrededor de 14 metros por segundo. Las autoridades se vieron obstaculizados por el hecho de que la comunicación telefónica fue eliminado casi de inmediato y que no esperaban ninguna de las "presas de hierro" al fracaso.
Las personas en las zonas inundadas que sobrevivieron tuvieron que enfrentarse a una dura prueba igualmente angustiosa. Estaban atrapadas y sin comida durante muchos días. Muchos estaban enfermos del agua contaminada.
El hidrólogo Chen Xing, que había criticado el programa de construcción de la presa, fue rehabilitado y se toma con los altos funcionarios del partido en un recorrido aéreo de la zona devastada. Chen fue enviado a Beijing para instar al uso de explosivos para limpiar los canales de las aguas de la inundación para drenar.
Los muertos se calculan en más de 170.000.
Fuentes: http://www.sjsu.edu/faculty/watkins/aug1975.htm
El diseño de la presa determina la probabilidad de que una tormenta haga que la presa se desborde y posiblemente destruya la estructura. Si esta probabilidad es 0.01 entonces la presa se dice que es capaz de manejar cualquier cosa hasta una inundación durante 100 años; es decir, una inundación que se produce en promedio una vez cada cien años. Esta terminología es engañosa porque implica que las ocurrencias de tormentas severas son sucesos aleatorios independientes mientras que este no es el caso.
Los sucesos aleatorios pueden ser las condiciones meteorológicas. Las condiciones climáticas que producen una solo tormenta severa pueden persistir y producir otra tormenta severa no mucho tiempo después. Los huracanes y otros ciclones tropicales tienden a ser generado en grupos por lo que uno de huracanes severos puede ser seguido por otros en un corto período de tiempo.
La política de la operación de la presa es un factor para determinar la probabilidad de una falla catastrófica. Si una presa se mantiene vacía tiene mayor capacidad para el control de inundaciones severas. Pero esa política destruiría la utilidad de la represa para almacenar agua para el suministro de agua de riego. Y si el embalse se mantiene vacío, entonces la pequeña inundación no está siendo controlada. Por otro lado, si la presa no conserva alguna capacidad no utilizada será inútil para el control de peligros de inundación. Las autoridades de la presa deben decidir el exceso de capacidad adecuada para mantener en base a la disyuntiva que ven entre el valor del agua almacenada en comparación con el valor de control de inundaciones. Tenga en cuenta que en materia de uso de las presas para el control de inundaciones, se trata de reducir el costo de las pequeñas inundaciones a costa de aumentar el daño causado por las inundaciones que provocan la falla catastrófica de la presa porque el agua almacenada detrás de la presa será añadido casi instantáneamente a la inundación. El fallo de una presa es muy probable que conduzca al fracaso otra corriente presas hacia abajo. El efecto será acumulativo.
China ha estado plagado de graves inundaciones desde tiempos inmemoriales. La zona en la que los sistemas de tiempo en el norte (desde Asia Central Norte) cumplen con los sistemas de tiempo en el sur (desde el Mar del Sur de China) es golpeado con especial dureza. Esta es la región del río Huai. En 1950, poco después de un episodio de inundaciones en la cuenca del río Huai, el gobierno de la República Popular de China anunció un programa a largo plazo para controlar el sistema del río Huai. Se llamaba, "aprovechar el río Huai." El nombre capturó el doble propósito del programa: 1. para controlar el río y evitar inundaciones, 2. utilizar el agua capturada para el riego y para generar electricidad.
Bajo este programa se construyeron dos grandes presas, la presa de Banqiao en el río Ru y Shimantan Presa en el río Hong. Los ríos Ru y Hong no son afluentes del río Huai, pero son parte de un mismo sistema de ríos como el río Huai; es decir, el sistema de Huang He (río Amarillo). Hubo numerosas presas más pequeñas construidas también.
Hubo algunas fallas en el diseño y construcción de la presa de Banqiao, incluyendo grietas en las presas y compuertas puertas. Con el asesoramiento proporcionado por ingenieros soviéticos la presa de Banqiao y la presa Shimantan se reforzaron y ampliaron. El diseño Soviética fue llamado una presa de hierro, una presa que no podía ser roto.
El paso a través de la presa de Banqiao era proteger contra una inundación 1000 años, que se estima en uno de una tormenta que se reduciría 0.53 metros de lluvia durante un período de tres días. La presa Shimantan era proteger contra una inundación 500 años, uno de una tormenta que cae 0.48 metros de lluvia durante un período de tres días.
La presa Shimantan tenía una capacidad de 94,4 millones de metros cúbicos, con 70.4 millones de metros cúbicos para el almacenamiento de inundaciones.
Una vez que las presas Banqiao y Shimantan se terminaron , se construyeron muchas presas pequeñas. Inicialmente las presas más pequeñas fueron construidas en las montañas, pero en 1958 el viceprimer ministro Tan Zhenlin decretaron que la construcción de presas debería extenderse a las llanuras de China. El viceprimer ministro también afirmó que la primacía se debe dar a la acumulación de agua para el riego. Un hidrólogo llamado Chen Xing se opuso a esta política sobre la base de que conduciría a la acumulación de agua y la alcalinización de la tierra agrícola debido a un alto nivel freático producido por las represas. No sólo fueron las advertencias de Chen Xing ignoradas , los funcionarios políticos cambian su diseño para la mayor reserva en los llanos. Chen Xing, sobre la base de su experiencia como un hidrólogo, recomienda doce compuertas pero esto se redujo a cinco por los críticos que dijeron que Chen estaba siendo demasiado conservador. Había otros proyectos en los que el número de compuertas se redujo arbitrariamente significativamente. Chen Xing fue enviado a Xinyang.
Cuando surgieron problemas con el sistema de agua desarrollado en 1961 un funcionario del Partido en Henan llamó a Chen Xing que volvió para ayudar a resolver los problemas. Pero Chen Xing fue criticado por elementos del Gran Salto Adelante y la purificación como un "oportunista de derecha."
Desastres en Agosto de 1975
A principios de agosto en 1975 un patrón de clima inusual llevó a un tifón (huracanes en el Pacífico, el nombre se basa las palabras chinas para viento grande, da feng) que pasa a través de la provincia de Fujian, en la costa del sur de China continua al norte de la provincia de Henan, (el nombre significa "South of the Yellow) Río (".) La tormenta de lluvia que se produjo cuando el aire cálido y húmedo del tifón se reunió con el aire frío del norte. Esto llevó a una serie de tormentas que cayeron un metro de agua en tres días. La primera tormenta, el 5 de agosto cayó 0,448 metros. Esto solo fue 40 por ciento mayor que el récord anterior. Pero esta tormenta récord del fue seguido por un segundo aguacero el 6 de agosto, que duró 16 horas. El 7 de agosto el tercer aguacero duró 13 horas. Recuerde el Banqiao y Shimantan Presas fueron diseñados manejar un máximo de aproximadamente 0,5 metros durante un período de tres días.Para el 8 de agosto, los embalses Banqiao y Shimantan Dam habían llenado a capacidad debido a la escorrentía hasta ahora supera la velocidad a la que el agua podría ser expulsado a través de sus compuertas. Poco después de la medianoche (12:30a.m.) el agua en el depósito Shimantan Presa en el río Hong subió 40 centímetros por encima de la cresta de la presa y la presa se derrumbó. El depósito se vació sus 120 millones de metros cúbicos de agua en cinco horas.
Una media hora más tarde, poco después del 1 de la mañana, la presa de Banqiao en el río Ru se coronó. Algunas almas valientes trabajaron en el agua hasta la cintura en medio de la tormenta tratando de salvar el terraplén. Como la presa comenzó a desintegrarse una de estas almas valientes, una mujer mayor, gritó "Chu Jiaozi" (El dragón río ha llegado!)
El desmoronamiento de la presa creó un muro de agua en movimiento de 6 metros de altura y 12 kilómetros de ancho. Detrás de esta pared móvil de agua era de 600 millones de metros cúbicos de más agua.
En total, 62 presas rompieron. Aguas abajo de los diques y proyectos de desviación de inundaciones no pudieron resistir tal diluvio. Las agua rompieron , repartidas en más de un millón de hectáreas (2,5 millones de acres) de tierras de cultivo a lo largo de 29 condados y municipios. Uno puede imaginar la terrible situación de la ciudad de Huaibin donde las aguas de los ríos de Hong y Ru se reunieron. Once millones de personas en toda la región se vieron gravemente afectadas. Más de 85.000 murieron como consecuencia de las rupturas de presas. Había poco o nada de tiempo para las advertencias. El muro de agua se desplazaba a unos 50 kilómetros por hora o alrededor de 14 metros por segundo. Las autoridades se vieron obstaculizados por el hecho de que la comunicación telefónica fue eliminado casi de inmediato y que no esperaban ninguna de las "presas de hierro" al fracaso.
Las personas en las zonas inundadas que sobrevivieron tuvieron que enfrentarse a una dura prueba igualmente angustiosa. Estaban atrapadas y sin comida durante muchos días. Muchos estaban enfermos del agua contaminada.
El hidrólogo Chen Xing, que había criticado el programa de construcción de la presa, fue rehabilitado y se toma con los altos funcionarios del partido en un recorrido aéreo de la zona devastada. Chen fue enviado a Beijing para instar al uso de explosivos para limpiar los canales de las aguas de la inundación para drenar.
Los muertos se calculan en más de 170.000.
Fuentes: http://www.sjsu.edu/faculty/watkins/aug1975.htm
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