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2.005 falhas do dique em Greater New Orleans

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No final de agosto 2005, houve falhas extensas do diques e muros de proteção de inundação New Orleans, Louisiana, e as comunidades vizinhas durante o furacão Katrina . As falhas do dique e parede de inundação resultou na inundação de uma grande parte da cidade, causando danos extensos. Cinco inquéritos (três maiores e dois menores) foram realizados por engenheiros civis e outros peritos, na tentativa de identificar as razões subjacentes para a falha do sistema de protecção contra inundações federal, projetado e construído pela United States Army Corps of Engineers.

Diques construídos pelo governo federal em maior New Orleans foram violados em mais de 50 lugares. O Mississippi River-Gulf Tomada Canal ("MR-GO") violou os seus diques em cerca de 20 lugares, inundando grande parte New Orleans East, mais de St Bernard Parish e Banco de Leste Plaquemines Parish.

Três grandes violações ocorreu no Canal industrial; um no lado do nordeste, perto da junção com MR-GO, e dois no lado sudeste ao longo da Lower Ninth Ward, entre Florida e Avenida Claiborne Avenue. O 17th Street Canal levee foi violado no lado de New Orleans, perto da ponte da estrada velha Hammond, ea London Avenue Canal violado em dois lugares, perto de Robert E. Lee Boulevard, e perto da ponte da avenida Mirabeau. A inundação resultante colocar 80% da cidade debaixo d'água por dia, em muitos lugares durante semanas.

No rescaldo do furacão Katrina, cinco equipas de investigação estudou a falha do sistema de proteção contra furacões que levou às falhas e, portanto, na maioria das inundações. Todos os cinco estudos concordam basicamente sobre os mecanismos das falhas do dique, e todos concordam que o sistema projetado e construído pelo Exército dos EUA Corps of Engineers era um sistema apenas no nome.

Fundo

Corte vertical de Nova Orleans, mostrando altura máxima levee de 23 pés (7 m) no rio Mississippi no lado esquerdo e 17,5 pés (5 m), no Lago Pontachartrain à direita

Os moradores originais da Greater New Orleans liquidadas no terreno elevado ao longo do rio Mississippi. Desenvolvimentos posteriores eventualmente estendidos para a vizinha Lake Pontchartrian, construída em cima de preenchimento para trazê-los acima do nível médio do lago. Vias navegáveis comerciais se estendia desde o lago para o centro. Depois de 1940, o estado decidiu fechar essas vias na sequência da conclusão de um novo Canal Industrial à base de água comércio. O encerramento das vias navegáveis resultou em uma drástica redução do lençol freático pelo sistema de drenagem da cidade, fazendo com que algumas áreas se contentar em até oito pés (2 m) devido à consolidação dos solos orgânicos subjacentes. Depois de 1965, o Exército dos EUA Corps construiu um sistema de diques em torno de uma presença geográfica muito maior que incluía sapal e pântano anterior. A altitude média da cidade é entre 1 e 2 pés (0,61 m) abaixo do nível do mar. Não há áreas residenciais da cidade que estão atualmente mais de 10 pés (3 m) abaixo do nível do mar.

As enchentes causadas pelo furacão Betsy em 1965 trouxe preocupações sobre inundações de furacões para a frente. Naquele ano, o congresso deu o US Army Corps of Engineers autoridade única para a concepção e construção da protecção contra inundações na Grande Nova Orleans, que autoriza o projecto Pontchartrain furacão Proteção, parte do Projeto de Controle de Inundações de 1965. papel dos interesses locais foi a manutenção uma vez que o trabalho foi concluído. O projeto foi inicialmente estimada em 13 anos, mas quando o Katrina atingiu em 2005, quase 40 anos depois, o projeto foi de apenas 60-90% completo, com uma data de conclusão projetada revisada de 2015. A título de comparação, a construção do presidente Theodore Roosevelt do Panamá Canal , uma das maiores e mais difíceis projetos de engenharia já realizada, levou 10 anos.

Em 29 de Agosto de 2005 , muros e diques de inundação catastrófica falhou em toda a área do metro. Muitos desabou bem abaixo dos limites de projeto (17th Street e Londres Canais). Outros desmoronou após um breve período de galgamento (Canal Industrial) causada por "lavagem" ou erosão das paredes do dique de terra - uma falha de design notório. Em abril de 2007, a Sociedade Americana de Engenheiros Civis chamado a inundação de New Orleans "a pior catástrofe de engenharia na história dos Estados Unidos."

Levee e Floodwall violações

Esboço de Nova Orleães (sombreados), indicando os locais dos principais brechas nos diques / floodwalls (setas azuis escuras). Pontos vermelhos mostram os locais de mortes.
Breach em 17th Street Canal levee em New Orleans, Louisiana, em 31 de Agosto de 2005 , mostrando a inundados Bairro Lakeview à direita e em grande parte a seco Metairie no lado esquerdo .. (NOAA)
Casas severamente danificadas em montes de areia perto do superior London Avenue Canal violação

Muitos dos Army Corps-construído falhas levee foram relatados na segunda-feira, 29 de agosto de 2005 , em vários momentos ao longo do dia. Ocorreram 28 falhas levee relatados nas primeiras 24 horas e mais de 50 foram registrados nos dias que se seguiram. A brecha na Canal industrial, perto da St. Bernard / Linha freguesia Orleans, ocorreu aproximadamente 9h00 CST, o dia do Katrina. Outra brecha no Canal industrial foi relatado alguns minutos mais tarde, no Tennessee Street, bem como várias falhas no sistema de diques, e uma falha na bomba no Lower Ninth Ward, perto de Florida Avenue.

Os bombeiros locais relataram uma violação no 17th Street Canal levee pouco depois de 09:00 CST. Estima-se que 66% a 75% da cidade estava agora sob water.The Duncan e estações de bombeamento Bonnabel também foram relatados ter sofrido danos no telhado, e eram não-funcional.

Quebras na St. Bernard eo Lower Ninth Ward foram relatados em 17:00 CST, bem como uma violação ao Haynes Blvd. Estação de bombeamento, e outra violação ao longo do dique 17th Street Canal.

Por 20:30 CST, todas as estações de bombeamento em Jefferson e Paróquias Orleans foram relatados como não funcional.

No 22:00 CST, uma violação do dique na margem ocidental do Canal industrial foi relatado, trazendo 10 pés (3,0 m) de água parada para a área.

Por volta da meia-noite, uma brecha no London Avenue Canal levee foi relatado.

O Orleans Canal a meio caminho entre a 17th Street Canal e da Avenida Canal Londres, projetados com as mesmas normas, e, presumivelmente, colocado sob estresse semelhante durante o furacão, sobreviveu intacto porque uma secção incompleta do floodwall ao longo deste canal permitiu que a água para overtop nesse ponto, criando, assim, uma forma de derramamento.

Investigações

Investigações preliminares

Nos 17 meses após Katrina cinco investigações foram realizadas. O único estudo encomendado pelo governo federal foi patrocinado e gerenciado pelo Corpo de Engenheiros do Exército. Dois estudos independentes principais foram conduzidas pela Universidade da Califórnia em Berkeley e da Universidade do Estado de Louisiana. Dois estudos menores foram feitos pela FEMA e da indústria de seguros. Todos os cinco estudos, basicamente, chegaram a acordo sobre os mecanismos de engenharia de fracasso.

Os engenheiros mecanismos de falha investigado galgamento incluído de diques e floodwalls pela maré de tempestade, solapamento consequente de fundações de parede inundação ou outras enfraquecimento pela água das fundações de parede, e as pressões do impulso da tempestade que excedam a força dos floodwalls.

Um relatório preliminar da Sociedade Americana de Engenheiros Civis em uma investigação independente concluiu que a inundação no bairro de Lakeview foi causado pelo solo das barragens que dão forma, não pela água galgamento das paredes da inundação. Perfurações de solos na área da 17th Street Canal violação mostrou uma camada de turfa a partir de cerca de 15-30 pés (9 m) abaixo da superfície, e que vão desde cerca de 5 pés (2 m) a 20 pés (6 m) de espessura. A turfa é a partir dos restos do pântano em que as baixas áreas de Nova Orleans (perto Lake Ponchartrain) foram construídos. O resistência ao corte desta turfa verificou-se ser muito baixa, e que tinha um elevado teor de água. De acordo com Robert Bea, um engenheiro geotécnico do University of California, Berkeley, que fez a floodwall muito vulnerável ao estresse de um grande dilúvio. "Na 17th Street, o solo se moveu lateralmente, empurrando seções parede inteira com ele. ... Como surge da tempestade de Katrina encheu o canal, a pressão da água subiu no solo debaixo da parede e na camada de turfa. ?gua movido através do solo por baixo da . base da parede Quando a água subindo pressão e movimento superou a força do solo, de repente mudou, levando material circundante - ea parede -. com ele "

A camada de turfa parece ser cerca de 1000 pés (300 m) de largura. Não está claro se ele tivesse sido devidamente tidos em conta quando os diques foram construídos. Os floodwalls consistem de uma tampa de concreto em um Base em chapa pilha conduzido 17,5 pés (5,3 m) de profundidade na 17th Street Canal. A pilha mais profunda teria ancorado parede da inundação em solo muito mais forte.

Projeto da parede de inundação

Os investigadores focada no 17th Street e London Avenue canais, onde a evidência mostrou que eles foram violados, embora a água não fluir sobre seus topos, indicando uma falha de projeto ou construção. Os relatos de testemunhas e outras evidências mostram que os diques e muros de inundações em outras partes da cidade, como ao longo do Canal Industrial, foram cobertas pelas enchentes em primeiro lugar, em seguida, violadas ou corroídas. Muitas falhas do dique e parede de inundação de Nova Orleans na esteira do furacão Katrina ocorreu no fraco-link cruzamentos em que diferentes seções do dique ou parede unidas, de acordo com um relatório preliminar divulgado em 2 de Novembro de 2005 , realizado por investigadores independentes do University of California, Berkeley e do Sociedade Americana de Engenheiros Civis (ASCE).

O projeto original para as fundações de chapa de aço para as paredes cheias mostrou uma proposta profundidade de 10 pés (3 m), e documentos do projeto mostram que os cálculos foram feitos com a base da parede em 12,8 pés (3,9 m). De acordo com um engenheiro de Nova Orleães, a profundidade foi aparentemente mais tarde aumentada até 17 pés (5,1 m), e isto é o que foi construído. No entanto, uma equipe de engenharia forense do Universidade do Estado de Louisiana, utilizando sonar, mostrou que em um ponto próximo a violação 17th Street Canal, o empilhamento se estende apenas a 10 pés (3 m) abaixo do nível do mar, 7 pés (2,1 m) mais rasas do que o Corpo de Engenheiros tinham mantido. "O corpo continua dizendo as pilhas se 17 pés (5 m), mas os seus próprios desenhos mostram que eles sejam 10", disse Ivor van Heerden. "Esta é a primeira vez que alguém foi capaz de obter uma correção firme no que é realmente lá. E, até agora, é apenas a 10 pés (3 m). Não quase profundo o suficiente." Outros relatórios confirmou que a construção dos diques London Avenue e Canal Industrial foi semelhante abaixo do padrão indicado. Eles também descobriram que os proprietários ao longo da 17th Street Canal, perto do local da infracção, tinha sido relatando seus quintais inundando de infiltração persistente do canal por um ano antes do furacão Katrina. Outros estudos mostraram os floodwalls dique no 17th Street Canal eram, "destinada ao fracasso,", de mal Army Corps of Engineers design, dizendo em parte, "erro de cálculo que era tão óbvio e fundamental", disseram os investigadores, eles, "não podia entender como a equipe de design de engenheiros do corpo, firma local Eustis Engenharia e da empresa nacional Modjeski e Mestres poderia ter perdido o que está sendo chamado de o mais caro erro de engenharia na história americana ".

Dr. Robert Bea, cadeira de uma equipa de investigação levee independente, disse que a empresa de design com sede em New Orleans Modjeski e Mestres poderia ter seguido os procedimentos corretos no cálculo dos factores de segurança para as paredes da inundação. Ele acrescentou, porém, que os procedimentos de concepção do Corpo do Exército não representem mudanças na resistência do solo causadas pelas alterações no fluxo de água e pressão durante uma inundação furacão. Dr. Bea também questionou o tamanho das margens de segurança design. Ele disse que o corpo aplicada uma margem de 30% sobre a carga máxima de projecto. A duplicação da força seria uma margem mais típico para pontes da estrada, barragens, plataformas off-shore de petróleo e outras estruturas públicas. Há também indicações de que o concreto abaixo do padrão podem ter sido usados na 17th Street Canal.

Os dois conjuntos de testes novembro conduzidos pelos pesquisadores corpo do exército e LSU utilizados métodos sísmicos não-invasivos. Ambos os estudos discreto o comprimento das pilhas de cerca de sete pés. Até Dezembro, sete das pilhas real tinha sido puxado a partir do solo e medido. O Engineering News Record informou sobre 16 de dezembro que variou de 23 "31/8" a 23 "77/16" longas, bem dentro das especificações do projeto original, contradizendo o relatório inicial de estacas curtas. A adequação das especificações do projeto original, no entanto, continua a ser contestada.

Em agosto de 2007, o corpo lançado uma análise revelar que seus floodwalls estavam tão mal concebido que a carga máxima de segurança está a apenas 7 pés (2,1 m) de água, que é metade do design original de 14 pés (4,3 m).

Galgamento de barragens no Leste de Nova Orleans

Segundo o professor Raymond Semente da University of California, Berkeley, uma onda de água estimada em 24 pés (7 m), cerca de 10 pés (3 m) mais elevados do que a altura dos diques ao longo do flanco oriental da cidade, varrido em New Orleans a partir do Golfo do México , causando na maioria das inundações na cidade. Ele disse que surge da tempestade de Lago Borgne viajar até a Intracoastal Waterway causou os estragos no Canal Industrial.

Avaliação Aérea revelou danos a aproximadamente 90% de alguns sistemas de dique no leste que deveriam ter protegido St. Bernard Parish.

Manutenção Levee

Parte da parede em cima de inundação 17th Street Canal levee, com pichações relacionadas com o Katrina. Observe rachaduras nas articulações de parede dilúvio.

Manutenção e inspeção são de responsabilidade de placas de barragens locais, mas as falhas do dique não foram devido a manutenção, mas sim para projetar falhas que a manutenção de rotina não teria detectado.

Academia Nacional de Ciências Investigação

Em 19 de outubro de 2005 , O secretário de Defesa Donald Rumsfeld anunciou que um painel independente de peritos, sob a direção do Academia Nacional de Ciências, convocaria para avaliar o desempenho do sistema de diques de Nova Orleans, e emitirá um relatório final em oito meses. O painel iria estudar os resultados fornecidos pelas duas equipes existentes de especialistas que já havia examinado as falhas do dique.

Audiências do Comitê do Senado

Investigações preliminares e as provas foram apresentadas antes do Senado dos Estados Unidos Comissão de Segurança Interna e Assuntos Governamentais sobre 2 de Novembro de 2005 , e, geralmente, confirmaram os resultados das investigações preliminares.

Em 9 de Novembro de 2005 , The Government Accountability Office testemunhou perante o Comitê do Senado sobre Meio Ambiente e Obras Públicas. O relatório citou o Lei de Controlo de Cheias de 1965, que autorizou a US Army Corps of Engineers para projetar e construir um sistema de protecção contra inundações para proteger sul Louisiana das tempestades mais fortes características da região.

Em seu depoimento escrito ao comitê, Ivor van Heerden, do Louisiana State University, concluiu, "Na maioria das inundações de Nova Orleans foi devido à insensatez do homem. A sociedade deve a aqueles que perderam suas vidas, e os cerca de 100 mil famílias que perderam tudo, um pedido de desculpas e precisa dar um passo até a placa e reconstruir a sua casas, e compensar os seus meios perdidas de emprego. Nova Orleans é uma das nossas nações jóias cidades. Não ter dado aos moradores a segurança de barragens é indesculpável. "

US Army Corps of Engineers admite culpa

Em 5 de abril de 2006 , meses após investigadores independentes demonstraram que as falhas do dique não foram devido a forças naturais além da força design pretendido, o tenente-general Carl Strock testemunhou perante o Senado US Subcomissão de Energia e ?guas que, "Nós já tínhamos concluído problemas com o desenho da estrutura. " Ele também testemunhou que o US Army Corps of Engineers não sabia desse mecanismo de falha antes de 29 de Agosto de 2005 . A alegação de ignorância é refutada, no entanto, pelo National Science Foundation investigadores contratados pelo Army Corps of Engineers, que apontam para um estudo de 1986 pelo próprio corpo que tais separações eram possíveis no projeto I-parede.

Quase dois meses depois, em 1 de junho de 2006 , o USACE finalmente e de forma inequívoca admitiu a responsabilidade pelos acontecimentos em Nova Orleans com a liberação do relatório concluído. A versão final do relatório afirma ipet as forças destrutivas do Katrina foram "ajudados por proteção incompleta, inferior estruturas autorizadas, e seções do dique com materiais degradáveis".

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