Introduksiyon
Ang Hoover Dam ay nakatayo bilang isang bantayog sa katalinuhan ng tao at sa kapangyarihan ng inhenyeriya. Nilulubos noong 1936, ang kongkretong arkong ito na arko-gravity dam ay pumapalibot sa Ilog Colorado sa hangganang Nevada–Arizona. Itinayo noong panahon ng Dakilang Depresyon, ito ay nagbigay ng mga trabaho, kontroladong baha, nagtustos ng tubig na irigasyon, at lumikha ng hydroelectric para sa American Southwest.[kailangan ng walang katulad na koordinasyon sa mga sibil, istraktura, elektrikal, at mekanikal na mga inhinyero, kasama ang libu-libong mga manggagawa.Ang pagtatayo ng dam ay nananatiling isang halimbawa ng pag-aaral ng pag-aaral ng mga hamong pang-inhinog at pag-inhinog ng inhinyerohenyeriya ng mga natural na pang-inhinyal.
Ang Genesis ng Hoover Dam
Ang ideya ng paggamit sa Ilog Colorado para sa pagkontrol sa baha at patubig ay tinalakay na sa loob ng mga dekada, sa pangunguna ni Commissioner Elwood Mead, kinilala ng pabagu - bagong daloy ng ilog na ito ang sanhi ng maraming problema.
Ang lokasyon ng dam ay pinili para sa kanyang makitid na canyon at solidong bedrock, ngunit ang lugar ay nagtanghal ng mga labis na hamon sa inhinyeriya.Ang mga pader ng canyon ay matarik, ang init ay mapaniil sa tag-init, at ang ilog ay kailangang ilihis bago ang konstruksiyon ay maaaring magsimula. Ang mga inhinyero mula sa Bureau of Reclamation, na pinangunahan ng Punong Makina Walker R. Young and Construction Engineer Frank T. Crowe, ay gumawa ng isang stased plane para sa malaking-scale dam building.
Pagpaplano at Disenyo: Inhinyeriya na May Prepekto
Ang yugto ng disenyo ay kinasasangkutan ng daan-daang mga inhinyero sa ibayo ng mga multiple na disiplina. Ang hugis-chur istrukturang gravitational-arch na istruktura ng dam ay pinili dahil ito ay namamahagi ng napakalaking presyon ng tubig sa canyon na mga pader.Ang mga inhinyerong structural ay nagkalkula ng eksaktong kurba at kapal upang matiyak ang katatagan laban sa 45 bilyong galon ng tubig na sa kalaunan ay maglalaman ng mga terolohikal na survey, kabilang ang mga tunel na siniksik at mga tunel na eksplordorya, ay nagpatunay na ang bedrockrock ay maaaring suportahan ang bigat.
Mga Implikasyon sa Inhinyeriya
Ang mga inhinyerong pang-estruktura ay humarap sa hamon ng isang dam na nangangailangan ng mahigit 3.3 milyong metro kubiko ng kongkretong ⁇ EXENough upang buksan ang isang dalawang-lane highway mula Seattle hanggang Miami.[kailangan ng sanggunian] Ang kongkreto ay kailangang ilagay sa mga nag-uugnay na bloke upang maiwasan ang thermal cracking. Ang mga inhinyero ay nagpakilala ng mga tubong pampalamig na naka-sclone sa mga tubo, na binabawasan ang init ng hydration at pinapayagan ang kongkreto na pantay-pantay na lunas. Ang bagong teknik na ito ay rebolusyonaryo sa panahon at napigilan ang pagbuo ng malalaking mga bitak na maaaring magpahina ng bawat isang key block ay nagresultang na ang mga stran ay gumagana sa isang magkakadikit na mass.
Disenyo ng Hydroelektric Power System
Ang planta ng kuryente ay isinaplano mula sa pasimula upang itaas ang kodigong salinlahi. Dinisenyo ng mga inhinyero ng kuryente ang isang sistema ng 17 turbin na nakakabit sa mga generator, na orihinal na may kakayahang gumawa ng 1,345 megawattsiperlate na ini-upgrade sa mahigit na 2,000 megawatts. Ang mga generator ay inilagay sa isang planta ng kuryente na itinayo sa paanan ng dam.[kailangan ng mga inhinyero] Ang mga penstock (malaking tubo) upang dalhin ang tubig mula sa imbakan ng tubig patungo sa mga turbin na nasa ilalim ng mataas na presyon. Ang ulo ng mga 590 piye ay nangangailangan ng mga kalkulasyong haydroidroidic at tiyakin ang mahusay na pag-edrohenove at ang mahusay na pag-edrohenohenogenation.
Ang mga Tunel ng Cafferdam at Iba't Ibang Uri
Ang isa sa mga unang kahanga - hangang gawa ng inhinyeriya ay ang paglilihis sa Ilog Colorado. Ang mga inhinyerong dinisenyo at gumawa ng dalawang malalaking cinddamsiperiper at stream work. Apat na tunel na panglihis, bawat 50 piye ang diyametro at halos isang milya ang haba, ay hinukay sa mga pader ng canyon.Ang mga tunel na ito ay kailangang pasabogin at alisin sa mahigit 1.5 milyong metro kubiko ng bato.
Mga Hamon sa Pagtatayo at mga Solusyon sa Inhinyeriya
Ang pagtatayo ng Hoover Dam ay isang karera laban sa panahon at kalikasan.[kailangan ng] liblib na lugar ang pagtatayo ng isang permanenteng daan, isang riles ng tren, at isang kampo ng mga manggagawa (Bouldler City).Ang init sa canyon ay palaging lumalampas sa 110°F, at ang mga manggagawa ay napaharap sa mapanganib na mga kondisyon.
Masinsing Lugar at Pagpapalamig
Ang pagbuhos ng kongkreto ng dam ay isang maingat na operasyon. Ang mga inhinyero ay naglagay ng kongkretong sangkap ng planta sa ibabaw ng-site at gumamit ng isang sistema ng mga cableway at timba upang maghatid ng kongkreto sa bawat bloke. Ang mixed mula sa mga lokal na aggregate. Upang maiwasan ang thermal stress, ang dam ay nahulma sa isang serye ng patayong bloke (columns) at pahalang na mga pagtaas.Ang mga tubong pampalamig, bawat isa ay nakalagay sa halos isang pulgada sa diyametro. Ang unang pag-gamot ay pinaikot sa tubig sa loob ng mga linggo hanggang sa temperatura ay naabot na ang mga tubong walang laman. Ang mga tubong ito ay naging isang solidong solidong g g g.
Mga Pundasyon at Pagtitinda
Ang lakas ng dam ay nakadepende sa matibay na pundasyon, at ang mga inhinyerong naghuhukay ng mga kurtinang may lalagukan ay nag - aalis ng mga labí at weathered rock, at pagkatapos ay nag - anyaya ng mga bitak at bitak sa ilalim ng matinding presyon para makalikha ng di - napapasok na mga kurtina para hindi maagnas ang dumi.
Pag - aasikaso sa Kaligtasan at Kalusugan ng Manggagawa
Ang lugar ng konstruksiyon ay mapanganib, na may mahigit 100 nasawi ang iniulat.Ang mga inhinyero ay nag-ukol ng kaligtasan sa pamamagitan ng pagdidisenyo ng mga lambat na pananggalang, na nangangailangan ng mga matigas na sombrero (isa sa mga unang proyekto na gumawa ng gayon), at pagtatayo ng isang state-of-the-art hospital sa Boulder City.Ang proyekto ay may kinalaman din sa mga epekto ng carbon monoxide mula sa mga kagamitan sa mga tunnel.Ang mga inhinyero ay nagpabuti ng bentilasyon sa pamamagitan ng pag-install ng mga malalakas na tagahanga at mga sistema ng tambut.Ang mga pagbabagong pangkaligtasan, bagaman hindi purong inhinyeriya sa pisikal na diwa, ay mahalaga sa tagumpay ng proyekto.
Transportasyon at Logistiko
Ang pagkuha ng mga materyales sa liblib na lugar ay nangangailangan ng sariling inhinyeriya. isang bagong linya ng tren, ang Hoover Dam Branch, ay itinayo upang magdala ng semento, bakal, at mabigat na kagamitan. Ang Bureau of Reclamation ay nagtayo rin ng isang 23-mile na daangbakal mula Las Vegas. On-site, cableways na may isang split na 1,000 talampakan na inilipat kongkreto at bakal sa ibayo ng canyon. Ang mga cableway na ito ay dinisenyo ng mga inhinyero upang magbuhat ng mga karga hanggang 50 tonelada at patuloy na pinapatakbo sa panahon ng peak construction.
Ang mga Epekto sa Kapaligiran at Lipunan ng mga Prinsa
Binago ng Hoover Dam ang Southwest. Lawa ng Mead, ang imbakan sa likod ng dam, ang naging pinakamalaking lawang gawa ng tao sa Estados Unidos.Ang proyekto ay nagbigay ng patubig sa 1.5 milyong acre ng sakahan at nagpadali sa paglago ng mga lungsod tulad ng Los Angeles, San Diego, at Phoenix. Gayunpaman, ang dam ay nagkaroon din ng mga resultang pangkapaligiran. Ito ay permanenteng bumago sa ecosystem ng Ilog Colorado, na humaharang sa pandarayuhan ng isda at pagpapalit ng daloy ng latak.Ang mga solusyong pang-inhin ay hindi ipinatupad sa panahon, at ang epektong ekolohikal ay nananatiling isang pag-aaral ng mga modernong inhinyerong pang-in upang higit na gamitin ang mga terial.
Halaga ng Pamana at Inhinyeriya
Pinatunayan ni Hoover Dam na ang malaki-scale imprastraktura ay maaaring itayo mabilis at ligtas. ito ay nagtakda ng mga bagong pamantayan para sa kongkretong pagtatayo ng dam at naging modelo para sa mga proyekto sa buong mundo. Ang American Society of Civil Engineers ay pinangalanan ito bilang isa sa Pitong Kamangha-mangha ng Makabagong Mundo. Ang planta ng kuryente ng dam ay patuloy na lumilikha ng kuryente para sa mahigit 1.3 milyong tao, at ang Lake Mead ay nananatiling isang kritikal na mapagkukunan ng tubig.
Impluwensiya sa mga Later Dam
Ginamit ng mga inhinyero ang kaalamang natamo sa Hoover upang magtayo ng iba pang malalaking prinsa, gaya ng Grand Coulee, Glen Canyon, at Itaipu. mga pamamaraang gaya ng mga tubong may mainit na pagpapalamig, kurtinang grout, at paggawa ng bloke ay naging pamantayan. Ang proyekto ay nagsulong din sa mga larangan ng mga haydrograpikong pang-lupa, mekanika, at henerasyon ng kuryente.
Patuloy na Pag - aasikaso at mga Hamon sa Inhinyeriya
Kahit na pagkatapos ng halos 90 taon, ang dam ay nangangailangan ng patuloy na pangangasiwa sa inhinyeriya. ang mga natapong mgaway ay pinatibay, ang mga turbina ay nag-upgrade, at ang kongkreto ay nag-screase para sa alkali-silica reaction. Ang Bureau of Reclamation ay gumagamit ng mga inhinyero upang subaybayan ang istrukturang integridad at plano para sa mga pangangailangan sa hinaharap, kabilang ang pag-aangkop sa pagbabago ng klima at nabawasang mga daloy ng tubig.
Mga Pag - alis ng Pangunahing Inhinyeriya
- Ang interdisciplinary cooperation: Ang mga inhinyerong sibil, estruktura, elektrikal, mekanikal, at heolohikal ay gumawang magkakasama upang lutasin ang iba't ibang problema.
- Ang innovasyon sa kongkretong teknolohiya: Ang pagpapalamig ng mga tubo at paggawa ng block ay gumawa sa maramihang kongkreto na maaaring gawin para sa mga mega-dam.
- [[[T: Diversion tunnels, vonddams, at grouting controled water at pundasyon cusplords.
- Logistics at kaligtasan: Ang pagtatayo ng isang malayong lugar na industriyal ay nangangailangan ng inhinyeriya ng transportasyon, pabahay, at mga sistemang bentilasyon.
Para sa higit pang pagbasa, tingnan ang Bureau of Reclamation Hoover Dam over Dam official site, ang American Society of Civil Engineers page on Hoover Dam, at ang [T:4][T][T][T] Ang review ng estruktura ng dam's construction.
Ang Hoover Dam ay nananatiling isang malakas na simbolo ng inhenyeriyang katapangan at kakayahan. ito ay nagpapakita kung paanong ang maingat na pagpaplano, malikhaing problema-solving, at walang tigil na pagpatay ay maaaring manaig kahit na ang pinaka-mabibigat na balakid.Ang mga inhinyero ngayon ay tumutukoy pa rin sa mga aral nito kapag nagdidisenyo ng mga tulay, mga skyscraper, at iba pang kritikal na imprastraktura. Ang dam ay hindi lamang isang istraktura; ito ay isang nagtatagal na pamana sa papel ng inhinyeriya sa paghuhugis ng kabihasnan.