Войти
29 августа 2005 г. произошло более 50 аварий дамбы и наводнение стены, защищающие Новый Орлеан, штат Луизиана, и его пригороды после прохождения урагана Катрина и выхода на берег в Миссисипи. Обрушение дамбы и стены от наводнения вызвали наводнение в 80% Нового Орлеана и во всем приходе Сен-Бернар. Десятки миллиардов галлонов воды вылились на обширные территории Нового Орлеана, затопив более 100 000 домов и предприятий. Ответственность за проектирование и строительство системы дамбы лежит на Инженерном корпусе армии США ; ответственность за техническое обслуживание возлагается на местные дамбы. После завершения Корпус передает компоненты системы местным доскам дамбы. Когда 29 августа 2005 года нанесла удар «Катрина», проект был завершен на 60–90%. Инженеры-строители и другие эксперты провели четыре крупных расследования в попытке определить основные причины отказа федеральной системы защиты от наводнений. Все согласны с тем, что основной причиной наводнения было ненадлежащее проектирование и строительство Инженерным корпусом.
В округе Орлеан произошло шесть крупных пробоин:
Штормовая волна вызвала прорывы в 20 местах на выходном канале река-залив Миссисипи (MR-GO) в приходе Сен-Бернар, затопление всего округа и Восточного берега прихода Плакеминс.
Вертикальный разрез Нового Орлеана, показывающая максимальную высоту дамбы 23 фута (7 м) у реки Миссисипи слева и 17,5 футов (5 м) у озера Пончартрейн справа Первоначальные жители Нового Орлеана поселились на возвышенность вдоль реки Миссисипи. Более поздние разработки в конечном итоге распространились на близлежащее озеро Пончартрейн, построенное после заливки, чтобы вывести его выше среднего уровня озера. Судоходные торговые пути простирались от озера до центра города. После 1940 года государство решило закрыть эти водные пути после завершения строительства нового промышленного канала для торговли по воде. Закрытие водных путей привело к резкому снижению уровня грунтовых вод в городской дренажной системе, в результате чего некоторые районы заселились на высоту до 8 футов (2 м) из-за уплотнения и высыхания нижележащих органических почв.
После Великого наводнения в Миссисипи 1927 года Конгресс США принял Закон о борьбе с наводнениями 1928 года, который уполномочил Инженерный корпус проектировать и построить сооружения для защиты от наводнений, а также дамбы на реке Миссисипи для защиты населенных пунктов от наводнений. Он также подтвердил принцип местного участия в проектах, финансируемых из федерального бюджета, но признал, что 292 миллиона долларов, уже потраченных местными интересами, были достаточными для покрытия местных затрат на участие. Поучительно отметить, что, кроме того, Инженерному корпусу был предоставлен суверенный иммунитет в соответствии с разделом 3 Закона о борьбе с наводнениями 1928 года, в котором говорится, что «Соединенные Штаты не будут нести никакой ответственности за любой ущерб от или наводнениями или паводковыми водами в любом месте, при условии, что на каком-либо участке берегов реки Миссисипи было невозможно построить дамбы ». 33 U.S.C. § 702c. Раздел 702c иногда называют «Разделом 3 закона» в зависимости от того, где он фигурирует в публичном праве.
Сильные наводнения, вызванные ураганом Бетси в 1965 году, вызвали опасения относительно наводнений, вызванных ураганами, на первый план. В ответ Конгресс принял Закон о борьбе с наводнениями 1965 года, согласно которому отныне Инженерный корпус является агентством, ответственным за проектирование и строительство проектов защиты от наводнений, включая тех, которые в Большой Новый Орлеан. Роль местных интересов сохранялась после завершения проектов.
Также в том же году Конгресс санкционировал Проект защиты озера Пончартрейн и его окрестностей от ураганов (LPVHPP), который подтвердил принцип местного участия в проектах, финансируемых из федерального бюджета. Первоначально предполагалось, что реализация проекта займет 13 лет, но когда в 2005 году, почти 40 лет спустя, ударила Катрина, проект был завершен только на 60–90% с пересмотренной предполагаемой датой завершения 2015 года.
29 августа В 2005 г. на всей территории метро катастрофически разрушились стены и дамбы. Некоторые рухнули значительно ниже проектных порогов (17-я улица и Лондонские каналы). Другие рухнули после непродолжительного переворота (Промышленный канал), вызвав размыв или эрозию земляных стен дамбы. В апреле 2007 года Американское общество инженеров-строителей назвало наводнение Нового Орлеана «худшей инженерной катастрофой в истории США».
Набросок Нового Орлеана (заштрихованный серым), указывающий на расположение основных пробоин в дамбах / защитных стенах (синие стрелки). Красные точки показывают места гибели. 
Прорыв на Канале на 17-й улице дамба в Новом Орлеане, Луизиана, 31 августа 2005 г., показывая затопленный Лейквью квартал справа и в основном засушливый Метэри слева. (NOAA) 
Сильно поврежденные дома в кучах песка возле верхнего канала на Лондонской авеню бреши В понедельник, 29 августа 2005 г., в разное время сообщалось о многих прорывах дамб и наводнений. день. За первые 24 часа было зарегистрировано 28 отказов, а в последующие дни - более 50. Пролом в Индустриальном канале, в районе ул. Бернар / Орлеан линия прихода, произошла примерно в 9:00 утра CDT, в день прибытия Катрины. Еще одно нарушение в Индустриальном канале было зарегистрировано через несколько минут на Теннесси-стрит, а также о многочисленных отказах в системе дамбы и отказе насоса в Нижнем девятом районе, недалеко от Флорида-авеню.
Местные пожарные сообщили о взломе канала на 17-й улице дамбы вскоре после 9:00 CDT. По оценкам, от 66% до 75% города находилось под водой. Сообщается, что насосные станции Дункан и Боннабель также пострадали от повреждений кровли и не работали. О нарушениях в приходе Сен-Бернар и Нижнем девятом приходе было сообщено в 17:00. CDT, а также нарушение на бульваре Хайн. Насосная станция и еще один прорыв вдоль дамбы канала 17-й улицы. К 20:30 CDT, все насосные станции в округах Джефферсон и Орлеан были признаны нефункциональными.
В 22:00 CDT было сообщено о прорыве дамбы на западном берегу Индустриального канала, в результате чего в этот район попала стоячая вода длиной 10 футов (3,0 м). Примерно в полночь поступило сообщение о прорыве в дамбе Канал на Лондонской авеню.
Орлеанский канал примерно на полпути между каналом на 17-й улице и каналом на Лондонской авеню, спроектированный по тем же стандартам и предположительно подвергшийся аналогичной нагрузке во время урагана, сохранился нетронутым из-за неполного участка заливной стены вдоль этого канала, которая позволила воде выйти за пределы этой точки, создавая тем самым путь для разлива.
За десять лет после Катрины было проведено более десятка расследований. Не существовало независимой комиссии, назначенной на федеральном уровне, вроде тех, что были заказаны после террористических атак 11 сентября и после разлива нефти BP в Персидском заливе. Единственное исследование, заказанное на федеральном уровне, было созвано и проведено Инженерным корпусом армии, федеральным агентством, ответственным за эффективность защиты от наводнений. Крупное независимое исследование было проведено Калифорнийским университетом в Беркли. Второе крупное исследование спонсировалось Министерством транспорта Луизианы под руководством Айвора ван Хердена из Университета штата Луизиана. Исследования также были проведены FEMA, страховой отраслью, Национальным исследовательским советом, Национальным институтом стандартов и технологий и объединенным судебным процессом Katrina. Все исследования в основном согласились с инженерными механизмами отказа.
Основными механизмами разрушения канала на 17-й улице, канала на Лондонской авеню и промышленного канала (восточная сторона северной части) была неправильная конструкция защитных стен канала. Механизм разрушения Индустриального канала (восточная сторона, южная и западная стороны) заключался в том, что штормовым нагоном было перекрытие дамб и защитных стенок. Основным механизмом разрушения дамбы, защищающей восточную часть Нового Орлеана, было наличие песка в 10% мест вместо толстой луизианской глины. Основным механизмом выхода из строя дамб, защищающих приход Сен-Бернар, было превышение предела из-за небрежного технического обслуживания выходного отверстия на реке Миссисипи, навигационного канала, построенного и обслуживаемого Инженерным корпусом.
В июньском 2007 г. отчете Американского общества инженеров-строителей в экспертной группе был сделан вывод о том, что наводнение в районе Лейквью (со стороны канала 17-й улицы) и в районе Джентилли (со стороны Лондона) Avenue Canal) возникла из-за двух инженерных недосмотров.
Инженеры, ответственные за проектирование дамб канала и встроенных в них двутавровых стен, переоценили прочность грунта, а это означает, что прочность грунта, использованная в расчетных расчетах, была выше той, которая фактически существовала под дамбой и рядом с ней. во время урагана Катрина. Они сделали неконсервативную (т. Е. Ошибочную в сторону небезопасной) интерпретацию данных: грунт ниже дамбы был на самом деле более слабым, чем тот, который использовался в конструкции двутавровой стены (ASCE: External Review Panel, pg 48). Другой важный инженерный недосмотр, который привел к обрушению канала на 17-й улице, связан с игнорированием возможности заполненного водой разрыва, который оказался очень важным аспектом обрушений двутавровых стен вокруг Нового Орлеана. «Анализ показывает, что при наличии зазора, заполненного водой, коэффициент безопасности ниже примерно на 30 процентов. Поскольку при проектировании использовался коэффициент безопасности 1,3, уменьшение на 30 процентов снизило бы коэффициент безопасности примерно до единицы: состояние зарождающегося отказа ». (ASCE: Внешняя экспертная группа, стр. 51). Это означало, что проект включал коэффициент безопасности 30% («1,3») и теоретически мог выдерживать нагрузки на 30% больше, чем ожидалось, но ошибка из-за водного зазора была около 30%, что сразу израсходовало весь запас прочности, не оставляя возможности для изменения конструкции, если возникнет любое другое избыточное напряжение.
Грунтовые скважины в районе прорыва канала 17-й улицы показали слой торфа, начинающийся примерно на 30 футов (9,1 м) ниже поверхности и располагающийся от толщиной от 5 футов (1,5 м) до 20 футов (6,1 м). Инженеры неверно оценили прочность торфа, который образовался из остатков болота, на котором были построены некоторые районы Нового Орлеана (около озера Пончартрейн ) в 20 веке. Прочность на сдвиг этого торфа оказалась очень низкой и он имел высокое содержание воды. По словам инженера-геотехника из Калифорнийского университета в Беркли, слабая почва сделала заливную стену очень уязвимой для воздействия сильного наводнения. «На 17-й улице почва двигалась в поперечном направлении, толкая вместе с ней целые участки стены.... Когда штормовая волна Катрины заполнила канал, давление воды в почве под стеной и в слое торфа повысилось. Вода прошла через почву под землей. основание стены. Когда повышающееся давление и движущаяся вода преодолели прочность почвы, она внезапно сдвинулась, унося с собой окружающий материал - и стену ».
Федеральное исследование было инициировано в октябре 2005 года лейтенантом Генерал Карл Строк, начальник инженеров и командующий инженерным корпусом; он учредил Межучрежденческую рабочую группу по оценке эффективности (IPET), чтобы «предоставить достоверные и объективные научные и инженерные ответы на фундаментальные вопросы о работе системы защиты от ураганов и снижения ущерба от наводнений в районе Нового Орлеана. В состав IPET входили независимые и признанные эксперты. от университетов Мэриленда, Флориды, Нотр-Дама и Политехнического института Вирджинии, Национального управления океанических и атмосферных исследований, Район управления водными ресурсами Южной Флориды, Район борьбы с наводнениями округа Харрис (Хьюстон, Техас), Министерство сельского хозяйства США и Бюро мелиорации США, а также из USACE.
Окончательные выводы IPET показали, что
, за исключением четырех неудач при проектировании фундамента, все основные нарушения были вызваны перегрузкой и последующей эрозией. Снижение защитных высот увеличил th Количество переполнений, эрозии и последующего наводнения, особенно в Восточном Орлеане. Структуры, которые в конечном итоге прорвались, работали так, как было задумано, обеспечивая защиту до тех пор, пока не произошло превышение, а затем становились уязвимыми для катастрофического нарушения. Конструкции дамбы-затопления для выходных каналов на 17-й улице и на лондонской авеню и северо-восточного прорыва IHNC были неудовлетворительными из-за стальных свай, забитых на слишком мелкую глубину. В четырех случаях конструкции разрушились до того, как вода достигла проектных отметок. Значительное количество сооружений, которые подверглись воздействию воды за пределы проектных пределов, показали себя хорошо. Как правило, в случае наводнений они представляли собой более консервативные проектные предположения, а для дамб - использование более качественных, менее разрушаемых материалов.
Выводы IPET оспариваются Ливисом..org (массовая организация) не пользуется доверием, поскольку USACE созвала и руководила исследованием, а также выбрала и напрямую выплатила компенсацию своей группе коллегиального обзора. Группы отмечают, что восемьдесят процентов участников IPET либо работали в Инженерном корпусе, либо в его дочернем агентстве. Все три ведущих лидера были сотрудниками Корпуса или бывшими сотрудниками.
Доверие к IPET было также поставлено под сомнение в 42-страничном письме Американскому обществу инженеров-строителей (ASCE), представленном доктором Рэем М. Сидом, сопредседателем исследования ILIT. Доктор Сид описал ранний преднамеренный план Инженерного корпуса, чтобы скрыть свои ошибки в наводнении Нового Орлеана после Катрины и запугать любого, кто попытается вмешаться. По словам доктора Сида, все это было сделано с помощью и соучастием некоторых сотрудников ASCE.
Спутниковые фотографии Нового Орлеана, сделанные в марте 2004 г., затем 31 августа, 2005 г., после обрушения дамбы. Следователи сосредоточили внимание на каналах 17-й улицы и Лондон-авеню, где свидетельства показали, что они были проломлены, хотя вода не текла по их верхушкам, что указывало на дефект конструкции или конструкции. Свидетельства очевидцев и другие свидетельства показывают, что дамбы и паводковые стены в других частях города, например, вдоль Индустриального канала, сначала были перекрыты паводковыми водами, а затем прорваны или разрушены.
Предварительный отчет, опубликованный 2 ноября 2005 г., проведенный независимыми следователями из Калифорнийского университета в Беркли и Американского общества инженеров-строителей (ASCE) заявили, что многие разрушения дамбы и стены от наводнения в Новом Орлеане произошли на стыках слабых звеньев, где соединялись разные участки дамбы или стены. Это не было подтверждено более поздними окончательными исследованиями.
Группа инженеров-криминалистов из Университета штата Луизиана с помощью сонара показала, что в одной точке возле прорыва канала на 17-й улице сваи простираются всего на 10 футов (3,0 м) ниже уровня моря. На 7 футов (2,1 м) меньше, чем предполагал Инженерный корпус. «Корпус не устает утверждать, что сваи были 17 футов, но их собственные рисунки показывают, что они были 10 футов, - сказал Айвор ван Херден. - Это первый раз, когда кто-то смог точно определить, что на самом деле там внизу. И пока это всего лишь 10 футов. Не достаточно глубоко ». В двух сериях ноябрьских испытаний, проведенных Инженерным корпусом и исследователями LSU, использовались неинвазивные сейсмические методы. В обоих исследованиях длина свай занижалась примерно на семь футов. К декабрю семь настоящих свай были извлечены из земли и измерены. Engineering News Record сообщила 16 декабря, что их длина составляла от 23 футов 3 1/8 дюйма до 23 футов 7 7/16 дюймов в длину. в пределах первоначальных проектных спецификаций, что противоречит раннему отчету о коротких сваях.
Они также обнаружили, что домовладельцы вдоль канала 17-й улицы, недалеко от места прорыва, сообщали о затоплении своих передних дворов из-за постоянной утечки воды из грунта. канал за год до урагана Катрина в Управление канализации и водоснабжения Нового Орлеана. Однако данных, подтверждающих, что вода поступала из канала, не существует.
Другие исследования показали, что дамба на канале 17-й улицы были «обречены на провал» из-за плохой конструкции Инженерного корпуса, частично заявив, что «этот просчет был настолько очевиден и фундаментален», - заявили следователи, - «они не могли понять, как команда инженеров Корпуса, местная фирма Eustis Engineering и национальная фирма Modjeski and Masters могли пропустить то, что называют самой дорогостоящей инженерной ошибкой в американской истории ».
Др. Роберт Беа, председатель независимой группы по расследованию дамбы, сказал, что базирующаяся в Новом Орлеане проектная фирма Modjeski and Masters могла бы следовать правильным процедурам при расчете коэффициентов безопасности для стен от наводнения. Он добавил, однако, что процедуры проектирования корпуса могут не учитывать изменения прочности почвы, вызванные изменениями потока и давления воды во время ураганного наводнения. Д-р Беа также поставил под сомнение размер расчетного запаса прочности. Он сказал, что корпус применяет 30% -ный запас максимальной расчетной нагрузки. Удвоение прочности было бы более типичным запасом для автомобильных мостов, дамб, морских нефтяных платформ и других общественных сооружений. Были также признаки того, что некондиционный бетон мог быть использован на канале 17-й улицы.
В августе 2007 года Корпус опубликовал анализ, показывающий, что их защитные стены были настолько плохо спроектированы, что максимальная безопасная нагрузка составляет всего 7 футов (2,1 м) воды, что вдвое меньше первоначальных 14 футов (4,3 м).).
В отчете, опубликованном в августе 2015 года в официальном журнале Всемирного водного совета, делается следующее заключение:
«... Из отчета о проекте видно, что Инженерный корпус армии рекомендовал поднять защитные стены канала для канала на 17-й улице, но рекомендовал закрытые конструкции в устьях каналов Орлеан и Лондон-авеню, потому что последний план был менее дорогостоящим. OLB убедило Конгресс принять закон, который требовал от корпуса поднять перекрытия для всех трех каналов. Кроме того, Корпус, в отдельной попытке ограничить затраты на проект, инициировал испытание на нагрузку на шпунтовые сваи (исследование E-99), но неверно истолковал результаты и ошибочно пришел к выводу, что шпунтовые сваи необходимо забивать на глубине всего 17 футов (1 фут ¼ 0,3048 метра) s) вместо 31–46 футов. Это решение сэкономило примерно 100 миллионов долларов США, но значительно снизило общую инженерную надежность... "
По словам профессора Раймонда Сида из Калифорнийского университета в Беркли, волна воды высотой 24 фута (7 м), примерно на 10 футов (3 м) выше, чем высота дамбы вдоль восточного фланга города, хлынула в Новый Орлеан из Мексиканского залива, вызвав большую часть наводнений в городе. Он сказал, что штормовая волна от озера Борн, движущаяся вверх по прибрежному водному пути, вызвала прорывы в Индустриальном канале.
Аэрофотосъемка выявила повреждение примерно 90% некоторых систем дамб на востоке, которые должны были защищать приход Сен-Бернар.
Часть стены от наводнения на вершине канала 17-й улицы дамбы Катрина- связанных граффити. Обратите внимание на трещины в стыках стен от наводнения. Эксплуатация и техническое обслуживание являются обязанностью местных дамб, как предусмотрено Законом о борьбе с наводнениями 1965 года 19 октября 2005 года министр обороны Дональд Рамсфелд объявил, что Независимая группа экспертов под руководством Национальной академии наук соберется, чтобы оценить эффективность системы дамбы Нового Орлеана и выпустить окончательный отчет через восемь месяцев. Группа изучит результаты, предоставленные двумя существующими группами экспертов, которые уже исследовали разрушения дамбы. Академия пришла к выводу, что «инженерная система дамбы была неадекватной. Необходимо усовершенствовать процедуры проектирования и строительства систем защиты от ураганов, а проектным организациям необходимо усовершенствовать свои инженерные возможности. Дамбы следует рассматривать не как систему защиты недвижимости, а как набор дамб для защиты людей. Должны проводиться независимые экспертные оценки будущих проектов и строительства ».
Предварительные расследования и доказательства были представлены перед США. Комитет Сената по внутренней безопасности и делам правительства 2 ноября 2005 г. и в целом подтвердил результаты предварительного расследования.
9 ноября 2005 г. Счетная палата правительства дала показания перед Комитетом Сената по окружающей среде и общественным работам. В отчете упоминается Закон о борьбе с наводнениями 1965 года, который санкционировал США. Инженерный корпус армии должен спроектировать и построить систему защиты от наводнений для защиты юга Луизианы от сильнейших штормов, характерных для этого региона.
5 апреля 2006 года, через несколько месяцев после того, как независимые исследователи продемонстрировали, что разрушения дамбы не были вызваны естественными силами сверх проектной прочности, генерал-лейтенант Карл Строк дал показания перед США Подкомитет Сената по энергетике и водным ресурсам заявил: «Мы пришли к выводу, что у нас были проблемы с проектированием конструкции». Он также показал, что инженерный корпус армии США не знал об этом механизме отказа до 29 августа 2005 г. Утверждение о незнании опровергается исследователями Национального научного фонда, нанятыми армией . Инженерный корпус, которые указывают на исследование 1986 года (исследование E-99), проведенное самим корпусом, что такое разделение возможно в конструкции двутавровой стены. Этот вопрос снова рассматривается в исследовании, опубликованном в августе 2015 г. Дж. Дэвидом Роджерсом и соавторами, которые пришли к выводу, что неверное толкование исследования 1986 г. произошло, по-видимому, из-за того, что Корпус накинул брезент на щель, образовавшуюся между основаниями отклоняющих элементов. шпунтовые сваи и грунт, в который они были заделаны, чтобы они не видели щели. Брезент был нужен для безопасности и для предотвращения просачивания воды через замки. Отсутствие учёта пробелов в интерпретации результатов испытаний внесло неконсерватизм в окончательные проекты, основанные на этих испытаниях. Это позволило использовать более короткие шпунтовые сваи и снизило общую надежность защиты от наводнений.
Почти два месяца спустя, 1 июня 2006 г., USACE завершил свой отчет. В окончательном проекте отчета IPET говорится, что деструктивным силам Катрины «помогли неполная защита, сооружения, расположенные ниже разрешенных, и участки дамбы с разрушаемыми материалами.
Нация Ислама лидер Луис Фаррахан среди других общественных деятелей утверждал, что дамбы были взорваны, чтобы отвести воду от богатых белых районов. Теория заговора достигла комитета Палаты представителей США, расследующего Катрину, когда община Нового Орлеана активист сделал заявление. Согласно New Orleans Times Picayune, это "городской миф ". Причины для веры в эти теории были приписаны решению городских властей во время Великое наводнение в Миссисипи 1927 года, в результате которого было взорвано 30 тонн динамита на дамбе в Кернарвоне, штат Луизиана, что ослабило давление на дамбы в Новом Орлеане, но затопило приход Сен-Бернар, Девятый приход принимает на себя основной удар городской разрушение во время урагана Бетси, всеобщее лишение избирательных прав чернокожих и представителей низшего сословия и сходство звука обрушения дамбы со звуком бомбежки.
Буш, Энн Макрейнольдс, «Катрина: 10 лет спустя» (издатель 2015 года + Amazon
