Плотина Дуглас — гидроэлектростанция на реке Френч-Брод в округе Севьер, штат Теннесси , на юго-востоке США. Эксплуатируется компанией Tennessee Valley Authority (TVA), которая построила плотину в рекордно короткие сроки в начале 1940-х годов для удовлетворения экстренных потребностей в энергии в разгар Второй мировой войны . Плотина Дуглас — это прямая железобетонная гравитационная плотина длиной 1705 футов (520 м) и высотой 202 фута (62 м), перекрывающая озеро Дуглас площадью 28 420 акров (11 500 га) . Плотина была названа в честь Дуглас-Блафф, скалы, возвышающейся над местом строительства плотины. [2]
Река Френч-Брод петляет на запад от Аппалачских гор , набирая значительную силу после поглощения рек Пиджен и Ноличаки около Ньюпорта, прежде чем в конечном итоге объединиться с рекой Холстон в Ноксвилле , образуя реку Теннесси . Плотина Дуглас расположена в 32 милях (51 км) выше устья Френч-Брод. Этот район является геологической границей между предгорьями Грейт- Смоки-Маунтинс (которые возвышаются на юге) и Аппалачским хребтом и долиной . Водохранилище включает части округов Севьер, Джефферсон , Хамблен и Кок .
Доступ к дороге возможен по шоссе Tennessee State Route 338 , которое пересекает реку чуть ниже плотины. Interstate 40 (выезд 407) проходит в нескольких милях к северу. К плотине также можно добраться по съезду 412 с I-40 через Deep Springs Road и Tennessee State Route 139 .
На плотине нет судоходных шлюзов .
В 1941 году президент Франклин Д. Рузвельт обратился к Конгрессу с просьбой выделить финансирование на строительство плотины на реке Френч-Брод в Восточном Теннесси . После того, как японское нападение на Перл-Харбор привело к вступлению США во Вторую мировую войну, строительство этой плотины стало приоритетной задачей для выработки гидроэлектроэнергии для нужд национальной обороны. Большие объемы электроэнергии требовались для производства алюминия и магния — жизненно важных металлов для производства военных самолетов . [3] [4]
Когда TVA впервые запросила у Конгресса средства на строительство плотины Дуглас в конце 1941 года, сенатор США Кеннет Маккеллар (демократ от Теннесси) выступил против проекта, поскольку он затопил бы около 40 квадратных миль (100 км2 ) плодородных сельскохозяйственных угодий, важных для местной консервной промышленности. [3] Маккеллар успешно блокировал этот проект в течение двух месяцев, но его возражения были преодолены из-за нужд национальной обороны. Управление по управлению производством предсказало, что военное промышленное производство достигнет пика в 1943 году, и что генерирующая мощность существующих и планируемых проектов TVA будет на 230 000 киловатт меньше электроэнергии . [ 2] [4]
Конгресс одобрил проект в январе 1942 года, а президент Рузвельт подписал законопроект 30 января 1942 года. Строительство началось немедленно 2 февраля как срочный проект, и для него использовались чертежи , инженеры-строители , рабочие и строительная техника с близлежащей плотины Чероки [3] , которая была завершена несколькими неделями ранее, в конце 1941 года. [2]
Строительство плотины Дуглас и сопутствующего ей водохранилища потребовало покупки 33 160 акров (13 420 га) земли, 5 182 акра (2 097 га) из которых были покрыты лесом и должны были быть расчищены. Этот проект также потребовал переселения 525 семей и 32 кладбищ, а также перенаправления нескольких миль дорог. [2] Материалы для строительства плотины были доставлены на место компанией Smoky Mountain Railroad , которая построила подъездную ветку к месту из близлежащего Севьервилля . Прибыль от поддержки строительства плотины спасла эту железную дорогу от банкротства. [5]
Проект Дугласа потребовал строительства десяти меньших земляных седловых плотин, чтобы заполнить пробелы вдоль прилегающей линии хребта и обеспечить более высокий уровень воды, чем это было бы возможно в противном случае. Большинство этих седловых плотин расположены на холмах к юго-востоку от главной плотины. Одна защищает центр города Дэндридж, штат Теннесси , который вместе с общинами Шейди Гроув, Оук Гроув и Рэнкин изначально планировалось затопить водохранилищем за плотиной. [2] Однако жители Дэндриджа обратились к первой леди Элеоноре Рузвельт , отметив, что этот город был единственным местом в Соединенных Штатах, названным в честь Марты Вашингтон , жены первого президента Джорджа Вашингтона . Г-жа Рузвельт гарантировала, что будет построена седловая плотина для защиты Дэндриджа от наводнения. [6] Седловая плотина была построена из земляной насыпи и укреплена на берегу озера гравием и каменной наброской . [2]
Несмотря на четырехнедельную задержку работ, вызванную наводнением, плотина Дуглас была завершена, и ее шлюзы были закрыты 19 февраля 1943 года, через 382 дня после начала строительства; это был мировой рекорд для проекта такого размера. [2] [3] Ее первый электрогенератор был запущен 21 марта 1943 года, а второй — 1 января 1944 года. Ее электростанция работала на максимальной мощности большую часть первого года эксплуатации. [2] После завершения строительства электростанция плотины Дуглас поставляла электроэнергию для двух важнейших военных отраслей промышленности: производства алюминия и операций по обогащению урана Манхэттенского проекта в близлежащем Оук-Ридже, штат Теннесси . [3]
Электростанция Дуглас-Дам — это гидроэлектростанция с четырьмя большими водяными турбинами , которые приводят в действие четыре больших электрогенератора . Их совокупная пиковая мощность производства электроэнергии составляет 146 000 киловатт . [7]
Помимо выработки гидроэлектроэнергии, плотина Дугласа и водохранилище выполняют несколько второстепенных функций. Одной из них является контроль за наводнениями на реке Френч-Брод, а также на реке Теннесси ниже по течению. Общая емкость озера Дуглас составляет примерно 1 461 000 акро-футов (1 802 000 плотин 3 ) воды, из которых 1 081 880 акро-футов (1 334 480 плотин 3 ) зарезервировано для контроля за наводнениями. [7]
Вода, хранящаяся в озере Дуглас, играет важную роль во время продолжительных засушливых периодов и засух в Восточном Теннесси и западной части Северной Каролины. Затем вода сбрасывается с этой и других плотин на верхних притоках реки Теннесси, чтобы поддерживать навигационный канал глубиной восемь футов для барж на внутреннем водном пути реки от Ноксвилла до ее устья в реке Огайо . Если бы не эти сбросы воды, части реки Теннесси стали бы несудоходными. [ требуется ссылка ] Кроме того, сбрасываемая вода затем доступна для всех запасов питьевой воды городов и поселков ниже по течению, и, кроме того, она доступна для полива ферм во время засух. Преднамеренное понижение уровня в зимние месяцы является обычным временем для этих сбросов, обнажая дно озера на несколько сотен футов от береговой линии и приводя к приостановке выработки электроэнергии, когда озеро достигает уровня мертвого водоема . Это также помогает смягчить возможные наводнения и переливы, которые могут возникнуть в результате весенних дождей и талых вод из окружающих горных ручьев.
Другое вторичное назначение плотины Дуглас и озера Дуглас — это рекреационное катание на лодках , плавание и рыбная ловля . Значительное количество пресноводной рыбы вылавливается в озере Дуглас как часть продовольственного снабжения людей. Озеро Дуглас имеет в среднем 500 миль (800 км) береговой линии, а его средняя площадь поверхности составляет около 30 000 акров (120 квадратных километров), причем оба измерения меняются в зависимости от сезонного изменения уровня воды в озере Дуглас. [8]
Озеро Дуглас является местом отдыха для двух миллионов посетителей в год. Основными видами использования озера и его берегов являются рыбалка, катание на лодках, водных лыжах, плавание, кемпинг, пешие походы и наблюдение за дикой природой. В дополнение к ряду частных кемпингов в этой области, TVA предоставляет кемпинги Douglas Dam Headwater и Douglas Dam Tailwater для общественного пользования. Агентство по ресурсам дикой природы Теннесси ежегодно зарыбляет озеро Дуглас десятками тысяч рыб- саугеров и краппи для их размножения, а затем обеспечивает любительскую и пищевую рыбалку. [8]
Одной из проблем плотин гидроэлектростанций является периодическое снижение растворенного кислорода в нижних бьефах плотины. Для улучшения оксигенации на плотине Дуглас используются три системы. [9]